Penuntun Praktikum Kimia Organik 2

PENUNTUN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II

Oleh: Tim Kimia Organik

Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Padang

KATA PENGANTAR Buku Penuntun Praktikum Kimia Organik 2 disusun untuk dipergunakan sebagai buku panduan Pratikum Kimia Organik 2 pada Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Padang .

Praktikum Kimia Organik merupakan mata kuliah yang biasanya menarik dalam keterpaduan ilmu pengetahuan, dimana praktikum saling tunjang menunjang dengan teori, sehingga dapat memperdalam dan memperluas wawasan tentang disiplin ilmu kimia organik. Penyusunan materi penidikan kimia dengan berpedoman kepada Kurikulum Inti Program Studi Sarjana Kimia Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan RI. Buku ini diorganisasikan sebagai berikutini. Bagian pertama merupakan bagian pengantar berisikan tata tertib dan keselamatan laboratorium. Bagian isi berisi 9 eksperimen yang terdiri dari tiga percobaan untuk identifikasi senyawa bahan alam metabolit primer karbohidrat, lemak, minyak, dan asam amino dan protein; dan isolasi yang meliputi isolasi kafein dari kopi dan the serta isolasi senyawa organik bahan alam metabolit sekunder; dan 3 percobaan untuk sintesis senyawa organik yaitu sintesis etilasetat, aspirin, propilen, serta pemisahan secara kromatografi kolom.

Akhirnya kami berharap semoga segala bantuan yang diberikan kepada kami mendapat imbalan yang setimpal dari Allah SWT, dan buku ini akan bermanfaat adanya, Amin Ya Robbil alamin.

Tim Penyusun

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ............................................................... 1 TATA TERTIB............................................................................ 3 KESELAMATAN LABORATORIUM .................................... 4 EKSPERIMEN 1 SINTESIS ETIL ASETAT ............................ 5 EKSPERIMEN 2 SINTESIS ASPIRIN ..................................... 8 EKSPERIMEN 3 SINTESIS PROPILENA ............................ 10 EKSPERIMEN 4 ISOLASI KAFEIN DARI KOPI DAN TEH 12 EKSPERIMEN 5 IDENTIFIKASI SENYAWA ORGANIK BAHAN ALAM 16 EKSPERIMEN 6 IDENTIFIKASI KARBOHIDRAT ........... 20 EKSPERIMEN 7 IDENTIFIKASI LEMAK/MINYAK ...... 27 EKSPERIMEN 8 IDENTIFIKASI ASAM AMINO DAN PROTEIN 30 EKSPERIMEN 9 KROMATOGRAFI KOLOM (KK) .......... 35 DAFTAR KEPUSTAKAAN ................................................... 38

TATA TERTIB 1 . Kebersihan a. Selama bekerja, meja praktikum harus tetap bersih dan tidak dipenuhi oleh benda-benda yang tidak diperlukan seperti tas, buku-buku dan lain-lain. b. Setelah praktikum selesai, meja dan bak-air maupun ruangan praktikum harus dibersihkan. Bila ternyata masih kotor, maka praktikan yang bersangkutan tidak dibenarkan mengikuti praktikum pada minggu selanjutnya.

2. Kehadiran Setiap praktikan harus mengikuti seluruh objek yang diberikan. Bila tidak hadir dengan alasan apapun (kecuali ada surat keterangan Dokter) praktikumnya tidak dapat diulangi atau dengan kata lain objek yang bersangkutan pada hari tersebut dinyatakan gagal.

3. Perlengkapan dan Peralatan a. Setiap praktikan selama melakukan praktikum harus memakai jas lab (jas praktikum). b. Setiap praktikan harus membawa kain lap (serbet). c. Periksalah alat-alat yang baru diterima, kalau ada yang rusak/pecah segera ditukar. d. Sebelum praktikum dimulai, semua peralatan harus dalam keadaan bersih dan kering. Sesudah praktikum semua peralatan harus dibersihkan. e. Alat-alat yang rusak/pecah oleh anda selama praktikum harus dilaporkan kepada laboran dan harus diganti sebelum ujian semester berlangsung. Kalau tidak, nilai praktikum yang saudara ikuti tidak akan dikeluarkan.

4 Laporan a. Laporan praktikum dibuat pada buku tulis (isi 40 lembar dan diberi bungkus plastik), sesuai format yang diberikan oleh dosen pembina. b. Laporan harus telah masuk sebelum praktikum minggu selanjutnya dimulai.

5. Penilaian dan Sangsi a. Pelajarilah objek praktikum sebelum kegiatannya berlangsung, sebab setiap sebelum praktikum dimulai diadakan tes tertulis selama 15 menit berkenaan dengan objek yang akan dikerjakan. b. Semua nilai yang anda peroleh selama praktikum, menentukan lulus tidaknya anda dalam praktikum ini.

4

KESELAMATAN LABORATORIUM Laboratorium kimia organik dapat merupakan suatu tempat yang berbahaya.

Dengan dimengerti adanya bahaya-bahaya yang mungkin, akan membantu. anda dalam menghindari bahaya. Ingatlah, bahwa jika anda mendapat,kecelakaan yang serius, akan sukar untuk disembuhkan.

M a ta :

A pi : Petarut pelarut Orgnik dan Bahayany a

Asam asetat glasial: Aseton: Benzena:

Karbon tetra ktorida: Kioroform :

Eter (dietil eter) : Etanot: - Heksana: - Ligroin: - Metanoi: - Zat-zat berbahaya lain (dan toksik) Diduga karsinogen

Sebaiknya selalu memakai kaca mata pengaman. Jika suatu zat kimia masuk ke mata anda, segera cucilah mata dari muka anda dengan air yang banyak.

Hati-hatilah dalam menggunakan api teianjang di laboratorium dan jangan merokok.

Di Laboratorium kimia organik praktikan banyak bekerja denga pelarut-pelarut organik yang mudah terbakar, maka bahaya api selalu ada. Jika api kecil di dalam sebuah labu, biasanya dapat dipadamkan cepat dengan jalan menutup labu itu dengan kaca arloji. Jika tak berhasil, gunakan alat pemadam api seperti shower api atau selimut api (pasir atau karung) Cukup korosif, menyebabkan luka bakar pada kulit. Uapnya menyebabkan gangguan pada mata (perih).

Dapat terbakar, jangan gunakan dekat api telanjang.

Bersifat racun dan karsinogen (penyebab kanker. Penggunaan benzena di laboratorium sebaiknya dihindari, gunakan pelarut alternatif yang lebih aman seperti toluena.

Dianggap suatu zat karsinogen.

Adalah toksik dan diduga karsinogen. Kalau menggunakan kloroform, mestinya dalam lemari asam. Metilen klorida dapat sebagai pengganti.

Anestetik, dapat terbakar, jangan dipakai dekat api telanjang (paling mudah terbakar).

Dapat terbakar, jangan digunakan dekat api telanjang.

Dapat menyebabkan gangguan pada kulit, dan dapat terbakar.

Sama seperti heksana.

Lebih toksik dari etanol, karena lebilh mudah menguap dan bahaya api lebih besar.

Asetil klorida, alil alkohol, benzil bromida dan klorida, alildibromida dan klorida, anilin, p-nitro anilin, phenol, klorofenol, nitrofenol, dinitrofenol, alkil halida, 2-kloroetanol, asam sianida Asetamida, akrilonitril, asbes, benzena, benzidin, Pb(II) asetat, hidrazin dan garamnya, dioksan, dimetl sulfat.

5

PERCOBAAN 1

SINTESIS ETIL ASETAT A. Tujuan Percobaar.

Mempelajari reaksi esterifikasi asam karboksilat. B.

Teori Dasar Asam karboksilat adalah senyawa organik yang mengandung gugus. karboksilat ( - COOH}, yaitu sebuah gugus yang terdiri dari gugus karbonil, dan gugus hidroksil.

Sifat kimia yang paling menonjol dari asam karboksilat adalah keasamaanya.

Keasamannya lebih kecil dibandingkan asam mineral seperti HNO3 dan HCl , tetapi lebih asam daripada alkohol dan fenol, terutama disebabkan karena stabilisasi resonansi anion karboksilatnya (RCOO-)

Adanya ikatan hidrogen Intra dan inter molekul, mengakibatkan titik leteh dan titik didihnya tinggi.

Esterifikasi asam karboksiklat Ester asam karboksilat adalah suatu senyawa yang mengandung -COOR dengan R dapat berupa alkil maupun aril.

Suatu ester dibentuk dengan reaksi langsung antara suatu asam karboksilat dan suatu alkohol dengan katalis asam mineral dan reaksi bersifat reversibel. Secara umum raksinya dapat dituliskan sebagai berikut ini.

Laju estenfikasi suatu asam karboksilat bergantung terutma pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilat. Keasaman asam karboksilat hanya memainkan . peranan kecil dalam menentukan laju esterifikasi.

Kereaktifan alkohol terhadap esteriflikasi CH3OH > Primer > Sekunder -Tersier Kereaktifan asam karboksilat terhadap esterifikasi 6

HCOOH > CH3COOH > RCH2COOH > R2CHCOOH > R3CC- OOH Esterifikasi bersifat reversibel, maka untuk mendapatkan hasiI yang tinggi, keseimbangan reaksi harus digeser kekanan atau kear rah sisi ester dengan cara menggunakan berlebih satu pereaksi (yang murah) dan atau emisahkan salah satu produk dari sistem. Misalnya air dikelua rkan dengan cara destilasi secara azeotropis.

Jika suatu ester yang meruah harus dibuat, maka dapat digunakan rute sintetik yang lain seperti reaksi antara suatu alkohol dengan suatu anhidrida asam atau suatu korida asam yang iebih reaktif dari pada asam karboksilat.

E t il ase t at Ester merupakan senyawa polar karena gugus >CO = nya; tetapi mereka tidak dapat membentuk ikatan hidrogen satu sama lain, sehingga titik didihnya lebih rendah dari asam karboksilat pembent uknya. Yang spesifik dari ester adalah baunya yang menyengat.

- Etil asetat atau etil etanoat bersifat volatil, karena itu harus diletakkan di tempat dingin dan tertutup serta dijauhkan dari nyala api, mudah dapat larut pada suhu rendah dan sedikit larut pada- suhu t inggi . Etil asetat dapat larut sebanyak 1 mL dalam 10 m L air pada suhu 25oC. Larut dalam alkohol, aseton, kloroform dan eter. Beberapa tetapan fisika etil asetat: - t it i k d id ih 7 7 o C , titik lelelh -83 oC , indeks bias n2oC=1,3719.

C. Alat dan Bahan Alat : Alat refluks satu set Alat destilasi satu set Corong pisah

Gelas arloji Gelas erlenmeyer

Bahan : Etanol absolute Natrium bikarbonat jenuh Asam sultat pekat Aquades

Asam asetat glasial Kertas saring wathatman Magnesium sulfat anhidrat

Prosedur Kerja 1. Masukkan ke dalam labu untuk refluks kapasitas 200 mL, 40 mL etanol absolut, 40 mL asam asetat glasial dan 5 mL asam sulfat pekat, kemudian refluks selama 45 menit pada suhu 76 - 78oC. 2. Destilasi pada temperatur 70 - 77oC. 7

3. Destilat dimasukkan kedalam corong pisah, tambahkan natrium bikarbonat jenuh sebanyak setengah volume yang ddapat dari hasil refluks. Kocok dan lakukan ekstraksi tersebut sebanyak 2 atau 3 kali. Lapisan atas merupakan ester.

4. Hasil ekstraksi tersebut ditambah lagi dengan akuades sebanyak setengah volume hasil ekstraksi sebelumnya. Pisahkan dua lapisan yang terbentuk.

5. Lapisan ester ditambah magnesium sultat anhidrat.

6. Biarkan 5 - 10 menit, kemudian disaring dengan kertas saring.

7. Hasilnya berupa cairan tak berwarna dan berbau sedap.

E. Pertanyaan 1 .Tulislah reaksi lengkap pada pembuatan etil asetat tersebut!

2, Apa fungsi dan , asam su1fat pekat, NHCO3 jenuh, MgSO4 anhidrat pada percobaan di atas.

3. Jika asam asetat glasial diganti dengan asam aspartat anhidrat, bagaimana menurut pendapat saudara, jelaskanlah.

4. Bagaimanakah cara identifikasi senyawa has 5. Apa penggunaannya dalam kehidupan sehari-hail.

6. Kenapa destilasi dilakukan pada temperatur 76 – 77 o C , je laskan.

8

PERCOBAAN 2

SINTESIS ASPIRIN A. Tujuan Percobaan Pembuatan aspirin dari asam salisilat (asetilasi terhadap gugus fenol).

B. Teori Dasar Aspirin (asam asetilsalisilat) dapat dibuat dari asam salisilat (asam o-hidroksi benzoat). Reaksi asam salisilat dengan suatu anhidrida asetat mengubah gugs hidroksil fenolik dari asam salisilat mejadi ester asetil yang disebut dengan aspirin.

Esterifikasi fenol tidak melibatkan pemaksa pisahan ikatan C-O yang kuat dari fenol, tetapi tergantung pada pemaksa pisahan ikatan O-H. Oleh karena itu ester fenol atau esterifikasi gugus OH dari asam salisilat dapat disintesa dengan reaksi-reaksi yang sama yang menghasilkan ester alkil.

Suatu anhidrida asam karboksilat mernpunyai struktur dua moleku1 asam karboksilat dengan satu motekul air dibuang. Anhidrida lebih reaktif daripada asam karboksilat dan dapat digunakan untuk membentuk ester, keton dan amida.

C. Alat dan Bahan Alat Labu pemanas 100 mL Penangas air Gelas kimia 100 mL

Gelas pengaduk, Termometer 400oC corong buchner

Bahan Asam salisilat kering, aquades Larutan FeCl 5% anhidirida asam asetat

Alkohol murni Asam sulfat pekat

9

D. Prosedur Kerja 1. Ke dalam labu pemanas dimasukkan 10 gram asam salisilat kering. dan 15 gram asam asetat airhidrat serta tambahkan 10 tetes asam sutfat pekat.

2. Kocok campuran sampai sempurna.

3. Campuran dipanaskan di atas penangas air (50 - 6 0 0C) sambil diaduk dengan termometer setama 15 merit.

4. Dinginkan sambil tetap diaduk dan dltambah 150 mL air, kemudian saring dengan saringan pengisap.

5. Pemurnian lakukan dengan rekristalisasi dengan menggunakan pelarut campuran 30 mL alkohol 96 % dan 75 mL aquades.

6. Kristal dimasukkan ke dalam pelarut dan dipanaskan hingga kristal semuanya larut.

7. Kemudian dinginkan perlahan-lahan, diperoleh kristal seperti jarum.

8. Test hasil dengan larutan FeCl3 - Test Feriklorida 1. Dimasukkan 1 mL larutan aspirin 3% ke dalam tabung reaksi.

2. Tambahkan beberapa tetes larutan feriklorida. Amati warna yang terjadi.

3. Sebagian besar fenol menghasilkan suatu warna merah, biru purple atau hijau yang kuat.

4. Warna yang terbenuk pada tes ini adalah sebagai hasil pembentukan kompleks senyawa fenol dengan ion besi (Ill).

E. Pertanyaan 1. Tuilskan reaksi pembuatan aspirin.

2. Jelaskan yang dimaksud dengan asetilasl.

3. Apakah asamr asetat anhidrat dapat diganti dengan asam asetat giasie!, jelaskan.

4. Apa kegunaan asam sutfat pekat?.

5. Kotoran apa saja yang mungkin mengotori dan Bagaimana cara menghilangkannya?.

6. Kenapa hasil ditest dengan larutan Feriklorida? Bisakah digunakan reagen lain, jelaskan.

PERCOBAAN 3

SINTESIS PROPILENA A. Tujuan Percobaan Pembuatan gugus fungsional alkena dengan reaksi eliminasi.

10

B. Teori Dasar Alkohol jika dikerjakan dengan asam sutfat pekat, akan bereaksi eliminasi dan menghasilkan senyawa alkena. Karena air yang dilepaskan dalam eliminasi ini, maka reaksi ini disebut reaksi dehidrasi. Reaksi dehihdrasi memerlukan asam-asam kuat sebagai katalis, yaitu asam sulfat pekat. Kecepatan reaksi dehidrasi tergantung pada jenis senyawa alkoholnya Alkohol tertier mengalami reaksi dehidrasi lebih cepat dari alkohol sekunder atau primer.

C. Alat dan Bahan Alat Labu destilasi Claissen 250 mL Gelas piala 100 mL Tabung reaksi

Termometer 200 oC Labu erlenmeyer 200 mL

Bahan 30 mL (23,6 gram) isopropil alkohol 30 mL ageiadest, 30 ml (54 gram) KMnO4 0,5 %dalam suasana asam,:

Brom dalam CCl4 H2SO4 pekat, Aquadest

D. Prosedur Kerja 1. Ke dalam gelas piala 100 mL masukkan 30 mL aquadest dan setetes demi setetes masukkan 30 mL H 2 SO 4 pekat.

2. Dingmkan sampai suhu 20 -25 oC. Campuran dimasukkan ke dalam labu destilasi claissen 250 ml dan tambahkan 30 ml isopropil alkohoi.

3. Lakukan destilasi dengan suhu reaksi 80 oC. 4. Destilat yang keluar (dicek berupa gas/cairan) tampung dengan erlenmeyer yang lebih dulu diisi KMnO4 0,5 % atau air brom.

5. Amati perubahan warna larutan permanganat .atau air brom.

11

6. Bermacam-macam tes identifikasi untuk alkena.

1. Dengan Br2 dalam CCl4 -

1 mL sampel tambah dengan I - 2 ml reagen Br 2 /CCl4.

Amati perubahan warna.

2. Dengan larutan KMnO4 dan 1 ml H2SO4 pekat.

-

1 mL sampet tambah dengan 1 - 2 mL KMnO4 dan 1 mL H2SO4 pekat.

Campuran dikocok akan terjadi perubahan warna..

E. Pertanyaan 1. Tutis reaksi selengkapnya.

2. Ape bedanya pembuatan alkena dan eter, dengan bahan dasar yang samasama alkohol, jelaskan!.

3. Propilena yang terjadi berupa gas kenapa?.

4. Tulis reaksi identifikasi alkena dengan bermacam-macam reagan seperti tersebut di atas!

5. Dengan jenis reaksi mana kita dapat mengetahui kedudukan ikatan rangkap?

PERCOBAAN 4

ISOLASI KAFEIN DARI KOPI DAN TEH A. Tujuan Untuk mengisolasi kafein dari serbuk kopi atau teh.

12

B. Teori Dasar Zat aktif yang mermbuat kopi dan teh menjadi bernilai oleh manusia adalah kafein. Kafein adalah alkaloid, satu klas dari senyawa yang terjadi di alam, yang mengandung nitrogen dan mempunyai sifat basa amina organik. Teh dan kopi bukantah satu-satunya sumber kafein. Dia juga terdapat dalam biji kola; daun mete, biji guarana, dan sedikit dalam cacao (coklat). Alkaloid murni tetah diisolasi pertama kali dari kopi pada tahun 1821 oleh ahli kimia bangsa Perancis Pierre Jean Robiquet.

Kafein termasuk famili senyawa yang terjadi di alam yang disebut ksantinksantin. Ksantin-ksantin merupakan stimulan yang sudah lama di kenal dengan ketentuan yang bervarasi dalam merangsang sistim susunan syaraf' pusat, dan otot kerangka. Stimulasi ini mengakibatkan naiknya kewaspadaan, mampu menunda tidur, dan menaikkan kapasitas untuk berpikir. Kafein adalah ksantin yang sangat kuat dalam hal ini.

Kafein adalah konstituen utama dalam kopi, teh dan biji kola, teophilin didapatkan sebagai konstituen minor dari teh, dan teobromin adalah konstituen utama dari cacao. Jumlah kafein dalam teh bervariasi antara 2 - 5 %, dan biji kopi mengandung lebih dari 5 % berat kafein.

C. Alat dan Bahan 1. Alat Labu tiga leher Pemanas Corong pisah Penangas air Erlenmeyer 50 mL Oven pengering Pendingi n liebig Klem universal Heating mantle

Kondensor refluks Pompa vakum Corong Buchner Gelas piala Erlenmeyer 250 mL Kertas saring Thermometer Klem labu Neraca 13

Termometer 310oC Labu saring 500 mL Cawan penguap Corong kerucut Labu penampung Labu suling Statif Slang plastic 2 potong)

2. Bahan-bahan : Serbuk teh Aquadest Metilen klorida (CH2Cl2) Aseton (CH3COCH3).

Serbuk kopi Kalsium karbonat (CaCO3 Magnesium sulfat anhidrat (MgSO4) Air

D. Prosedur lsolasi Kafein dari kopi 1. Masukkan 35 gram serbuk kopi, 10 gram CaCO 3, dan 150 mL air ke dalam labu tiga leher.

2. Hubungkan labu dengan kondensor refluks. Tutup lobang labu yang tidak digunakan dengan tutup karet.

3. Panaskan capuran yang sebelumnya diberi batu didih. Pemanasan dilakukan selama 20 menit, kocok labu sekali-sekali.

4. Hentikan pemanasan, diamkan sebentar kemudian larutan panas disaring melalui corong buchner menggunakan labu penyaring dan pompa vakum.

5. Dinginkan filtrat pada temperatur kamar.

6. Filtrat diekstrak dengan 50 mL CH 2Cl2 menggunakan corong pisah 500 mL. 7. Selama mengekstraksi, corong pisah dikocok agak pelan (jangan kuat-kuat) untuk mencegah terbentuknya emulsi.

8. Corong pisah dikocok selama kirakira 5 menit, dan kadang-kadang dibalikkan ke posisi semula.

9. Buka tutup atas corong pisah dan biarkan lapisan memisah (tempatkan pada suatu cincin).

10. Alirkan lapisan organik ke. bagian bawah dan emulsinya (kalau ada) ke dalam erlenmeyer 250 mL. 11. Ekstraksi kembali lapisan berair dengan menggunakan 50 mL CH2Cl2 segar lagi, lakukan ekstraksi selama 5 menit.

12. Kumpulkan lapisan organik bagian bawah dalam labu erlenmeyer yang mengandung ekstrak CH2Cl2 pertama. Buang fasa berair.

13. Ke dalam campuran ekstrak, tambahkan 10 gram MgSO4 anhidrat untuk menarik air yang mungkin ada, campuran diaduk. Pada saat ini akan terbentuk cairan yang terang dan jernih.

14. Saring lapisan cairan untuk memisahkan fasa padat.

15. Filtratnya didestilasi untuk memisahkan pelarutnya (Rotary evaporator juga bisa dipergunakan).

16. Pelarut yang masih tersisa pada residu dluapkan dengan menggunakan penangas air.

17. Residu coklat muda dalam labu destilasi mengandung Kafein, dan dimumikan 14

dengan kristalisasi.

18. Simpan CH2Cl2 hasil destilasi/rotary evaporator.

19. Kristalisasi dengan pasangan pelarut aseton-petrolium eter.

20. Tentukan titik leleh kristal hasil kristalisasi. Kafein murni mempunyai titik leleh 236 °C.

lsolasi kafein dari serbuk teh 1. Masukkan 25 gram serbuk teh, 10 gram CaCO 3 dan 250 mL air ke dalam labu tiga leher 500 mL dan hubungkan dengan kondensor refluks.

2. Tutup lobang yang tidak digunakan, masukkan batu didih dan panaskan campuran perlahan-lahan.

3. - Refuks selama 20 menit, kocok sekali-sekali.

4. Larutan yang masih panas disaring melalui saringan vakum.

5. Dinginkan filtrat pada temperatur kamar.

6. Diekstrak filtrat dengan 50 mL metilen klorida dengan menggunakan 7. corong pisah 500 mL. Kocok campuran pertahan-lahan untuk mencegah terjadinya emulsi, pengocokan dilakukan selama 5 menit.

8. Biarkan campuran memisah atas dua lapisan. Lapisan organik bagian bawah dialirkan ke dalam erlenmeyer 250 mL. 9. Ulangi ekstraksi lapisan berair dalam corong pisah dengan 50 mL metilenklorida segar.

10. Tampung lapisan organik dan campuran dengan ekstrak pertama.

11. Ke dalam ekstrak rnetilenklorida ini ditambahkan 10 mg MgSO4 anhidrat untuk menarik air yang mungkin masih ada, sambil diaduk, kemudian disaring.

12. Residu dalam labu dasar bulat yang masih mengandung pelarut, diuapkan dengan penangas air.

13. Murnikan dengan kristalisasi menggunakan pasangan pelarut asetonpetroleum eter.

14. Tentukan titik Leteh kristat hasil kristalisasi. Titik leleh kafein murni 236oC.

E Pertanyaan 1. Definisikanlah apa yang dinamakan alkaloid !

2. Gambarkanlah rumus struktur dari: a. Kafein b. Teophilin c. Teobromin 3. Hitunglah berapa persen kafein yang terdapat dalam sampel saudara.

4. Ekstraksi dilakukan dua kali dengan jumlah pelarut (CH 2Cl2) masing-masing 50 mL. Kenapa tidak dilakukan satu kali saja dengan jumlah pelar ut 100 mL ?

Jelaskan jawaban saudara 15

PERCOBAAN 5

Identifikasi Senyawa Organik Bahan Alam A. Tujuan Mengenal adanya senyawa organik bahan alam khususnya alkaloid, flavonoid, steroid, terpenoid; dan saponin, dalam suatu contoh tumbuhan.

16

B. Teori Dasar Yan g d imaksud dengan senyawa or ganik bahan alam adalah senyawasenyawa hasil metabolisme sekunder, yang dikenal sebagai metabolit sekunder. Senyawa metabolit sekunder umumnya terdapat pada semua organ tumbuhan (terutama tumbuhan tinggi), pada akar , kulit batang, daun, bunga, buah, dan biji.

Pengunaan tumbuhan sebagai obat, jelas berkaitan dengan kandungan kimia yang terdapat dalam tumbuhan tersebut, terutama zat aktif biologik.

Tanpa adanya suatu senyawa bioaktif dalam tumbuhan, secara umum tumbuhan itu tidak dapat digunakan sebagai obat. Senyawa bioaktif yang terdapat dalam tumbuhan biasanya merupakan senyawa metabolit sekunder seperti alkaloid, flavonoid, steroid, terpenoid dan saponin.

Alkaloid artinya "mirip alkali� merupakan senyawa metabolit sekunder yang mengandung atom nitrogen biasanya pada cincin heterosiklik. Karena mengandung atom nitrogen basa, maka dapat diekstraksi dari dalam bahan tumbuhan dengan asam encer.

Struktur alkaloid beraneka ragam, mulai dari yang sederhana sampai rumit.

Satu contoh alkaloid yang sederhana, tetapi yang efek faalinya tidak sederhana adalah nikotina.

Flavonoid adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbanyak terdapat di alam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu, biru, dan sebagian zat warna kuning yang ditemukan dalam tumbuhan. Flavonoid mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dan 15 atom karbon, dimana dua cincin benzena terikat pada suatu rantai propan sehingga membentuk susunan C5 - C3 – C6. lstilah flavonoid berasal dari kata "flavon", yakni nama salah satu jenis flavonoid yang terbesar jumlahnya dan lazim ditemukan. Senyawa flavon ini mempunyai kerangka 2fenilkroman.

17

Senyawa terpen merupakan suatu golongan senyawa yang hanya terdiri dari atom C dan H. Pada umumnya jumlah atom C senyawa terpen merupakan kelipatan 5 yang terdiri dari unit isoprena (isopentana) yang bergabung sebagat head to tail . Terpenoid sama halnya dengan senyawa terpen, tetapi mengandung gugus fungsi lain seperti gugus hidroksil, aldehid dan keton.

Contoh:

Baik terpen maupun terpenoid, kedua-duanya banyak dijumpai di alam, dan seterusnya disebut sebagai terpenoid.

Berdasarkan jumlah unit isoprena yang dikandungnya, senyawa terpenoid dibagi atas: 1) Monoterpen (dua unit isoprena), 2) seskiterpen (tiga unit isoprena), 3) iditerpena (empat unit isoprena), 4) Triterpena (enam unit isoprena), 5),Tetraterpena (delapan unit isoprena), 6) politerpena (banyak unit isoprena).

Steroid adalah suatu kelompok seryawa yang mempunyai kerangka dasar siklopentana perhidro phenantrena .

Senyawa-senyawa alam yang mempunyai cincin dasar siklopentana perhidro fenantrena ini dibagi dalam dua golongan, yang pada dasamya kedua golongan tersebut mempgnyai sifat-sifat yang hampir sama. Kedua golongan itu adalah golongan steroid dan golongan sterol. Perbedaan antara sterol dan steroid hanya terletak pada posisi gugus hidroksilnya, dimana kalau posisi gugus hidroksilnya hanya pada C, adalah sterol, sedangkan steroida gugus hidroksil yang dipunyainya posisinya bebas.

Saponin merupakan senyawa glikosida (gugus hidroksil berikatan dengan suatu 18

senyawa gula) dari steroida, dimana cincin E dan F nya berbentuk spiroketal.

C. Alat dan Bahan 1.Alat-alat: Lumpang Pisau Pipet tetes

Gunting Pemanas Corong

Plat tetes Tabung reaksi .

2. Bahan-bahan : Pasir halus bersih Amoniak Pereaksi Wagner H2SO4 pekat Serbuk Mg

Kapas H2SO4 2 N, Pereaksi Dragendorf Anhidrida asetat Contoh tumbuhan

Kloroform Pereaksi Mayer Metanol HCl pekat (akar, kulit batang, daun, bunga, buah atau biji)

D. Prosedur 1. ldentfkasi Alkaloid : Metoda Culvenor-Fitzgeraid.

1. Kira-kira 4 gram sampel segar dirajang halus dan digerus dalam lumpang dengan bantuan pasir halus.

2. ditambahkan kloroform sedikit, digerus lagi sampal membentuk pasta.

3. Tambahkan 10 mL larutan amoniak-kloroform 0,05 N dan digerus lagi.

4. Saring campuran ke dalam sebuah tabung reaksi kering.

5. Tambahkan 5 mL larutan H2SO4 2 N, dan kocok kuat.

6. Diamkan larutan sampai terbentuk dua lapisan.

7. Dengan menggunakan pipet yang telah diberi kapas pada ujungnya untuk menyaring, ambil lapisan asam sulfat dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi kecil.

8. Larutan kloroform disimpan untuk pengujian terpenoid).

9. Filtrat diuji dengan pereaksi Mayer, Wagner dan Dragendorf.

10. Terbentuknya endapan putih atau keruh dengan pereaksi Mayer, endapan 19

coklat dengan peraksi Wagner atau endapan orange dengan pereaksi Dragendorf menunjukkan sampel mengandung alkaloid.

2. identifkasi Flavonoid : shinoda test, sianidin test Kira-kira 0,5 gram sampel yang tetah dirajang halus, diekstrak dengan 5 mL metanol dan dipanaskan selama 5 menit dalam tabung reaksi.

Ekstraknya ditambahkan beberapa tetes asam klroida pekat dan.sedikit serbuk magnesium.

Bila terjadi perubahan warna menjadi merah/pink menunjukkan sampel mengandung flavonoid.

3. identifkasi steroid/terpenoid : Metode Lieberman-Burchard. a. Beberapa tetes larutan kloroform pada uji alkaloid, ditempatkan pada plat tetes. b. Tambahkan 5 tetes anhidrida asetat dan biarkan mengering. c. Kemudian tambahkan 3 tetes H 2 SO4 pekat. d. Timbulnya warna merah jingga atau ungu menandakan uji positif terhadap triterpenoid, sedangkan warna biru menunjukkan uji positif untuk steroid.

4. Identifikasi Saponin atau Uji Busa 1. Untuk identifkasi saponin ini sebaiknya digunakan sampel yang telah dikeingkan, karena test yang digunakan adalah test pembentukan busa.

2. Bila sampel segar atau basah, dididihkan dengan air suling, kemungkinan cairan sel akan membentuk busa bila dikocok.

3. Caranya: 4. Sampel kering dirajang halus, dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan air suling.

5. Didihkan selama 2 - 3 menit.

6. Dinginkan, setelah dingin dikocok kuat-kuat.

7. Adanya busa yang stabil selama 5 menit berarti sampel mengandung saponin.

PERCOBAAN 6 IDENTIFIKASI KARBOHIDRAT A. Tujuan Untuk membedakan bermacam-macam karbohidrat dan mengetahui reaksireaksinya.

20

B. Teori Dasar Karbohidrat merupakan polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton.

Berdasarkan jumlah atom c penyusunnya dan gugus fungsi yang dikandungnya karbohidrat dikeiompokkan menjadi 1. Monosakarida - aldopentosa : ksilosa arabinosa, ramnosa.

- aidoheksosa : glukosa, galaktosa, manosa.

- ketoheksosa : fruktosa.

2. Disakarida (diosa ) : laktosa, maltosa, sukrosa.

3.Pollsakarida : pati, glikogen, sellulosa. (poliosa) Uji untuk karbohidrat dapat dikelompokkan sebagal berikut 1. Test yang didasarkan pada pembentukan furfural atau derivat furfural yaitu test Molish, Bial dan Seliwanof.

2. Test yang didasarkan pada shat pereduksl gula yaitu test Benedict dan Barfoed.

3. Pembentukan osazon.

4. Test iodin untuk pati 5. Hidrolisis sukrosa 6. Test asam mukat untu galaktosa dan laktosa

1. Tes yang Didasarkar pada Pembentukan FurFural Dalam suasana asam aldopentasa dan ketopentosa mengalami dehidrasi menghasilkan furfurai. Ketoheksosa bereaksi cepat menghasilkan 5-hidroksi metil furfural.

21

Disakarida dan poiisakariaa dihidrolisis lebih dahulu dalam suasana asam akan menghasilkan monosakarida, kemudian akan dapat bereaksi membentuk furfural atau 5 hidroksi metil furfural.

Disakarida dan polisakarida, dihidrolisis lebih dahulu dalam suasana asam akan menghasilkan monosakarida, kemudian akan dapat bereaksi membentuk furfura! atau 5 - hidroksi metil fur furai.

Senyawa furtural atau 5-hidroksi metil furfural akan bereaks! dengan suatu senyawa fenoi menghasilkan produk kondensasi berwarna. Untuk test Mollish digunakan cc.-nafthol, menghasi!kan warna purple. Untuk test Bial digunakan orsinol dan selliwanoff digunakan resorsirnol, menghasilkan produk berwarna biru hijaua, hijau, cokiat atau coklat kemerahan.

22

Produk berwama yang dihasilkan oleh furfural atau 5-hidroksimetil - furfural dengan nafto! (test Molish) sebagai berikut

II. Test yang didasarkan pada sifat pereduksi gula Monosakarida dan disakarida yang mempunyai gugus aldehid potensial akan mereduksi reagen Benedict dan Barfoed, menghasilkan suatu endapan merah bata dari tembaga I oksida.

Ill. Dembentukan osazon Osazon dapat diisolasi dan ditentukan titik lelehnya. Beberapa monosakarida memberikan osazon yang identik (glukosa, fruktosa darn manosa). Titik Ielehnya juga sexing dalam range yang sama. Pembentukarn osazon dari masing-masing karbohidrat mempunyai waktu yang berbeda. Fruktosa membentuk endapan dalar waktu Âą 2 menit, glukosa Âą 7 menit_ Struktur kristal dari osazon-osazon untuk guia yang berbeda, juga berbeda.

IV. Test iodin Pati dengan iodin member ikan warns biru yang khas. Warna disebabkasn oleh absorbsi iodin pada perrnukaan terbuka dari molekul-rx=olekul arnilosa. Amilopektin 23

akan memberikan warna merah sampai ungu dengan; iodin.

V. Hldrolisis sukrosa Sukrosa dapat dihiorolisis menjadi fruktosa dan glukosa. Hasil hidrojisis dapat

diuji dengan test Benedict dan Barfoed.

VI. Test asam mukat Galaktosa dengan asam mukat nitrat akan menghasilkan asam dikarboksiiat yaitu asarn galaktarat (asam mukat). Asam mukat merupakan zat padat dengan titik Ieleh tinggi dan mengendap dalam campuran reaksi.

C. Alat dan Bahan 1. Alat tabung reaksi, rak tabung reaksi, penangas air, batang pengaduk, bak e s, gelas kimia

2. Bahan - Larutan karbohidrat 1 % (ksilosa, arabonisa, glukosa, galaktosa, fruktosa, laktosa, maltosa, sukrosa, pati dan glikogen).

24

- Reagen Mollish : alfa-naftol dan H2SO4 - Reagen Selliwanoff: resorsinol dan HCI encer - Reagen Bial: orsinol dan HCI encer - Reagen Benedict : Natrium sitrat, natrium karbonat, tembaga sutfat.

- Reagen fenil hidrazin : fenil hiarazin hidrokiorida, natrium asetat trihidrat.

- HCI pekat, NaOH 10 %, HNO3 pekat, kertas lakmus, batu es.

D. Prosedur Kerja 1. Test yang didasarkan pada pembentukan furfural 1. Test Mollish a. Masukkan masing-masing 4 mL larutan karbohidrat 1 % (ksilosa, arabinosa, glukosa, gataktosa, fruktosa: laktosa, sukrosa, maltosa, glikogen, dan pats) kedatam tabung reaksi terpisah. Masukkan juga 4 mL aquades kedalam tabung reaksi lain untuk kontrol. b. Tambahkan 2 tetes reagen Mollish kedatam settap tabung reaksi dan kocok campuran.

c. Tambahkan perlahan-tahan H-SO4 pekat (:t 2 mL) melatul dinding tabung d. reaksi. Lapisan asam akan terbentuk dlbagian bawah tabung. e. Catat dan laporkan warna yang terbentuk antara permukaan dua lapisan pada masing-masing tabung_ Warna ungu menunjukkan test positif.

2. Test Slat a. Masukkan masing-masing 2 mL larutan karbohidrat 1 % (seperti no. 1) kedatarr, tabung reaksi terpisah. Masukkan juga 2 mL aquades kedalam tabung reaksi lain sebagai pembanding. b. Tambahkan 3 mL reagen Blat kedalam masing-masing tabung. c. Panaskan setlap tabung periahan-lahan di atas nyala api sampat campuran tepat mulai mendidih. d. Catat dan laporkan warns yang terjadi dalam setiap tabung. Jika warna tidak terlihat dengan jelas tambahkan 5 ml air dan 1-pentanol kedalam tabung reaksi, setelah pengocokan, amati lagi dan laporkan warnanya. Produk kondensasi yang berwarna Iebin pekat akan terbentuk pada lapisan 1-pentanol.

3. Test Selliwanoff a. Masukkan masing-masing I ml larutan karbohidrat 1 % (seperti no. 1) kedalam tabung reaksi terpisah. Masukkan jugs I ml aquades untuk kontrol'. b. Tambahkan 4 ml reagen Seiiiwanof kedalam masing-rnasing tabung.

Masukkan semua abung kedaiam penangas air selama 60 detik. Ambil dan catat hasilnya c. Panaskan lagi semua tabung, amati setiap interval 1 menit (lakukan selama 5 menit).

25

Catatan : Sebaiknya pekerjaan hanya 3 atau 4 buah tabung. Setelah segera dilakukan pekerjaan yang berikutnya.

4. Test berdasarkan sifat pereduksi gula

1 _ Test Benedict a. Masukkan masing-masing I ml iarutan karbohidrat 1 % 'dalam tabung reaksi terptsah (seperti percobaan sebelumnya). Masukkan I ml aquadessebagai kontol. b. Tamba hkan 5 ml reagen Benedict kedalam masing-masing Labu 3U c. reaksi. Masukkan semua tabung kedalam penangas air selarna 2 sampan d. Angkat tabung' dan catat hasii yang terjadi. Endapan merah, cokiat atau kuning menunjukkan test poskif untuk gula pereduksi. Test yang positif mesh terbentuk endapan.

2. Test Barfoed a. Masukkan 1 mL larutan karbohidrat 1 % (seperti percobaan sebelumnya) masingmasing kedalam tabung reaksi terpisah. b. Tambahkan 5 mL reagen Barfoed kedalam masing-masing tabung reaksi. c. Masukkan tabung reaksi kedalam penangas air selama 10 menit. Amati dan catat hasllnya.

Ill. Pembentukan osazon a. Masukkan 0,1 gr karbohidrat kedalam tabung reaksi terpisah (ksilosa, arabinosa, glukosa, galaktosa, fruktosa, laktosa, sukrosa, maltosa, glikogen, dan pati). b. Tambahkan 1 ml aquades kedalam masing-masing tabung. c. Tambahkan 5 ml reagen fenilhidrazin kedalam masing-masing tabung d. reaksi. e. Masukkan tabung ini kedalam penangas air (selama 30 menit),, f. Catat lama waktu terjadinya endapan (adanya awan). Setelah 30 menit dinginkan tabung reaksi dan laporkan bentuk kristal dari endapan. (cocokkan bentuk kristal yang diperoleh dengan bentuk kristal pada literatur). Disakarida pereduksi tidak akan mengendap sampai tabung didinginkan (endapan terbentuk setelah dingin ).

IV. Test iodin untuk pati a. Masukkan 2 ml masing-masing larutan karbohidrat 1 % (seperti percobaan sebelumnya) dalam tabung reaksi terpisah. Masukkan juga 2 ml aquades dalam tabung reaksi lain sebagai kontrol. b. Tambahkan 1 tetes larutan lodin ke dalam setiap tabung reaksi dan amati hasilnya. c. Tambahkan beberapa tetes natrium tiosulfat ke dalam larutan dan catat 26

hasilnya. d. Tambahkan beberapa tetes natrium tlosulfat ke dalam larutan dan catat hasilnya.

V. Hidrobsis sukrosa a. Masukkan 5 ml larutan sukrosa 1 % ke dalam tabung reaksi, b. Tambahkan 2 tetes asam klorida pekat dan panaskan tabung dalam penangas air selama 10 menit. c. Dinginkan tabung dan netralkan dengan NaOH 10 % sampal campuran

tepat basa (dibutuhkan Âą 20 tetes). Test campuran dengan reagen Lucas d. Benedict (bagian 11). Catat hasilnya dan bandingkan dengan hasil yang diperoleh jika sukrosa tidak dihidrolisis.

V1. Test Asam Mukat a. Masukkan 0,2 gram laktosa, 0,1 gr glukosa (dekstrosa) dan 0,1 gram galaktosa dalam tiga tabung reaksi terpisah. b. Tambahkan 2 ml air kedalam masing-masing tabung dan larutkan zat padat tersebut (panaskan jika diperlukan) c. Tambahkan 2 mi HNO3 pekat kedalam masing-masing tabung. Panaskan tabung dalam penangas air selama 1 jam dalam lemari asam. Gores tabung reaksi bagian dalam dengan batang pengaduk yang bersih untuk menginduksi kristalisasi. d. - Dinginkan tabung reaksi dalam temperatur kamar, kemudian masukkan kedalam bak es. Suatu endapan yang bagus dari asam mukat akan mulai terbentuk. Galaktosa dan laktosa terbentuk setelah 112 jam. Biarkan tabung reaksi berdiri sampal praktikum selanjutnya untuk menyempurnakan kristalisasi. e. Tambahkan 2 ml air, kocok campuran, zat padat yang tersisa adaiah asam mukat.

E. Pertanyaan 1. Tulis persamaan reaksi antara glukosa, galaktosa dan arabinosa dengan fenil hidrazin.

2. Tulis reaksi hidrolisis sukrosa dan reaksi basil hidrolisis dengan reagen Benedict.

3. Tulis persamaan reaksi laktosa, dan galaktosa dengan asam nitrat.

4. Tulislah persamaan reaksi antara a. Sukrosa dengan pcreaksi Mofish. h. Glukosa dengan pereaksi Mollish. c. Amilosa dengan pereaksi Mollish. d. Galaktosa dengan pereaksi Benedict. e. Fruktosa dengan pereaksi Barfoed.

27

PERCOBAAN 7

IDENTIFIKASI LEMAK/MINYAK A. Tujuan Percabaan Untuk menguji ketidakjenuhan minyak dan lemak serta mengidentifikasi sifatsifat lemak/minyak.

B. Teori Dasar Lemak merupakan sumber energi yang terdapat dalam makanan kita. Jika dimetabolisme, lemak menghasilkan energi 9 Kkal/gram. Karbohidrat dan protein menghasilkan energi 4 Kkal/gram, kurang dan separoh lemak. Hewan cenderung membuat tumpukkan lemak sebagai makanan cadangan.

Struktur lemak ditemukan oleh Chevreul (Perancis) pada tahun 1820. Dia menemukan, jika lemak dihidrolisis akan memberikan beberapa asam lemak dan gliserol (alkohol trivalen). Jadi lemak merupakan ester-ester dari gliserol yang disebut gliserida-gliserida atau triasil gliserol. Karena gliserol mempunyai tiga gugus hidroksil maka gliserida dapat berupa monogliserida, digliserida dan trigliserida.

Perbedaan lemak/minyak disebabkan oleh perbedaan asam-asam lemak yang terikat pada gliserol. Asam-asam lemak ini umumnya berupa rantai atom karbon 12, 14, 16 dan 18 buah, ada juga mempunyai kurang atau lebih dari itu. Asam asam lemak yang terdapat dalam lemak -antara lain asam laurat, miristat, palmitat, oleat, linoleat dan lain-lain.

Lemak yang tersusun dari asam-asam lemak jenuh pada suhu kamar akan berwujud padat, yang tidak jenuh akan berwujud cair. Lemak yang berwujud cair ini disebut minyak yang pada umumnya diperoleh dari tumbuh 28

tumbuhan. Lemak padat biasanya diperoleh dari binatang.

Beberapa sifat lemak adalah dapat disafonifkasi yang dikenal dengan reaksi penyabunan. Lemak yang mempunyai asam lemak tidak jenuh (minyak) dapat teroksidasi dengan halogen atau hidrogen. Reaksi dengan halogen digunakan untuk menguji ada tidaknya ikatan rangkap dalam suatu lemak. Uji ketidakjenuhan ini juga dapat dilakukan dengan KMnO4. Adisi dengan hidrogen merupakan reaksi pembuatan lemak (padat) dari Lemak cair (minyak). Proses ini merupakan prinsip pembuatan margarin atau mentega tiruan.

Lemak/minyak dapat bereaksi dengan NaOH akan menghasilkan sabun, dan gliserol. Reaksi ini dikenal dengan reaksi safonifkasi (penyabunan). Proses ini merupakan prinsip dasar pembuatan sabun.

C. Alat dan Bahan Alat Gelas ukur, tabung reaksi, rak tabung, gelas kimia, timbangan.

Bahan Minyak kelapa, minyak jagung, minyak kelapa sawit, NaOH, Brom dalam metilen klorida, KMnO4 0,1 M, CaCI 2 M.

D. Prosedur Kerja 1. Test ketidak jenuhan minyak a. Masukkan 2 mL minyak kelapa, jagung dan kelapa sawit ke dalam tabung reaksi terpisah. b. Tambahkan tetes demi tetes Br2 dalam CH2C12, amati apa yang terjadi . c. Hitung tetesan sampai warna tidak hilang lagi. d. Ulangi pekerjaan di atas tetapi tambahkan larutan KMnO4. e. Catat semua pengamatan anda dan laporkan pada dosen/asisten.

2. Penyabunan a. b. c. d.

Larutkan 20 gram NaOH dalam 20 mL air.

Masukkan larutan ke dalam 50 mL minyak kelapa sambil diaduk.

Catatan : dapat ditambahkan zat warna dan parfum.

Sebelum membeku dimasukkan ke dalam cetakan.

3. Test terhadap sabun a. Buat larutan sabun (0,15 gram Âą 25 mi.. air; aduk sampal homogen. b. Masukkan 10 mL larutan sabun ke dalam erlenmeyer 125 mL (tutup dengan karet), kocok kuat-kuat selama 15 detik. c. Biarkan larutan selama 30 detik.

29

d. e. f. g.

Amati tinggi busa/buih. Catat apa yang diamat!.

Tambahkan 4 tetes larutan CaCl2 2 M. kocok campuran selama 15 detik, dan biarkan selama 30 detik.

Amati tinggi busa/buih, catat pengamatan.

E. Pertanyaan 1. Tulis reaksi penyabunan jika minyak adalah triolin dan gliseril palmitooleo linoleat 2. Jelaskan kenapa percobaan 3 memberikan hasil yang berbeda 3. Tutiskan reaksi adisi dengan Br2 dan KMnO4 jika minyak adalah tripalmitolein dan gliseril patmitooleo linolenat.

4. Jelaskan kenapa pada suhu kamar lemak berwujud padat sedangkan minyak berwujud cair .

30

PERCOBAAN 8

IDENTIFIKASI ASAM AMINO DAN PROTEIN A. Tujuan Percobaan Untuk melakukan reaksi-reaksi identifikasi asam amino dan protein.

B. Teori Dasar Asam amino merupakan turunan asam karboksilat yang pada atom C terdapat gugus amino (-NH2). Penggabungan beberapa asam amino akan menghasilkan peptida. Protein adalah suatu polipeptida yang pada hidrolisis menghasilkan asam amino. Protein merupakan polimer alam yang tersusun dari berbagai asam amino melalui ikatan peptida.

Protein dapat mengalarni denaturasi, yaitu hilangnya sifat-sifat struktur lebih tinggi oleh terkacaunya ikatan hidrogen dari gaya-gaya sekunder lain yang mengutuhkan molekul itu. Akibat suatu denaturasi adalah hilangnya banyak sifat biologis protein itu. Ada bermacam-rnacam faktor yang dapat menyebabkan denaturasi protein seperti pemanasan, perubahan pH, dan faktor lain.

U ntuk identifikasi asam amino dan protein dapat dilakukan test pembakaran, Biuret, xantoprotein, pengendapan dengan logam berat, reagen alkaloida, koagulasi panas, Milon, Hopkins-Cole, dan ninhidrin.

Test Pembakaran Protein mudah terdenaturasi. Jika dibakar akan menimbulkan bau yang tidak sedap (bau khas). Bau ini disebabkan adanya belerang dalam sistein, cistin dan metionin.

Test Biuret Untuk menguji adanya ikatan peptida dapat diuji dengan test Biuret. Adanya warna violet yang khas (tidak biru) dari senyawa Biuret H2NOC-NOHC-NH2.

Senyawa lain yang mempunyai ikatan peptida dan larut dalan air akan memberikan hasil yang sama.

31

Test Xantoprotein Protein yang mempunyai cincin fenolat jika dinitrasi memberikan warna kuning. Jika ditambahkan beberapa tetes NaOH 10% akan berubah menjadi orange.

Warna kuning terang disebabkan oleh nitrasi dari cincin fenolat dalam unit tyrosin.

Pengendapan Logam Berat Protein dapat diendapkan dengan penambahan logam berat (Pb 2+, Hgg2+, Cu2+, Fe3+). Hal ini disebabkan karena terbentuk garam dengan gugus asam karboksilat.

Reagen Alkaloida Protein dengan larutan asam pikrat jenuh akan memberikan endapan pikrat yang berwarna kuning.

Test Millon Protein dengan penambahan ion-ion logam berat akan membentuk endapan. Jika campuran ini dipanaskan endapan akan mengkerut menjadi gumpalan kecil berwarna merah coklat. Hal ini terjadi karena merkurasi dari cairan fenol yang aktif dari unit-unit tirosin.

32

Test Hopkins-Cole Jika protein mengandung triptofan akan memberikan warna dengan H2SO4 pekat. Warna ini akan terlihat pada batas permukaan.

Reaksi Ninhidrin Ninhidrin adalah reaksi yang berguna untuk mendeteksi asam amino dan menentukan konsentrasinya dalam larutan. Ninihidrin dengan asam amino akan menghasilkan warna ungu. Keseluruhan reaksinya adalah sebagai berikut ini.

C. Alat dan Bahan 1. Alat-alat Cawan penguap Tabung reaksi

Lampu spiritus Perangas air.

2. Bahan-bahan Larutan NaOH 10 % AgNO3 HNO3 pekat Larutan Pb(NO3)2 Reagen Hopkins cole

Larutan Hg(NO3 ) 2 Larutan Cu(NO3)2 Larutan CuSO4 1 % Reagen Millon, Larutan Fe( NO3)2

Larutan asam pikrat H2SO4, larutan Larutan Ninhidrin.

Larutan albumin telur

D. Prosedur Kerra 1. Test pembakaran a. Masukkan 1 mL albumin (larutan putih telur) ke dalam cawan penguap dan bakar sampai hangus. b. Catat baunya. c. Belerang dalam sistein, cistin dan metionin mempunyai bau yang khas dari pembakaran protein.

2. Test Biuret a. Masukkan 2 mL larutan albumin ke dalam tabung reaksi. b. Tambahkan beberapa tetes NaOH 10 % dan 2 tetes larutan CuS0 4. c. Catat warna yang terjadi!

3 Test xantoprotein a. Masukkan ,1 mL larutan albumin ke dalam. cawan penguap.

33

b. Panaskan cawan sampai larutan kering c. Tambahkan 1 tetes HNO3 pekat pada cawan. d. Terbentuknya warna kuning terang disebabkan oleh nitrasi cindn fenolat dalam unit tironin. e. Tambahkan beberapa tetes NaOH 10 %, amati perubahan wana menjadi orange.

Catat hasil pengamatan!

4. Pengendapan dengan logam berat a. b. c. d.

Masukkan 1 mL larutan albumin ke dalam tabung reaksi.

Tambahkan satu tetes larutan AgNO 3.

Ion-ion metal akan membentuk endapan dengan protein.

Ulangi percobaan dengan menggunakan garam Pb2+, Ag +, Cu 2 + , dan Fe 3 + secara bergantian. e. Catat pengamatan.

5. Reagen Alkaloidal a. Masukkan kira-kira Âą 1 mL larutan albumin ke dalam tabung reaksi. b. Tambahkan 2 tetes larutan jenuh asam pikrat. c. Terjadinya endapan kuning menunjukkan terbentuknya pikrat.

6. Koagulasi panas a. Masukkan larutan albumin ke dalan sebuah tabung reaksi kira-kiraseparohnya. b. Condongkan tabung reaksi dan pan askan tabung pada suatu. tempat kira-kira 2 cm di bawab permukaan larutan. c. Sesuatu yang menyerupai awan akan terbentuk disebabkan oleh denaturasi termal dari protein.

7. Test Millon V a. Tambahkan beberapa tetes reagen Milon (campuran merkuri nitrat dan merkuri nitrit) ke dalam 2 mL larutan albumin. b. Catat pengamatan. c. Panaskan dan amati apa yang terjadi.

8. Reaksi Ninhidrin a. Isilah sebuah tabung reaki dengan Larutan albumin, dan tambah beberapa tetes reagent ninhidrin. b. Letakkan di atas penangas air selama kira-kira 10 menit. c. Perhatikan apa yang terbentuk, dan catat pengamatan anda .

E.Pertanyaan 1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan denaturasi protein dan sebutkan sekurang-kurangn ya 5 faktor penyebab denaurasi tersebut!

34

2. Tuliskan persamaan reaksi fenil alanin dan glisin dengan Hg C l 2 . Tuliskan persamaan reaksi test xantoprotein terhadap tirosin.

3. Tulis persamaan reaksi leusin, lisin, metionin dengan pereakai alkaloida (asam pikrat)!

4. Tulis persamaan reaksi antara ninhidrin dengan valin.

35

PERCOBAAN 9

KROMATROGRAFI KOLOM (KK) A Tujuan Percobaan Untuk pemisahan campuran senyawa dalam jumlah besar.

B. Teon Dasar Kromatografi kolom termasuk teknik kromatografi partisi padat-cair. Zat padat sebagai adsorbent yang biasa digunakan adalah silika gel (SiO2 .x H2O), alumina (A12O3.xH2O) serbuk halus selulosa, dan lain-lain. Kromatografi kolom adalah teknik yang didasarkan pada adsorptivity dan kelarutan.

Jika serbuk halus alumina (atau silika gel) ditambahkan ke dalam suatu larutan yang mengandung suatu senyawa organik, beberapa dari senyawa organik tersebut akan diadsorb oleh partikel-partikel alumina. Bermacam-macam gaga intermolekuler menyebabkan molekul-molekul organik terikat pada alumina. Gaya-gaya ini bervariasi dalam kekuatannya tergantung kepada tipe senyawa tersebut.

Senyawa-senyawa non polar terikat pada alumina hanya dengan gaya Van der Walls yang lemah. Senyawa-senyawa organik polar terikat melalui dipol-dipol, atau meliputi beberapa interaksi seperti ikatan koordinasi, ikatan hidrogen, atau pembentukan garam, dengan urutan kekuatan: pernbentukan garam > ikatan koordinasi > ikatan hidrogen > dipol-dipol > gaya Van der Walls.

Semakin polar gugus fungsi dalam senyawa semakin kuat ikatannya terhadap alumina. Hukum yang sama juga berlaku untuk kelarutan. Pelarut polar melarutkan senyawa polar lebih efektif dari pelarut non polar, dan sebaliknya. Dengan demikian tingkat dimana suatu pelarut tertentu dapat membawa suatu senyawa yang diadsorb oleh alumina, tergantung langsung kepada kepolaran relatif pelarut. Contoh suatu senyawa karbonil yang diadsorb alumina, tak dapat dipindahkan atau dibawa oleh heksana, dia dapat dipindahkan oleh iodoroform.

Prinsip yang mendasan pemisahan campuran-campuran dari senyawa organik adalah bervariasinya tingkat dimana senyawa-senyawa yang berbeda diadsorb pada alumina (atau silika gel). Dalam metoda ini, campuran senyawa yang akan dipisahkan, diletakkan di atas suatu kolom dari silinder kaca yang diisi dengan partikel-partikel alumina (silika gel) sebagal fase diam. Parameter-parameter yang mempengaruhi pemisahan meliputi : 1. Pemilihan adsorben 2. Kepolaran pelarut atau pemilihan pelarut 3. Ukuran kolom (panjang dan diameter) terhadap jumlah bahan yang akan dikromatografi.

4. Kepolaran eluent.

Dengan pemilihan kondisi yang hati-hati, hampir semua campuran dapat

dipisahkan.

C. ALAT DAN BAHAN Alat : Kolom kromatograf (buret bisa juga dipakai) Vial-vial penampung eluent Pipa kaca panjang dan kecil Gelas piala 500 mL Rotary evaporator

Standar dan klem Penjepit klem Corong Batang pengaduk Oven pengering

Bahan : Zat yang akan dipisahkan Pelarut yang cocok tunggal atau campuran (rujuk literatur atau cari secara trial and error) Adsorbent (silika gel, alumina atau lainnya) Glass wool Pasir putih yang bersih.

D. Prosedur 1. Pembuatan Dasar Penyangga a. Kolom kromtografi diklem tegak lurus dalam posisi vertikal. b. Masukkan glass wool secukupnya n ditekan hati-hati ke dasar kolom (tinggi glass wool Âą 0,5 -1 cm). c. Masukkan pasir halus sampai ketinggian Âą 0,5 cm..

2. Pembuatan Slurry a. Salah satu cara penyiapan kolom adalah dengan metoda slurry. Slurry adalah campuran dari pelarut dan adsorbent. b. Sejumlah yang cukup dari adsorbent ditambahkan sedikit demi sedikit ke dalam pelarut sambil diaduk-aduk menghasilkan slurry yang dapat mengalir. (Pelarut yang digunakan untuk mengepak kolom, normalnya adalah pelarut elusi yang kurang polar). c. Slurry diaduk aduk sampal homogen, dan secara relatif, bebas dari gelembunggelembung udara yang terperangkap.

3. Pengisian kolom a. Kolom diisi Âą setengahnya dengan pelarut, stop cock dibuka untuk membiarkan pelarut mengalir secara perlahan ke dalam gelas piala. b. Slurry dituangkan ke dalam kolom dalam bagian-bagian yang diselingi dengan pengadukan. c. Kolom diketok. perlahan-lahan dengan menggunakan sebuah pensil yang dicocokkan

pada tutup karet, agar pengepakan menjadi rata. d. Slurry dimasukkan sampai ketinggian tertentu, tercapat. e. Pelarut dalam gelas piala dapat ditambahkan kembali ke dalam kolom. f. Pelarut ini dapat diputarkan beberapa kali untuk memastikan bahwa pengepakan telah betul-betul Baik.

Perhatikan : tinggi permukaan pelarut harus lebih tlnggl dari permukaan sorben.

Tutup stop cock biarkan beberapa lama (Âą 1 malam).

4. Pemasukkan Sampel Ke dalam kolom a. Ketinggian pelarut diturunkan perlahan-lahan dengan jalan membuka stop cock. b. Sampel dllarutkan dalam sejumlah kecil pelarut dan campurkan dengan sejumlah adsorben sehingga diperoleh bubuk yang kering. c. Bubuk ini kemudian di letakkan di dalam kolom (gunakan corong leher lebar) yang ditambahkan dengan pelarut secukupnya. Biarkan beberapa saat.

5. Elusi a. Pelarut pengelusi ditambahkan dengan hati-hati ke dalam kolom (kalau diperlukan pakai reservoir). b. Stop cock dibuka, atiran pelarut meta!ui kolom jangan terlalu cepat fan jangan terlalu lambat. (satu tetes perdetik) . c. Tampung eluat dengan vial-vial.

6. Monitoring kolom a. Suatu hal yang sangat menggembirakan adalah kalau senyawa yang dipisahkan berwarna. Pemisahan dapat diikuti dengan visual, dan bermacam-macam : pita dapat dikumpulkan secara terpisah. Tetapi untuk sebagian besar senyawa organik adalah tidak berwarna. b. Pemisahan senyawa-senyawa tidak berwarna adalah dengan mengumpulkan fraksifraksi dari volume yang konstan dalam vial-vial yang ditimbang sebelumnya. c. Uapkan pelarut dari masing-masing fraksi dan timbang kembali labu dengan isinya. d. Alur dari jumlah fraksi versus berat dari residu setelah penguapan pelarut memberikan jumlah alur seperti terlihat padagambar berikut ini.

Berat (g)

Grafik Elusi yang Khas 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Puncak 3

Puncak 1 Puncak 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Jumlah Fraksi E. Pertanyaan 1. Apa yang dimaksud dengan teknik partisi padat-cair, jelaskan!

2. Jelaskan prinsip pemisahan campuran senyawa kromatografi kolom!

3. Untuk sampel Saudara, berapa jumlah fraksi yang diperoleh, dan berapa berat masing-masingnya?

4.Buatlah grafik elusi percobaan kromatografi kolom yag Saudara kerjakan (nomor fraksi vs berat)!