LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK KIMIA IIIPEMBUATAN ASAM SULFONILDARI ANILINOLEH :MULIAWATI DEWINIM : 2009.43.0017Disusun oleh: MULIAWATI DEWI (2009430017)UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JAKARTA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA 2011Pembuatan Asam SulfonilPRINSIP PERCOBAAN Reaksi sulfonasi, yaitu suatu reaksi substitusi dimana atom H yang terikat pada cincin benzene disuubstitusi oleh gugus sulfonat (-SO3H)o Maksud dan Tujuan Memahami proses sulfonasi dengan bahan baku anilin. Mengetahui sifat fisik dan kimia Asam Sulfonil. Mengetahui reaksi yang terjadi dalam pembuatan asam sulfonil. Mengetahui cara kristalisasi dan herkristalisasi. TINJAUAN PUSTAKA Aniline (C6H5NH2)Aniline merupakan senyawa turunan benzene yang dihasilkan dari reduksi nitrobenzene. Anilin memiliki rumus molekul C6H5NH2 dan rumus bangun :NH2Pembuatan Anilin (C5H5NH2)Aniline dapat dibuat dengan cara mereduksi Nitrobenzene dengan campuran Fe dan HCl, menurut reaksi sebagai berikut :NO2NH2+ 6H+Fe + HCl+ 2H2OnitrobenzeneanilinSifat Fisika AnilinBerupa zat cair seperti minyak Sukar larut dalam air Beracun Titik didih 184oC Titik leleh -6oC Berat molekul 93 Berat jenis 1.02 gr/ml Indeks bias 1.58 Sifat Kimia AnilinBersifat basa sangat lemah Anilin dapat bereaksi dengan asam membentuk garam garamnya Anilin dapat bereaksi dengan H2SO4 membentuk anilin monosulfat dan anilin monosulfat jika dipanaskan berubah menjadi asam sulfonat NH2NH2SO3HNH2+ H2SO4 + H2OSO3HAsam Sulfat (H2SO4)Asam sulfat, H2 S HYPERLINK "http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigen" O4, merupakan asam mineral (anorganik) yang kuat. Zat ini larut dalam air pada semua perbandingan. Asam sulfat mempunyai banyak kegunaan dan merupakan salah satu produk utama industri kimia. Produksi dunia asam sulfat pada tahun 2001 adalah 165 juta ton, dengan nilai perdagangan seharga US$8 juta. Kegunaan utamanya termasuk pemrosesan bijih mineral, sintesis kimia, pemrosesan air limbah dan pengilangan minyak.Asam sulfat murni yang tidak diencerkan tidak dapat ditemukan secara alami di bumi oleh karena sifatnya yang higroskopis. Walaupun demikian, asam sulfat merupakankomponen utama hujan asam, yang terjadi karena oksidasi HYPERLINK "http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sulfur_dioksida&action=edit&redlink=1" sulfur dioksida di atmosfer dengan keberadaan air (oksidasi asam sulfit). Sulfur dioksida adalah produk sampingan utama dari pembakaran bahan bakar seperti batu bara dan minyak yang mengandung sulfur (belerang).Asam sulfat diproduksi dari belerang, oksigen, dan air melalui proses kontak.Pada langkah pertama, belerang dipanaskan untuk mendapatkan sulfur dioksida:S (s) + O2 (g) SO2 (g)Sulfur dioksida kemudian dioksidasi menggunakan oksigen dengan keberadaan katalis vanadium(V) oksida:2 SO2 + O2(g) 2 SO3 (g) (dengan keberadaan V2O5) Sulfur trioksida diserap ke dalam 97-98% H2SO4 menjadi oleum (H2S2O7), juga dikenal sebagai asam sulfat berasap. Oleum kemudian diencerkan ke dalam air menjadi asam sulfat pekat.H2SO4 (l) + SO3 H2S2O7 (l)H2S2O7 (l) + H2O (l) 2 H2SO4 (l)Perhatikan bahwa pelarutan langsung SO3 ke dalam air tidaklah praktis karena reaksi sulfur trioksida dengan air yang bersifat eksotermik. Reaksi ini akan membentuk aerosol korosif yang akan sulit dipisahkan.SO3(g) + H2O (l) H2SO4(l)Sebelum tahun 1900, kebanyakan asam sulfat diproduksi dengan proses bilik.Walaupun asam sulfat yang mendekati 100% dapat dibuat, ia akan melepaskan SO3 pada titik didihnya dan menghasilkan asam 98,3%. Asam sulfat 98% lebih stabil untuk disimpan, dan merupakan bentuk asam sulfat yang paling umum. Asam sulfat 98% umumnya disebut sebagai asam sulfat pekat. Terdapat berbagai jenis konsentrasi asam sulfat yang digunakan untuk berbagai keperluan:10%, asam sulfat encer untuk kegunaan laboratorium,33,53%, asam baterai, 62,18%, asam bilik atau asam pupuk, 73,61%, asam menara atau asam glover, Sifat Fisis H2SO4 Bersifat cairan yang apabila dicampur dengan air bersifat eksoterm, kental, tidak berwarna. Memiliki aroma yang khas yaitu bau belerang. Bersifat korosif. Bersifat hygroskopis. Berat jenis : 1.84gr/mol. Titik didih : 240oC Titik leleh : 10oC. Kandungan air kecil. Bahan pengoksidasi dan pendehidrasi. Sifat Kimia H2SO4 Merupakan asam kuat. Jika di campur dengan air akan menimbulkan proses ke lingkungan yaitu reaksi eksoterm (panas) sampai 120oC dan kontraksi, jadi jumlah isi campuran berkurang. H2SO4 bersifat encer, tidak bereaksi dengan Bi, Hg, Cu dan logam mulia. H2SO4 bersifat pekat, dalam keadaan panas akan mengoksidasi logam-logam, sedang asam sulfat direduksi menjadi SO3. 2 H2SO4(pekat)+ Cu CuSO4 + SO2 + 2H2O.Merupakan oksidator dengan reduktor terkuat ( Oksidator dan zat pendehidrasi). dalam keadaan pekat. Kegunaan H2SO4Bahan pembuatan pupuk Amonium Sulfat dan Asam Sulfat. Memurnikan minya tanah. Industri alat. Memberikan permukaan logam dalam elektroplating pada industri logam atau menghilangkan karat besi sebelum baja dilapisi seng. Untuk air aki / accu. Pada industri organik : insektisida, selofan, zat warna. Asam SulfonilAsam sulfonil merupakan produk hasil sulfonasi yang merupakan asam organik dari golongan asam sulfonat, atau sering disebut juga asam p-amino benzene sulfonat atau asam sulfanilat yang diperoleh dari mereaksikan anilin dan asam sulfat pekat. Asam sulfonil dianggap sebagai ion amfoter (zat yang mampu menunjukkan dua sifat saling berlawanan, bersifat asam atau basa). Zat ini terbentuk dari pemanasan anilin sulfat pada suhu 200oC.Kegunaan Asam SulfonilSebagai zat warna dalam industri batik. Bahan baku obat dalam industri farmasi seperti : Kloromin (antiseptik ekstern), tiokol (ekspektoran), sakarin( pemanis buatan). Proses Reaksi Asam SilfonilPada pembuatan asam sulfonil ini menggunakan reaksi sulfonasi yaitu reaksi yang terjadi dimana atom H yang terikat pada cincin benzene diganti dengan gugus sulfonat (-SO3H).NH2NH2+ H2SO4+ H2O( Anilin )SO3H( Asam Sulfonat )Sifat Fisik Asam SulfonilBerbentuk kristal berwarna putih (dalam keadaan murni) Tidak dapat larut dalam pelarut organik, larut dalam pelarut anorganik. Larut dalam air dingin -5oC. Terurai dalam (sebelum) mencair pada suhu 300oC, terbentuk pada 180oC - 190oC. Sifat Kimia Asam SulfonilTurunan dari benzene. Bersifat amfoter. Cenderung bersifat asam. Dihasilkan dari anilin dengan asam sulfat. PROSEDUR PERCOBAANAlat-Alat Yang DigunakanStatip Pendingin Erlenmeyer Gelas piala Corong Gelas ukur Thermometer Saringan pemanas Oil bath 10. Kaki tigaBahan-Bahan Yang DigunakanAnilin NaOH Asam sulfat pekat Es batu Prosedur Praktikum50 gram asam sulfat dimasukkan ke dalam 11 gram anilin sedikit demi sedikit sambil dikocok. Campuran dipanaskan didalam labu alas bulat pada suhu 180oC - 190oC dengan menggunakan oil bath. Pemanasan dilakukan selama 2 jam atau bila diambil sedikit dari campuran itu diencerkan dengan air dan dibuat alkalis dengan NaOH tidak lagi menimbulkan bau anilin. Setelah pemanasan campuran dituangkan dalam beaker glass yang telah di isi es batu. Kristal yang didapat diherkristalisasi dengan menggunakan norit untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang ada. Setelah herkristalisasi akan didapatkan kristal berupa jarum berwarna putih mengkilap dengan 2 mol air kristal. Hitung rendemen yang didapat. DATA PERCOBAANData perhitunganMassa anilin= 11 gramMassa H2SO4= 50 gramMR Anilin= 93 gr/molMR H2SO4= 98 gr/mol anilin= 1,02 gr/ml H2SO4= 1,84 gr/mlH2SO4Volume H2SO4 (seharusnya) Mol H2SO4 Anilin Volume Anilin (seharusnya) Mol Anilin massa/ 50 gr / 1,84gr/ ml 27,17 ml m/ MR 51,52 gr/ 98 gr/mol 0,5257 mol massa/ 11 gr / 1,02gr/ ml 10,78 ml m/ MR 11,22 gr/ 93 gr/mol 0,1206 mol Reaksi yang terjadiNH2NH2+ H2SO4+H2OSO3HMula-mula: 0,5257 mol0,1206 mol--Reaksi: 0,1206 mol0,1206 mol0,1206 mol0,1206 mol -Sisa: 0,4051 mol0 mol0,1206 mol0,1206 molMassa Asam sulfonil teoritis Massa Nitrobenzene= mol x MR0,1026 mol x 173 gr/mol 20,8636 gr Massa Asam Sulfonil PraktisBerat kertas saring + isi= 113,89grBerat kertas saring= 128,57gr -Berat asam sulfonil= 14,68 grRendemen= Asam sulfonil Praktis=14,68 grX 100%Asam sulfonil Teoritis20,8636 gr= 70,36%Data Pengamatananilin setealh ditambahkan asam sulfat pekat menimbulkan asap putih dan dinding labu menjadi panas (reaksi eksoterm) membentuk padatan berwarna putih kecoklatan yang dipanaskan pada suhu 180-190oC selama 2 jam setelah dipanaskan dituang dalam beaker glass dan membentuk kristal yang terlihat jelas setelah es mencair. Diherkristalisasi dengan karbon aktif sehingga campuran berwarnna kehitaman. Disaring menggunakan penyaring panas agar tidak ada asam sulfonil yang tertahan di kertas saring (asam sulfonil larut dalam air panas) Hasil saringan ditampung dalam es batu kemudian disaring lagi dengan kertas saring Di keringkan dalam oven suhu 105oC didapat kristal berwarna putih keunguan. Gambar Unit pembuatan Asam sulfonilUnit Penyaringan panas Asam sulfonil