NIM : A1C112030
1
A. Jelaskan bagaimana asam benzoat
di sintesis dari suatu senyawa aromatik!
B. jelaskan bagaimana mensintesis asam salisilat
dari asam benzoat tersebut di atas!
2
Jelaskan mengapa fenol dapat di
gunakan sebagai antiseptik!, mengapa alkohol tidak memiliki kemapuan demikian?
3
A. Suatu eter dapat bereaksi
dengan air dimana bila di uji dengan larutan fehling A dan fehling B memberikan
hasil positif.
B. hasil dari tersebut di
atas bila dioksidasi lebih lanjut akan menghasilkan senyawa X , tentukan cara
mengidentifikasinya!
4
Mengapa suatu eter bisa lebih
reaktif dari pada alkohol, padahal secara umum alkohol lebih reaktif dari pada
eter apabila di reaksikan dengan logam? (seperti Na)
jelaskan dasar-dasar ilmiah yang memungkinkan suatu eter lebih reaktif dari
pada alkohol!
5
Bila fenol dikatakan lebih asam
dari pada alkohol temukan contoh suatu alkohol jauh lebih asam dari pada fenol!
Jelaskan mengapa demikian!
6. Etanol berfungsi digunakan sebagai bahan bakar,
bagaimana halnya dengan turuna alkohol yang lain yang memungkinkan di gunakan
sebagai bahan bakar,?
apa syarat-syaratnya? Dan berikan contohJawab
1. a) · Oksidasi Toluene dengan udara dalam fasa cair
Merupakan cara yang paling awal digunakan, dimana
toluene, katalis, dan udara (atau O2 yang terkandung dalam udara) diumpankan secara kontinyu ke dalam autoclave sehingga terbentuk asam
benzoat pada suhu 150 – 250 0C dan tekanan 5-50 atm.
Perbandingan udara dan toluene dikendalikan untuk mendapatkan konversi
10-50%. Panas reaksi dapat dihilangkan dengan refluks toluene dan
penggunaan jacket cooling. Autoclave secara kontinyu overflow ke stripper
kemudian toluene dipisahkan dan direcycle ke autoclave. Air yang terbentuk dari
kondensasi aliran gas harus dipisahkan dengan segera sebelum toluene yang tidak bereaksi
dikembalikan ke reaktor. Pemisahan dapat dilakukan dengan
kristalisasi, distilasi, atau kombinasi keduanya. Yield yang diperoleh sekitar
80%. Asam benzoat yang terbentuk kemudian dibentuk menjadi flake atau
disublimasi.
·
Klorinasi Toluene
light
C6H5CH3 +
3 Cl2
===> C6H5CCl3 + 3
HCl
heat
ZnCl2
===>C6H5CCl3 + 2
H2O C6H5COOH + 3
HCl
(75
– 80%)
Toluene diklorinasi
pada 100-150 0C, hingga Specifik grafity mencapai 1,375-1,385
pada 20 0C Sedikit alkali dapat ditambahkan untuk netralisasi
residu hydrogen klorida. Benzotriklorid dapat didistilasi kemudian diumpankan
dalam bejana yang dilengkapi dengan agitator. Setelah dipanaskan sampai
100 0C, sekitar 0,7 % berat (berdasarkan umpan) Zinc
Chloridesebagai katalis. Kemudian air ditambahkan perlahan-lahan di bawah
permukaan cairan. Hidrogen klorid yang terlibat dalam reaksi diserap oleh air
membentuk hidroclorid acid. Temperatur akan naik secara
perlahan sampai 110-115 0C. Pada saat reaksi sempurna dimana
ditandai dengan tidak adanya hydrogen klorid, air ditambahkan, dan produk
reaksi dibiarkan sampai 0,5 jam dengan pengadukan. Temperatur diturunkan sampai
90-100 0C, air panas ditambahkan untuk melarutkan Zinc Klorid
dan hidroclorid acid sisa. Lapisan asam dipisahkan dan
dibiarkan mengeras, lapisan air didinginkan, hal ini mempercepat terlarutnya
asam benzoat, yang dipisahkan dengan filtrasi, dicuci dengan air dingin, dan
ditambahkan pada padatan asam benzoat. Komposisi padatan terdiri dari asam
benzoat crude dan jumlah yang bervariasi dari air, pumice,
dan impuritas yang lain. Ini dapat diubah menjadi Sodium benzoat kualitas
tinggi dengan melarutkan dalam Sodium hidroksid, penyaringan, dan pemurnian
larutan benzoat. Asam benzoat crude dapat dimurnikan dengan memberi USP asam
benzoat dengan beberapa cara seperti sublimasi atau kristalisasi. Yield 90%
dapat tercapai berdasarkan benzotriklorid yang diumpankan.
·
Dari benzaldehida
Disproporsionasi benzaldehida yang diinduksi oleh basa dalam reaksi Cannizzaro akan menghasilkan sejumlah asam benzoat dan benzil alkoholdalam jumlah
yang sama banyak. Benzil alkohol kemudian dapat dipisahkan dari asam benzoat
dengan distilasi.
b) sintesis
asam salisilat dari asam benzoat tersebut di atas yaitu dengan cara membentuk asam salisilat melalui reaksi asam benzoat dan chloro acetic acid dengan katalis NaOH . dimana reaksinya sebagai berikut :
OOCCH2OC6H4COOH + ClCH2COOH OH- C7H6O3
Asam benzoate chloro acetic acid ---→ asam salisilat
2. . fenol
dapat digunakan sebagai antiseptik karena dapat membunuh atau menghambat
pertumbuhan mikroorganisme pada jaringan yang
hidup seperti pada permukaan kulit dan membran mukosa. Namun, antiseptik yang kuat dan dapat mengiritasi jaringan
kemungkinan dapat dialihfungsikan menjadi disinfektan contohnya adalah fenol yang dapat
digunakan baik sebagai antiseptik maupun disinfektan . Fenol adalah zat pembaku daya
antiseptik obat lain sehingga daya antiseptik dinyatakan dalam koefesien fenol.
Mekanisme kerja fenol sebagai desinfektan yaitu dalam kadar 0,01%-1% fenol
bersifat bakteriostatik. Larutan 1,6% bersifat bakterisid, yang dapat
mengadakan koagulasi protein. Ikatan protein dengan fenol mudah lepas, sehingga
fenol dapat berpenetrasi ke dalam kulit utuh. Larutan 1,3% bersifat fungisid,
berguna untuk sterilisasi ekskreta dan alat kedokteran.
Senyawa turunan fenol berinteraksi dengan sel bakteri melalui proses adsorpsi
yang melibatkan ikatan hidrogen. Pada kadar rendah terbentuk kompleks protein
fenol dengan ikatan yang lemah dan segera mengalami peruraian, diikuti
penetrasi fenol ke dalam sel dan menyebabkan presipitasi serta denaturasi
protein. Pada kadar tinggi fenol menyebabkan koagulasi protein sel dan membran
sitoplasma mengalami lisis.
Alkohol dapat pula digunakan sebagai antiseptik. Alkohol membunuh
kuman dengan cara menggumpalkan protein dalam selnya. Kuman dari jenis
bakteri, jamur, protozoa dan virus dapat terbunuh oleh alkohol. Alkohol (yang
biasanya dicampur yodium) sangat umum digunakan oleh dokter untuk mensterilkan
kulit sebelum dan sesudah pemberian suntikan dan tindakan medis lain.
Alkohol kurang cocok untuk diterapkan pada luka terbuka karena menimbulkan rasa
terbakar.Jenis alkohol yang digunakan sebagai antiseptik adalah etanol (60-90%), propanol (60-70%) dan isopropanol (70-80%) atau campuran dari ketiganya. Metil alkohol (metanol) tidak boleh digunakan sebagai antiseptik karena dalam kadar rendah pun dapat menyebabkan gangguan saraf dan masalah penglihatan. Metanol banyak digunakan untuk keperluan industri.
3. a) 1. Perekasi Fehling adalah oksidator lemah yang merupakan pereaksi khusus untuk mengenali aldehida.
Pereaksi Fehling terdiri dari dua bagian, yaitu
Fehling A dan Fehling B. Fehling A adalah larutan CuSO4, sedangkan Fehling B
merupakan campuran larutan NaOH dan kalium natrium tartrat. Pereksi Fehling
dibuat dengan mencampurkan kedua larutan tersebut, sehingga diperoleh suatu
larutan yang berwarna biru tua. Dalam pereaksi Fehling, ion Cu2+ terdapat
sebagai ion kompleks. Pereaksi Fehling dapat dianggap sebagai larutan CuO.
Bila
eter dididihkan dalam air yang mengandung asam H2SO4 terjadilah hidrolisis yang memberikan hasil alkohol. Contoh:
C2H5-O-C2H5 + H2O
→ 2 C2H5OH ( etanol )
Reaksi oksidasi alkohol primer akan membentuk aldehida, sedangkan oksidasi
alkohol sekunder menghasilkan keton.
Reaksi oksidasi etanol dapat dianggap berlangsung sebagai berikut:
senyawa dengan 2 gugus
OH terikat pada suatu atom karbon bersifat tidak stabil, dan terurai dengan
melepaskan1 molekul air.
b) Dari reaksi diatas terbentuk aldehida atau etanal. Karena
KMnO4 adalah oksidator kuat, maka oksidasi tersebut berkelanjutan. Gugus fungsi
pada etanal (-CHO) ketika bertumbukan dengan atom O dari oksidator membentuk
gugus fungsi baru, yaitu (-COOH) gugus karboksilat, karena satu atom H pada
-CHO ini langsung mengikat atom O. Senyawa yang terbentuk adalah asam etanoat
atau asam asetat atau dikenal juga sebagai asam cuka. CH3CHO + (O) → CH3COOH Cara mengidentifikasi asam asetat :
• dapat dilakukan dengan memasukkan 1 ml larutan sampel asam asetat (yang ingin
diuji) ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan dengan larutan feri klorida.
Hasil percobaan yaitu warna larutan berubah menjadi orange. Perubahan warna
yang dihasilkan pada percobaan ini menunjukkan adanya reaksi antara larutan
asam asetat dengan larutan feri klorida.
4. Secara umum alkohol lebih reaktif dari pada eter apabila di reaksikan dengan
logam, namun Eter dapat dimungkinkan menjadi lebih reaktif dari alkohol jika di tinjau dari reaksi pembakarannya :
• Reaksi pembakaran eter CH3-O-CH3 +
3O2 → 2CO2 +
3H2O seperti halnya alkohol dan senyawa2 karbon yang lain reaksi oksidasi akan
menghasilkan hasil akhir CO2 dan H2O
• Reaksi
oksidasi alkohol juga menghasilkan hasil akhir CO2 dan H2O C2H5OH(l) + 3O2 → 2 CO2(g) + 3H2O(g) + kalor
dengan demikian eter dapat dimungkinkan menjadi reaktif.
5. . Alkohol
adalah asam lemah,
karena perbedaan keelektronegatifan antara
Oksigen dan Hidrogen pada gugus hidroksil, yang memampukan Hidrogen lepas
dengan mudah. Bila di dekat Karbon Hidroksi terdapat gugus penarik elektron seperti fenil atau halogen, maka keasaman meningkat.
Perlu di tekankan bahwa gugus penarik elektron dapat
meningkatkan keasaman, dan gugus pelepas elektron menurunkan keasaman. Salah
satu gugus penarik electron adalah halogen . Penggantian gugus –OH pada alcohol
dengan sebuah halogen dapat terjadi dengan mereaksikan alcohol dengan hydrogen klorida
Alkohol tersier bereaksi cukup cepat dengan asam
hidroklorat pekat, tapi untuk alkohol primer atau sekunder, laju reaksi cukup
lambat sehingga reaksi-reaksinya tidak terlalu penting.
Alkohol tersier bereaksi jika dikocok dengan asam hidroklorat pekat
pada suhu kamar. Halogenalkana tersier (haloalkana atau alkil halida)
terbentuk.
Diketahui
bahwa tingkat keasaman haloalkana lebih tinggi dari pada fenol.
6. 1. Empat
alkohol alifatik
pertama, yaitu (metanol,
etanol,
propanol, dan butanol) adalah jenis
alkohol yang sering digunakan
sebagai bahan bakar karena alkohol-alkohol ini dapat disintesis secara kimia
maupun biologi, dan karakteristik yang dimiliki membuat alkohol ini dapat
dipakai pada mesin-mesin modern saat ini. Salah satu keuntungan yang dimiliki
oleh keempat jenis alkohol ini adalah angka oktan
yang tinggi. Angka oktan yang tinggi dapat membuat efisiensi bahan bakar
meningkat sehingga dapat menutupi kepadatan energinya yang rendah (jika
dibandingkan dengan bensin/diesel).
Syarat-Syarat
Bahan Bakar Untuk Motor Bakar Bensin
1. Volatilitas bahan bakar
Volatilitas bahan bakar didefinisikan sebagai kecenderungan cairan bahan bakar untuk menguap. Pada motor bensin, campuran bahan bakar dan udara yang masuk dalam silinder sebelum dan sesudah selama proses pembakaran diusahakan sudah dalam keadaan campuran uap bahan bakar dan udara, sehingga memudahkan proses pembakaran. Oleh karena itu kemampuan menguapkan bahan bakar untuk motor bensin sangat penting.
1. Volatilitas bahan bakar
Volatilitas bahan bakar didefinisikan sebagai kecenderungan cairan bahan bakar untuk menguap. Pada motor bensin, campuran bahan bakar dan udara yang masuk dalam silinder sebelum dan sesudah selama proses pembakaran diusahakan sudah dalam keadaan campuran uap bahan bakar dan udara, sehingga memudahkan proses pembakaran. Oleh karena itu kemampuan menguapkan bahan bakar untuk motor bensin sangat penting.
2. Angka Oktan
Angka Oktan adalah suatu bilangan yang menunjukkan sifat anti ketukan (denotasi). Dengan kata lain, makin tinggi angka oktan maka semakin berkurang kemungkinan untuk terjadinya denotasi (knocking). Dengan berkurangnya intensitas untuk berdenotasi, maka campuran bahan bakar dan udara yang dikompresikan oleh torak menjadi lebih baik sehingga tenaga motor akan lebih besar dan pemakaian bahan bakar menjadi lebih hemat.
Angka Oktan adalah suatu bilangan yang menunjukkan sifat anti ketukan (denotasi). Dengan kata lain, makin tinggi angka oktan maka semakin berkurang kemungkinan untuk terjadinya denotasi (knocking). Dengan berkurangnya intensitas untuk berdenotasi, maka campuran bahan bakar dan udara yang dikompresikan oleh torak menjadi lebih baik sehingga tenaga motor akan lebih besar dan pemakaian bahan bakar menjadi lebih hemat.
3. Kesetabilan kimia dan kebersihan
bahan bakar
Kestabilan kimia bahan bakar sangat penting, karena berkaitan dengan kebersihan bahan bakar yang selanjutnya berpengaruh terhadap sistem pembakaran dan sistem saluran. Pada temperatur tinggi, bahan bakar sering terjadi polimer yang berupa endapan-endapan gum (getah) ini berpengaruh kurang baik terhadap sitem saluran misalnya pada katup-katup dan saluran bahan bakar.
Bahan bakar yang mengalami perubahan kimia, menyebabkan gangguan pada proses pembakaran. Pada bahan bakar juga sering terdapat saluran/senyawa yang menyebabkan korosi, senyawa ini antara lain : senyawa belerang, nitrogen, oksigen, dan lain-lain , kandungan tersebut pada gas solin harus diperkecil untuk mengurangi korosi, korosi dari senyawa tersebut dapat terjadi pada dinding silinder, katup, busi, dan lainya, hal inilah yang menyebabkan awal kerusakan pada mesin.
Kestabilan kimia bahan bakar sangat penting, karena berkaitan dengan kebersihan bahan bakar yang selanjutnya berpengaruh terhadap sistem pembakaran dan sistem saluran. Pada temperatur tinggi, bahan bakar sering terjadi polimer yang berupa endapan-endapan gum (getah) ini berpengaruh kurang baik terhadap sitem saluran misalnya pada katup-katup dan saluran bahan bakar.
Bahan bakar yang mengalami perubahan kimia, menyebabkan gangguan pada proses pembakaran. Pada bahan bakar juga sering terdapat saluran/senyawa yang menyebabkan korosi, senyawa ini antara lain : senyawa belerang, nitrogen, oksigen, dan lain-lain , kandungan tersebut pada gas solin harus diperkecil untuk mengurangi korosi, korosi dari senyawa tersebut dapat terjadi pada dinding silinder, katup, busi, dan lainya, hal inilah yang menyebabkan awal kerusakan pada mesin.
Metanol dan etanol juga mengandung beberapa zat yang dapat dan tidak dapat larut. Misalnya adalah ion halida, yang merupakan zat yang dapat larut, mempunyai andil yang besar dalam membuat bahan bakar alkohol menjadi korosif. Untuk menghindari korosi maka sistem bahan bakarnya harus diganti dengan material yang cocok, kawat listriknya harus diisolasi dan sensor bahan bakar harus yang bertipe pulse and hold