laporan praktikum Penentuan gugus fungsi
Download as DOCX, PDF1 like16,367 views
1. Dokumen tersebut membahas tentang penentuan gugus fungsi pada senyawa organik melalui reaksi adisi menggunakan beberapa reagen seperti KMnO4, FeCl3, dan asam kromat. 2. Dilakukan uji terhadap alkana (heksana), alkohol (etanol), dan fenol untuk mengetahui tingkat ketidakjenuhan dan jenis gugus fungsionalnya. 3. Hasilnya menunjukkan heksana bersifat jenuh
laporan praktikum Penentuan gugus fungsi
- 1. BAB I PENDAHULUAN I. Latar Belakang Sebagian besar karbon di alam terdapat pada makhluk hidup.Tumbuhan dan hewan banyak mengandung karbon, karbon dalam makhluk hidup bersenyawa dengan unsur lain, akibatnya ada beberapa jenis senyawa karbon. Semua senyawa itu akan kembali menjadi karbon jika unsur yang mengikatnya dilepaskan. Karbon-karbon yang saling berikat hingga membentuk suatu senyawa maka dapat disebut dengan gugus fungsi selain itu dapat disebut dengan senyawa organik.Pada umumnya kimia organik adalah kimia gugus fungsi.Dengan mengetahui faktor ini, kimiawan organik menggolongkan senyawa organik menjadi beberapa kategori, sesuai dengan gugus fungsinya. Senyawa organik dikelompokkan berdasarkan gugus fungsi tertentu, yang menjadikan gambaran dari sifat fisik dan sifat kimianya. Sifat-sifat senyawanya yang tak jenuh akan berbeda dengan alkohol, eter, atau kelompok senyawa lainnya. Perbedaan sifat fisikan maupun sifat kimia, secara kualitatif memberikan respon yang berbeda pada reaktan tertentu. Kebanyakan reaksi kimia yang melibatkan molekul organik, rangka hidrokarbon dari molekul secara kimia tidak bereaksi.Dengan demikian, reaksi alkana sangat terbatas.Pada umumnya kimia organik melibatkan substituen yang menempel pada rantai hidrokarbon.Substituen ini yang biasanya mengandung oksigen, nitrogen, sulfur, atau fosfor, dinamakan gugus fungsi, yakni bagian suatu molekul yang berfungsi secara kimia.
- 2. Dalam uji karakteristik kimia digunakan pereaksi kimia yang dapat bereaksi secara selektif dengan gugus fungsional organic.Hasil reaksi ini diharapkan menghasilkan perubahan yang dapat dengan mudah diamati seperti dihasilkannya endapan yang berwarna, keluar gas dan lain sebagainya. Dalam penentuan gugus fungsi dapat dilakukan dengan beberapa cara salah satunya melalui reaksi adisi dengan menggunakan reagen KMnO4, FeCl3 dan lain sebagainya. Dalam mengetahui suatu tingkat ketidak jenuhan dalam alkane misalnya heksana dapat dilakukan dengan menggunakan reagen KMnO4, sedangkan pada senyawa alkohol dan phenol yang merupakan salah satu turunan dari benzene dapat dilakukan dengan dengan mereaksikannya dengan reagen KMnO4 ataupun FeCl3.Dengan melihat perubahan-perubahan yang terjadi. Berdasarkan penyataan-pernyataan diatas saya menyusun laporan praktikum penentuan gugus fungsi dengan melakukan percobaan terhadap senyawa alkana, senyawa alkohol dan phenol dengan menggunakan reaksi adisi. II. Tujuan Praktikum Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui beberapa gugus fungsi pada senyawa-senyawa organik. III. Prinsip Praktikum Prinsip percobaan pada praktikum ini adalah mengelompokkan senyawa organik berdasarkan gugus fungsi yang menjadi gambaran dari sifat fisik dan sifat kimianya.
- 3. BAB II TEORI PENDUKUNG Banyak senyawa organik mempunyai gugus fungsi lebih dari satu, khususnya senyawa organik yang terjadi secara alami, seperti alkaloid, terpenoid, flavonoid.Gugus fungsi adalah gugus yang memberikan karakteristik kepada senyawa organik.Oleh karena itu. Ika suatu molekul memiliki dua gugus fungsi berlainan dengan jarak yang berjauhan, maka senyawa itu akan mempunyai sifat-sifat atau karakteristik dari gugus-gugus fungsi masing-masing. Namun apabila letak kedua gugus fungsi tersebut berdekatan, maka gugus-gugs fungsi itu saling berinteraksi sehingga akan memberikan sifat-sifat khusus pada senyawa yang bersangkutan, yang mana merupakan gabungan sifat kedua gugus yang diikatnya (Matsjeh,1986). Gugus atom tertentu memiliki sifat kimia yang sedikit sekali bergantung pada kerangka molekul yang dilekatinya.Gugus atom ini dinamakan gugus fungsi (fuctional group).Gugus hidroksil –OH, ialah salah satu contoh gugus fungsi, dan senyawa dengan gugus ini yang melekat pada kerangka karbon disebut alkohol.Dalam kebanyakan reaksi organik, beberapa perubahan kimia terjadi pada gugus fungsi, tetapi sisa molekulnya tetap seperti struktur aslinya.Dengan dipertahankannya sebagian besar rumus struktur selama reaksi kimia sangat menyederhanakan kajian kimia organik (Hart, 2003). Senyawa dengan gugus fungsi yang sama cenderung mengalami reaksi kimia yang sama, sebagai contoh, masing-masing senyawa dalam deret berikut ini yang mengadung gugus hidroksil (-OH). Semua senyawa ini termasuk dalam golongan senyawa yang disebut alkohol, dan semua mengalami reaksi yang sama, digunakan R
- 4. untuk menyatakn gugus alkil, suatu gugus yang hanya mengandung karbon sp3tambah hydrogen. Dengan teknik ini suatu alkohol dapat dinyatakan sebagai ROH (Fessenden,1982). Gugus fungsi adalah kedudukan dimana reaksi terjadi dalam molekul organic.Banyak kimia diubah menjadi molekul organic terjadi sebagai gugus fungsi, karena ikatan C – H tidak reaktif dan memerlukan aktivasi dari panas atau kalor atau cahaya untuk bereaksi. Kita mengharapkan molekul organic yang mengandung gugus fungsi yang sama akan menuju ke jenis reaksi yang sama (Robinson, 1997). Hidrokarbon dapat dibagi menjadi 4 kelompok besar yang terdiri dari alkana, alkena dan alkuna dan hidrokarbon aromatik.Hidrokarbon yang ada bersifat jenuh dan ada yang tidak jenuh.Hidrokarbon juga memiliki struktur dan rumus molekul yang bermacam-macam sesuai dengan atom karbon yang berikatan pada setiap rangkainnya (Brown, 1997).
- 5. BAB III METODE PRAKTIKUM I. Alat dan Bahan A. Alat Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah sebagai berikut: - Tabung reaksi 5 buah - Gelas kimia 250 mL 1 buah - Pipet tetes 1 buah - Spatula 1 buah - Filler 1 buah - Pipet volume 10 mL 1 buah - Rak tabung reaksi 1 buah - Botol semprot 1 buah - Gelas ukur 10 mL 1 buah - Batang pengaduk 1 buah
- 6. B. Bahan Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah sebagai berikut: - Larutan heksana 2 mL - phenol 1-2 tetes - Larutan KMnO4 2 % 1 mL - K2CrO4 5 gram - HCl pekat 5 mL - FeCl3 1 tetes - Aquadest II. Prosedur Kerja A. Ketidak jenuhan 2 mL larutan Heksana - Dimasukkan dalam tabung reaksi - Dilarutkan dalam 1 mL etanol atau air Larutan terpisah (tidak menyatu) - Ditambahkan 1 mL larutan KMnO4 2 % - Dikocok dan diamati perubahan warnanya Larutan berwarna ungu dan terpisah (tidak menyatu
- 7. B. Alkohol 1. Asam kromat 5 gram asam kromat Dilarutkan dalam 5 mL HCl pekat Larutan berwarna cokelat pekat dan terjadi endapan - Dituangkan dalam gelas kimia berisi 15 mL aquadest - Diaduk, didinginkan dan diamati perubahan warna Larutan berwarna cokelat muda
- 8. 2. Etanol dan phenol 1-2 tetes etanol 1-2 tetes phenol - Dimasukkan dalam tabung reaksi - Dilarutkan dalam 5 mL air - Ditambahkan 1 tetes FeCl3(berwarna kuning) - Diamati perubahan yang terjadi Larutan berwarna bening Larutan berwarna ungu
- 9. BAB IV HASIL PENGAMATAN I. Hasil Pengamatan a. Ketidak jenuhan No Pelakuan 1 2 mL heksana dilarutkan dalam 1 mL air 2 Larutan heksana + 1 mL KMnO4 2 % Dikocok larutannya 3 Pengamatan Sebelum Sesudah Larutan Terbentuk berwarna bening cincin dan larutan terpisah Larutan Larutan terpisah berwarna ungu Larutan Larutan terpisah berwarna ungu b. Alkohol Asam kromat No Perlakuan 1 1 gram kromat dilarutkan dalam 5 mL HCl 2 Dituangkan ke dalam gelas kimia yang berisi 15 mL air, lalu didinginkan Pengamatan Sebelum Sesudah 1 gram kromat Larutan berwarna berwarna cokelat bening pekat dan ada endapan Larutan cokelat Larutan pekat berwarna cokelat muda
- 10. Etanol dan Phenol No 1 2 Pengamatan Sebelum Sesudah 2 tetes etanol dan 2 tetes Etanol : berwarna Etanol : berwarna phenol dilarutkan dalam air bening bening Phenol : berwarna Phenol: berwarna bening bening dan terdapat endapan Perlakuan Ditambahkan 1 mL FeCl3pada etanol dan phenol Etanol : berwarna kuning Phenol : berwarna kuning Etanol : berwarna kuning Phenol : larutan berwarna ungu II. Reaksi Lengkap 1. CH3(CH2)4CH3 + H2O + KMnO4 2. K2CrO4 + 2 HCl + H2O KCl + H2CrO4 + H2O 3. C2H5OH + H2O + FeCl3C2H5Cl + HCl + Fe(OH)3 4. OH HCl HCl O O Fe O
- 11. III. Pembahasan Gugus fungsi adalah kedudukan dimana reaksi terjadi dalam molekul organik.Banyak kimia diubah menjadi molekul organik terjadi sebagai gugus fungsi, karena ikatan C – H tidak reaktif dan memerlukan aktivasi dari panas atau kalor atau cahaya untuk bereaksi. Kita mengharapkan molekul organic yang mengandung gugus fungsi yang sama akan menuju ke jenis reaksi yang sama. Senyawa organik dikelompokkan berdasarkan gugus fungsi tertentu, yang menjadikan gambaran dari sifat fisik dan sifat kimianya. Sifat-sifat senyawanya yang tak jenuh akan berbeda dengan alkohol, eter, aldehid, keton, atau kelompok senyawa lainnya. Senyawa alkana merupakan senyawa jenuh yang tidak dapat mengalami reaksi adisi., tetapi hanya dapat mengalami reaksi subtitusi. Sedangkan senyawa alkena dan alkuna merupakan senyawa tak jenuh yang mampu mengalami reaksi adisi.Suatu senyawa tak jenuh dapat mengalami adisi oleh oksidator KMnO4, alkohol teridentifikasi dengan asam, phenol, dapat teramati dengan FeCl3. Berdasarkan dari hasil praktikum dimana dilakukan pengamatan terhadap senyawa alkana yaitu heksana untuk melihat tingkat ketidak jenuhannya, alkohol menggunakan etanol dan phenol serta asam kromat.Dalam percobaan ini reaksi yang terjadi adalah reaksi adisi dengan menggunakan reagen KMnO4, FeCl3 dan asam kromat. Reaksi adisi adalah pemutusan ikatan rangkap dari suatu senyawa organik yang berubah menjadi ikatan tunggal serta dari pemutusan tersebut akan digantikan dengan penambahan unsur lainnya.
- 12. Pada uji ketidak jenuhan menggunakan heksana dengan penambahan air 1 mL atau etanol, diamati bahwa larutan menjadi terpisah membentuk dua lapisan, hal ini terjadi karena air bersifat polar sedangkan heksana bersifat non polar, selain itu heksana merupakan larutan jenuh sehingga membentuk dua lapisan. Kemudian dilakukan penambahan 1 mL KMnO4 2 % lalu dikocok larutan tetap terpisah dengan membentuk dua lapisan dimana lapisan atas berwarna bening yang merupakan heksana dan lapisan bawah merupakan air yang telah bereaksi dengan KMnO4 2 % membentuk larutan berwarna ungu. Hal ini dapat terjadi karena senyawa alkana yang direaksikan dengan KMnO4akan membentuk dua lapisan, karena senyawa alkana tersebut telah jenuh atau tidak mampu melarutkannya. Percobaan tersebut menunjukkan bahwa heksana merupakan larutan jenuh.dimana alkana merupakan suatu senyawa jenuh dimana masing-masing atom karbonnya telah terikat pada empat atom karbon lain sehingga atom karbonnya stabil. Gambar 1. Heksana yang telah bereaksi dengan KMnO4 2 % Pada pembuatan larutan asam kromat digunakan 5 gram kromat yang dilarutkan dalam 5 mL HCl pekat larutan mengeluarkan uap atau berasap hal ini terjadi karena asam kromat telah bereaksi dengan HCl pekat. Larutan menjadi berwarna cokelat pekat dan terdapat endapan setelah ditambahkan 15 mL
- 13. aquadest larutan menjadi cokelat muda, karena pengaruh pengenceran dengan aquadest. Gambar 2. Larutan asam kromat Mengidentifikasi senyawa alkohol dan phenol dengan menggunakan FeCl3. Pada senyawa alkohol menggunakan larutan etanol, dengan perlakuan etanol dilarutkan dalam 5 mL aquadest larutan berwarna bening kemudian ditambahkan 1 tetes FeCl3berwarna kuning setelah direkasikan larutan tetap bening, hal ini terjadi karena rantai alkil pada etanol sangat sederhana sehingga sehingga penampakannya sangat kecil, selain itu etanol merupakan alkohol primer yang kurang reaktif terhadap FeCl3. Ion Fe yang terdapat pada FeCl3 tidak mampu mengsubtitusi gugus –OH atau mematahkan gugus –OH yang ada pada etanol dan berikatan dengan atom C. Gambar 3. Etanol yang direaksikan dengan FeCl3 Pada phenol yang dilarutkan dalam 5 mL aquadest terdapat endapan, hal ini terjadi bahwa phenol dapat bereaksi dengan air. Ditambahkan 1 tetes FeCl3berwarna kuning, larutan bereaksi dan berubah menjadi larutan yang berwarna ungu, hal ini dapat terjadi karena phenol mampu mematahkan gugus –OH dimilikinya dengan
- 14. FeCl3 dan atom H yang berikatan dengan Cl dan Fe akan berikatan dengan salah satu atom C, sehingga membentuk produk baru yaitu HCl. Selain itu phenol yang memiliki rumus molekul yang lebih besar yaitu C6H5OH. Gambar 4. Phenol yang direaksikan dengan FeCl3 BAB V PENUTUP I. Kesimpulan Berdasarkan hasil praktikum dapat ditarik kesimpulan yaitu beberapa gugus fungsi pada senyawa karbon utamanya heksana merupakan larutan jenuh,
- 15. alkohol dapat diidentifikasi dengan menambahkan FeCl3 yang dapat mengidentifikasi phenol.Phenol adalah senyawa yang jauh lebih kuat jika dibandingkan dengan etanol. II. Saran Saran yang saya ajukan pada praktikum ini adalah perlunya penambahan bahan, agar tidak ada percobaan yang dihilangkan karena kurangnya bahanbahan kimia yang akan digunakan. DAFTAR PUSTAKA Brown, Theodore L & H. Eugene Lemey JR. 1997. Chemistry the Central Science.Printice Hall.INC New Jersey. Fessenden, J Ralp. 1982. Kimia Organik. PT Gelora Aksara Pratama. Jakarta. Hart, Harold. 2003. Kimia Organik. Erlangga. Jakarta.
- 16. Matsjeh, Sabirin dkk. 1986. Kimia Organik II. Kemendikbud . Jakarta Robinson, William R. 1997. General Chemistry.Houghton Mifflin Company. New York. ABSTRAK Gugus fungsi adalah kedudukan dimana reaksi terjadi dalam molekul organik.Banyak kimia diubah menjadi molekul organic terjadi sebagai gugus fungsi, karena ikatan C – H tidak reaktif dan memerlukan aktivasi dari panas atau kalor atau cahaya untuk bereaksi.Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui beberapa gugus fungsi pada senyawa-senyawa organik.Prinsip percobaan pada praktikum ini adalah mengelompokkan senyawa organik berdasarkan gugus fungsi yang menjadi gambaran dari sifat fisik dan sifat kimianya.Metode yang digunakan pada praktikum ini adalah
- 17. menggunakan metode reaksi adisi dengan menggunakan oksidator KMnO4, asam kromat dan phenol yang dapat teramati dengan FeCl3.Pada hasil praktikum heksana merupakan senyawa jenuh, dimana saat direaksikan dengan KMnO4 terdapat dua lapisan yaitu pada lapisan atas berwarna bening dan lapisan bawah yang berwarna ungu.Pada pembuatan larutan asam kromat yang direkasikan dengan HCl dan penambahan aquadest menjadi cokelat muda.Pada etanol dan phenol yang direaksikan dengan FeCl3.FeCl3 tidak mampu mensubtitusikan ion Fe pada etanol sedangkan pada phenol bisa tersubtitusi dan membentuk produk baru. Kata Kunci :Gugus fungsi, Heksana, Etanol, Phenol, Alkohol TUGAS SETELAH PRAKTIKUM PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I PERCOBAAN III PENENTUAN GUGUS FUNGSI
- 18. OLEH NAMA : WA ODE AMALIA STAMBUK : A1C4 12 051 KELOMPOK : III (TIGA) ASISTEN PEMBIMBING : LA. ASHAR S.Pd LABORATORIUM PENGEMBANGAN UNIT KIMIA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS HALU OLEO KENDARI 2013 Soal dan Jawaban 1. Tuliskan reaksi-reaksi yang terjadi ! Jawab : 5. CH3(CH2)4CH3 + H2O + KMnO4
- 19. 6. K2CrO4 + 2 HCl + H2O 7. C2H5OH + H2O + FeCl3 KCl + H2CrO4 + H2O C2H5Cl + HCl + Fe(OH)3 8. OH HCl HCl O O Fe O 2. Mengapa untuk mendeteksi ketakjenuhan senyawa organik dapat diguanakan oksidator KMnO4 ? Jawab : Oksidator KMnO4 dapatdigunakan dalam penentuan sifat kejenuhan dan ketakjenuhan senyawa hidrokarbon karena KMnO4 merupakan katalisator yang sangat mudah mengoksidasi senyawa hidrokarbon sehingga membentuk endapan. Dengan oksidator ini, secara sederhana sifat kejenuhan dan ketakjenuhan dapat ditentukan dengan mudah melalui ada tidaknya endapan berwarna yang dihasilkan setelah pencampurannya dengan senyawa hidrokarbon. 3. Apakah hasil reaksi FeCl3 dengan phenol akan membentuk warna ? Jika ya/tidak, mengapa ?Jelaskan ! Jawab :
- 20. Ya, akan membentuk warna. Hal ini dapat terjadi karena ion Fe pada FeCl3 mampu mensubtitusi gugus hidroksil pada phenol sehingga terbentuk produk baru.