Serunya Praktikum di Jurusan Kimia Murni

Buat kalian yang baru masuk jurusan kimia murni atau bahkan masih SMA dan merencanakan masuk jurusan kimia, ada satu hal yang harus kalian tau. Jurusan kimia itu, pasti gak akan pernah lepas sama yang namanya praktikum. Bisa dibilang, praktikum adalah jiwanya anak kimia dan anak IPA lainnya. Karena itulah satu-satunya cara untuk membuktikan teori yang telah kita peroleh di kelas. Waktu aku kuliah dulu, biasanya dalam satu minggu ada 1 sampai 2 jenis praktikum. Keliatannya sih, cuma 2, tapi praktiknya benar-benar menguras energi dan waktu kita.

Jadi, gimana rasanya praktikum di jurusan kimia?

Rasanya menyenangkan. Tapi bagian yang paling menyenangkan buat aku adalah saat kita berhasil membuktikan suatu teori, menghasilkan senyawa baru, sampai menggunakan instrumen kimia yang canggih. Karena aku paling gak suka gagal hahaha. Kesel aja gitu udah susah-susah ngerjain taunya gagal. Sementara itu, bagian paling menyeramkan satu-satunya adalah ketika kita memecahkan atau merusakkan alat-alat yang digunakan.

Mengenal Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Kromatografi merupakan salah satu metode analisis yang digunakan untuk memisahkan atau menganalisis campuran kompleks suatu senyawa. Komponen yang akan dipisahkan akan terdistribusi ke dalam dua fase, yaitu fase diam (stationary phase) dan fase gerak (mobile phase). Kromatografi menurut IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) adalah metode yang digunakan terutama untuk memisahkan komponen dalam sampel, dimana komponen tersebut didistribusikan diantara dua fase yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam dapat berupa padatan atau cairan yang dilapiskan pada padatan atau gel. Penggolongan jenis kromatografi dapat dilakukan menggunakan berbagai metoda, antara lain berdasarkan jenis fase yang terlibat, sistem geometri dan prinsip pemisahannya. 

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) adalah salah satu contoh kromatografi planar. KLT adalah metode paling sederhana dari semua metode kromatografi yang banyak digunakan. Bejana tertutup (chamber) berisi pelarut dan plat yang terlapisi adalah peralatan yang diperlukan untuk melakukan pemisahan, analisis kualitatif dan semikuantitatif (Sherma dan Fried, 2003). 

Tanaman Enceng Gondok dan Manfaatnya

Tanaman Eceng Gondok

Eceng gondok di Indonesia pada mulanya diperkenalkan oleh Kebun Raya  Bogor pada tahun 1894, yang akhirnya berkembang di sungai Ciliwung sebagai tanaman pengganggu (Brij dan Sarma, 1981). 

Klasifikasi eceng gondok secara umum adalah sebagai berikut.

          Divisi : Spermatophyta
          Sub divisi : Angiospermae
          Kelas : Monocotyledoneae
          Suku : Pontederiaceae
          Marga : Eichornia
          Spesies : Eichornia crassipes Solms

REAKSI REIMER-TIEMANN

Dalam bidang kimia organik khususnya sintesis senyawa organik, dikenal berbagai jenis reaksi, salah satunya adalah reaksi formilasi Reimer-Tiemann. Reaksi Reimer-Tiemann berasal dari nama dua kimiawan asal Jerman, Karl Reimer dan Ferdinand Tiemann. Tahun 1876 Reimer dan Tiemann mengisolasi serta mengidentifikasi senyawa hidroksi aldehida sebagai hasil utama reaksi senyawa fenol (atau senyawa aromatik kaya elektron seperti pirol) dengan kloroform dalam suasana basa (Wyenberg dan Meiyer, 1982). Substrat (fenol) pada reaksi ini dilarutkan dalam pelarut dan 10-40% alkali hidroksida (basa) dengan kloroform berlebih. Larutan dua fase tersebut kemudian diaduk dengan temperatur tinggi.

Reaksi Reimer-Tiemann memiliki ciri khas yaitu merupakan satu-satunya reaksi substitusi elektrofilik aromatik yang terjadi dalam suasana basa dengan pelarut protik. Senyawa fenol, naftol, alkil, alkoksi dan halofenol, turunan asam salisilat,  serta fenol heterosiklik seperti hidroksikuinolin dan hidroksipirimidin, serta pirol dan indol dapat  menjadi substrat pada reaksi ini. Selain kloroform, prekursor diklorokarben lain seperti kloral dan trikloronitrometana dapat digunakan. Regioselektifitas pada reaksi ini rendah, namun produk orto-formilasi lebih dominan (Kurti dan Czeko, 2005). Reaksi umum Reimer-Tiemann ditunjukkan pada gambar berikut.

Reaksi Umum Reimer-Tiemann

REAKSI HECK

Dalam bidang kimia organik, dikenal banyak reaksi kopling (pembentukan ikatan C-C), antara lain Reaksi Heck, Reaksi Suzuki, Reaksi Sonogoshira, Reaksi Negishi, Kumada, Tsuji-Trost, dan lain-lain. Reaksi-reaksi tersebut telah memainkan peran yang sangat menentukan dan penting dalam sintesis kimia serta telah merevolusi cara orang berpikir tentang kimia organik.

Reaksi Heck digunakan secara luas dalam banyak sintesis, termasuk agrokimia, bahan kimia, farmasi, dan lain-lain. Reaksi ini diperkenalkan oleh Mizoroki dan Heck lebih dari empat dekade lalu. Ini telah menarik banyak perhatian karena efisiensi tinggi dan kemudahannya. Metodologi sih menarik dari sudut pandang sintetis karena kemoselektivitasnya tinggi, kondisi reaksi ringan, toksisitas rendah dan biaya reagen murah, khususnya jika katalis didaur ulang.  

Reaksi Heck merupakan reaksi kopling C-C dengan katalis Palladium (Pd) antara Aril Halida atau Vinil Halida dan Alkena atau Olefin yang teraktivasi dengan adanya basa. Reaksi Heck disebut juga reaksi vinilasi atau arilasi olefin di mana berbagai macam olefin dapat digunakan, seperti turunan dari akrilat, stirena atau ikatan rangkap intramolekul. Varian aril halida yang dikembangkan selain aril bromida dan iodida adalah triflat aromatik, aroil klorida, aril sulfonil klorida, garam diazonium aromatik, aroil anhidrida, aril klorida dan aril silanol.

BELAJAR KROMATOGRAFI KOLOM CEPAT Part 2

Setelah terlupakan hampir dua tahun, aku mulai berurusan lagi dengan metode pemurnian kromatografi kolom. Dulu aku sempet nulis di blog ini sekilas tentang kromatografi kolom. Niatnya ngejelasin tentang kromatografi kolom cepat, tapi belom kelar udah mager nulisnya. Buat flashback, sila klik link di sini.

SINTESIS ASAM SALISILAT (Pendekatan Diskoneksi)

Bagi kalian mahasiswa jurusan kimia murni yang sudah belajar kimia organik, baik kimia organik 1, 2, bahkan 3, tahap selanjutnya adalah kalian harus memahami bagaimana suatu senyawa organik itu dibuat atau disintesis. Oleh karena itu biasanya di semester selanjutnya akan ada mata kuliah “Sintesis Organik” atau di beberapa universitas diberi nama “Sintesis Kimia Organik”. Umumnya, hampir semua kampus mewajibkan mata kuliah ini, tapi ada beberapa kampus yang tidak mewajibkan mata kuliah ini. Jadi di beberapa universitas tersebut, mata kuliah Sintesis Kimia Organik hanya diwajibkan untuk mahasiswa dengan peminatan kimia organik.

Metode belajar yang paling sering digunakan adalah pendekatan diskoneksi. Apa itu pendekatan diskoneksi? Pendekatan diskoneksi adalah pemutusan ikatan secara imaginer yang digunakan untuk memahami bagaimana suatu senyawa dihasilkan dari bahan awalnya. Jadi dalam mempelajari sintesis kimia organik, kita diajari untuk mendesain suatu senyawa. Biasanya kita hanya diberi tau bagaimana struktur senyawa targetnya, lalu kita ditugaskan untuk mendesain kira-kira senyawa tersebut disintesis dari senyawa apa, dan bagaimana jalurnya.

BELAJAR KROMATOGRAFI KOLOM CEPAT? Part 1

Biar postingan kali ini sedikit lebih berfaedah, aku mau sedikit menjelaskan tentang metode pemisahan atau pemurnian senyawa yang biasa dilakukan orang-orang kimia terutama kimia organik. Aku rasa sih orang farmasi juga ngelakuin ini. Pokoknya siapa aja yang butuh, semoga postingan kali ini bermanfaat. 

Selama aku kuliah, permasalahan yang paling sering aku hadapi adalah susah mencari referensi yang menjelaskan dengan sejelas-jelasnya tentang suatu teori atau eksperimen di laboratorium. Banyak sih materi dalam bentuk ppt, word, pdf yang bertebaran kaya meses di atas donat. Tapi ga semuanya bisa kumengerti dengan jelas. Dan setiap kali aku browsing buat cari maksud dari tulisan itu, I found nothing.

Gambar : Parade kolom kala itu 

SERAT NANOSELULOSA, SUMBER DAN BERBAGAI APLIKASINYA

Nanoteknologi adalah salah satu faktor paling penting dalam pertumbuhan ekonomi global dan kesejahteraan di abad ini serta menjadi keahlian baru dalam bidang material, alat, dan sistem yang akan menciptakan sebuah revolusi dalam teknologi dan industri (Rezanezhad, Nazanezhad, & Asadpur, 2013) 

Salah satu industri nanomaterial yang paling unik adalah nanoselulosa. Nanoselulosa secara luas digunakan dalam pengobatan dan farmasi, elektronik, membran, bahan berpori, kertas, dan makanan karena ketersediaan, biokompatibilitas, penguraian hayati, dan keberlanjutannya (Rezanezhad et al., 2013). 

Selulosa merupakan polimer yang paling berlimpah di Bumi yang merupakan material terbarukan, dapat didegradasi alam, serta tidak beracun. Selulosa terdapat pada kayu, kapas, rami, Jerami, ampas tebu dan bahan nabati lainnya. Pemurnian selulosa dari serat tanaman melibatkan treatment kimia yang terdiri dari ekstraksi alkali dan pemutihan/ bleaching. (Dufresne, 2013 dan Liu, 2012).

 (Lin & Dufresne, 2014) 

Partikel Nanoselulosa pada dasarnya terdiri dari nanokristal selulosa, nanofibril selulosa, bakterial selulosa. Ada beberapa cara untuk membuat nanopartikel selulosa, antara lain homogenisasi, mikrofluidisasi, micro-grinding, cryocrushing, hidrolisis asam, oksidasi TEMPO ((2,2,6,6,-tetramethylpiperidin-1- yl)oxydanyl), atau kombinasinya (Beck-Candaneo et al dan Chen et al dalam Nanofibers, 2014). 

Cara lain untuk memperoleh nanopartikel selulosa dengan rendemen tinggi adalah dengan prosedur mekanik. Pretreatment mekanikal, kimiawi, dan enzimatik digunakan untuk memecah serat dengan tujuan mengurangi penggunaan energi (Lee, Hamid, & Zain, 2014). Isolasi nanoselulosa dimulai dengan pemutihan residu padat dengan NaOH, kemudian dicuci dengan air dan ditambahkan NaOCl₂ untuk proses delignifikasi atau menghilangkan hemiselulosa, lignin, dan pektin. Prosedur berikutnya adalah defibrilasi selulosa menjadi nanoselulosa menggunakan sonifikasi (Microorganisms, 2013).

Banyak sekali sumber selulosa di alam. Berikut ini adalah beberapa contoh tanaman yang mengandung serat selulosa.

(Kopania & Wietecha, 2012)

Kayu dan tanaman adalah biokomposit hirarkis selular yang diproduksi oleh alam, dan pada dasarnya merupakan semikristal selulosa mikrofibril dengan matriks amorf yang terbuat dari hemiselulosa, lignin, lilin, ekstraktif dan traces elemen (Fengel dalam Dufresne, 2013) 

Sekam padi adalah kulit luar padi yang dianggap sampah. Sekam padi menyumbang 20-25% dari berat butir beras dan sekam padi dibuang selama penggilingan padi (Bhardwaj dalam Rezanezhad et al., 2013). Jerami padi terdiri dari 43.30% selulosa, 26,40% hemiselulosa, 16,29% lignin, abu 12,26% dan 2,18% lilin. Oleh karena itu, jerami padi berpotensi untuk digunakan sebagai nilai tambah bahan baku industri (Haghi, Mottaghitalab, & Farjad, 2012).

Dalam beberapa tahun terakhir telah terjadi peningkatan minat dari berbagai industri material dari tanaman terbarukan. Metode yang paling umum diusulkan untuk pengelolaan limbah biomassa hanya sebagai sumber energi terbarukan. (Kopania & Wietecha, 2012) 

Linter adalah hasil produk yang penting dari industri tekstil. Kapas linter adalah serat pendek yang tidak dapat digunakan dalam proses tekstil namun kapas linter merupakan sumber potensial dari kristal nanoselulosa, terutama dalam pembuatan nanokomposit hidrofilik (Paulo et al., 2013). 

Pada negara-negara tropis, nanas merupakan tanaman yang jumlahnya melimpah. Bagian daun tanaman nanas mengandung serat yang menunjukkan kekuatan spesifik tinggi dan kekakuan. Sifat mekanik unggul dari serat daun nanas berhubungan dengan kadar selulosanya yang tinggi dan sudut microfibrillar yang relatif rendah (14^o ). Karena sifat unik yang ditunjukkan, serat daun nanas berpotensi digunakan sebagai penguat yang sangat baik dalam matriks komposit (Cherian, 2010). 

Limbah jeruk merupakan limbah pertanian yang menarik yang telah diproses untuk mendapatkan serat nano dari selulosa mikrokristalin dengan sifat yang meningkat dibandingkan dengan selulosa. Limbah jeruk mengandung sekitar selulosa 15,2%, hemiselulosa 18,2% dan pektin 24,6% dalam biomassa kering dan umumnya dimanfaatkan sebagai makanan suplemen untuk ternak. Dengan bantuan bakteri Xanthomonas axonopodis, limbah jeruk dapat digunakan sebagai sumber terbarukan material nanoselulosa (Mariño, Lopes, Durán, & Tasic, 2015). 

Hasil penelitian lain menunjukkan kulit Pomelo (Citrus grandis) adalah salah satu limbah yang kurang dimanfaatkan namun memiliki potensi dalam produksi bahan fungsional, karena kandungan serat yang tinggi. Pomelo albedo merupakan sumber besar untuk ekstraksi selulosa dibandingkan dengan jeruk jenis lain (Fazelin, Zain, Yusop, & Ahmad, 2014), 

Selulosa Pamelo dibuat melalui perlakuan alkali diikuti dengan proses pemutihan/ bleaching, sementara nanoselulosa dibuat dengan hidrolisis menggunakan asam sulfat. Data karakterisasi fisikokimia bahan selulosa ini menunjukkan tingkat kemurnian tinggi, kristalinitas rendah dan kapasitas waterholding tinggi. Temuan ini membuktikan bahwa pomelo albedo dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan selulosa dan nanocellulose yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi makanan dan industry (Fazelin et al., 2014). 

Ganggang hijau Cladophora juga dapat dijadikan sumber terbarukan bahan selulosa yang memiliki kristalinitas tinggi, memiliki sifat sangat bermanfaat yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi industri. Produk Cladophora selulosa jelas akan meningkatkan kesadaran tentang sifat unik dari bahan ini dan dapat mengurangi masalah lingkungan yang serius terkait dengan ganggang musiman (Mihranyan, 2010). 

Bakteri nanosellulose (BNC, juga disebut bakteri selulosa, BC) adalah sejenis polimer selulosa alami disintesis oleh beberapa mikroorganisme, misalnya, Acetobacter xylinum (sekarang menjadi Gluconacetobacter xylinus, milik Gram bakteri negatif) dan Kombucha (juga disebut "jamur teh hitam," yang terdiri dari jenis komunitas mikroba simbiotik terutama yang mengandung bakteri asam asetat dan khamir). Sifat mekanik BNC tube sebanding dengan nilai yang dilaporkan dalam literatur, yang menunjukkan potensi besar dalam implan vaskular atau pengganti fungsional dalam biomedis (Hong, Wei, & Chen, 2015). 

Di antara bakteri yang ada, salah satu jenis bakteri yang paling maju dari bakteri berwarna ungu adalah bakteri cuka, Acetobacter. Organisme non fotosintesis ini bisa menghasilkan glukosa, gula, gliserol atau substrat organik lainnya dan mengubahnya menjadi selulosa murni. Berbeda dengan selulosa dari pulp kayu, selulosa yang dihasilkan oleh strain Acetobacter tidak terkontaminasi polisakarida jenis lain dan isolasi serta pemurniannya relatif sederhana, tidak memerlukan energi atau proses kimia yang rumit (Keshk, 2014). 

Bakteri selulosa (BC) memiliki struktur kimia yang sama seperti selulosa tanaman, namun memiliki struktur jaringan nanofiber yang halus dan sifat yang unik, termasuk kristalinitas tinggi, kapasitas water-holding tinggi, kekuatan tarik, dan kemurnian tinggi serta fleksibilitas (Taokaew, Seetabhawang, Siripong, & Phisalaphong, 2013). 

Suplementasi gelatin dalam medium kultur selama biosintesis BC bisa memodifikasi morfologi dan sifat dari film tersebut. Gelatin telah dimasukkan ke dalam jaringan fibril selulosa dan mengisi pori-pori. Komposit atau film BCG (Bakteri selulosa gelatin) ini lebih padat daripada film BC. Film ini memperlihatkan urutan kristalin yang lebih rendah pada suplementasi dengan gelatin (Taokaew et al., 2013). 

Bakterial nanoselulosa dalam bentuk gel juga dapat diaplikasikan untuk masker wajah. Silk sericin (protein yang dihasilkan oleh ulat sutera) diadsorbsi ke dalam bakterial nanoselulosa gel agar memiliki aktifitas antioksidan, bioadhesif, dan bioaktif (Aramwit & Bang, 2014). 

Serat pulp kayu dapat digunakan sebagai penguat pada komposit biodegradable dan sebagai sumber sumber raw material untuk bioenergi dan pembuatan bahan kimia. Serat pulp kayu telah dimanfaatkan dalam pembuatan Microfibrilated Cellulose (MFC). MFC bukan nama lain dari serat nano, serat mikro, atau nanoselulosa yang lain, akan tetapi pembuatan MFC mengandung bahan utama yaitu nanofibril (Chinga-carrasco, 2011). 

Saat ini, permintaan bahan plastik meningkat cepat, terutama dalam aplikasi kemasan makanan. Kemasan digunakan untuk mempertahankan kualitas makanan tersebut. Akan tetapi bahan kemasan yang selama ini digunakan masih beresiko membahayakan kesehatan konsumen. Nanoselulosa dapat digunakan untuk memperkuat PVA/ Starch yang merupakan bahan kemasan yang selama ini digunakan. Nanokomposit ini diketahui memiliki kekuatan tarik sekitar 5,694 MPa dan perpanjangan saat putus adalah 481,85%. Selain sifat mekanik yang baik, nanokomposit ini memiliki ketahanan air dan biodegradasi yang baik (Lani, Ngadi, Johari, & Jusoh, 2014).

DAFTAR PUSTAKA

Aramwit, P., & Bang, N. (2014). The characteristics of bacterial nanocellulose gel releasing silk sericin for facial treatment, 1–11.

Cherian, B. M. (2010). Isolation of nanocellulose from pineapple leaf fibres by steam explosion . Carbohyd Polym, (April 2016). http://doi.org/10.1016/j.carbpol.2010.03.046

Chinga-carrasco, G. (2011). Cellulose fibres , nanofibrils and microfibrils : The morphological sequence of MFC components from a plant physiology and fibre technology point of view, 1–7.

Dufresne, A. (2013). Nanocellulose : a new ageless bionanomaterial. Materials Today, 16(6), 220–227. http://doi.org/10.1016/j.mattod.2013.06.004

Fazelin, N., Zain, M., Yusop, S. M., & Ahmad, I. (2014). Preparation and Characterization of Cellulose and Nanocellulose From Pomelo ( Citrus grandis ) Albedo, 5(1), 10–13. http://doi.org/10.4172/2155-9600.1000334

Haghi, K. A., Mottaghitalab, V., & Farjad, M. (2012). Preparation of Rice Straw Cellulose Nanofiber via Electrospinning, 12–14.

Hong, F., Wei, B., & Chen, L. (2015). Preliminary Study on Biosynthesis of Bacterial Nanocellulose Tubes in a Novel Double-Silicone-Tube Bioreactor for Potential Vascular Prosthesis, 2015.

Keshk, S. M. A. S. (2014). Bioprocessing & Biotechniques, 4(2). http://doi.org/10.4172/2155-9821.1000150

Kopania, E., & Wietecha, J. (2012). Studies on Isolation of Cellulose Fibres from Waste Plant Biomass, (96), 167–172.

Lani, N. S., Ngadi, N., Johari, A., & Jusoh, M. (2014). Isolation , Characterization , and Application of Nanocellulose from Oil Palm Empty Fruit Bunch Fiber as Nanocomposites, 2014.

Lee, H. V, Hamid, S. B. A., & Zain, S. K. (2014). Conversion of Lignocellulosic Biomass to Nanocellulose : Structure and Chemical Process, 2014.

Lin, N., & Dufresne, A. (2014). Nanocellulose in biomedicine : Current status and future prospect. EUROPEAN POLYMER JOURNAL, 59, 302–325. http://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2014.07.025

Liu, Y. (2012). Homogeneous isolation of nanocellulose from sugarcane bagasse by high pressure homogenization, (April 2016). http://doi.org/10.1016/j.carbpol.2012.07.038

Mariño, M., Lopes, L., Durán, N., & Tasic, L. (2015). Enhanced Materials from Nature: Nanocellulose from Citrus Waste, (Ci), 5908–5923. http://doi.org/10.3390/molecules20045908

Microorganisms, I. (2013). Nanocellulose and Bioethanol Production from Orange Waste using Isolated Microorganisms, 24(9), 1537–1543.

Mihranyan, A. (2010). Cellulose from Cladophorales Green Algae : From Environmental Problem to High-Tech Composite Materials. http://doi.org/10.1002/app

Nanofibers, C. (2014). com High Yield Preparation Method of Thermally Stable Cellulose Nanofibers, 9(2011), 1986–1997.

Paulo, J., Morais, S., Freitas, M. De, De, M., Souza, M. De, Dias, L., … Ribeiro, A. (2013). Extraction and characterization of nanocellulose structures from raw cotton linter. Carbohydrate Polymers, 91(1), 229–235. http://doi.org/10.1016/j.carbpol.2012.08.010

Rezanezhad, S., Nazanezhad, N., & Asadpur, G. (2013). Isolation of Nanocellulose from Rice Waste via Ultrasonication, 2(Bharadwaj 2004), 282–291.

Taokaew, S., Seetabhawang, S., Siripong, P., & Phisalaphong, M. (2013). Biosynthesis and Characterization of Nanocellulose-Gelatin Films, 782–794. http://doi.org/10.3390/ma6030782

By: Mutiara Hapsari xoxo ✿

REAKSI PEMBENTUKAN OKSIM

Oksim, setiap kelas senyawa organik yang mengandung nitrogen biasanya dibuat dari hidroklorida dan aldehida, keton, atau kuinon a. Oxime memiliki struktur X \ Y / C = N-OH, dimana X dan Y adalah atom hidrogen atau gugus organik yang diperoleh penghapusan atom hidrogen dari senyawa organik. Karena kebanyakan Oksim adalah padatan dengan titik leleh karakteristik, mereka berguna dalam mengidentifikasi aldehid cair dan keton.

Oksim juga dapat dibuat dengan reagen hidrogen-donor pada senyawa nitro tertentu atau dengan isomerisasi senyawa nitroso. Oksim yang diperoleh dari aldehida (aldoksim) dapat mengalami dehidrasi untuk membentuk nitril. Reaksi kimia yang berguna lainnya dari Oxime termasuk konversi ke amina (oleh pengobatan dengan hidrogen atau bahan pereduksi lainnya) dan untuk amida (oleh aksi asam kuat atau fosfor pentaklorida). Sebuah aplikasi skala besar konversi menjadi amida ini adalah untuk transformasi sikloheksanon oksim menjadi kaprolaktam, yang merupakan bahan awal untuk nilon 6.
(translated from: http://www.britannica.com/science/oxime)

Berikut ini mekanisme reaksi pembentukan oksim dari aldehid:

Reaksi aldehid dan keton dengan hidroksilamin menghasilkan Oksim. Nukleofilisitas dari nitrogen pada hidroksilamin meningkat dengan kehadiran oksigen. Transfer proton beruntun memungkinkan terjadinya eliminasi air. Oksim umumnya membentuk campuran isomer geometrik.

(Source: http://www.chemtube3d.com/oxime_formation.html)

The Chemistry of Your Fruits!

Pernah denger kalimat "No life without chemistry"?

Aku pertama kali denger waktu PMB jurusan 2 tahun lalu. Waktu itu bu dosen yang ternyata dosen biokimia bilang, kimia itu dipake di mana-mana. Jadi kalian (re: meeeeeee! and all of college students majoring in chemistry) should be proud of ur major. Kalo inget waktu jaman SMA, aku memandang kimia sebagai pelajaran ipa yang paling gampang dikerjain soal-soalnya setelah pelajaran biologi. Waktu itu aku ga ngerti apa-apa lah soal kimia, aku lebih suka pelajaran biologi. Orientasiku cuma bisa ngerjain soal UTS, UAS, lulus UN dan SBM..ah kalo yang terakhir males nyebutnya. 

Praktikum yang aku inget jaman SMA cuma praktek buat koloid, ya inget lah secara waktu itu aku disuruh maju sama gebetan hahaha jadi yang diinget gebetannya bukan praktikumnya hix sedih. Tapi aku inget banget waktu guru biologi 'show' ala ala magician nuangin indikator fenolftalein ke larutan berwarna putih and then tralala seketika larutannya berubah jadi ungu. Ternyata sekarang udah jadi hal yang biasa, banget. 

Alhamdulillah sekarang sudah lebih memaknai kimia. Iya iya aku masih ngga ngerti sebenernya bentuk isomer optis dari glukosa kaya apa, aku masih ga ngerti senyawa apa aja yang bentuk kristalnya cubic closed packed atau face centered cubic atau apalah, aku masih ga ngerti rumus-rumus kinetika fasa cair pake nya gimana, aku mah apa hanya remah remah rempeyek :( maksudku aku udah tau lah ilmu ku itu bisa diaplikasikan ke mana.

Jadi kalo dulu sempet bertanya-tanya "Jurusan KIMIA MIPA" itu kerjanya apa, sekarang udah engga lagi. Semua pabrik butuh orang kimia, LIPI, BPOM, BLH, PDAM, Rumah sakit, Lab Forensik, ih masih banyak lagi, jadi guru juga bisa, dosen, wiraswasta. Lapangan pekerjaan udah banyak, tinggal do'a usaha kita nya aja yang dibanyakin.

Nah sekarang aku mau buktiin kalo kimia itu bener-bener ada di mana-mana. Pernah kepikiran ga sih dalam buah-buahan yang kita makan ada apa aja? Apa sih senyawa yang ada di dalamnya, kok bisa buah-buahan ada yang manis ada yang asem? Aku sih ga pernah kepikiran. Baru setelah baca tweet dari @compoundchem aku jadi kepikiran wakakak. Jujur salah ya? 

Jadi ceritanya dulu ga sengaja nemu akun itu di twitter, terus liat updatean nya hwww akun ini menarik banget yo. Kalo share ilmu, pasti disertai gambar yang menarik. Dan ternyata akun-akun berbau kimia gitu banyak banget tapi sayangnya aku belum nemu yang berbahasa indonesia. Aku jadi menyimpulkan sendiri deh bagaimana orang-orang di luar sana memperhatikan sains. Well semalem aku jadi inget aku mimpi dapet nobel heh mimpinya tinggi banget ya muti nehinehi gaboleh nanti kalo jatuh sakit-_-

Langsung aja deh ya aku ambil 3 contoh buah-buahan yaitu stroberi, semangka, dan alpukat. Senyawa yang membuat aroma, warna, dan rasa dari masing-masing buah berbeda lho. Aroma stroberi berasal dari senyawa furaneol dan metoksifuraneol yang konsentrasinya akan naik ketika buah semakin matang dan mencapai konsentrasi maksimum saat semua bagian buah sudah matang. Aroma semangka berasal dari senyawa (Z,Z)-3,6-nonadienal. Warna dari stroberi berasal dari antosianidin dan pelargonidin 3-glukosida sedangkan warna dari semangka berasal dai likopen. Senyawa likopen juga ada pada buah tomat. Bentuk strukturnya bisa dilihat di gambar yang aku dapet dari akunnya @compoundchem 

Sementara alpukat, warna dari alpukat berasal dari senyawa turunan fenol. Senyawa ini akan berubah menjadi kuinon saat bereaksi dengan oksigen di udara. Perubahan senyawa ini menyebabkan warna alpuat berubah menjadi cokelat. Enzim yang membantu perubahan warna pada alpukat ini yaitu enzim polifenol oksidase. Keterangan lebih lanjut liat gambarnya aja deh yaw :3

REAKSI PERISIKLIK (2,4,6-OKTATRIENA)

Makalah lagi mut? Iyaaaaa! Iya banget malah. Minggu ini ada tugas buat 4 makalah. Curhat dikit boleh kan ya kan? Jadi ceritanya minggu ini ada tugas dari dosen kimia organik, pemisahan kimia, kimia fisik, sama kimia pestisida. Padahal minggu ini ada monev, terus hari minggu nya aku ada kunjungan industri gitu. Mau ga mau kita cuma bisa ngerjain tugas seadanya kan ya...(krik) oke aku mulai ngeles. Yaudah lah ya langsung aja. Kemaren tugas organik kelompokku dapet materi tentang reaksi perisiklik gitu.Tapi senyawa yang dipake ga boleh sama antara kelompok yang satu sama yang lain. Sialnya kelompokku telat gitu, kelompok lain udah pada nge-tap senyawa yang di buku ada. Ya mau gimana lagi kita cari senyawa lain. Dan akhirnya... voilaaaa kita menemukan senyawa 2,4,6-oktatriena. 

Perjuangan buanget buat cari materi tentang dia. Bahkan ternyata senyawa ini jarang ada, soalnya waktu cari MSDS nya aku ga nemu sama sekali. Kan harusnya minimal ada lah, ga perlu lengkap-lengkap informasinya, tapi itu ga ada loh cyin sedih gak sih jadi eike~ adanya cuma 2,6-dimetil-2,4,6-oktatriena. Mungkin senyawa ini susah dibikinnya, atau mungkin senyawa ini terlalu berbahaya? Nah gara-gara ini senyawa susah dicari aku sampe gambar reaksi sendiri pake chemdraw. Engga kok ga ngarang, itu dipikir dengan hati yang jernih dan suasana hati riang gembira. Tapi kalo masih salah yamaap :(

HERBISIDA PARAQUAT

HAI LAGIII :D

Tadi udah kan bahas soal Aspirin, sekarang aku pengen bahas tentang herbisida jenis Paraquat. Jadi ceritanya ini juga tugas kuliah gicuuu, tugas kimia pestisida. Barengan sama tugas IKO tadi. Minggu kemaren mereka bener-bener nyaris bikin aku bunuh diri wakakak gak deng kan aku setrong. Aku belum nikah masa udah bunuh diri *eh wkwk langsung aja deh yaaa

Secara istilah, herbisida adalah suatu senyawa kimia baik senyawa oganik maupun anorganik yang dapat digunakan untuk mengendalikan atau menekan pertumbuhan gulma. Gulma adalah tumbuh - tumbuhan (tidak temasuk jamur) yang tumbuh pada tempat yang tidak diinginkan sehingga menimbulkan kerugian bagi tujuan manusia. Herbisida dapat digolongkan berdasarkan beberapa faktor yang diantaranya selektivitas, waktu aplikasi, formulasi, daya kerjanya, cara penggunaan, dan golongan bahan aktifnya.

ASPIRIN (Asam Asetilsalisilat)

Kali ini aku mau posting tentang tugas aku yaaah. Tugas mata kuliah industri kimia organik, wuiiih keren kan biar besok bisa bikin industri kimia organik sendiri gitu deh wkwkwk. Setelah salah ambil tema gara-gara katanya sih kurang kekimiaan, setelah perjuangan panjang searching di mbah gugel loveyouso lah mbah, dan mikir keras gara-gara gak semua materi ada di internet, ketemu deh materi tentang aspirin. Aku ga akan bahas proses produksi di pabriknya yhaaa soalnya aku kan anak laboratorium gicuuu jadi aku bahas mekanisme reaksinya aja okay?!

Esterifikasi asam karboksilat berlangsung melalui serangkaian tahap protonasi dan deprotonasi. Oksigen karbonil diprotonasi dengan katalis H₂SO₄ pekat. H₂SO₄ dalam larutan akan terurai menjadi H⁺ dan SO₄^-. Proton H₂SO₄ akan diikat oleh asam salisilat pada gugus –OH nya. Sehingga asam salisilat bermuatan positif dalam keadaan ini ikatan H⁺ lebih kuat dibanding ikatan H pada OH sehingga dengan adanya gugus asetil dari asam asetat anhidrat akan tersubtitusi. Selanjutnya alkohol nukleofilik menyerang karbon positif, dan eliminasi air akan menghasilkan ester yang dimaksud. Aspirin atau asam asetilsalisilat (asetosal) adalah sejenis obat turunan dari salisilat yang sering digunakan sebagai senyawa analgesik (penahan rasa sakit atau nyeri minor), antipiretik (terhadap demam), dan anti-inflamasi (peradangan). Aspirin juga memiliki efek antikoagulan dan dapat digunakan dalam dosis rendah dalam tempo lama untuk mencegah serangan jantung. Kepopuleran penggunaan aspirin sebagai obat dimulai pada tahun 1918 ketika terjadi pandemik flu di berbagai wilayah dunia. 

Awal mula penggunaan aspirin sebagai obat diprakarsai oleh Hippocrates yang menggunakan ekstrak tumbuhan willow untuk menyembuhkan berbagai penyakit. Kemudian senyawa ini dikembangkan oleh perusahaan Bayer menjadi senyawa asam asetilsalisilat yang dikenal saat ini.

Konsumsi asetosal selalu meningkat bahkan tahun 1997 di Amerika diperkirakan mencapai 20 ribu ton setahun. Di Indonesia obat bermerek yang mengandung asam asetilsalisilat dalam bentuk sediaan tablet saja telah mencapai lebih dari 30 nama, belum lagi bentuk sediaan lainnya, dan ditambah lagi sediaan generik yang banyak beredar di pasaran. Jika dihitung, jumlah obat yang mengandung asetosal yang beredar di masyarakat sudah demikian banyaknya (hingga saat ini belum ada data yang valid) dan hal ini memerlukan pengawasan mutu yang tidak mudah untuk dilakukan (Anonim, 2007; Matias et al., 2004).

Serbuk asam asetilsalisilat dari tidak berwarna atau kristal putih atau serbuk atau granul kristal yang berwarna putih. Asam asetilsalisilat stabil dalam udara kering tapi terdegradasi perlahan jika terkena uap air menjadi asam asetat dan asam salisilat. Nilai titik lebur dari asam asetilsalisilat adalah 135^oC. Asam asetilsalisilat larut dalam air (1:300), etanol (1:5), kloroform (1:17) dan eter (1:10-15), larut dalam larutan asetat dan sitrat dan dengan adanya senyawa yang terdekomposisi, asam asetilsalisilat larut dalam larutan hidroksida dan karbonat (Clarke, 2005). Struktur Aspirin (Mulyono, 2008) :

Aspirin bereaksi hidrolisis dengan NaOH sebagai berikut :

Aspirin juga bereaksi hidrolisis dengan air sebagai berikut :

Aspirin adalah senyawa turunan asam salisilat yang dapat disintesis melalui reaksi esterifikasi. Esterifikasi adalah reaksi pengubahan dari suatu asam karboksilat dan alkohol menjadi suatu ester dengan menggunakan katalis asam. Reaksi ini juga sering disebut esterifikasi Fischer. Ester adalah suatu senyawa yang mengandung gugus -COOR dengan R dapat berbentuk alkil maupun aril.

Dalam hal ini asam salisilat berperan sebagai alkohol karena mempunyai gugus –OH , sedangkan anhidrida asam asetat tentu saja sebagai anhidrida asam. Ester yang terbentuk adalah asam asetil salisilat (aspirin). Gugus asetil (CH₃CO-) berasal dari anhidrida asam asetat, sedangkan gugus R-nya berasal dari asam salisilat.

Esterifikasi asam karboksilat berlangsung melalui serangkaian tahap protonasi dan deprotonasi. Oksigen karbonil diprotonasi dengan katalis H₂SO₄ pekat. H₂SO₄ dalam larutan akan terurai menjadi H⁺ dan SO₄^-. Proton H₂SO₄ akan diikat oleh asam salisilat pada gugus –OH nya. Sehingga asam salisilat bermuatan positif dalam keadaan ini ikatan H⁺ lebih kuat dibanding ikatan H pada OH sehingga dengan adanya gugus asetil dari asam asetat anhidrat akan tersubtitusi. Selanjutnya alkohol nukleofilik menyerang karbon positif, dan eliminasi air akan menghasilkan ester yang dimaksud.

Kalo masih ga ngerti liat mekanisme esterifikasi secara umum dulu aja kaya gini :

Jadi kan kita pakai katalis waktu mau bikin ester. Katalisnya berupa asam, tau kan asam pasti punya H+? Nah H+ ini yang melakukan protonasi ke karboksilat. Protonasi itu gampangnya sih penambahan H+. Tapi saat protonasi ini mekanismenya oksigen yang ada di ikatan karbonil C=O yang menyerang H+ ya jadi bukan H yang nyerang O. Karna kalo di kimia organik yang negatif itu selalu yang menyerang duluan. Nah udah kan si H nempel tuh di O karbonil, karena ada H, si O jadi cenderung bermuatan positif. Karena muatannya positif, karbon karbonil jadi ikut ga stabil kan, dia (C) jadi gampang diserang sama O dari alkohol. Waktu si alkohol nempel ke C, ikatan rangkap dari karbonil jadi putus.

O dari alkohol yang nempel ke karbon muatannya cenderung positif, jadi dia gak stabil gitu. Maka dari itu, H dari alkohol lepas. H yang lepas itu terprotonasi ke O yang ada di asam karboksilat. Jadi ada gugus -OH2 gitu deh. Nah gugus -OH2 ini gugus pergi yang baik katanya literatur sih gitu. Yaiya juga sih bisa diliat kan dia punya tiga tangan kan ga stabil jadinya cenderung bermuatan positif. Setelah -OH2 ini lepas, si C jadi kekurangan elektron gitu kan. Nah abis itu ada deprotonasi dari H yang ada di O karbonil. Elektron yang dari O karbonil membentuk ikatan rangkap lagi. Jadi deh ester  sama air :")

Udaaah yaaa sampe di sini aja. Sebenernya aku takut sih nulis beginian, takut salah huft. Takut dibaca sama yang lebih ahli trus ternyata ada yang salah kan malu-maluin. Tapi insyaallah si engga yhaa kan muti udah belajar wkwkwk bye! selamat belajar ;)

SERBA-SERBI MINYAK CENGKEH

Ceritanya malem ini lagi belajar buat pretest besok gituuu. Diposting sekalian lah biar hits hahaha. Engga lah aku cuma pengen berbagi ilmu. Kalo dirasa ga perlu kan tinggal gausah baca. Blog aku ini, kan suka-suka aku mau posting apa *ceritanya lagi judes* hahaha. Besok praktikum pertama kimia organik loooh. Bisa dibilang masih cukup pagi untuk memulai praktikum secara selama 3 semester kemaren, praktikum selalu dimulai minggu ke tiga, itu pun baru asistensinya. Yaudah deh langsung aja yaa kalo ngomongin minyak cengkeh, tentu gak akan lepas dari tanaman penghasil minyak cengkehnya yakan yakan hehehe. 

Jadi gini, Cengkeh (Syzygium aromaticum) termasuk jenis tumbuhan perdu yang dapat memiliki batang pohon besar dan berkayu keras. Daun cengkeh berwarna hijau dan berbentuk bulat telur memanjang dengan bagian ujung dan pangkalnya menyudut,rata-rata mempunyai ukuran lebar berkisar 2-3 cm dan panjang daun tanpa tangkai berkisar 7,5-12,5 cm. Bunga dan buah cengkeh akan muncul pada ujung ranting daun dengan tangkai pendek serta bertandan. Pada saat masih muda bunga cengkeh berwarna keungu-unguan, kemudian berubah menjadi kuning kehijau-hijauan, dan berubah lagi menjadi merah muda apabila sudah tua. Sedang bunga cengkeh kering akan berwarna cokelat kehitaman dan berasa pedas sebab mengandung minyak atsiri. Tumbuhan cengkeh akan tumbuh dengan baik apabila cukup air dan mendapat sinar matahari langsung. Di Indonesia. cengkeh cocok ditanam baik di daerah dataran rendah dekat pantai maupun di pegunungan pada ketinggian 900 meter di atas permukaan laut (Thomas, 1992)

Bunga cengkeh merupakan hasil utama tanaman cengkeh selain ganggang dan daunnya. Hasil penyulingan cengkeh berupa minyak atsiri atau terkenal dengan nama clove oil. Semua bagian tanaman, yaitu akar, batang, daun, dan bunganya mengandung minyak, tetapi kadar minyak paling tinggi terdapat pada bunga (20%), sementara bagian lainnya hanya 4-6%. Minyak cengkeh mengandung 70-93% eugenol (C₁₀H₁₂O₂) (Kardinan, 2005)

Minyak daun cengkeh adalah minyak atsiri yang diperoleh dari penyulingan daun dan ranting tanaman cengkeh. Minyak daun cengkeh hasil penyulingan rakyat sering kali berwarna hitam kecokelatan dan kotor, sehingga untuk meningkatkan nilai jual dari minyak tersebut,perlu dilakukan pemurnian. Dari beberapa hasil pemurnian menunjukkan bahwa minyak dapat dimurnikan dengan metoda adsorpsi dan pengkelatan. Komponen minyak daun cengkeh dapat dibagi menjadi 2 kelompok. Kelompok pertama adalah senyawa fenolat dengan eugenol sebagai komponen terbesar (70-80%). Kelompok kedua adalah senyawa non fenolat yaitu β-kariofeilen, α-kubeben, α-kopaen, humulen, δ-kadien, dan kadina 1,3,5 trien dengan β-kariofeilen sebagai komponen terbesar (15-20%). Eugenol mempunyai flavor yang kuat dengan rasa yang sangat pedas dan panas (Sastrohamidjojo, 2002)

Eugenol merupakan senyawa utama penyusun minyak cengkeh yang merupakan rumus molekul C₁₀H₁₂O₂ dengan berat molekul 164,02. Penamaan secara IUPAC adalah 3(4-hidroksi 5-fenil) propena. Nama lain dari eugenol adalah 4-hidroksi, 3-metoksi, 1-alkil benzena. Adapun rumus strukturnya :

Kandungan eugenol dalam minyak cengkeh sekitar 70-90%. Eugenol memiliki titik didih 225^oC, tidak larut dalam air namun larut dalam alkalis berair untuk membentuk anion fenolat. Eugenol bersifat asam dan dalam suhu kamar berupa cairan tidak berwarna atau sedikit kekuningan, berbau khas dan apabila terkena kulit rasanya perih. Eugenol larut dalam pelarut organik seperti eter dan larut dalam asetat dan tidak larut dalam air (Nimitz, 1991)

Daftar Pustaka

Kardinan, A. 2005. Tanaman Pengusir dan Pembasmi Nyamuk. Jakarta : Andromeda Pustaka.

Nimitz, S. J. 1991. Experiment in Organic Chemistry : from Microsale to Macroscale. Englewood cliffs : Prentice Hall.

Sastrohamidjojo, H. 2002. Kimia Minyak Atsiri. Yogyakarta : Kimia FMIPA UGM.

Thomas, A. N. S. 1992. Tanaman Obat Tradisional. Yogyakarta : Kanisius.