Uji Kelarutan Senyawa Organik

Percobaan 2

Uji Kelarutan Senyawa Organik

I. Tujuan

Mampu mengidentifikasi senyawa organik dengan cara uji kelarutan

II. Dasar Teori

        Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon,kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon. Studi mengenai senyawaan organik disebut kimia organik. Dari dolongan besar itu senyawa organik dapat diklasifikasikan  dalam keluarga (families) dan kelas (class) yang berbeda. Senyawa organik dibagi kedalam Sembilan kelas yang berbeda, digolongkan menurut sifat masing-masing dalam senyawa tersebut. Secara kuantitatif untuk menyatakan komposisi atau kelas dari larutan digunakan uji kelarutan terhadap senyawa tersebut.

       Suatu larutan dinyatakan merupakan ”larutan tidak jenuh” jika solute dapat ditambahkan untuk memperoleh berbagai larutan yang berbeda dalam konsentrasinya. Dalam banyak hal, ternyata proses penambahan solute tidak dapat berlangsung secara tidak terbatas. Suatu keadaan akan dicapai dimana penambahan solute pada sejumlah solvent yang tertentu tidak akan menghasilkan larutan lain yang memiliki konsentrasi lebih tinggi. Kelarutan yang besar terjadi bila molekul-molekul solute mempunyai kesamaan dalam struktur dan sifat-sifat kelistrikan dari molekul-molekul solvent. Bila ada kesamaan dari sifat-sifat kelistrikan, misalnya momen dipol yang tinggi, antara solvent-solvent, maka gaya-gaya tarik yang terjadi antara solute solvent adalah kuat. Sebaliknya, bila tidak ada kesamaan, maka gaya-gaya terik solute solvent lemah.

       Secara umum, padatan ionik mempunyai kelarutan yang lebih tinggi dalam solvent polar daripada dalam pelarut non-polar. Juga, jika solvent lebih polar, maka kelarutan dari padatan-padatan ionik akan lebih besar.

       Pengendapan merupakan metode yang sangat berharga untuk memisahkan suatu sample menjadi komponen-komponennya. Proses yang dilibatkan adalah proses dalam zat yang akan dipisahkan itu digunakan untuk membentuk suatu fase baru endapan padat.

      Pengujian mengenai kelarutan ini banyak digunakan untuk produk-produk instan seperti jahe instan, kopi instan, serta dapat pula digunakan untuk tablet. Makin tinggi angka yang diperoleh menunjukkan kelarutan yang meningkat pula.

      Dengan tes kelarutan, dapat ditentukan apakah suatau senyawa adalah basa kuat (amina), asam lemah (fenol), asam kuat (asam karboksilat), atau suatu zat netral (aldehid, keton, alkohol, ester, dan eter). Pelarut yang digunakan dalam tes kelarutan adalah HCl 5%, NaOH 5%, NaHCO₃ 5%, H₂SO₄ pekat, air, dan pelarut-pelarut organik. 

III. Alat dan Bahan

Alat 

• Tabung reaksi
• Rak tabung
• Pipet tetes
• Spatula

Bahan

• NaOH 5%
• HCl 5%
• NaHCO₃ 5%
• H₂SO₄ pekat
• Zat unknown

IV. Prosedur Kerja

• Dimasukkan kira-kira 1 ml akuades kedalam tabung reaksi.
• Ditambahkan kira-kira 1-2 tetes cairan atau sedikit kristal zat unknown.
• Diketuk tabung reaksi dengan hati-hati sampai dapat dipastikan bahwa xat unknown larut atau tidak larut dalam air. Diamati apa yang terjadi dan dicatat.
• Jika zat larut, dilanjutkan pekerjaan dengan menggunakan kertas lakmus sesuai dengan diagram. Dicatat pengamatannya.
• Jika zat tidak larut dalam air, pekerjaan dilanjutkan dengan penambahan NaOH 5% sesuai dengan diagram. Dicatat pengamatan.

V. Hasil Pengamatan

Uji Kelarutan	Hasil
H2O	Larut
Memerahkan Lakmus Biru	Merah
Jenis larutan	Asam Karboksilat dengan BM rendah

VI. Pembahasan

       Percobaan kali ini mengenai uji kelarutan senyawa organik. Pada percobaan ini harus menentukan apakah zat unknown yang diberikan termasuk senyawa netral (alkena, alkuna, alcohol, keton, amida, aldehida, ester, eter atau senyawa nitro) atau senyawa inert (alkana, alkil halide, atau senyawa aromatik).

   Hal pertama yang harus dilakukan adalah mengidentifikasi larutan unknown dengan cara mencampurkannya dengan H2O dan diamati apakah larutan unnown tersebut larut atau tidak larut. Setelah ditambah 1ml H2O ternyata larutan unknown tersebut larut. Selanjutnya larutan unknow diidentifikasi dengan menggunakan kertas lakmus. Jika larutan tersebut membirukan lakmus merah maka senyawa organik tersebut merupakan basa atau amina dengan BM rendah. Jika memerahkan lamus biru maka senyawa organik tersebut adalah asam karboksilat dengan BM rendah. Dan jika tidak merubah warna kertas lakmus (merah ataupun biru) makan senyawa organik tersebut adalah senyawa netral dengan BM rendah.

      Ketika dimasukkan kertas lakmus biru kedalam larutan unknown, ternyata kertas lakmus berubah menjadi warna merah, sehingga bisa dapat disimpulkan bahwa senyawa organik yang terdapat dalam larutan uknown tersebut adalah asam karboksilat dengan BM rendah.

VII. Kesimpulan

Larutan unknown tersebut adalah senyawa organik asam karboksilat dengan BM rendah.

VIII. Daftar Pustaka

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti. Edisi ketiga. Jilid 1. Jakarta :  

           Erlangga

Hadiat, dkk. 2004. Kamus Sains. Jakarta : Balai Pustaka

Nurbayti, Siti. 2006. Penuntun Praktikum Kimia Organik I. Jakarta : Fakultas Sains dan

           Teknologi UIN Syarif Hidayatullah

IX. Pertanyaan

1. Kenapa senyawa tersebut larut dalam air? Karena senyawa tersebut memiliki tingkat kepolaran yang sama dengan air, sehingga senyawa tersebut dapat larut dalam air.
2. Berdasarkan uji kelarutan diatas, apakah senyawa sampel anda? Senyawa sampel kami adalah asam karboksilat dengan BM rendah.
3. Apakah yang dimaksud dengan senyawa inert? Berikan beberapa contoh! Senyawa inert adalah senyawa yang sukar bereaksi contohnya Pt, Au, dan Nitrogen (N₂).

 

Uji Analisis Alkohol Secara Kualitatif dan Kuantitatif

Uji Analisis Alkohol Secara Kualitatif dan Kuantitatif

      Uji Analisis Alkohol Secara Kualitatif

      Tes K₂Cr₂O₇

• Dimasukkan kedalam dua tabung reaksi yang berbeda 2 ml K₂Cr₂O₇ 2% dan tambahkan 5 tetes H₂SO₄ pekat.
• Tabung reaksi digoyangkan.
• Kemudian ditambahkan pada tabung reaksi 1ml etanol.
• Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan warna dari jingga kehijau.

Tes FeCl₃

• Dimasukkan kedalam tabung reaksi 20 tetes etanol.
• Ditambahkan 5 tetes FeCl3 kedalam tabung reaksi.

• Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan dari warna kuning terang menjadi hijau hingga ungu.

Tes Uji Nyala

• Diambil 5 tetes etanol dengan pipet tetes.
• Lima tetes etanol dimasukkan kedalam beaker glass kecil.
• Etanol dibakardengan tisu. 
• Amati warna nyala api.

Hasil 

Tes K₂Cr₂O₇

 Identifikasi alkohol menggunakan K₂Cr₂O₇ menandai positif dengan perubahan warna yang terjadi yaitu warna jingga larutan menjadi hijau.

Tes FeCl₃

Identifikasi alkohol menggunakan  tidak terjadi apa-apa dikarenakan alkohol yang diuji adalah senyawa siklik sedangkan pengujian alkohol dengan metode ini hanya berlaku untuk senyawa alifatik.

Tes Uji Nyala

Pada uji nyala didapat nyala api berwarna biru menandakan adanya kadar alkohol.

Uji Analisis Alkohol Secara Kuantitatif

Destilasi Etanol-Air

Destilasi Etanol-Air

Secara sederhana distilasi adalah proses pemisahan bahan cairan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Distilasi etanol berarti memisahkan etanol dengan air.

Air mendidih pada suhu 100oC. Pada suhu ini air yg berada pada bentuk/fase cair akan berubah menjadi uap/fase gas. Meskipun kita panaskan terus suhu tidak akan naik (asal tekanan sama). Air akan terus berubah jadi uap dan lama kelamaan habis. Etanol mendidih pada suhu 79oC. Seperti halnya air, etanol berubah dari cair menjadi uap. Ada perbrdaan suhu cukup besar dan ini dijadikan dasar untuk memisahkan etanol dari air.

Jadi prinsip kerja distilasi etanol kurang lebih seperti ini. Pertama cairan fermentasi dipanaskan sampai suhu titik didih etanol. Kurang lebih 79oC, tapi biasanya pada suhu 80-81oC. Etanol akan menguap dan uap etanol ditampung/disalurkan melalui tabung. Di tabung ini suhu uap etanol diturunkan sampai di bawah titik didihnya. Etanol akan berubah lagi dari fase gas ke fase cair. Selanjutnya etanol yang sudah mencair ditampung di bak-bak penampungan.

Kalau kita perhatikan, termometer akan bergerak ke suhu kesetimbangan air-etanol, sekitar 80oC. Jarum termometer akan tetap pada suhu ini sampai kadar etanolnya berkurang. Jarum termometer akan bergerak naik, ini menunjukkan kalau kadar etanolnya mulai berkurang.

Dalam proses ini pengaturan suhu adalah bagian paling penting. Kalau kita bisa mempertahankan suhu pada titik didih etanol, kadar etanol yang diperoleh akan semakin tinggi.

Meskipun kita sudah mempertahankan suhu sebaik mungkin. Uap air akan delalu terbawa, ada sedikit air yang ikut menguap. Ini yang menyebabkan distilasi tidak bisa menghilangkan semua air. Kadar maksimal yang bisa diperoleh sekitar 95%. Ini dikerjakan oleh tenaga yang sudah trampil. Kalau operatornya belum berpengalaman bisa lebih rendah dari itu. Sisa air yang 5% bisa dihilangkan dengan proses dehidrasi.

Meskipun tampaknya prinsip distilasi etanol tampak sederhana, pada prakteknya tidaklah mudah. Apalagi dalam skala yang besar. Mendesain distilator merupakan tantangan tersendiri. Saat ini banyak desain distilator di pasaran. Distilator yang baik adalah distilator yang bisa menghasilkan etanol dengan tingkat kemurnian tinggi. Selain itu lebih efisien dalam penggunaan energi.

 Source : http://isroi.com/2009/09/07/distilasi-etanol/

Proses Pemisahan Campuran Alkohol dan Air

Proses Pemisahan Campuran Alkohol dan Air

Tujuan

Dapat memisahkan campuran alkohol dengan air menggunakan alat destilasi sederhana melalui titik didih larutan.

Landasan Teori

Campuran adalah zat yang terdiri dari dua jenis atau lebih. Dapat berupa larutan, koloid atau suspensi. Salah satu cara pemisahan campuran adalah  memisahkan campuran pada zat cair. Campuran pada zat cair dapat dipisahkan dengan 3 metode pemisahan, yaitu:

1.       .     Distilasi
   Distilasi adalah proses penguapan zat cair yang diikuti pengembunan. Distilasi digunakan jika titik didih suatu zat berbeda dengan zat lain dalam larutan tersebut. Contoh pengolahan air tawar dari air laut.
2.       .     Distilasi Bertingkat
   Distilasi Bertingkat adalah proses penguapan yang diikuti pengembunan secara berulang-ulang yang terjadi pada kolom frksionasi. Distilasi bertingkat digunakan untuk memisahkan campuran dua jenis atau lebih cairan yang sama-sama menguap dan sulit dipisahkan. Contohnya ialah pemisahan campuran air dan alkohol.
3.             Corong Pisah
   Corong Pisah digunakan untuk memisahkan campuran dua jenis cairan yang tidak saling melarutkan. Contoh pemisahan air dengan minyak.

Alat dan Bahan

Alat

Alat destilasi sederhana

Blender

Saringan

Alumunium foil

Pemanas atau heater

Beaker glass 100 ml

Bahan

Tape ketan seberat 1,5 liter yang telah disimpan kurang lebih 3-4 hari.

Cara Kerja 

1. Tape ketan yang telah jadi disiapkan beserta alat-alat yang akan digunakan.
2. Tape ketan diblender.
3. Tape ketan yang telah diblender kemudian disaring hingga mengeluarkan campuran air beserta alkohol yang terkandung dalam tape ketan tersebut.
4. Air tape ketan dimasukkan kedalam kaleng bekas yang merupakan salah bagian dari alat destilasi sederhana yang dibuat.
5. Heater dinyalakan lalu tunggu beberapa saat hingga air dan alkohol terpisah saat proses destilasi berjalan.
6. Alkohol yang didapat dimasukkan kedalam sebuah beaker glass lalu ditutup dengan alumunium foil.

Hasil Pengamatan

Pada percobaan pemisahan campuran alkohol pada air tape ini, dihasilkan air tape 190 ml dari 1,5 liter tape ketan. Kemudian dari hasil distilasi 190 ml air tape, dihasilkan 10 ml alkohol yang akan diuji kadar nya pada suhu 150 derajat celcius denngan waktu 20 menit.

Pembahasan 

Pada proses suhu yang di gunakan harus tepat dengan waktu yang di pakai karena jika pada suhu besar dan dengan waktu yang lama di khawatirkan air pada campurantersebut ikut menguap. Disini menggunakan suhu awal 150 derajat celcius tidak apa karena alkohol pada suatu campuran akan menguap terlebih dahulu sebelum air dengan waktu tertentu.

Lampiran Foto

Hasil alkohol yang didapat setelah proses destilasi 

Proses Pembuatan Air Tape dari Tape Ketan

Proses Pembuatan Air Tape dari Tape Ketan

Tujuan

Dapat menghasilkan campuran air dengan alkohol untuk pengujiaan alkohol pada tahap pemisahan menggunakan alat destilasi sederhana.

Alat dan Bahan

Alat

Pengukus nasi

Panci

Baskom

Tampah

Sendok kayu

Kipas

Plastik 

Bahan

Campuran beras ketan hitam dan putih seberat 1,5 liter

Ragi tape

Cara Kerja 

1. Peralatan yang akan digunakan harus dicuci bersih terlebih dahulu.
2. Beras ketan dicuci hingga bersih.
3. Beras ketan yang telah dicuci kemudian direndam kurang lebih satu hari.
4. Beras ketan yang telah direndam lalu kembali dicuci lalu dikukus hingga matang.
5. Beras ketan yang telah matang kemudian ditaruh di atas tampah yang telah dialasi dengan plastik.
6. Beras ketan didinginkan dengan menggunakan bantuan kipas.
7. Kemudian ragi dicampurkan pada beras ketan dengan merata.
8. Beras ketan yang telah ditaburi ragi tersebut lalu dibungkus dengan plastik serapat mungkin agar udara tidak masuk kedalam.
9. Beras ketan disimpan dalam kurun waktu 3-4 hari.

Pembahasan 

Ragi yang digunakan harus tepat agar menghasilkan produk yang baik, karena ragi merupakan salah satu yg menentukan keberhasilan produk ketan tersebut. Perbandingan beras ketan hitam dan putih adalah 1 : 4. Semakin lama proses penyimpanan tape semakin banyak menghasilkan kadar alkohol.

Lampiran Foto

Tape ketan ditaruh di atas tampah untuk didinginkan

Tape ketan tengah ditaburi ragi

Tape ketan yang ditaburi ragi siap untuk ditutup oleh plastik

Tape ketan dibungkus dengan plastik serapat mungkin agar udara tidak dapat masuk

Pembuatan Alat Destilasi Sederhana

Pembuatan Alat Destilasi Sederhana

Tujuan

Dapat menciptakan alat destilasi sederhana

Landasan Teori 

Destilasi merupakan salah satu topik mata pelajaran kimia yang telah di pelajari dari sekolah menengah atas. Destilasi adalah seni memisahkan dan pemurnian dengan menggunakan perbedaan titik didih. Di zaman dulu, destilasi digunakan untuk mendapatkan ekstrak tumbuhan yang diperkirakan dapat sebagai sumber kehidupan. Teknik destilasi kemudian ditingkatkan ketika kondensor (pendingin) diperkenalkan. Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip destilasi dapat digunakan dalam pembuatan minyak kayu putih, penyulingan air besih, dan pemisahan bio etanol dari campurannya.

Alat dan Bahan

Alat

Gergaji besi

Lem besi

Bor kecil

Cutter

Pemanas

Pompa akuarium

Bahan

Pipa bekas berdiameter 2,5 inchi

Selang berdiameter 1,4 inchi

Selang akuarium

Sandal jepit bekas

Tongkat pel bekas

Dua buah kaleng bekas

Ember

Lakban.

Cara Kerja

1. Pipa ukuran 2,5 inchi dipotong sepanjang 30 cm dengan gergaji pemotong.
2. Pipa tersebut kemudian dibolongkan dengan bor kecil pada bagian kiri atas dan kanan bawah sesuai dengan ukuran selang akuarium.
3. Dua buah sandal bekas dipotong membentuk lingkaran sesuai dengan ukuran diameter pipa yaitu 2,5 inchi.
4. Pada bagian tengah sandal yang telah dipotong kemudian dilubangi sesuai dengan ukuran diameter selang yang berukuran 1,4 inchi.
5. Sandal jepit yang telah dipotong dan dilubangi tersebut kemudian dimasukkan kedalam pipa agar menutupi kedua sisi pipa yang terbuka.
6. Tongkat pel bekas dipotong dengan menggunakan gergaji besi sepanjang 35 cm.
7. Tongkat tersebut kemudian dimasukkan kedalam pipa yang telah ditutupi oleh sandal jepit bekas melalui lubang yang telah dibuat di tengah-tengah sandalnya.
8. Selang dipotong menjadi dua bagian dengan masing-masing sepanjang 20cm.
9. Dua tutup kaleng bekas dilubangi sesuai dengan ukuran diameter selang. 
10. Salah satu ujung kedua selang dihubungkan dengan ujung tongkat pel bekas, sedangkan ujungnya yang lain dimasukkan kedalam dua tutup kaleng bekas yang telah dilubangi. Jangan lupa direkatkan dengan lem besi agar tidak terlepas.
11. Selang akuarium dihubungkan dengan lubang yang telah dibuat pada pipa bekas. Salah satu selang dihubungkan dengan pompa akuarium dan selang yang lain dimasukkan kedalam ember yang berisi air dengan guna untuk proses pendinginan pada saat proses destilasi berlangsung.

Alat Destilasi Sederhana

Pembahasan

Pada proses pembuatan alat destilasi sederhana ini ada beberapa kesulitan yaitu pada bagian pendinginnya karena sering terjadi pembocoran air yang keluar dari celah sendal bekas yang tidak tertutup rapat, oleh karena itu di butuhkan banyak lem untuk menghindari air yang keluar dri celah sendal jepit tersebut.

Post-Lab Question 1

Post-Lab Question

"What is weight (in gram or kg) of a fifth of gallon of 40% aquoeous alcohol solution and weight of a fifth of good bourbon?"

Density of alcohol = 0,95097 gram/mL

800 gram/0,001 L = 950,97 gram/L

1 gallon = 3,7 L

1 gallon = 3,7 L X 950,97 gram/L = 3518,6 gram X 5 = 17593 gram

In US system, the proof alcohol (the amount of alcohol) is: 

2 x Volume Precentage

Proof = 2 X 40% ABV (Alcohol By Volume) = 80 proof gallons

Weight of a fifth of a gallon of 40% aqueous alcohol solution is:

17593 gram x 80 proof gallons = 1407440 gram/1407,44 kg

Weight if a fifth a good bourbon is:

5 x Density x 3,7 L

= 5 x 950,97 gram/L x 3,7 L 

= 17593 gram/17,593 kg