NOP
http://www.oc-praktikum.de
5012 Sintesis asetilsalisilat (aspirin) dari asam salisilat dan asetat anhidrida COOH O
O O
C4 H 6 O 3 (120.1)
OH
+
COOH H2SO4
O
+ CH3COOH O
C7 H 6 O 3 (138.1)
(98.1)
C9H8O4 (180.2)
C2 H 4 O 2 (60.1)
Klasifikasi Tipe reaksi dan penggolongan bahan Reaksi pada gugus karbonil turunan asam karboksilat, esterifikasi Asam karboksilat anhidrida, ester asam karboksilat, asam karboksilat, fenol, aromatis, katalis asam Teknik Laboratorium Reaksi dengan mikrowave, pengadukan dengan batang pengaduk magnet, pemanasan dengan refluk, penyaringan, ekstraksi, penggojokan, rekristalisasi
Instruksi (skala batch 100 mmol) Peralatan Sistem mikrowave ETHOS 1600, tabung gelas (40 cm, NS 29), labu leher-dua 100 mL, pengaduk magnet, batang pengaduk magnet, pendingin intensif, frit gelas (diameter 6 cm), labu penghisap, desikator Bahan Asam salisilat (tl 157-159 °C) asetat anhidrida (td 138-140,5 °C) asam sulfat pekat (96%) natrium hidroksida etanol untuk rekristalisasi Larutan besi(III) klorida (0,1 M)
13,8 g (100 mmol) 12,8 g (11,9 mL, 125 mmol) 3 tetes 5g kira kira 30 mL beberapa mL
Reaksi Peralatan reaksi terdiri dari labu leher-dua 100 mL yang dilengkapi dengan batang pengaduk magnet, sensor temperatur dan pendingin intensif. Campuran dari 13,8 g (100 mmol) asam salisilat dan 12,8 g (11,9 mL, 125 mmol) asetat anhidrida dimasukkan ke dalam labu reaksi dan tiga tetes asam sulfat pekat ditambahkan. Peralatan dipasang dengan sebuah tabung gelas dalam sistem mikrowave (lihat "Petunjuk Teknis. Peralatan refluk standar untuk sistem 1
Juli 2007
NOP
http://www.oc-praktikum.de
mikrowave"). Campuran reaksi dipanaskan dengan pengadukan selama 90 detik pada 900 W dan 140 °C. Selama pendinginan, larutan kekuningan menjadi padatan kristal putih. Penyelesaian Setelah pendinginan mencapai suhu kamar, padatan dipotong kecil-kecil di dalam labu dan diaduk selama 30 menit dengan 50 mL air. Kemudian padatan dipisahkan menggunakan frit gelas. Residu penyaringan dicuci pada frit tiga kali, masing-masing dengan 30 mL air, air pencucian terpisah tanpa vakum dan terakhir dihisap dengan vakum,. Filtrat dibuang. Produk kotor pada frit dianalisis dengan larutan 0,1 M besi(III) klorida untuk menguji ada tidaknya asam salisilat (lihat analisis). Jika hasil uji negatif, produk dikeringkan dalam desikator berisi natrium hidroksida dengan pengurangan tekanan sampai berat konstan. Selama prosedur pengeringan, asam asetat yang terikut juga dihilangkan. Hasil: 16,0 g (88,8 mmol, 89%); tl 136 °C Untuk pemurnian lebih lanjut, yaitu jika produk masih mengandung asam salisilat, hasil direkristalisasi dengan etanol/air: Produk kotor dilarutkan dengan pemanasan dalam 30 mL etanol, kemudian kira kira 60 mL air panas ditambahkan melalui pendingin refluk. Campuran didinginkan secara perlahan dan labu diletakkan dalam penangas es untuk menyempurnakan kristalisasi. Produk dipisahkan dan dikeringkan. Hasil: 14,6 g (81,0 mmol, 81%); tl 136 °C Komentar Tanpa penambahan asam sulfat, hasil produk kotor kira kira 83%, masih mengandung asam salisilat yang lebih banyak. Setelah rekristalisasi hasilnya di bawah 70%. Jika produk basah dikeringkan terlebih dahulu pada kertas saring di dalam lemari, zat pengering yang diperlukan di dalam desikator menjadi lebih sedikit. Manajemen Limbah Pembuangan limbah Limbah Filtrat air Larutan induk dari rekristalisasi
Pembuangan Campuran pelarut air, bebas halogen Campuran pelarut air, bebas halogen
Waktu Kira kira 1 jam tanpa rekristalisasi Penghentian sementara Sebelum penyelesaian Tingkat kesulitan Mudah
2
Juli 2007
NOP
http://www.oc-praktikum.de
Analisis Hubungan temperatur-waktu-bergantung pada tahap kerja dengan energi mikrowave Sintesis asam asetilsalisilat 160
1000
Temperatur [°C]
120
T1 [°C]
800
Energie [Watt]
700
100
600
80
500 400
60
Energie [W]
900
140
300 40 200 20
100
0 0
200
400
600
800
1000
0 1200
Zeit [sec]
Uji Besi(III) klorida Kira kira 10 mg bahan dilarutkan dalam 5 mL etanol dan ditambahkan 1-2 tetes larutan 0,1 M besi(III) klorida. Warna violet yang kuat dari larutan menunjukkan adanya asam salisilat. Kromatografi Gas tidak dapat digunakan sebagai metode analisis, karena baik asam salisilat maupun produk mengalami dekarboksilasi pada kolom GC.
3
Juli 2007
NOP
http://www.oc-praktikum.de
Spektrum 1H NMR produk (300 MHz, CDCl3)
8.2
8.0
7.8
7.6
7.4
7.2
(ppm)
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
(ppm)
δ (ppm) 8,12 7,62 7,36 7,15 2,35 7,26
Multiplisitas dd dt dt dd s
Jumlah H
Keterangan
1 1 1 1 3
6-H 4-H 5-H 3-H CH3 pelarut
4
7
COOH 1
6
O 8
2 3
5
9
O
4
Juli 2007
NOP
http://www.oc-praktikum.de
Spektrum 13C NMR produk (300 MHz, CDCl3)
160
140
120
100
80
60
40
20
(ppm)
δ (ppm) 170,06 169,78 151,25 134,90 132,52 126,18 124,01 122,24 21,02 76,5-77,5
Keterangan C-7 C-8 C-2 C-4 C-6 C-5 C-3 C-1 CH3 pelarut
7
COOH 1
6
O 8
2 3
5
9
O
4
5
Juli 2007
NOP
http://www.oc-praktikum.de
Spektrum IR produk (KBr)
1,12
1,0 0,9 0,8 0,7 Egy 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,00 4000,0
3000
2000
1500
1000
400,0
cm-1
(cm-1) 3300 - 2500 1760 1700 1600, 1575
Assignment Ikatan O-H, asam karboksilat berhimpit dengan ikatan C-H Ikatan C=O, eter Ikatan C=O, asam karboksilat Ikatan C=C, aromatis
6
Juli 2007
