OKSIDASI ALKOHOL PRIMER MENJADI ALDEHID

            Alkohol merupakan senyawa seperti air yang satu hidrogennya diganti oleh rantai atau cincin hidrokarbon. Sifat fisis alkohol, alkohol mempunyai titik didih yang tinggi dibandingkan alkana-alkana yang jumlah atom C nya sama. Hal ini disebabkan antara molekul alkohol membentuk ikatan hidrogen. Rumus umum alkohol R – OH, dengan R adalah suatu alkil baik alifatis maupun siklik. Dalam alkohol, semakin banyak cabang semakin rendah titik didihnya. Sedangkan dalam air, metanol, etanol, propanol mudah larut dan hanya butanol yang sedikit larut. Alkohol dapat berupa cairan encer dan mudah bercampur dengan air dalam segala perbandingan (Brady, 1999).

            Berdasarkan jenisnya, alkohol ditentukan oleh posisi atau letak gugus OH pada rantai karbon utama karbon. Ada tiga jenis alkohol antara lain alkohol primer, alkohol sekunder dan alkohol tersier. Alkohol primer yaitu alkohol yang gugus –OH nya terletak pada C primer yang terikat langsung pada satu atom karbon yang lain contohnya : CH₃CH₂CH₂OH (C₃H₇O). Alkohol sekunder yaitu alkohol yang gugus -OH nya terletak pada atom C sekunder yang terikat pada dua atom C yang lain. Alkohol tersier adalah alkohol yang gugus –OH nya terletak pada atom C tersier yang terikat langsung pada tiga atom C yang lain (Fessenden, 1997).

Oksidasi parsial menjadi aldehid

            Oksidasi alkohol akan menghasilkan aldehid jika digunakan alkohol yang berlebihan, dan aldehid bisa dipisahkan melalui distilasi sesaat setelah terbentuk.

Alkohol yang berlebih berarti bahwa tidak ada agen pengoksidasi yang cukup untuk melakukan tahap oksidasi kedua. Pemisahan aldehid sesegera mungkin setelah terbentuk berarti bahwa tidak tinggal menunggu untuk dioksidasi kembali.

Jika digunakan etanol sebagai sebuah alkohol primer sederhana, maka akan dihasilkan aldehid etanal, CH₃CHO. Persamaan lengkap untuk reaksi ini agak rumit, dan kita perlu memahami tentang persamaan setengah-reaksi untuk menyelesaikannya.

            Dalam kimia organik, versi-versi sederhana dari reaksi ini sering digunakan dengan berfokus pada apa yang terjadi terhadap zat-zat organik yang terbentuk. Untuk melakukan ini, oksigen dari sebuah agen pengoksidasi dinyatakan sebagai [O]. Penulisan ini dapat menghasilkan persamaan reaksi yang lebih sederhana:

Penulisan ini juga dapat membantu dalam mengingat apa yang terjadi selama reaksi berlangsung. Kita bisa membuat sebuah struktur sederhana yang menunjukkan hubungan antara alkohol primer dengan aldehid yang terbentuk.

            Aldehid berasal dari alkohol primer yang teroksidasi, Aldehid  adalah salah satu contoh senyawa karbonil yang banyak ditemukan di alam bebas.  Aldehid adalah senyawa organik yang karbon karbonilnya selalu berikatan dengan paling sedikit satu atom hidrogen. Aldehida adalah reduktor kuat sehingga dapat mereduksi oksidator-oksidator lemah. Perekasi Tollens dan pereaksi Fehling adalah dua contoh oksidator lemah yang merupakan pereaksi khusus untuk mengenali aldehida.

            Oksidasi aldehida menghasilkan asam karboksilat. Pereaksi Tollens adalah larutan perak nitrat dalam amonia. Pereaksi ini dibuat dengan cara menetesi larutan perak nitrat dengan larutan amonia sedikit demi sedikit hingga endapan yang mula-mula terbentuk larut kembali. Pereaksi Tollens dapat dianggap sebagai larutan perak oksida (Ag₂O). aldehida dapat mereduksi pereaksi Tollens sehingga membebaaskan unsur perak (Ag). Reaksi aldehida dengan pereaksi Tollens dapat ditulis sebagai berikut :

 Daftar Pustaka

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/sifat_senyawa_organik/alkohol1/oksidasi_alkohol/

http://annisanfushie.wordpress.com/2008/12/16/alkohol/

http://sobrykimia.blogspot.com/2012/06/oksidasi-aldehida-menghasilkan-asam.html

Asam dan Basa Kuat dan Lemah

            Asam kuat adalah asam yang pada dasarnya mengalami ionisasi sempurna dalam air. Asam kuat yang representatif adalah HCL, HNO3 dan H2SO4. Ionisasi dari asam-asam kuat ini adalah reaksi asam-basa yang khas. Asam (HCl misalnya) memberika proton kepada basa (H2O). Kesetimbangan terletak jauh ke kanan(ionisasi sempurna dari HCl) karena H2O merupakan basa lebih kuat dari Cl¯ dan HCl merupakan asam lebih kuat daripada H3O+.

Asam Lemah merupakan asam yang hanya terionisasi sebagian dalam air. Asam karbonat adalah asam anorganik lemah yang khas. Kesetimbangan letaknya jauh ke kiri karena H3O+ adalah asam yang lebih kuat dan HCO3¯ adalah basa yang lebih kuat.

Juga ingat kembali bahwa basa digolongkan sebagai kuat (seperti OH¯) atau lemah (NH3), bergantung pada afinitasnya terhadap proton.

Beberapa senyawa organik yang dapat berfungsi sebagai asam dan basa yaitu :

1. Amina

            Adalah senyawa organik yang secara struktural sama dengan amonia. Suatu amina mengandung atom nitrogen yang terikat secara kovalen dengan satu atau lebih atom karbon dan mempunyai sepasang elektron menyendiri. Beberapa contoh amina yang umum :

Amina seperti amonia adalah basa lemah dan mengalami reaksi reversibel dengan air atau asam lainnya.

Senyawa organik yang mengandung gugus karboksilat (—CO2H) adalah asam lemah. Senyawa-senyawa yang mengandung gugus karboksilat disebut asam karboksilat. Asam asetat CH3COOH adalah contohnya. Salah satu alasan untuk kesamaan asam karboksilat adalah kepolaran ikatan O—H. Kelompok karboksilat :

Dengan adanya basa, H+ ditarik dari gugus karboksilat dan terbentuklah anion karboksilat. Karena asam karboksilat hanya asam lemah, reaksi ini tak berlangsung sampai sempurna kecuali bila digunakan basa yang lebih kuat dari air, seperti pada persamaan reaksi berikut.

Permasalahan :
Dalam sebuah literatur, saya pernah membaca jika "Reaksi oksidasi alkohol primer akan menghasilkan alkanal (aldehida), jika dibiarkan beberapa lama, maka proses oksidasi akan berlanjut menghasilkan suatu asam karboksilat. Jika kita ingin memperoleh aldehida dari proses oksidasi ini, maka secepatnya dilakukan destilasi untuk menghindari proses oksidasi berlanjut"
yang ingin saya tanyakan, apa yang menyebabkan destilasi digunakan saat kita ingin memperoleh aldehid dari oksidasi alkohol primer ?apakah ada cara lain untuk menghindari proses oksidasi berlanjut selain dengan cara destilasi ?
Coba jelaskan apa yang terjadi, ketika proses oksidasi alkohol primer berlanjut dari aldehid menjadi asam karboksilat ?

Adisi Air pada Alkena

Adisi Air pada Alkena

           

            Reaksi adisi adalah reaksi yang terjadi karena pengubahan ikatan tak jenuh menjadi jenuh, atau ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal. Reaksi adisi air disebut juga reaksi hidrasi. Menurut Bronsted Lowry, air merupakan asam yang sangat lemah dan secara normal tidak dapat bereaksi dengan alkena. Namun ketika suatu asam kuat ditambahkan ke dalam air, ternyata proton dari asam kuat yang jumlahnya relatif banyak ini dapat terikat oleh air sebagai basa terhadap asam sulfat, membentuk ion hidronium, H₃O⁺. Ion-ion ini dapat mengadisi alkena dan proton sejumlah yang sama dari asam kuat akan terlepas kembali. Dalam hal ini, asam kuat bertindak sebagai katalis. Mekanisme reaksinya dapat ditulis sebagai berikut.

H₂O + H₂SO₄ ↔ H₃O⁺ + HSO₄^-

CH₂=CH₂ + H₃O⁺ → CH₃-CH₂⁺ + H₂O → CH₃-CH₂OH + H⁺

H⁺ + H₂O ↔ H₃O⁺

Dalam larutan, H₃O⁺ menyerang etena, membentuk gugus etil. Kemudian gugus etil segera menarik OH^- dari molekul-molekul air membentuk etanol dan ion-ion H⁺ atau sejumlah proton terbentuk kembali. Proton ini tidak pernah berada bebas dalam larutan, segera menempel pada molekul-molekul air yang lain dan membentuk ion hidronium. Pada persamaan reaksi semula, ion hidronium adalah asam konjugasi dari basa air yang terbentuk karena kehadiran asam sulfat yang tergolong asam kuat.

Demikianlah mekanisme reaksi adisi air pada alkena. Setelah memahami reaksi di atas, persamaan reaksi itu dapat ditulis secara sederhana sebagai berikut.

CH₂=CH₂ + H₂O → CH₃CH₂OH

http://datapendidik.blogspot.com/2012/06/adisi-air-pada-alkena.html#ixzz29r4fIwjU



Permasalahan :

1) Mengapa ketika ion hidronium menyerang etena dan membentuk gugus etil, kemudian gugus etil segera menarik OH^- dari molekul  air untuk membentuk etanol ?? apa yang menyebabkan hal itu terjadi ?

2) Mengapa ion hidronium lebih mudah mengadisi alkena ?

`Gas Etilen

GAS ETILEN : CARA ALAMI PEMATANGAN BUAH

1. Sejarah Gas Etilen

            Etilen telah digunakan sejak Mesir kuno untuk merangsang pematangan (melukai merangsang produksi etilen oleh jaringan tanaman). Orang Cina kuno akan membakar dupa di kamar tertutup untuk meningkatkan pematangan pir. Pada tahun 1864 ditemukan bahwa gas bocor dari lampu jalan menyebabkan pengerdilan pertumbuhan, memutar tanaman, dan penebalan abnormal dari batang. Pada tahun 1901, seorang ilmuwan Rusia bernama Dimitry Neljubow menunjukkan bahwa komponen aktif adalah etilen Keraguan menemukan bahwa etilen merangsang absisi. Tahun 1934 R. Gane melaporkan bahwa tanaman mensintesis etilen. Pada tahun 1935, Crocker mengusulkan bahwa etilen adalah hormon tanaman yang bertanggung jawab untuk pematangan buah serta penuaan dari vegetatif jaringan.

2. Pengertian Gas Etilen

            Etilen adalah senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang pada suhu kamar berbentuk gas. Etilen dapat dihasilkan oleh jaringan tanaman hidup,  pada waktu-waktu tertentu senyawa ini dapat menyebabkan terjadinya perubahan penting dalam proses pertumbuhan dan pematangan hasil-hasi lpertanian(Winarno,1992).
            Etilen adalah suatu gas yang dalam kehidupan tanaman dapat digolongkan sebagai hormon yang aktif dalam proses pematangan. Disebut hormon karena dapat memenuhi persyaratan sebagai hormon, yaitu dihasilkan oleh tanaman, bersifat mobil dalam jaringan tanaman dan merupakan senyawa organik. Secara tidak disadari, penggunaan etilen pada proses pematangan sudah lama dilakukan, jauh sebelum senyawa itu diketahui nama dan peranannya (Aman, 1989).

            Etilen adalah suatu senyawa kimia yang mudah menguap yang dihasilkan selama proses masaknya hasil pertanian terutama bebuahan dan sayuran (Hadiwiyoto, 1981). Pada bidang pertanian etilen digunakan sebagai zat pemasak buah. Etilen mempengaruhi pemasakan buah dengan mendorong pemecahan tepung dan penimbunan gula.

            Etilen adalah suatu gas tanpa warna dengan sedikit berbau manis. Etilen merupakan suatu hormon yang dihasilkan secara alami oleh tumbuhan dan merupakan campuran yang paling sederhana yang mempengaruhi proses fisiologi pada tumbuhan. Proses fisiologi pada tumbuhan antara lain perubahan warna kulit, susut bobot, penurunan kekerasan, dan penurunan kadar gula (Winarno dan Aman 1979).

3.Produksi Gas Etilen

            Etilen diproduksi oleh tumbuhan tingkat tinggi dari asam amino metionin yang esensial pada seluruh jaringan tumbuhan. Produksi etilen bergantung pada tipe jaringan, spesies tumbuhan, dan tingkatan perkembangan[9]. Etilen dibentuk dari metionin melalui 3 proses, yaitu :
• ATP merupakan komponen penting dalam sintesis etilen. ATP dan air akan membuat metionin kehilangan 3 gugus fosfat.
• Asam 1-aminosiklopropana-1-karboksilat sintase(ACC-sintase) kemudian memfasilitasi produksi ACC dan SAM (S-adenosil metionin).
• Oksigen dibutuhkan untuk mengoksidasi ACC dan memproduksi etilen. Reaksi ini dikatalisasi menggunakan enzim pembentuk etilen.

4. Fungsi Gas Etilen

            Fungsi utama dari gas etilen sendiri adalah berperan dalam proses pematangan buah. Tapi, selain itu ada fungsi lain dari gas etilena, yaitu :

-          Mengakhiri masa dormansi.

-          Merangsang pertumbuhan akar dan batang.

-          Pembentukan akar adventif.

-          Merangsang absisi buah dan daun.

-          Merangsang induksi bunga Bromiliad.

-          Induksi sel kelamin betina pada bunga.

-          Merangsang pemekaran bunga.

-          Bersama auksin gas etilen dapat memacu perbungaan mangga dan nanas.

-          Dengan giberelin, gas etilen dapat mengatur perbandingan bunga jantan dan bunga betina pada tumbuhan berumah satu.

5. Dampak Gas Etilen

            Selain dampak yang menguntungkan, ternyata gas etilen itu sendiri memiliki dampak yang tidak diinginkan, yaitu :

- Mempercepat senensen dan menghilangkan warna hijau pada buah seperti mentimun dan sayuran daun.

- Mempercepat pemasakan buah selama penanganan dan penyimpanan.

- “Russet spoting” pada selada.

- Pembentukan rasa pahit pada wortel.

- Pertunasan kentang.

- Gugurnya daun (kol bunga, kubis, tanaman hias).

- Pengerasan pada asparagus.

- Mempersingkat masa simpan dan mengurangi kualitas bunga.

- Gangguan fisiologis pada tanaman umbi lapis yang berbunga.

- Pengurangan masa simpan buah dan sayuran.

6. Mekanisme Pematangan Buah dan Pengguguran Daun

    a.Pematangan Buah

            Pematangan buah merupakan suatu variasi dari proses penuaan melibatkan konversi pati atau asam-asam organik menjadi gula, pelunakan dinding-dinding sel, atau perusakan membran sel yang berakibat pada hilangnya cairan sel sehingga jaringan mengering. Pada tiap-tiap kasus, pematangan buah distimulasi oleh gas etilen yang berdifusi ke dalam ruang-ruang antarsel buah. Gas tersebut juga dapat berdifusi melalui udara dari buah satu ke buah lainnya, sebagai contoh satu buah apel ranum akan mampu mematangkan keseluruhan buah dalam satu lot. Buah akan matang lebih cepat jika buah tersebut disimpan di dalam kantung plastik yang mengakibatkan gas etilen terakumulasi. Pada skala komersial berbagai macam buah misalnya tomat sering dipetik ketika masih dalam keadaan hijau dan kemudian sebagian dimatangkan dengan mengalirkan gas etilena.

            Pada kasus lain, petani menghambat proses pematangan akibat gas etilen alami. Penyimpanan buah apel yang dialiri dengan gas CO2 yang selain berfungsi menghambat kerja etilen, juga mencegah akumulasi etilen. Dengan teknik ini buah apel yang di panen pada musim gugur dapat disimpan untuk dijual pada musim panas berikutnya.

     b. Pengguguran Daun

            Seperti halnya pematangan buah, pengguguran daun pada setiap musim gugur yang diawali dengan terjadinya perubahan warna, kemudian daun mengering dan gugur adalah juga merupakan proses penuaan. Warna pada daun yang akan gugur merupakan kombinasi pigmen-pigmen baru yang dibentuk pada musim gugur, kemudian pigmen-pigmen yang telah terbentuk tersebut tertutup oleh klorofil. Daun kehilangan warna hijaunya pada musim gugur karena daun-daun tersebut berhenti mensintesis pigmen klorofil. 

            Peranan etilen dalam memacu gugurnya daun lebih banyak diketahui daripada peranannya dalam hal perubahan warna daun yang rontok dan pengeringan daun. Pada saat daun rontok, bagian pangkal tangkai daunnya terlepas dari batang. Daerah yang terpisah ini disebut lapisan absisi yang merupakan areal sempit yang tersusun dari sel-sel parenkima berukuran kecil dengan dinding sel yang tipis dan lemah.

Daftar Pustaka

http://khadik-astro.blogspot.com/2011/12/pengaruh-etilen-pada-pematangan-buah.html

http://awanda-awan.blogspot.com/2012/03/zat-pengatur-tumbuh.html

http://phyovhyo.wordpress.com/2012/03/18/gas-etilen/

http://baguspurnomo47.blogspot.com/2012/06/pengaruh-gas-etilen-dan-bahan-penyerap.html

http://rizkianawening.blogspot.com/2012/06/laporan-gas-ethylene.html


Permasalahan :
1. Dalam sebuah literatur saya membaca jika CO2 menghambat kerja gas etilen sedangkan O2 mempercepat kerja gas etilen. Mengapa demikian ?
2. Dalam proses pematangan buah, ada yang secara alami yakni dengan bantuan gas etilen dan ada yang buatan yakni dengan bantuan karbit. Manakah proses pematangan yang lebih cepat ? berikan alasannya.