ACARA I

UJI KELARUTAN

A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1. Tujuan Praktikum :

a. Mengetahui Kelarutan zat organik dalam beberap pelarut.

b. Menentukan golongan suatu zat organik berdasarkan kelarutannya.

2. Waktu Praktikum :

Rabu, 31 Oktober 2012

3. Tempat Praktikum :

Lantai III Laboratoroum Kimia Fakultas MIPA Universitas Mataram.

B. LANDASAN TEORI

Larutan adalah campuran yang homogen dari dua atau lebih zat. Zat yang

jumlahnya lebih sedikit disebut zat terlarut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak

disebut zat pelarut. Kelarutan dari zat terlarut, yaitu jumlah maximum yang terlarut yang

akan larut dalam sejumlah tertentu. Dalam konteks kualitatif, ada zat-zat yang dapat

larut, sedikit larut atau tidak larut. Zat yang dikatakan tidak larut jika sebagian besar zat

tersebut melarut bila ditambahkan air, jika tidak zat tersebut digambarkan sebagai

sedikit larut atau tidak dapat larut. Semua senyawa ionik merupakan elektrolit kuat,

tetapi daya larutnya tidak sama (Chang, 2004 : 345).

Larutan yang saling melarutkan adalah campuran dua larutan polar, (misal air

dan alkohol ) atau dua larutan non polar(misal karbon tetraklorida dan benzena) yang

membentuk larutan satu fase yang homogen.Larutan yang tidak saling melarutkan

adalah campuran dari zat cair polar(misalnya air dan karbon tetraklorida) yang

membentuk dua fase. Larutan ideal adalah larutan yang mengikuti hukum Roult(P=PºA .

XA + PºB . XB).Dalam keadaan larutan – larutan itu,solute dan solvent mempunyai sifat

kimia yang sama, sehingga gaya anatar molekul solute sekuat solvent – solvent atau

solute yang antar molekul solute larutan tidak ideal tidak mengikuti hukum Roult

(Bresnick, 2002 : 51).

Latinen mengusulkan empat jenis pelarut, pelarut emiprotik mempunyai baik

sifat asam maupun basa seperti halnya air. Mereka mengalami otoprotolisis dan derajat

sampai dimana reaksi titrasi berlangsung sempurna yang merupakan fungsi dari reaksi

2

ini. Sebagina, seperti etanol dan mettanol memlki sifat asam –basa yang mirip dengan

air dan bersama dengan air disebut pelarut netral. Lainnya disebut pelarut asam, seperti

asam asetat, asam format, dan asam sulfat adalh asam basa yang jauh lebih llemah

daripada air. Pelarut basa seperti amonia cair dan etildiamina mempunyai yang lebih

besar dan keasaman yang jauh ebih kecil daripada keasaman daripada air (Underwood,

2004 : 15-16).

Pelarut adalah benda cair atau gas yang melarutkan benda padat, cair, atau gas

yang menghasilkan sebuah larutan. Pelarut yang paling umum digunakan adalah air.

Pelarut lain yang juga biasa digunakan adalah bahan kimia orgamik (mengandung

karbon) yang juga disebut pelarut organic. Pelarut biasanya memiliki titik didih rendah

dan mudah menguap, meninggalkan substansi yang didapatkan. Untuk membedakan

pelarut dan zat terlarut adalah, pelarut biasanya terdapat dalam jumlah yang lebih

banyak atau besar (Bresnick, 2002: 52).

Senyawa polar (mempunyai kutub muatan) akan mudah larut dalam senyawa

polar, misalnya gula, NaCl, alkohol, dan semua asam merupakan senyawa polar sehingga

mudah larut dalam air yang merupakan senyawa polar. Sedangkan senyawa non polar

akan dengan mudah larut dalam dalam senyawa non polar, misalnya lemak mudah larut

dalam minyak. Senyawa non polar umumnya tidak larut dalam senyawa polar, misalnya

NaCl tidak dapat larut dalam minyak tanah. Kelarutan suatu zat sangat dipengaruhi oleh

polaritas pelarut. Pelarut polar akan melarutkan lebih baik zat-zat polar dan ionik, begitu

pula sebaliknya. Kelarutan juga bergantung pada struktur zat, seperti perbandingan

gugus polar dan non polar dari suatu molekul. Makin panjang rantai gugus non polar

suatu zat, makin sukar zat tersebut larut dalam air (Hardjono, 2005 : 196).

Asam benzoat dapat didegradasi dengan cara fotokatalik. Degradasi dilakukan

dengan cara menyinari larutan asam benzoat dengan sinar UV didalam kolom gas yang

di dinding bagian dalamnya dilapisi dengan katalis TiO2. Dalam percobaan ini aju alir

asam bezoat dengan wakti irridasi dibuat bervariasi. Degradasi asam benzoat dilakukan

dengan cara mengukur konsentrasi asam benzoa dan waktu irridasi seblum dan sesudah

irridasi. Hasil penelitian menunjukan bahwa asam benzoat mengalami degradasi

60,70% pada laju air 60 ml/ menit dan waktu irridasi selama tujuh jan( Yazid, 2010).

Naftalen adalah salah satu komponen yang termasuk benzena aromatik, tetapi

tidak termasuk polisiklik. Naftalen memilki kemiripan sifat yang memungkinkan zat

aditif bensin untuk menigatkan nilai oktan. Sfat-sifat tersebut antara lain: sifat

3

pembakaran yang baik, mudah menguap sehingga tidak meninggalkan getah padat pada

bagian-bagian mesin. Pengunaan naftalen sebagai aditif memang belum terkenalkarena

msih dalam tahap penelitian. Sampai saat ini memang belum diketahui akibat buruk

penggunaan aftalen terhadap lingkungan dan kesehatan, namun ia relatf aman

digunakan( Djainudin, dkk. 2005: 27).

Eter adalah senyawa yang tak berwarna dengan bau enak yang khas. Tiitik

didihnya rendah dibandingkan dengan etanol, dengan jumlah atom karbon sama, dan

dinyatakan mempunyai titik didih sama dengan hidrokarbon. Eter dengan bobot

molekul rendah seperti dietil eter benar-benar larut dalam air. Kelarutan dietil eter

dalam air adalah 7 gram per 100 ml air, makin tinggi jumlah atom karbon suatu eter,

kelarutannnya dalam air makin rendah(Hart, 2003 : 271).

C. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1. Alat – alat Praktikum

a. Penjepit tabung

b. Pipet tetes

c. Pipet volume 50 ml

d. Rak tabung reaksi

e. Rubber Bulb

f. Spatula

g. Tabung reaksi

2. Bahan – bahan Praktikum

a. Anilin

b. Aquades

c. Asam Benzoat

d. Asetaldehida

e. Butanol

f. Kertas Lakmus

g. Larutan dietil eter

h. Larutan H₂SO₄ 96%

i. Larutan H₃PO₄ 85%

j. Larutan HCl 5%

4

k. Larutan NaHCO₃ 5%

l. Larutan NaOH 5%

m. Naftalena

D. SKEMA KERJA

Tidak larut + air larut

Tidak larut larut larut tidak larut

Tidak larut Larut tidak larut larut

Tidak larut larut

Tidak larut larut

5

Asetaldehida Butanol Asam benzoat Naftalena Aniline

NaOH 5% Dietil eter

HCl 5% NaHCO3 5%

A2 A1

Lakm

us tak berubah

Lakmus biru

Lakmus m

erah

S SB SA S2BN2

85% H3PO4

96% H2SO4

N1I MN

E. HASIL PENGAMATAN

1. Tabel Kelarutan

SampelKelarutan dalam Kelas

kelarutanair eter NaOH NaHCO₃ HCl H₂SO₄ H₃PO₄Asetaldehida √ √ − − − − − S₁

Butanol × − × − × √ √ N1

Asam benzoat × − √ √ − − − A₁

Naftalena × − × − × × × I

Anilin × − × − √ − − B

(Seharusnya Begini)

SampelKelarutan dalam

Kelas kelarutanair eter NaOH

NaHCO₃ HCl

H₂SO₄ H₃PO₄

Asetaldehida √ √ − − − − − S₁

Butanol × − × − × √ × N₂Asam

benzoat × − √ √ − − − A₁

Naftalena × − × − × × × I

Anilin × − × − × √ √ N₁

Keterangan :

(√) Larut

(×) Tidak Larut

(−) Tidak Dilakukan

2. Tabel kelas kelarutan

Kelas

KelarutanGolongan Senyawa Organik

S₂

Garam dari asam organik (RCO₂Na, RSO₃Na) ; amina hidroklorida

(RNH₃Cl) ; asam amino (R–CH–CO₂⁻) ; karbohidrat (gula) ;

polyhydroxy compounds dsb. NH₃⁺

6

SAAsam karbosiklik monofungsional dengan 5 karbon atau dibawahnya,

asam-asam arilsulfonik.

SBAmina monofungsional dengan 6 karbon atau dibawahnya

(turunannya).

S₁Alkohol 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).

A₂Asam organik lemah, phenol, enol, oxim, imidies, sulfoamida, tiofenol,

semua yang memiliki karbon lebih dari 5.

BAmina alifatik dengan 8 atau lebih karbon penyusunnya, anilin (hanya

untuk satu fenol yang berikatan dengan nitrogen) ; beberapa eter.

MNBermacam-macam senyawa netral yang memiliki gugus nitrogen atau

sulfur dan memiliki lebih dari 5 atom karbon.

N

Alkohol, aldehida, keton, ester, dengan satu fungsional group dan

terdiri dari 5 atom karbon lebih yang kurang dari 9, eter, epoxides,

alkena, alkil, beberapa senyawa aromatis.

IHidrokarbon jenuh, haloalkana, arilhalida, senyawa aromatik lain yang

tidak reaktif, diaril eter (contoh : Naftalena).

F. ANALISIS DATA

1. Asetaldehida

a. Asetaldehida + Aquades

b. Asetaldehida + Dietil eter

7

2. Butanol

a. Butanol + Aquades

H3C – CH2 – CH2 – CH2 – OH + H2O

b. Butanol + NaOH 5 %

H3C – CH2 – CH2 – CH2 – OH + NaOH

c. Butanol + HCl 5 %

H3C – CH2 – CH2 – CH2 – OH + H – Cl H3C – CH2 – CH2 – CH2 – Cl + H – O – H

H3C – CH2 – CH2 – CH2 – Cl + H2O

Butanol seharusnya tidak bisa larut dalam HCl, sehingga butanol seharusnya

direaksikan dengan H2SO4

Reaksinya sebagai berikut

3. Asam benzoat

a. Asam benzoat + Aquades

8

b. Asam benzoat + NaOH 5 %

c. Asam benzoat + NaHCO3

(pada hasil pengamatan, asam benzoat masuk dalam kelas kelarutan A2) Namun

pada kenyataannya, atau harusnya seperti ini :

4. Naftalena

9

+ OH2

+ NaOH

+ HCl

+ H2SO4

a. Naftalena + Aquades

b. Naftalena + NaOH 5 %

c. Naftalena + HCl 5 %

d. Naftalena + H₂SO₄

( naftalena masuk dalam kelas larutan I )

5. Anilin

a. Anilin + Aquades

b. Anilin + NaOH

c. Anilin + HCL 5 %

10

d. Anilin + H2SO4 pekat

e. Anilin + H3PO4

(Anilin masuk dalam kelas Kelarutan N)

G. PEMBAHASAN

Campuran zat-zat homogen disebut larutan, yang memiliki komposisi merata

atau serba sama seluruh bagian volmenya. Suatu larutan mengandung satu zat terlarut

atau lebih dari satu pelarut. Zat terlarut merupakan komponen yang jumlahnya sedikit,

sedangkan pelarut adalah komponen yang terdapat dalam jumlah banyak. Banyaknya zat

terlarut yang dapat menghasilkan larutan jenuh, dalam jumlah tertentu pelarut pada

temperatur konstan disebut kelarutan. Kelarutan suatu zat bergatung sifat zat itu,

molekul pelarut, temperatur, dan tekanan (Hiskia ahmad, 2001 : 23).

Pada percobaan uji larutan yang bertujuan untuk mengetahui kelarutan zat

organik dalam beberapa pelarut dan golongan suatu zat organik berdasarkan

kelarutannya. Ada beberapa zat organik yang akan kkita uji diantaranya asetaldehid,

butanol, anilin, asam benzoat, dan naftalen. Semua zat organik tersebut di uji dengan air,

dimana air didini bertindak sebagai penentu kepolaran suatu senyawa/ zat organik yang

diuji.

Pada percobaan uji larutan,dimana tujuan dari praktikum ini adalah untuk

mengetahui kelarutan zat organik dalam beberapa pelarut dan golongan suatu zat

11

organik berdasarkan kelarutannya.Ada beberapa zat organik yang akan diuji diantaranya

asetaldehida, butanol, anailin, asam benzoat, dan naftalena.Semua zat organik tersebut

diuji dengan air disini bertindak sebagai penentu kepolaran suatu senyawa atau zat

organik yang diuji.

Percobaann pertama yakni uji kelarutan asetaldehid. Pada uji kelarutan

asetaldehid ketika ditambahkan air ternyata asetaldehid larut dalam air hal ini

disebabkan karena asetaldehida bersifat polar sehingga dapat berikatan dengan air,selain

itu kelarutan antara air dan asetaldehid ini juga disebabkan oleh reaksi antar molekul

yang berikatan dengan kepolaran gugus karbonil mengakibatkan titik didih asetaldehid

lebih daripada titik didih hidrokarbon berbobot molekul sebanding. Asetaldehid

merupakan senyawa yang mudah menguap dan mempunyai bobot molekul rendah dan

larut yang selanjutnya asetaldehid diuji dengan eter , ternyata asetaldehid larut dalam

eter.Biasanya eter tidak bereaksi dengan asam encer, karena eter mempunyai titik didih

lebih rendah dibandingkan dengan titik didih alcohol, walaupun jumlah atom karbonnya

sama. Tetapi eter dapat melarutkan asetaldehid disini karena kelarutan eter didalam

campuran lebih tinggi daripada kelarutan asetaldehid. Dari pengujian tersebu, kertas

lakmus tidak terjadi perubahan warna, dari beberapa pengujian diatas maka asetaldehid

digolongkan kedalam golongan (Kelas Kelarutan ) S1.

Percobaan kedua, yaitu uji kelarutan Butanol. Butano merupakan gugus

homolog pertama yang tidak larut dalam air (hanya larut sedikit dalam air). Hal ini

disebabkan karena pengaruh dari gugus -OH yang hidrofil lebih lemah karena

formulanya memiliki berat lebih tinggi dibandingkan dengan propanol. Dalam hal ini

sifat alamiah dari hidrofob lebih dominan karena adanya pengruh dari gugus n – butil.

Begitu juga dengn NaOH maupun HCl yang tidak larut yang dibuktikan dengan

terbentuknya dua fase antar ketiga pelarut diatas, dimana ketika ditambahkan air, NaOH

maupun HCl, butanol selalu menduduki posisis di bawah atau di dasr cairan dan air,

NaOH, dan HCl berada di atas / permukaan cairan. H2SO4 larut dalam asetaldehida dan

menimbulkan panas pada dinding tabung dan ketika H3PO4 dijadikan indikator pelarut

maka hasil percobaan yang diperoleh adalah larut, sedangkan hasil seharusnya tidak

larut.Hal ini disebabkan oleh kurangnya ketelitian praktikan dalam mengamati kondisi

campuran yang sedang diuji. Karena H3PO4 tidak larut, maka butanol dimasukkan dalam

golongan N2 karena senyawa tersebut tidak dapat larut (Hart, dkk.2003).

Percobaan ketiga adalah uji kelarutan dengan asam benzoat. Asam benzoat.

Asam benzoat larut dalam pelarut NaOH dan NaHCO3. Namun menurut teori, asam

12

benzoat mengandung 6 atom karbon. Asam Karboksilat yang mengandung atom karbon

satu sampai empat dapat larut dalam air, sedangkan asam benzoat yang mengandung 6

atom karbon larut sebagian dalam air karena adanya gugus – OH yang dapat membebtuk

ikatan hidrogen dengan air. Namun pada saat praktikum, asam benzoat tidak larut dalam

air, sebenarnya asam benzoat larut dalam air tetapi sedikit, hal inin dikarenakan karen

berat formula yang sangat tinggi. Berdasrkan praktikum dan hasil pengamatan, asam

benzoat dimasukkan dalam golongan A1 karena senyawa tersebut dapat larut dalam

NaOH dan NaHCO3 (Fessenden, 2002).

Percobaan keempat, yakni pengujian kelarutan naftalena. Naftalena

merupakan senyawa murni pertama yang diperoleh dari fraksi titik didih lebih tinggi

dari batu bara.Nafatlena mudah diisoilasi karena senyawa ini menyublim dari tar

menjadi padatan kristal tidak berwarna yang indah,dengan titik leleh 80º C, naftalena

merupakan polisiklik dengan dua cincin benzen yang bergabung.Telah diketahui bahwa

benzena dan turunannya tidak dapat larut dal air, hal ini yang menyebabkan naftalena

yang merupakan turunan dari benzena tidak dapat larut dalam air karena bersifat non

polar atau tidak dapat larut dalam pelarut(Fessenden, 2010). Naftalena juga tidak larut

ketika direkasikan dengan air, NaOH, HCl dan H2SO4 yang disebabkan oleh pengaruh

berat formula naftalena cukup besar dan energi resonansinya sedikit lebih rendah

dibandingkan dengan dua benzen yakni sekitar 60 kkal/mol. Sehingga dari segi

kelarutan naftalena digolongkan dalam kelas Kelarutan I (Hart, dkk.2003).

Percobaan terkhir yakni uji kelarutan anilin. Anilin atau Fenilamin merupakan

amina primer yang paling sederhana dimana gugus - NH2 terikat secara langsung pada

sebuah cincin bezena.Anilin ketika direkasikan dengan air dan NaOH tidak larut, hal ini

disebabkan karena anilinbersifat non polar dan hidrofob (tidak suka air) ketika

direaksikan dengan HCl anilin larut.Reaksi antara anilin dan HCl akan membentuk

garam. Sehingga anilin dapat digolongkan dengan kelas B (Ahmadi, 2007). Hal yang

berbeda disebutkan oleh Fessenden dalam bukunya”Kimia Organik”, bahwa anilin

adalah asam kuat, maka anilin termasuk golongan N1 yang ditunjjukkan pada tabel hasil

pengamatan yang seharusnya.

H. KESIMPULAN

13

Berdasarkan hasil pengamatan, analisis data, dan pembahasan dapat disimpulkan

bahwa :

1. – Asetaldehida hanya dapat larut dalam air dan eter karena asetaldehida bersifat polar

– Butanol, anolin, asam benzoat dan naftalena tidak dapat larut dalam air karena bersifat non

polar

– Anilin dan butanol hanya dapat larut dapat larut dalam asam kuat sedangkan asam

benzoat hanya dapat larut dalam basa.

2. Berdasarkan kelarutan senyawa organik, dapat digolongkan menjadi beberapa golongan

yakni : S1, yaitu golongan yang sukar pelarut air dan membentuk larutan netral dengan

pelarut eter.Golongan A1 yaitu golongan yang larut dalam pelarut NaOH dan NhaCO3,

golongan B yaitu golongan yang larut dalam pelarut HU dan golongan I yaitu golongan

yang tidak larut dalam pelarut air, NaOH, HCl dan H2SO4.

14

DAFTAR PUSTAKA

Ahmadi, Imam. 2007. Anilin. Yogyakarta: UGM Press.

Bresnick, Stephen. 2002. Intisari Kimia Umum. Jakarta: Hipokrates.

Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar konsep - konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 2. Jakarta:

Erlangga.

Djainuddin. 2005.Pengaruh Penambahan Adiktif Oktan Booster AOB – 17 sampai AOB

– 31 Terhadap Perubahan Angka Oktan dan Sifat Kimia Bensin Premium.

Jakarta: Erlangga.

Fessenden. 2005. Kimia Organik. Jakarta: Erlangga.

Har, Harold. 2003. Kimia Organik Edisi Ketigabelas. Jakarta: Erlangga.

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

Undewood. 2002. Analisis Kimia Kualitatif. Jakarta: Erlangga.

Yazid. 2010. Uji Kelarutan.Yogyakarta: UGM Press.

Hardjono. 2005. Kimia Dasar. Yogyakarta : UGM Press.

15