PustakaWibout JP, Practicum der organische Chemic, Vijfde druc, J.B walters vitgevers maatschappij, N. V Groningen, 1950, Jakarta.Prosedur :Aromatische AminenXXVI Bereiding van aniline nitrobenzene

De reactie wordt uitgevoerd in een rondbodemkdf van 2L, die voorzien is van een kurk, waarin een stijgbuis van ongeveer 1 cm diameter steekt. Men brengt in de kolt 31 g ( md) nitrobenzene en 35 g ijzer heiraan wordt langzaam 135 cm3 25% zautzuur toegevegd en wel zo, dat men eerst het tiende deel van deze hoeveelheid in de kolf giet, dan de kolf met de stijgbuis verbindt en omschudt. De reactive treedt in onder warmteontwikkeling, we droogt zorg (door de kolf met water te koelen) dat de reactie niet te hoftog wordt, man voegt dan in kleire porties de rest van het zoutzuurtoe, terwijl men de kolf steeds omschudt en de reactie rustig doet verlopen. Als al het zout zuur is toege vaegd, verhit men de kolf nog een op het waterbad.Na afloop der reactie ( de geur van nitrobenzeen is dan met meer waar te nemen ) voegt men ongeveer 50 cm3 water toe en zoveel sterke natranloog (langzamerhand, opdat het mengsel niet te warm wordt), da de vloeistot sterk alkalish reageert. De inhoud van de kolf wordt nu aan destillatie met stoom onder worpen, waar bij het gevormde aniline met water over destileert.Als het destilaat niet meer troebel duch waterhekter is, is the destilllatie afgelopon. Met voegt aan het destilaat zoveelgepoederd keakenzout toe, als na goed omschudden nog, oplost en schudt de vloelstuf in een scheitrechter tweenmaal met aether uit. De aetherische oplossing wirdt gedrougd buven een paar stukjesvaste kali, gefiltreerd en de aether op een weterbad afgedestilleerd. Daarna zuivert mende, als een heldergele olie in the kolf achtergebleven, aniline door destillatie (kookpunt 184o).

Reacties op aniline1. Choorkalk reaction. Een weinig aniline wordt met met water geschud; door filtratie door een nat filter scheidt men de waterige oplossing van het onop gelost gebleven aniline. Bu dit filtraar voegt men een weinig van een heidere, vers bereide chloorkalkoplossing (venkregen door chloorkalk met koud water te schudden en daarna te filteren). Er ontstaat een intens blauwviolette kleur. Deze reactie is zeer gevoelig en specifiek voor aniline o-en m toluidine geven een veel zwakhere en weihnig karakteristieke verkleuring met een chloorklak oplossing. Zeiten van aniline geven de chloorklaak- reactive niet.2. Tribroomaniline. Als mn bijeen verdunde oplossing van een anilinezout broom water voegt, ontstaat een wit neerslagvan 2,4,6 tribroomaniline (smeltpunt 19)3. Aniline wart reactie. Een paar druppels aniline worden in verdundzwavelzuur opgelost, men voegt een kaliumbrchromaat oplossing toe en vermant zacht : de kleur van de oplossing wordt groen, daarna blaw tot diepzwart, als men voldoende bichromaat toevoeght. Er zet zich een zwart neerslagaf.4. Isocarbonitril reactie. Een druppel aniline wordt met een druppel chloroform en wat alkoholische loog zacht verwarmd; men herkent de vorming van een isocarbonitril aan de karakreristieke, onaangename. Zie voor kleurreacties op andere aromatisch aminen schoorl organische analyse III, 42-45 (1941)Amina AromatikPembentukan aniline dari nitrobenzeneReaksi ini dikerjakan dalam sebuah wadah dengan dasar berbentuk bulat di atas rak dimana kompor dengan diameter 1 cm bias diletakkan. Masukkan 31 g kolt ( md) nitrobenzena dan 35 g Fe lalu tuangkan secara secara perlahan 135 cm3 25% HCl. Lalu keringkan dari campuran ini dalam suatu wadah, lalu sisanya ditutup dan dikocok.Reaksi ini dikerjakan dalam suhu ruang yang hangat, kita mengeringkan (dengan mendidihkan wadah yang berisi air) dan memastikan bahwa reaksinay tidak terlalu panas, masukkan sebagian kecil dari klorida yang tersisa, sementara itu, wadahnya (kolf) tetap dikocok sehingga reaksi bisa selesai dengan perlahan. Jika klorida itu dicampurkan, panaskan kolf lagi selama 1 jam di kolam air.Setelah reaksi selesai (aroma dari notrobenzena akan bertambah banyak) campurkan kuranga lebih 50 cm3 air dan banyak soda api yang kuat (secara bertahap, sehingga campuran tidak menjadi terlalu panas), sehingga terbentuk cairan alkalis kuat.Kandunagn dalam kolf sekarang bisa didestilasi dengan menggunakan uap dimana aniline yang terbentuk terdestilasi bersama air. Jika destilat tidak lagi keruh maka destilasi selesai.Lalu tambahkan ke dalam destilat banyak garam keak dalam bentuk bubuk, lalu tetap kocok dengan rata dan campurkan, aduk dengan menggunakan sebuah corong sebanyak dua kali dengan eter. Campurkan eter itu kemudian dikeringkan di atas beberapa potongan gram abu padat kemudian disaring dan didestilasi dalam kolam air.Setelah dimurnikan dengan destilasi, aniline akan berbentuk minyak berwarna kekuningan. (Titik didih 1840C)Reaksi pada aniline

1. Reaksi diklorinasi kapurSedikit aniline dikocok dengan airm melelui filtrasi dengan filter yang basah akan terbentuk anilin yang tetap larut dalam air. Lalu ditambahkan sedikit larutan jernih dari choorkalk yang baru disiapkan(didapatka dengan mengocok choorklalk dengan air dingin kemudain difilter). Akan muncul biru keunguan pekat.Reaksi ini sangat sensitif dan khusus untuk aniline dan m-toluidin menghasilkan lebih sedikit karakteristik warna yang lebih yang lebih pudar dengan campuran choorklalk. Zat dari aniline tidak bereaksi dengan choorklalk.2. TribromoanilinJika tadi larutan garam anilin yang diencerkan dan ditambah aqua brom, akan menghasilhkan larutan putih 2,4,6 tribromoanilin (titk lebur 19 0C).3. Beberapa tetes aniline dicampur dengan larutan sulfat yang sydah diencerkan, lalu tambahkan campuran kalium bikromat kedalamnya dan panaskan sediki. Warna dari campuran akan menjadi hijau kemudian menjadi biru dan hitam kelam, jika ditambahkan cukup bikromat. Lalu akan terbentuk endapan hitam.4. Setetes aniline dipanaskan sedikit dengan setetes chloroform dan alcohol. Kita bisa mengenali bentukan isokarbonitril dari karakteristiknya. Lihat reaksi warna pada amino aromatil lain Schoorl Organic Analysis III, 42-45 (1941)

Skema kerja :

Tujuan percobaan1. Mengenal dan memahami cara sintesis aniline dari nitrobenzene2. Mengenal dan memahami proses pemurnian aniline denga menggunakan destilasi uapDasar teori :Anilin atau dosebut fenil amina / amino benzena marupakan senyawa denga gugus NH2 pada cincin benzena.Dengan amina yang terikat pada cincin benzena, aniline termasuk senyawa aromatis. Pasangan elektron bebas pada atom N menyebabkan aniline bersifat basa walaupun kebasaannya lemah (pkb = 9,37). Sifat basa aniline yang lemah disebabkan leh awan phi aromatis, tapi pasangan elektron dari amina bebas didelokalisasikan oleh cincin. Akibatnya amina bebas terstabilkan dibandingkan dengan asam konjugasinya (kationnya).Aniline merupakan suatu senyawa non polar, sedangkan air adalah senyawa polar dan juga karena antar aniline tidak dapat membentuk ikatan hydrogen. Aniline digunakan sebagai pelarut, parfum, medicinalis, vulcanizing rubber, resin, manufactures dyes, shoe blacks. Aniline disintesis dengan cara mereduksi senywawa nitro benzena dengan katalis HCl. Reduktor yang digunakan akan dipilih berdasarkan penimbangan biaya maupun hasil yang diinginkan. Reduktor yang sering digunakan adalah Fe dan Sn. Dari segi eknomis, reduktor Fe lebih unggul karena harga Sn cukup mahal. Tapi dari segi hasil anilinnya, reduktor Fe menghasilkan reaksi samping azoxybenzena dan azobenzena. Selain itu, bila aniline hasil reduksi terkena kontak dengan udara akan berwarna kuning. Hal ini tidak terjadi bila digunakan reduktor SnMekanisne reaksi sintesis aniline sederhana Dengan reduktor Fe ???????????? Dengan reduktor Sn????????????Secara teoritis 1,5 mol Sn diperliukan untuk reduksi senyawa nitro.Seharusnya terbentuk aniline, tapi karena ditambahkan HCl berlebih maka yang terbentuk adalah garam kompleks aniline hidroklorida. Setelah reduksi komplit, kompleks aniline klorosinamat dapat dipisahkan dengan menggunakan cukup alkali untuk melarutkan Sn hidroksi yang terbentuk.Proses pemurnian aniline dilakukan dengan: 1. Destilasi uap2. Ekstraksi cair-cair denga corong pisah3. Destilasi sederhanaDestilasi adalah suatu proses yang bertujuan untuk memisahkan suatu substansi dari campurannya atau memisahkan suatu substansi dari substansi lainnya. Pada umumnya destilasi terdiri dari 3 tahap :1. Mengubah substansi dalam benyuk uapnya2. Memindahkan uap yang telah terbentuk 3. Mengkondensasikan uap yang telah terbentuk kedalam bentuk cairannya kembali.Mendidih dan menguap memiliki pengertian yang berbeda. Menguap terjadi hanya pada permukaan zat cair dan dapat terjadi pada tiap temperature. Sedangkan mendidih dapat terjadi disetiap bagian cairan pada temperature dimana tekanan uap cairan di tempat tersebut sama dengan tekanan udara di atas permukaan cairan ditambah dengan tekanan cairan di atasnya. Temperatur ini dinamakan titik didih cairan tersebut.Dalam proses destilasi, uap yang terjadi perlu diangkat untuk mencapai pipa samping. Dalam hal ini akan dibutuhkan tenaga yang berupa panas jumlah panas yang diperlukan untuk melawan tekanan udara luar, tinggi cairan dan mengangkat uap untuk mencapai pipa samping adalah besar. Oleh karenanya cairan akan selalu mempunyai temperatur yang lebih tinggi dari titik didihnya. Dengan kata lain, mengalami superheating. Uap yang telah mencapai pipa samping denga suatu pendingin akan dikondensasikan menjadi cairan kembali.Jenis destilasi ada 4 macam :1. Destilasi sederhana2. Destilasi fraksi3. Destilasi uap4. Destilasi dengan penurunan tekananUntuk sintesis dan pemurnian aniline digunakan destilasi uap. Destilasi uap adalah suatu metode destilasi yang bertujuan untuk memisahkan dan memurnikan senyawa organik yang berupamemvolatikan substansidengan melewatkan uap kedalam campuran senyawa dan air. Dengan tekanan uap setidaknya 5-10 mmHg pada 100 0C senyawa akan terdestilasi dengan uap. Destilasi uap akan berlangsung di bawah titik didh air dan pada kasus-kasus tertentu dapat berjalan baik di bawah titik didih substansi organik. Destilasi uap memungkinkan pemurnian banyak substansi dengan titik didih tinggi dengan destilasi bertempetatur rendah. Agar dapat dipisahkan dari campurannya dengan menggunakan destilasi uap maka harus dipenuhi beberapa syarat sebagai berikut: 1. Substansi tersebut tidak atau hamper tidak larut air2. Tidak mengalami pemurnian jika kontak dengan air panas3. Mempunyai tekanan uap yang relative tinggi pada 1000C yaitu minimal 5 mmHgKegunaaan dari destialsi uap :1. Digunakan secara luas untuk mengisolasi cairan dan padatan dari bahan alami2. Untuk menghindari terjadinya dekomposisi (peruraian) zat pada temperatur tinggi jika menggunakan destilasi sederhanaDestilasi uap secara umum dibedakan menjadi 2 macam :1. Live steam, dimana air yang dipanaskan di wadah yang terpisah dari wadah komponen yang akan didestilasi. Metode ini digunakan pada senyawa dengan BM tinggi dan padatan yang mudah menguap2. Direct steam, dimana air dipanasi pada labu yang telah mengandung komponene yang akan didestilasi. Metode ini digunakan pada cairan volalite dan campuran bentuk cairanAlas an digunakan destilasi uap adalah karena aniline terdekomposisi pada suhu di atas titik didihnya. Karenanya diperlukan untuk menguapkan anilin pada suhu di bawah titik didihnya, yaitu dengan memeberikan tekanan uap pada cairan hingga aniline menguap. Digunakan metode live steam karena anilin memiliki BM tinggi yang berarti tekanan uapnya rendah. Sumber uapnya didapatkan dengan memanaskan air dalam wadah terpisah dari wadah komponen yang didestilasi, sehingga temperatur labu = termperatur lingkungan. Sehingga aniline dapat menguap pada tekanan yang lebih tinggi, pada suhu yang lebih rendah, sehingga tidak terjadi dekomposisi anilin.SIFAT FISIS DAN SIFAT KIMIA1. Anilin (BM 93,13) Menguap denga steam, mudah terbakar Pada udara terbuka, cepat berubah warna menjadi gelap (coklat) Bersifat agak basa, karena dapat menyumbangkan pasangan elektron Berbau tidak sedap, bersifat racun Tidak berwarna / berwarna kuning pucat Larut dengan alcohol, benzene, kloroform, eter dan senyawa pelarut organik lain Bersifat non polar Bereaksi dengan asam membentuk garam Densitas = 1.0235 g/ml; titik didih = 1830C Indeks bias = 1,5863 (200C); kelarutan = 3,7 g / 100 g air

2. Nitro benzene 31 gramDerajat kejenuhannya tinggi hal itu menunjukan bahwa sifat-sifat kimia benzena sangat berbeda dengan hidrokarbon tidak jenuh, diamati bahwa benzene dan turunannya diklasifikasikan sebagai senyawa aromatik. Kristalnya berwarna kuning / kuning kehijauan Densitas = 1,19887 g/ml Titik didih = 210,850C3. Asam klorida pekatAsam (yang diwakili dengan rumus umum HA) secara umum merupakan senyawa kimia yang bila dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan dengan pH lebih kecil dari 7. Dalam definisi modern, asam adalah zat yang dapat member proton (ion H+) kepada zat lain (yang disebut basa) , atau dapat menerima pasangan elekton bebas dari suatu basa.Secara umum asam memiliki sifat sebagai berikut :Rasa : masam ketika dilarutkan dalam airSentuhan : asam terasa menyengat bila disentuh, terutama bila asamnya asam kuat.Kereaktifan : asam bereaksi hebat denga kebanyakan logam, yaitu korosif terhadap logam.NaOHHati-hati dalam pengerjaan mengingat NaOH tidak cocok (incompatible) dengan logam-logam semacam aluminium (Al), timah (Sn) dan seng (Zn), karena dapat menghasilkan gas H2yang mudah meledak, sayangnya saya belum dapat menemukan artikel yang menunjukkan konsentrasi maksimum NaOH yang dipebolehkan untuk berkontak dengan logam-logam berikut. Reaksi NaOH denagn air akan menghasilkan suhu yang tinggi. Untuk NaOH MR = 40 Berwarna putih, serbuknya higroskpis Larut air, alcohol, gliserol Densitas = 2,13Alat :1. Labu destilasi2. Seperangkat alat destilasi3. Corong pisah4. Labu alas bulat5. Labu hisap6. Statif dan klem7. Erlenmeyer8. Gelas ukur9. Pendingin leibigBahan :1. Nitro benzena 31 g2. Fe 35 g3. HCl 25%135 ml4. NaOH75 g5. NaCl20 g6. Kloroform80 ml7. Batu didih q.s.

CARA KERJA :

1. Masukkan 31 g nitro benzena dan 35 g Fe ke dalam labu alas bulat 250 ml. tambahkan 135 ml HCL 25% sedikit demi sedikit dengan sedikit denag pengocokan dilakukan dalam lemari asam sambil mendinginkan labu, yaitu dengan cara dicelupkan labu tersebut ke dalam air dingin2. Panaskan campuran melalui refluks dalam water bath selama 30-60 menit sehingga reaksi sempurna dan tidak ada bau nitro benzene.3. Tambahkan 75 g NaOH yang telah dilarutkan dalam 50 ml air disertao dengan pengocokan dan pendinginan. Larutan tersebut akan bersifat basa.4. Campuran didestilasi uap dimana aniline akan terdestilasi dengan uap air. Destilasi dihentikan jika destilat yang menetes sudah bening.5. Aniline yang terpisah, dipisah dengan airnya denga menggunakan coronh pisah.6. Tambahkan 20 g NaCl ke dalam destilat, kemudian aniline diekstraksi dengan mengguankan corong pisah. Ekstraksi dilakukan dengan kloroform 40 ml sebanyak 2 kali.7. Uapkan kloroform hasil ekstraksi dalam lemari asam, kemudian hasilnya digabungkan dengan anilinyang dipisahkan pertama kali (bebas air)8. Keringkan dengan Na2CO3 anhidrat untuk menarik air pada aniline yang diperoleh.9. Aniline yang diperoleh didestilasi lagi denga destilasi sederhana dan ditampung pada fraksi denga titik didh antara 182-1840C

Hasil teoritis :

Indeks bias : 1,565

Titik didih : 184 0C

Pembahasan Fe berfungsi sebagai reduktor sehingga anilin yang dihasilkan berwarna kuning. Reaksi yang terjadi adalah reaksi redoks, dimana nitrobenzene mengalami reduksi dan Fe mengalami oksidasi. HCl pekat berfungsi katalis reaksi redoks dengan mendonorkan proton (H+) sehingga menurunkan energi aktivasi reaksi dan menciptakan suasana netral maka hanya terbentuk N fenil hidroksamin, sedangkan pada suasana basa aniline yang dihasilkan sedikit, banyak produk samping. Penamhaban HCl dilakukan sedikit demi sedikit disertai pengocokan dan prendaman labu dalm air dingin karena reaksinya eksoterm. Penambahan HCl dilakukan setelah nitro benzena, tidak boleh sebaliknya. Hal ini disebabkan jika dalam labu sudah terdapat HCl baru ditambahkan nitro benzene maka HClnya akan bereaksi semua, walaupun nitro benzene ditambahkan sedikit demi sedikit, panas yang dihasilkan akan sangat besar dan dapat menimbulkan bumping. Labu alas bulat didiamkan dalam lemari asam selama beberapa saat sampai reaksi mencapai tahap terbentuknya N fenil hidroksi amin, yang ditandai dengan adanya perubahan warna campuran. Semua proses ini dilakukan dalam lemari asam karena uap nitro benzena beracun dan HCl pekat mudah menguap. Pemanasan perlu dilakukan unuk mempercepat konversi menjadi anilin. Penangas yang digunakan adalah penangas air karena suhu reaksi berada di bawah 1000C Penambahan batu didih adalah untuk membantu pemanasan supaya merata di setiap bagian cairan sehingga tidak terjadi bumping. Bumping disebabkan tekanan pada setiap bagian cairan tidak sama akibat pemanasan yang tidak merata. Penambahan NaOH dimaksudkan untuk memecah ikatan garam kompleks anilin hidroksida sekaligus untuk menetralkan sisa HCl. Penambahan NaOH dilakukan dengan merendam labu alas bulas dalam air dingin karena reaksi yang terjadi adalah reaksi eksoterm. Pemisahan di bawah titik didih anilin perlu dilakukan karena akibat reaksi redoks terbentuk magnetic black yang mengikat aniline dengan kuat sehingga diperlukan pemanasan suhu tinggi sedangkan pada suhu tinggi di atas titik didihnya aniline dapat terdekomposisi. Bola percik berfungsi mencegah naiknya pengotor yang ada dalam larutan agar tidak masuk dalam pendingin. Pipa pengaman berfungsi untuk menyamakan tekanan dalam Erlenmeyer dengan tekanan luar. Untuk menghindari tekanan air yang terlalu besar akibat pemanasan. Juga diguankan sebagai indikator, jika ada air keluar dari pipa ini menandakan aliran steam ke aniline kotor ada penyumbatan. Destilat yang keluar berwarna kuning atau putih keruh. Destilasi dihentikan jika uap yang mengalir berwarna jernih menandakan aniline telah habis. Destilat dari proses ini mengandung aniline murni dan aniline aniline yang mengandung pengotor. Anilin murni dipisahkan dengan aniline yang memiliki pengotor dengan corong pisah. NaCl berfungsi sebagai salting out, kelarutan NaCl dalam air lebih besar daripada kelarutan aniline dalam air sehingga mendesak aniline yang terlarut air agar keluar. Fungsi kloroform adalah untuk melarutkan aniline yang terdesak oleh NaCl tadi. Na2CO3 anhidrat digunakan untuk menarik air dengan penyerapan air pada permukaan. Na2CO3 anhidrat ini harus disiapkan dengan memegang Na2CO3 dalam oven selama 30 menit untuk menguapkan air. Bila belum digunakan masukkan dalam eksikator untuk menguapkan sisa air. Tahap terakhir dilakukan destilasi sedarhana hingga suhu 1800 1840C destilasi ini dilakukan sampai titik didihnya sudah cukup untuk mendapatkan aniline murni. Pendingin yang digunakan adalah pendingin udara karena titik didih anilin sangat tinggi semakin tinggi titik didihnya maka semakin mudah terkondensasi secara sempurna. Maka tanpa menggunakan air tetapi kontak denga udara saja dapat mengkondensasi secara sempurna.