laapotan praktikum kimia: laporan kimia

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA DASAR II

PERCOBAAN V

PENGENALAN GUGUS FUNGSI

Kiki Septia Aryanti

063101111018

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SUKABUMI

2011 -2012

Hari/tanggal : Senin/25 April 2011

Dosen P`engampu : Salih Muharam M,Si.

Asisten : Yoga Asmara

PENGENALAN GUGUS FUNGSI

I. LATAR BELAKANG

Hidrokarbon adalah senyawa organic yang hanya terdiri dari karbon dan hydrogen. Dua sumber utama hidrokarbon adalah minyak bumi (dan gas alam) serta batu bara. Minyak bumi adalah campuran senyawa aromatic, terutama hidrokarbon alifatik. Hidroaromatik terutama diperoleh dari batu bara. Hidrokarbon alifatik dibagi menjadi alkane, alkena, alkuna yang berdasarkan ketidakjenuhan ikatan.

Untuk membedakan alkane, alkena, dan aromatic Brom beradisi pada ikatan ganda dua.Warna brom yang merah kecoklatan bila sudah bereaksi.Kalium permanganate KMnO₄, bereaksi dengan alkena, tetapi tidak dengan alkana dan aromatic.Bukti berlangsungnya reaksi ialah lenyapnya warna ungu KMnO₄ dan terbentuknya MnO₂ yang coklat.Berbeda dengan hydrogen alifatik tak jenuh, senyawa aromatic bersifat mantap.Pereaksi Br₂ yang dapat mendeteksi ketidakjenuhan ikatan tidak bereaksi dengan benzene, kecuali bila ada katalis Fe³⁺.Demikian pula, benzene tak dapat dioksidasi dengan KMnO₄.Benzena memiliki bau yang khas, mudah terbakar, dan diduga bersifat karsinogenik.Reaksi benzena umumnya berlangsung dengan suatu elektrofil contohnya nitrasi.

Metanol atau metil alcohol, CH₃OH adalah anggota keluarga alcohol yang paling sederhana.Walaupun demikian etanol CH₃CH₂OH lebih sering dikenal sebagai antiseptic, pelarut obat-obatan dan zat kimia, dan pengawet.Etanol adalah cairan jernih yang bersifat menarik air dengan segala perbandingan, dan pada pencampuran ini terjadi kontraksi.

Berdasarkan stuktur kerangka karbonya, alcohol dibagi menjadi alcohol primer, sekunder, dan terisier.Keaktifan ketiga jenis alcohol tersebut terhadap preaksi sangat berbeda, misalnya dalam reaksi oksidasi.

Semua jenis alcohol dapat melepas air (dehidrasi) menghasilkan alkena apabila dipanaskan dengan zat penarik air seperti H2SO4 pekat. Oksidasi dan dehidrasi alcohol adalah reaksi penting dalam biokimia misalnya metabolism karbohidrat dan lipid serta sintesis lipid.

Asam karboksilat adalah asam lemah, karena itu hanya sedikit mengurai dalam air memeberikan H⁺dan anion karboksilat.Salah satu contoh asam karboksilat adalah asam asetat.Asam asetat adalah cairan jenuh berbau sangat asam dan umumnya digunakan sebagai cuka. Asam asetat yang kadarnya 100% pada suhu 16,6

akan membeku menjadi hablur yang menyerupai es, dalam keadaan ini disebut juga cuka es.

Dijumpai pula asam format atau asam semut, HCOOH.Asam format yang murni merupakan juga cairan tak berwarna dan berbau menyengat, serta terasa perih bila mengenai kulit.Senyawa ini larut dalam air, alcohol, dan eter pada segala perbandingan. Disintesis dengan cara mengoksidasi dengan suatu hidroksida encer. Asam format mudah dioksidasi menjadi CO2 dan H2O dan mudah kalium permanganat. Apabila raksa (II) oksida dikocok dengan asam format maka sebagian melarut sebagai raksa(II) format. Reaksi dapat digunakan sebagai uji kualitatif untuk asam format (uji serullas)

Berlawanan dengan asam karboksilat, ester yang merupakan turunan asam karboksilat, mempunyai baud an rasa yang sedap, sering diisolasikan dengan buah-buahan dan bunga. Pengesteran karboksilat dengan suatu alcohol menghasilkan ester adalah reaksi yang dapat balik. Umumnya hanya 60% sampai 70% terbentuk pada kesetimbangan

II. TUJUAN

· Mengenal perbedaan golongan senyawa organic berdasarkan gugus fungsinya.

· Membandingkan sifat fisik dan kimia dari hidrokarbon,alcohol,fenol,asam karboksilat, dan senyawa aromatic.

· Menguji reaksi gugus fungsi yang penting dalam bidang kimia, biokimia, dan fisiologi.

III. METODA PERCOBAAN

3.1. Alat

Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah pipet tetes, tabung reaksi, rak tabung reaksi, kertas lakmus, gelas piala, pipet volumetric, dan balp.

3.2. Bahan

Bahan yang dugunakan adalah air, larutan brom, sikloheksana, toluena, CaCl₄, KMnO₄, HNO₃, H₂SO₄, etanol, asam asetat, asam format, NH₄OH, AgNO₃, dan larutan raksa (II) klorida, CH₃COOH, alcohol, larutan brom, C₆H₅ONa.

3.3. Cara Kerja

Hidrokarbon

1. Sifat fisik hidrokarbon.

Masukkan 10 tetes sikloheksana dan toluene dalam tabung reaksi yang bersih dan kering. Tambahkan 10 tetes air kedalam masing-masing tabung, kocok dan perhatikan apakah hidrokarbon larut dalam pelarut organic?

2. Reaksi dengan brom

Masukkan 10 tetes sikloheksana masing-masing dalam dua tabung reaksi yang kering dan basah. Tambahkan dua tetes larutan brom dalam CCL₄ (encer 5%) amatilah bila terjadi reaksi. Letakan tabung reaksi yang berisi sikloheksana dan brom dibawah lampu pijar dan perhatikan apa yang terjadi.sambil memegang tabung reaksi dibawah lampu pijar, letakan kertas lakmus biru yang lembab kedalam tabung, tetapi tidak sampai menyentuh cairan. Gas HBr yang timbul dari reaksi itu akan mengubah warna kertas lakmus.

3. Reaksi dengan KMnO₄

Sediakan dua tabung reaksi, tabung kesatu diisi dengan enam tetes sikloheksana dan tabung kedua isi dengan enam tetes toluena.Kemudian tambahkan masing-masing tabung dengan du tetes larutan KMnO₄ 2%.Perhatikan warna yang timbul dan dalam waktu kira-kira 5 menit KMnO₄ memberikan warna cokelat.

Benzene

Campurkan kedalam tabung reaksi yang kering kira-kira 1ml HNO₃ (pekat), dengan 2 ml H₂SO₄ (pekat) kemudian tabung reaksi di dinginkan terus dibawah air keran. Tambahkan 1 ml dan kocok dengan kuat kalau perlu selama penambahan di dinginkan dibawah keran selama kira-kira 5 menit .Campuran kemudian dituangkan kedalam gelas piala yang berisi air. Minyak kuning yang kental (nitribenzena) akan mengendap pada dasar gelas piala, baunya yang khas.tulis persamaan reaksinya?bila benzene di tambahkan berlebih sebagian akan terapung di atas air. Kalau panas reaksi terlalu tinggi, sedikit dinitrobenzene akan terbentuk berupa padatan. Tulis persamaan reaksi yang terjadi.

Alcohol

1. Tambahkan beberapa tetes (tetes demi tetes) kedlam air, catat / perhatikan kelarutannya dalam air. Lakukan dalam tabung reaksi.

2. Pada campuran 1 tambahkan bebrapa tetes H₂S04 pekat dlam sedikit beberapa butir kalsium atau natrium dikromat. Panaskan perhatikan terjadiny reduksi dari dikromat catat bau dari asetaldehid yang terbentuk.

3. 1 ml alcohol dicampurkan dengan 1 ml CH₃COOH pekat dalam tabung reaksi. Tambahkan beberapa tetes H₂SO₄ pekat kocok betul-betul dan panaskan diatas pemanas air 10 menit jangan sampai larutan tersebut mendidih. Kemudian tuang sisinya kedalam air dan catat bau dari etil asetat.

Fenol

1. Catat bau yang khas dari zat ini.

2. Kedlam 2 ml air dalam atbung reaksi ditambahkan sedikit demi sedikit hablur fenol pada setiap penambahan dikocok dan amati kelarutannya. Mula-mula fenol akan kelihatan melarut. Tetapi bila air telah jenuh dengan penambahan fenol akan kelihatan melarut, selanjutnya akan memisah dan mengapung sebagai larutan kedua. Kemudian panaskan dan kocok. Campuaran akan menjadi larutan yang serba sama (homogen) karena pada suhu 68^OC, fenol dan air masing-masing dapat campur. Campuran ini di bagi dua.

3. Kedalam sebagian larutan 2 tambahkan larutan NaOH tetes demi tetes. Lapisan fenol kelamaan akan menghilang karena tebentuk natrium fenolat (C₆H₅ONa).

4. Sebagian lagi dari larutan 2 diencerkan lagi sampai lapisan fenol melarut semuanya. Larutan ini kemudian dibagi 2. Pada bagian yang satu tambahkan larutan feriklorida (FeCl3). Maka warna ungu akan terbentuk yang merupakan warna khas yang dihasilkan. Tambahkan HCl, perhatikan bahwa warna khas yang dihasilkan tadi akan menghilang. Kebanyakan dari persenyawaan fenol akan menghasilkan hasil berwarna dengan feriklorida.

5. Kedalam bagian lain dari percobaan 4 ditambahkan air brom, endapan putih dari tribromfenol akan terbentuk. Tulis persamaan reaksi yang terjadi.

Asam karboksilat

Asam format

1. Gunakan beberapa tetes asam format, catat bau yang merangsang dan uji kelarutannya dalam air.

2. Kedalam beberapa ml larutan asam format ditambahkan secukupnya larutan NH₄OH, sehingga bila dikocok bau amoniak dapat dikenal. Didihkan larutan ini 2-3 menit sehingga kelebihan amoniak akan hilang, dinginkan, tambahkan larutan AgNO₃. Amati endapan putih dari perak format. Panaskan lagi dan amati bahwa perak format terurai dari warna hitam logam perak mengendap. Tulis persamaan reaksi yang terjadi.

3. Tambahkan beberapa tetes asam format pekat kedalam beberapa ml larutan raksa (II) klorida. Kemudian panaskan. Endapan putih raksa(II) klorida atau logam raksa yang berwarna abu-abu terbentuk. Tulis reaksi yang terjadi.

4. Tambahkan beberapa asam format pekat kedalam 5 ml larutan H₂SO₄ encer kemubian tambahkan kalium permangat secukupnya, sehingga warna merah jambu terbentuk dan panaskan. Amati reduksi dari permanganate dan keluarnya CO₂.

Asam asetat

Tambahkan beberapa asam asetat pekat kedalam 5 ml larutan H2SO4 encer. Kemudian tambahkan kalium permanganat secukupnya, sehingga warna merah jambu terbentuk dan panaskan. Catat asam asetat tidak mempunya sifat mereduksi seperti asam format.

I. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

1.1 HASIL PENGAMATAN

Hidrokarbon

Table 1. Sifat fisik hidrokarbon

	Prosedur Percobaan		Hasil Pengamatan
10 tetes Sikloheksana + 10 tetes air 10 tetes toluene + 10 tetes air		Tidak larut dalam air Tidak larut dslam air

2. Reaksi dengan brom

Tabung 1	Lakmus berubah warna dari biru menjadi merah.
Tabung 2	Lakmus berubah warna dari biru menjadi merah

3. r

Hasil pengamatan

Sikloheksana + etil alcohol menjadi tidak larut.+ KMnO₄ warna menjadi cokelat.

Toluene + etil alcohol menjadi tidak larut. + KMnO₄ warna menjadi ungu pekat

Benzena

No	Prosedur Percobaan	Hasil Pengamatan
1.	1 mL HNO₃ (pekat) + 2 mL H₂SO₄	Terbentuknya endapan kuning.

Alkohol

Tabung 1	Air + alcohol larutan tetap
	(campuran 1) + H₂SO₄ larutan menjadi panas
	(campuran 2) + natrium dikromat larutan berwarna biru yang asalnya warna orange pekat dan bau alcohol.
Tabung 2	Alcohol + CH₃COOH + H₂SO₄ larutan bening dan berbau alcohol. (campuran1)+KMnO₄

Fenol

· Baunya menyengat

· Setelah dikocok fenolnya larut dalam 20 detik.

· Setelah dipanaskan terbentuk endapan.

· Dipanaskan dalam suhu 68^O C.

· Setelah dipanaskan tabung di bagi 2 menjadi 4 tabung.

Tabung 1	Setelah ditambah NaOH pada tetesan 10 terbentuk endapan.
Tabung 3	· Setelah ditetesi FeCl3 8 tetes warna awal orange menjadi keunguan. · Lalu ditambah HCl 5 tetes warna menjadi hilang dan kembali menjadi orange.
Tabung 4	Setelah ditambah brom 5 tetes mengendap dan membutuhkan fenol yang banyak.

Asam Karboksilat

Tabel 1.Asam format, HCOOH

No	Prosedur Percobaan	Hasil Pengamatan
1. 2. 3. 4.	Asam format + air Asam format + NH₄OH Asam format + NH₄OH + AgNO₃ Asam format + raksa (II) klorida . (dipanaskan) Asam format pekat + 5 mL H₂SO₄ encer + KMnO₄	Larut dalam air dan menimbulkan bau tajam. Bau amoniak yang timbul. Ada sedikit endapan warna hitam. Terbentuk endapan putih. Warna ungu muda berubah menjadi bening ketika dipanaskan dan ada uap CO₂

Asam asetat

Asam asetat	Hasil
Larutan asam asetat + H2SO4+KMnO4 dipanaskan	Bening + KMnO4 berwarna ungu setelah dipanaskan warna tidak berubah

4.2 PEMBAHASAN

Hidrokarbon

1. Sifat fisik hidrokarbon

Pada percobaan pertama sikloheksana dan toluene ketika di tambah air tidak larut.

Sifat fisik hidrokarbon yaitu senyawa yang tak berwarna dan bersifa non polar atau tidk larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organic, seperti dietil eter, karbon tetraklorida/heksana. Yang telah diuji secara objektif bahwa toluene (termasuk hidrokarbon aromatik) dan sikloheksana (termasuk hidrokarbon alisiklik) ketika ditetesi air tidak larut sama sekali dalam air.

CH₃CH₃CH₃

CH₃

toluene CH₃

CH₃ CH₃ sikloheksana

2. Reaksi dengan brom

Dalam Uji ini bertujuan agar dapat mengetahui pengaruh cahaya dalam mempercepat terjadinya reaksi senyawa hidrokarbon. Uji dikatakan positif atau terbentuk gas HBr yaitu dengan pengujian melalui kertas lakmus yang akan mengalami perubahan warna menjadi merah karena adanya gas HBr yang merupakan asam. Reaksi pada uji ini menggunakan brom (Br) dalam CCl₄ yang ditambahkan pada tiap sampel yang digunakan sikloheksana. Reaksi dengan menggunakan klor (Cl₂) atau brom (Br₂) disebut reaksi halogenasi atau sering disebut juga brominasi atau klorinasi. Halogenasi dari alkana dilakukan pada tempat terang dan gelap serta pada temperatur yang tinggi. Pada tempat yang gelap reaksi yang terjadi cenderung lambat, tetapi apabila diletakkan ditempat yang terang reaksi yang terjadi akan sangat cepat sehingga mengakibatkan terbentuknya suatu molekul baru sebagai hasil terpisahnya partikel-partikel yang bertumbukan. Sehingga menghasilkan HBr dan sebuah radikal bebas.

3. Reaksi dengan KMnO₄

Larutan 6 tetes dari sikoheksana dan toulena dalam 2 ml etil alkohol dalam tabung reaksi terpisah, kemudian menambahkan 2 tetes larutan KMnO₄ 2% dan yang terjadi yaitu Sikloheksana dan Toluena terjadi perubahan warna dalam waktu 1 menit dan warna yang terbentuk dari ungu menjadi merah maron dan sedikit endapan.

Benzena

Dalam percobaan ini dapat dikategorikan sebagai pengujian suatu raksi pada benzene.Breaksi benzene yang diuji adalah reaksi substitusi atom H dengan gugus nitro disebut juga reaksi nitrasi. Dalam uji ini digunakan preaksi asam nitrat (HNO₃) yang pekat dengan katalis H₂SO₄ pekat yang akan diperoleh hasil reaksi berupa senyawa nitrobenzene yang dapat dituliskan reaksinya sebagai berikut :

H NO₂

H₂SO₄

+ HNO₃+ H₂O

Ketika HNO₃dan H₂SO₄dicampurkan dan dimasukan kedalam tabung reaksi, kemudian harus diletakan dibawah keran air agar campuran tersebut mendingin.Kran air ini berguna untuk mendinginkan campuran antara HNO₃dan H₂SO_4.setelah dingin campuran tersebut kemudian campurkan dengan benzene, yang menghasilkan endapan putih didasar tabung reaksi.namun percobaan ini tidak sesuai yang seharusnya jika benzene dicampurkan harus membentuk minyak kuning yang kental, yang sebagian terapung. Factor penyebabnya mungkin pada saat pelarutan benzene campuran antara HNO₃dan H₂SO₄masih panas, sehingga reaksinya tidak sempurna. Kenapa reaksi substitusi pada benzene diperlukan pada suhu yang dingin, karena untuk memebedakan reaksi adisi pada benzene yang hanya dapat berlangsung jika dilakukan dalam suhu tinggi/panas.

Alcohol

Ketika alcohol + air larutan tetap. Air + H2SO4 + Na2Cr2O7 terjadi perubahan warna pada saat dipanaskan yaitu warna biru pekat dan bau alkohol.. Hal ini disebabkan karena larutan tersebut bereaksi dan mengalami perubahan baik ditinjau dari segi fisika dan perubahan dalam sudut pandang kimia
1 ml etanol (alkohol) + 1 ml CH3COOH (pekat) + H2SO4 (pekat). Dimana akan terjadi saling larut dalam larutan tersebut dan setelah dipanaskan akan menimbulkan bau yang menyengat larutan juga bening. Bau tersebut akibat dari penguapan dari larutan yang sudah di campurkan.

Fenol

Baunya sangat menyengat dan kelarutan fenol dalam air bersifat homogen, penambahan fenol mencapai 6 gram yang tetap larut dalam air, selanjutnya sudah tidak larut karena dalam penambahan lebih banyak fenolnya bila dibandingkan dengan air itu sendiri. Dan ketika larutan ditambahkan asam mineral seperti HCl warna ungu akan menghilang menjadi warna kuning dan adanya endapan berwarna orange. Hal ini disebabkan karena sifat dari HCL yang menyebabkan terjadinya perubahan warna dan timbulnya endapan.

Asam Karboksilat

Asam format HCOOH

Pada percobaan pertama di uji bau dan kelarutan asam format yang merupakan rangkaian menguji sifat fisik asam karboksilat.Asam karboksilat dengan panjang rantai 1-4 larut sempurna dalam air, sedangkan asam karboksilat dengan panjang rantai 5-6 sedikit larut dalam air dan asam karboksilat dengan panjang rantai lebih dari 6 tidak larut dalam air. Asam karboksilat larut dalam pelarut organik (seperti eter, alkohol dan benzena).Dan mempunyai bau yang khas.

Sehingga uji kelarutan dapat dianalisis ketika saat asam format ditetesi air, asam format tersebut larut dalam air.Karena asam format ini disebut juga asam metanoat, yang merupakan turunan pertama dari asam karboksilat, yang bisa larut dalam air.Dan mempunyai ciri yang khas yang berbau tajam.

Asam Asetat

Pada saat larutan asam asetat + H2SO4+KMnO4 dipanaskan terjadi perubahan warna Bening + KMnO4 berwarna ungu setelah dipanaskan warna tidak berubah. Asam asetat adalah asam asetat cairan jenuh berbau sangat asam dan umumnya digunakan sebagai larutan cuka. Asam asetat yang yang kadarnya 100% pada suhu 16,6 ^O C akan membeku menjadi hablur yang menyerupai es dalam keadaan ini juga disebut cuka es. Dan H2SO₄ yang bersifat pekat juga bias mempengaruhi perubahan pada percobaan tersebut.

II. KESIMPULAN

1. Sifat fisik hidrokarbon yaitu senyawa yang tak berwarna dan bersifa non polar atau tidk larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organic, seperti dietil eter, karbon tetraklorida/heksana.

2. Senyawa hidrokarbon dipengaruhi oleh cahaya untuk mempercepat reaksi.

3. Reaksi dengan menggunakan klor (Cl₂) atau brom (Br₂) disebut reaksi halogenasi atau sering disebut juga brominasi atau klorinasi.

4. .Adanya perbedaan golongan senyawaan organik berdasarkan gugus fungsinya

III. DAFTAR PUSTAK

Parning.Horale. 2005. Kimia 3B SMA kelas XII. Jakarta: Yudistira

Sutresna, Nana. 2007. Cerdas Belajar Kimia untuk kelas XII.Bandung: Grafindo Media Pratama

Annisanfushie's WeblogDiakses pada 15 mei 2011, judul web Asam Karboksilat

Annisanfushie's Weblogdiakses pada 15 mei 2011, judul web Hidrokarbon.

IV. LAMPIRAN

Pertanyaan:

1. Apaka bukti reaksi KMNO₄ dengan alkena.

2. Gambarkan struktur dari gugus fungsi yang menjadi ciri alcohol dan penol.