identifikasi secara kimia

Reaksi Kimia untukAnalisis Kualitatif

Oleh

Lany Nurhayati, M.Si

Prodi Kimia - UNB

Perubahan/Reaksi Kimia

• Perubahan/reaksi yang akan menghasilkan zat/senyawa baru

• Contoh:

Pembakaran

CxHy + O2 --> CO2 + H2O + panas

Ciri Perubahan/Reaksi Kimia

• Terbentuknya warna

• Terbentuknya endapan

• Terbentuknya panas

• Terbentuknya bau/gas

• Ciri lainnya

Bagaimana ciri perubahan kimia bisa digunakan untuk identifikasi?

• Harus spesifikartinya hanya mempunyai reaksi atau hasil pengamatan yang khas terhadap zat tertentucontoh:identifikasi borat dengan pembakaran menghasilkan warna hijau (warna khas)

Mekanisme pembentukan warna

• Pembentukan senyawa kompleks antara molekul organik dengan logam

contoh:

identifikasi fenol dengan feri klorida

OH + FeCl3 Fe(O- )3

Mekanisme pembentukan warna

• Pemasukan gugus pembentuk warna/ kromofor

• contoh:

Identifikasi metanol dengan pereaksi kromotropat akan menghasilkan warna ungu

Identifikasi senyawa alkaloid dengan ninhidrin

Uji Asam Amino Secara Ninhidrin

Positif: warna biru sampai biru keunguan

Mekanisme pembentukan warna

• Adanya reaksi reduksi – oksidasi

Contoh:

identifikasi raksa dengan kawat tembaga dengan adanya pelapisan/pembentukan amalgam

Mekanisme pembentukan warna

• Penyerapan cahaya tampak oleh atom netral

• Contoh:

identifikasi logam dengan pembakaran

H3BO3 ----> B

panas

Mekanisme pembentukan endapan

• Hasil reaksi / produk merupakan senyawa dengan kelarutan yang sangat kecil

contoh ident Clor dengan penambahan perak

Cl- + Ag+ --> AgCl

Cl- larut dalam air

Ag+ larut dalam air

AgCl tidak larut dalam air, sehingga mengendap

Mekanisme pembentukan endapan

• Terjadi reaksi kopling, menghasilkan molekul ber BM besar dan hidrofobik

contoh ident anhidrida asam

Spesifisitas identifikasi dengan Reaksi kimia

• Penentuan golongan kimiamisal: alkohol, aldehid, karboksilat, dll

• Penentuan golongan senyawa aktifmisal: alkaloid, steroid, flavonoid, terpenoid, dll

• Penentuan jenis-jenis atom, misal N, S, O dll• Penentuan jenis-jenis molekul tertentu:

formaldehid

Contoh spesifisitas

• Identifikasi glukosa dengan pereaksi Benedict dan Fehling, untuk sampel hasil hidrolisis tepung-tepungan ???

Tidak spesifik, karena pereaksi tsb untuk yang punya gugus aldehida

Contoh spesifisitas

• Identifikasi Morfin dengan pereaksi Dragendorf ???

Tidak spesifik, karena pereaksi tsb untuk yang punya gugus amina

Contoh spesifisitas

• Identifikasi asam amino glutamat dari sampel hasil hidrolisis protein dengan pereaksi ninhidrin ???

Tidak spesifik, karena pereaksi tsb untuk yang punya gugus amina

Bagaimana meningkatkan spesifisitas

• Metode dilengkapi dengan pemisahan: kromatografi atau elektroforesis

Contoh: Setelah di KLT disemprot dengan pereaksi dimaksud

Identifikasi glutamat secara KLT dengan penampak bercak ninhidrin: lebih spesifik, karena selain warna, ada faktor retardation (Rf) karena pemisahan

perak nitrat (etanolis)uji natrium iodidauji brominuji iodinlarutan K-permanganatuji brominlarutan K- permanganatdeteksi Na dari Hidrogen aktifazoksibenzen dan Al klorida

kloroform dan Al kloridaasam sulfat pekat

alkuna

senyawa aromatis

Gugus Fungsi

Nama Test Klasifikasi secara kimia

alkil halida

alkena

ANALISIS KUALITATIF:

Uji Pendahuluan

Uji Konstanta Fisika

Uji Kelarutan

Uji Klasifikasi Gugus Fungsi

Sintesis Turunan

pembentukan anilidapembentukan ester (reaksi Schotten-Baumann)uji asam hidroksamatHidrolisispembentukan anilidaester formation (Schotten-Baumann reaction)Hidrolisisuji asam hidroksamatperak nitrat (etanolis)asetil kloridaCeri amonium nitratanhidrida Kromat (oksidasi Jones)HCl / Seng Klorida (Uji Lucas)Uji iodoformDeteksi Na dari Hidrogen aktif

anhidrida asam

Asil Halida

Alkohol

ANALISIS KUALITATIF:

Uji Pendahuluan

Uji Konstanta Fisika

Uji Kelarutan

Uji Klasifikasi Gugus Fungsi

Sintesis Turunan

larutan Benedictanhidrida kromat (oksidasi Jones)2,4-dinitrofenilhidrazinlarutan Fehlingpereaksi Fuchsin-aldehida (pereaksi Schiff)hidroksilamin HClkompleks penambahan Na bisulfitUji Tollensuji asam hidroksamatHidrolisis NaOHasetil kloridabenzensulfonil klorida (metode Hinsberg)nikel klorida, Karbon disulfida, dan amonium hidroksidanikel klorid dan 5-nitrosalicilaldehidaasam nitratdeteksi Na pada hidrogen aktif

Aldehida

amida

amina

ANALISIS KUALITATIF:

Uji Pendahuluan

Uji Konstanta Fisika

Uji Kelarutan

Uji Klasifikasi Gugus Fungsi

Sintesis Turunan

pembentukan kompleks tembagauji ninhidrinasam nitratasetil kloridauji Benedictuji borakslarutan Fehlingosazonoksidasi asam periodatuji Tollenpembentukan ester (reaksi Schotten-Baumann)perak nitrat (etanolis)uji Na bicarbonatasam hidroiodat (metode olkoksi Zeisel)uji asam hidroksamat

asam amino

karbohidrat

asam karboksilat

ester

ANALISIS KUALITATIF:

Uji Pendahuluan

Uji Konstanta Fisika

Uji Kelarutan

Uji Klasifikasi Gugus Fungsi

Sintesis Turunan

Uji ferroxasam hidroiodat (metode alkoksi Zeisel)uji iodin2,4-dinitrofenilhidrazinhidroksilamin HCluji iodoformsodium bisulfite addition complexuji asam hidroksamatHidrolisis NaOHReduksi fero hidrooksidaPereaksi NaOHpereaksi Seng dan amonium Klorida asetil kloridaair brominceri amonium nitratpereaksi fer klorida-piridineUji LiebermannLarutan KMnO4

fenol

eter

keton

nitril

senyawa nitro

ANALISIS KUALITATIF:

Uji Pendahuluan

Uji Konstanta Fisika

Uji Kelarutan

Uji Klasifikasi Gugus Fungsi

Sintesis Turunan

sulfonamida uji penggabungan NaOHasam sulfonat uji asam hidroksamat

uji asam hidroksamatperak nitrat (etanolis)uji Na iodida

sulfonil klorida

ANALISIS KUALITATIF:

Uji Pendahuluan

Uji Konstanta Fisika

Uji Kelarutan

Uji Klasifikasi Gugus Fungsi

Sintesis Turunan

Identifikasi Alkil Halida

Rumus : R – X, dengan X = F, Cl, Br, I

1. Perak Nitrat etanolis

2. Uji Natrium Iodida

endapan

Endapan NaCl atau NaBr

Identifikasi Alkena

1. Uji bromin

2. Uji iodin

Hilang warna iodin (coklat)

Hilang warna brom, tanpa pengeluaran gas HBr

Identifikasi Alkena

3. Uji Kalium permanganat

Hilangnya warna KMnO4 (ungu)

Identifikasi Alkuna

1. Uji bromine

Hilang warna brom, tanpa pengeluaran gas HBr

2. Uji KMnO4

3. Deteksi Na dari Hidrogen aktif

Terbentuknya gas hidrogen

Identifikasi Alkuna

CH3C=CH + Na ---> CH3C=CNa + H2

CH3C=CCH3 + Na ---> tidak bereaksi

Identifikasi Aromatis

1. Azoksibenzen dan Al klorid

2. Uji kloroform dan Al klorid

Compound Color

benzene and its homologs orange to red

aryl halides orange to red

naphthalene blue

biphenyl purple

phenanthrene purple

anthracene green

Padatan larut, pelepasan panas

Identifikasi Aromatis

3. Asam sulfat berasap

Identifikasi Anhidrida asam

1. Pembentukan Anilida

endapan

2. Uji asam hidroksamat

magenta

Identifikasi Anhidrida asam

3. Hidrolisis

Panas dan gas CO2

Identifikasi Anhidrida asam

Identifikasi Asil Halida

1. Pembentukan ANILIDA

endapan

2. Hidrolisis

Panas dan CO2

3. Uji Asam Hidroksamat

Magenta

4. Uji perak nitrat (etanolis)

Endapan perak karboksilat. Larut dengan asam nitrat encer

Identifikasi Alkohol

1. Asetil klorida

2. Ceri amonium nitrat

Ada lapisan terpisah ester

Merah / coklat

3. Anhidrida Kromat (oksidasi Jones)

4. Uji Lucas

Terbentuk emulsi atau warna awan • alkohol tersier => 2 - 3 min. •Alkohol sekunder => 5 - 10 min •Alkohol primer => tidak bereaksi

5. Uji Iodoform

Pembentukan padatan iodoform (kuning)

6 Sodium Detection of Active Hydrogen

Pembentukan gas hidrogen

Aldehida

1. Benedict

Endapan tembaga(I) oksida merah, kuning, kuning kehijauan

2. Reaksi dengan 2,4-Dinitrophenylhydrazine

endapan

2. Larutan Fehling

Endapan tembaga(I) oksida warna merah, kuning, atau kuning kehijauan

3. Pereaksi Fuchsin-Aldehyde (pereaksi Schiff)

Pembentukan larutan violet-purple

O

HO OH

HO OH

OH

4. Uji Hidroksilamin Hidroklorida

Perubahan warna dari orange ke merah red

5. Kompleks dengan penambahan Na Bisulfit

Positif: pembentukan endapan

6. Uji Tolens

Terbentuk cermin perak atau endapan hitam

Amida

1. Uji asam Hidroksamat

Terbentuk warna merah sampai violet.

2. Hidrolisis dengan NaOH

1o amida - terbentuk ammonia2o amida – lakmus berubah biru 3o amida – lakmus berubah biru

Amina

1o amine

2o amine

1. Pereaksi Asetil klorida

Amina primer dan sekunder membentuk amida yang mengendap

2. benzenesulfonyl chloride (Hinsberg's method)

1o Amine

1o amines - dissolves in base and precipitates from acid is a positive test. 2o amines - precipitates from base and no change from acid is a positive test. 3o amines - precipitates from base and dissolves in acid is a positive test.

2o Amine

1o amines - dissolves in base and precipitates from acid is a positive test. 2o amines - precipitates from base and no change from acid is a positive test. 3o amines - precipitates from base and dissolves in acid is a positive test.

3o Amine

1o amines - dissolves in base and precipitates from acid is a positive test. 2o amines - precipitates from base and no change from acid is a positive test. 3o amines - precipitates from base and dissolves in acid is a positive test.

2o Amine

Nickel Chloride, Carbon Disulfide, Ammonium Hydroxide Test

2o amines- precipitate is a positive test.

2o Amine

Nickel Chloride and 5-Nitrosalicylaldehyde Test

1o aliphatic amines- immediate copious precipitate is a positive test. 1o aromatic amines- copious precipitate (after 2 - 3 minutes) is a positive test.

Asam Amino

1. Pembentukan Kompleks Cu

A moderate to deep blue color of a liquid or a dark blue solid is a positive test.

2. Ninhidrin

A blue to blue-violet color is given by -amino acids and constitutes a positive test. Other colors (yellow, orange, red) are negative.

Karbohidrat

1. Uji Benedict

Precipitation of copper(I) oxide as a red, yellow, or yellowish-green solid is a positive test.

O

HO OH

HO OH

HO

glucose

2. Tolens

Formation of silver mirror or black precipitate is a positive test.

Sulfonamida

Penggabungan dengan NaOH

A positive test for the presence of a sulfonamide is the evolution both of ammonia or amine and of sulfur dioxide

Asam Sulfonat

The magenta color of the ferric hydroxamate complex is a positive test.

Identifikasi Senyawa Bahan Alam secara kimia

• alkaloids• coumarin • flavonoid • lignans• steroid • terpenoid

Alkaloid

• Senyawa metabolit sekunder• bahan alam: tanaman, tumbuhan, mikroba• biasanya aktif secara farmakologi • Mempunyai atom Nitrogen, umumnya atom N

merupakan bagian dari cincin • Alkaloid dari kata alkaline: yaitu basa

larut air.• contoh morphine, reserpine dan

taxol.

flavonoid

• Pereaksi FeCl3

• Logam Na

• Logam Mg / HCl

Clarke’s Isolation and Identification of Drug. 1986. Moffat AC, et al. Pharmeceut. Press. London