Rekristalisasi Dan Pembuatan Aspirin - KA 2018 - Kel 9 - Faizah Ryanita P, Dedy Aburizal K, Tri Dyah Andianita [PDF]

Citation preview

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM



LABORATORIUM



: Kimia Organik



PRAKTIKUM



: Kimia Organik



JUDUL PERCOBAAN



: Rekristalisasi dan Pembuatan Aspirin



Oleh:



Nama : Faizah Ryanita Putri



No. Reg : 18030234028



/Kls: KA 2018



: Dedy Aburizal Khuswanto No. Reg : 18030234052



/Kls: KA 2018



: Tri Dyah Andianita



/Kls: KA 2018



No. Reg : 18030234059



:............................................... No. Reg :.............................../Kls: :............................................... No. Reg :................................/Kls:



Program/Jurusan: S1 KIMIA/ KIMIA



JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DANN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA



A. JUDUL PERCOBAAN : Rekristalisasi dan Pembuatan Aspirin B. HARI / TANGGAL PERCOBAAN : Selasa , 28 April 2020 C. TUJUAN PERCOBAAN : 1. Melakukan rekristalisasi dengan baik 2. Menentukan pelarut yang sesuai untuk rekristalisasi 3. Menghilangkan pengotor melalui rekristalisasi 4. Melakukan pembuatan aspirin dengan cara asetilasi terhadap gugus fenol 5. Melakukan rekristalisasi aspirin hasil sintesis dengan baik D. KAJIAN PUSTAKA A. Rekristalisasi 1. Pengertian Rekristalisasi Rekristalisasi merupakan pemurniaan suatu zat padat dari campuran dengan mengkristalkan kembali zat tersebut setelah dilarutkan dalam pelarut yang cocok (Oxtoby, D. W, 2001). Kristalisasi dari larutan dikategorikan sebagai salah satu proses pemisahan yang efisien. Secara umum, tujuan dari proses kristalisasi adalah menghasilkan produk kristal dengan kualitas seperti yang diharapkan. Kualitas kristal yang dihasilkan dapat ditentukan dari parameter-parameter produk yaitu distribusi ukuran kristal), kemurnian kristal dan bentuk kristal. Salah satu syarat terjadinya kiristalisasi adalah terjadinya kondisi supersaturasi. Kondisi supersaturasi adalah kondisi dimana konsentrasi larutan berada di atas harga kelarutannya. Kondisi supersaturasi ini dapat dicapai dengan cara penguapan, pendingin atau gabungan keduanya. Kristalisasi dikatagorikan sebagai salah satu proses pemisahan yang efisien. Pada umumnya tujuan dari proses kristalisasi adalah untuk pemisahan dan pemurnian. Adapun sasaran dari proses kristalisasi adalah menghasilkan produk Kristal yang mempunyai kualitas seperti yang diinginkan. Kualitas kristal antara lain dapat ditentukan dari tiga parameter berikut yaitu : distribusi ukuran kristal (Crystal Size Distribution, CSD), kemurnia Kristal



1



(crystal purity) dan bentuk Kristal (crystal habit/shape). Pada proses kristalisasi kristal dapat diperoleh dari lelehan (melt crystallization) atau larutan (crystallization from solution) (Puguh Setyopratomo, 2013). Ukuran kristal yang terbentuk pada proses pengendapan, tergantung pada dua faktor penting yaitu laju pembentukan inti dan laju pertumbuhan kristal. Jika laju pembentukan inti tinggi, banyak sekali kristal akan terbentuk. Laju pembentukan inti tergantung pada derajat lewat jenuh dari larutan. Makin tinggi derajat lewat jenuh, makin besarlah kemungkinan untuk membentuk inti baru, jadi makin besarlah laju pembentukan inti. Laju pertumbuhan Kristal merupakan faktor lain yang mempengaruhi ukuran kristal yang terbentuk selama proses pengendapan berlangsung. Jika laju ini tinggi, kristal yang tebentuk akan berukuran besar karena dipengaruhi oleh derajat lewat jenuh (Svehla, 1979). 2. Syarat – syarat Melakukan Metode Rekristalisasi Syarat – syarat yang dibutuhkan dalam melakukan metode rekristalisasi ialah sebagai berikut (Pinalia,A, 2011): a. Kelarutan senyawa yang akan dimurnikan harus memiliki ketergantungan besar pada suhu. b. Kristal yang didapat tidak harus mengendap dari larutan jenuh dengan pendinginan karena memungkinkan terbentuk super jenuh. Dalam kasus seperti ini penambahan kristal bibit, memungkinkan akan efektif. c. Penggunaan pelarut non polar lebih disarankan agar mencegah reaksi kimia antara pelarut dan zat terlarut, namun pemilihan pelarut harus yang tepat. 3. Tahapan Proses Rekristalisasi a) Memilih pelarut yang cocok Pelarut yang akan digunakan ialah pelarut yang melarutkan sedikti senyawa yang dimurnikan pada suhu kamar tetapi sangat larut pada suhu yang lebih tinggi. Pelarut diurutkan sesuai dengan kenaikan kepolarannya ialah petroleum eter (n-heksana), toluene, kloroform, aseton, etil asetat, etanol, metanol dan air. Pelarut harus mudah



2



melarutkan pengotor dan memiliki titik didih yang lebih rendah dari titik leleh padatan untuk mencegah pembentukan minyak. Kombinasi dua pelarut terkadang digunakan dalam proses rekristalisasi, misalnya kloroform – metanol, heksana - aseton, metanol – air, dll (George, Hammond, 1997). b) Melarutkan senyawa ke dalam pelarut yang panas dan volume sedikit mungkin Zat yang akan dilarutkan hendaknya dilarutkan ke dalam pelarut suhu tinggi dengan volume yang sedikit. Jika volume terlalu banyak maka zat tersebut akan encer (Pinalia,A, 2011). c) Menyaring larutan dalam keadaan panas agar pengotor yang tidak larut akan hilang Penyaringan larutan yang dalam keadaan panas agar memisahkan zat – zat pengotor yang tidak larut atau tersuspensi dalam larutan. Agar penyaringan tersebut berjalan dengan cepat biasanya digunakan corong buchner (Pinalia,A, 2011). d) Mendinginkan filtrat pada suhu kamar sampai terbentuk kristal Zat padat murni akan memisah dari filtrat dan akan membentuk kristal ketika dibiarkan dingin (George, Hammond, 1997). e) Menyaring dan mengeringkan kristal Kristal yang telah diperoleh, diperlukan proses penyaringan dengan cepat menggunakan corong buchner (Pinalia,A, 2011). 4. Syarat – syarat Pelarut Keberhasilan dari proses rekristalisasi bergantung pada jenis pelarut yang digunakan, sehingga pelarut yang baik harus memenuhi persyaratan sebagai berikut (Svehla, 1979): 1) Mudah dipisahkan dari hasil kristal dengan cara penguapan (titik didihnya relatif rendah) 2) Pelarut harus tidak menimbulkan reaksi (inert) terhadap padatan organik yang dimurnikan 3) Partikel zat pelarut tidak larut pada pelarut dingin tapi dalam pelarut panas.



3



4) Murah dan tidak berbahaya 5) Pelarut hanya dapat melarutkan zat yang dimurnikan dan tidak melarutkan zat pencemarnya. 6) Titik didih pelarut harus lebih rendah dari titik leleh zat yang akan dimurnikan agar zat yang dilarutkan tidak terurai pada saat pemanasan berlangsung. 7) Kelarutan merupakan fungsi dari polarias pelarut dan zat terlarut. Pelarut polar akan melarutkan senyawa polar dan senyawa non polar akan melarutkan senyawa non polar. B. Pembuatan Aspirin 1. Pengertian Aspirin Aspirin atau disebut juga dengan asam asetil salisilat (acetylsalicylic acid) dapat dibuat dengan metode asetilasi senyawa fenol menggunakan anhidrida asetat dengan bantuan sedikit katalis yaitu asam sulfat pekat. Reaksi asetilasi merupakan suatu reaksi memasukkan gugus asetil ke dalam suatu substrat yang yang sesuai. Gugus asetil disini R-COO- (dimana R merupakan alkil atau aril). Aspirin merupakan sejenis obat turunan dari salisilat (Kurniawan, A., Handayani , D., Rifqiyani, F., & M.Faizal, M, 2018). Serbuk atau kristal asam asetil salisilat dari tidak berwarna sampai berwarna putih. Asam asetilsalisilat stabil dalam udara kering tapi terdegradasi perlahan jika terkena uap air menjadi asam asetat dan asam salisilat. Nilai titik lebur atau titik leleh dari asam asetil salisilat adalah ±1350C. Aspirin termasuk dalam golongan obat- obat AINS (Anti inflamasi Non Steroid). Aspirin merupakan obat yang digunakan sebagai analgesik (pereda nyeri), antipiterik (penurun panas), dan anti-inflamasi (anti radang). Aspirin dapat bersifat antipiterik dan analgesik karena merupakan kelompok senyawa glikosida (Lewis, David, 2003). Sintesis aspirin termasuk dari proses esterifikasi. Esterifikasi merupakan reaksi antara asam karboksilat dengan suatu alkohol membentuk suatu ester. Aspirin merupakan salisilat ester yang dapat disintesis dengan asam asetat (memiliki gugus COOH) dan asam salisilat (memiliki gugus OH). Asam



4



salisilat dicampur dengan asam asetat anhidrat, akan menyebabkan reaksi menghasilkan aspirin dan asam asetat, yang merupakan produk sampingan. Sejumlah kecil asam sulfat umumnya digunakan sebagai katalis (George, Hammond, 1997).  Sifat Kimia Aspirin Aspirin sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol dan eter. Hal ini disebabkan karena asam salisilat sebagai bahan baku aspirin yang merupakan senyawa turunan asam benzoat (asam lemah) yang sukar larut dalam air. Oleh sebab itu, dalam pembuatan aspirin dilakukan penambahan air. Bertujuan agar terjadinya endapan aspirin, pada pembuatan aspirin dilakukan pada air yang dipanaskan agar mempercepat tercapainya energy aktivasi. Selain ada pemanasan juga dilakukan pendingiam yang bertujuan untuk terbentuknya kristal, karena ketika suhu dingin molekl-molekul aspirin dalam larutan akan bergerak melambat dan terkumpul membentuk endapan melalui proses nuklesi (induced nucleation).  Sifat Fisika Aspirin Tabel 1. Sifat Fisika Aspirin No.



Identitas



Sifat Fisika



1.



Nama IUPAC



2-acetil benzoate



2.



Nama Trivial



Aspirin



3.



Rumus Molekul



C9H8O4



4.



Berat Molekul



180,2 g/mol



5.



Titik Didih



140oC



6.



Titik Nyala



76oC



7.



Titik Lebur



138-140oC Sumber: (Austin,1984)



2. Reaksi Asetilasi Reaksi asetilasi merupakan proses terjadi pergantian atom H pada gugus –OH atau –NH3 oleh gugus asetil. Zat pengasetilasi yang sering digunakan ialah anhidra asetat, etena, dan asetil klorida. Reaksi ini merupakan reaksi yang setimbang. Reaksi ini sama dengan reaksi esterifikasi, yaitu reaksi



5



antara alkohol dengan asam sehingga menghasilkan ester dan air (Fessenden, R.J. dan Fessenden, J.S, 1982). Ester dapat dibuat dari reaksi antara asam dengan alkohol atau dari anhidrida asam dengan alkohol. Produksi ester secara industri dilakukan dengan mereaksikan asam asetat anhidrat dengan alkohol. Proses pembentukan aspirin harus dalam kondisi bebas air, dikarenakan aspirin yang terbentuk akan terhidrolisis kembali menjadi asam salisilat jika dalam keadaan berair. Karena sifat aspirin yang higroskopis, maka asam sulfat juga berperan sebagai penyerap air (Lewis, David, 2003). Berikut reaksi pembentukan aspirin:



 Sifat Fisika Asam Salisilat Tabel 2. Sifat Fisika Asam Salisilat No.



Identitas



Sifat Fisika



1.



Nama IUPAC



Asam 2-hidroksibenzoat



2.



Nama Trivial



Asam Salisilat



3.



Rumus Molekul



C7H6O3



4.



Berat Molekul



138,121 g/mol



5.



Titik Didih



211oC



6.



Titik Nyala



500oC



7.



Titik Lebur



157-159oC



8.



Tekanan uap 27 hPa(211ᴼC) Sumber: (Cahyono,1991)



 Sifat Kimia Asam Salisilat a. Tidak cepat menguap. b. Tidak mudah terbakar.



6



c. Mudah larut dalam air dingin tetapi dapat melarutkan dalam keadaan panas. d. Asam salisilat menyublim tetapi dapat terdekomposisi dengan mudah menjadi karbon dioksida dan phenolbila dipanaskan secara cepat pada suhu sekitar 2000C (Austin, 1984). 3. Bahan Pembuat Aspirin a) Asam Salisilat Asam salisilat merupakan bahan utama pembuatan aspirin. Asam salisilat adalah turunan dari senyawa aldehid. Asam salisilat memiliki sifat mudah terbakar, pengoksidasi, pereduksi, dan termasuk senyawa yang stabil. Asam salisilat berbentuk padatan berwarna putih dan memiliki titih leleh 158160°C (Kurniawan, A., Handayani , D., Rifqiyani, F., & M.Faizal, M, 2018). b) Asam Asetat Anhidrida Asam asetat anhidrida atau etanoil etanoat memiliki rumus kimia (CH3CO)2O. anhidrida asetat dihasilkan dari reaksi kondensasi asam asetat. Anhidrida asetat mengalami hidrolisis sehingga membentuk asam asetat. Senyawa ini juga dapat bereaksi dengan alkohol yang akan membentuk senyawa ester dan asam asetat. Senyawa ini menghasilkan bau yang menyengat dan memiliki titik didih 138,6oC, dan titik lebur -730C (George, Hammond, 1997). c) Katalis Katalis merupakan senyawa yang berfungsi sebagai mempercepat proses reaksi dengan menurunkan Ea. Peran katalis adalah untuk memperkecil energi aktivasi, sehingga pada suhu yang sama akan lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi. Kehadiran katalis akan memberikan jalan lain yang memiliki energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis dapat berupa padatan, gas atau cairan. Dalam katalis homogen, katalis dan reaktan berada dalam fasa yang sama. Dalam pembuatan aspirin katalis yang digunakan adalah asam sulfat (H2SO4) (Svehla, 1979).



7



4. Uji Kemurnian Aspirin Untuk menguji kemurnian dari aspirin maka dapat menggunakan Besi(III) klorida. Besi (III) klorida akan bereaksi dengan gugus fenol membentuk senyawa kompleks berwarna ungu. Asam salisilat (murni) akan berubah menjadi ungu jika ditambahkan dengan FeCl3, karena asam salisilat memiliki gugus fenol. Besi (III) klorida adalah pereaksi umum untuk golongan fenol. Penambahan FeCl3 akan membentuk senyawa berwarna, dimana jika senyawa berada pada posisi orto akan memberikan warna ungu, posisi meta akan menghasilkan endapan tidak berwarna dan posisi para akan menghasilkan endapan berwarna kuning. Dimana pada reaksinya akan menghasilkan reaksi samping yang berupa polimer yang mengandung gugus fenol. Pada dasarnya rekristalisasi dan kristalisasi merupakan suatu teknik pemurnian yang hampir sama. Reksristalisasi merupakan tindak lanjut dari proses kristalisasi agar diperoleh hasil pemurnian yang cukup tinggi. Jika aspirin ditetesi dengan FeCl3 berwarna ungu menandakan bahwa terdapat asam salisilat pada aspirin, karena asam salisilat mempunyai gugus fenol. Selain dengan menggunakan FeCl3 juga untuk uji kemurnian aspirin dapat dilakukan dengan uji titik leleh. Uji titik leleh dapat digunakan karena titik leleh merupakan sifat spesifik dari suatu zat. Aspirin murni memiliki titik leleh 136°-140°C. Apabila aspirin tidak murni, maka titik leburnya kurang dari 136°C. (Kurniawan, A., Handayani , D., Rifqiyani, F., & M.Faizal, M, 2018).



8



E. ALAT DAN BAHAN  Alat 1. Erlenmeyer



1 buah



2. Pengaduk gelas



1 buah



3. Corong Buncher



1 buah



4. Pipet tetes



Secukupnya



5. Pembakar spirtus



1 buah



6. Termometer



1 buah



7. Kertas Saring



Secukupnya



8. Neraca Analitik



1 buah



9. Tabung reaksi



Secukupnya



10. Desikator



1 buah



 Bahan 1. Asam Salisilat



Secukupnya



2. Aquades



Secukupnya



3. Asam Asetat Anhidrat



Secukupnya



4. Etanol



Secukupnya



5. FeCl3



Secukupnya



9



F. ALUR PERCOBAAN 1. Rekristalisasi 1 gram asam salisilat - Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 125 mL - Dipanaskan campuran hingga homogen sambil diguncang - Ditambahkan pelan-pelan tiap 10 mL air (±70 mL) sampai kristal tepat larut - Dihitung v air yang diperlukan - Ditambah beberapa tetes air sehingga larutan benar-benar homogen - ditambah norit sebanyak 1-2% berat asam salisilat - dididihkan sambil diaduk beberapa saat) - disaring dalam keadaan panas



Filtrat



Residu



- Dipanaskan - Didinginkan pada suhu ruang - Disaring dengan corong buncher yang dilengkapi denga pompa vakum



Residu



Filtrat



- Dikeringkan dalam deksikator - Ditimbang massanya - Diuji titik leleh dan dibandingkan dengan titik leleh zat semula Hasil pengamatan



Reaksi:



10



2. Pembuatan Aspirin 2,5 gram asam salisilat - Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 125 mL - Ditambahkan 3,75 gram asam asetat anhidrida - Dimasukkan kedalam penangas air bersuhu 50-60 0C sambil diaduk - Didinginkan pada suhu ruang - Ditambah 3 tetes asam sulfat pekat - Ditambah 37,5 mL air - Dipanaskan hingga homogen - Endapan disaring dengan penyaring buchner yang dilengkapi dengan pompa vakum



Residu



Filtrat



- Ditambahkan 7,5 mL etanol 960 dan 25 mL air - Dipanaskan



- Disaring dengan corong buncher dilengkapi pompa vakum - dikeringkan



Residu - Ditimbang massanya - Ditentukan titik lelehnya



Hasil pengamatan



Filtrat - Diuji dengan larutan FeCl3



Hasil pengamatan



11



Reaksi:



12



G. HASIL PENGAMATAN Hasil Pengamatan No 1.



Prosedur Percobaan Rekristalisasi



Sebelum



Dugaan/Reaksi



Sesudah



 1 gram asam  1 gram asam salisilat



1 gram asam



salisilat



- Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 125 mL - Dipanaskan campuran hingga homogen sambil diguncang - Ditambahkan pelan-pelan tiap 10 mL air (±70 mL) sampai kristal tepat larut - Dihitung v air yang diperlukan - Ditambah beberapa tetes air sehingga larutan benar-benar homogen - ditambah norit sebanyak 1-2% berat asam salisilat - dididihkan sambil diaduk beberapa saat) - disaring dalam keadaan panas



serbuk putih



=



 Aquades tidak berwarna



+



aquades



Dari hasil praktikum dapat



+



1. 1 gram asam salisilat



tak berwarna (s)



 V total aquades 70 mL



+ H2O (l) 



 Larutan tak berwarna =



disimpulkan



bahwa:



dipanaskan = larutan



disaring



Kesimpulan



yang



dikristalisasi



dapat



membentuk



kristal memanjang tak berwarna.



kristal



Asam



putih terbentuk belum



salisilat sebesar 0,532



sempurna



gram tidak berwarna (aq)



dengan



titik



160°C kemurnian



leleh



dan



%



sebesar



53,2% (tidak sesuai Filtrat



Residu



teori).



13



 Kristal putih belum  Titik - Dipanaskan - Didinginkan pada suhu ruang - Disaring dengan corong buncher yang dilengkapi denga pompa vakum



salisilat = 158°C -



untuk



larut sebagian



160°C



ialah



 Larutan tak homogen



disaring



=



- Dikeringkan dalam deksikator - Ditimbang massanya - Diuji titik leleh dan dibandingkan dengan titik leleh zat semula Hasil pengamatan



 Massa



(Dewi



kristal tak



kristal



dkk,



rekristalisasi pelarut



yang



dapat melarutkan zat



2016:19)



+  Rekristalisasi



didinginkan



berwarna Filtrat



asam 2. Pelarut yang sesuai



sempurna + panas =



memanjang



Residu



leleh



dapat



secara



untuk



keadaan panas, tetapi



pemurnian zat cair dan



sedikit melarutkan zat



zat padat yang saling



dalam keadaan dingin



larut



hasil



dan



digunakan



dan



baik



dalam



biasanya



memanjang = 0,532



kemurniannya



dapat



direkristalisasi dalam



gram



mencapai



100%



pelarut yang kurang



 Titik leleh = 160°C %



kemurnian



53,2%



(Arsyad, 2001) =



polar dan sebaliknya. Pelarut yang sesuai untuk



rekristalisasi



asam salisilat ialah aquades. 3. Pengotor



dalam



senyawa



asam



salisilat



dapat



14



dihilangkan proses



melalui



rekristalisasi



dengan aquades. 2.



 2,5 gram asam  Serbuk asam salisilat



Pembuatan aspirin 2,5 gram asam salisilat - Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 125 mL - Ditambahkan 3,75 gram asam asetat anhidrida - Dimasukkan kedalam penangas air bersuhu 50-60 0C sambil diaduk - Didinginkan pada suhu ruang - Ditambah 3 tetes asam sulfat pekat - Ditambah 37,5 mL air - Dipanaskan hingga homogen - Endapan disaring dengan penyaring buchner yang dilengkapi dengan pompa vakum



salisilat



=



serbuk putih  Larutan



asam



berwarna  Larutan



tak



berwarna



 Etanol 96% = Residu



Filtrat



1. Pembuatan putih



+



larutan berwarna



asam salisilat +



belum



H3C



C



H3C



C



asam



tak



berwarna,



asam asetat anhidrat O O



OH O



sempurna + aquades



1,520



gram



kristal



C



tak



CH3



leleh



136°C



yang



ketika diuji dengan aspirin



belum



membentuk



berwarna dengan titik



kristal



belum sempurna.



tak  Kristal



asetilasi



memanjang



C



lalu



dilakukan



terhadap gugus fenol



O



+



aspirin



dengan



O



sempurna



sempurna



dapat



O



dipanaskan = kristal



terbentuk



berwarna



disimpulkan



putih



sulfat pekat = larutan



 Aquades = tak



dapat bahwa:



sulfat pekat =  Kristal putih belum larutan



OH



anhidrida = larutan



putih asam



Dari hasil praktikum



+ larutan asam asetat



asetat anhidrida  Larutan = larutan tak



COOH



+



larutan



FeCl3



Asam asetat



menghasilkan larutan



Titik lelh asam asetil



kuning muda



15



+



dipanaskan



= salisilat paling murni 2. Rekristalisasi aspirin



larutan tak berwarna - Ditambahkan 7,5 mL etanol 960 dan 25 mL air - Dipanaskan - Disaring dengan corong buncher dilengkapi pompa vakum - dikeringkan



ada



pada



 Larutan tak berwarna 133,3°C



Filtrat



 Residu putih + etanol 96% + aquades =



Hasil pengamatan



memanjang



tak berwarna



O



 Larutan putih + panas larutan



+



tak



C



HO



O



C O



OH



berwarna



CH3



FeCl3



C



+ disaring = kristal tak



O



OH



 Larutan tak berwarna



Hasil pengamata n



kristal



O C



berwarna - Diuji dengan larutan FeCl3



133,6°C



hasil sintesis berupa



putih



=



- Ditimbang massanya - Ditentukan titik lelehnya



–



+ disaring = residu (Putnam, tanpa tahun)



larutan putih Residu



rentang



O



Fe



O



O OH



O C



berbentuk memanjang  Massa aspirin 1,520



Besi (III) salisilat berwarna ungu.



gram  Titik leleh aspirin = 16



136°C  Aspirin + FeCl3 = larutan



berwarna



kuning muda



17



H. ANALISIS DAN PEMBAHASAN Pada praktikum ini dilakukan percobaan dengan judul pembuatan aspirin dan rekristalisasi. Percobaan ini bertujuan untuk melakukan rekristalisasi dengan baik, menentukan pelarut yang sesuai untuk rekristalisasi,



menghilangkan



pengotor



melalui



rekristalisasi,



melakukan pembuatan aspirin dengan cara asetilasi terhadap gugus fenol, dan melakukan rekristalisasi aspirin hasil sintesis dengan baik. Pada percobaan ini akan dilakukan 2 percobaan yaitu rekristalisasi dan pembuatan aspirin. Berikut adalah pembahasan dari setiap percobaan tersebut: 1. Rekristalisasi Rekristalisasi



adalah



pemurnian



suatu



zat



padat



dari



campuran/pengotornya dengan cara mengkristalkan kembali zat tersebut setelah dilarutkan dalam pelarut yang cocok. Prinsip dasar dari proses rekristalisasi adalah perbedaan kelarutan antara zat yang akan dimurnikan dengan zat pengotornya. Karena konsentrasi total pengotor biasanya lebih kecil dari konsentrasi zat yang dimurnikan, dalam kondisi dingin konsetrasi pengotor yang rendah tetap dalam larutan sementara zat yang berkonsentrasi tinggi akan mengendap (Ketaren, 1986). Keberhasilan dalam proses rekristalisasi sangat dipengaruhi oleh jenis pelarut yang digunakan. Oleh sebab itu dalam proses rekristalisasi dan pembuatan aspirin ini harus memilih jenis pelarut yang sesuai dan tepat sehingga dapat meminimalkan terjadinya kegagalan dalam praktikum. Berikut adalah syarat-syarat yang harus diperhatikan dalam memilih pelarut:  Pelarut tidak bereaksi dengan zat yang dilarutkan.  Terdapat perbedaan kepolaran antara pelarut dengan zat terlarut.  Partikel zat terlarut hanya larut pada pelarut panas dan mengkristal pada suhu rendah. 18



 Pelarut hanya melarutkan zat yang dimurnikan.  Titik didih pelarut harus rendah untuk mempermudah pengeringan kristal.  Titik didih pelarut harus lebih rendah dari titik leleh zat yang dimurnikan agar zat tersebut tidak terurai saat pemanasan. Selain itu, agar proses rekristalisasi dapt berhasil maka juga harus memperhatikan syarat dari proses rekristalisasi. Adapun syarat dari proses rekristalisasi,yaitu :  Perbedaan kelarutan cukup jauh.  Suhu kelarutan tidak terlalu tinggi.  Antara zat terlarut dan pelarut diusahakan tidak bereaksi, karena jika bereaksi masing masing komponen tidak dapat dipisahkan  Menggunakan pelarut non-polar (Cahyono & E, 2014). Langkah pertama



yang perlu dilakukan dalam percobaan



rekristalisasi ini adalah dengan memasukkan 1 gram asam salisilat (sebuk berwarna putih) ke dalam Erlenmeyer 125 ml. Kemudian asam salisilat dalam Erlenmeyer tersebut ditambahkan dengan 5 ml aquades (larutan tidak berwarna) dan dihasilkan larutan tak berwarna. Fungsi dari penambahan aquades adalah sebagai pelarut. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:



Setelah itu asam salisilat yang telah ditambah dengan air tersebut kemudian dipanaskan campuran hingga homogen sambil diguncang. Fungsi dari pemanasan ini adalah untuk mempercepat reaksi dan untuk memudahkan dalam melarutkan asam salisilat. Pada saat dilakukan pemanasan, pada larutan tersebut ditambahkan aquades pelan-pelan tiap 10 ml (±70 ml) sambil digoyang sampai kristal tepat



19



larut tepat larut (homogen). Aquades yang kita tambahkan pada percobaan ini adalah sebanyak 70 ml. Ditambahkan Larutan yang telah dipanaskan dan larut secara homogen tersebut kemudian disaring dengan menggunakan corong Buchner yang telah dilengkapi dengan pompa vakum dalam keadaan panas sehingga tidak didapatkan residu dan akan didapatkan larutan filtrat berupa kristal putih terbentuk belum sempurna. Terbentuknya kristal putih tersebut karena larutan asam salisilat yang disaring sudah dingin sehingga asam salisilat yang ada akan kembali mengkristal. Penyaringan dengan menggunakan corong Buchner tersebut bertujuan untuk memisahkan zat pengotor dengan asam salisilat yang akan dimurnikan. Penyaringan larutan dengan corong Buchner tersebut harus dilakukan dalam keadaan panas karena apabila larutan tersebut suhunya menurun (dalam keadaan dingin) maka asam salisilat yang terdapat dalam larutan tersebut akan kembali mengkristal sehingga pengotor yang terkandung dalam asam salisilat tersebut akan sulit untuk dipisahkan. Filtrat yang didapatkan dari penyaringan pertama tersebut yang masih terdapat kristal putih kembali dipanaskan sampai kristal putih tersebut larut. Setelah kristal tersebut larut sebagian kemudian didinginkn pada suhu kamar. Pada saat larutan tersebut dingin, kemudian disaring kembali dengan menggunakan corong buchner yang dilengkapi dengan pompa vakum dan didapatkan kristal memanjang tak berwarna. Kristal yang terbentuk tersebut kemudian diletakkan didalam desikator. Tujuan dari dimasukkannya Kristal tersebut kedalam desikator adalah agar Kristal yang diperoleh nantinya merupakan kristal yang murni tanpa tercampur dengan air. a



Kristal yang telah diletakkan didalam desikator tersebut k a a



a a



a ha



h a a aa



a a



a



a a



a a a a



32 a



h a



a



ah h a



a



a 1



C



Titik leleh tersebut sesuai dengan teori titik leleh asam salisilat adalah 158°C - 160°C (Dewi dkk, 2016). Dan berdasarkan perhitungan



20



didapatkan kemurnian kristal asam salisilat pada percoban ini sebesar 53,2%. Ini menunjukkan bahwa pada kristal asam salisilat tersebut belum



didapatkan Kristal



yang murni.



Karena sesuai



teori



rekristalisasi dapat digunakan untuk pemurnian zat cari dan zat padat yang saling larut dan hasil kemurniannya dapat mencapai 100% (Arsyad, 2001). 2. Pembuatan aspirin Pada percobaan kedua pada praktikum ini kan dilakukan percobaan pembuatan aspirin. Aspirin (asetosal) adalah suatu ester dari asam asetat dengan asam salisilat. Serbuk atau kristal asam asetil salisilat dari tidak berwarna sampai berwarna putih. Aspirin digunakan untuk mengobati sakit kepala, artitris, dan yang lainnya selama 100 tahun. Oleh karena itu senyawa ini dapat dibuat dengan mereaksikan asam salisilat dengan anhidrida asam asetat menggunakan asam sulfat pekat sebagai katalisator (Hart, 2003). Aspirin pada percobaan ini dibuat dengan menggunakan cara asetilasi terhadap gugus fenol. Asetilasi adalah proses penggantian atom H pada gugus OH oleh gugus asetil (-COCH3). Reaksi asetilasi sama seperti reaksi esterifikasi. Pada reaksi asetilasi juga terjadi reaksi antara alkohol dengan asam sehingga dihasilkan suatu ester dengan air (Mastjeh, Sastroamidjojo, & Sastrosajono, 1994). Langkah pertama yang dilakukan dalam percobaan ini adalah memasukkan 2,5 gram asam salisilat kedalam Erlenmeyer 125 ml. Kemudian pada asam salisilat tersebut ditambahkan dengan 3,75 gram asam asetat anhidrat sehingga membentuk larutan berwarna putih. Fungsi penambahan asam asetat anhidrat ini adalah untuk menyerap air sehingga dapat menghindari terjadinya hidrolisis pada aspirin menjadi salisilat dan asetat. Setelah ditambahkan dengan asam asetat anhidrat, kemudian dimasukkan kedalam penangas air (suhu 55-60 °C) sambil diaduk menghasilkan kristal belum sempurna. Pemanasan dilakukan untuk mempercepat a aa



a a



a a



a



a



a



a a



a h



a



21



a a a P



a



a aa



a



yang dilakukan dibawah a a



a



a



a a



a a a



h



a a a



h C



a



a



a



a



-



C



a aa a



h



a aa



aa a



a



a



a aa



a a



a aa



a C



a a



asam salisilat akan rusak karena atom H akan lepas dan terurai menjadi zat baru yaitu asam karboksilat (Hart, 2003). Setelah itu didinginkan pada suhu ruang. Setelah dingin, dalam larutan tersebut ditambahkan dengan 3 tetes H2SO4 pekat sambil digoyang dan terbentuk larutan berwarna putih dan terdapat endapan. Fungsi dari penambahan H2SO4 pekat ini adalah sebagai katalis untuk mempercepat reaksi dengan cara mengubah jalan reaksi. Persamaan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:



Selanjutnya ditambahkan 37,5 ml air dan dipanaskan hinngga larutan homogen (larutan tak berwarna). Larutan tersebut kemudian disaring dengan menggunakan corong Buchner dan dihasilkan filrat tidak berwarna dengan residu berwarna putih. Kemudian, residu yang dihasilkan tersebut ditambahkan dengan 7,5 ml etanol 96%. Fungsi dari penambahan etanol ini adalah sebagai pelarut untuk endapan yang tersisa. Hal ini dikarenakan etanol merupakan pelarut yang baik untuk senyawa organik yang tidak dapat larut dalam air. Setelah itu ditambahkan 25 ml aquades menghasilkan larutan berwarna putih. Penambahan aquades ini berfungsi untuk membentuk kristal aspirin kembali. Larutan putih tersebut kemudian dipanaskan kembali sehingga terbentuk larutan tidak berwarna. Larutan yang terbentuk



22



tersebut disaring dengan menggunakan corong Buchner dalam keadaan panas dan terbentuk kristal tak berwarna berbentuk memanjang. Kristal yang telah didapatkan tersebut diletakkan didalam desikator. Tujuan dari dimasukkannya Kristal tersebut kedalam desikator adalah agar Kristal yang diperoleh nantinya merupakan kristal yang murni tanpa tercampur dengan air. a



a a



a a a ah



a a a



ah



a 1 2



a



a



h a



a 13 C



a a



a



h aa 133 3 C – 133



C (P



a



a



a a a



a a a



h a



a



a a ah



a a



h a a a



a



a a a



a



a a a a )



ah



leleh, sisa dari Kristal aspirin tersebut diuji dengan menggunakan FeCl3 dan didapatkan warna kuning muda. Hasil dari pengujian dengan menggunakan FeCl3 ini tidak sesuai dengan teori karena berdasarkan teori aspirin yang diuji dengan menggunakan FeCl 3 menghasilkan ion kompleks Besi (III) salisilat berwarna ungu. Persamaan reaksi adalah sebagai berikut:



I. DISKUSI Pada kristalisasi kemurnian kristal hanya 53,2% sehingga kristal tersebut tidak dapat dikatakan murni, sedangkan pada teori kemurnian kristal dapat mencapai 100%. Hal ini dapat terjadi mungkin masih ada zat pengotor dalam kristal.



23



Pada uji titik leleh pembuatan aspirin tidak sesuai dengan teori. Hasil yang didapatkan adalah 136 C aa



a



a



a



a



a



a a



a a a a



a



133 3 C – 133



h C



Pada uji aspirin dengan menggunakan FeCl3 didapatkan warna kuning muda sedangkan berdasarkan teori pada uji aspirin dengan menggunakan FeCl3 akan membentuk ion kompleks Besi (III) salisilat berwarna ungu. J. KESIMPULAN 1. Rekristalisasi Dari hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa: 



1 gram asam salisilat yang direkristalisasi dapat membentuk kristal memanjang tak berwarna. Asam salisilat sebesar 0,532 gram tidak berwarna dengan titik leleh 160°C dan % kemurnian sebesar 53,2% (tidak sesuai teori).







Pelarut yang sesuai untuk rekristalisasi ialah pelarut yang dapat melarutkan zat secara baik dalam keadaan panas, tetapi sedikit melarutkan zat dalam keadaan dingin dan biasanya pelarut yag kurang polar dan sebaliknya. Pelarut yang sesuai untuk rekristalisasi asam salisilat ialah aquades.







Pengotor dalam senyawa asam salisilat dapat dihilangkan melalui proses rekristalisasi dengan aquades.



2. Pembuatan aspirin Dari hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa: 



Pembuatan aspirin dapat dilakukan dengan asetilasi terhadap gugus fenol membentuk 1,520 gram kristal memanjang tak berwarna dengan titik leleh 136°C yang ketika diuji dengan larutan FeCl3 menghasilkan larutan kuning muda.







Rekristalisasi aspirin hasil sintesis berupa kristal memanjang tak berwarna.



24



25



K. DAFTAR PUSTAKA Arsyad, M. N. (2001). Kamus Kimia Arti dan Penjelasan Istilah. Jakarta: Gramedia. Austin, GT. 1984. Shreve’s Chemical Process Industries, 5th ed. McGraw - Hill Book Co: Singapura. Cahyono, B. 1991. Segi Praktis dan Metode Pemisahan Senyawa Organik. Semarang: Kimia UNDIP. Cahyono, E., & E, K. (2014). Asetilasi pada fenol dan anisol menggunakan anhidrida asam asetat Berkatalis Zr4+. Jurnal MIPA, 163-171 Fessenden, R.J. dan Fessenden, J.S.1982. Kimia Organik Edisi Ketiga. (Pudjaatmaka, Trans.) Jakarta: Erlangga. George, Hammond.1997. Kimia Organik. Bandung: ITB. Hart, H. (2003). Kimia Organik. Jakarta: Erlangga. Ketaren, S. (1986). Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI Press. Kurniawan, A., Handayani , D., Rifqiyani, F., & M.Faizal, M.2018. PengaruhJumlah Asam Salisilat dalam Pembuatan Aspirin. Jurnal Siliwangi Seri Sains dan Teknologi, 12-16. Lewis, David.2003. Aspirin (2nd edition). United Kingdom: Royal Society of Chemistry. Mastjeh, H., Sastroamidjojo, H., & Sastrosajono, R. (1994). Kimia Organik II. Yogyakarta: FMIPA UGM Oxtoby, D. W. 2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern. Jakarta: Erlangga. Pinalia,A.2011. Penentuan Metode Rekristalisasi yang Tepat Untuk Meningkatkan Kemurnian Kristal Amonium Perklorat. Sains dan Teknologi Dirgantara, 64-70.



26



Setyopratomo, Puguh, dkk. 2003. “Studi Eksperimental Pemurnian Garam



NaCl



dengan



Cara



Rekristalisasi”.Universitas



Surabaya. Vol. 11, No. 2. Svehla. 1979. Buku Ajar Vogel : Analisi Anorganik Kuntitatif Makro dan Semimikro. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.



27



L. LAMPIRAN 1. Jawaban Pertanyaan 1. Rekristalisasi a. Terangkan prinsip dasar rekristalisasi ! Prinsip dari rekristalisasi adalah larutan dipanaskan agar mengalami proses penguapan dimana air dalam kandungan larutan itu akan berkurang, hal itu menyebabkan larutan mengalami kondisi lewat jenuh (supersaturated) seperti yang diketahui syarat terbentuknya kristal dari suatu larutan adalah larutan induk harus dibuat kondisi lewat jenuh sehingga akan mempercepat proses kristalisasi. b. Sebutkan alir dan kerja yang harus dilakukan dalam pekerjaan rekristalisasi ! 1. Pemilihan pelarut yang tepat. 2. Melarutkan



senyawa



kedalam



larutan



dalam



pelarut



panas



sedikit



panas



untuk



mungkin. 3. Menyaring



keadaan



menghilangkan pengotor yang tidak larut. 4. Mendinginkan filtrat. 5. Menyaring dan mengeringkan kristal. c. Sifat-sifat apakah yang harus dipunyai oleh suatu pelarut agar dapat digunakan untuk mengkristalisasi suatu senyawa organik tertentu ? Sifat-sifat yang harus dipunyai pelarut agar dapat digunakan yaitu pelarut yang dapat melarutkan secara baik zat tersebut dalam keadaan panas, tetapi sedikit melarutkan dalam keadaan dingin. Biasanya senyawa yang dalam keadaan polar di rekristalisasi dalam pelarut yang kurang polar dan sebaliknya. d. Sebutkan paling sedikit dua alasan mengapa penyaringan dengan labu isap (Buchner) lebih disukai dalam memisahkan kristal dari induk lindinya !



28



Alasan menggunakan corong buchner lebih disukai yaitu: Adapun fungsi dari penyaringan dengan corong Buchner yang dilengkapi dengan vacum evaporator atau pompa vakum adalah untuk menyaring suatu larutan pada senyawa tertentu hingga didapatkan hasil yang maksimal, cepat dan akurat. Dan prinsip kerja yang digunakan dalam penyaringan ini yaitu dengan meminimalisir suatu tekanan didalam sistem, sehingga tekanan diluar sistem (lingkungan) menjadi lebih besar e. Hitung persentase perolehan senyawa hasil rekristalisasi yang anda lakukan! Diketahui



: massa asam salisilat awal Massa kristal hasil reaksi



Ditanya



: % Hasil



Jawab



:



= 1 gram = 0,532 gram



a aa a



a



a ha



a aa a



a



a a a



1



1 = 53,2 % 2. Pembuatan Aspirin a. Tulis reaksi pembuatan aspirin secara lengkap !



b. Apakah yang disebut asetilasi dan apakah fungsi asam suflat ? Asetilasi adalah proses masuknya radikal asetil ke dalam molekul senyawa organik yang mengandung gugus –OH, dimana kita harus mereaksikan antara asam salisilat dan asam asetat dengan menggunakan asam sulfat pekat sebagai katalisator.



29



c. Apakah fungsi FeCl3 dalam reaksi tersebut dan jelaskan bagaimana membuktikan terbentuknya aspirin ? FeCl3 berfungsi untuk menguji reaksi pengompleksan. FeCl3 digunakan untuk menguji kemurnian hasil kristal yang didapat. Jika hasil kristal yang dihasilkan merupakan aspirin yang murni maka setelah ditetesi larutan FeCl3 akan berwarna kuning. Sedangkan jika tidak terbentuk aspiran maka setelah ditetesi larutan FeCl3 akan berwarna ungu. d. Hitung rendeman hasil percobaan yang diperoleh ! Diketahui: Massa asam salisilat awal



= 2,5 gram



Massa molar asam salisilat



= 138 g/mol



Massa kristal hasil reaksi



= 2,388 gram



Massa asam asetat anhidrida



= 3,75 gram



Massa molar asam asetat anhidrida = 102 g/mol Massa aspirin hasil percobaan



= 1,502 g



Massa molar aspirin



= 180 g/mol



Ditanya : % Hasil Jawab aa



: a



a a h



a



a a a a



a



37 a 1 2 a = 0,0367 mol aa



a



a



a a a a a 2 13



a a



= 0,0181 mol Asam salisilat + asam asetat anhidrida  aspirin M



: 0,0181 mol



0,0367 mol



R



: 0,0181 mol



0,0181 mol



0,0181 mol



30



S



:



-



0,0185 mol



0,0181 mol



Massa aspirin = mol aspirin x Mr aspirin = 0,0181 mol x 180 gram/mol = 3,258 gram a aa a aa 1 2 32



aa



a a



1



1



= 46,65 % 2. Dokumentasi a. Rekristalisasi No.



Dokumentasi



Keterangan



1.



1 gram asam salisilat



2.



1 gram asam salisilat + air dan dipanaskan



31



3.



Asam



salisilat



setelah



dipanaskan



4.



Penyaringan asam salisilat dalam



keadaan



menggunakan buncher



dan



panas corong



dihubungkan



dengan vacuum power



5.



Asam disaring



salisilat dengan



setelah corong



buncher



32



6.



Kristal



yang



terbentuk



setelah didiamkan beberapa menit



7.



Kristal setelah dikeringkan di desikator



8.



Suhu saat kristal mencapai titik leleh (1600C)



33



9.



Massa kertas saring



b. Pembuatan Aspirin No. 1.



Dokumentasi



Keterangan 2,5 gram asam salisilat + asam asetat anhidrat



2.



2,5 gram asam salisilat + asam asetat



anhidrat



setelah



dipanaskan dipenangas air



34



3.



Residu



pada



penyaringan



pertama



4.



Residu + 7,5 mL etanol + 25 mL aquades + dipanaskan = larutan tak berwarna



5.



Massa



aspirin



setelah



dikeringkan dalam desikator



35



6.



Suhu ketika aspirin mencapai titik leleh (1360C)



7.



Aspirin + FeCl3 = larutan warna kuning (aspirin murni)



36