Analisa Kualitatif Senyawa Organik

BAB I

PENDAHULUAN

1.1       Latar Belakang

Analisa kualitatif merupakan suatu pemeriksaan atau proses kimia yang menguji adanya ion atau unsur-unsur dalam suatu senyawa. Analisa kualitatif senyawa–senyawa organik, umumnya selalu didasari oleh reaksi oksidasi dan reaksi reduksi. Karbon selalu dioksidasi menjadi CO₂, hidrogen selalu dioksidasi menjadi H₂O, nitrogen selalu dioksidasi menjadi N₂O₅ atau direduksi menjadi NH_3, halogen selalu direduksi menjadi halogenida, sulfur di reduksi menjadi H₂S dan di oksidasi sulfat, posfor direduksi menjadi PH₃ dan dioksidasi menjadi pospat (Pudjaatmaka, 1992).

Analisa organik kualitatif adalah analisa yang banyak bergerak dalam bidang identifikasi senyawa organik yang tidak diketahui. Senyawa organik adalah senyawa yang terdiri atas karbon dan hidrogen yang umumnya bersifat polar. Analisa organik kualitatif pada percobaan ini adalah analisa yang dilakukan untuk menentukan adanya unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigen, halogen, belerang dan fosfor. Selain itu, setiap senyawa organik mempunyai sifat kelarutan yang khas, yang meliputi jenis pelarut dan jumlah kelarutannya (Suminar, 1992).

Berdasarkan uraian tersebut, maka dilakukanlah percobaan analisa kualitatif senyawa organik untuk mengetahui ada atau tidaknya senyawa organik.

1.2       Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan adanya unsur senyawa penyusun senyawa organik, karbon, hidrogen, nitrogen dan sulfur.

     BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kimia organik adalah percabangan studi ilmiah dari ilmu kimia mengenai struktur, sifat, komposisi, reaksi dan sintesis senyawa organik. Senyawa organik dibangun terutama oleh karbon dan hidrogen dan dapat mengandung unsur-unsur lain seperti nitrogen, oksigen, fosfor, halogen dan belerang. Definisi asli dari kimia organik ini berasal dari kesalahpahaman bahwa semua senyawa organik pasti berasal dari organisme hidup, namun telah dibuktikan bahwa ada beberapa perkecualian. Bahkan sebenarnya, kehidupan juga sangat bergantung pada kimia anorganik; sebagai contoh, banyak enzim yang mendasarkan kerjanya pada logam transisi seperti besi dan tembaga, juga gigi dan tulang yang komposisinya merupakan campuran dari senyama organik maupun anorganik (Pudjaatmaka, 1999).

Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat dan oksida karbon. Studi mengenai senyawa organik disebut kimia organik. Banyak di antara senyawa organik seperti protein, lemak dan karbohidrat merupakan komponen penting dalam biokimia. Di antara beberapa golongan senyawa organik adalah senyawa alifatik, rantai karbon yang dapat diubah gugus fungsinya; hidrokarbon aromatik, senyawaan yang mengandung paling tidak satu cincin benzena; senyawa heterosiklik yang mencakup atom-atom nonkarbon dalam struktur cincinnya; dan polimer, molekul rantai panjang gugus berulang. Pembeda antara kimia organik dan anorganik adalah ada atau tidaknya ikatan karbon-hidrogen. Sehingga, asam karbonat termasuk anorganik, sedangkan asam format termasuk organik (Pudjaatmaka, 1992).

Karbon adalah suatu unsur utama penyusun jasat hidup ini sehingga atom karbon menjadi tulang punggung pembentuk senyawa yang beraneka ragam. Karbon memiliki empat elektron di kulit terluarnya. Masing-masing elektron dapat disumbangkan kepada unsur-unsur lain sehingga terpenuhi susunan elektroniknya dan dengan elektron-elektron pasangan membentuk ikatan kovalen. Nitrogen, oksigen dan hidrogen adalah unsur-unsur yang dapat berikatan dengan karbon. Satu atom karbon dapat menyumbangkan paling banyak empat elektron untuk dipasangkan dengan empat elektron dari unsur lain, sebagai contoh dalam molekul metana (Pudjaatmaka, 1992).

Kimia analisis dibagi menjadi dua jenis, yaitu analisis kualitatif dan  analisis kuantitatif. Analisis kualitatif adalah pekerjaan yang bertujuan untuk mengetahui keberadaan suatu unsur atau senyawa-senyawa kimia baik organik maupun anorganik yang terkandung didalam sampel yang di uji. Analisis kualitatif merupakan pencarian ada atau tidaknya komponen-komponen dalam cuplikan; komponen dapat berupa radikal, ion, kation ataupun molekul. Analisa kuantitatif adalah suatu analisa yang digunakan untuk mengetahui kadar suatu zat. Analisa kuantitatif berkaitan dengan penetapan beberapa banyak suatu zat tertentu yang terkandung dalam suatu sampel (Setiono, 1985).

Sifat fisik senyawa organik seperti titik leleh, titik didih, kelarutan tergantung pada struktur gugus fungsi dan berat molekul. Gugus fungsi suatu molekul organik sangat menentukan sifat reaksinya. Senyawa organik mempunyai rentang suhu lebur antara 30-400°C, rentang titik didih antara 30-400°C, sukar laruta dalam air, mudah larut dalam pelarut organik, berwarna cerah, mengandung beberapa unsur umumnya C, H, O, N, S, dan P, halogen dan logam, reaksinya berlansung lambat, mempunyai variasi sifat kimia yang banyak dan mengalami fenomena isometri (Setiono, 1985).

Sifat-sifat golongan halogen diantaranya adalah:

·           Semua unsur halogen dapat membentuk senyawa dengan  penarikan satu elektron dari luar, maupun secara kovalen.

·           Umumnya unsur-unsur halogen memiliki tingkat oksidasi ^-1, namun demikian halogen dapat pula memiliki tingkat oksidasi ⁺¹, ⁺³, ⁺⁵ dan ⁺⁷, kecuali flourin.

·           Semua unsur halogen merupakan oksidator yang sangat kuat. Kekuatan oksidator ini berkurang dari fluorin ke iodin.

·           Semua unsur halogen dapat bereaksi dengan semua unsur logam dan beberapa unsur non logam. Fluorin  merupakan unsur yang paling reaktif dan kereaktifannya berkurang untuk unsur-unsur halogen yang lain sesuai dengan kenaikan  nomor atom.

·           Semua unsur halogen dapat bereaksi dengan hidrogen  membentuk asam halida (HX) kecuali fluorin, semua unsur halogen dapat membentuk asam dengan rumus HXO, HXO₂, HXO₃ dan HXO₄ yang disebut sebagai asam hipohalit, asam halit, asam halat, dan asam perhalat (Setiono, 1985).

Fakta dari kemampuan atom karbon membentuk ikatan dengan atom karbon lain. Jika sifat khas ini disertakan dengan kemampuan atom karbon membentuk empat ikatan dalam ruang tiga dimensi, maka berbagai susunan atom dapat terjadi. Dalam kehidupan sehari-hari kita banyak menjumpai senyawa, baik senyawa organik maupun anorganik. Senyawa organik sangat banyak jenisnya, sehingga perlu adanya penggolongan senyawa organik. Penggolongan senyawa organik atau senyawa karbon dapat dilihat pada bagan sebagai berikut:

a.    Senyawa siklik adalah  senyawa yang mempunyai rantai karbon tertutup. Senyawa siklik memiliki atom lingkarnya, selain tersusun dari atom C (karbon) juga tersusun oleh atom lain, misalnya O, N dan S.

b.    Senyawa alifatik adalah senyawa yang mempunyai rantai karbon yang terbuka atau tidak  tertutup.

c.    Senyawa polisiklik adalah  senyawa yang mempunyai lebih dari dua struktur lingkar atom karbon.

d.   Senyawa alisiklik adalah senyawa siklik yang mempunyai sifat-sifat seperti senyawa alifatik.

e.    Senyawa aromatik adalah senyawa siklik yang tersusun oleh beberapa atom karbon membentuk segi lima, segi enam secara beraturan dan mempunyai ikatan rangkap yang terkonjugasi dengan ketentuan : tiap atom dalam cincin harus mempunyai orbital p yang tersedia untuk pengikatan, bentuk cincin harus datar, harus terdapat (4n+2) elektron π dalam cincin itu aturan Huckel (Suminar, 1992).

Senyawa oraganik mempunyai sifat umum diantaranya:

a.    Pada umunya senyawa organik mengandung unsur–unsur C, H, O, N dan halogen, belerang dan fosfor.

b.    Senyawa organik mudah terbakar dan memberikan hasil akhir CO₂, H₂O dan hasil-hasil lain, tergantung pada unsur–unsur penyusunnya.

c.    Pengaruh panas terhadap senyawa organik dapat mengakibatkan perubahan tertentu dan mungkin pula terjadi dekomposisi.

d.   Pada umumnya titik leleh senyawa organik lebih rendah dari pada senyawa organik.

e.    Reaksi-reaksi pada senyawa organik berlangsung lebih lambat dari pada senyawa anorganik dan sering kali disertai hasil sampingan (Suminar, 1990).

Semua unsur – unsur halogen ada dalam bentuk  molekul diatomik, yang berwujud gas, cair dan padat. Flour berwujud gas dan  berwarna kuning pucat, Klor berwujud gas dan berwarna  hijau, Brom berwujud cair dan berwarna  merah coklat dan Iodium berwujud padat dan berwarna  ungu hitam, sedangkan Iodium dapat  berubah wujud  pada suhu  kamar menjadi gas berwarna ungu-biru (Suminar, 1992).

BAB III

METODELOGI PERCOBAAN

3.1       Alat dan Bahan

   Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, tabung pijar, cawan penguap, pipa bengkok, standar dan klem, pembakar gas, tutup gabus, kawat tembaga, penjepit tabung,corong dan gelas kimia.

   Bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah bubuk CuO, sukrosa, larutan kapur nitroprusit, FeSO₄, FeCl₃, klorofrom dan larutan kapur.

3.2       Cara Kerja

1.                Uji adanya C dan H

Sampel dikeringkan dalam cawan penguap 2 gram bubuk CuO selama beberapa menit dengan pembakar spiritus. Selagi panas, dicampurkan 0,2 gram sukrosa dan dipindahkan ke dalam tabung reaksi. Tabung ditutup dengan gabus dan dihubungkan dengan pipa bengkok ke dalam larutan kapur, sampai ujung pipa menyentuh larutan kapur. Dipanaskan campuran tersebut, kemudian diperhatikan warna larutan kapur dan tetesan air pada dinding tabung.

2.        Uji adanya halogen

Kawat tembaga dipanaskan pada pembakaran gas sampai nyala gas tidak berwarna lagi. Didinginkan, kemudian dibasahkan dengan kloroform, dipanaskan lagi dan diamati warna yang timbul.

BAB IV

DATA HASIL PERCOBAAN DAN PENGAMATAN

1.               

2.               

1.               

2.               

4.1              Data Hasil Pengamatan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, diperoleh data hasil pengamatan yang dapat dilihat pada tabel 4.1.

            Tabel 4.1 Data hasil pengamatan       

No.	Perlakuan	Pengamatan
1	CuO + C12H22O12 Larutan Ca(OH)2 +                          CuO+ sukrosa	Serbuk berwarna             hitam Larutan                berwarna keruh
2	Kawat tembaga Kawat tembaga +                     CHCl3	Kawat warna                   hitam Api berwarna                   hijau

4.2              Pembahasan

Berdasarkan Tabel 4.1 menjelaskan tentang uji adanya karbom, Hidrogen dan Halogen. Uji adanya karbon ditandai dengan  terbentuknya larutan keruh. Larutan keruh tersebut disebabkan oleh masuknya CO₂ kedalam tabung dan bereaksi dengan Ca(OH)₂ menghasilkan CaCO₃ dan H₂O.  Larutan Keruh tersebut menandai adanya unsur karbon.  Karbon yang terbentuk berasal dari sukrosa, sehingga karbon teroksidasi menjadi CO₂. Sedangkan uji adanya hidrogen terbentuk tetesan air pada dinding tabung,  tetesan air pada tabung tersebut berasal dari uap hidrogen yang teroksidasi  menjadi H₂O.

                        Mekanisme reaksi percobaan ini adalah sebagai berikut.

CuO + C₆H₁₂O₆ à 12 Cu²⁺ + 6CO₂ + 6H₂O

CO₂ + Ca(OH)₂ à CaCO₃ + H₂O

                        Uji Beilstein adalah uji yang dilakukan untuk mengidentifikasi unsur halogen pada suatu senyawa. Jika dalam suatu senyawa terdapat unsur halogen maka warna yang di timbulkan setelah dibakar adalah warna hijau. Warna hijau ini merupakan ciri dari suatu unsur yang terdapat dalam golongan halogen (Rahayu, 2005). Halogen merupakan golongan yang sangat reaktif dan menerima elektron dan bertindak sebagai oksidator kuat dalam satu golongan. Beberapa sifat umum senyawa dengan penarikan satu elektron dari luar maupun secara kovalen, semua unsur halogen merupakan oksidator yang kuat. Kekuatan oksidator ini berkurang dari flour ke iodin, dan semua halogen dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk asam halida dan lain-lain (Pujaatmaka, 1992). 

Salah satu cara untuk melihat ada atau tidaknya unsur halogen dalam suatu  sampel adalah dengan melihat warnanya. Flour berwarna kuning muda, Klor berwarna hijau, Brom berwarna coklat dan Yodium berwarna ungu. Berdasarkan pengamatan yang terlah dilakukan, pada uji beilstein terbentuk warna hijau pada api yang dihasilkan setelah kawat tembaga ditetesi kloroform. Sehingga didalam senyawa yang diuji positif mengandung klor.

Aplikasi senyawa organik dalam kehidupan sehari-hari, diantaranya pada bidang makanan, obat–obatan, bahan bakar, pewarna tekstil, parfum dan lain sebagainya. Contoh senyawa organik yang terkandung pada makanan adalah pati, gula, lemak, vitamin dan protein. Senyawa organik yang terkandung pada bahan bakar adalah kayu, batu bara, alkohol dan bensin (Suminar, 1992).

BAB V

PENUTUP

Berdasarkan percobaan yang dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1.             Adanya karbon ditandai dengan terbentuk larutan berwarna keruh sedangkan adanya hidrogen ditandai dengan terbentuknya tetesan air.

2.             Adanya halogen  ditandai dengan  terbentuknya warna hijau.

3.             Adanya unsur penyusun senyawa organik seperti karbon, hidrogen dan halogen.

DAFTAR PUSTAKA

Ahmadi, Suminar. 1990. Kimia Organik, Edisi Keenam, Terjemahan dari Organic Chemistry oleh Hart, Harold, Erlangga, Jakarta.

Ahmadi, Suminar. 1992. Pengenalan Dasar Kimia Organik dan Biokimia.  Terjemahan dari Introduction to General Organic and Biological Chemistry oleh Willbraham, ITB, Bandung.

Pudjaatmaka, Hadyana. 1999. Kimia Organik, Terjemahan dari Organic Chemistry oleh Fessenden dan Fessenden, Erlangga, Jakarta.

Pudjaatmaka, Hadyana. 1992. Kimia Organik, Terjemahan dari Organic Chemistry oleh Fessenden dan Fessenden, Erlangga, Jakarta.

Rahayu, Dwi. 2005. Kimia Organik, Erlangga, Jakarta.

Setiono, G. 1985. Kimia Analisis, Terjemahan dari Analytical Chemistry oleh Svehla, Kalman Media Pusaka, Jakarta.