MAHFUDZIYAH SHAHIFAH, 050112468
(2005)
PENGARUH PERBEDAAN SUHU (31oCDAN 0oC) TERHADAP PERSENTASE HASIL N-ASETIL-N'- BENZOILTIOUREA DARI REAKSI ASETILASI BENZOILTIOUREA.
Skripsi thesis, UNIVERSITAS AIRLANGGA.
Abstract
Secara umum, kecepatan dan kesempurnaan reaksi kimia dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain struktur, sifat nukleofil, sifat pelarut, konsentrasi nukleofil dan suhu. Suhu selama reaksi berlangsung berkaitan dengan ketersediaan energi untuk melakukan suatu tumbukan antar molekul senyawa yang bereaksi. Energi meningkat seiring dengan meningkatnya suhu, semakin tinggi suhu selama reaksi maka semakin tinggi frekuensi tumbukan antar molekul dan kesempurnaan reaksinya juga meningkat.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap persentase hasil sintesis N-asetil-N'-benzoiltiourea dari reaksi asetilasi benzoiltiourea. Senyawa pengasilasi yang digunakan adalah asetil klorida yang bersifat sangat reaktif dan reaksi asetilasi dengan senyawa ini bersifat eksotermik, karena itu reaksi ini dilakukan pada suhu kamar atau di bawahnya. Reaksi asetilasi benzoiltiourea dilakukan pada dua suhu berbeda, 0°C dan suhu kamar (31°C), dengan adanya perbedaan suhu tersebut maka kecepatan dan kesempurnaan reaksinya juga berbeda. Adanya pengaruh suhu terhadap reaksi asetilasi benzoiltiourea diketahui dengan membandingkan persentase hasil reaksi pada kedua suhu terpilih.
Tahap awal dari penelitian ini adalah sintesis bahan awal, benzoiltiourea, melalui reaksi antara tiourea dengan benzoil klorida. Pada sintesis benzoiltiourea, larutan benzoil klorida dalam toluena diteteskan ke dalam campuran tiourea dan toluena selama 30 menit pada suhu kamar. Setelah penetesan selesai, dilanjutkan dengan pemanasan pada suhu 80-85°C selama 3 jam. Endapan hasil reaksi ditambah dengan natrium bikarbonat jenuh sampai tidak terbentuk buih kemudian dicuci dengan air. Endapan yang telah disaring kemudian direkristalisasi dengan etanol 70 % dan didapatkan kristal jarum putih kekuningan yang sedikit berbau sulfur.
λλHasil reaksi diuji kernurnian dan diidentifikasi strukturnya. Dari uji kemurnian dengan KLT dengan 3 macam eluen didapatkan hanya ada situ noda dan harga Rf-nya berbeda dengan tiourea, sedangkan dari penentuan jarak lebur didapatkan rentang jarak lebur yang tajam, yaitu 172-173°C, sehingga disimpulkan bahwa senyawa tersebut murni. Dari identifikasi struktur didapatkan data sebagai berikut: pada spektrum UV dalam pelarut etanol memiliki λMAX pada 235 dan 281 nm. Spektra inframerah terdapat pita pada daerah 3308 dan 3225 cm1 dari —NH2 (ulur), daerah 3159 cm-1 dari ikatan —NH ulur, Pita tajam yang khas gugus karbonil amida (-C=O) pada daerah 1682 cm ,daerah 1535 cm-1 menunjukkan ikatan —C=C-aromatis (ulur), dan pita tajam di daerah 1238 cm-1 dari ikatan —C=S. Dari spektra 1H-NMR terlihat adanya pergeseran kimia pada 9,10 ppm (singlet) dari 1 atom H dari —NH2, pergeseran kimia pada 10,01 ppm (singlet) dari 1 atom H dari —NH, dan pada 7,45-7,88 ppm (multiplet) dari 5 atom H dari cincin aromatik monosobstitusi. Dari kromatogram GC diidentifikasi spektra massanya pada waktu retensi 10,34 menit, spektra massa senyawa membentuk fragmen-fragmen dengan m/z = 51, 77, 105, dan 121. Dari data spektra tersebut diketahui bahwa senyawa hasil reaksi adalah benzoiltiourea. Persentase hasil yang didapat adalah 36,6%.
Tahap kedua adalah benzoiltiourea direaksikan dengan asetil klorida selama 4 jam pada suhu 0°C dan suhu kamar (31°) dalam pelarut toluena dan dengan penambahan pi idina sebagai hasa penangkap gas 11CI. I lasil reaksi dari kedua suhu tersebut dianalisis dengan KLT dan diketahui bahwa elusi dengan 4 macam eluen terdapat 3 noda, salah satunya memiliki harga Rf yang sama dengan benzoiltiourea dan I noda yang lainnya memiliki harga Rf yang sama dengan asam benzoat. Untuk memisahkannya dilakukan pemurnian dan pemisahan dengan lempeng KLT. Hasil pemisahan dan pemurnian tersebut adalah kristal putih dengan rata-rata titik lebur 151°C. Data spektroskopi yang didapat adalah: pada spektra UV dalam pelarut etanol memiliki λmax pada 271,5 nm. Spektra infra merah terdapat pita pada daerah 3314 dan 3248 cm-1 dari –NH2 (ulur), daerah 3186 cm-1 dari ikatan –NH ulur, pita tajam yang khas gugus karbonil amida (-C=O) pada daerah 1697 cm -1pita tajam pada bilangan gelombang 1367 dan 1415 cm-1 dari C=0 alifatis (CH3C=O) dan pita tajam di daerah 1242 cm-1 dari ikatan – C=S. Dari spektra1H-NMR terlihat adanya pergeseran kimia pada 9,20 ppm (singlet) dari 1 atom H dari –NH2, pergeseran kimia pada 9,80 ppm (singlet) dari 1 atom H dari –NH., dan pergeseran kimia pada 2,17 ppm (singlet) dari 3 atom H gugus CH3. Dari kromatogram GC diidentifikasi spektra massanya pada waktu retensi 3,558 menit, spektra massa senyawa membentuk fragmen-fragmen dengan m/z = 60, 76, dan 118. Dari data spektrum tersebut diketahui bahwa senyawa hasil reaksi adalah asetiltiourea dan bukan senyawa target (N-asetil-N'-benzoiltiourea). Gugus asetil yang reaktif tidak mensubstitusi atom H dari gugus NH2 melainkan mensubstitusi gugus benzoil dari benzoiltiourea. Hal ini terjadi karena penurunan nukleofilitas pada gugus NH2 oleh suasana asam yang terbentuk selama reaksi berlangsung. Karena itu disarankan untuk melakukan reaksi asetilasi benzoiltiourea tidak dalam kondisi seperti dalam penelitian ini.
Karena dalam penelitian ini senyawa yang dihasilkan bukanlah senyawa target, N-asetil-N1-benzoiltiourea, maka tidak dapat diketahui pengaruh suhu terhadap persentase hasil N-asetil-N1-benzoiltiourea dari reaksi asetilasi benzoiltiourea. Pengaruh suhu terhadap reaksi asetilasi benzoiltourea sehingga menghasilkan asetiltiourea diketahui dari hasil KLT-Densitometri. Persentase asetiltiourea terhadap berat total hasil reaksi pada suhu 0°C sebesar 43 %, sedangkan pada suhu kamar (31°C) sebesar 68 %.
Actions (login required)
 |
View Item |
