LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I PRAKTIKUM PENENTUAN SIFAT FISIK SENYAWA ORGANIK PDF

Preview

Summary

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I PRAKTIKUM PENENTUAN SIFAT FISIK SENYAWA ORGANIK (PENENTUAN TITIK LELEH DAN DIDIH ) OLEH: Kevin Joel Richardson Bangun (1908511036) Samanthi Elani Valineli (1908511037) Roby Ilham Zulianto (1908511038) Benedikta Stefani Chandra (1908511039) Adiyanto (1908511041) Aqil...

Description

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I PRAKTIKUM PENENTUAN SIFAT FISIK SENYAWA ORGANIK (PENENTUAN TITIK LELEH DAN DIDIH )

OLEH: Kevin Joel Richardson Bangun (1908511036) Samanthi Elani Valineli (1908511037) Roby Ilham Zulianto (1908511038) Benedikta Stefani Chandra (1908511039) Adiyanto (1908511041) Aqilah Nadhifatul Hayah (1908511042)

PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2020

PENENTUAN SIFAT FISIK SENYAWA ORGANIK (Penentuan Titik Leleh dan Titik Didih)

I.

TUJUAN 1. Mempelajari dan menentukan titik leleh suatu senyawa organik 2. Mempelajari dan menentukan titik didih suatu senyawa organik 3. Menentukan kemurnian senyawa organik berdasarkan titik didih dan titik lelehnya 4. Menentukan senyawa x dari titik lelehnya 5. Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi titik leleh dan titik didih.

II.

DASAR TEORI 2.1 Titik leleh Titik leleh suatu zat padat adalah suatu temperatur dimana terjadinya keadaan setimbang antara fasa padat dan fasa cair pada tekanan satu atmosfer, prinsipnya suatu zat bisa meleleh karena ikatan antarmolekul terputus dimana putusnya molekul itu yang memerlukan suhu berbeda-beda tergantung pada kekuatan ikatan tersebut, semakin kuat ikatannya maka semakin tinggi suhu yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan tersebut. Dengan adanya zat pengotor, ikatan yang terputus akan lebih banyak atau intinya tergantung pada zat pengotornya. Titik leleh juga bisa untuk mengukur gaya intermolekul antar senyawa dimana makin tinggi titik leleh maka makin besar gaya intermolekulernya, beberapa molekul dengan berat molekul sama, maka molekul yang lebih polar dan struktur molekul yang lebih simetris akan lebih tinggi. Angka titik leleh dan kisarannya tergantung pada kecepatan pemanasan, keakuratan pada thermometer yang digunakan dan sifat padatan senyawa yang terdapat pada suatu padatan yang telah diisolasi, rentang lelehannya harus ditentukan untuk memastikan identitas dan kemurniannya. Penentuan titik leleh karena kenaikan tekanan dimanfaatkan dalam ski air es. Tekanan dan ski menurunkan titik leleh es dan menyebabkan es meleleh dibawah ski. Lapisan tipis zat cair ini akan memberikan aksi sebagai pelincir hingga memungkinkan pelincir dapat meluncur di atas permukaan yang keras dari es. Tentu saja gerakan ski dengan permukaan

es juga memegang peranan besar terhadap peleburan dan aksi pelincir tersebut. (Khopkar, 2003) Panas peleburan dapat dianggap sebagai panas yang dibutuhkan untuk memperbesar jarak interatomik atau intermolekuler dalam kristal sehingga menyebabkan terjadinya peleburan. Ada hubungan erat antara panas peleburan dan tempertaur dimana zat padat melebur seperti halnya adanya hubungan antara panas penguapan dengan titik didih. Kristal-kristal yang diikat oleh gaya yang lemah umumnya titik lebur yang rendah, sedang yang diikat oleh gaya yang kuat mempunyai panas peleburan yang tinggi dan titik lebur yang tingggi. (Khopkar, 2003) Panas peleburan dapat dianggap sebagai panas yang dibutuhkan untuk menaikkan jarak antar atom atau antar molekul dalam kristal, sehingga memungkinkan terjadinya pelelehan. Suatu kristal yang saling terikat dengan gaya yang lemah mempunyai panas peleburan yang rendah, sedangkan yang terikat dengan gaya yang kuat mempunyai panas peleburan yang tinggi dan titik leleh yang tinggi. (Martin, 1990) Panas yang diabsorbsi ketika 1 gram padatan meleleh atau panas yang dilepaskan ketika cairan itu membeku dikenal sebagai panas peleburan, untuk air pada 0oC adalah 80 kal/g (1.436 kal/mol). Panas tambahan selama proses pelelehan tidak memberikan penambahan temperature, sampai seluruh padatan hilang, karena panas ini diubah menjadi energi molekul yang potensial untuk mengubah seluruh padatan menjadi cairan. (Martin, 1990) . 2.2 Titik Didih Etanol disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut atau alkohol saja adalah jenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol adalah salah satu obat reaksi yang paling tua. Etanol dan alkohol membentuk larutan azeotrop. Karena itu pemurnian etanol yang mengandung air dengan cara penyulingan biasa hanya mampu menghasilkan etanol dengan kemurnian 96% . Etanol murni (absolut) dihasilkan pertama kali pada tahun 1976 oleh Johan tobias lowits yaitu dengan cara menyaring alkohol hasil destilasi melalui arang ( sumardjino damin, EGC 2009). Destilasi sederhana atau destilasi biasa adalah teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang

jauh.Suatu campuran dapat dipisahkan dengan destilasi biasa ini untuk memperoleh senyawa murni. Senyawa yang terdapat dalam campuran akan menguap saat mencapai titik didih masing-masing (Walangare, 2013). Pemisahan secara distilasi pada prinsipnya adalah metode pemisahan yang didasarkan karena adanya perbedaan titik didih antara komponen- komponen yang akan dipisahkan. Secara teoritis pula, bila perbedaan titik didih antar komponen makin besar maka pemisahan secara distilasi akan berlangsung makin baik yaitu hasil yang di peroleh makin muni. Distilasi digunakan untuk menarik senyawa organic yang titik didihnya dibawah 250°C. Pendestilasian senyawa dengan titik didih terlalu tinggi dikhawatirkan akan merusak senyawa yang akan didistilasi diakibatkan terjadinya oksidasi dan dekomposisi (perurayan). Pada distilasi senyawa yang akan diambil komponen yang diinginkan didihkan dan uapnya dilewatkan melalui suatu pendingin sehingga mencair kembali. Proses pendidihan erat hubungannya dengan kehadiran udara dipermukaan aan. Bila suatu cairan dipanaskan, maka pendidihan akan terjadi pada suhu dimana tekanan uap dari cairan yang akan didistilasi sama dengan tekanan uap dipermukaan. Tekanan udara dipermukaan terjadi oleh adanya udara diatmosfir. Bila pendidihan terjadi pada 760 mmHg maka pendidihan ini disebut pendidihan normal dan titik didihnya disebut titik didih normal (Ibrahim, 2013).

III.

ALAT DAN BAHAN 3.1.1 Alat Penentuan Titik Leleh 1. Termometer 2. Tabung kapiler 3. Penengas air 4. Theile 5. Alat penentu titik leleh (Melting Point Apparatus) 3.1.2 Bahan Penentu Titik Leleh 1. Asam benzoat 2. Urea 3. senyawa x

3.2.1 Alat Penentu Titik Didih 1. Termometer 2. Tabung reaksi 3. Penangas air 4. Beker gelas 5. Seperangkat alat destilasi 3.2.2 Bahan Penentu Titik Didih 1. CCl 2. Senyawa x

IV.

SKEMA KERJA 4.1 Penentuan Titik Leleh Alat sederhana 1. Zat yang akan ditentukan titik lelehnya ditimbang dengan teliti sebaganyak 2 gram dan kemudian digerus sampai halus. 2. Sampel dibagi masing masing 10 bagian dan ditaruh pada kertas saring yang bersih. 3. Empat bagian dari benzoat dengan satu bagian urea. 4. Ujung terbuka kapiler dimasukkan ke dalam serbuk zat kemudian diikat dengan termometer. 5. Suhu yang tampak sebagai titik leleh senyawa x dicatat Theile 1. Pada theile diisi dengan parafin. 2. Sumbat gabus pada termometer dilubangi dan dilakukan cara yang sama seperti pada alat sederhana

Melting Point’ Aparatus 1. Tabung kapiler dimasukkan kedalam alat 2. Saat zat mulai meleleh kemudian di dan saat habis meleleh. 3. KemudianKemudian untuk senyawa x dilakukan hal yang sama 4.2 Penentuan Titik Didih Alat Sederhana 1. Zat cair yang akan ditentukan titik didihnya dimasukkan kedalam tabung reaksi yang telah diisi batu didih 2. Tabung reaksi ditutup dengan gabus yang sudah ada termometernya 3. Pencadang raksa termometer diletakkan beberapa cm diatas permukaan cairan. 4. Tabung dipanaskan perlahan dan dijaga agar tidak ada uap yang keluar dari tabung. Pengamatan dilakukan dan pencatatan terhadap zat mulai mendidih sampai temperatur konstan. Destilasi 1. Cairan dimasukkan ke dalam labu destilasi dengan bantuan corong leher panjang yang diisi batu didih didalamnya 2. Alat destilasi dipasang. 3. Pemanasan diatur sehingga tetesan Destilat 1-2 tetes per detik kemudian temperatur diamati saat zat mulai menetes 4. Kemudian zat ditentukan murni atau tidaknya Dnegan membandingkan nya dengan titik didih di literatur. 5. Dilakukan hal yang sama untuk senyawa x

V.

DATA PENGAMATAN A.Penentuan Titik Leleh

No.

JENIS ZAT/CONTOH

RANGE TITIK LELEH

1.

Urea

1.Suhu mulai meleleh suhu 1310 C 2.Suhu habis meleleh suhu 1320 C 3.Range titi leleh 10 C

2.

Asam Benzoat

1.Suhu mulai meleleh 1200 C 2.Suhu habis meleleleh 1220 C 3.Range titik leleh 20 C

3.

Asam Sinamat : Urea = 4:1

1.Suhu meleleh 1260 C 2.Suhu habis meleleh 1280 C 3.Range titik leleh 20 C

4. Senyawa X

1.Suhu mulai meleleh 1580 C 2.Suhu habis meleleh 1600 C 3.Range titik leleh 20 C

B.Penentuan Titik Didih No.

JENIS ZAT/CONTOH 1; CCl4

RANGE TITIK DIDIH 1.Suhu awal 740 C 2.Suhu Konstan 760 C 3.Range 20 C

2..

Senyawa X

1.Suhu awal 760 C 2.Suhu akhir 780 C

VI.

PEMBAHASAN 6.1 Titik Leleh Percobaan kali ini mengenal penentuan sifat fisik senyawa organik melalui titik leleh dan titik didihnya. Pada percobaan titik leleh dilakukan dalam tabung theile yang berisi gliserin. Dipilihnya tabung theile karena pada tabung theile saat dipanaskan akan mengalami sirkulasi searah yang disebabkan adhesi hubungan antara viskositas gliserin dengan zat padat pada tabung theile sehingga pemanasan terjadi secara merata. Digunakannya gliserin sebagai medium penghantar panas karena titik didihnya yang tinggi

sehingga tidak akan mendidih / menguap sampai mencapai suhu lebur dari sampel (urea, senyawa X, dan asam benzoat). Senyawa yang digunakan dalam penentuan titik leleh yaitu urea, asam benzoat, dan senyawa X (belum diketahui namanya) berdasarkan prosedur percobaan yang telah dijelaskan pada sub bab sebelumnya. Suatu senyawa dikatakan murni apabila memiliki range titik leleh sebesar 10C – 20C atau 0,50C – 10C . Pada praktikum yang dilakukan, diperoleh titik leleh urea dari awal meleleh hingga meleleh sempurna sebesar 1310C – 1320C dengan range sebesar 10C. Berdasarkan hal tersebut, dapat diasumsikan bahwa senyawa urea tersebut murni karena memiliki titik leleh yang berada pada range 10C – 20C. Pada percobaan penentuan titik leleh asam benzoat diperoleh titik leleh sebesar 1200C – 1220C yang dalam hal ini asam benzoat memiliki range titik didih sebesar 20C. Berdasarkan hal tersebut, dapat diasumsikan bahwa asam benzoat tersebut murni karena titik lelehnya berada pada range 10C – 20C. Pada percobaan penentuan titik leleh asam benzoat dan urea dengan perbandingan 4 : 1 diperoleh titik didih sebesar 1260C – 1280C dengan range titik leleh sebesar 20C yang dalam hal ini senyawa tersebut dapat diasumsikan murni karena dilihat dari range titik lelehnya yakni berada pada range sebesar 10C – 20C. Sedangkan pada percobaan penentuan titik leleh senyawa x diperoleh titik leleh sebesar 1580C – 1600 dengan range titik leleh sebesar 20C. Senyawa asam salisilat memiliki titik leleh sebesar 158,60C. Oleh karena itu, diasumsikan bahwa senyawa x tersebut adalah asam salisilat. Asam salisilat tersebut diasumsikan murni karena memiliki range titik didihnya berada pada range sebesar 1 0C – 20C. 6.2 Titik Didih Pada percobaan titik didih dilakukan dengan menggunakan alat distilasi dan karbon tetraklorida dan senyawa x adalah bahan yang ditentukan titik didihnya. Digunakan alat distialsi dalam penentuan titih didih senyawa

organik dikarenakan alat distilasi

memanfaatkan perbedaan titik didih dari suatu komponen campuran untuk bisa terpisah. Dalam proses distilasi akan dilakukan proses pemanasan dengan suhu tertentu dimana penentuan suhu tersebut didasarkan pada titik didih komponen yang akan dipisahkan. Karbon tetraklorida berwujud cair dan merupakan pelarut nonpolar sehingga digunakan sebagai pelarut lemak dan bahan pemadam kebakaran. Berdasarkan literatur, karbon tetraklorida memiliki titik didih 76,5 ℃ (Raymond, 2006).

Dari percobaan tersebut range titik didih yaitu suhu dimana zat mulai mendidih/menetes pada penampungan sampai suhu konstan/berhenti menetes. Pada senyawa karbon tetraklorida dicapai suhu awal mulai menetes yaitu 74℃ dan menetes secara konstan pada suhu 76℃. Sehingga dari percobaan tersebut didapat renge titik didih etanol sebesar 74℃ 76℃. Berdasarkan hasil titik didih tersebut dapat diasumsikan bahwa karbon tetraklorida dapat dikatakan murni karena memiliki range titik didih di 1℃-2℃. Hal ini menunjukan hasil titik didih yang didapatkan tidak jauh beda dengan titik didih literasi. Adapun pada senyawa x dicapai suhu mulai menetes yaitu 76 ℃ dan menetes secara konstan pada suhu 78 ℃.

Sehingga range titik didih yang dicapai adalah 76 ℃ − 78°𝐶 . Sehingga dapat

diasumsikan berdasarkan titik didihnya bahwa senyawa X adalah etanol. Karena titik didih senyawa X dalam perobaan tersebut mendekati titik didih etanol di literatur yaitu 78,29℃.

VII.

KESIMPULAN 1. Hasil percobaan titik leleh -

Urea memeiliki titik leleh sebesar 131℃ - 132℃ atau range 2℃

-

Asam benzoat memliki titik leleh sebesar 120℃ − 122℃ atau range 2℃

-

Asam benzoat : Urea memiliki titik leleh sebesar 126℃ − 128℃ atau range 2℃

Senyawa X memiliki titik leleh sebesar 158℃ − 160℃ atau range 2℃

2. Hasil percobaan titik didih -

Karbon tetraklorida memiliki titik didih sebesar 174℃ − 176℃ atau range 2℃ Senyawa X memiliki titik didih sebesar 176℃ -178℃ atau range 2℃

3. Kemurnian senyawa berdasarkan titik lelehnya -

Urea pada percobaan titik leleh ini diasumsikan murni karena memiliki range 2℃

-

Asam benzoat pada percobaan titik leleh ini diasumsikan murni karena memiliki range 2℃

-

Asam benzoat : Urea pada percobaan titik leleh ini diasumsikan murni karena memiliki range 2℃

-

Senyawa X pada percobaan titik leleh ini diasumsikan murni karena memiliki range 2℃.

Kemurnian senyawa berdasarkan titik didihnya -

Karbon tetraklorida pada percobaan titik didih ini diasumsikan murni karena memiliki range 2℃

-

Senyawa X pada percobaan titik didih ini diasumsikan murni karena memiliki range 2℃

4. Pada Percobaan titik leleh, Senyawa X memiliki titik leleh sebesar 158℃-160℃ atau range titik leleh 2 ℃ . Senyawa asam salisilat memiliki titik leleh sebesar 158,6 ℃.

Sehingga dapat diasumsikan bahwa senyawa X tersebut adalah asam salisilat.

Sedangkan pada percobaan titik didih, senyawa X memiliki titik didih sebesar 76℃ −

78℃ atau range titik didih 2℃. Sehingga dapat diasumsikan bahwa senyawa X adalah

etanol. Karena didalam literasi etanol memiliki titik didih 78,29℃ dan mendekati titik didih senyawa X. 5. Faktor-faktor yang mempengaruhi titik leleh -

Pemanasan, dalam pemanas harus menggunakan batu bara api /panas bertahan

-

Kemurnian suatu senyawa ( ada tidaknya zat pengotor pada kristal

-

Ukuran kristal, bentuk kristal dan banyaknya sampel

Faktor-faktor yang mempengaruhi titik didih -

Pemanasan, tingkat kenaikan suhu yang tinggi dan tidak bertahap dapat menghasilkan jarak range yang besar

-

Tekanan udara, tekanan rendah dapat menyebabkan rendahnya titik leleh

-

Banyaknya zat yang digunakan.

DAFTAR PUSTAKA

Khopkar, S.M., 2003., Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI Press Martin, A., Swabrick. 1990. Farmasi Fisika Edisi III. UI-Press : Jakarta. Puspitasari, N., dkk. 2011. Laporan Praktikum Kimia Dasar “Rekristalisasi Dan Titik Leleh”. Bandung. dikunjungi pada 10 Mei 2020. https://www.academia.edu/89012 08 /Laporan_Kimia_Dasar_I_Rekristalisasi_dan_Titik_Leleh Sumardjo, Damin, 2009. Pengatar kimia. EDC, Jakarta. Ibrahim, Sanusi H.M dan Sitorus, Marham. 2013. Teknik Laboratorium Kimnia Organik. Graha Ilmu : Yogyakarta. Walangare, K.B.A., et all. 2013. Rancang Bangun Alat Konversi Air Laut Menjadi Air

Minum Dengan Proses

Destilasi Sederhana

Menggunakan

Pemanas

Elektrik.eJurnal Teknik Elektro dan Komputer. Vol 1.Hal 1. [diak ses tang gal 30 Oktober 2013]. Chang, Raymond. 2006. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

LAMPIRAN A. Tugas Dan Soal a. Titik leleh 1. Sebutkan dan jelaskan kegunaan titik leleh Jawab : titik leleh dapat digunakan untuk mengetahui kemurnian suatu senyawa organik. Suatu senyawa organik murni akan memiliki range titik leleh 1-2°C. Selain itu , Titik leleh juga dapat dimanfaatkan untuk mengidentifikasi suatu senyawa organik dan sifat nya fisiknya. Jika suatu senyawa organik memiliki titi lwlwh yang sama, dapat diketahui bahwa senyawa tersebut memiliki sifat fisik yang sama 2. Jelaskan secara singkat alat-alat yang di gunakan untuk menentukan titik leleh Jawab: a) Melting Point Apparatus adalah suatu alat yang di gunakan untuk mengukur titik lebur/titik leleh dari suatu senyawa, biasanya dalam dunia kimia, suatu senyawa itu pasti memiliki titik lebur maupun titik leleh yang sudah di tetapkan oleh ilmuwan yang telah menelitinya ataupun oleh para ahli pakar kimiawan b) Theile adalah tabung gelas yang digunakan dalam mengukur titik leleh dan titik didih suatu senyawa c) Alat Sederhana adalah alat yang digunakan untuk mengukur titik leleh dan didih suatu senyawa, namun lebih sederhana daripada melting point apparatus. 3. Sebutkan hal-hal apa saja yang mempengaruhi penyimpangan titik leleh! Jawab:Kemurnian zat, ukuran kristal, banyaknya sampel, suhu pemanas. 4. Jelaskan pengaruh pemanasan yang cepat pada penentuan titik leleh! Jawab:Pemanasan yang dilakukan dengan cepat akan menyebabkan kesulitan dalam mengamati range titik leleh. Tidak ketahui secara pasti kapan sampe mulai meleleh dan saat semuanya meleleh karena adanya kenaikan suhu yang cepat.

5. Apa dampak pencemar/pengotor pada penentuan titik leleh ? Jawab:Terjadinya penururnan titik elelh dan pelebaran range titik leleh yang diperoleh dibandingkan titik leleh senyawa murninya. b.

Titik didih 1. Sebut dan jelaskan kegunaan titik didih! Jawab : Titik didih dapat dimanfaatkan untuk mengukur gaya antar molekul yang bekerja pada sampel, semakin besar gaya antar molekul nya maka semakin tinggi titik didihnya. Selain itu, titik didih juga dimanfaatkan untuk mengidentifikasi sifat fisik senyawa organik dan mengetahui kemurniannya. 2. Jelaskan dan gambarkan skema kerja penentuan titik didih! Jawab : Alat Sederhana 1) Zat cair yang akan ditentukan titik didihnya dimasukkan kedalam tabung reaksi yang telah diisi batu didih 2) Tabung reaksi ditutup dengan gabus yang sudah ada termometernya 3) Pencadang raksa

termometer

diletakkan beberapa

cm diatas

permukaan cairan. 4) Tabung dipanaskan perlahan dan dijaga agar tidak ada uap yang keluar dari tabung. Pengamatan dilakukan dan pencatatan terhadap zat mulai mendidih sampai temperatur konstan. Destilasi 1) Cairan dimasukkan ke dalam labu destilasi dengan bantuan corong leher panjang yang diisi batu didih didalamnya

2) Alat destilasi dipasang seperti gambar

3) Pemanasan diatur sehingga tetesan Destilat 1-2 tetes per detik kemudian temperatur diamati saat zat mulai menetes 4) Kemudian

zat

ditentukan

murni

atau

tidaknya

Dnegan

membandingkan nya dengan titik didih di literatur. 5) Dilakukan hal yang sama untuk senyawa x 4. Sebutkan dan jelaskan secara singkat macam-macam destilasi ! Jawab : a) Destilasi zat murni: destilasi yang dilakukan pada satu jenis zat saja yang sifatnya murni b) Destilasi larutan : destilasi yang dilakukan untuk campuran yang mengandung 2 atau lebih larutan c) D...