eludasi struktur

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Dalam ilmu kimia kita selalu mempelajari mengenai bahan dan senyawa. Dalam ilmu kimia tersebut kita mengenal salah satu bagiannya yaitu kimia organik dimana kita akan mempelajari senyawa organik, yaitu suatu senyawa yang mengandung unsur karbon, hidrogen dan dengan atau tanpa oksigen.

Penggolongan senyawa organik atas dasar gugus fungsional terbagi kedalam tiga kelompok yaitu kelompok yang pertama terdiri dari alkohol( alkanol), fenol, dan eter (alkosialkana). Kelompok yang kedua meliputi aldehid( alkanal) dan keton (alkanon), sedangkan kelompok yang ketiga merupakan senyawa karboksilat (alkanoat) dan turunannya. Identifikasi senyawa organik sering di lakukan di dalam pratikum kimia terlebih dalam kimia organik, senyawa-senyawa tersebut dapat diperoleh dari hasil suatu reaksi, dengan cara kelarutan, maupun isolasi bahan-bahan alam.

Terdapat banyak metode penentuan persentase bobot dari unsur-unsur dalam suatu senyawaan, bergantung terhadap berbagai macam senyawa dan unsur penyusunnya. Dua metode klasik yaitu analisis pengendapan dan analisis pembakaran, adapun metode analisis pembakaran masih digunakan secara meluas. Penentuan nilai DBE (double-bond equivalents) dapat digunakan untuk memperkirakan berapa banyak ikatan rangkap atau sistem lingkar.

Adapun pada awalnya, tujuan utama kimia analisis adalah terkait dengan penentuan komposisi suatu senyawa dalam suatu bahan atau sampel yang lazim atau biasa disebut dengan kimia analisis kualitatif.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Umum

Pada larutan yang terdiri atas sedikitnya suatu komponen cairan dengan kata lain, larutan dari gas-cairan, cairan-cairan, dan padatan-cairan. Kimiawan juga mmbedakan larutan berdasarkan kemampuannya melarutkan zat terlarut (Chang, 2005).

Suatu zar dapat larut dalam pelarut tertentu, tetapi jumlahnya selalu terbatas. Batas itu disebut kelarutan. Kelarutan adalah jumlah zat terlarut yang dapat larut dalam sejumlah pelarut pada suhu tertentu sampai membentuk larutan jenuh. (Yazid, 2005).

Senyawa dengan dua gugus hidroksil berseblahan dinamakan glikol. Contoh yang paling penting adalah etilena glikol. Senyawa-senyawa denga gugus hidroksil lebih dari dua juga dikenal, misalnya gliserol dan sorbitol, yang merupakan bahan perdagangan penting. Aldehid dan keton umumnya mengalami reaksi pada gugus karbonil. Untuk menjelaskan kenyataan tersebu, dalam bagian ini dijelaskan struktur dan sifat-sifat dari gugus karbonil (Rasyid, 2006).

Alkanal merujuk pada segolongan senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karbonil yang terikat pada rantai karbon di satu sisi dan atom hidrogen di sisi yang lain. Golongan ini dikenal pula sebagai golongan aldehid (aldehid juga merupakan nama gugus fungsional). Contoh senyawa yang paling dikenal dari golongan ini adalah metanal atau lebih populer dengan nama trivialnya formaldehida atau formalin. Keton bisa berarti gugus fungsi yang dikarakterisasikan oleh sebuah gugus karbonil (O=C) yang terhubung dengan dua atom karbon ataupun senyawa kimia yang mengandung gugus karbonil. Keton memiliki rumus umum: R₁(CO)R₂ (Anam, 2013).

Telah dilakukan penelitian untuk analisis gugus fungsi pada sampel uji (katalis, bensin dan spiritus) dengan menggunakan spektroskopi FTIR. Analisis gugus fungsi suatu sampel dilakukan dengan membandingkan pita absorbsi yang terbentuk pada spektrum infra merah menggunakan tabel korelasi dan menggunakan spektrum senyawa pembanding (yang sudah diketahui). Dengan demikian diharapkan identifikasi gugus fungsi dapat dilakukan dengan efektif. Sepektrum sampel bensin menunjukkan bahwa terdapat gugus metil (CH3), gugus alkana, senyawa benzena yang ditunjukkan dengan vibrasi uluran C–H dan cincin aromatik (C=C). Spektrum sampel spiritus diketahui adanya gugus hidroksil dari senyawa alkohol dengan munculnya pita lebar di atas 3000–3500 cm-1 dan pita pada 1000–1100 cm-1. Sedangkan dari spektrum sample uji (katalis) menunjukkan bahwa sample uji mengandung gugus hidroksil (O–H) dari jenis alkohol primer, gugus metil (CH3), ikatan rangkap tiga (C≡C–H), gugus nitril (R–C≡N), ikatan rangkap dua C=C dan C–N (Anam, 2013).

Gugus fungsi merupakan gugus atom dalam molekul yang menentukan ciri atau sifat utama sehingga senyawa ini digolongkan pada kelompok tertentu; misalnya gugus –OH pada atom karbon jenuh menggolongkan senyawa itu dalam kelompok alkohol (Eramedia, 2008).

Spektroskopi telah lama digunakan dalam mendiskripsikan cabang dari ilmu yang berdasarkan dari resolusi radiasi visible menjadi panjang gelombang. Dengan berjalannya waktu, bagaimanapun, hubungan yang dinyatakan secara luas yang mencakup pelajaran yang menyangkut radiasi elektromagnetik, contoh terakhir adalah massa, elektron, dan spektroskopi akustik (Douglas, 2006).

       Spektrum inframerah ditemukan secara luas untuk aplikasi analisis kualitatif dan kuantitatif. Penggunaan tunggal ini penting untuk mengidentifikasi senyawa organic yang umumnya lengkap dari suatu spectra dan menghasilkan angka maksimal dan minimal yang biasanya untuk tujuan perbandingan (Douglas, 2006).

Supaya terjadi peresapan radiasi inframerah, maka ada beberapa hal yang perlu dipenuhi, yaitu (Douglas, 2006):

1.    Absorpsi terhadap radiasi inframerah dapat menyebabkan eksitasi molekul ke tingkat energi vibrasi yang lebih tinggi dan besarnya absorbsi adalah terkuantitasi

2.    Vibrasi yang normal mempunyai frekuensi sama dengan frekuensi radiasi elektromagnetik yang diserap

3.    Proses absorpsi (spektra IR) hanya dapat terjadi apabila terdapat perubahan baik nilai maupun arah dari momen dua kutub ikatan

Spectrometer massa dikembangkan dari pengetahuan yang dimulai pada abad ini dari ion positif dalam megnetik dan bidang elektrostatik. Selama dua periode, metode ini telah ditemukan kembali dan dikebangkan kembali dengan perhatian yang sangat penting terhadap keadaan isotopik dari berbagai elemen (Douglas, 1985).

NMR merupakan salah satu alat kuat yang sering pada ilmu kimia dan biokimia untuk elusidasi struktur terhadap senyawa organik maupun anorganik. Ini juga sering digunakan dalam identifikasi absorbsi kuantitatif (Douglas, 2006).

Suatu spektrum dekopling-proton adalah dimana spektrum ¹³C tidak terkopling dengan ¹H sehingga tidak menunjukkan pemisahan spin-spin. Karena tidak ada peruraian dalam suatu spektrum dekopling-proton, maka isyarat tiap kelompok karbon yang ekuivalen secara magnetik akan muncul sebagai suatu singlet. Dengan menghitung banyaknya peak dalam spektrum, maka dapat ditentukan banyaknya macam karbon tak-ekuivalen dalam sebuah molekul analit (Muzakkir, 2012)

Dalam suatu spectrometer NMR, radio frekuensi dibuat tetap pada 60 MHz, sedangkan Ho diubah-ubah dalam suatu range kecil dan frekuensi absorpsi direkam untuk berbagai harga Ho. Jadi spektrum NMR ialah grafik dari banyaknya energy yang diserap (I, intensitas) versus kuat medan magnet (Muzakkir, 2012).

BAB 3 PEMBAHASAN

Gugus fungsi merupakan gugus atom dalam molekul yang menentukan ciri atau sifat utama sehingga senyawa ini digolongkan pada kelompok tertentu; misalnya gugus –OH pada atom karbon jenuh menggolongkan senyawa itu dalam kelompok alkohol.

NMR merupakan salah satu alat kuat yang sering pada ilmu kimia dan biokimia untuk elusidasi struktur terhadap senyawa organik maupun anorganik.

Spektroskopi merupakan metode yang paling handal dalam penyidikan serta penyingkapan struktur senyawa organik, namun kekurangan metode ini belum dapat menentukan rumus molekul.

Jika kita telah mengetahui rumus molekul senyawa organik, maka langkah selanjutnya adalah menentukan nilai DBE (double-bond equivalents) atau derajat ketidakjenuhan menggunakan persamaan Dudley H. William and lan Fleming untuk memperkirakan berapa banyak ikatan rangkap atau sistem lingkar yang mungkin ada.

Kurva hubungan antara transmitan dengan panjang gelombang atau bilangan gelombang dan ini yang dimaksud dengan spektrum inframerah.

Posisi atom-atom tidak dapat ditentukan dengan pasti dikarenakan atom terus menerus bergetar sehingga menyebabkan bentuk vibrasi.

Metode-metode yang digunakan yaitu IR, CNMR dan HNMR. Dimana fungsi dari metode-metode ini yaitu IR digunakan untuk menentukan gugus fungsi, metode CNMR digunakan untuk menentukan atom karbon dan metode HNMR digunakan untuk menentukan atom H.

BAB 4 PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil diskusi maka dapat disimpulkan bahwa :

1.    IR digunakan untuk menentukan gugus fungsi pada suatu senyawa

2.    CNMR digunakan untuk menentukan atom C pada suatu senyawa

3.    HNMR digunakan untuk menentukan atom H pada suatu senyawa

4.2 Saran

Adapun saran pada diskusi ini yaitu agar praktikan lebih menyimak diskusi.

DAFTAR PUSTAKA

Anam, Sirojudin Dan K Sofjan Firdausi. 2007. Analisis Gugus Fungsi Pada Sampel Uji, Bensin, Dan Spiritus Menggunakan Metode Spektroskopi FTIR. Vol. 10, Diakses Pada 11 Juni 2013.

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Rasyid, Muhaidah. 2006. Kimia Organik I. Makassar: Jurusan Kimia FMIPA UNM.

Tim Eramedia. 2008. Kamus Pintar Kimia. Jakarta: Eramedia Publisher

Yazid, Einstein. 2005. Kimia Fisika. Yogyakarta: Andi.

Sudjadi. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar: Yogyajakarta.

Skoog, Douglas A. 2006. Principles of Instrumental Analysis 3^rd edition. Saunders College Publishing: New York.