LAPORAN RESMI PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK
MODUL 5 ESTERIFIKASI
KEL 11 / KIMIA ORGANIK KELAS E
ROUDLOTUS SALWA AULIA / 5008221110
ASISTEN
TRINETTA AYUMI LUCIANO / 5008201162
TGL PRAKTIKUM : 16/11/2023
TGL PENGUMPULAN LAPORAN : 18/ 11/2023
LABORATORIUM KIMIA ANALISA DAN KIMIA ORGANIK DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI DAN REKAYASA SISTEM INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA 2023
Esterifikasi Ethyl Asetat
a. Teori
Fessenden, Y. Fessenden. 1986. “Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 1”. Jakarta:
Erlangga. pp 414
Geankoplis, C.J. 2003. “Transport Process and Separation Process Principles 4th Edition”. New Jersey: PrenticeHall. Pp272
Morrison, R.T. & Boyd, R.N. 2002. “Organic Chemistry (sixth edition)”. New Dehli:
PrenticeHall of India.
Svehla, G. 1990. “Buku Teks Analisis Anorganik Makro dan Semimikro”. Jakarta: PT.
Kalman Media Pusaka. Pp 26
b. Tujuan
1. Membuat etil asetat dengan mereaksikan etanol dengan asam oksalat dengan menggunakan katalis asam sulfat disertai dengan pemanasan dan dilanjutkan dengan proses distilasi
2. Menghitung densitas distilat
3. Menghitung kadar etil asetat dalam distilat
4. Membandingkan mana yang lebih baik etanol berlebih atau asam asetat berlebih.
c. Alat
No Alat Jumlah
1 Pipet vol 1 ml 1
2 Botol pencuci 1
3 Pipet ukur 10 ml 1
4 Pipet mata 1
5 Karet penghisap 1
6 Alat esterifikasi 1
7 Penjepit kayu 1
8 Hot plate 1
9 Termometer 1
10 Piknometer 1
11 Alat Destilasi 1
d. Bahan
No Bahan Jumlah
1 Asam Asetat 25 mL
2 Metanol/Etanol 50 mL
3 Asam Sulfat 1 mL
4 Aquades Secukupnya
e. Prosedur
ESTERIFIKASI
1. Menyiapkan peralatan esterifikasi
2. Masukkan 10 ml asam asetat dan 100 ml etanol dalam labu leher dua 3. Aduk dengan stirrer selama 2 menit
4. Tambahkan H2SO4 pekat sebanyak 1 ml dan panaskan sampai suhu 71°C 5. Esterifikasi selama 2 jam
6. Dinginkan hasilnya
DISTILASI
1. Masukkan larutan dalam labu distilasi dan distilasi dilakukan pada suhu 78°C 2. Tampung distilat dan timbang
3. Hitung densitas dari distilat
f. Hasil
Tabel 1. Hasil Pengamatan Prosedur Esterifikasi dan Distilasi
No Percobaan Hasil
1 50 mL asam asetat + 25 mL etanol Bening
2. 50 mL asam asetat + 25 mL etanol + 1 mL H2SO4 Bening dan sedikit embun
3. Proses Esterifikasi Bening dan ada uap
kondensasi 4. Hasil Akhir setelah distilasi Bening dan berbau seperti
balon tiup transparan
Tabel 2. Hasil Pengukuran Massa
Pengukuran Massa
Piknometer kosong (g)
Piknometer + Distilat (g)
Distilat (g)
Ke-1 15,556 24,006 8,450
Ke-2 15,556 24,004 8,448
Ke-3 15,556 24,006 8,450
Rata-rata 15,556 24,005 8,449
Tabel 3. Hasil Perhitungan Percobaan
Hasil Reaktan (sebelum reaksi) Produk (Distilat) Etanol Asam Asetat Etil Asetat Etanol Berlebih
volume 50 mL 25 mL 10 mL
Densitas 0,758 g/cm3 - 0,845 g/cm3
Kadar 65,79 % 0,33% 52,9% 47,1%
g. Pembahasan
Esterifikasi adalah proses pembentukan ester dengan mereaksikan alkohol dengan asam karboksilat ataupun turunannya. Ester sendiri adalah suatu senyawa yang memiliki gugus R-COO-R dimana senyawa R dapat dalam bentuk alkil maupun aril. Pada percobaan ini, alkohol yang digunakan adalah etanol dan asam karboksilat yang digunakan adalah asam asetat yang mana akan menghasilkan ester berupa etil asetat.
Sedangkan distilasi adalah proses terjadinya perubahan wujud suatu zat dari cair menjadi gas melalui proses pemanasan cairan dan pendinginan gas hasil pemanasan untuk mengumpulkan tetes cairan yang mengembun. Reaksi esterifikasi yang berlangsung
merupakan reaksi reversible yang sangat lambat. Namun, jika dibantu dengan menggunakan katalis asam mineral seperti H2SO4 ataupun HCL maka kesetimbangan akan terbentuk dalam waktu yang lebih cepat. Pada praktikum ini sendiri, katalis yang akan digunakan adalah H2SO4. Pada percobaan ini, tujuan yang ingin dicapai ada 4, yaitu membuat etil asetat dengan mereaksikan etanol dengan asam asetat dengan menggunakan katalis asam sulfat disertai dengan pemanasan dan dilanjutkan dengan proses distilasi, menghitung densitas distilat, menghitung kadar etil asetat dalam distilat, dan membandingkan mana yang lebih baik etanol berlebih atau asam asetat berlebih.
Dalam melakukan percobaan ini, langkah pertama yang perlu dilakukan adalah melakukan pemasangan alat seperti gambar dibawah ini :
Gambar 1. Susunan Alat Esterifikasi
Langkah selanjutnya yaitu membuat larutan. Pembuatan larutan dilakukan dengan mencampurkan 25 mL asam asetat dengan 50 mL etanol dan ditambahkan 1 mL H2SO4.
Penggunaan H2SO4 pada praktikum ini sendiri ditujukan sebagai katalis sehingga dapat membantu untuk mempercepat reaksi esterifikasi yang dilakukan. Penambahan H2SO4
harus dalam jumlah yang sedikit, tidak boleh lebih dari 3% dari volume total larutan, dan pekat agar reaksi dapat berjalan secara efektif dan tidak menghasilkan produk yang seharusnya tidak diinginkan atau tidak diperlukan. Larutan tersebut kemudian dimasukan kedalam labu leher dua dan masukan thermo couple pada lubang labu leher dua.
Kemudian dipanaskan hingga suhu 71°C. Pemanasan sendiri ditujukan untuk mempercepat reaksi dan menggeser arah kesetimbangan menuju produk. Sedangkan penggunaan suhu 71°C karena etanol memiliki nilai titik didih pada suhu 78°C dimana jika digunakan suhu diatas titik didihnya maka etanol yang ada pada larutan tersebut
akan menguap dan mengakibatkan reaksi esterifikasi tidak dapat berjalan secara maksimal. Pada proses esterifikasi akan terjadi reaksi sebagai berikut :
CH3COOH (aq) + C2H5OH (aq) C4H8O2 (aq) + H2O (l)
Kemudian dilanjutkan dengan meningkatkan suhu dari heating mantle menjadi 78°C untuk menguapkan senyawa dengan titik didih terendah agar nantinya dapat lanjut ke proses distilasi dan terpisah dari campuran awal. Proses distilasi sendiri dilakukan menggunakan kondensor liebig dengan aliran countercurrent dimana uap dari suatu senyawa akan bergerak kebawah kondensor dan air dingin dari pompa yang masuk lewat lubang bawah kondensor akan langsung mendinginkan uap dan memastikan uap berubah menjadi cair seluruhnya. Setelah proses distilasi selesai, maka akan didapatkan larutan distilat yang akan dimasukan kedalam piknometer dan ditimbang. Namun, sebelum itu massa dari piknometer kosong harus diketahui terlebih dahulu agar dapat dicari massa dari distilatnya. Kemudian dari massa piknometer kosong dan piknometer isi distilat akan didapatkan nilai massa distilat sebesar 8,449 g. Dari massa distilat tersebut akan didapatkan nilai densitas distilat sebesar 0,845 g/cm3 yang nantinya digunakan sebagai dasar perhitungan dari penentuan nilai kadar etil asetat yang terkandung didalamnya.
Selain itu, dibutuhkan pula nilai densitas dari etanol dan etil asetat dimana berdasarkan literatur didapatkan nilai densitas etanol sebesar 0,789 gr/cm3 dan nilai densitas etil asetat sebesar 0,902 gr/cm3. Dari data tersebut, maka akan didapatkan nilai kadar etil asetat dalam distilat sebesar 52,9%.
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat dikatakan bahwa percobaan ini telah menjawab tujuan yang ada pada poin 1,2, dan 3. Sedangkan tujuan pada poin 4 tidak dapat dinyatakan hasilnya karena pada percobaan kali ini praktikan hanya melakukan prosedur menggunakan variabel asam asetat berlebih tetapi prosedur alkohol berlebih tidak dilakukan sehingga tidak dapat membandingkan hasil dari keduanya. Namun, berdasarkan literatur dikatakan bahwa jika menginginkan hasil yang optimum pada proses esterifikasi maka dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu menghilangkan produk atau menggunakan pereaksi berlebih. Apabila digunakan pereaksi berlebih maka lebih baik memperbanyak jumlah mol dari alkohol yang mana dapat dilakukan dengan memperbanyak volume nya dibandingankan dengan asam asetat. Hal itu menyebabkan terjadinya pergeseran kesetimbangan sehingga produk ester yang dihasilkan akar bertambah pula. Mengingat faktor yang mempengaruhi proses
esterifikasi ini sendiri ada 3, yaitu jumlah asam sulfat yang ditambahkan, lama waktu reaksi, dan komposisi jumlah pereaksi yang digunakan.
h. Kesimpulan
1. Etil asetat dapat diperoleh melalui proses esterifikasi dengan mereaksikan asam asetat dan etanol dengan menggunakan katalis asam sulfat disertai pemanasan dan dilanjutkan proses destilasi.
2. Densitas dari distilat yang didapat adalah 0,845 gr/cm3 3. Kadar etil asetat dalam distilat sebesar 52,9%
LAMPIRAN
APENDIKS Diketahui :
Volume piknometer = 10 mL
Densitas etanol saat suhu ruang = 0,789 gr/cm3 Densitas asam asetat saat suhu ruang = 0,902 gr/cm3
1. Perhitungan Densitas Distilat 𝜌 = 𝑚
𝑣 =8,449
10
= 0,845 gr/cm3
2. Perhitungan Kadar Senyawa a. Kadar Etanol
Volume total = Vetanol + Vasam asetat + VH2SO4
= 50 + 25 + 1 = 76 mL
% 𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 = 𝑣 𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙
𝑣 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 100 % = 50
76 𝑥 100 % = 65,79 % b. Kadar Asam Asetat
% 𝑎𝑠. 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 = 𝑣 𝑎𝑠. 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡
𝑣 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 100 % = 25
76 𝑥 100 % = 0,33 % c. Kadar Distilat (Etil Asetat)
1
𝜌 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑖𝑙𝑎𝑡= 𝑥
𝜌 𝑒𝑡𝑖𝑙 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡+ (1 − 𝑥) 𝜌 𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 1
0,845 = 𝑥
0,902+ (1 − 𝑥) 0,789 95485𝑥 = 50512
𝑥 = 0,529 𝑥 = 52,9 %
Asumsi : Distilat merupakan campuran dari 2 senyawa yaitu etil asetat dan etanol. Oleh karena itu, dalam pencarian densitas dari etil asetat dan etanol untuk penentuan kadar diperlukan suhu dari distilatnya. Namun, dikarenakan suhu dari distilat yang tidak diketahui maka diasumsikan bahwa suhu distilat adalah suhu ruang sehingga suhu dari etil asetat dan etanol yang terkandung didalamnya juga diasumsi suhu ruang. Densitas yang digunakan juga pada akhirnya adalah densitas etil asetat dan etanol pada saat suhu ruang.
MSDS MODUL 5 Kelas KO E
Kelompok 11 Nama :
1. Roudlotus Salwa (5008221110) 2. Ferina Putri M. A. (5008221120) Modul Esterifikasi
No Nama
(Formula)
Physical and Chemical Properties
Toxicological Information
First Aid Measures
1. Asam Asetat Bentuk: cairan Warna: coklat Bau: pedih BM: 60.05 gr/mol Densitas: 1.06 gr/cm³ Titik didih: 117 °C Titik lebur: 17 °C
Cairan dan uap yang mudah terbakar Menyebabkan luka bakar pada kulit dan kerusakan mata yang serius.
Setelah terhirup: hirup udara segar. Panggil dokter.
Bila terjadi kontak kulit: Tanggalkan segera semua pakaian yang terkontaminasi.
Bilaslah kulit dengan air/ pancuran air.
Periksakan ke dokter.
Setelah kontak pada mata: Bilaslah mata dengan air yang
banyak. Lepaskan lensa kontak.Hubungi dokter mata.
Setelah tertelan: beri air minum kepada korban (paling banyak dua gelas), hindari muntah (resiko perforasi!). Segera panggil dokter. Jangan mencoba menetralisir.
Perhatikan jika korban muntah.
Bahaya penghirupan 2. Etanol Bentuk: cairan
Warna: tidak berwarna Bau: seperti alkohol BM: 46,07 gr/mol Densitas: 0.790-0.793 gr/cm³
Titik didih: 78.3 °C Titik lebur: -114 °C
Cairan dan uap amat mudah menyala.
Menyebabkan iritasi mata yang serius.
Setelah terhirup: Jika dihirup, pindah orang ke udara segar. Jika tidak bernapas, berikan pernapasan buatan. Konsultasikan dengan dokter.
Setelah kontak pada mata: Bilas dengan air yang banyak selama minimal 15 menit,
angkat kelopak mata bagian atas dan bawah sesekali. Segera
dapatkan bantuan medis / periksakan ke Dokter mata.
Setelah kontak kulit:
Tanggalkan segera semua pakaian yang terkontaminasi.
Bilaslah kulit dengan
air/pancuran air yang banyak. Hubungi dokter jika terjadi iritasi.
Setelah tertelan:
segera beri korban minum air putih (dua gelas paling banyak) Periksakan ke dokter.
3. Asam Sulfat Bentuk: cairan
Warna: tidak berwarna Bau: tidak berbau BM: 98.08 gr/mol Densitas: 1.84 gr/cm³ Titik didih: — Titik lebur: -20 °C
Dapat korosif terhadap logam.
Menyebabkan kulit terbakar yang parah dan kerusakan mata
Setelah terhirup:
hirup udara segar.
Panggil dokter.
Bila terjadi kontak kulit: Tanggalkan segera semua pakaian yang terkontaminasi.
Bilaslah kulit dengan air/ pancuran air.
Periksakan ke dokter.
Setelah kontak pada mata: Bilaslah mata dengan air yang banyak. Lepaskan lensa kontak.Hubungi dokter mata.
Setelah tertelan: beri air minum kepada korban (paling banyak dua gelas), hindari muntah (resiko perforasi!).
Segera panggil dokter.
Jangan mencoba menetralisir.
Perhatikan jika korban muntah.
