penetapan kadar alkohol

Untuk Draf Dapat di Download

 BABI

PENDAHULUAN

                               

I.1. LATAR BELAKANG   

                                 Banyak senyawa kimia yang terdapat di alam ini. Senyawa kimiapun banyak yang diaplikasikan dalam kehidupan. Pada materi kali ini kita akan membahas terkhusus untuk alkohol. Dimana sering kita mendengar tentang zat-zat atau suatu minuman yang beralkohol yang cukup banyak dikonsumsi ataupun tidak dikonsumsi. Pada percobaan ini kita membahas tentang penentuan kadar alkohol dalam suatu zat. Disini juga membahas tentang pengaruh dari kadar alkohol yang ada.

I. 2. TUJUAN PRAKTIKUM

• Untuk mengetahui cara penggunaan alat destilasi.
• Untuk menentukan kadar alkohol.
• Untuk menentukan berat jenis dengan menggunakan piknometer.

I.3. MANFAAT PRAKTIKUM

·         Agar praktikan dapat mengetahui penggunaan atau cara kerja rangkaian alat destilasi.

·         Agar dapat menentukan kadar alkohol.

                                                                        BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. SECARA UMUM

ALKOHOL

                                 Alkohol merupakan senyawa organik yang mempunyai gugus – OH yang terkait pada atom C dari rangkaian alifatis atau siklik. Sebagaian alkohol digunakan sebagai pelarut, mempunyai sifat asam lemah, mudah menguap dan mudah terbakar. Alkohol dengan jumlah

Alkohol Primer

Pada alkohol primer(1°), atom karbon yang membawa gugus -OH hanya terikat pada satu gugus alkil.

Beberapa contoh alkohol primer antara lain :

CH₃ – CH₂ – Br     CH₃CH₂ – CH₂ – Cl    CH₃CH – CH₂ – I

                                                                            ½

                                                                           CH₃                                                                                  

.Alkohol sekunder

Pada alkohol sekunder (2°), atom karbon yang mengikat gugus -OH berikatan langsung dengan dua gugus alkil, kedua gugus alkil ini bisa sama atau berbeda.

Contoh:

CH₃ – CH – CH₃                        CH₃ – CH – CH₂CH₃

½                                                                                                  ½

Br                                               Cl                            

Alkohol tersier

Pada alkohol tersier (3°), atom karbon yang mengikat gugus -OH berikatan langsung dengan tiga gugus alkil, yang bisa merupakan kombinasi dari alkil yang sama atau berbeda.

Contoh:

             CH₃                                  CH₃

              ½                                         ½

          CH₃ ¾   C  ¾ CH₃            CH₃ ¾  C ¾CH₂CH₃

                          ½                                         ½

                         Br                                       Cl

alkohol diproduksi dengan beberapa cara:

1.      Dengan fermentasi menggunakan glukosa dari gula dihasilkan dari hidrolisis dari pati ,

 di hadapan ragi dan suhu kurang dari 37 ° C untuk menghasilkan etanol. Misalnya konversi invertase untuk glukosa dan fruktosa atau konversi glukosa untuk Zimase dan etanol .

2.      Dengan langsung hidrasi menggunakan etilen ( hidrasi etilena ) atau alkena lain dari cracking dari fraksi sulingan minyak mentah .

II.2. Sifat Bahan

Secara fisik

1.      Semua alkohol berwujud cair pada suhu biasa atau kamar, serta bercampur baik dengan air. Jika alkohol dilarutkan dalam air, gugus –OH tidak terionisasi.

2.      Antara molekul – molekul alkohol terdapat ikatan hidrogen, sehingga alkohol memiliki titik didih yang tinggi (mendekati titik didih air).

3.      Alkohol merupakan khamar, yaitu zat – zat yang dapat memabukkan jika diminum. Bahkan ada alkohol yang bersifat racun, misalnya metanol.

4.      Alkohol dapat bereaksi dengan logam natrium, menghasilkan senyawa Na-alkanoat (Na-alkoksida). Pada reaksi ini, atom H pada gugus – OH disubstitusi oleh atom Na.

2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂

    Etanol                    Na-etanoat

                                 (Na-etoksida)

5.      Alkohol dapat bereaksi dengan fosfor trihalida (PX₃), menghasilkan senyawa alkilhalida, pada reaksi ini, gugus – OH akan disubstitusi oleh atom halogen.

3CH₃OH + PCl₃ → 3CH₃Cl + H₃PO₃

  Metanol                    Metil klorida

Secara kimia

·         Pembuatan metanol dan etanol

                        Metanol dalam industri dibuat dari reaksi gas – gas CO dan H₂ pada tekanan 200 atm dan suhu 400^oC. Dengan bantuan katalis Cr₂O₃ dan ZnO.

              CO + 2H₂ → CH₃OH

                                   Metanol

                        Metanol digunakan sebagai pelarut dalam pembuatan pernis dan lak, serta sebagai pembersih karat pada logam – logam. Titik beku yang rendah menyebabkan metanol dipakai sebagai cairan anti beku pada otomobil. Metanol sering ditambahkan pada etanol dengan anjuran tidak boleh diminum, karena metanol sangat beracun dan merusak saraf optik sehingga dapat membutakan mata. Campuran metanol dan etanol dikenal dengan nama spiritus. Spiritus dibubuhi warna biru.

                        Etanol dibuat dari reaksi fermentasi (peragian) karbohidrat seperti beras, kentang, terigu (gandum), tapioka (singkong), atau maizena (jagung). Ragi mengandung enzim – enzim diastose, maltase, dan zimase yang mampu menguraikan amilum (tepung,pati).

                                            diastase

2(C₆H₁₀O₅)_n + n H₂O         →             n C₁₂H₂₂C₁₁

     Amilum                                                    maltosa

                                        maltase

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O          →          2C₆H₁₂O₆

     Maltosa                                          glukosa

                    zimase

C₆H₁₂O₆         →       2C₂H₅OH + 2CO₂

   Glukosa                   etanol

                                 Etanol (78^oC) dipisahkan dari campuran dengan cara destilasi. Etanol ini biasanya masih mengandung air. Dengan menambahkan kapur tohor, CaO, untuk mengikat air, kita dapat memperoleh alkohol pekat (96%) atau alkohol absolut (100% etanol).

                                 Selain digunakan dalam pembuatan minuman keras seperti bir, atau wiski, etanol digunakan dalam pembuatan berbagai barang industri, zat –zat warna, seluloid, rayon dan sebagainya. Etanol juga digunakan sebagai pelarut. Larutan suatu zat dalam etanol disebut tingtur (tincture), misalnya tingtur iodium yang sering dipakai sebagai obat antiseptik pada luka – luka.

·         Pembuatan alkohol polihidroksi

                                 Alkohol polihidroksi (disebut juga alkohol polivalen) adalah senyawa – senyawa yang mengandung gugus – OH lebih dari sebuah.

CH2   ―    CH2                                CH2   ―     OH

  │                │                                    │

OH              OH                                 CH    ―     OH

Etanadiol                                            │

(etilen glikol)                                     CH2  ―     OH

                                                           Oropanatriol (gliserol,gliserin)

                                 Dalam industri, etanadiol (etilen glikol) dibuat dengan mengoksidasi etena dengan O2 dan dilanjutkan dengan hidrolisa. Reaksi dilakukan pada suhu 250oC dengan bantuan logam perak sebagai katalis.

CH₂ = CH₂ + ½ O2  →   CH₂  ―  CH₂

Etena                                           O

                                             Etilen oksida

CH₂    ―     CH₂   +  H₂O  →  CH₂  ―  CH₂

            O                                     │              │

                                                    OH          OH

                                                  Etilen glikol

                                 Etilen glikol adalah bahan baku pembuat serat – serat sintatik poliester, misalnya tetoran. Etilen glikol sering digunakan sebagai penurun titik beku air pada negara – negara bermusim dingin (winter).

                                 Gliserol dihasilkan pada reaksi pembuatan sabun. Gliserol banyak digunakan sebagai pelarut obat – obatan dan kosmetik, seperti obat batuk, body lotion, dan sebagainya. Gliserol juga merupakan bahan baku pembuat bahan peledak dinamit yang mengandung gliseril trinitrat ( nitrogliserin).

 CH₂  ―  OH                                          CH₂  ―  O  ―  NO₂

  │                                                              │

CH    ―  OH  + 3HNO₃  →                   CH  ―  O  ―  NO₂ + 3H₂O

  │                                                              │

CH₂  ―  OH                                           CH₂  ―  O  ―NO₂

Gliserol                                                     nitrogliserin

                                 Jika dinamit meledak, akan dihasilkan gas – gas yang menimbulkan energi cukup dahsyat:

CH₂    ―    O   ―   NO₂

│

CH₂   ―    O    ―  NO₂  →  3CO₂ + 3N + O₂ + 2H₂O

│

CH₂  ―    O    ―  NO₂

BAB III

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

III.1. Bahan-bahan yang diperlukan:

·         Etanol 50%, 60%

·         Anggur kolesom

III.2. Alat-alat yang digunakan:

·         Rangkaian Alat destilasi

·         Piknometer

·         Labu ukur

·         Gelas ukur

·         Neraca analitik

·         Beaker glass

·         Pipet

·         Erlenmeyer

III.3. Gambar Alat

III.4. Cara kerja

1.      Ambil 20cc zat yang akan diukur kadar alkoholnya

2.      Masukkan dalam labu destilasi dan didestilasi

3.      Atur suhu destilasi jangan sampai melebihi 80^o (suhu etanol)

4.      Destilasi dihentikan ketika filtrat telah mencapai 25cc

5.       atau bila ada kenaikan suhu melebihi 80^oC

6.      Tentukan berat jenisnya

7.      Dengan menggunakan tabel, cari kadar alkoholnya

BAB IV

EVALUASI DATA

IV.1 Hasil Pengamatan

Pikno kosong  = 10,14 gram

Pikno kosong  = 10,11 gram

Berat pikno  kosong=  = 10,125 gram

Pikno isi          = 18,5377 gram

Pikno isi          = 18,535 gram

Berat pikno  isi   =  = 18,54635 gram

Volume pikno = 10 ml

Berat jenis larutan =  = 0,842135 gram

Dicari dengan menggunakan interpolasi :

78 % = 0,84403 gram/cc

79 % = 0,84158 gram/cc

  =   

  =  

    =

0,00245 x – 0,19355 = 0,000555

      0,00245 x = 0,192995

        X = 78,7734694

        X = 78,77 %

IV.2 Reaksi

IV.3 Perhitungan

Kelompok C,D,I,G,H

Pikno A

Pikno kosong  = 10,12gram

Pikno isi          = 18,56gram

Volume pikno = 10ml

ρ sample(etanol 1) =

                             =  = 0,844 gr/ml

Pikno B

Pikno kosong  = 10,09gram

Pikno isi          = 18,56gram

Volume Pikno = 10ml

ρ sample(etanol II) =

                            =   = 0,846 gr/ml

ρ sample etanol rata-rata =  = 0,845gr/ml

pada buku perry ρ = 0,845 gr/ml

                            % = 77,6%

Pada ( T 29^oC)        77%               ρ = 0,84647 gr/ml

                               78%               ρ = 0,84403 gr/ml

Interpolasi   =

                   =

                       =  

                 0,00244x -  0,19032 = -0,00097

                                        0,00244x = -0,00097 + 0,19032

                                        0,00244x = 0,18935

                                                      X =  = 77,6%

Group C,D

M₁ =  =   = 14,2 M

M₂ =  =   = 9,88 M

Etanol 50% dalam 100ml

V₁M₁ = V₂M₂

V₁ =   =   = 69,577ml

(jadi 69,5774ml etanol dicampur aquadest hingga volume 100ml dalam labu ukur)

Group G,H,I

M₁ =  =   = 14,2 M

M₂ =  =   = 9,117 M

Etanol 60% dalam 100ml

V₁M₁ = V₂M₂

V₁ =   =   = 64,2ml

(64,2 ml etanol dicampurkan aquadest hingga volume 100ml dalam labu ukur)

Group A,B = Anggur kolesom 50ml

Group E,F = Anggur kolesom 50ml

IV.4 Pembahasan

                        Semakin tinggi kadar alkoholnya suhunya semakin rendah dan semakin kecil kadar alkoholnya semakin tinggi suhunya. Pada praktikum kali ini penetapan kadar alkohol dengan cara destilasi beberapa bahan yaitu etanol dan anggur kolesom. Dengan berbagai kondensor yang berbeda yaitu kondensor tegak, spiral, bola. Dari berbagai kondensor itu juga didapat berbagai destilat yang murni atau pun yang belum terdestilasi sempurna.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

                        Dengan menggunakan bahan etanol 50% didapat destilat yang terdestilasi sempurna yaitu kadar alkohol yang didapat 78,77%. Pada destilasi ini digunakan kondensor tegak dan suhu dijaga agar tidak melebihi 80^o agar air tidak ikut menguap karena titik didih air 100^o sedangkan titik didih etanol 70^o – 80^o .

V.2 Saran

                        Setiap praktikum diharapkan sabar dan teliti dalam prosedur karena itu sangat penting agar hasil dan saat pelaksanan praktikum bisa benar-benar berjalan dengan lancar. Dalam praktikum saling membantu agar dapat bertukar informasi sehingga dapat tambahan pengetahuan.

DAFTAR PUSTAKA

(http://www.usd.ac.id/06/publ_dosen/far/mardoni.pdf)

(http://www.wikipedia.co.id// )

Buku praktikum KIMIA ORGANIK, UPN ‘VETERAN’ JATIM