ACARA I

UJI KELARUTAN

A.      PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1.      Tujuan Praktikum:

a.       Mengetahui kelarutan zat organik dalam beberapa pelarut.

b.      Menentukan golongan suatu zat organik berdasarkan kelarutannya.

2.      Waktu Praktikum:

Jumat, 8 November 2013

3.      Tempat Praktikum:

Lantai III,Laboratorium Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram.

B.       LANDASAN TEORI

            Proses pelarutan, seperti halnya semua proses fisis dan kimia, dipengaruhi oleh dua faktor. Faktor pertama adalah energi, yang menentukan apakah proses pelarutan bersifat eksotermik atau endotermik. Faktor kedua ialah kecenderungan hakiki menuju ketidakteraturan dalam semua kejadian di alam. Seperti halnya setumpuk kartu remi yang menjadi bercampur setelah dikocok beberapa kali, ketika molekul zat terlarut dan molekul pelarut bercampur membentuk larutan, ketidakteraturan akan meningkat. Dalam keadaan murni, pelarut dan zat terlarut memiliki derajat keteraturan yang cukup tinggi, tampak dari cukup teraturnya susunan atom, molekul, atau ion dalam ruang tiga-dimensi. Keteraturan yang tinggi ini akan hancur bila zat terlarut, larut dalam pelarut. Jadi, proses pelarutan diiringi oleh peningkatan ketidakteraturan atau kacakan. Meningkatnya ketidakteraturan sistem inilah yang menyebabkan zat apa pun larut, sekalipun proses pelarutannya bersifat endotermik (Chang, 2005: 5).

            Suatu larutan dengan jumlah maksimum zat terlarut pada temperatur tertentu disebut larutan jenuh. Sebelum mencapai titik jenuh,larutan tidak jenuh. Banyaknya zat terlarut yang dapat menghasilkan larutan jenuh. Dalam jumlah tertentu pada pelarut pada temperatur konstan disebut kelarutan. Kelarutan suatu zat bergantung pada zat itu, molekul pelarut, temperature,dan tekanan meskipun larutan dapat mengandung banyak komponen, larutan biner hanya mengandung dua komponen yaitu zat terlarut dan pelarut (Ahmad,2001: 1).

Naftalena merupakan salah satu komponen yang termasuk benzene aromatic, tetapi tidak termasuk polisiklik. Naftalena memiliki kemiripan sifat yang memungkinkan zat adiktif bensin untuk mengikat nilai oktan. Sifat-sifat tersebut antara lain : Sifat pembakaran yag baik,mudah menguap sehingga tidak meninggalkan getah padat pada bagian –bagian mesin. Penggunaan naftalena sebagai zat adiktif memeng belum terkenal mesin dalam tahap penelitian. Sampai saat ini memang belum diketahui akibat buruk penggunaan naftalena terhadap lingkungan dan kesehatan, namun ia relative aman digunakan( Widjoseno,2003 : 27 ).

C.       ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1.      Alat-alat Praktikum:

a.       Penjepit

b.      Pipet tetes

c.       Rak tabung reaksi

d.      Tabung reaksi

e.       Spatula

2.      Bahan-bahan Praktikum:

a.       Anilin

b.      Aquades

c.       Asam benzoat padatan

d.      Asetaldehida

e.       Butanol

f.       Larutan dietil eter

g.      Larutan HCl 5 %

h.      Larutan H₂SO₄ pekat

i.        Larutan H₃PO₄ 85 %

j.        Larutan NaHCO₃ 5 %

k.      Larutan NaOH 5 %

l.        Kertas lakmus

m.    Padatan naftalen

D.      SKEMA KERJA

Asetaldehida, asam benzoat, anilin, butanol, naftalen

I

N2

A2

S2

 

E.       HASIL PENGAMATAN

1.      Tabel Kelarutan Percobaan

Sampel	Kelarutan dalam							Kelas Kelarutan
	air	eter	NaOH	NaHCO₃	HCl	H₂SO₄	H₃PO₄
Asetaldehida	√	√	−	−	−	−	−	S₁
Butanol	×	−	×	−	×	√	×	N2
Asam benzoat	×	−	√	√	−	−	−	A1
Naftalena	×	−	×	−	×	×	×	I
Anilin	×	−	×	−	×	√	√	N1

Keterangan :

          (√) larut

          (×) tidak larut

          (−) tidak dilakukan

2.      Tabel Hasil Pengamatan

No.	Perlakuan	Hasil Pengamatan
1 2 3 4 5	Asetaldehida a.       Asetaldehida + air b.      Asetaldehida+ eter c.       Asetaldehida + lakmus Butanol a.       Butanol + air b.      Butanol + NAOH c.       Butanol + HCl d.      Butanol + H2SO4 e.       Butanol + H3PO4 Asam benzoat a.       Asam benzoat + air b.      Asam benzoat + NaOH c.       Asam benzoat + NaHCO3 Naftalen a.       Naftalen + air b.      Naftalen + NaOH c.       Naftalen + HCl d.      Naftalen + H2SO4 Anilin a.       Anilin + air b.      Anilin + NaOH c.       Anilin + HCl	Kedua larutan menyatu Keduan larutan menyatu Lakmus tidak mengalami perubahan Kedua larutan tidak larut. Butanol di atas dan air di bawah Tidak larut. Butanol di bagian atas NaOH di bawah Tidak larut. Butanol di bagian atas HCl di bawah Larut,warna merah bata ( panas ) Larut, ( bening ) T Tidak larut,asam benzoat menggumpal putih keruh Larut Tidak larut,putih keruh asam benzoat Tidak larut Tidak larut Tidak larut,ada gumpalan. Tidak larut,naftalen diatas ( panas ) Tidak larut,air di bawah anilin diatas Tidak larut,NaOH dibawah,anilin di atas Larut,warna coklat kotor

F.        ANALISIS DATA

1.    Asetaldehida

a.       Asetaldehida + aquades

 

b.      Asetaldehida + dietil eter

c.       Asetaldehida + lakmus            lakmus tidak berubah warna

Jadi, kelas kelarutan dari asetaldehida adalah S₁.

2.    Butanol

a.       Butanol + aquades

 

b.      Butanol + NaOH 5%

 

c.       Butanol + HCl 5%

 

d.      Butanol + H₂SO₄ 96 %

e.       Butanol + H₃PO₄

H₃C – CH₂ – CH₂ –CH₂ –OH + H₃PO₄

Jadi, kelas kelarutan dari butanol adalah N₂.

3.    Asam Benzoat

a.       Asam benzoat + aquades

 

b.      Asam benzoat + NaOH 5%

 

c.       Asam benzoat + NaHCO₃ 5%

 

           

Jadi, kelas kelarutan Asam Benzoat adalah A₁.

4.    Naftalena

a.       Naftalen + Aquades

b.      Naftalena + NaOH 5%

c.       Naftalena + HCl 5%

d.      Naftalena + H₂SO₄ 96%

            Jadi, kelas kelarutan naftalen adalah I.

5.    Anilin

a.       Anilin + H₂O

b.      Anilin + NaOH

c.       Anilin + HCl 5%

d.      Anilin + H₂SO₄ pekat

e.       Anilin + H₃PO₄

                                    Jadi, kelas kelarutan anilin adalah N₁.

Tabel Kelas Kelarutan Senyawa Organik

Kelas Kelarutan	Golongan Senyawa Organik
S₂	Garam dari asam organik (RCO₂Na, RSO₃Na); amina hidroklorida (RNH₃Cl); asam amino ;  karbohidrat (gula); senyawa polihidroksi, dsb.
SA	Asam karbosiklik monofungsional dengan 5 karbon atau dibawahnya, asam-asam arilsulfonik.
SB	Amina monofungsional dengan 6 karbon atau dibawahnya (turunannya).
S₁	Alkohol monofungsional, aldehida, keton, ester, nitril, dan amida dengan 5 karbon (contoh : asetaldehida).
A₁	Asam organik kuat, asam karbosiklik dengan lebih dari 6 karbon, Phenol dengan susunan letak gugusnya pada orto dan para (contoh : asam benzoat).
A₂	Asam organik lemah, phenol, enol, oxim, imidies, sulfoamida, tiofenol, semua yang memiliki karbon lebih dari 5.
B	Amina alifatik dengan 8 atau lebih karbon penyusunnya, anilin (hanya untuk satu fenol yang berikatan dengan nitrogen); beberapa eter.
MN	Bermacam-macam senyawa netral yang memiliki gugus nitrogen atau sulfur dan memiliki lebih dari 5 atom karbon.
N	Alkohol, aldehida, keton, ester, dengan satu gugus fungsional dan terdiri dari 5 atom karbon lebih yang kurang dari 9, eter, epoksida, alkena, alkil, beberapa senyawa aromatis.
I	Hidrokarbon jenuh, haloalkana, arilhalida, senyawa aromatik lain yang tidak reaktif, diaril eter (contoh: naftalena).

G.      PEMBAHASAN

            Kelarutan senyawa organic terjadi karena adanya reaksi kimia dan adanya sifat saling campur antara pelarut dan zat terlarut. Namun percobaan yang dilakukan , bahan –bahan yang akan semuanya mengandung gugus fungsi sehingga mekanisme kelarutan terjadi karena adanya reaksi kimia yaitu kelarutan berdasarkan asam dan basa.

             Suatu larutan mengandung zat terlarut atau lebih dari satu pelarut. Zat terlarut merupakan komponenyang jumlahnya sedikit ,sedangkan pelarut adalah komponen yang terdapat dalam jumlah banyak. Banyaknya zat terlarut yang menghasilkan larutan jenuh, dalam jumlah tertentu pelarut pada temperatur konstan disebut kelarutan. Kelarutan suatu zat bergantung sifat zat itu ,molekul pelarut, temperatur, dan tekanan ( Hiskia, 2001).

  Praktikum kali ini bertujuan untuk mengetahui kelarutan zat organik dalam beberapa pelarut dan menentukan gologan suatu zat organik berdasarkan kelarutannya. Ada beberapa zat organic yang akan diuji diantaranya asetaldehid, butanol, asam benzoat, naftalein dan anilin. Semua zat organic tersebut diuji dengan air,dimana air berperan sebagai penentu kepolaran suatu senyawa. Jenis pelarut yang lain selain air diantaranya eter, NaOH, NHCO₃, HCl, H₂SO₄ dan H₃PO₄ dengan pH yang dimiliki oleh masing-masing larutan berbeda-beda sehingga pada keadaan tertentu suatu zat yang dapat larut dan eter dapat dilanjutkan pengujiannya dengan menggunakan kertas lakmus.

Percobaan pertama yaitu pengujian larutan asetaldehid, dimana pada pengujian asetaldehid ini ditambahkan dengan air dan hasilnya asetaldehid larut di dalam air, ini disebabkan oleh intraksi antar molekul yang berikatan dengan kepolaran gugus karbonil mengakibatkan titik didih asetaldehid lebih dari pada titik didih hidrokarbon berbobot molekul sebanding. Asetaldehid mudah menguap dan mempunyai bobot yang rendah. Karena asetaldehid di dalam air ,kemudian dilanjutkan pengujiannya dengan menambahkan eter pada larutan asetaldehid, eter biasanya bereaksi dengan asam encer, karena eter memiliki titik didih lebih rendah dibandingkan titik didih alcohol walaupun jumlah atomnya sama. Karena kelarutan eter di dalam campuran lebih tinggi dari pada kelarutan asetaldehid sehingga asealdehid larut di dalam eter. Dari pengujian dengan kertas lakmustidak terjadi perubahan warna sehingga membentuk larutan netral sehingga dimasukkan ke dalam golongan S1 yaitu golongan yang suka terhadap pelarut air dan membentuk larutan netral dengan pelarut eter.

Pada pengujian larutan yang kedua berdasarkan hasil pengamatan didapatkan butanol tidak larut dalam air, NaOH 5%, HCl 5%, dan H₃PO₄ 85% dan larut pada H₂SO₄ 96%.butanol tidak larut dalam air disebabkan butanol bersifat hidrofobik (tidak suka air), selain itu butanol merupakan gugus homolog alkohol pertama yang tidak larut dalam air. Ini berdasarkan teorinya yaitu semakain panjang hidrokarbonnya atau semakin banyak jumlah atom karbon pada suatu senyawa alcohol ,maka semakin rendah pula kelarutannya dalam air. Butanol tidak larut dalam NaOH 5% disebabkan sifat butanol sama dengan NaOH 5% yaitu bersifat basa. Butanol tidak larut dalam HCl ,seharusnya berdasarkan konsepnya butanol larut dalam HCl yang merupakan pelarut asam. Adapun tidak larutnya  butanol dalam HCl 5% dikarenakan konsentrasi HCl sangat kecil. Kemudian butanol tidak larut dalam H₃PO₄ .seharusnya butanol larut dalam H₃PO₄ . yang menyebabkan tidak larutnya butanol dalam H₃PO₄ dikarenakan kesalahan atau konsentrasi dari butanol lebih tinggi dari H₃PO₄. Selanjutnya butanol dapat larut dalam dalam H₂SO₄ 96%, ini karena H₂SO₄ bersifat asam dan butanol bersifat basa,karena butanol mudah larut dalam larutan asam. Pada proses penambahan H₂SO₄ 96% butanol larut ditandai dengan adanya perubahan warna larutan menjadi kuning dan timbul panas.warna kuning disebabkan oleh terbentuknya ester sulfat sedangkan panas yang ditimbulkan karena dalam proses pembentukannya butanol akan terurai begitu juga dengan asam sulfat dimana terdapat energy disosiasi yang dilepaskan sehingga terjadi peningkatan suhu larutan.

Percobaan ketiga yaitu proses identifikasi Kristal asam benzoate ,asam benzoate tidak larut dalam air. Hal ini disebabkan karena asam benzoate adalah asam karboksilat lemah bahkan terlalu lemah  untuk menghilangkan proton. Kemudian proses pelarutan selanjutnya yaitu asam benzoate dapat larut dalam NaOH. Hal ini disebabkan karena NaOH adalah termasuk basa kuat sehingga pada saat pencampuran akan ternetralisasi dan terurai membentuk ion dan juga air dan terbentuk larutan yang bewarna bening. Selanjutya asam benzoate dapat larut dalam NaHCO₃ 5%. Hal ini disebabkan karena NaHCO₃ bersifat basa dan akan melarutkan asam benzoate.

Percobaan keempat yaitu proses pengujian naftalen ,berdasarkan hasil pengamatan didapatkan naftalen tidak dapat larut dalam air, NaOH, HCl, dan H₂SO₄.hal ini dikarenakan naftalen merupakan turunan benzene  yang mana benzene dan turunannyatidak dapat larut dalam air yang bersifat non polar.

Percobaan yang terakhir yaitu identifikasi anillin dimana didapatkan hasil anillin tidak larut pada air, NaOH 5% dan HCl 5% dan hanya larut pada H₂SO₄ 96% dan H₃PO₄ 85%. Anillin tidak larut pada air karena bersifat nonpolar. Selain itu anillin tidak larut dalam senyawa yang bersifat basa ,oleh karenanya hanya dapat larut pada pelarut asam. Anillin digolongkan pada N1 karena hanya larut pada H₂SO₄ 96% dan H₃PO₄ 85%.

H.      KESIMPULAN

Berdasarkan hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa :

1.      Kelarutan  zat organik dalam beberapa pelarut antara lain

1)      Asetaldehida larut dalam air dan eter.

2)      Butanol larut dalam asam (H₂SO₄).

3)      Asam benzoat larut dalam pelarut basa (NaOH dan NaHCO₃).

4)      Naftalen tidak larut dalam air, eter, asam, dan basa.

5)      Anilin larut dalam pelarut asam (H₂SO₄ dan H₃PO₄).

2.      Golongan zat organik berdasarkan kelas kelarutannya yaitu:

1)      Kelas kelarutan asetaldehida adalah S₁.

2)      Kelas kelarutan butanol adalah N₂.

3)      Kelas kelarutan asam benzoat adalah A₁.

4)      Kelas kelarutan naftalen adalah I.

5)      Kelas kelarutan anilin adalah N₁.

DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar: Konsep-Konsep Inti. Edisi Ke-3/Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Hiskia, Ahmad. 2001. Kimia Larutan. Bandung : PT. Citra Aditya Bakti.

Sarker, Satyajit D. dan Lutfun Nahar. 2007. Chemistry for Pharmacy Students: General, Organic, and Natural Product Chemistry. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd.

Widjoseno, Djainuddin. Pengaruh Penambahan Adiktif Oktan Booster-17 Sampai AOB-31 Terhadap Perubahan Angka Oktan dan Sifat Fisika Kimia Bensin Premium 88. Bandung : LIPI. 2003.