KEPUSTAKAAN KEPUSTAKAAN
Cerfontain H, 1972, Practicum Organische Chemie, Negendedruk, Cerfontain H, 1972, Practicum Organische Chemie, Negendedruk, Wolters- Noordhoff NV, Gn
Noordhoff NV, Gnoningen, 184-185oningen, 184-185
Mc Murry J, 2000, Organic Chemistry, 5
Mc Murry J, 2000, Organic Chemistry, 5thth edition, Brooks/Cole Publishing edition, Brooks/Cole Publishing Company Pasific Grove, USA
Company Pasific Grove, USA
DASAR TEORI DASAR TEORI
Fenilamin atau aminobenzene atau Fenilamin atau aminobenzene atau biasa
biasa disebut disebut Anilin Anilin adalahadalah senyawa senyawa organik
organik dengandengan rumus rumus molekulmolekul C
C66HH55 NH NH2.2. Anilin merupakan senyawa Anilin merupakan senyawa
yang bersifat basa, dengan titik didih yang bersifat basa, dengan titik didih 180
180⁰⁰C, indeks bias 158, C, indeks bias 158, BM : BM : 93.13,93.13, kelarutan 3.7 gram dalam 100 gram kelarutan 3.7 gram dalam 100 gram air.
air.
Anilin adalah amina aromatik prototipikal. Menjadi pelopor untuk bahan kimia Anilin adalah amina aromatik prototipikal. Menjadi pelopor untuk bahan kimia industri, penggunaan utamanya adalah dalam pembuatan perintis
industri, penggunaan utamanya adalah dalam pembuatan perintis polyurethane. polyurethane. Seperti amina volatile kebanyakan, ia memiliki bau yang agak tidak Seperti amina volatile kebanyakan, ia memiliki bau yang agak tidak menyenangkan dari ikan busuk. Ini mudah menyatu, terbakar dengan nyala api menyenangkan dari ikan busuk. Ini mudah menyatu, terbakar dengan nyala api berasap karakteristik
berasap karakteristik senyawa aromatik. Anilisenyawa aromatik. Anilina tidak berwarna, na tidak berwarna, namun perlahan-namun perlahan-lahan
lahan mengoksidasi mengoksidasi dan resinifies di udara, memberikan cokelat warna merahdan resinifies di udara, memberikan cokelat warna merah untuk sampel berusia.
untuk sampel berusia.
Jika kontak dengan cahaya matahari anilin akan mengalami reaksi oksidasi. Jika kontak dengan cahaya matahari anilin akan mengalami reaksi oksidasi. Dalam kehidupan sehari hari digunakan untuk zat warna . Anilin dibuat melalui Dalam kehidupan sehari hari digunakan untuk zat warna . Anilin dibuat melalui reaksi reduksi dengan bahan baku nitrobenzene.
reaksi reduksi dengan bahan baku nitrobenzene.
Anilin yang merupakan cairan minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat Anilin yang merupakan cairan minyak tak berwarna yang mudah menjadi coklat karena oksidasi atau terkena cahaya, bau dan cita rasa khas, basa organic ini karena oksidasi atau terkena cahaya, bau dan cita rasa khas, basa organic ini
terkena, terhirup, atau terserap kulit. Senyawa ini merupakan dasar untuk pembuatan zat warna diazo. Anilin dapat diubah menjadi garam diazoinum
dengan bantuan asam nitrit dan asam klorida.
Anilin pertama kali diisolasi dari distilasi destruktif indigo pada tahun 1826 oleh Otto Unverdorben, yang menamainya kristal. Pada tahun 1834, Friedrich Runge mengisolasi dari tar batubara yang menghasilkan warna biru yang indah pada pengobatan dengan klorida kapur, yang bernama kyanol atau cyanol. Pada tahun 1841, CJ Fritzsche menunjukkan bahwa, dengan memperlakukan indigo dengan potas api, akan menghasilkan minyak, yang ia beri nama anilina, dari nama
spesifik dari salah satu-menghasilkan tanaman nila, dari Portugis anil "yang semak indigo" dari bahasa Arab an- nihil "nila" asimilasi dari al-nihil, dari nila Persia, dari nili "indigo" dengan Indigofera anil, anil yang berasal dari Sansekerta nila, biru tua, nila, dan pabrik nila. Tentang waktu yang sama NN Zinin menemukan bahwa, untuk mengurangi nitrobenzena, dasar terbentuk, yang ia beri nama benzidam. Agustus Wilhelm von Hofmann menyelidiki zat tersebut-siap dengan berbagai cara, dan terbukti mereka menjadi identik (1855), dan sejak itu mereka mengambil tempat mereka sebagai satu tubuh, dengan nama atau Fenilamin anilin.
Nilai komersial besar anilin adalah karena kesiapan dengan yang menghasilkan, langsung atau tidak langsung, zat warna. Penemuan ungu muda tahun 1856 oleh William Henry Perkin adalah yang pertama dari serangkaian serangkaian luas pengolahan bahan celup, seperti fuchsine, safranine dan induline. Itu industri skala pertama digunakannya dalam pembuatan mauveine, sebuah pewarna ungu yang ditemukan pada 1856 oleh Hofmann siswa William Henry Perkin. Pada saat itu penemuan mauveine, anilin merupakan senyawa laboratorium mahal, tapi segera disiapkan "oleh ton" menggunakan proses yang sebelumnya ditemukan oleh Antoine Béchamp. Industri pewarna sintetis tumbuh pesat sebagai pewarna anilin baru berbasis ditemukan di tahun 1850-an dan 1860-an.
Pembuatan Anilin
1. Aminasi Chlorobenzen
Pada proses aminasi chlorobenzen menggunakan zat pereaksi amoniak cair, dalam fasa cair dengan katalis Tembaga Oxide dipanaskan akan menghasilkan 85 - 90 % anilin. Sedangkan katalis yang aktif untuk reaksi ini adalah Tembaga Khlorid yang terbentuk dari hasil reaksi samping ammonium khlorid dengan Tembaga Oxide. Mula - mula amoniak cair dimasukkan ke dalam mixer dan pada saat bersamaan chlorobenzen dimasukkan pula, tekanan di dalam mixer adalah 200 atm. Dari mixer campuran chlorobenzen dengan amoniak dilewatkan ke preheater kemudian masuk ke reaktor dengan suhu reaksi 235 °C dan tekanan 200 atm. Pada reaksi ini ammonia cair yang digunakan adalah berlebihan.
Dengan menggunakan katalis tertentu, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
C6H5Cl + 2 NH3 ===> C6H5 NH2+ NH4Cl
Pada proses aminasi chlorobenzen, hasil yang diperoleh berupa nitro anilin dengan yield yang dihasilkan adalah 96 % .
2. Reduksi Nitrobenzen
Aniline dapat dibuat dengan cara mereduksi Nitrobenzene dengan campuran Fe/HCl
Dalam proses pemisahannya anilin dapat dipisahkn melalui destilasi uap. Hal ini disebabkan karena anilin sangat sukar larut dalam air dan tekanan uapnya cukup tinggi (jauh diatas 5 mmHg) serta pada suhu didih air, anilin tidak terurai bersama air. Bila bercampur anilin dan air, maka tekanan uap totalnya dianggap sama dengan jumlah tekanan uap masing-masing anilin dan air.
TUJUAN
1. Mampu menjelaskan dan terampil dalam proses pemisahan anilin dengan menggunakan destilasi uap
2. Mampu menjelaskan cara sintesis anilin dari nitrobenzene 3. Mampu menjelaskan proses salting out
4. Mmpu menjelaskan dan terampil dalam cara penanganan eter sebagai pelarut pengekstraksi
ALAT DAN BAHAN
Alat yang digunakan: 1. Labu alas bulat 2. Cawan porselin 3. Corong kecil 4. Corong pisah 5. Labu erlenmeyer
6. Gelas Ukur dan Kaca Arloji
7. Pipa bengkok dan Pipa pengaman 8. Ketel uap
9. Corong pisah
10. Pendingin Udara dan Liebig 11. Termometer
12. Spot ball
Bahan yang digunakan:
1. Nitrobenzena 31 gram 2. Serbuk Fe 35 gram 3. HCl 25% 135 ml 4. NaOH q.s 5. NaCl q.s 6. Eter q.s
MEKANISME REAKSI
SKEMA CARA KERJA
NH3
N
O
-O
Sn / Fe HCl HCl NH 3 + NO2 Sn Cl NaOH NH2Tambahkan 75 gram NaOH yang telah dilarutkan dalam 50 ml air disertai dengan pengocokan & pendinginan. (Larutan akan bersifat basa) 31 gram nitro benzena + 35 gram Fe dalam labu alas bulat dan tambahkan
HCl 25% sedikit demi sedikit dan kocok.
Refluks campuran dengan water bath selama ±30-60 menit hingga reaksi
sempurna dan tidak ada bau dari nitrobenzenanya lagi
Lakukan proses destilasi uap dimana anilin nanti akan terdesitilasi dengan uap air
PEMBAHASAN
Tahap pertama dan kedua adalah pencampuran antara nitrobenzene dengan Fe yang kemudian ditambahkan HCl 25%. Yang dimana HCl 25% itu berarti adalah HCl pekat yang diencerkan hingga 25%. Disini nitrobenzene akan mengalami reduksi dan Fe akan mengalami oksidasi. Fe berfungsi sebagai reduktor sehingga anilin berwarna kuning. Dan HCl disini berfungsi sebagai katalis pada reaksi redoks dengan mendonorkan protonnya dan menurunkan aktivasi reaksi sehingga membuat suasana menjadi asam. Suasana asam ini akan membuat nitrobenzene dapat dikonversikan atau dapat berubah menjadi anilin.
HCl yang dimasukkan haruslah sedikit demi sedikit dan dikerjakan pada Uapkan eter hasil ekstraksi dalam lemari asam, lalu gabungkan hasilnya
dengan anilin bebas air yang pertama kali tadi (bebas air)
Keringkan dengan Na
2CO3 anhidrat untuk menarik air pada anilin yang
didapat
Anilin tersebut destilasi kembali dengan destilasi sederhana dan tampung pada fraksi dengan titik didih antara 182-184⁰C
Anilin yang terpisah dengan airnya, pisahkan dengan men ggunakan corong pisah
Tambahkan 20 gram NaCl ke dalam destilat, dan ekstraksi anilin tsb dengan corong pisah . Ekstraksi dengan menggunakan eter.
uap Hidrogen yang sangat beracun apabila sampai terhirup. Penambahan HCl ini dilakukan sambil dikocok (dilemari asam) dan dialiri air keran agar uap hydrogen tersebut akan ditarik keluar melalui cerobong yang ada dilemari asam sehingga tidak terhirup oleh praktikan. Dan perlu diketahui bahwa penambahan HCl 25% harus dilakukan setelah nitrobenzene dimasukkan bukan sebaliknya. Karena Fe dan HCl bergabung sehingga bersifat reduktor. Nitro pada nitrobenzene apabila direduksi akan menjadi NH2. Tetapi apabila salah, maka HCl akan terus bereaksi
dengan nitrobenzene yang dimasukkan dan akan menyebabkan panas berlebih bahkan bumping.
Tahap ketiga adalah refluks campuran tersebut pada water bath. Tujuannya adalah untuk penyempurnaan reaksi. Tidak perlu menggunakan tabung CaCl2,
cukup dengan menggunakan pendingin udara (fungsi dari pipa pengaman). Disini sudah terbentuk anilin. Karena anilin dengan HCl akan terbentuk anilinium klorida (larut dalam air). Dan setelah tidak ada bau nitrobenzene maka refluks dihentikan.
Tahap keempat adalah menambahkan NaOH yang telah dilarutkan dalam air disertai dengan pengocokan dan pendinginan (larutan bersifat basa) karena terjadi reaksi eksoterm. Fungsinya untuk membentuk ikatan garam kompleks anilin hidroklorida sekaligus membasakan, sehingga penambahan NaOH dilakukan secara berlebih melewati batas netralisasi. Harus dibasakan karena kita menggunakan destilasi uap. Apabila tidak basa maka tidak bisa didestilasi sebab syaratnya anilin harus dalam bentuk yang bebas karena kalau anilin masih dalam bentuk anilin hidroklorida maka tidak bisa mirip dengan uap (terbawa oleh uap). Tahap ini dilakukan test dengan menggunakan lakmus merah (untuk membuktikan apakah sudah basa atau belum).
Tahap kelima adalah melakukan destilasi uap dengan menggunakan ketel uap yang berisi air dan biasanya tidak tembus pandang. Panaskan ketel uap tersebut. Disalah satu sisinya harus terdapat pipa gelas yang dipasang kira-kira 0,5 cm dari dasar. Adanya pipa pengaman untuk mengamankan jalannya destilasi.
Kadang-kadang pada proses destilasi berlangsung, air keluar dari lubang pendingin liebig yang berarti menunjukkan ada uap air yang akan keluar mengalami sumbatan, karena adanya tekanan dalam pendingin yang berubah sehingga ainya muncrat. Yang keluar melalui pipa pengaman hanyalah uap.
Destilasi dihentikan saat destilat telah jernih yang dimana anilin akan terbawa atau terangkut oleh uap air. Mengapa anilin yang memiliki titik didih 140⁰C bisa terbawa uap air yang titik didih air sendiri itu 100⁰C? Karena yang
digunakan adalah destilasi uap, sebab tekanan uap anilin pada suhu didih air harus tinggi (minimal 5 mmHg). Tingginya tekanan uap tersebutlah yang mampu membuat uap air bisa mengangkut anilin (karena pasti suhunya dibawah 100⁰C).
Penggunaan bola percik adalah sebagai pencegah naiknya pengotor yang ada dalam larutan agar tidak masuk pendingin.
Tahap keenam adalah memisahkn anilin dari airnya dengan corong pisah. Di tahap ini ada anilin yang sudah jadi dan anilin yang terlarut air. Anilin yang terlarut air ditambahkan NaCl agar bisa terekstraksi dengan eter dan membentuk garam, kocok sampai garamnya larut. Atau dengan kata lain NaCl disini berfungsi sebagai salting out.
Tahap ketujuh adalah penarikan anilin dengan penggojokan dalam pelarut eter. Jadi, air yang tercampur dengan anilin tersebut akan melarutkan garam yang ada dan anilin yang tadinya larut akan terdesak keluar. Dan anilin yang terdesak keluar tersebut apabila ditambahkan eter akan masuk kedalam fase eter. Tujuan dari penggojokan dengan eter sebanyak 2 kali adalah penyempurnaan reaksi.
Tahap kedelapan adalah pencampuran anilin dalam eter ini dengan anilin mula-mula dan dilakukan penguapan eter dalam lemari asam.
Tahap terakhir adalah pemisahan dengan penambahan NaOH pellet (bentuk padatan karena NaOH sangat deliquesence) lalu disaring kedalam labu destilasi dan beri batu didih. Lakukan destilasi dan tampung pada suhu 180-184 C.
Eter tidak perlu didestilasi karena eter mudah menguap. Uapkan saja eter dalam lemari asam. Yang pertama menggunakan water bath (api mati), akan menghasilkan eter (45⁰C). Dan yang kedua menggunakan air bath (api menyala),
akan menghasilkan anilin (180-184⁰C).
KESIMPULAN
1. Pertama kali, saat pengambilan HCl haruslah HCl 25%, apabila yang diambil HCl pekat maka akan meledak
2. Salah posisi pipa pengaman dan pipa bengkoknya (posisi keduanya tercelup atau tidaknya yang dilihat) pada destilasi uap, maka anilin tidak akan terbawa oleh uap air.
GAMBAR PEMASANGAN ALAT
31 gram nitrobenzena
35 gram
serbuk Fe batu didih
o o o . . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . o o o . . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 135 ml HCl pekat sedikit demi sedikit
air dingin water bath pendingin bola kapas o o o . . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . air dingin 75 gram NaOH dalam 50 ml Air o o o . . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . pipa pengaman ketel uap adaptor
Adaptor Air masuk Air keluar Waterbath Termometer Air masuk Air keluar Airbath Termometer Adaptor Eter 45oC Anilin
Timbang hasilnya. Tentukan titik didih dan indeks biasnya. Masukkan wadah dan beri etiket.
