Nature Of the World: January 2013

Pemanis buatan (synthetic sweeteners) merupakan senyawa yang secara substansial memiliki tingkat kemanisan lebih tinggi, yaitu berkisar antara 30 sampai dengan ribuan kali lebih manis dibandingkan sukrosa. Berdasarkan proses produksi dikenal suatu jenis pemanis yaitu sintetis dan natural. Pemanis sintetis dihasilkan melalui proses kimia. Contoh dari pemanis ini antara lain aspartam, sakarin dan siklamat. Pemanis natural dihasilkan dari proses ekstraksi atau isolasi dari tanaman dan buah atau melalui enzimatis, adapun contohnya adalah sukrosa, glukosa, fruktosa, sorbitol, mantitol, dan isomalt.

Sakarin adalah pemanis buatan yang memiliki struktur dasar sulfinida benzoat. Karena strukturnya berbeda dengan karbohidrat.

2.2 Struktur

Sakarin merupakan senyawa benzosulfimida atau o-sulfobenzimida dengan rumus molekul C₇H₅NO₃S. Struktur kimia sakarin Secara kimiawi merupakan senyawa 2,3-Dihidro-3-Oxobenzisosulfonasol atau benzosulfimida. Struktur sakarin dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar.1 struktur sakarin

2.3 Komposisi

Sakarin berupa Ca- atau Na-sakarin merupakan senyawa benzosulfimida atau o-sulfobenzimida dengan rumus molekul C₇H₅NO₃S. Sakarin adalah zat pemanis buatan yang dibuat dari garam natrium dari asam sakarin berbentuk bubuk kristal putih, tidak berbau dan sangat manis. Sakarin adalah pemanis buatan yang memiliki struktur dasar sulfinida benzoat.

2.4 Sifat – Sifat

Karena sakarin memiliki struktur yang berbeda dengan karbohidrat, sakarin tidak menghasilkan kalori. Sakarin jauh lebih manis dibanding sukrosa, dengan perbandingan rasa manis kira-kira 400 kali lipat sukrosa. Namun sayangnya dalam konsentrasi sedang sampai tinggi bersifat meninggalkan aftertaste pahit atau rasa logam. Untuk menghilangkan rasa ini sakarin dapat dicampurkan dengan siklamat dalam perbandingan 1:10 untuk siklamat. Kombinasi penggunaannya dengan pemanis buatan rendah kalori lainnya bersifat sinergis.

Sifat fisik sakarin yang cukup dikenal adalah tidak stabil pada pemanasan. Sakarin yang digunakan dalam industri makanan adalah sakarin sebagai garam natrium. Hal ini disebabkan sakarin dalam bentuk aslinya yaitu asam, bersifat tidak larut dalam air. Sakarin juga tidak mengalami proses penguraian gula dan pati yang menghasilkan asam. Secara umum, garam sakarin berbentuk kristal putih, tidak berbau atau berbau aromatik lemah, dan mudah larut dalam air, serta berasa manis.

2.5 Manfaat dan Bahaya

Sakarin memiliki manfaat dan bahaya dalam penggunaannya. Adapun Manfaat dan bahaya penggunaan sakarin yaitu sebagai berikut:

a. Manfaat

Sakarin memiliki manfaat dalam penggunaannya, yaitu:

1. Sakarin merupakan pemanis alternatif untuk penderita diabetes melitus, karena sakarin tidak diserap lewat sistem pencernaan. Meskipun demikian, sakarin dapat mendorong sekresi insulin karena rasa manisnya; sehingga gula darah akan turun.

2. Pemanis dapat di gunakan dalam berbagai produk makanan dan minuman.

3. Pemanis dapat meningkatkan cita rasa dan aroma, memperbaiki sifat – sifat fisik, sebagai pengawet, memperbaiki sifat – sifat kimia.

4. Merupakan salah satu sumber kalori bagi tubuh.

5. Pemanis buatan dapat membantu dalam manajemen mengatasi kelebihan berat badan, control glikosa darah dan kesehatan gigi.

b. Bahaya

Selain memiliki manfaat yang cukup banyak, sakarin juga memiliki bahaya yang cukup banyak pula dalam penggunaannya yang belebihan, diantaranya yaitu:

1. migrain dan sakit kepala

2. kehilangan daya ingat

3. bingung

4. insomnia

5. iritasi

6. asma

7. hipertensi

8. diare

9. sakit perut

10. alergi

11. impotensi dang gangguan seksual

12. kebotakan

13. kanker otak

14. kanker kantung kemih

jangan lupa kuncungi link di bawah ini
http://www.unej.ac.id

LAPORAN PRAKTIKUM

PEMISAHAN KIMIA

Nama Praktikan	: Agus Wahyudi
N I M	: 111810301005
Kelompok	: I (Satu)
Fak./Jurusan	: MIPA/KIMIA
Nama Asisten	: Imam syafi’i

LABORATORIUM KIMIA ANALITIK

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2012

PERCOBAAN II

EKSTRAKSI ASAM BASA

I. Tujuan Percobaan

Mempraktekkan metode ekstraksi asam-basa dan memahami prinsip dasar dari metode ekstraksi asam-basa.

II. Tinjauan Pustaka

2.1 Ekstraksi Asam-Basa

Ekstraksi merupakan metode pemisahan yang menyangkut perpindahan zat dari suatu fasa ke fasa yang lain. Jika kedua fasa merupakan cairan yang tidak saling bercampur, disebut ekstraksi cair-cair. Pada ekstraksi cair-cair suatu senyawa dipartisipasikan diantara dua pelarut atau fasa.

Partisi zat-zat terlarut antara dua cairan yang tidak saling bercampur menawarkan banyak kemungkinan yang menarik untuk pemisahan analitis, bahkan bila tujuan utamanya bukan untuk menganalisis namun hanya sekedar preparatif. Ekstraksi dapat menjadi suatu langkah penting untuk mendapatkan produk murni dalam laboratorium organik, anorganik, maupun biokimia. Ekstraksi terkadang menggunakan peralatan yang rumit, namun seringkali hanya menggunakan corong pisah. Teknik ini dapat digunakan sepanjang jangkauan konsentrasi (pada berbagai konsentrasi), dari konsentrasi kecil, misalkan pada isolasi kuantitas yang sangat sedikit dari isotop-isotop bebas pengemban yang diperoleh dengan transmisi dan transmutasi nuklir atau isolasi bahan industri yang diproduksi berton-ton. Pemisahan ekstraksi biasanya bersih dalam artian tidak ada analog kopresipitasi dengan system seperti itu.

Dasar metode ekstrasi cair-cair distribusi senyawa diantara dua fasa zat cair yang berada dalam keadaan kesetimbangan. Kesetimbangan partisi bergantung pada kelarutan senyawa pada masing-masing fasa. Perbandingan konsentrasi di kedua fasa tersebut disebut koefisien distribusi (K), yaitu K = Ca/Cb. Perpindahan senyawa terlarut dari satu fasa ke fasa lainnya akhirnya mencapai keadaan setimbang pada jumlah senyawa yang terpartisi. Ekstraksi cair-cair (corong pisah) merupakan pemisahan komponen kimia diantara dua fase pelarut yang tidak dapat saling bercampur dimana sebagian komponen larut pada fase pertama dan sebagiannya lagi larut pada fase kedua. Kedua fase yang mengandung zat terdispersi dikocok, lalu didiamkan sampai terjadi pemisahan sempurna dan terbentuk dua lapisan fasa zat cair. Komponen kimia akan terpisah ke dalam kedua fasa tersebut sesuai dengan tingkat kepolarannya dengan perbandingan konsentrasi yang tetap.

Tiga metode dasar pada ekstraksi cair-cair adalah ekstraksi bertahap (batch), ekstraksi kontinue, dan ekstraksi counter current. Ekstraksi bertahap merupakan cara yang paling sederhana. Caranya cukup dengan menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak bercampur dengan pelarut semula kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi kesetimbangan konsentrasi zat yang akan diekstraksi pada kedua lapisan. Setelah ini tercapai, lapisan didiamkan dan dipisahkan. Metode ini sering digunakan untuk pemisahan analitik. Kesempurnaan ekstraksi tergantung pada banyaknya ekstraksi yang dilakukan. Hasil yang baik diperoleh jika jumlah ekstraksi yang dilakukan berulangkali dengan jumlah pelarut sedikit-sedikit.

Prinsip dasar ekstraksi adalah distribusi zat terlarut dalam dua pelarut yg tidak bercampur

• Prinsip Maserasi

Penyarian zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari yang sesuai selama tiga hari pada temperatur kamar terlindung dari cahaya, cairan penyari akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel.

• Prinsip Perkolasi

Penyarian zat aktif yang dilakukan dengan cara serbuk simplisia dimaserasi selama 3 jam, kemudian simplisia dipindahkan ke dalam bejana silinder yang bagian bawahnya diberi sekat berpori, cairan penyari dialirkan dari atas ke bawah melalui simplisia tersebut, cairan penyari akan melarutkan zat aktif dalam sel-sel simplisia yang dilalui sampai keadaan jenuh.

• Prinsip Soxhletasi

Penarikan komponen kimia yang dilakukan dengan cara serbuk simplisia ditempatkan dalam klonsong yang telah dilapisi kertas saring sedemikian rupa, cairan penyari dipanaskan dalam labu alas bulat sehingga menguap dan dikondensasikan oleh kondensor bola menjadi molekul-molekul cairan penyari yang jatuh ke dalam klonsong menyari zat aktif di dalam simplisia dan jika cairan penyari telah mencapai permukaan sifon, seluruh cairan akan turun kembali ke labu alas bulat melalui pipa kapiler hingga terjadi sirkulasi.

• Prinsip Refluks

Penarikan komponen kimia yang dilakukan dengan cara sampel dimasukkan ke dalam labu alas bulat bersama-sama dengan cairan penyari lalu dipanaskan, uap-uap cairan penyari terkondensasi pada kondensor bola menjadi molekul-molekul cairan penyari yang akan turun kembali menuju labu alas bulat, akan menyari kembali sampel yang berada pada labu alas bulat, demikian seterusnya berlangsung secara berkesinambungan sampai penyarian sempurna, penggantian pelarut dilakukan sebanyak 3 kali setiap 3-4 jam.

• Prinsip Destilasi Uap Air

Penyarian minyak menguap dengan cara simplisia dan air ditempatkan dalam labu berbeda.

• Prinsip Rotavapor

Proses pemisahan ekstrak dari cairan penyarinya dengan pemanasan yang dipercepat oleh putaran dari labu alas bulat, cairan penyari dapat menguap 5-10º C di bawah titik didih pelarutnya disebabkan oleh karena adanya penurunan tekanan.

Kadang-kadang perlu atau disukai untuk memperhitungkan komplikasi kimiawi dalam kesetimbangan ekstraksi. Misalnya perhatikan distribusi asam benzoate itu terionisasi sebagian. Dalam fasa benzene , asam benzoate terdimerisasi sebagian oleh pengikatan hydrogen dalam gugus karbonil. Ternyata kebetulan bahwa ion benzoate hamper keseluruhannya tetap berada dalam fasa cair dan dimer asam benzoate hanay dalam fasa organic , lagi pula dalam eksperimen yang pratetis biasanya ahli kimia itu ingin mengetahui dimana asam benzoate itu berada, tidak peduli apakah asam benzoate itu terionkan atau terdimerkan. Juga ia lebihberminat akan banyaknya daripada akan aktivitas termodinamikanya. Maka ia akan dilayani dengan lebih baik oleh suatu rumus yang akan menggabungkan konsentrasi semua sepesies dalam fasa tersebut:

D= ∑asam benzoat dalam fasa organik / ∑asam benzoat dalam fasa cair angka banding D disebut angka banding distribusi. Jelas bahwa D tidak akan tetap konstan sepanjang jangka kondisi eksperimen.

2.2 MSDS Bahan

2.2.1 Asam Benzoat dalam Toulene

Asam Benzoat dalam toulene (C₆H₅COOH) merupakan bahan yang berbahaya karena menyebabkan toksisitas akut serta menyebabkan iritasi pada mata. Bahan ini berbahaya jka tertelan dan menyebabkan iritasi berat pada mata. Bahan ini memiliki siafat-sifat fisika dan kimia yaitu berbentuk padat, berwarna putih, berbau ciri, memiliki pH sebesar 2,5-3,5 pada 20 ^oC (larutan jenuh). Bahan ini memiliki titik lebur sebesar 121-123 ^oC serta memiliki titik didih sebesar 249 ^oC pada 1.013 hPa, titik nyala sebesar 121 ^oC dan memiliki kelarutan dalam air sebesar 2,9 g/l pada 25 ^oC.

2.2.2 Asam Klorida

Asam klorida (HCl) merupakan bahan yang berbahaya. Bahan ini menyebabkan logam berkarat, korosi kulit, dan toksisitas sistemik organ target khusus. Bahan ini memiliki sifat-sifat fisik dan kimia yaitu berbentuk cair, tidak berwarna, memiliki pH < 1 pada 20 ^oC, memiliki titik lebur -50 ^oC, titik didih sebesar Ca. 90 ^oC pada 1.013 hPa. Bahan ini memiliki tekanan uap sebesar 21,8 hPa pada 20 ^oC serta massa jenis sebesar 1,15 g/cm³.

2.2.3 Natrium Hidroksida

Natrium hidroksida (NaOH) merupakan reagen untuk analisis. Bahan ini diklasifikasikan menjadi bahan yang berbahaya karena bahan ini menyebabkan korosi kulit dan membuat logam berkarat. Bahan ini dapat merusak logam-logam dan menyebabkan luka bakar pada kulit dan kerusakan mata yang serius. Natrium hidroksida memiliki sifat-sifat fisika dan kimia diantaranya memiliki bentuk cair, tidak berwarna dan tidak berbau. Bahan ini memiliki pH Ca. 13,7 pada 20 ^oC serta memiliki berat jenis sebesar 1,04 g/cm³ pada 20 ^oC.

III. Metodelogi Percobaan

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

- Gelas ukur

- corong pisah

- Erlenmeyer

- corong Buchner

- kertas pH

3.1.2 Bahan

- Larutan Asam benzoat dalam toulene

- Larutan HCl 10%

- Larutan NaOH 10%

- Akuades

3.2 Prosedur Kerja

3.2.1 Ekstraksi Asam-Basa

· diambil 30 ml dan dimasukan dalam corong pisah

· ditambahkan 15 ml larutan NaOH 10% dikocok 5 menit

· didiamkan sampai terbentuk lapisan dengan jelas

· dipisahkan lapisan air dan dimasukan kedalam erlenmeye dengan menyisakan sedikit lapisan toulene

· diekstrak lapisan toulene sekali lagi dengan 15 ml larutan NaOH 10%

· digabung lapisan air dan diasamkan dengan lartan HCl 10% sampai pH<2 sehingga timbul endapan

· disaring dengan penyaring vakum

· dikeringkan, ditimbang dan diamati sifat fisiknya

Hasil

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

Massa kertas saring I = 0, 57 gram

Massa kertas saring II = 0,56 gram

Massa erlenmeyer = 108,06 gram

Massa endapan dalam kertas saring = 3,58 gram

Massa endapan dalam erlenmeyer = 109,91 gram

Massa endapan total pada kertas saring=

3,58 gram – 0,57 gram – 0,56 gram = 2,45 gram

Massa endapan total pada erlenmeyer =

109.91 gram – 108, 06 gram = 1,85 gram

Massa endapan keseluruhan = 2,45 gram + 1,58 gram = 4,3 gram.

4.2 Pembahasan

Percobaan ini merupakan percobaan ekstraksi asam-basa. Percobaan ini digunakan untuk mengekstrak asam benzoat dari toulene dengan air. Dengan metode ini asam benzoat diubah menjadi garam natrium benzoat yang larut dalam air dan tidak larut dalam toulene. Fasa toulene dapat dipisahkan dari air yang mengandung natrium benzoat. Asam benzoat dapat diperoleh kembali dengan pengasaman atau dengan penambahan larutan HCl sampai pH ± 2. Karena asam benzoat tidak larut atau sedikit larut dalam air maka akan membentuk endapan putih dari asam benzoat yang dpat dipisahkan dengan penyaringan.

Percobaan ini digunakan asam benzoat sebanyak 30 ml dalam toulene dan dimasukkan kedalam corong pisah dan ditambahkan 15 ml larutan NaOH 10 % dan dikocok selama 5 menit. Tujuan dari penambahan NaOH yaitu untuk mengubah asam benzoat dalam toulene menjadi garam natrium benzoat yang dapat larut dalam air dan tidak larut dalam toulene, sehingga larutan akan memisah menjadi dua fase. Dimana terdiri dari fase toulene dan fase larutan garam natrium benzoat dalam air. Penambahan NaOH dilakukan sebanyak 2 kali pengulangan yang bertujuan agar semua asam benzoat dalam toulena dapat bereaksi secara keseluruhan dengan NaOH, sehingga dihasilkan asam benzoat secara maksimal. Mekanisme reaksi antara asam benzoat dengan NaOH dapat dituliskan sebagai berikut:

Dari reaksi diatas diketahui bahwa hasil reaksi antara asam benzoat dalam toulene dengan NaOH menghasilkan garam natrium benzoat dan air. Dari itu dapat ditarik kesimpulan bahwa dalam air yang dihasilkan mengandung garam natrium benzoat.

Air dari hasil ekstrak ditampung kedalam erlenmeyer dan diasamkan dengan menggunakan larutan HCl 10 % hingga larutan memiliki pH sebesar < 2. Dalam percobaan yang dilakukan, pH yang didapatkan sebesar 1. Sehingga muncul endapan putih yang berupa endapan asam benzoat. Tujuan dari proses pengasaman ini yaitu untuk mereaksikan antara garam natrium benzoat yang dihasilkan dengan asam, sehingga akan membentuk asam benzoat yang berupa endapan putih yang tidak larut atau sedikit larut dalam air. Mekanisme reaksi antara garam natrium benzoat dengan HCl dapat dituliskan sebagai berikut:

Reaksi diatas menunjukkan bahwa hasil reaksi dari garam natrium benzoat dengan HCl menghasilkan Asam benzoat yang berupa padatan dan Natrium klorida yang berupa cairan.

V. KESIMPULAN

Dari perobaan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

- pemisahan asam benzoat dalam toulena dapat dipisahkan dengan metode ekstraksi asam basa.

- disebut ekstraksi asam basa karena digunakan senyawa asam dan basa sebagai reagen dalam reksi.