LAPORAN RESMIPRAKTIKUM KIMIA ORGANIK DASAR I

SENTESIS BENZIL ALKOHOL DAN ASAM BENZOAT

LABORATORIUM KIMIA ORGANIK FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GADJAH MADAYOGYAKARTA

2005

SINTESIS BENZIL ALKOHOL DAN ASAM BENZOAT

(PERCOBAAN 7)

I. TUJUAN PERCOBAAN

1. Sintesis benzil alcohol dan asam benzoate dari reaksi antara benzaldehida dan kalium

hidroksida.

2. Mempelajari reaksi Cannizaro.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Reaksi Cannizaro

Reaksi cannizaro merupakan reaksi kebalikan dari kondensasi aldol. Reaksi diri

suatu gugus aldehida dibedakan menjadi dua. Yaitu suatu aldehida yang memiliki

hidrogen dan aldehida yang tidak memiliki hidrogen . Hidrogen merupakan suatu

hidrogen yang terikat pada posisi terhadap suatu gugus karbonil. Misalnya saja suatu

asetaldehida memiliki hidrogen , sedang suatu aldehida yang tidak memiliki hidrogen

adalah benzaldehida.

Hidrogen ini memiliki sifat asam, hal ini karena stabilisasi-resonansi dari ion

enolat produknya. Suatu aldehida yang memiliki hidrogen akan mengalami reaksi

kondensasi aldol, sedang yang tidak memiliki hidrogen akan mengalami reaksi

cannizzaro, dengan bantuan suatu basa kuat. Kondensasi aldol akan memberikan suatu

produk aldehida -hidroksi. Kata aldol disini berasal dari aldehida dan alkohol yang

merupakan produk yang terbentuk dari reaksi tersebut, untuk reaksi kondensasi ialah

reaksi dimana dua molekul atau lebih bergabung menjadi satu molekul yang lebih besar,

dengan atau tanpa hilangnya suatu molekul kecil (suatu air). Kondensasi aldol merupakan

suatu reaksi adisi dimana tidak dilepaskan suatu molekul kecil.

Sedangkan suatu aldehida tanpa hidrogen tidak dapat menjalani adisi- diri untuk

menghasilkan produk aldol. Hal tersebut dikarenakan suatu aldehida tanpa hidrogen

(seperti benzaldehida dan formaldehida) tidak dapat membentuk ion enolat dan dengan

demikian tidak dapat berdimerasi dalam kondensasi aldol.

Jika suatu aldehida tanpa hidrogen dipanasi dengan larutan hidroksida pekat,

akan terjadi reaksi disproporsionasi atau dismutasi dimana separuh aldehida teroksidasi

menjadi asam karboksilat dan separuhnya yang lain akan tereduksi menjadi suatu alkohol.

Reaksi ini dikenal sebagai reaksi Cannizaro. Gaya dorong untuk reaksi Cannizaro adalah

pembentukan ion karboksilat yang terstabilkan resonansi.

Resoansi dari ion benzoat itulah yang menyebabkan reaksi lebih condong ke arah

kanan (produk). Secara garis besar reaksi cannizaro untuk benzaldehida adalah sebagai

berikut:

Mekanisme reaksinya adalah sebagai berikut: (adisi reaksi pada gugus karbonil)

Serangan oleh :OH-

(1)

(2)

Reaksi cannizaro ini diawali oleh serangan -OH pada karbon karbonil, yang disusul

dengan suatu serah terima hidrida. Mula-mula suatu benzaldehida diserang oleh -OH

dari basa kuat untuk membentuk suatu anion (1). Karena anion tersebut tidak stabil,

kemudian terjadi perpindahan sepasang elektron bebas untuk membentuk ikatan rangkap

(struktur karboksil) yang lebih stabil, akibatnya atom H (proton) berpindah ke atom C

karbonil dari suatu benzaldehida yang lain dan terbentuk suatu struktur intermediate (2).

Anion tersebut dapat memindahkan ion hidrida ke atom karbon karbonil di dalam molekul

aldehida lain. Setelah itu terjadi perpindahan proton untuk menghasilkan anion karboksil

dan alkohol.

( Fessenden, Ralph, dan Joan, S, Fessenden. Kimia Organik jilid 2,Hal 179-186)

( Petunjuk Praktikum Kimia Organik Dasar, hal 59 )

Ekstraksi Cair-cair

Untuk memisahkan senyawa organik yang bersifat netral dari larutan atau

suspensi berair dapat dilakukan dengan ekstraksi pelarut (ekstraksi cair-cair), karena

metode ini merupakan metode yang paling cocok dilakukan dalam keadaan makro

maupun mikro. Ekstraksi merupakan metode pemisahan yang melibatkan perpindahan

senyawa dari satu fasa ke fasa yang lain. Jika cairan dua fasa saling tidak bercampur,

maka metode pemisahan tersebut dinamakan ekstraksi cair-cair. Air digunakan sebagai

salah satu fasa cair karena kebanyakan senyawa organik tidak larut dalam air,

kepolarannya tinggi dan air dapat melarutkan senyawa ionik. Untuk memisahkan dua

campuran dapat ditambahkan suatu zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua

pelarut yang tidak campur, misal: benzena, CCl4, CHCl3, dll. Koefisien distribusi tidak

berpengaruh pada konsentrasi total zat terlarut pada kedua fasa. Hukum distribusi Nerst/

hukum partisi menyebutkan bahwa jika pada suatu system yang terdiri dari 2 lapisan

cairan yang tidak dapat bercampur sesamanya, bila ditambahkan senyawa ketiga, maka

senyawa ketiga tersebut akan terdistribusi diantara 2 lapisan tersebut.

Larutan garam jenuh sering kali ditambahkan dalam isolasi senyawa organik dari larutan

berair. Kekuatan air dalam berkompetisi dapat dikurangi dengan menambah konsentrasi

elektrolit yang tinggi, sehingga berlaku hukum aksi massa , elektrolit yang punya anion

dapat mengkoordinasi dalam konsentrasi yang cukup tinggi sehingga akan mudah

mengusir anion yang terisolasi oleh air. Hal itu dapat mengakibatkan pengurangan

aktivitas air dan turunnya konstanta dielektrik dari air. Penambahan elektrolit / garam

anorganik seperti NaCl, CaCl2 dan ammonium sulfat. Gajala tersebut biasanya dinamakan

efek Salting Out. Ekstraksi lebih baik dilakukan berulangkali dengan jumlah pelarut

organik dalam jumlah sedikit, daripada sekali dengan pelarut organik dalam jumlah yang

banyak, karena hal tersebut dapat meningkatkan efisiensi penggunaan bahan.

( Petunjuk Praktikum Kimia Organik Dasar, hal 44) dan (Damtith, John, BSc, PhD. 373)

Evaporasi

Alat penguapan kebanyakan digunakan untuk memisahkan suatu bahan pelarut

dari suatu produk yang tidak mudah menguap (non-volatil) atau untuk mendaur ulang

bahan pelarut itu untuk digunakan lebih lanjut . Proses ini pada dasarnya merupakan

suatu penyulingan bentuk langsung, di mana uap yang dihasilkan dikondensasikan

kembali secara langsung. Proses ini dilakukan untuk memisahkan campuran dua solven

yang memiliki titik didih yang begitu dekat.

Proses ini biasanya dilakukan karena apabila campuran dibuang, untuk

menghasilkannya lagi dibutuhkan biaya yang relatif tinggi. Pada suatu proses sintesis

dengan campuran dari bahan pelarut yang berbeda , seperti pengambilan/penyaringan

dengan menggunakan ethanol / air, atau proses pembersihan yang menggunakan

isopropanol dan air. Cairan dari campuran ini tidak bisa dipisahkan dengan suatu

penyulingan bentuk langsung, ketika mendidih fraksi didihnya adalah terlalu dekat,

sehingga untuk mendapatkan komponen murni sangat sulit. Oleh karena itu

digunakan alat evaporasi.

Evaporasi merupakan suatu proses perubahan fasa (keadaan) dari cair ke gas

atau uap pada suhu tertentu, makin tinggi suhu maka makin cepat terjadi perubahan fasa

tersebut. Evaporasi dilakukan pada kondisi dengan pengurangan tekanan.

Penyulingan di bawah ruang hampa tidak hanya mempunyai keuntungan suatu

kesetimbangan energi yang lebih efisien dalam kaitan dengan lebih rendahnya titik didih,

tetapi dapat juga mengubah posisi titik azeotropis. Pada labu evaporator dipanaskan pada

temperatur yang sesuai, kemudian diletakkan pada air, dan labu diputar selama

evaporasi.Hal tersebut dikaitan dengan luas permukaan yang lebih besar di dalam kolom,

sehingga panas dan perpindahan massa sangat efisien.

Evaporator Buchi

(www.buchi.com)

RekristalisasiRekristalisasi merupakan proses pengulangan kristalisasi agar diperoleh zat murni

atau kristal yang lebih teratur/murni. Senyawa organik berbentuk kristal yang diperoleh

dari suatu reaksi biasanya tidak murni. Mereka masih terkontaminasi sejumlah kecil

senyawa yang terjadi selama reaksi.Oleh karena itu perlu dilakukan pengkristalan kembali

dengan mengurangi kadar pengotor. Rekristalisasi didasarkan pada perbedaan kelarutan

senyawa dalam suatu pelarut tunggal atau campuran. Senyawa ini dapat dimurnikan

dengan cara rekristalisasi menggunakan pelarut yang sesuai. Ada dua kemungkinan

keadaan dalam rekristalisasi yaitu pengotor lebih larut daripada senyawa yang

dimurnikan, atau kelarutan pengotor lebih kecil daripada senyawa yang dimurnikan.

Pada dasarnya proses rekristalisasi adalah:

- Melarutkan senyawa yang akan dimurnikan kedalam pelarut yang sesuai pada

atau dekat titik didihnya.

- Menyaring larutan panas dari molekul atau partikel tidak larut.

- Biarkan larutan panas menjadi dingin hingga terbentuk kristal

- Memisahkan kristal dari larutan berair.

Beberapa persyaratan suatu pelarut dapat dipakai dalam proses rekristalisasi, antara lain:

- Memberikan daya larut yang cukup besar antara zat yang dimurnikan dan zat

pengotor.

- Tidak meninggalkan zat pengotor pada kristal

- Mudah dipisahkan dari kristal

- Bersifat inert (tidak mudah bereaksi) dengan kristal

Kristal yang terjadi dikeringkan dan ditentukan kemurniannya dengan penentuan

titik lebur, kromatografi dan metode spektroskopi.

Langkah penentuan pelarut dalam rekristalisasi merupakan langkah penentu keberhasilan

pemisahan. Jika senyawa larut dalam keadaan panas maka penyaringan harus dilakukan

dalam keadaan panas. Senyawa organik sering mengandung senyawa berwarna.

Senyawa tersebut dapat dimurnikan dengan penambahan karbon aktif penghilang warna

seperti norit, arang aktif, zeolit, dll.

( Petunjuk Praktikum Kimia Organik Dasar, hal 40 )

Benzaldehid (C6H5CHO)

Benzaldehid (ArCHO) merupakan suatu aldehid (-COH) dengan gugus karbonnya adalah

gugus benzena aromatik (Ar/aril). Pada gugus karbonil terdiri dari sebuah atom karbon sp2

yang dihubungkan ke sebuah atom oleh sebuah ikatan sigma dan sebuah ikatan –

pi.Ikatan sigma gugus karbonil terletak dalam suatu bidang dengan sudut ikatan kira-kira

120º disekitar karbon sp2. Ikatan pi yang menghubungkan C dan O terletak di atas dan di

bawah bidang ikatan–ikatan sigma tersebut. Gugus karbonil bersifat polar, dengan

electron-elektron dalam ikatan sigma, dan terutama elektron-elektron dalam ikatan pi,

tertarik ke oksigen yang lebih elektronegatif. Oksigen gugus karbonil mempunyai dua

pasang elektron menyendiri. Sedangkan gugus aromatik/benzena (Ar) bersifat non polar.

Kekuatan non polar dari benzaldehid lebih besar daripada kepolarannya. Oleh sebab itu

sifat dari benzaldehid ini secara keseluruhan adalah non polar tetapi dapat larut dalam air,

kelarutannya sebesar 3,3 gram/Lt. Semua sifat-sifat struktural ini, misalnya saja

kedataran, ikatan pi, polaritas dan adanya electron menyendiri, mempengaruhi sifat dan

kereaktifan gugus karbonil. Gugus aldehid dari benzaldehid ini akan membentuk ikatan

hidrogen dengan pelarut yang memiliki gugus N ataupun O, atau dalam larutan

benzaldehid itu sendiri. Sehingga titik didihnya sangat tinggi, yaitu sekitar 179 ºC dan titik

lebur sebesar -26 ºC, dengan berat jenis 1,05 gram/mL.

KOH

KOH adalah suatu hidrida, yang merupakan basa kuat dengan pH ~14 dan

mudah terhidrolisis di dalam air membentuk ion K+ dan OH-. KOH ini sangat reaktif sekali,

hal ini dikarenakan bahwa logam alkali (K+) memiliki satu elektron pada kulit terluar

sehingga memiliki probabilitas yang besar untuk melepaskan elektron. KOH ini mudah

larut dalam air dan reaksinya merupakan reaksi eksotermis (melepas panas), memiliki

berat jenis sebesar 1,05 gram/cm3.

Benzil Alkohol

Benzil merupakan suatu awalan yang menggambarkan adanya suatu radikal "

C6H5CH2-". Suatu contoh sederhana adalah benzil alkohol, C6H5CH2OH. Benzil alkohol, juga

disebut fenilmetanol atau phenylcarbinol, adalah suatu cairan berwarna jernih kekuning-kuningan

dengan bau harum yang lembut. Memiliki Titik lebur 15 ºC dan Titik Didih 205 ºC, memiliki berat

jenis 1,05 gram/cm3. Benzil Alkohol merupakan suatu alkohol primer dengan gugus aril. Senyawa

ini dapat larut dalam air dan eter. Benzil alkohol mempunyai kekuatan polaritas yang kuat dan

mampu membatasi daya larut air. Hal itu yang menyebabkan benzil alkohol mempunyai sifat

pelarut yang baik, toxisitas, dam memiliki tekanan uap air yang rendah. Senyawa ini juga

digunakan sebagai suatu bahan pelarut umum untuk tinta, cat, pernis, epoxy damar mantel, dan

sebagai degreasing agen didalam reaksi kimia. Benzil alkohol bereaksi dengan cuka untuk

membentuk banyak ester, garam dan campuran lain, dengan dapat digunakan secara luas dalam

bidang industri seperti halnya membuat sabun, parfum, dan makanan, juga telah digunakan untuk

aktivitas antipruritic untuk menyembuhkan rasa gatal. Alkohol secara luas digunakan sebagai

bahan pelarut, bahan bakar dan bahan baku kimia.

Asam Benzoat

Asam benzoat merupakan suatu asam karboksilat dengan gugus karbonnya ( R ) merupakan

gugus aril (Ar). Asam benzoat digunakan secara luas pada proses pengawetan makanan. Oleh

karena itu asam benzoat banyak disintesis untuk kebutuhan industri. Asam benzoat dalam suhu

kamar berbentuk kristal/padatan yang berwarna putih , dengan kelarutan delam air 2,9 gr/Lt,

memiliki titik didih 249ºC dan titik lebur 121-123ºC , serta memiliki massa jenis 1,312 gram/ cm3.

( Fessenden, Ralph, dan Joan, S, Fessenden. Kimia Organik jilid 2, hal 6)

(Merck/ www.chemdat.info)

BAHAN DAN ALAT

a. Bahan yang digunakan:

Benzaldehida

Kalium hidroksida

Eter

10 %Natrium karbonat

Akuades

HCl encer

Natrium metabisulfit jenuh

Natrium sulfat anhidrous

Asam klorida pekat

Es batu

Norit

b. Alat yang digunakan:

Botol reagen

Corong pisah

Penangas air

Gelas beaker 100 mL

Labu alas bulat

Evaporator Buchi

Erlenmeyer

Corong gelas

Alat penyaring panas

Penyaring Buchner

c. Gambar alat utama percobaan:

Evaporator Buchi

III. CARA KERJA

Dilarutan 7,25 gram kalium hidroksida ke dalam 7 mL air dalam botol reagen,

kemudian ditambahkan 7,5 mL ( 8 gr/ 0,075 mol) benzaldehida murni. Campuran tersebut

kemudian dikocok hingga berubah menjadi emulsi. Dibiarkan campuran tersebut semalam

atau selama 24 jam dalam botol tertutup. Baru setelah 24 jam tambahkan 70 mL air untuk

melarutkan kalium benzoat, setelah itu baru dituangkan larutan tersebut ke dalam corong

pisah dan tambahkan 15 mL eter. Kemudian dikocok larutan tersebut untuk mengekstrak

benzil alkohol dengan eter. Hal tersebut dilakukan dua kali menggunakan masing-masing

12,5 mL eter. Pada saat diekstrak timbul dua lapisan, lapisan yang atas merupakan

ekstrak eter yang mengandung benzil alkohol, sedangkan lapisan yang bawah adalah

larutan berair yang mengandung asam benzoat. Larutan berair yang terbentuk kemudian

disimpan.

Ekstrak eter yang terbentuk kemudian digabungkan dan dilakukan pengocokan

terhadap larutan eter tersebut dua kali dengan 2,5 mL larutan natrium metabisulfit jenuh

untuk memisahkan benzaldehida yang masih ada, pisahkan larutan eter, dan dicuci

dengan 5 mL larutan 10% natrium karbonat, kemudian dengan 5 mL akuades, dan

dikeringkan dengan natrium sulfat anhidrous. Setelah itu dilakukan evaporasi,

menggunakan evaporator Buchi.

Sedangkan untuk larutan berair dittetesi larutan asam klorida (HCl) yang telah

diencerkan dengan perbandingan 1:1. Penetesan dihentikan setelah tidak terbentuk

endapan lagi. Kemudian asam benzoat yang terbentuk disaring dengan penyaring

buchner, dan didapat kristal asam benzoat yang belum murni. Untuk memurnikan asam

benzoat dilakukan teknik pemurnian, yaitu dengan menggunakan metode rekristalisasi.

Mula-mula dilarutkan kristal asam benzoat dengan 70 mL akuades kemudian ditambahkan

KOH hingga semua kristal larut. Setelah itu baru ditambahkan norit, sambil dipanaskan.

Kemudian larutan disaring, dan ditambahkan kembali HCl, hingga semua endapan

terbentuk, baru kemudian disaring kembali dengan penyaring buchner, dikeringkan,

kemudian ditimbang.

IV. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

Hasil dari percobaan ini:

Benzil Alkohol

Berat hasil

Bentuk

Warna

Bau

:

:

:

:

6,15 gram

cair

bening kekuningan

karakteristik

Asam Benzoat

Berat hasil

Bentuk

Warna

Bau

:

:

:

:

1,73 gram

kristal/padatan

putih

karakteristik

PERHITUNGAN

Berat / Volume Bahan Dasar

Berat KOH

Mr KOH

Mol KOH

Berat benzaldehid

Mr benzaldehid

Mol benzaldehid

:

:

:

:

:

:

7,25 gram

56,1049 gram/mol

gram/Mr = 0,13 mol

8 gram

106 gram/mol

gram/Mr = 0,075 mol

Reaksi:

m

s

0,075 mol

0,075 mol

0,13 mol

0,075 mol 0,075 mol 0,075 mol

a - 0,055 mol 0,075mol 0,075 mol

- Berat benzil alkohol secara teoritis = mol × Mr benzil alkohol

= 0,075 mol × 122 gram/mol

= 9,15 gram

Berat benzil alkohol dari eksperimen adalah 6,15 gram

- Berat asam benzoat secara teoritis = mol × Mr asam benzoat

= 0,075 mol × 108 gram/mol

= 8,1 gram

Berat asam benzoat dari eksperimen adalah 1,73 gram

Efisiensi percobaan:

Efisiensi percobaan benzil alkohol= × 100%

= × 100%

= 67,21 %

Efisiensi percobaan asam benzoat=

= x 100%

= 21,35 %

PEMBAHASAN

Telah dilakukan percobaan yang bertujuan untuk sintesis benzil alkohol dan asam

benzoat dari reaksi antara benzaldehida dan kalium hidroksida, serta mempelajari reaksi

cannizzaro. Mula-mula 7,25 gram kalium hidroksida (KOH) dilarutkan ke dalam 7 mL air

dalam botol reagen, pada proses pelarutan tersebut dilakukan pengadukan agar KOH

kristal lebih cepat larut. Proses ini merupakan suatu reaksi eksotermis yang menghasilkan

panas. Kemudian ditambahkan 7,5 mL ( 8 gr/ 0,075 mol) benzaldehida murni, setelah itu

botol ditutup, dan dikocok agar terjadi emulsi kalium benzoat. Fungsi KOH dan

benzaldehid adalah sebagai reaktan, sedangkan air adalah sebagai pelarut/ penghidrolisis

KOH. Tujuan pengocokan adalah untuk memaksimalkan reaksi antara KOH dengan

benzaldehid untuk menghasilkan produk benzil alkohol dan asam benzoat. Karena laju

reaksi dari reaksi ini sangat lambat, maka untuk mendapatkan hasil yang maksimal

larutan/emulsi tersebut didiamkan selama 24 jam dalam keadaan tertutup. Sebenarnya

reaksi ini dapat dipercepat, misalnya saja dengan cara dipanaskan (refluks) pada suhu

yang tinggi, tetapi reaksi tersebut baru berjalan dengan sempurna dalam waktu 2 jam.

Karena waktu untuk praktikum sedikit maka daripada merefluks selama 2 jam lebih baik

membuat larutan/emulsi tersebut satu hari sebelumnya.

Setelah 24 jam, terbentuklah suatu endapan kalium benzoat, kemudian

ditambahkan 70 mL air untuk melarutkan kalium benzoate/endapan yang telah terbentuk,

setelah itu baru dilakukan ekstraksi, untuk memisahkan hasil reaksi, yaitu untuk

memisalhkan benzil alkohol, asam benzoat, serata pengotor-pengotornya. Untuk

melakukan ekstraksi mula-mula dituangkan larutan tersebut ke dalam corong pisah dan

ditambahkan 15 mL eter. Penambahan eter dimaksudkan agar terjadi pemisahan antara

larutan yang bersifat polar dengan larutan yang bersifat non polar. Kemudian dikocok

larutan tersebut untuk mengekstrak benzil alkohol dengan eter. Larutan yang telah

diekstrak akan terbagi dua bagian, lapisan yang paling atas merupakan larutan eteral

(yaitu campuran homogen antara eter dengan benzil alkohol), sedangkan bagian bawah

merupakan larutan berair yang sebagian besar mengandung air dan asam benzoat serta

pengotor-pengotor lainnya. Pemisahan larutan menjadi dua setelah ditambahkan eter

disebabkan karena adanya sifat bahwa suatu senyawa polar akan larut dalam pelarut

polar, begitu pula sebaliknya (azas “like dissolve like”). Eter merupakan suatu molekul

polar, tetapi sukar larut dalam air karena kepolarannya sangat rendah, tetapi dilain pihak

eter merupakan suatu pelarut yang baik pada senyawa-senyawa organik yang tidak larut

dalam air. Karena eter memiliki kepolaran yang hampir sama dengan benzil alkohol, maka

benzil alkohol akan mudah larut dalam eter, sehingga akan lebih mudah untuk

diekstrak/dipisahkan, sedangkan asam benzoat mudah larut dengan air. Karena adanya

perbedaan dua kepolaran yang bebeda tersebut maka dalam larutan akan terbentuk dua

lapisan yang berbeda, yang tidak dapat bercampur satu sama lain. Letak dari senyawa

dalam corong pisah ini sangat dipengaruhi oleh berat jenis masing-masing senyawa.

Larutan eteral berada pada lapisan atas dikarenakan memiliki massa jenis yang lebih

ringan, sedangkan larutan berair yang memiliki massa jenis yang lebih besar berada pada

lapisan bawah. Selain itu pada proses ekstraksi ini dilakukan pengocokan agar terbentuk

suatu emulsi, yang akan lebih memudahkan dalam homogenisasi larutan, dan pemisahan

lapisan. Pada proses pengocokan sesekali dibuka tutupnya agar gas eter yang timbul

dapat langsung dikeluarkan. Gas eter tersebut terjadi karena merupakan sifat eter itu

sendiri yang mudah menguap. Kemudian dipisahkan kedua lapisan tersebut dengan

lapisan eteral tetap berada di dalam corong pisah. Dan dilakukan ekstrak lagi pada larutan

berair , ekstraksi tersebut dilakukan dua kali menggunakan masing-masing 12,5 mL eter.

Hal tersebut dimaksudkan agar sisa benzil alkohol yang masih berada dalam larutan

berair dapat terekstrak seluruhya. Dalam melakukan ekstraksi lebih baik dilakukan

berulangkali dengan jumlah pelarut organik dalam jumlah sedikit, daripada sekali dengan

pelarut organik dalam jumlah yang banyak, karena hal tersebut dapat meningkatkan

efisiensi penggunaan bahan. Dari hasil ekstraksi tersebut dihasilkan dua macam larutan,

yaitu larutan eteral dan larutan berair. Kemudian larutan air disimpan, sedang laretan

eteral diekstrak lagi.

a. Pemurnian Benzil Alkohol

Ekstrak eter yang terbentuk dari 3 kali ekstraksi tersebut kemudian digabungkan dan

dilakukan pengocokan terhadap larutan eter tersebut dua kali dengan menggunakan 2,5

mL larutan natrium metabisulfit jenuh untuk memisahkan benzaldehida yang masih ada

dalam larutan. Setelah dilakukan pengocokan, maka akan timbul dua lapisan, hal tersebut

menandakan bahwa larutan eteral tersebut masih mengandung sisa benzaldehid yang

tidak digunakan untuk reaksi. Natrium metabisulfit tersebut akan akan memberikan

kepolaran yang berbeda antara benzaldehid yang memiliki kepolaran yang berbeda

dengan larutan eteral, sehingga terbentuk dua lapisan. Setelah itu larutan baru dicuci

dengan 5 mL larutan 10% natrium karbonat dan 5 mL air. Penambahan natrium karbonat

akan membuat larutan benar-benar terpisah menjadi dua dengan batas yang sangat jelas,

sehingga lebih mudah dipisahkan. Selain itu tujuan proses pencucian dengan 10%

natrium karbonat dan air adalah agar diperoleh larutan benzil alkohol yang lebih murni.

Kemudian barulah dipisahkan larutan yang mengandung benzil alkohol dengan larutan

yang mengandung benzaldehid. Setelah pemisahan dilakukan kemudian larutan

dikeringkan dengan natrium sulfat (Na2SO4) anhidrous. Penambahan Na2SO4 itu berfungsi

sebagai agen penghidrasi ( pengikat molekul air dari hasil samping reaksi/ molekul air

yang ikut terekstraksi). Kemampuan pengikatan tersebut dikarenakan Na2SO4 anhidrous

memiliki afinitas yang besar terhadap molekul air. Hal ini dimaksudkan untuk

mendapatkan benzil alkohol yang lebih murni, dan terbebas dari molekul air. Penambahan

Na2SO4 dilakukan sedikit demi sedikit hingga butiran Na2SO4 yang sudah bergabung/

mengikat molekul air tidak pisah lagi. Air yang sudah terikat dtandai dengan

penggumpalan sesuatu zat yang berwarna putih yang terletak didasar. Selanjutnya larutan

diatas dievaporasi, menggunakan evaporator Buchi. Evaporasi ini dimaksudkan untuk

menghilangkan pelarut yang masih ada yaitu eter, dan diharapkan akan dihasilkan benzil

alkohol yang murni. Proses evaporasi ini telah dijelaskan pada dasar teori. Dari evaporasi

tersebut dihasilkan benzil alkohol yang berwarna kuning jernih, dan diperoleh benzil

alkohol seberat 6,15 gram. Apabila dibandingkan dengan perhitungan secara teoritis

seharusnya diperoleh benzil alkohol seberat 7,98, sehingga apabila dihitung akan

didapatkan randemen sebesar 67,21%.

b. Rekristalisasi Asam Benzoat

Larutan berair yang disimpan, dari ekstraksi yang awal tadi ditetesi larutan asam

klorida (HCl) yang telah diencerkan dengan perbandingan 1:1. Hal tersebut dimaksudkan

agar terbentuk asam benzoat, karena yang terbentuk sebelumnya yaitu dari reaksi adalah

Kalium benzoat, bukannya asam benzoat. HCl tersebut akan terhidrolisis menjadi ion-

ionnya dalam air, ion H+ dari HCl ini akan menggeser keberadaan ion K+ dari ion benzoat,

sehingga terbentuklah asam benzoat. Pada suasana asam ini asam benzoat berwujud

padat, sedangkan pada suasana basa/alkali ion benzoat ini berwujud cair. Reaksinya

adalah sebagai berikut:

Padatan yang timbul dari penambahan HCl encer tersebut berupa butiran putih

kasar yang memenuhi larutan. Penetesan dihentikan setelah tidak terbentuk endapan lagi/

dapat juga diukur dengan kertas lakmus. Kemudian asam benzoat yang terbentuk disaring

dengan penyaring buchner. Dari penyaringan ini didapat kristal asam benzoat yang belum

murni, karena masih banyak mengandung pengotor. Untuk memurnikan asam benzoat

dilakukan teknik pemurnian, yaitu dengan menggunakan metode rekristalisasi. Proses

rekristalisasi ini didasarkan pada perbedaan kelarutan suatu senyawa dalam pelarut

tunggal maupun campuran. Mula-mula dilarutkan kristal benzil alkohol dengan 70 mL air

kemudian ditambahkan KOH hingga semua kristal larut. Akuades disini berfungsi sebagai

pelarut, sedangkan KOH berfungsi sebagai untuk melarutkan asam benzoat. Akuades

digunakan sebagai pelarut, dikarenakan akuades merupakan senyawa inert yang tidak

mudah bereaksi dengan kristal, sehingga nantinya akan lebih mudah dipisahkan. KOH

tersebut akan bereaksi dengan asam benzoat menjadi kalium benzoat yang berupa

cairan. Reaksinya:

Penambahan KOH ini dilakukan tetes demi tetes hingga semua padatan asam

benzoat dalam larutan menjadi larut semua. Penambahan tersebut dilakukan sambil

dipanaskan, karena pada suhu yang tinggi pada umumnya kelarutan suatu zat akan

meningkat. Setelah semuanya larut menjadi larutan baru kemudian ditambahkan norit,

dan diaduk. Norit ini berfungsi sebagai karbon aktif, yang mampu menyerap warna serta

pengotor-pengotor yang berukuran besar. Kemampuan norit tersebut untuk menyerap

pengotor dikarenakan norit memiliki ukuran pori yang besar. Setelah larutan homogen

pemaasan dihentikan, kemudian larutan disaring dengan penyaring biasa, hingga

didapatkan larutan yang bening/jernih yang terbebas dari norit. Selanjutnya larutan

ditambahkan kembali HCl encer. Penambahan dimaksudkan untuk mengendapkan kalium

benzoat, hingga terbentuk suatu asam benzoat padat. Penambahan HCl encer dihentikan

setelah semua endapan terbentuk. Kemudian larutan yang mengandung padatan asam

benzoat tersebut disaring kembali dengan penyaring buchner, dikeringkan, kemudian

ditimbang. Dari hasil rekristalisasi diperoleh asam benzoat seberat 1,73 gram, dan apabila

dibandingkan secara teoritis, berat yang didapat seharusnya adalah 7,02 gram, sehingga

efisiensi percobaan yang dilakukan adalah sebesar 21,35%. Dari hasil yang didapat

antara eksperimen dengan dasar teori terdapat banyak perbedaan-perbedaan, hal

tersebut dimungkinkan karena adanya hal-hal tersebut diantaranya adalah:

Reaksi berlangsung kurang sempurna antara KOH dengan benzaldehid, hal tersebut

disebabkan adanya zat-zat penghambat terjadinya reaksi/ inhibitor, misalnya saja sisa

bahan yang digunakan, ataupun yan lain.

Masih adanya air dalam larutan hasil, hal tersebut dikarenakan pada proses ekstraksi

yang kurang sempurna yang menyebabkan adanya air yang ikut terekstraksi,

kemudian pengikatan air oleh Na2SO4 yang kurang efektif.

Selain itu juga dimungkinkan masih terdapat pengotor-pengotor lain selain air,

misalnya Na2SO4, dan sisa-sisa reaksi lainnya yang mungkin masih ada walaupun

telah dilakukan pemurnian.

Pemisahan/Ekstraksi yang kurang tepat

Penyaringan yang berkali-kali, sehingga dimungkinkan tertinggalnya produk di kertas

saring.

Faktor suhu dan lingkungan yang mungkin berubah-ubah

Pada saat evaporasi, dimungkinkan ikut menguapnya hasil.

Mekanisme reaksi:

Reaksi:

Mekanisme:

(1)

(2)

Kalium benzoat benzil alcohol

Jika suatu aldehida tanpa hidrogen (benzaldehid) dipanasi dengan larutan

hidroksida (KOH) pekat, akan terjadi reaksi disproporsionasi atau dismutasi dimana

separuh aldehida teroksidasi menjadi anion karboksilat (ion benzoat) dan separuhnya

yang lain akan tereduksi menjadi suatu alkohol (benzil alkohol). Untuk suatu aldehid yang

memiliki hidrogen tidak akan mengalami reaksi seperti ini karena hidrogen dari asam

malah akan terdeprotonisasi.

Reaksi cannizaro ini diawali oleh serangan –OH (dari suatu hidroksida:KOH) pada

karbon karbonil, yang disusul dengan suatu serah terima hidrida. Mula-mula suatu

benzaldehida diserang oleh –OH (nukleofil) dari basa kuat untuk membentuk suatu anion

(1).. Karena anion tersebut tidak stabil, kemudian terjadi perpindahan sepasang elektron

bebas untuk membentuk ikatan rangkap (struktur karboksil) yang lebih stabil, akibatnya

atom H (proton) berpindah ke atom C karbonil dari suatu benzaldehida yang lain dan

terbentuk suatu struktur intermediate (2). Anion tersebut dapat memindahkan ion hidrida

ke atom karbon karbonil di dalam molekul aldehida lain. Setelah itu terjadi perpindahan

proton untuk menghasilkan anion karboksil dan alkohol. Kesetimbangan reaksi pada step

akhir ini akan bergeser ke kanan/ kearah produk.Daya dorong untuk reaksi ini adalah

adanya ion benzoat yang terstabilkan oleh resonansi.

Resonansi ion benzoat:

V. KESIMPULAN

1. Benzil alkohol dan asam benzoat dapat dibuat dari reaksi dari reaksi antara benzaldehid

dengan Kaliun Hidroksida.

2. Reaksi benzaldehid dengan Kalium Hidroksida merupakan reaksi Cannizzaro.

3. Dari percobaan yang dilakukan diperoleh hasil yang berupa larutan benzil alkohol

sebanyak 6,15 gram dengan efisiensi percobaan yang dilakukan adalah 67,21 %,

sedangkan asam benzoat yang dihasilkan seberat 1,73 gram dan dengan randemen

sebesar 21,35 %.

VI. DAFTAR PUSTAKA

Eaton, Davic C.1989, Laboratory Investigation in Organic Chemistry, McGraw-Hill, Inc.

United State of America

Fessenden, Ralph, J dan Joan, S Fessenden.1999. Kimia Organik. Jilid 1. Edisi 3.

Erlangga: Jakarta.

Fessenden, Ralph, J dan Joan, S Fessenden.1999. Kimia Organik. Jilid 2. Edisi 3.

Erlangga: Jakarta.

Vogel .1978. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. PT Kalman

Media Pustaka: Jakarta.

(www.buchi.com)

(www.chemhelper.com)

(www.chemdat.info)