I. DASAR TEORI

I.1 Gugus Fungsi

Gugus Fungsi adalah kedudukan kereaktifan kimia dalam molekul satu kelompok

senyawa dengan gugus fungsi tertentu menunjukan gejala reaksi yang sama. Sesuai

kesamaan gejala reaksi tersebut, maka dapat dikelompokan pada pengelompokan

senyawa.

(Fessenden, 1986)

Tabel 2.1 Beberapa Contoh Gugus Fungsi

No. Struktur Gugus Rumus Umum Nama IUPAC / trivial Nama Gugus

1 -OH R-OH Alkanol / alcohol Hidroksil

2 -O- R-O-R’ Alkoksi alkana / Eter

3 Alkanal / aldehid Aldehid

4 Alkanon/keton Karbonil

5 Asam alkanoat/

karboksilat

Karboksil

6 Alkil alkanoat / ester Ester

7 -NH2 Amina Amin

(Purba, 1994)

I.2 Aldehid

Aldehid adalah persenyawaan dimana gugus fungsi karboksil diikat oleh gugus

alkil. Aldehid merupakan senyawa yang tersusun dari unsur-unsur karbon, hidrogen dan

oksigen yang bisa didapatkan dari oksidasi alkohol primer, klorida, asam glikol/alkena,

hidroformilass.

(Hart, 2003)

I.2.1 Identifikasi gugus aldehid alifatik

Untuk menunjukkan adanya aldehid alifatik digunakan pereaksi Schiff. Apabila

pereaksi Schiff yang tidak berwarna bereaksi dengan senyawa kompleks aldehid akan

dihasilkan warna antara merah dan ungu. Reaksi ini tidak berlaku untuk kelompok

aldehida yang berada didalam bentuk hidrat dan juga tidak berlaku untul

aldosa,walaupun aldosa mempunyai radikal formil (–CHO ) seperti aldehid.

(Petrucci,1992)

I.2.2 Identifikasi gugus aldehid sebagai reduktor

Aldehid sangat mudah teroksidasi menjadi asam karboksilat. Hampir setiap

reagensia yang mengoksidasi suatu alkohol juga mengoksidasi suatu aldehid. Gugus

aldehid dapat mereduksi pereaksi tollens, benedict, dan fehling.

(Fessenden,1986)

a. Uji Fehling

Pereaksi fehling terdiri atas dua larutan :

Fehling A : terdiri dari larutan CuSO4

Fehling B : terdiri dari Kalium natrium nitrat dan Natrium hidroksida.

Bila Fehling A dan Fehling B dicampur dengan volume yang sama maka

dihasilkan larutan biru tua.

Bila dipanaskan dengan menambah aldehid maka terjadi endapan Cu2O yang

berwarna kuning dan merah tua.

Uji fehling digunakan untuk mendeteksi gula pereduksi dan aldehid dalam

larutan. Reaksinya adalah :

Reaksinya :

+ Cu2+ + NaOH H-COONa + Cu2O + 2H+

(Sumardjo, 1995)

b. Uji Benedict

Merupakan uji kimia untuk mendeteksi gula pereduksi dalam larutan yang

dirancang oleh kimiawan Amerika, yaitu S.R. Benedict. Reaksi ini terdiri atas larutan

tembaga sulfat ( CuSO4 ), Natrium karbonat ( Na2SO3 ), dan Natrium sitrat. Jika

benedict dipanaskan bersama larutan alddehid akan terjadi oksidasi menjadi asam

karboksilat. Benedict akan mengalami reduksi menjadi Cu2O yang mengendap pada

bagian bawah tabung.

Reaksinya :

+ Cu2+ + H2O + Na+ H-COONa + Cu2O + 2H+

(Sumardjo, 1997)

c. Uji Tollens

Pereaksi tollens dibuat dengan mereaksikan AgNO3 + NH3 berelebih, sehingga

endapan menjadi larut.

AgNO3 + NH4OH Ag2O + H2O + NH4NO3

Ag2O + NH4OH Ag(NH3)2OH + H2O

(Sumardjo, 1995)

Bila senyawa aldehid ditambahkan pada pereaksi tollens dan dipanaskan maka

aldehid akan teroksidasi menjadi asam karboksilat yang segera membentuk garam

amonia.

Sedangkan pereaksi tollens akan tereduksi sehingga dibebaskan logam perak

yang segera melekat pada dinding tabing reaksi.

(Ridwan, 1989)

I.3 Alkohol

I.3.1 Penggolongan alkohol menurut letak gugus hidroksilnya (-OH)

1. Alkohol Primer : gugus –OH terletak pada atom C primer (atom C yang

mengikat hanya 1 atom C lainnya).

Contoh :

CH3–CH2–CH2–CH2–OH

(1 butanol)

2. Alkohol Sekunder : gugus –OH terletak pada atom C sekunder.

Contoh :

(2 Butanol)

3. Alkohol Tersier : gugus –OH terletak pada atom C tersier.

Contoh :

(2Metil-2 propanol)

(Petrucci,1985)

I.3.2 Identifikasi Senyawa Alkohol

a. Identifikasi Senyawa Alkohol Primer

Alkohol primer menghasilkan aldehida yang dapat dioksidasi lebih lanjut

menjadi asam karboksilat.

(Hart,2003)

b. Identifikasi Senyawa Alkohol lain

Semua senyawa polialkohol misalnya gliserol dapat diidentifikasikan dengan

pembentukan senyawa kompleks / dapat pula dengan pembentukan alkohol lain.

Contoh: reaksi pembentukan Cu kompleks.

C3H8O3 + CuSO4 + NaOH (C3H5OCuNa)2 . 3H2O

(Petrucci,1992)

I.4 Asam Karboksilat

Turunan hidrokarbon dengan sebuah atom karbon ujung yang mempunyai ikatan

rangkap ke oksigen dan sebuah gugus hidroksil disebut asam karboksilat yang

diturunkan dari hidrokarbon alkana yang mempunyai rumus molekul umum RCO2H

yang menyatakan bahwa terdapat gugus karboksil .

(Brady,1994)

a. Sifat kimia asam karboksilat

Merupakan asam lemah, lebih asam dari pada alkohol/fenol karena stabilisasi

resonansi anion karboksilatnya.

(Fessenden,1986)

I.5 Gugus Amina dan Identifikasinya

Amina adalah senyawa organik yang mengandung atom-atom nitrogen trivalent

yang terikat pada satu atom atau lebih. Misal: R-NH2, R2-NH, R3N.

(Fessenden,1986)

Amina adalah senyawa organik yang merupakan turunan dari ammonia dengan

satu atau lebih gugus organik yang mensubtitusi atom H, amina seperti ammonia

bersifat basa karena adanya pasangan elektron bebas pada amonia aromatik.

(Petrucci,1992)

I.5.1 Penggolongan amina.

Amina digolongkan menjadi 3 menurut banyaknya alkil yang terikat pada

nitrogen.

1. Amina primer

2. Amina sekunder

3. Amina tersier

(Fessenden,1986)

I.5.2 Identifikasi gugus amina aromatik primer.

Untuk senyawa tertentu seperti phthalysulfathiasol atau sacchysulfathiasol,

senyawa harus dihidrolisa terlebih dahulu sehingga didalam senyawanya terdapat gugus

amina aromatik bebas.

(Fessenden, 1986)

I.6 Keton

Keton mempunyai gugus yang sama dengan aldehid yaitu gugus karbonil, tetapi

keton mempunyai 2 gugus alkil yang terikat pada gugus karbonilnya. Identifikasi

keton,khususnya aseton dapat menggunakan uji Rothera.

(Fessenden, 1986)

- Uji Rothera

Larutan aseton dicampur dengan natrium nitropusid atau Na2Fe(CN)6NO,

ammonium klorida dan ammonia. Setelah beberapa terbentuk warna violet dan

intensitas warna tergantung kadar aseton yang dianalisis. Aldehida dan keton adalah

keluarga besar dari senyawa organik yang dicirikan oleh adanya gugus karbonil

terhubung dengan dua atom karbon lain.

(Hart,2003)

Keton dan aldehida adalah keluarga besar atau dua kelas dari senyawa organik

yang terdiri dari kelompok karbonil (<=0). Sebuah keton mempunyai dua kelompok

alkil dan satu atom hidrogen yang tersusun menjadi karbon-karbon.

Karbonil keton aldehid

Keton : 2 kelompok alkil tersusun kelompok karbonil.

Aldehid : 1 kelompok alkil dan 1 atom hidrogen menyusun kelompok karbonil.

Keton dan aldehid memiliki kesamaan dalam strukturnya dan mereka mempunyai

sifat. Disini terdapat suatu perbedaan bagaimana partikel didalam reaksinya terhadap

agen-agen oksidasi dan terdapat dalam inti nukleus.

(Wade,1987)

I.7 Reaksi-reaksi Organik

I.7.1 Redoks

Redoks adalah reaksi reduksi-oksidasi yang biasa dipakai pada proses

elektrokimia.

Oksidasi adalah reaksi yang melibatkan kenaikan biloks,pelepasan electron,

pengikatan O2, dan pelepasan H2. Sedangkan reduksi adalah kebalikan oksidasi.

(Chang,2004)

Reaksi oksidasi juga dapat dilakukan untuk mengetahui mana alkohol primer,

sekunder, dan tersier.

Alkohol primer aldehid asam karboksilat

Alkohol sekunder keton

Alkohol tersier (tak bisa teroksidasi)

(Hart,2003)

I.7.2 Esterifikasi

Esterifikasi adalah salah satu reaksi untuk mengidentifikasi gugus karboksilat.

Esterifikasi termasuk dalam jenis reaksi kondensasi yaitu penggabungan 2 molekul

dengan melepas molekul kecil lain.

Reaksi esterifikasi :

(Keenan,1980)

I.7.3 Senyawa Kompleks

Senyawa kompleks adalah senyawa yang terbentuk dari penggabungan 2 atau

lebih senyawa sederhana yang masing-masingnya dapat berdiri sendiri. Istilah senyawa

koordinasi menentukan pengertian bahwa 2 zat yang lebih sederhana (misalnya : CuCl2

dan NH3) bergabung menjadi senyawa yang lebih kompleks.

Reaksi senyawa kompleks :

C3H8O3 + CuSO4 + NaOH (C3H5OCuNa)2 . 3H2O

(Petrucci,1993)

2.8.3 Pereaksi Schiff

Merupakan larutan dari fuchsin asam di dalam air yang telah didekolorisasi oleh

gas SO2. Komposisinya fuchsin, Na2S, 500 mL air dan HCl. Digunakan untuk menguji

aldehid.

(Mulyono, 2001)

2.8.4 Pereaksi Tollens

Sering juga disebut perak amoniakal yang merupakan campuran AgNO3 dan

amonia yang berlebihan. Jika bereaksi dengan monosakarida yang mengandung gugus

aldehid akan menghasilkan cermin perak.

(Fessenden, 1986)

2.8.5 Fehling A

Fehling A berisi larutan CuSO4, bersifat cair, berwarna biru, titik didih 99,9 ºC, titik lebur -0,1 oC, larut dalam air, dapat menyebabkan iritasi pada mata dan kulit, tidak mudah terbakar.

(Ensiklopedia umum, 1999)

2.8.6 Fehling B

Fehling B berisi larutan NaOH dan KNa tartrat, tidak berwarna, berbau, titik

didih 103 oC, titik lebur -10 oC.

(Ensiklopedia umum, 1999)

2.8.7 Gliserol

Alkohol terdehidrasi dengan rumus kimia C3H5(OH)3 cairan seperti sirup tak

berwarna, titik didih 290 ºC dan titik leleh 18 ºC.

(Basri, 1996)

2.8.10 Aseton

Keton suku rendah yang merupakan zat cair yang mudah larut dalam air, berbau

menyengat, titik didih 56 ºC mudah menguap dan terbakar.

(Petruci, 1993)

2.8.11 Benedict

Larutan yang mengandung Cuprisulfat, natrium karbonat dan natrium sitrat.

Jika direaksikan dengan aldehid dan dipanaskan akan dihasilkan Cu2O.

(Suminar, 1994)

2.8.12 Asetaldehid

Asetaldehid dengan titik didih sekitar temperatur kamar (20 ºC) juga lebih

mudah untuk disimpan atau diangkut dalam bentuk trimer atau titramer siklik,

Asetaldehida juga digunakan sebagai zat antara dalam sintesis asam asetat, anhidrida

asetat, dan senyawa-senyawa lain dalam industri.

(Fessenden, 1986)

2.8.13 NH3

Senyawa gas, tidak berwarna, berbau menyengat, larut dalam air dan

menghasilkan larutan alkali yang mengandung amonium hidroksida. Amonia

disintesanitrogen dan hidrogen dengan menggunakan proses hober. Digunakan sebagai

larutan pendingin. Gas NH3 digunakan sebagaipemula dalam pembuatan asam nitrat dan

senyawa nitrat.

(Basri, 1995)

2.8.14 Natrium Nitroprusid

Berat molekul 261,198 g/mol,rumus molekul C5FeN6Na2O .

(Ensiklopedia Umum, 1999)

3.3.1 Identifikasi gugus aldehid alifatik

a. Uji Schiff

Formalin 1ml

Tabung Reaksi

penambahan 1-2 tetes pereaksi Schiff

pengocokan

pengamatan dan pencatatan perubahan

warna

Hasil

b. Uji Tollens

c. Uji Fehling

Formalin 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan pereaksi Tollens

pemanasan

pengamatan dan pencatatan perubahan yang

terjadi setelah dingin

Hasil

Glukosa 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan 1-2 tetes pereaksi Schiff

pengocokan

pengamatan dan pencatatan apa yang

terjadi.

Hasil

Formalin 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan Fehling A dan B

pemanasan

pengamatan dan pencatatan perubahan warna

Hasil

d. Uji Benedict

3.3.2 Identifikasi Gugus Hidroksil

a. Identifikasi Alkohol Primer

Formalin 1 ml

Tabung Reaksi

penambahan Benedict dengan perbandingan

1: 1

pemanasan

pengamatan dan pencatatan perubahan warna

Hasil

Formalin 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan 2 tetes Benedict

pemanasan

pengamatan dan pencatatan perubahan warna

Hasil

Etanol 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan asam asetat 1 ml

penambahan asam sulfat

pemanasan

pengamatan

Hasil

b. Identifikasi Alkohol Lain

3.3.3 Identifikasi Senyawa Karboksil

Etanol 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan asam benzoat 1 ml

penambahan asam sulfat

pemanasan

pengamatan

Hasil

Etanol 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan asam asetat

penambahan asam sulfat

pemanasan

pengamatan

HasilEtanol 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan asam benzoat

penambahan asam sulfat

pemanasan

pengamatan

Hasil

Gliserol 1 ml Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan larutan CuSO4

penambahan larutan NaOH

pengamatan

Hasil

3.3.4 Identifikasi Senyawa Keton

V. PEMBAHASAN

5.1 Identifikasi Gugus Aldehid Alifatik

a) Uji Schiff

Suatu pereaksi Schiff yang tidak berwarna direaksikan dengan senyawa kelompok

aldehid,maka akan menghasilkan warna ungu. Pereaksi Schiff tidak dapat bereaksi

dengan kelompok aldehid dalam bentuk hidrat dan aldosa. Pereaksi Schiff digunakan

untuk menunjukan adanya gugus aldehid. Pereaksi ini berasal dari zat warna Fuschin

yang warnanya telah hilang karena penambahan SO2 dan H2SO4.

Pada percobaan ini digunakan bahan formalin dan glukosa sebagai bahan

pembanding. Formalin dan glukosa dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang

berbeda,kemudian masing-masing ditambahkan 1-2 tetes Pereaksi Schiff. Perubahan yang

terjadi adalah pada tabung yang berisi Formalin warnanya menjadi ungu dan menunjukan

bahwa formalin mengandung gugus aldehid alifatik, pada glukosa pun demikian

terbentuk warna ungu kemerah-merahan membuktikan bahwa dalam glukosa

mengandung gugus aldehid. Perubahan ini dihasilkan dari formalin yang merupakaan

gugus aldehid.

Reaksinya:

Aseton 1 ml

Tabung Reaksi

Tabung reaksipenambahan natrium-nitroprusid

penambahan ammonium klorida dan amonia

pengamatan

Hasil

(Keenan, 1986)

b) Uji Tollens

Pereaksi Tollens digunakan untuk membuktikan adanya gugus aldehid bersifat

reduktor. Reaksi tersebut menunjukan hasil positif jika terbentuk endapan cermin perak.

Kandungan Tollens A terdiri dari AgNO3 dan Tollens B terdiri dari NH3 berelebih,

sehingga jika dicampurkan endapan menjadi larut.

Formalin 1 mL di dalam tabung reaksi ditetesi 5 tetes Tollens A dan Tollens B lalu

digojog. Penggojogan berfungsi untuk menimbulkan tumbukan antar partikel yang

dapat mempercepat terjadinya reaksi antara formalin dengan pereaksi Tollens.

Kemudian larutan yang telah digojog dipanaskan sampai timbul gelembung. Pemanasan

berfungsi untuk mempercepat reaksi. Perubahan yang terjadi warna formalin berubah

menjadi hitam dan terbentuk cermin perak di permukaan. Pemanasan dilakukan untuk

mengoksidasi aldehid sehingga terbentuk gugus karboksil (COO- ). Reaksinya:

+ Ag(NH3)OH H-COONH4 + Ag + H2O

(Fessenden, 1986)

c) Uji Fehling

Pereaksi fehling terdiri atas dua larutan :

- Fehling A : terdiri dari larutan CuSO4

- Fehling B : terdiri dari Kalium natrium nitrat dan Natrium hidroksida.

Bila Fehling A dan Fehling B dicampur dengan volume yang sama maka dihasilkan

larutan biru tua.

Pada Percobaan ini digunakan larutan formalin. Setelah formalin dimasukkan ke

dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan reagen Fehling A & Fehling B masing-

masing 1 mL. Lalu dipanaskan diatas Bunsen, terjadi perubahan warna menjadi orange

dan terjadi endapan. Pemanasan dilakukan karena pereaksi fehling kurang stabil pada

larutan dingin (temperatur rendah) sehingga dibutuhkan pemanasan agar Fehling stabil.

Perubahan warna terjadi karena senyawa aldehid dioksidasi menjadi asam karboksilat

dan terbentuk endapan Cu2O berwarna merah bata.

Reaksinya :

+ Cu2+ + NaOH H-COONa + Cu2O + 2H+

(Fessenden, 1986)

d) Uji Benedict

Kandungan benedict terdiri atas larutan tembaga sulfat (CuSO4), Natrium karbonat

( Na2SO3), dan Natrium sitrat. Pada uji ini tabung reaksi I dicampurkan formalin dengan

pereaksi benedict dengan perbandingan jumlah yang sama 1:1 yang kemudian

dipanaskan. Hasilnya hijau dan terdapat endapan sedangkan tabung kedua larutannya

warna biru bening menjadi abu-abu. Bila dipanaskan bersama senyawa aldehid akan

terjadi oksidasi menjadi asam karboksilat, sedang pereaksi benedict akan mengalami

reduksi Cu2O yang mengendap pada bagian bawah tabung reaksi. Di tabung reaksi II

dicampur formalin dengan penambahan 2 tetes pereaksi benedict dan dipanaskan, tidak

terjadi perubahan. Hal ini terjadi karena larutan hanya bisa bereaksi jika

perbandiangannya sama, dan ini juga membuktikan bahwasannya apada larutab

formalin terdapat gugus aldehida.

Reaksinya :

+ Cu2+ + H2O + Na+ H-COONa + Cu2O + 2H+

(Ridwan, 1989)

5.2 Identifikasi Gugus Hidroksil

a. Identifikasi Alkohol Primer

Pada percobaan ini menggunakan bahan uji asam asetat dan asam benzoat sebagai

pembanding, didapatkan hasil bahwa pada tabung pertama yang diisikan asam asetat

menghasilkan bau yang menyengat, sedangkan pada tabung pada tabung reaksi kedua

yang ditambah asam benzoat dan H2SO4, fungsi dari H2SO4 sebagai katalis yaitu untuk

mempercepat reaksi. Setelah itu dipanaskan hasilnya tidak menimbulkan bau yang

menyengat. Pemanasan adalah untuk mempercepat laju reaksi karena adanya tambahan

energi berupa panas sehingga reaksipun cepat berlangsung.

- Katalis mempercepat laju reaksi ke arah produk maupun ke arah

pereaksi, sehingga menghasilkan rendemen produk lebih cepat (rendemen produk

tidak lebih banyak daripada reaksi yang tanpa katalis)

- Katalis dapat menurunkan energi pengaktifan dengan cara menyediakan

mekanisme reaksi yang berbeda yang memiliki jalur energi pengaktifan lebih rendah.

Reaksi pada tabung reaksi I :

(Fessenden,1986)

Reaksi pada tabung reaksi II :

(Fessenden,1986)

b. Identifikasi alkohol lain

Pada percobaan ini digunakan larutan gliserol yang merupakan senyawa polialkohol.

Larutan gliserol dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan CuSO4.

Kemudian larutan di tambahkan NaOH. Penambahan CuSO4 membuat warna menjadi

biru, sedangkan penambahan NaOH membuat larutan menjadi berwarna hijau

kekuningan. Pada awalnya (setelah penambahan CuSO4), terbentuk dua lapisan yang

berbeda. Lapisan atas berwarna kebiruan sedangkan lapisan bawahnya bening. Setelah

dilakukan pengocokan dan penambahan CuSO4 barulah terbentuk warna biru hijau

kekuningan yang merata pada seluruh larutan. Pengocokkan bertujuan untuk

mempercepat terjadinya tumbukan antar partikel gliserol, CuSO4 dan NaOH karena

pengocokkan mengakibatkan timbulnya tumbukan yang cukup banyak. Reaksinya :

C3H8O3 + CuSO4 + NaOH [C3 H5 O3.CuNa]2 + 3H2O + H2SO4

Atom pusat : Cu (atom pusat merupakan unsur transisi)

Ligan : Na

(Fessenden,1986)

5.3 Identifikasi Senyawa Keton

Percobaan ini dilakukan dengan mencampurkan aseton dengan natrium-

Nitroprussid, ammonium klorida dan ammonia, setelah itu campuran dan didiamkan

Larutan didiamkan beberapa saat agar larutan yang bercampur dapat menjadi stabil.

Warna larutan tersebut berubah menjadi ungu muda karena terbentuknya senyawa

kompleks. Hal ini dikarenakan adanya donor e- dari atom pusat yaitu Fe, dan yang

berperan menjadi ligan adalah aseton.

Reaksinya adalah :

(Fessenden,1986)

VII. DAFTAR PUSTAKA

Brady, James, 1994, Kimia Universitas-Asas dan Struktur (Edisi ke-5, jilid ke-1),

Erlangga, Jakarta.

Chang, Raymond, 2004, Chemistry, Mc Graw Hill, Inc ( Petrucci,1985).

Fessenden, Ralph J, 1986, Organic Chemistry (Edisi ke-2), Willard Grant Press

Publisher, USA.

Hart, Harold, 2003, Organik Chemistry – a short course, Erlangga, Jakarta.

Keenan and Kleinfelter, Wood, 1980, Kimia Universitas, Erlangga, Jakarta.

Petrucci, Ralph H, 1992, General Chemistry, Erlangga, Jakarta.

Purba, Michael, 1994, Kimia II, Erlangga, Jakarta.

Ridwan, S, Drs, 1989, Kimia Organik, Bina Rupa Aksara, Jakarta.

Sumardjo, Damin, 2005, Petunjuk Praktikum Kimia Dasar, Undip Press, Semarang.

Wade, L. G. Jr, 1987, Organic Chemistry, PrenticeHall Inc, USA.