Kimia industri punya materi
Selasa, 25 April 2017
kimor
i
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT atas selesainya modul / buku
teks siswa yang berjudul Kimia Organik 1. Buku ini digunakan untuk siswa Sekolah
Menengah Kejuruan Program Keahlian Teknik Kimia kelas 10 semester 1. Buku teks
kimia organik 1 merupakan buku teks wajib yang disusun atas dasar Kurikulum 2013.
Kimia organik 1 menyajikan gagasan atau yang faktual sehingga tidak memungkinkan
terjadinya multi tafsir. Penyampaiannya gagasan dan pengetahuan yang disampaikan
bersifat konkret melalui pendefinisian konsep dan prinsip yang mendukung fakta
tersebut.
Buku Kimia Organik Kelas X semester 1 untuk Pendidikan Menengah Kejuruan
Program Keahlian Teknik Kimia ini disusun dengan tujuan memberi pengalaman
konkret kepada peserta didik. Pembelajaran kimia organik melalui buku ini akan
membentuk kemampuan peserta didik dalam menyajikan gagasan dan pengetahuan,
penyelesaian permasalahan nyata dalam kehidupan sehari-hari yang terkait, dan
berlatih berfikir rasional, kritis, kreatif dan inovatif.
Sebagai bagian dari Kurikulum 2013 yang menekankan pentingnya keseimbangan
kompetensi sikap, pengetahuan dan keterampilan, kemampuan kimia organik yang
dituntut dibentuk melalui pembelajaran berkelanjutan. Buku ini menjabarkan usaha
minimal yang harus dilakukan peserta didik untuk mencapai kompetensi yang
diharapkan. Sesuai dengan pendekatan yang dipergunakan dalam Kurikulum 2013,
peserta didik diberanikan untuk mencari dari sumber belajar lain yang tersedia dan
terbentang luas di sekitarnya.
Peran guru sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan daya serap
peserta didik dengan ketersedian kegiatan pada buku ini. Guru dapat memperkayanya
dengan kreasi dalam bentuk kegiatan-kegiatan lain yang sesuai dan relevan yang
bersumber dari lingkungan sosial dan alam.
ii
Sebagai edisi pertama, buku ini sangat terbuka dan terus dilakukan perbaikan dan
penyempurnaan. Untuk itu, kami mengundang para pembaca memberikan kritik,
saran dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi berikutnya. Atas
kontribusi tersebut, kami ucapkan terima kasih.
Penulis
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................................................................ i
DAFTAR ISI .......................................................................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................................................................vii
DAFTAR TABEL .............................................................................................................................................. viii
PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR PAKET KEAHLIAN KIMIA INDUSTRI .............................. ix
GLOSARIUM ........................................................................................................................................................ xi
I. Pendahuluan................................................................................................................................................. 1
A. Deskripsi ................................................................................................................................................. 1
1. Pengertian ..................................................................................................................................... 1
2. Rasional .......................................................................................................................................... 1
3. Tujuan ............................................................................................................................................. 1
4. Ruang Lingkup Materi ............................................................................................................. 2
5. Prinsip-prinsip Belajar, Pembelajaran, dan Asesmen .............................................. 3
B. Prasyarat ................................................................................................................................................. 4
C. Petunjuk Penggunaan ....................................................................................................................... 4
D. Tujuan Akhir ......................................................................................................................................... 5
E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar .................................................................................. 5
F. Cek Kemampuan Awal ..................................................................................................................... 7
II. PEMBELAJARAN .......................................................................................................................................... 9
Kegiatan Pembelajaran 1. Jenis-Jenis Senyawa Hidrokarbon ............................................. 9
A. Deskripsi ................................................................................................................................................. 9
B. Kegiatan Belajar .................................................................................................................................. 9
iv
1. Tujuan Pembelajaran ............................................................................................................... 9
2. Uraian Materi ............................................................................................................................... 9
3. Refleksi......................................................................................................................................... 41
4. Tugas ............................................................................................................................................. 43
5. Tes Formatif .............................................................................................................................. 49
C. Penilaian .............................................................................................................................................. 50
1. Sikap .............................................................................................................................................. 50
2. Keterampilan ............................................................................................................................ 55
3. Pengetahuan .............................................................................................................................. 59
Kegiatan Pembelajaran 2. Gugus Fungsional Turunan Senyawa Hidrokarbon ........ 62
A. Deskripsi .............................................................................................................................................. 62
B. Kegiatan pembelajaran ................................................................................................................. 62
1. Tujuan Pembelajaran ............................................................................................................ 62
2. Uraian Materi ............................................................................................................................ 62
3. Refleksi.......................................................................................................................................105
4. Tugas ...........................................................................................................................................107
5. Tes Formatif ............................................................................................................................124
C. Penilaian ............................................................................................................................................125
1. Sikap ............................................................................................................................................125
2. Keterampilan ..........................................................................................................................130
3. Pengetahuan ............................................................................................................................134
Kegiatan Pembelajaran 3. Reaksi Kimia Dalam Sintesis Senyawa Organik ..............137
A. Deskripsi ............................................................................................................................................137
B. Kegiatan Belajar .............................................................................................................................137
v
1. Tujuan Pembelajaran ..........................................................................................................137
2. Uraian Materi ..........................................................................................................................137
3. Refleksi.......................................................................................................................................152
4. Tugas ...........................................................................................................................................154
5. Tes Formatif ............................................................................................................................160
C. Penilaian ............................................................................................................................................161
1. Sikap ............................................................................................................................................161
2. Keterampilan ..........................................................................................................................166
3. Pengetahuan ............................................................................................................................170
Kegiatan Pembelajaran 4. Membuat Etanol Skala Laboratorium ..................................172
A. Deskripsi ............................................................................................................................................172
B. Kegiatan Belajar .............................................................................................................................172
1. Tujuan Pembelajaran ..........................................................................................................172
2. Uraian Materi ..........................................................................................................................172
3. Refleksi.......................................................................................................................................185
4. Tugas ...........................................................................................................................................187
5. Tes Formatif ............................................................................................................................194
C. Penilaian ............................................................................................................................................195
1. Sikap ............................................................................................................................................195
2. Keterampilan ..........................................................................................................................200
3. Pengetahuan ............................................................................................................................204
Kegiatan Pembelajaran 5. Pembuatan Asam Asetat Skala Laboratorium .................206
A. Deskripsi ............................................................................................................................................206
B. Kegiatan Belajar .............................................................................................................................206
vi
1. Tujuan Pembelajaran ..........................................................................................................206
2. Uraian Materi ..........................................................................................................................206
3. Refleksi.......................................................................................................................................225
4. Tugas ...........................................................................................................................................226
5. Tes Formatif ............................................................................................................................232
C. Penilaian ............................................................................................................................................233
1. Sikap ............................................................................................................................................233
2. Keterampilan ..........................................................................................................................238
3. Pengetahuan ............................................................................................................................242
III. PENUTUP ..................................................................................................................................................244
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................................................245
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Empat ikatan kovalen dari molekul metana ........................................................... 11
Gambar 2. Rantai terbuka ....................................................................................................................... 12
Gambar 3. Rantai terbuka dan bercabang ...................................................................................... 12
Gambar 4. Rantai tertutup ...................................................................................................................... 13
Gambar 5. Strktur Kimia Butana ......................................................................................................... 18
Gambar 6. Tata nama ester .................................................................................................................... 66
Gambar 7. Jenis-jenis senyawa aldehida ......................................................................................... 67
Gambar 8. Tata nama senyawa aldehid ........................................................................................... 68
Gambar 9. Tata nama senyawa keton ............................................................................................... 70
Gambar 10. Bagan penggolongan lipida ............................................................................................. 83
Gambar 11. Minyak dan lemak dibedakan bentuknya ................................................................ 84
Gambar 12. Proses pengecilan ukuran dan pemasakan sebagai langkah awal proses
liquifikasi ...............................................................................................................................177
Gambar 13. Liquifikasi dan Sakarifikasi ...........................................................................................178
Gambar 14. Fermentasi bahan baku bioethanol ..........................................................................179
Gambar 15. Sketsa proses penyulingan ethanol dengan alat konvensional ...................181
Gambar 16. Penyulingan (distilasi) etanol menggunakan distillator model kolom
reflux ........................................................................................................................................181
Gambar 17. Cairan etanol dari proses distilasi .............................................................................182
Gambar 18. Bioetanol kadar 95-96 % (alkohol teknis) ............................................................182
Gambar 19. Pengukuran kadar etanol (alkohol) dengan alkoholmeter ...........................183
Gambar 20. Limbah dari proses pembuatan alkohol .................................................................184
Gambar 21. Struktur kimia dan sifat-sifat fisis metanol ...........................................................210
Gambar 22. Reaksi proses perubahan etanol menjadi asam asetat ....................................218
Gambar 23. Reaksi pembentukan asam asetat melalui proses elektrolisis ....................222
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Suku pertama sampai dengan suku kesepuluh senyawa alkana ........................... 14
Tabel 2. Rumus struktur beberapa senyawa alkana ..................................................................... 17
Tabel 3. Gugus alkil ........................................................................................................................................ 20
Tabel 4. Tatanama senyawa asam karboksilat ................................................................................ 72
Tabel 5. Daftar nama asam lemak yang telah teridentifikasi .................................................... 85
Tabel 6. Kadar kolesterol pada berbagai makanan ........................................................................ 94
Tabel 7. Konversi bahan baku tanaman menjadi etanol ...........................................................174
ix
PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR PAKET KEAHLIAN KIMIA INDUSTRI
PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR PAKET KEAHLIAN KIMIA ANALIS
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 11 Semester 2
Azas Teknik Kimia
Alat Mesin Industri Kimia
Oprasi Teknik Kimia
Proses Industri Kimia
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 1
Simulasi Digital 1
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 1
Analisis Kimia Dasar 1
Kimia Organik 1*
Mikrobiologi 1
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 2
Simulasi Digital 2
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 2
Analisis Kimia Dasar 2
Kimia Organik 2
Mikrobiologi 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 11 Semester 1
Azas Teknik Kimia 1
Alat Mesin Industri Kimia 1
Oprasi Teknik Kimia 1
Proses Industri Kimia
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 12 Semester 2
Oprasi Teknik Kimia 4
Proses Industri Kimia 4
Dasar Komputasi Proses dan Instrumen
Kontrol 2
Pengelolaan Industri Kimia Skala Kecil 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 12 Semester 1
Oprasi Teknik Kimia 3
Proses Industri Kimia 3
Dasar Komputasi Proses dan Instrumen
Kontrol 1
Pengelolaan Industri Kimia Skala Kecil 1
* : Judul buku yang disusun
x
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 11 Semester 2
Analisis Titrimetri dan Gravimetri 2
Kimia Analitik Terapan 2
Analisis Instrumen 2
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 1
Simulasi Digital 1
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 1
Analisis Kimia Dasar 1
Kimia Organik 1 *
Mikrobiologi 1
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 2
Simulasi Digital 2
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 2
Analisis Kimia Dasar 2
Kimia Organik 2
Mikrobiologi 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 11 Semester 1
Analisis Titrimetri dan Gravimetri 1
Kimia Analitik Terapan 1
Analisis Instrumen 1
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 12 Semester 2
Kimia Analitik Terapan 4
Analisis Instrumen 4
Analisis KimiaTerpadu 2
Manajemen Laboratorium 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 12 Semester 1
Kimia Analitik Terapan 3
Analisis Instrumen 3
Analisis KimiaTerpadu 1
Manajemen Laboratorium 1
* : Judul buku yang disusun
xi
GLOSARIUM
Alkana : Suatu hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan
suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum CnH2n+2.
Kadang-kadang alkana dinamakan parafin.
Alkena : Suatu hidrokarbon yang mengandung suatu ikatan rangkap dua
antara dua atom C yang berurutan dengan rumus umum CnH2n.
Kadang-kadang alkena disebut olefin..
Alkuna : Merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam
tiap molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua
atom C yang berurutan. Rumus umum CnH2n-2
Alkohol : Turunan senyawa hidrokarbon yang mempunyai rumus umum
R-OH. Strukturnya serupa dengan air, tetapi satu hidrogennya
diganti dengan satu gugus alkil. Gugus fungsi alkohol adalah
gugus hidroksil ( -OH). Rumus umum senyawa ini adalah R-OH
Eter : Eter adalah senyawa yang mempunyai dua gugus organik
melekat pada atom oksigen tunggal. Rumus umum eter ialah R-OR’, yang R dan R’- nya bisa sama atau berbeda, gugusnya dapat
berupa alkil atau aril
Keton : Suatu senyawa organik yang mempunyai sebuah gugus karbonil
(C=O) terikat pada dua gugus alkil, dua gugus aril atau sebuah
alkil dan sebuah aril. Sifat-sifat sama dengan aldehid. Rumus
umum senyawa ini adalah R-CO-
xii
Aldehida : Turunan senyawa hidrokarbon yang mengandung gugus
karbonil (C=O) yang terikat pada sebuah atau dua buah unsur
hidrogen. Rumus umum senyawa ini adalah R-COH
Asam karboksilat : Turunan senyawa hidrokarbon denngan gugus fungsinya adalah
gugus karboksil, kependekan dari dua bagian yaitu gugus
karbonil dan hidroksil. Rumus umum senyawa ini adalah RCOOH
1
I. PENDAHULUAN
A. Deskripsi
1. Pengertian
Mata pelajaran kimia organik 1 merupakan kumpulan bahan kajian dan
pembelajaran tentang identifikasi karakteristik jenis-jenis senyawa
hidrokarbon, identifikasi karakteristik gugus fungisional, identifikasi jenisjenis reaksi kimia dalam sintesis senyawa organik, pembuatan senyawa etanol
skala laboratorium, dan pembuatan asam asetat skala laboratorium.
2. Rasional
Tuhan telah menciptakan alam semesta ini dengan segala keteraturannya
termasuk dalam hal ini adalah keteraturan kimia organik. Oleh kar ena itu,
segala sesuatu yang dipelajari dalam kimia organik membuktikan adanya
kebesaran Tuhan. Aktifitas manusia dalam kehidupan tidak lepas dari gejala
atau fenomena kimia organik. Fenomena kimia organik terdiri dari fenomena
fisis dan kimiawi yaitu kejadian-kejadian yang didalamnya terdapat variabel
fisis dan kimiawi. Kimia organik merupakan faktor penting bagi kehidupan
manusia, bahkan bagi semua makhluk hidup. Lingkungan alam yang dijaga
dengan baik termasuk dalam hal ini kimia organik, akan memberikan
ketenangan bagi kehidupan makhluk hidup.
3. Tujuan
Mata pelajaran Kimia Organik bertujuan untuk:
2
a. Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan bumi dan seisinya,
khususnya sumber daya alam dimanfaatkan manusia untuk memenuhi
kebutuhannya.
b. Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur;
teliti; cermat; tekun; ulet; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis;
kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai
wujud implementasi sikap ilmiah dalam melakukan percobaan dan
berdiskusi;
c. Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari
sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan
hasil percobaan;
d. Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, obyektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat
bekerjasama dengan orang lain;
e. Mengembangkan pengalaman menggunakan metode ilmiah untuk
merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui
percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan,
mengolah, dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil
percobaan secara lisan dan tertulis;
4. Ruang Lingkup Materi
a. Identifikasi Karakteristik Jenis-Jenis Senyawa Hidrokarbon
b. Identifikasi Karakteristik Gugus Fungisional
c. Identifikasi Jenis-Jenis Reaksi Kimia Dalam Sintesis Senyawa Organik
d. Pembuatan Senyawa Etanol Skala Laboratorium
e. Pembuatan Asam Asetat Skala Laboratorium
3
5. Prinsip-prinsip Belajar, Pembelajaran, dan Asesmen
a. Prinsip-prinsip Belajar
1) Berfokus pada siswa (student center learning),
2) Peningkatan kompetensi seimbang antara pengetahuan, ketrampilan
dan sikap
3) Kompetensi didukung empat pilar yaitu : inovatif, kreatif, afektif dan
produktif
b. Pembelajaran
a) Mengamati (melihat, mengamati, membaca, mendengar, menyimak)
b) Menanya (mengajukan pertanyaan dari yang factual sampai ke yang
bersifat hipotesis
c) Pengumpulan data (menentukan data yang diperlukan, menentukan
sumber data, mengumpulkan data)
d) Mengasosiasi (menganalisis data, menyimpulkan dari hasil analisis
data)
e) Mengkomunikasikan (menyampaikan hasil konseptualisasi dalam
bentuk lisan, tulisan diagram, bagan, gambar atau media)
c. Penilaian/asesmen
a) Penilaian dilakukan berbasis kompetensi,
b) Peniaian tidak hanya mengukur kompetensi dasar tetapi juga
kompetensi inti dan standar kompetensi lulusan.
c) Mendorong pemanfaatan penilaian portofolio yang dibuat siswa sebagai
instrumen utama penilaian kinerja siswa pada pembelajaran di sekolah
dan industri.
4
d) Penilaian dalam pembelajaran kimia organik dapat dilakukan secara
terpadu dengan proses pembelajaran.
e) Aspek penilaian pembelajaan kimia organik meliputi hasil belajar dan
proses belajar siswa.
f) Penilaian dapat dilakukan dengan menggunakan tes tertulis, observasi,
tes praktik, penugasan, tes lisan, portofolio, jurnal, inventori, penilaian
diri, dan penilaian antarteman.
g) Pengumpulan data penilaian selama proses pembelajaran melalui
observasi juga penting untuk dilakukan.
h) Data aspek afektif seperti sikap ilmiah, minat, dan motivasi belajar
dapat diperoleh dengan observasi, penilaian diri, dan penilaian antar
teman.
B. Prasyarat
Tidak ada persyaratan spesifik untuk menggunakan buku kimia organik 1 ini
karena siswa Program Keahlian Teknik Kimia Kelas 10 Semester 1 wajib
mengikuti mata pelajaran ini.
C. Petunjuk Penggunaan
1. Buku kimia organik 1 digunakan untuk Siswa Sekolah Menengah Kejuruan
Program Keahlian Teknik Kimia Kelas 10 Semester Satu.
2. Siswa diharapkan membaca buku ini dan mengerjakan tes kemampuan awal
serta tugas-tugas yang ada dalam buku ini.
3. Sebelum tuntas menyelesaikan satu kompetensi dasar (satu kegiatan
pembelajaran) siswa tidak diperbolehkan melanjutkan pada kegiatan
pembelajaran berikutnya.
4. Siswa dapat menyelesaikan buku ini baik melalui bimbingan guru ataupun
belajar mandiri.
5
D. Tujuan Akhir
1. Mengembangkan pengalaman menggunakan metode ilmiah yang berkaitan
dengan kimia organik untuk merumuskan masalah, mengajukan dan menguji
hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit peralatan percobaan,
mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan
hasil percobaan secara lisan dan tertulis.
2. Menguasai konsep dan dan mampu menerapkan prinsip kimia organik serta
mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan dan sikap percaya
diri khususnya dalam hal identifikasi karakteristik jenis-jenis senyawa
hidrokarbon, identifikasi karakteristik gugus fungisional, identifikas i jenisjenis reaksi kimia dalam sintesis senyawa organik, pembuatan senyawa etanol
skala laboratorium dan pembuatan asam asetat skala laboratorium.
E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR*
1. Menghayati dan
mengamalkan ajaran agama
yang dianutnya.
1.1 Meyakini anugerah Tuhan pada
pembelajaran kimia organik sebagai
amanat untuk kemaslahatan umat manusia.
2. Menghayati dan
mengamalkan perilaku jujur,
disiplin, tanggungjawab,
peduli ( gotong royong,
kerjasama, toleran, damai),
santun, responsif dan proaktif dan menunjukkan sikap
sebagai bagian dari solusi atas
berbagai permasalahan dalam
berinteraksi secara efektif,
dengan lingkungan sosial dan
alam serta dalam
menempatkan diri sebagai
cerminan bangsa dalam
pergaulan dunia.
2.1 Menghayati sikap cermat, teliti dan
tanggungjawab sebagai hasil dari
pembelajaran
2.2 Menghayati pentingnya kerjasama sebagai
hasil pembelajaran praktik
2.3 Menghayati pentingnya kepedulian
terhadap kebersihan lingkungan
laboratorium kimia sebagai hasil dari
pembelajaran praktik
2.4 Menghayati pentingnya bersikap jujur,
disiplin serta bertanggung jawab
6
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR*
3. Memahami, menerapkan, dan
menganalisis pengetahuan
faktual, konseptual,
prosedural berdasarkan rasa
ingin tahunya tentang ilmu
pengetahuan, teknologi, seni,
budaya, dan humaniora dalam
wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan
peradaban terkait penyebab
fenomena dan kejadian dalam
bidang kerja yang spesifik
untuk memecahkan masalah.
3.1 Menganalisis jenis-jenis senyawa
hidrokarbon
3.2 Menganalisis karakteristik gugus
fungisional
3.3 Menganalisis reaksi kimia dalam sintesis
senyawa organik
3.4 Menerapkan prinsip reaksi kimia dan
proses fermentasi dalam pembuatan
etanol skala laboratorium
3.5 Menerapkan prinsip reaksi kimia sintesis
dalam pembuatan asam asetat skala
laboratorium
3.6 Menerapkan reaksi esterifikasi dalam
pembuatan senyawa ester / parfum
skala laboratorium
3.7 Menerapkan reaksi tranesterifikasi dalam
pembuatan biodiesel skala laboratorium
3.8 Menerapkan prinsip reaksi saponifikasi
dalam proses pembuatan sabun opaq /
transparan skala laboratorium
3.9 Menerapkan sifat karakteristik bahan dan
proses pencampuran bahan kimia dalam
pembuatan deterjen skala laboratorium
3.10 Menerapkan sifat karakteristik bahan dan
prinsip pencampuran bahan kimia dalam
pembuatan hand soap skala laboratorium
4. Mengolah, menalar, dan
menyaji dalam ranah konkret
dan ranah abstrak terkait
dengan pengembangan dari
yang dipelajarinya di sekolah
secara mandiri dan mampu
melaksanakan tugas spesifik
di bawah pengawasan
langsung.
4.1 Melaksanakan identifikasi karakteristik
jenis-jenis senyawa hidrokarbon
4.2 Melaksanakan identifikasi karakteristik
gugus fungisional
4.3 Melakanakan identifikasi jenis-jenis
reaksi kimia dalam sintesis senyawa
organik
4.4 Membuat senyawa etanol skala
laboratorium
4.5 Membuat asam asetat skala laboratorium
4.6 Membuat senyawa senyawa ester /
parfum skala laboratorium
4.7 Membuat biodiesel skala laboratorium
4.8 Menggunakan senyawa turunan
hidrokarbon dalam proses pembuatan
sabun opaq / transparan skala
laboratorium
7
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR*
4.9 Menggunakan senyawa turunan
hidrokarbon dalam pembuatan deterjen
skala laboratorium
4.10 Menggunakan senyawa turunan
hidrokarbon dalam pembuatan hand
soap skala laboratorium
* : Kompetensi dasar 3,6-3.10 dan 4.6 – 4.10 tidak ditulis dalam buku ini
F. Cek Kemampuan Awal
Berikan tanda silang ( X ) pada kolom “Ya” apabila deskripsi pengetahuan dan
keterampilan telah terkuasai dan pada kolom, dan “tidak” jika deskripsi
pengetahuan dan keterampilan belum terkuasai. Jika 100% dari deskripsi
pengetahuan dan keterampilan telah anda kuasai maka Anda tidak perlu
mempelajari modul ini, akan tetapi Anda perlu membuktikannya dengan
menjawab pertanyaan evaluasi. Apabila Anda men jawab kurang dari 100% maka
Anda perlu mempelajari modul ini.
No Cek Kemampuan Awal Ya Tidak
Pengetahuan
1. Mampu menganalisis jenis-jenis senyawa hidrokarbon
2. Mampu menganalisis karakteristik gugus fungisional
3. Mampu menganalisis reaksi kimia dalam sintesis senyawa
organik
4. Mampu menerapkan prinsip reaksi kimia dan proses
fermentasi dalam pembuatan etanol skala laboratorium
5. Mampu menerapkan prinsip reaksi kimia sintesis dalam
pembuatan asam asetat skala laboratorium
Keterampilan
1. Mampu melaksanakan identifikasi karakteristik jenis-jenis
senyawa hidrokarbon
8
No Cek Kemampuan Awal Ya Tidak
2. Mampu melaksanakan identifikasi karakteristik gugus
fungisional
3. Mampu melakanakan identifikasi jenis-jenis reaksi kimia
dalam sintesis senyawa organik
4. Mampu membuat senyawa etanol skala laboratorium
5. Mampu Membuat asam asetat skala laboratorium
9
II. PEMBELAJARAN
Kegiatan Pembelajaran 1. Jenis-Jenis Senyawa Hidrokarbon
A. Deskripsi
Kegiatan pembelajaran ini berisikan kajian baik prinsip, fakta, konsep dan
prosedur mengenai jenis-jenis senyawa hidrokarbon meliputi alkana, alkena dan
alkuna serta sifat-sifat yang dimiliki oleh senyawa tersebut seperti kondisi fisik,
reaksi kimia yang dapat terjadi, dan penggunaan senyaw a tersebut dalam
kehidupan sehari-hari.
B. Kegiatan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a) Menjelaskan jenis-jenis senyawa hidrokarbon alkana, alkena dan alkuna
b) Mengidentifikasi sifat-sifat dan karakteristik beberapa contoh senyawa
alkana, alkena dan alkuna
2. Uraian Materi
Mengamati
Berkaitan dengan analisis jenis-jenis senyawa hidrokarbon, Anda ditugaskan
mencari informasi melaui studi di perpustakaan, studi literatur di internet dan
membaca modul ini. Untuk memudahkan Anda melalukan pengamatan maka
Anda diminta untuk mengikuti langkah-langkah berikut.
10
a. Baca modul uraian materi pada KD 1 yang tentang jenis-jenis senyawa
hidrokarbon
b. Coba gali informasi mengenai contoh-contoh senyawa alkana, alkena dan
alkuna di perpustakaan atau di internet seperti gas LPG dan gas etilena,
Mengamati
Pengamatan senyawa hidrokarbon dalam tabung gas LPG baik yang 12,5
kg maupun yang 3,5 kg.
a. Amati label tabung gas yang ada di rumahmu atau yang ada disekolahan?
Informasi apa saja yang Anda dapatkan dari label tabung gas tersebut.
b. Tulis jenis senyawa kimia dan rumus kimianya bahan bakar gas tersebut.
c. Tulis minimal 5 sifat-sifat bahan bakar gas (LPG).
d. Cocokan dengan teori mengenai sifat-sifat alkana jika ada yang tidak sesuai
tanyakan pada guru pembimbing.
Hasil pengamatan tabung LPG 12,5 kg dan 3,5 kg
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
11
a. Ruang Lingkup Kimia Organik
Kimia organik merupakan mata pelajaran yang berisi tentang struktur,
sifat, komposisi, reaksi, dan sintesis senyawa organik. Tahukan Anda
perbedaan senyawa organik dan anorganik ? Senyawa organik tersusun
dari karbon dan hidrogen, dan dapat mengandung unsur-unsur lain seperti
nitrogen, oksigen, fosfor, dan belerang. Senyawa organik adalah senyawa
kimia yang molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat, dan
oksida karbon. Pembeda kimia organik dan anorganik adalah ada-tidaknya
ikatan karbon-hidrogen, sehingga asam format, asam lemak termasuk
senyawa organik sedangkan asam karbonat termasuk anorganik.
Senyawa hidrokarbon adalah senyawa yang terdiri dari atom karbon (C) dan
atom hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atomatom hidrogen yang berikatan rantai-rantai tersebut. Misal jika rantai
karbonnya terbuka disebut senyawa karbon alifatik seperti hidrokarbon
golongan alkana, alkena dan alkuna sedangkan rantai karbonnya tertutup
disebut senyawa karbon alisiklik seperti senyawa siklopentana dan aromatik
seperti senyawa benzena. Atom karbon (C) dengan nomor atom 6
mempunyai susunan elektron K=2 dan L=4. Atom karbon mempunyai 4
elektron valensi dan dapat membentuk empat ikatan kovalen. Sebagai
contoh, molekul CH4 (metana) yang memiliki diagram yang cukup
sederhana dibawah ini.
Gambar 1. Empat ikatan kovalen dari molekul metana
12
Atom karbon juga dapat membentuk ikatan dengan atom karbon lain untuk
membentuk rantai karbon yang terbuka, bercabang dan tertutup. Kini kita
dapat mulai membuat klasifikasi hidrokarbon, yang merupakan senyawa
yang hanya tersusun oleh karbon dan hidrogen. Senyawa-senyawa karbon
lainnya dapat dipandang sebagai turunan dari hidrokarbon ini.
Hidrokarbon dapat dibagi menjadi dua kelompok utama: hidrokarbon
alifatik dan hidrokarbon aromatik. Termasuk di kelompok pertama
adalah senyawa yang berantai lurus, berantai cabang dan rantai melingkar.
Kelompok kedua, hidrokarbon aromatik, biasanya mengandung cincin atom
karbon yang sangat stabil. Dapatlah sekarang dimengerti bahwa jumlah
senyawa karbon demikian banyaknya walaupun jumlah jenis unsur
pembentuknya sedikit.
Gambar 2.Rantai terbuka
Gambar 3.Rantai terbuka dan bercabang
13
Gambar 4. Rantai tertutup
Berdasarkan kelipatan ikatan karbon-karbonnya, hidrokarbon alifatik
masih dapat dibedakan lagi menjadi dua sub-kelompok, yakni
hidrokarbon jenuh yang mengandung ikatan tunggal, dan hidrokarbon
tak jenuh yang mengandung paling sedikit satu ikatan rangkap dua, atau
satu ikatan rangkap tiga. Karena senyawa hidrokarbon terdiri atas karbon
dan hidrogen, maka salah satu bagian dari ilmu kimia yang membahas
segala sesuatu tentang senyawa hidrokarbon disebut kimia karbon. Dulu
ilmu kimia karbon disebut kimia organik, karena senyawa-senyawanya
dianggap hanya dapat diperoleh dari tubuh makhluk hidup dan tidak dapat
disintesis dalam pabrik.
Setelah keberhasilan Wohler membuat senyawa karbon, banyaklah sarjana
lain yang mencoba membuat senyawa karbon dari senyawa anorganik.
Lambat laun teori tentang arti hidup hilang dan orang hanya menggunakan
kimia organik sebagai nama saja tanpa disesuaikan dengan arti yang
sesungguhnya. Sejak saat itu banyak senyawa karbon berhasi l disintesis
dan hingga sekarang lebih dari 2 juta senyawa karbon dikenal orang dan
terus bertambah setiap harinya.
Selain perbedaan jumlah yang sangat mencolok yang menyebabkan kimia
karbon dibicarakan secara tersendiri, karena memang terdapat perbedaan
yang sangat besar antara senyawa karbon dan senyawa anorganik.
14
Hidrokarbon adalah sejenis senyawa yang banyak terdapat dialam sebagai
minyak bumi. Indonesia banyak menghasilkan senyawa ini dalam bentuk
minyak bumi yang mempunyai nilai ekonomi tinggi.
Senyawa hidrokarbon terdiri dari :
1) Alkana (CnH2n+2)
2) Alkena (CnH2n)
3) Alkuna (CnH2n-2)
b. Alkana
Alkana merupakan hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan
suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum CnH2n+2 yang
dinamakan alkana atau parafin. Suku pertama sampai dengan suku
kesepuluh senyawa alkana dapat kita peroleh dengan mensubstitusikan
harga n kedalam rumus tersebut,dengan n merupakan bilangan asli adalah
jumlah atom C yang ada. Hasil lengkapnya tertulis dalam Tabel berikut.
Tabel 1. Suku pertama sampai dengan suku kesepuluh senyawa alkana
Suku ke Rumus Molekul Nama
Titik Didih
(°C/1 atm)
Massa 1 mol
dalam g
1 CH4 metana -161 16
2 C2H6 etana -89 30
3 C3H8 propana -44 44
4 C4H10 butana -0.5 58
5 C5H12 pentana 36 72
6 C6H14 heksana 68 86
7 C7H16 heptana 98 140
8 C8H18 oktana 125 114
9 C9H20 nonana 151 128
10 C10H22 dekana 174 142
15
Amati Tabel 1 di atas. Informasi apa yang dapat anda dapatkan dari
kolom rumus molekol, nama dan massa 1 mol.
Perbedaan rumus molekol antara baris yang satu dengan baris
berikutnya : …………………………………………………………………………………..
Perbedaan nama senyawa alkana antara baris yang satu dengan baris
berikutnya : …………………………………………………………………………………..
Perbedaan titik didih enyawa alkana antara baris yang satu dengan
baris berikutnya : …………………………………………………………………………
Perbedaan massa 1 mol senyawa alkanal antara baris yang satu dengan
baris berikutnya : ………………………………………………………………………
Selisih masa 1 mol antara suku satu dan suku berikutnya selalu sama, yaitu
satu C dan dua H atau 14 satuan massa atom, sehingga membentuk deret
homolog (deret sepancaran). Ternyata banyak senyawa-senyawa karbon
yang merupakan deret seperti alkana seperti yang akan kita pelajari nanti.
Untuk dapat memberi nama pada suku-suku alkana, dapat dilakukan
dengan memperhatikan nama setiap suku itu dan nama umumnya.
Metana dan alkana apanya yang sama? Keduanya memiliki akhiran –
ana, jadi alk- diganti dengan met- untuk suku pertama. Untuk suku kedua
diganti dengan et-, suku ketiga dengan prop-, suku keempat dengan but-,
mulai suku kelima dan seterusnya diberi awalan angka-angka Latin; pentuntuk 5, heks- untuk 6, hept untuk 7, okt- untuk 8, non- untuk 9, dan dekuntuk 10 . Hasil penamaan sudah dapat dilihat pada tabel di atas. Kita harus
betul-betul menguasai nama-nama dari kesepuluh alkana yang sederhana
ini karena akan merupakan dasar bagi penamaan senyawa-senyawa karbon
lainnya.
Alkana-alkana penting sebagai bahan bakar dan sebagai bahan mentah
untuk mensintesis senyawa-senyawa karbon lainnya. Seperti disebut
dimuka, alkana banyak terdapat dalam minyak bumi, dan dapat dipisahkan
16
menjadi bagian-bagiannya dengan destilasibertingkat. Suku pertama
sampai dengan keempat senyawa alkana (metana sampai butana)
berwujud gas pada temperatur kamar.
Metana biasa disebut juga gas alam yang banyak digunakan sebagai bahan
bakar rumah tangga/industri. Gas propana, dapat dicairkan pada tekanan
tinggi dan digunakan pula sebagai bahan bakar yang disebut LPG (Liquified
Petroleum Gas). LPG dijual dalam tangki-tangki baja dan diedarkan ke
rumah-rumah. Gas butana lebih mudah mencair daripada propana dan
digunakan sebagai "geretan" rokok dan sering digunakan sebagai bahan
bakar pada pematik api.
Oktana mempunyai titik didih yang tempatnya berada dalam lingkungan
bahan bakar motor. Alkana-alkana yang bersuhu tinggi terdapat dalam
kerosin (minyak tanah), bahan bakar diesel, bahan pelumas, dan parafin
yang banyak digunakan untuk membuat lilin.
Bagaimana sifat-sifat senyawa karbon yang termasuk dalam satu deret
homolog ? Perhatikan Tabel 1. di atas di mana terdapat salah satu sifat,
yaitu titik didih. Titik didih semakin tinggi jika massa molekul relatifnya
makin besar. Hal ini berarti bahwa pada suhu kamar, wujudnya akan
berubah dari gas ke cair kemudian padat.
Tahukah Anda rumus molekol dan rumus struktur? Dalam kimia
karbon adalah penting bagi kita untuk dapat menuliskan rumus molekul dan
rumus struktur. Rumus molekul menyatakan banyaknya atom setiap
unsur yang ada dalam suatu molekul. Sedangkan rumus struktur
menggambarkan bagaimana atom-atom itu terikat satu sama lain. Karena
atom karbon merupakan tulang punggung dari semua senyawa karbon,
maka kita harus mampu menggambarkan rangka karbon dalam suatu
molekul senyawa karbon. Setiap atom karbon dikelilingi secara tetrahedral
oleh atom-atom yang terikat dalam gambaran tiga dimensi, tetapi biasanya
17
molekul-molekul senyawa karbon cukup digambarkan dengan tampilan
dua dimensi saja.
Tabel 2. Rumus struktur beberapa senyawa alkana
Nama Rumus Molekol Rumus Struktur
metana CH4
H
H - C - H
H
etana C2H6
H H
H - C - C - H
H H
propana C3H8
H H H
H - C - C - C - H
H H H
butana C4H14
H H H H
H - C - C - C - C - H
H H H H
Penggambaran rantai struktur senyawa ini sebenarnya mudah. Bila rantai
karbonnya panjang atau bercabang, maka setelah kita buat rangka atom
karbonnya tinggal membubuhkan atom-atom hidrogen pada ikatan atom
karbon yang masih kosong.
Contoh : molekul butana. Pertama sekali, dibuat rangkanya yang terdiri dari
4 atom karbon yang diletakkan berdampingan. Selanjutnya, atom-atom
hidrogennya diletakkan pada masing-masing atom karbonnya. Bentuk
butana dalam ruang sesunggunhya adalah seperti yang ditampilkan oleh g
Buatalah struktur butana dan heptana dengan menggunakan molymod !
Mulailah dengan membuat rangkaian dua atom karbon kemudian Anda
lenkapi dengan atom yang lain sehingga terbentuk butana.
18
Gambar 5. Strktur Kimia Butana
Kalau kita membuat molekul butana dengan molymod, terlihat bahwa
rantai karbonnya tidak benar-benar lurus seperti rumus strukturnya,
karena atom karbon tetrahedral mencegah gambaran rantai karbon lurus.
Kebanyakan yang kita tuliskan adalah rumus struktur yang lebih sederhana
lagi yaitu:
CH3 - CH2 - CH2 - CH3 atau CH3CH2CH2CH3
Masih ingat pengamatan kompor gas yang telah anda lakukan! Coba
bandingkan ciri-ciri bahan bakar kompor gas dengan ciri-ciri dan
penggunaan alkana berikut? Apakah ada yang sama?
Ciri-ciri alkana
1) Merupakan hidrokarbon tidak memiliki ikatan rangkap (hidrokarbon
jenuh) terdiri darialkana rantai lurus dan alkana berbentuk
siklo/cincin
2) Disebut golongan parafin karena mempunyai affinitas kecil (=sedikit
gaya gabung)
3) Sukar bereaksi
4) Alkana yang C1 – C4 pada suhu (T) dan tekanan (P) normal adalah gas
5) Alkana C4 – C17 : pada T dan P normal adalah cair
6) Alkana dengan rantai karbon > C18 pada T dan P normal adalah padat
19
7) Makin tinggi rantai karbon Titik didih makin tinggi
8) Pada jumlah atom C sama, alkana yang bercabang mempunyai titik
didih rendah
9) Mudah larut dalam pelarut non polar
10) Berat jenis naik dengan penambahan jumlah unsur C
11) Sumber utama gas alam dan petroleum
Penggunaan alkana
1) Metana sebagai zat bakar, sintesis dan carbon black (tinta, cat, semir, ban)
2) Propana, butana, isobutana sebagai zat bakar LPG (Liquified Petrolium
Gases)
3) Pentana, heksana, heptana sebagai pelarut pada sintesis kimia
Tata nama alkana
Pemberian nama isomer butana itu menggunakan aturan tata nama yang
diterbitkan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry).
1) Rantai karbon berurutan yang terpanjang dalam suatu molekul
ditentukan sebagai rantai induk.
2) Carilah namanya pada tabel suku pertama sampai dengan suku
kesepuluh senyawa alkana dan letakkan di bagian belakang. Kadangkadang rumus struktur itu tidak digambarkan dengan rantai karbon
terpanjang dalam garis lurus.
3) Isomer bercabang diberi nama sebagai turunan rantai lurus di mana
satu atau beberapa atom hidrogen diganti dengan pecahan alkana
(gugus alkil). Pecahan alkana ini disebut gugus alkil, biasa diberi tanda -R (dari kata radikal), dan mempunyai rumus umum -CnH2n+1 . Nilai n
adalah jumlah atom karbon yang ada pada senyawa tertentu tersebut
20
sedemikian hingga didapat suku-sukunya seperti terlihat pada tabel
berikut .
Tabel 3. Gugus alkil
CnH2n+1
(n= bilangan asli)
Rumus struktur
sederhana
Nama
CH3 CH3 metil
C2H5 CH2-CH3 etil
C3H7 CH2-CH2-CH3 propil
C4H9 CH2-CH2-CH2-CH3 butil
Tentu kita dapat meneruskan untuk alkil-alkil lain, tetapi untuk gugus
bercabang tentu jarang yang berantai panjang. Letakkan nama gugus
cabang ini di depan nama rantai induk. Untuk menentukan cabang pada
rantai induk, rantai induk itu diberi diberi nomor dari kiri atau dari kanan
sehingga cabang pertama mempunyai nomor terkecil.
Cari contoh penamaan senyawa alkana lain !
Isomer alkana
Bagaimana kita dapat memperoleh molekul alkana yang lebih panjang dari
molekul yang lebih pendek? Gantilah salah satu atom H dari metana dengan
gugus -CH3 maka akan kita peroleh molekul etana. Demikian juga jika kita
mengganti salah satu atom H dari etana dengan gugus -CH3 akan kita
peroleh propana yang rantai karbonnya lebih panjang satu lagi. Lihat
berikut ini.
2 4 dimetil pentana
21
CH3-H, jika H diganti dengan -CH3 akan diperoleh CH3-CH3
CH3-CH2-H, jika H diganti dengan -CH3 diperoleh CH3-CH2-CH3. Dan
seterusnya.
Kita boleh memilih salah satu atom H yang mana saja untuk diganti dengan
gugus -CH3 dan kita akan memperoleh hasil penggantian yang sama. Kita
mengatakan bahwa setiap atom H terikat secara ekuivalen dengan atom
karbon. Tetapi bila sekarang kita akan mengganti salah satu atom H dari
propana dengan gugus -CH3 anda akan memperoleh lebih dari satu macam
hasil,
Perhatikanlah:
CH3-CH2-CH3, jika H diganti dengan -CH3 diperoleh CH3-CH2-CH2-CH3
n-butana
Suatu senyawa yang mempunyai rumus molekul sama tetapi rumus
struktur berbeda disebut isomer. Contonnya isomer adalah senyawa nbutana dengan senyawa isopropil. Jadi dapatkah kita mendefinisikan apa
itu isomer? Kedua senyawa itu adalah senyawa yang berbeda terbukti
mempunyai sifat-sifat berbeda. Titik beku dan titik didih dari yang berantai
lurus adalah -138,3°C dan -0,5°C sedang yang rantainya bercabang adalah -159°C dan -12°C. Sekarang semakin jelas tentunya mengapa jumlah
senyawa karbon itu demikian banyaknya. Contoh isomer senyawa alkana
dapat dilihat pada senyawa butana (C4H10) sebagai berikut.
22
c. Alkena
Alkena ialah suatu hidrokarbon yang mengandung suatu ikatan rangkap
dua antara dua atom C yang berurutan. Kadang-kadang (nama lain) alkena
disebut olefin, dari kata olefiant gas (gas yang membentuk minyak), suatu
nama lain untuk etilena (CH2=CH2). Alkena disebut juga hidrokarbon tidak
jenuh karena tidak mempunyai jumlah maksimum atom yang ditampung
oleh setiap atom karbon. Alkena mempunyai ikatan sigma dan ikatan phi
antara dua atom karbon yang berhadapan.
Ikatan rangkap karbon-karbon merupakan gugus fungsional yang banyak
terdapat dalam produk-produk alam dan pada umumnya ikatan rangkap ini
akan bergabung dengan gugus fungsional yang lain. Selain itu alkena juga
banyak ditemukan dalam komponen-komponen minyak bumi.
Dalam sistem IUPAC, rantai lurus alkena diberi nama sesuai dengan alkana
dengan mengganti akhiran –ana menjadi –ena.
CH2=CH2 CH3CH=CH2
Etena propena
23
Isomer dalam Alkena:
1) Isomer Bangun
Amati gambar butena berikut. Buat analisis apa yang membedakan antara
gambar yang satu dengan yang lain. Kaitkan analisis anda degan pengertian
isomer. Komunikasikan hasil analisis Anda kepada guru pembimbing.
Semua alkena yang memiliki 4 atau lebih atom karbon memiliki isomer
bangun. Ini berarti bahwa ada dua atau lebih rumus bangun yang bisa
dibuat untuk masing-masing rumus molekul.
Sebagai contoh, untuk C4H8, tidak terlalu sulit untuk menggambarkan
ketiga isomer bangunnya, sebagaimana ditunjukkan oleh gambar berikut:
2) Isomeri Geometris (cis-trans)
Amati gambar butena berikut. Buat analisis apa yang membedakan
antara gambar yang satu dengan yang lain. Kaitkan analisis anda degan
24
pengertian isomer. Komunikasikan hasil analisis Anda kepada guru
pembimbing.
Ikatan karbon-karbon rangkap (C=C) tidak memungkinkan
adanyarotasi dalam struktur. Ini berarti bahwa gugus-gugus CH3 pada
kedua ujung molekul bisa dikunci pada posisinya baik pada salah satu
sisi molekul atau pada dua sisi yang berlawanan.
Apabila gugus-gugus berada pada satu sisi disebut sebagai cis2-butena
dan apabila gugus-gugus berada pada dua sisi yang berlawanan disebut
trans2-butena.
Ciri-ciri alkena
1) Hidrokarbon tak jenuh ikatan rangkap dua
2) Alkena = olefin (pembentuk minyak)
3) Sifat fisiologis lebih aktif (sbg obat tidur) : 2-metil-2-butena
4) Sifat sama dengan Alkana, tapi lebih reaktif
5) Sifat-sifat : gas tak berwarna, dapat dibakar, bau yang khas, eksplosif
dalam udara (pada konsentrasi 3 – 34%)
6) Terdapat dalam gas batu bara biasa pada proses “cracking”
Penggunaan etena
1) Dapat digunakan sebagai obat bius (dicampur dengan O2)
2) Untuk memasakkan buah-buahan
25
3) Sintesis zat lain (gas alam, minyak bumi, etanol)
Sifat Alkena
1) Sifat-sifat fisik alkena
a) Titik Didih
Titik didih masing-masing alkena sedikit lebih rendah dibanding
titik didih alkana dengan jumlah atom karbon yang sama. Etena,
propena dan butena berwujud gas pada suhu kamar, selainnya
adalah cairan. C1 sampai C4 pada suhu kamar berbentuk gas C5 ke
atas pada suhu kamar berbentuk cair.
Satu-satunya gaya tarik yang terlibat dalam ikatan alkena adalah
gaya dispersi Van der Waals, dan gaya-gaya ini tergantung pada
bentuk molekul dan jumlah elektron yang dikandungnya. Gaya Van
der Waals adalah gaya antar molekul pada senyawa kovalen. Untuk
gaya Van der Waals pada alkena yang bersifat non-polar. Makin
besar massa relatif molekol (Mr) dari senyawa alkena, gaya Van del
Waals makin kuat, sehingga titik didih (Td) makin tinggi. Masingmasing alkena memiliki 2 lebih sedikit elektron dibanding alkana
yang sama jumlah atom karbonnya
b) Kelarutan
Alkena hampir tidak dapat larut dalam air, tapi larut dalam pelarutpelarut organik, seperti lemak dan minyak.
2) Kereaktifan Kimiawi
a) Ikatan dalam alkena
26
Sifat-sifat ikatan kimia dalam senyawa etena yang mengandung
ikatan karbon rangkap dua (C=C) berlaku pada ikatan C=C dalam
alkena yang lebih kompleks.
Etena digambarkan sebagai berikut:
Ikatan rangkap antara atom karbon adalah dua pasang elektron
bersama. Salah satu dari pasangan elektron dipegang pada sebuah
garis lurus antara dua inti karbon, tapi pasangan lainnya dipegang
dalam sebuah orbital molekul di atas dan di bawah bidang molekul.
Orbital molekul adalah sebuah ruang dalam molekul dimana terdapat
kemungkinan besar untuk menemukan sepasang elektron tertentu.
Pada gambar di atas, garis antara kedua atom karbon menunjukkan
sebuah ikatan normal - pasangan elektron bersama terletak dalam
sebuah orbital molekul pada garis antara dua inti. Ikatan ini disebut
ikatan sigma.
Pasangan elektron yang lain ditemukan di suatu tempat dalam
bagian berarsir di atas atau di bawah bidang molekul. Ikatan ini
disebut ikatan pi. Elektron-elektron dalam ikatan pi bebas
berpindah kemanapun dalam daerah berarsir ini dan bisa berpindah
bebas dari belahan yang satu ke belahan yang lain.
27
Elektron pi tidak sepenuhnya dikendalikan oleh inti karbon seperti
pada elektron dalam ikatan sigma, dan karena elektron pi terletak di
atas dan di bawah daerah kosong dari molekul, maka elektronelektron ini relatif terbuka untuk diserang oleh partikel lain.
Pembuatan Alkena
1) Reaksi Alkil Halida
Reaksi ini merupakan reaksi E2 (reaksi biomolekuler). Reaksi eliminasi
terhadap alkil halida dengan memanaskan alkil halida dengan KOH atau
NaOCH2CH3 dalam etanol.
CH3CH2OH
CH3CHCH3 + CH3CH2O
- CH3CH=CH2 + CH3CH2OH + Br
Panas
2) Dehalogenasi Vicinil dihalida
Vicinal dihalida adalah suatu alkil halida yang mempunyai 2 atom
halogen yang terikat pada molekul atom karbon yang berbatasan.
Reaksi ini juga merupakan reaksi bimolekuler (E2) antara alkil halida
sekunder dalam basa kuat.
aceton
Vicinal dihalida
3) Reaksi dengan Ilid phosponium (reaksi wittig)
Alkena dapat disintesis dari aldehid atau keton menggunakan ilid
phosponium. Ilid adalah golongan senyawa karbanionid dimana muatan
CH2 CH CH2 + 2NaI CH3CH=CH2 + I2 + 2NaCl
Cl Cl
28
negative (-) dimantapkan oleh sebuah hetero atom yang berdampingan
dan bermuatan (+). Mekanisme reaksi ini adalah:
a) Substitusi nukleofilik (SN2) dari alkil halida dengan phospin tersier
seperti tripenilpospin.
b) Perlakuan dengan basa kuat seperti n-butillitium (CH3CH2CH2CH2Li),
yaitu suatu reaksi dimana produk antara dari posponium
mengeliminasi proton dari ilid Metil halida, alkil halida primer, alkil
halida sekunder dapat digunakan dalam reaksi wittig ini.
4) Dehidrasi alkohol
Alkena dapat diperoleh dari dehidrasi alcohol, yaitu suatu reaksi
penghilangan air. Alkohol primer, sekunder, maupun tersier dapat
dilakukan dehidrasi sehingga menghasilkan alkena. Dihidrasi silakukan
dengan adanya asam sulfat maupun asam kuat lainnya. Dehidrasi
alkohol sekunder dan alcohol tersier mengikuti reaksi E1
29
5) Hidrogenasi Alkuna
Hidrogenasi alkuna merupakan reduksi ikatan phi dan adisi atom
terhadap molekul. Ada 2 kemungkinan adisi atom tersebut yaitu: adisi
sis (cis) dan anti (trans). Jika atom ditambahkan pada sisi yang sama
dari molekul, adisi tersebut disebut dengan adisi sis. Sedangkan apabila
adisi ditambahkan pada sisi yang berlawanan, maka terjadi adisi anti.
Reaksi-Reaksi Pada Alkena
1) Reaksi adisi
Reaksi-reaksi penting yang terjadi semuanya berpusat di sekitar ikatan
rangkap. Biasanya, ikatan pi terputus dan elektron-elektron dari ikatan
ini digunakan untuk menggabungkan dua atom karbon dengan yang
lainnya. Alkena mengalami reaksi adisi.
Sebagai contoh, dengan menggunakan sebua molekul umum X-Y
30
Elektron-elektron yang agak terekspos dalam ikatan pi akan terbuka
bagi serangan sesuatu yang membawa muatan positif. Elektron ini
disebut sebagai elektrofil.
Beberapa jenis reaksi adisi yaitu:
a) Adisi hidrogen dan Halogen (Hidrogenasi and Halogenasi)
Ikatan pi dari alkena akan terpecah dari masing -masing pasangan
elektonnya akan membentuk ikatan sigma yang baru ( atom karbon
sp
2
akan terhibridisasi membentuk atom karbon sp
3
).
Hidrogenasi alkena dengan katalis akan menghasilkan alkana
Reaksi Hidrogenasi adalah sebagai berikut:
CH3CH = CH2 + H2
𝑃𝑡
→CH3CH2CH3
Halogenasi alkena akan menghasilkann dihaloalkana
Reaksi Halogenasi adalah sebagai berikut:
Penambahan brom pada senyawa berikatan rangkap dilakukan
sebagai salah satu identifikasi adanya ikatan rangkap. Reaksi
dilakukan dengan menggunakan larutan bromin pada CCl4. Adanya
ikatan rangkap ditujukkan dengan hilangnya warna coklat dari
brom.
31
Proses reaksinya adalah sebagai berikut:
Br
CH3CH = CHCH3 + Br2 → CH3CHCHCH3 2,3-dibromobutena
2-butena coklat Br (tidak berwarna)
b) Adisi Halida Hidrogen (Hidrohalegenasi)
Hidrogen halida akan ditambahkan pada ikatan pi alkena
membentuk alkil halida. Reaksi ini merupakan adisi elektrofilik.
Reaksi Adisi Halida Hidrogen adalah sebagai berikut:
CH2 = CH2 + HX → CH3CH2X
Etilena etil halida
Jika suatu alkena adalah alkena asimetris (gugus terikat pada dua
karbon sp
3
yang berbeda), maka kemungkinan akan terbentuk 2
produk yang berbeda dengan adanya adisi HX.
Alkena simetris :
Alkena asimetris :
32
Markonikov mengemukakan suatu teori untuk mengetahui pada
rantai karbon yang mana atom H akan terikat. Menurut Markonikov,
dalam adisi HX pada alkena asimetris, H
+
dari HX akan menyerang
ikatan rangkap karbon yang mempunyai jumlah atom H terbanyak.
Dengan aturan Markonikov tersebut, maka produk yang akan
terbentuk dapat diprediksi, seperti pada contoh berikut ini
Adisi asam halogen dapat mengikuti aturan Markonikov apabila
berada dalam kondisi tanpa adanya peroksida dan berlangsung.
c) Hidrobrominasi Alkena
Adisi hidrogen halida menggunakan HBr dan adanya peroksida
(ROOR) disebut hidrobrominasi dan adisi yang terjadi adalah adisi
anti Markonikov. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya radiakl Br
-
33
dari HBr. Ion Br
ini akan menyerang ikatan rangkap atom karbon
yang mempunyai jumlah atom H terbanyak dan membentuk radikal
bebas yang stabil.
Reaksi hidrobrominasi adalah sebagai berikut:
d) Adisi H2SO4 dan H2O
Adisi asam sulfat pada alkena akan menghasilkan alkil hidrogen
sulfat, yang selanjutnya akan digunakan dalam sintesis alkohol atau
eter
Pada larutan asam kuat (seperti larutan asam sulfat), air
ditambahkan pada ikatan rangkap untuk menghasilkan alkohol.
Reaksi ini disebut hidroksi alkena.
e) Hidrasi menggunakan Merkuri asetat
Reaksi merkuri asetat Hg(O2CCH3)2 dan air pada alkena disebut
oksimerkurasi. Produk oksimerkurasi biasanya direduksi dengan
Natrium borohidrid (NaBH4), suatu rangkaian reaksi yang disebut
34
demerkurasi. Reaksi ini terdiri dari 2 tahap reaksi yaitu adisi
elektrofilik dari
+
HgO2OCH4 diikuti dengan serangan nukleofil H2O.
Proses reaksi Oksimerkurasi adalah sebagai berikut:
Proses reaksi Demerkurasi adalah sebagai berikut:
f) Adisi Boran
Diboran (B2H4) adalah gas beracun yang dibuat dari reaksi Natrium
borohidrid dan Boron trifluorida (3 NaBH4 + 4 BF3 → B2H6 + 3
NaBF4). Pada larutan dietil eter, diboran terdisosiasi membentuk
boran (BH3). Boran akan bereaksi dengan alkena membentuk
organoboran (R2B). Reaksi ini terdiri dari 3 langka reaksi. Dalam
masing-masing tahap, satu gugus alkil ditambahkan dalam boran
sampai semua atom hidrogen telah digantikan oleh gugus alkil.
Reaksi ini disebut hidroborasi.
Mekanisme reaksinya adalah sebagai berikut:
Tahap 1
35
Tahap 2
CH2 = CH2 + CH3CH2BH2 → (CH3CH2)2BH
Tahap 3
CH2 = CH2 + (CH3CH2)2BH → (CH3CH2)2B
Organoboran selanjutnya akan dioksidasi menjadi alkohol dengan
hidrogen peroksida dalam larutan basa.
2) Reaksi Oksidasi
Alkena dapat dioksidasi menjadi berbagai macam produk, tergantung
dari pereaksi yang digunakan. Secara umum, reaksi ikatan, rangkap
karbon – karbon bisa diklasifikasikan menjadi :
a) Oksidasi ikatan pi tanpa pemecahan ikatan sigma ( ikatan C – C )
Produk reaksi ini bisa berupa 1,2 diol atau epoksida, tergantung dari
pereaksi yang digunakan.
Secara umum, reaksi oksidasi ikatan rangkap karbon-karbon bisa
diklasifikasikan menjadi:
36
Reaksi alkena dengan asam peroksikarboksilat (RCO3H atau
ArCO3H) berupa asam peroksibenzoat ( C6H5CO3H ) dan m –
kloroperoksibenzena dalam pelarut CHCl3 atau CCl4 akan
menghasilkan epoksida atau oksiran
Stirene
Asam
Pheniloksiran
(95%
Asam mkhloroperoksibenzoat
(Stiren oksida)
m-klorobenzoat
Apabila sikloalkana direaksikan dengan OsOatau larutan KMnO4
dingin akan menghasilkan 1,2 diol.
Reaksi dengan permanganat dingin disebut Baeyer Test,yaitu
reaksi untuk mengetahui ada tidaknya ikatan rangkap. Adanya
ikatan rangkap ditunjukkan dengan hlangnya warna ungu dari
KMnO4 . Pereaksi yang umum digunakan untuk mengubah alkena
menjadi 1,2 diol dengan yield yang tinggi adalah Osmonium
tetraoksida diikuti dengan reduksi menggunakan pereaksi
Na2SO3 atau NaHSO3.
37
b). Oksidasi ikatan pi diikuti pemecahan ikatan sigma
Apabila oksidasi ikatan pi disertai dengan pemecahan ikatan sigma,
maka akan dihasilkan keton, asam karboksilat, maupun aldehid. Jika
masing – masing karbon alkena tidak terikat dengan atom hidrogen
maka oksidasi akan menghasilkan keton.
Reksi kedua ozonolis adalah oksidasi atau reduksi dari ozonida. Jika
ozonida mengalami reduksi, salah satu karbon tersubstitusi dari
alkena akan membentuk aldehid. Sebaliknya jika terjadi oksidasi,
akan terbentuk asam karboksilat.
Oksidasi:
38
Reduksi:
d. Alkuna
Alkuna merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam tiap
molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua atom C yang
berurutan. Untuk membentuk ikatan rangkap 3 atau 3 ikatan kovalen
diperlukan 6 elektron, sehingga tinggal satu elektron pada tiap-tiap atom C
tersisa untuk mengikat atom H. Jumlah atom H, yang dapat diikat
berkurang dua, maka rumus umumnya menjadi.
CnH2n+24H CnH2n-2
Seperti halnya alkena, alkuna juga mempunyai suku pertama dengan harga
n = 2, sehingga rumus molekulnya C2H2, sedang rumus strukturnya
H–CC-H. Senyawa alkuna tersebut mempunyai nama etuna atau dengan
nama lazim asetilena. Asetilena merupakan suatu gas yang dihasilkan dari
reaksi senyawa karbida dengan air dan banyak digunakan oleh tukang las
untuk menyambung besi. Reaksinya adalah sebagai berikut :
CaC2(s) + 2 H20 (l) C2H2(g)+ Ca(OH)2(aq)
Tata nama alkuna sama dengan alkana atau alkena, bagian pertama
menunjuk pada jumlah sedang bagian kedua adalah akhiran - una, tetapi
suku pertamanya juga mempunyai n = 2 seperti alkena. Etuna merupakan
suku alkuna satu-satunya yang dapat dibuat. Suku-suku alkuna lain sering
39
diberi nama atau dianggap sebagai turunan etuna. Jadi propuna disebut
metil asetilena.
1-butuna CH3 C CH2 CH3
2-butuna CH3 C C CH3
Ciri-ciri alkuna
1) Hidrokarbon tak jenuh mempunyai ikatan rangkap tiga
2) Sifat-sifatnya menyerupai alkena, tetapi lebih reaktif
3) Pembuatan : CaC2 + H2O C2H2 + Ca(OH)2
4) Sifat-sifat :
a. Suatu senyawaan endoterm, maka mudah meledak
b. Suatu gas, tak berwarna, baunya khas
5) Penggunaan etuna :
a. Pada pengelasan : dibakar dengan O2 memberi suhu yang tinggi (±
3000
o
C), dipakai untuk mengelas besi dan baja
6) Untuk penerangan
7) Untuk sintesis senyawa lain
Beberapa hidrokarbon lain
Seperti dikatakan dalam klasifikasi hidrokarbon, masih banyak
hidrokarbon lainnya, tetapi rumus umumnya kadang-kadang sama dengan
rumus umum yang ada antara lain rumus umum alkena. Rumus umum
alkena juga menunjukkan hidrokarbon siklis yang jenuh yang dikenal
sebagai siklana (siklo-alkana) dan siklo-propana sebagai suku pertamanya
mempunyai harga n = 3. Alkandiena dan siklo-alkena mempunyai rumus
umum yang sama dengan alkuna. Rumus molekul C5H8 dapat merupakan
pentuna, isoprena (monomer dari karet alam atau siklopentana).
40
H3C - CH2 - CH2 - C CH n- pentuna
H2C = C - CH = CH2 isoprena
|
CH3
Adalagi hidrokarbon berlingkar yang mengandung cincin segi enam,
dikenal sebagai hidrokarbon aromatik karena umumnya hidrokarbon ini
harum baunya walaupun banyak juga yang beracun. Struktur utama
senyawa aromatik yang menjadi dasar sifat-sifat kimianya adalah cincin
benzena. Cincin benzena biasa digambarkan sebagai segi-enam beraturan
dengan tiap sudut ditempati oleh atom C yang mengikat satu atom H dan
ikatan rangkap yang berselang-seling antara dua atom C yang berurutan
(lihat gambar di bawah ini).
Gambaran ini sempat menguasai senyawa aromatik untuk beberapa puluh
tahun sebelum akhirnya diubah karena sifat-sifat utama ikatan rangkap
tidak tampak pada gambaran struktur benzena sebelumnya. Hidrokarbon
aromatik banyak pula terdapat dalam minyak bumi.
Menanya
Setelah Anda mengerjakan tugas membaca uraian materi pada modul pokok
bahasan satu ini dan juga telah mengerjakan tugas mengamati, b uatlah
pertanyaan tertulis. Pertanyaan yang anda buat harus jelas berkaitan dengan
pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun fakta atau anda dapat
menanyakan suatu prosedur. Contoh beberapa pertanyaan yang anda dapat
sampaikan misalnya sebagai berikut.
1) Apa yang dimaksud dengan senyawa hidrokarbon dan senyawa organik ?
2) Apa perbedaan antara senyawa organik dan an organik ?
3) Apa yang dimaksud dengan senyawa alkana ?
4) Mengapa kita perlu mempelajari proses senyawa hidrokarbon ?
41
5) Bagaimana membuat senyawa hidrokarbon ?
6) Apa perbedaan antara alkana, alkena dan alkuna ?
7) Apakah banyak menghirup gas LPG berbahaya ?
8) Mohon dapat dijelaskan ciri- ciri dari senyawa alkana ?
9) Mohon dijelaskanciri-ciri dari senyawa alkena ?
10) Mohon dijelaskanciri-ciri dari senyawa alkuna ?
Pertanyaan yang diajukan
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri!
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda!
LEMBAR REFLEKSI
a. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
.................................................................................................................................................... .........
.......................................................................................................................... ...................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
42
b. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika ada
materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
................................................................................................................................................... ..........
c. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
........................................................................................... ..................................................................
............................................................................................................................. ................................
d. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
................................................................................................................................... ..........................
......................................................................................................... ....................................................
e. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
...................................................................................................................... .......................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ............................... .
............................................................................................................................. ................................
43
4. Tugas
Mengumpulkan informasi / mencoba / melakukan percobaan
a. Mengidentifikasi reaksi senyawa hidrokarbon
1) Tujuan
Peserta dapat mengidentifikasi reaksi hidrokarbon
2) Pendahuluan
Hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang hanya tersusun atas
unsur karbon dan unsur hidrogen yang dikelompokkan dalam dua
golongan, yaitu hidrokarbon alifatik yang mencakup alkana, alkena, dan
alkuna serta hidrokarbon aromatik yang mencakup benzena dan
senyawa turunannya. Tiap-tiap atom karbon tersebut dapat mengikat
empat atom lain atau maksimum hanya 4 buah atom hidrogen.
3) Alat dan Bahan
Alat
a) Pipa gelas
b) Labu didih
c) Pemanas
d) Tabung reaksi
e) Erlenmeyer
Bahan
a) Kayu tusam
b) Ca(OH)2 atau Ba(OH)2
c) Air
44
4) Langkah Percobaan
a) Sepotong kayu tusam dalam labu pyrex yang diberi sumbat gabus
dengan pipa gelas dipanaskan di atas kasa. Dari pipa keluar gas yang
mudah terbakar. Kayu akan mengarang. Arang yang terbentuk
kemudian dipanaskan kuat (api besar). Terbentuk gas karbon
dioksida (CO2) yang dapat dibuktikan dengan mengalirkannya ke
dalam tabung yang berisi air kapur (Ca(OH)2 atau Ba(OH)2
b) Sepotong arang kayu dalam tabung reaksi yang berisi air yang
dipanaskan. Pada permukaan arang keluar gelembung-gelembung
gas yang berasal dari udara yang diabsorpsi oleh arang.
No Langkah Kerja Pengamatan Reaksi
Pertanyaan diskusi
a) Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa organik dan hidrokarbon?
b) Jalaskan komponen utama dari kayu dan arang dan jelaskan pula
perbedaannya!
c) Pada proses pengarangan akan dilepaskan senyawa tertentu di
udara. Jelaskan!
d) Tuliskan reaksi yang terjadi antara (Ca(OH)2 dan CO2.
e) Jelaskan kenapa arang kayu dalam air yang dipanaskan
mengeluarkan gelembung udara?
45
b. Mengidentifikasi senyawa etuna
1) Tujuan:
Mengidentifikasi Reaksi Alkuna
2) Alat dan Bahan
Alat
a) Pipa gelas
b) Labu didih
c) Pemanas
d) Tabung reaksi
e) Corong gelas
Bahan
a) CaC2
b) CuCl2
c) Air
3) Langkah Percobaan
Reaksi terhadap etuna (Asetilena)
a) Ke dalam labu 250 ml leher panjang yang dilengkapi dengan pipa
gas dan corong yang bertangkai panjang (ujung tangkai harus
sampai ke dasar labu), dimasukkan dengan hati-hati sepotong kecil
kalsium karbida (CaC2) melalui corong kemudian labu diisi air
sampai setengah penuh.
b) Udara yang keluar pertama dibuang, baru kemudian asetilena yang
terbentuk ditampung di atas air dalam dua tabung reaksi (tabung tabung sebelumnya telah diisi air)
c) Salah satu tabung yang telah terisi penuh dengan gas dibakar. Nyala
yang terbentuk khas asetilen.
46
4) Pengamatan
No Langkah Kerja Pengamatan Reaksi
Pertanyaan Diskusi
a) Jelaskan secara singkat beda antara alkena dan alkuna dan berikan
contohnya?
b) Jelaskan fungsi dari CaC2 yang anda ketahui!
c) Jelaskan reaksi antara CaC2 denganair sehingga menghasilkan C2H4.
Jelaskan pula buktinya!
c. Mengasosiasikan Data
1) Hasil pengamatan proses identifikasi senyawa karbon menunjukkan
bahwa senyawa hidrokarbon yang ada pada kayu berubah menjadi gas
dan arang (senyawa karbon). Senyawa karbon dibakar menjadi CO2 dan
H2O. Dari data percobaan di atas anda dapat mengkaitkan antara data
yang satu dengan data yang lain. Ikuti format berikut untuk
menyimpulkan percobaan anda.
a) Kayu dalam labu dibakar menjadi arang berarti terjadi perubahan :
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
47
b) Gas yang dihasilkan dari kayu pada mulut pipa mudah terbakar . Zat
tersebut adalah
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
c) Dapat disimpulkan bahwa kayu tersebut termasuk senyawa
hidrokarbon yang mengandung unsur …………… dan …………. dengan
rumus kimia umum adalah
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
2). Hasil pengamatan proses sintesis senyawa alkuna dibuktikan pada
percobaan kedua. Senyawa karbid (CaC2) merupakan bahan yang
banyak digunakan dalam pengelasan (las karbid) dan digunakan untuk
pematangan buah. Proses pengelasan dan pematangan buah terjadi
karena terbentuknya gas asetilen / etilen (etuna) yang dihasilkan dari
karbid. Dari data percobaan di atas anda dapat mengkaitkan antara data
yang satu dengan data yang lain. Ikuti format berikut untuk
menyimpulkan percobaan anda.
a) Senyawa karbid ( CaC2 ) mempunyai sifat-sifat :
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
b) CaC2 setelah terkena air akan berubah dengan reaksi berikut
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
48
c) Gas yang terbakar merupakan gas
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
d) Dapat disimpulkan bahwa senyawa etuna (gas asetelen) mempunyai
sifat
…………………………………………………………………………………………dapat
disintesis dari ...................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
d. Mengkomunikasikan hasil percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu/tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
49
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas
a. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa hidrokarbon dan senyawa
organik !
b. Apa perbedaan antara senyawa organik dan anorganik !
c. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa alkana !
d. Sebutkan minimal 5 ciri dari senyawa alkana !
e. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa alkena !
f. Sebutkan minimal 5 ciri dari senyawa alkena !
g. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa alkuna !
h. Sebutkan minimal 5 ciri dari senyawa alkuna !
50
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap sikap Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi dua hal yaitu
sikap ilmiah dan komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
51
a. Format Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
52
3) Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
53
b. Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
54
3) Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
55
2. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
56
a. Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian
alat tidak
benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar, rapi,
dan memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat dan
bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir, atau
ada yang salah tulis
Data lengkap, terorganisir,
dan ditulis dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau sesuai
tujuan
b. Format Penilaian Presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
57
Rubrik Kriteria penilaian presentasi
1) Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi
suara kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
2) Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik
yang dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
3) Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya
diri dan tidak menggunakan alat bantu
58
c. Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis,
prosedur,hasil
pengama-tan
dan kesimpulan.
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan,
hasilpengamata
n
dankesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, grafik dan
gambar yang
disertai dengan
bagian-bagian
dari gambar
yang lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalambentuk table,
gambar yang
disertai dengan
beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan bagian
yang tidak
lengkap
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
gambar yang
tidak disertai
dengan bagianbagian dari
gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan dengan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan kesimpulan dikembangkan berdasarkan datadata hasil pengamatan tetapi
tidak relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, mudah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, susah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
59
3. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
Soal tes pengetahuan
a. Apa perbedaan antara senyawa organik dan an organik !
b. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa alkana !
c. Sebutkan minimal 5 ciri dari senyawa alkana !
d. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa alkena !
e. Sebutkan minimal 5 ciri dari senyawa alkena !
f. Jelaskan yang dimaksud dengan senyawa alkuna !
g. Sebutkan minimal 5 ciri dari senyawa alkuna !
60
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
Anda memperoleh skor 4 apabila jababan Anda sebagai berikut
a. Pembeda kimia organik dan anorganik adalah ada-tidaknya ikatan karbonhidrogen.
b. Alkana merupakan hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan
suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum CnH2n+2 disebut juga
dengan parafin.
c. Ciri-ciri alkana adalah:
1) Merupakan hidrokarbon tidak memiliki ikatan rangkap (hidrokarbon
jenuh) terdiri dari alkana rantai lurus dan alkana berbentuk
siklo/cincin
2) Disebut golongan parafin karena mempunyai affinitas kecil (=sedikit
gaya gabung)
3) Sukar bereaksi
4) Alkana yang C1 – C4 pada suhu (T) dan tekanan (P) normal adalah gas
5) Alkana C4 – C17 : pada T dan P normal adalah cair
6) Alkana dengan rantai karbon > C18 pada T dan P normal adalah padat
7) Makin tinggi rantai karbon Titik didih makin tinggi
8) Pada jumlah atom C sama, alkana yang bercabang mempunyai titik
didih rendah
9) Mudah larut dalam pelarut non polar
10) BJ naik dengan penambahan jumlah unsur C
11) Sumber utama gas alam dan petroleum
61
d. Alkena ialah suatu hidrokarbon yang mengandung suatu ikatan rangkap
antara dua atom C yang berurutan. Kadang-kadang alkena disebut olefin
dengan rumus umum CnH2n.
e. Ciri-ciri alkena
1) Hidrokarbon tak jenuh ikatan rangkap dua
2) Alkena = olefin (pembentuk minyak)
3) Sifat fisiologis lebih aktif (sbg obat tidur) : 2-metil-2-butena
4) Sifat sama dengan Alkana, tapi lebih reaktif
5) Sifat-sifat : gas tak berwarna, dapat dibakar, bau yang khas, eksplosif
dalam udara (pada konsentrasi 3 – 34%)
6) Terdapat dalam gas batu bara biasa pada proses “cracking”
7) Penghidratan etanol
f. Alkuna merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam tiap
molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua atom C yang
berurutan dengan rumus umum CnH2n-2.
g. Ciri-ciri alkuna
1) Hidrokarbon tak jenuh mempunyai ikatan rangkap tiga
2) Sifat-sifatnya menyerupai alkena, tetapi lebih reaktif
3) Pembuatan : CaC2 + H2O →C2H2 + Ca(OH)2
4) Sifat-sifat :
a) Suatu senyawaan endoterm, maka mudah meledak
b) Suatu gas, tak berwarna, baunya khas
62
Kegiatan Pembelajaran 2. Gugus Fungsional Turunan Senyawa Hidrokarbon
A. Deskripsi
Pokok bahasan ini berisikan materi kajian gugus fungsional turunan senyawa
hidrokarbon yang meliputi senyawa alkohol, eter, aldehida, keton, asam
karboksilat, dan ester. Disamping itu akan dibahas pula mengenai senyawa
makromolekul turunan senyawa hidrokarbon yaitu karbohidrat, lemak dan
protein
B. Kegiatan pembelajaran
1. Tujuan Pembelajaran
a. Menjelaskan jenis-jenis gugus fungsional turunan senyawa hidrokarbon
b. Mengidentifikasi sifat-sifat dan karakteristik gugus fungsional turunan
senyawa hidrokarbon
2. Uraian Materi
Mengamati
Berkaitan dengan identifikasi gugus fungsional turunan hidrokarbon, Anda
ditugaskan mencari informasi melaui studi di perpustakaan, studi literatur di
internet dan membaca modul ini mencari contoh-contoh senyawa yang
mempunyai gugus fungsional turunan hidrokarbon. Untuk memudahkan Anda
melalukan pengamatan maka Gunakan format berikut. Setelah mengisi lembar
pengamatan Anda diminta membaca uraian materi kegiatan pembelajaran 2 ini
dan kemudian mencocokan jawaban anda dengan tek bacaan. Jika ada yang
berbeda tanyakan pada guru Anda
63
Format Tugas Mengamati
Gugus
fungsional
Contoh senyawa
Rumus
molekol
Ciri-ciri
Alkohol
Aldehida
Keton
Asam
karboksilat
Eter
Ester
a. Alkohol
64
Alkohol mempunyai rumus umum R-OH. Strukturnya serupa dengan air,
tetapi satu hidrogennya diganti dengan satu gugus alkil. Gugus fungsi
alkohol adalah gugus hidroksil (-OH). Alkohol tersusun dari unsur C, H, dan
O. Struktur alkohol: R-OH primer, sekunder dan tersier.
Sifat fisika alkohol :
1) Td alkohol > TD alkena dengan jumlah unsur C yang sama (etanol =
78
o
C, etena= -88,6
o
C)
2) Umumnya membentuk ikatan hidrogen
3) Berat jenis alkohol > Berat jenis alkena
4) Alkohol rantai pendek (metanol, etanol) larut dalam air(=polar)
Struktur Alkohol : R - OH
R-CH2-OH (R)2CH-OH (R)3C-OH
Primer sekunder tersier
Penggunaan alkohol :
1) Metanol : pelarut, antifreeze radiator mobil, sintesis formaldehid,
metilamina, metilklorida, metilsalisilat, dll
2) Etanol : minuman beralkohol, larutan 70 % sebagai antiseptik, sebagai
pengawet, dan sintesis eter, koloroform, dll.
Tatanama alkohol
Nama umum untuk alkohol diturunkan dari gugus alkol yang melekat pada
–OH dan kemudian ditambahkan kata alkohol. Dalam sisitem IUPAC,
akhiran-ol menunjukkan adanya gugus hidroksil. Contoh-contoh berikut
menggambarkan contoh-contoh penggunaan kaidah IUPAC (Nama umum
dinyatakan dalam tanda kurung).
65
CH3OH CH3CH2OH
Methanol Ethanol
(metil alkohol) (etil alkohol)
CH3CH2CH2OH CH3CHCH3
|
OH
Propanol 2-Propanol
(n-propil alkohol) (isopropil alcohol)
b. Eter
Eter adalah senyawa yang mempunyai dua gugus organik melekat pada
atom oksigen tunggal. Rumus umum eter ialah R-O-R’, yang R dan R’- nya
bisa sama atau berbeda, gugusnya dapat berupa alkil atau aril. Pada
anestesi umum kedua R-nya adalah gugus etil yaitu dietil ester (CH3CH2-OCH2CH3). Eter merupakan isomer atau turunan dari alkohol (unsur H pada
OH diganti oleh alkil atau aril). Eter mengandung unsur C, H, dan O.
Sifat fisika eter :
1) Senyawa eter rantai C pendek berupa cair pada suhu kamar dan Titik
didih nya naik dengan penambahan unsur C.
2) Eter rantai C pendek medah larut dalam air, eter dengan rantai panjang
sulit larut dalam air dan larut dalam pelarut organik.
3) Mudah terbakar
4) Unsur C yang sama titik didih eter > titik didih alkana dan < titik didih
alkohol (metil, n-pentil eter 140
o
C, n-heptana 98
o
C, heksil alkohol
157
o
C).
66
Penggunaan eter :
1) Dietil eter : sbg obat bius umum, pelarut dari minyak, dsb.
2) Eter-eter tak jenuh : pada opersi singkat : ilmu kedokteran gigi dan ilmu
kebidanan.
Tatanama eter
Eter diberi nama berdasarkan gugus alkil atau arilnya menurut urutan
abjad, diikuti dengan kata eter. Pemberian tata nama senyawa eter dapat
sebagai berikut (Lihat Gambar 2.1).
CH3-O-CH2CH3 CH3CH2-O- CH2CH3
Etil metal eter dietil eter
Gambar 6. Tata nama ester
Untuk eter dengan stuktur kompleks, kadang-kaang diperlukan nama gugus
–OR sebagai gugus alkoksi. Misalnya, dalam sistem IUPAC eter diberi nama
sebagai hidrokarbon dengan substitusi alkoksi.
67
c. Aldehida dan Keton
Aldehid adalah suatu senyawa yang mengandung gugus aldehida yaitu
gugus karbonil (C=O) yang terikat pada sebuah atau dua buah unsur
hidrogen. Rumus umum struktur aldehid adalah R–CHO. Aldehid disintesis
dari alkohol dengan cara menghilangkan satu atom hidrogen (alkohol
dehidrogenatum). Aldehida mempunyai paling sedikit satu atom hidrogen
yang melekat pada gugus karbonil. Gugus lainnya dapat berupa gugus
hidrogen, alkil atau aril.
Gambar 7. Jenis-jenis senyawa aldehida
Ciri-ciri aldehida :
1) Sifat-sifat kimia aldehid dan keton umumnya serupa, hanya berbeda
dalam derajatnya. Aldehid dan keton dengan unsur C pendek umumnya
larut dalam air.
2) Merupakan senyawa polar dengan titik didih aldehid lebih tinggi dari
senyawa non polar.
3) Formaldehid/metanal/ H-CHO (suatu aldehid): gas yang baunya sangat
menyengat (baunya tajam) merupakan satu-satunya aldehid yang
berbentuk gas pada suhu kamar dan tak berwarna.
4) Larutan formaldehid dengan pelarut air dengan konsentrasi 40%
disebut dengan formalin. Penggunaan formaldehida sebagai
desinfektan, mengeraskan protein (mengawetkan contoh -contoh
biologik), membuat damar buatan.
5) Akrolein/propanal/ CH2=CH-CHO merupakan suatu aldehid berbentuk
cairan, baunya tajam dan sangat reaktif.
68
Keton adalah suatu senyawa organik yang mempunyai sebuah gugus
karbonil (C=O) terikat pada dua gugus alkil, dua gugus aril atau sebuah alkil
dan sebuah aril. Rumus umum struktur keton adalah (R)2-C=O atau
R1-CO-R2. R pada struktur keton di atas merupakan gugus aril maupun
gugus alkil.
Contoh senyawa keton: dimetil keton = aseton = (CH3)2-C=O
1) Sifat : cairan tak berwarna, mudah menguap, pelarut yang baik.
2) Penggunaan : sebagai pelarut.
Contoh lain : asetofenon = metil fenil keton
1) Sifat : berhablur, tak berwarna
2) Penggunaan:sebagai hipnotik, sebagai fenasil klorida (kloroasetofenon)
dipakai sebagai gas air mata.
Tatanama aldehida dan keton
Dalam sistem IUPAC, aldehida diberi akhiran –al (berasal dari suku
pertama aldehida). Contoh-contohnya sebagai berikut.
Gambar 8. Tata nama senyawa aldehid
Karena aldehida telah lama dikenal, nama-nama umum masih sering
digunakan. Nama-nama tersebut dicantumkan dibawah nama IUPAC-nya.
Karena nama ini sering digunakan, anda perlu juga mempelajarinya juga.
Untuk aldehida yang mempunyai subtituen, penomoran rantai dimulai dari
karbon aldehida sebagai mana contoh berikut :
69
Untuk aldehida siklik, digunakan awalan-karbaldehida. Aldehida aromatik
sering mempunyai nama umum.
Dalam sistem IUPAC, keton diberi akhiran-on (dari suku kata terakhir
keton). Penomoran dilakukan sehingga gugus karbonil mendapat nomor
kecil. Biasanya keton diberi nama dengan menambahkan kata keton setelah
nama-nama gugus alkil atau aril yang melekat pada gugus karbonil. Sama
halnya dengan aldehida nama umum sering digunakan. Contohnya adalah
sebagai berikut :
70
Gambar 9. Tata nama senyawa keton
d. Asam Karboksilat
Asam karboksilat adalah turunan hidrokarbon yang mempunyai gugus
fungsi karboksilat yang merupakan gabungan antara gugus karbonil dan
hidroksil. Rumus asam karboksilat rumus umum R-COOH dengan. Struktur
sebagai berikut.
Ciri-ciri asam karboksilat
1) Mengandung gugus COOH yang terikat pada gugus alkil (R-COOH)
maupun gugus aril (Ar-COOH)
2) Kelarutan sama dengan alkohol
3) Asam dengan jumlah C 1 – 4 : larut dalam air
4) Asam dengan jumlah C = 5 : sukar larut dalam air
5) Asam dengan jumlah C > 6 : tidak larut dalam air
71
6) Larut dalam pelarut organik seperti eter, alkohol, dan benzen
7) Titik didih asam karboksilat > Titik didih alkohol dengan jumlah C
sama.
Contoh asam karboksilat
1) asam format ( HCOOH )
a) Sifat fisika: cairan, tak berwarna, merusak kulit, berbau tajam, larut
dalam H2O dengan sempurna.
b) Penggunaan: untuk koagulasi lateks, penyamakkan kulit, industri
tekstil, dan fungisida.
2) asam asetat = CH3-COOH
a) Sifat : cair, Titik Leleh 17
o
C, Titik didih 118
o
C, larut dalam H2O
dengan sempurna
b) Penggunaan: sintesis anhidrat asam asetat, ester, garam, zat warna,
zat wangi, bahan farmasi, plastik, serat buatan, selulosa dan sebagai
penambah makanan.
Tatanama Asam karboksilat
Karena banyak terdapat di alam, asam-asam karboksilat adalah golongan
senyawa yang paling dulu dipelajari oleh kimiawan organik. Nama-nama
asam karboksilat biasanya diturunkan dari bahasa Latin yang menunjukkan
asalnya. Tabel 4 memuat nama-nama asam berantai lurus beserta nama
IUPAC-nya. Banyak dari asam ini mula-mula dipisahkan dari lemak
sehingga sering dinamakan sebagai asam-asam lemak (struktur lemak
secara terinci dibahas dalam bab berikutnya). Untuk memperoleh nama
IUPAC suatu asam karboksilat (Tabel 4 kolom terakhir) diperlukan awalan
kata asam dan akhiran at.
72
Tabel 4. Tatanama senyawa asam karboksilat
Atom
Karbon
Rumus Sumber
Nama
biasa
Nama
IUPAC
1 HCOOH Semut (Latin,
formika)
Asam format Asam metanoat
2 CH3COOH Cuka (Latin, acetum) Asam asetat Asam etanoat
3 CH3CH2COOH Susu (Yunani,
protospion = lemak
pertama)
Asam
propinoat
Asam propanoat
4 CH3(CH2)2COOH Mentega
(Latin,butyrum)
Asam valerat Asam
pentanoat
5 CH3(CH2)3COOH Akar valerian
(Latin,valere=kuat)
Asam kaproat Asam heksanoat
6 CH3(CH2)4COOH Domba (latin,caper) Asam enentat Asam
heptanoat
7 CH3(CH2)5COOH Bunga anggur
(Yunani, oenanthe)
Asam
kaprilat
Asam
oktanoat
8 CH3(CH2)6COOH Domba (latin, caper)
9 CH3(CH2)7COOH Pelargonium
(Yunani, pelargos)
Asam
pelargonat
Asam nonanoat
10 CH3(CH2)8COOH Domba (latin, caper) Asam kaprat Asam dekanoat
Asam-asam bersubstitusi diberi nama menurut dua cara. Dalam sisitem
IUPAC, nomor rantai dimulai dari asam karbon pembawa gugus karboksil
dan substituen diberi nomor lokasi. Jika nama umum yang digunakan lokasi
substituen dilambangkan dengan huruf latin, dimulai dengan atom karbon.
Jika gugus karboksilat dihubungkan dengan cincin, akhiran karboksilat
ditambahkan pada nama induk sikloalkana.
73
Asam-asam aromatik juga diberi tambahan –at pada turunan hidrokarbon
aromatiknya. Beberapa contoh diantaranya :
e. Ester
Ester turunkan dari asam karboksilat dengan mengganti gugus OH dengan
gugus OR. Rumus umum ester adalah R-CO-OR. Sifat fisika: berbentuk cair
atau padat, tak berwarna, sedikit larut dalm H2O, kebanyakan mempunyai
bau yang khas dan banyak terdapat di alam. Struktut ester : R – COOR. Ester
diberi nama seperti penamaan pada garam.
74
Perhatikan bahwa bagian R dari gugus OR disebutkan dahulu, diikuti
dengan nama asam yang berakhiran –at.
Penggunaan ester :
1) Sebagai pelarut, butil asetat (pelarut dalam industri cat).
2) Sebagai zat wangi dan sari wangi.
Pembuatan ester, estrerifikasi Fischer
Jika asam karboksilat dan alkohol dan katalis asam (biasanya HCl atau
H2SO4) dipanaskan terdapat kesetimbangan dengan ester dan air. Proses ini
dinamakan esterifikasi fischer, yaitu berdasarkan nama Emil Fischer
kimiawan organik abad ke- 19 yang mengembangkan metode ini. Walaupun
reaksi ini adalah reaksi kesetimbangan, dapat juga digunakan untuk
membuat ester dengan hasil yang tinggi dengan menggeser kesetimbangan
kekanan. Hal ini dapat dicapai dengan beberapa teknik. Jika alkohol atau
asam harganya lebih murah, dapat digunakan jumlah berlebihan. Cara lain
ialah dengan memisahkan ester dan/atau air yang terbentuk (dengan
penyulingan) sehingga menggeser reaksi kekanan.
75
f. Karbohidrat
Definisi Karbohidrat
Karbohidrat berasal dari hidrat dan karbon. Hidrat yang dimaksud adalah
hidrat dari karbon dan hidrat arang. Oleh karena itu karbohidrat disebut
juga zat hidrat arang. Karbohidrat disebut juga sakarida (dari bahasa
Yunani sákcharon, berarti “gula“) adalah segolongan besar senyawa
organik yang paling melimpah di bumi. Karbohidrat memiliki berbagai
fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama sebagai bahan bakar
(misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan
glikogen pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada
tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur). Pada proses fotosintesis,
tetumbuhan hijau mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat.
Karbohidrat merupakan molekul yang banyak terdapat dialam.
Pembentukan karbohidrat melalui proses fotosintesis dan merupakan
sumber energi hayati dari hasil konversi energi matahari ke dalam bentuk
energi kimia. Karbohidrat selain sebagai sumber utama energi organisme
hidup, juga merupakan sumber karbon untuk sintesis biomolekul dan
sebagai bentuk energi polimerik. Karbohidrat berasal dari hidrat suatu
karbon dengan rumus empiris Cx(H2O)y, merupakan polihidroksi-aldehid
dan polihidroksi–keton (-C-C=O(COH) dan turunannya,
Secara biokimia, karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau
polihidroksil-keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini
bila dihidrolisis. Karbohidrat mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai
aldehida atau keton) dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah
karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus
(CH2O)n, yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi
oleh n molekul air. Namun demikian, terdapat pula karbohidrat yang tidak
76
memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung nitrogen,
fosforus, atau sulfur.
Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula
sederhana yang disebut monosakarida, misalnya glukosa, galaktosa, dan
fruktosa. Banyak karbohidrat merupakan polimer yang tersusun dari
molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta dapat pula
bercabang-cabang, disebut polisakarida, misalnya pati, kitin, dan selulosa.
Selain monosakarida dan polisakarida, terdapat pula disakarida (rangkaian
dua monosakarida) dan oligosakarida (rangkaian beberapa monosakarida).
Pati atau amilum terdiri dari campuran amilosa dan amilopektin. Amilosa
bereaksi dengan Iod (I) menghasilkan perubahan warna komplek merah
ungu. Warna ini ditimbulkan oleh ikatan lemah diantara molekul
pati/amilum dan Iod.
Karbohidrat yang dibangun oleh polihdroksi dan gugus aldehid disebut
dengan aldosa, sedangkan yang disusun oleh polihidroksi dan gugus keton
dikenal dengan ketosa. Molekul karbohidrat yang paling sederhana adalah
polihidroksi aldehida dan polihidroksi keton yang mempunyai tiga hingga
enam atom karbon. Atom C memiliki kerangka tetrahedral yang
membentuk sudut 105,9
o
, menyebabkan molekul karbohidrat cukup sulit
berbentuk rantai lurus.
Karbohidrat sederhana dibangun oleh 5 (lima) atom C disebut dengan
pentosa. Sedangkan yang dibangun oleh 6 (enam) atom C dikenal dengan
heksosa. Selain dibentuk oleh sejumlah atom C yang mengandung gugus
polihidroksi, strukturnya karbohidrat semakin kompleks dengan adanya
atom karbon asimetri, yaitu atom karbon yang mengikat empat atom atau
molekul yang berbeda pada struktur tetrahedralnya. Kehadiran C asimetri
menyebabkan molekul karbohidrat bersifat optik aktif, yaitu mampu
memutar bidang cahaya terpolarisasi. Pada karbohidrat juga dijumpai
77
keisomeran optik, molekul-molekul yang komposisinya identik tetapi
berbeda orientasinya dalam ruang dan keaktifan optiknya.
Karbohidrat yang paling sederhana ditemukan di alam mengandung tiga
atom C disebut triosa. Jika dengan gugus aldehida dinamakan aldotriosa
(HOCH2-CHOH-CHO) dan dengan gugus keton disebut dengan ketotriosa
(HOCH2-CO-CH2OH).
Karbohidrat dapat berupa monosakarida atau gula sederhana atau berupa
gabungan dari monosakarida yang dapat membentuk polisakarida dengan
beberapa unit sampai beberapa ribu unit monosakarida. Atas dasar jumlah
rantai monomernya maka karbohidrat dapat digolongkan menjadi tiga
yaitu monosakarida, oligosakarida dan polisakarida. Sebagai sumber energi
utama bagi tubuh manusia, karbohidrat menyediakan energi sebesar 4
kalori atau 17 kJ pergramnya
Klasifikasi Karbohidrat
1). Monosakarida: terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi
dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih
sederhana. macam-macam monosakarida : triosa (C3), tetrosa (C4),
pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7).
Triosa : gliserosol, gliseraldehid, dihidroksi aseton
Tetrosa : threosa, eritrosa, selulosa
Pentosa : lyxosa, xilosa, arabinosa, ribosa, ribulosa
Hexosa : galaktosa, glukosa, mannosa, fruktosa
Heptosa : sedoheptulosa
Monosakarida merupakan sakarida sederhana yang tidak dapat
dihidrolisis menjadi satuan terkecil walaupun dalam suasana yang
lunak sekalipun. Monosakarida paling sederhana adalah gliseraldehid
atau aldotriosa dan isomerinya adalah dihidroksiaseton atau. Kedua
78
senyawa tersebut merupakan suatu triosa karena mengandung tiga
atom karbon. Jadi suatu monosakarida, tidak hanya dapat dibedakan
berdasarkan gugus-gugus fungsionalnya melainkan juga dari jumlah
atom karbonnya.
Monosakarida yang paling banyak ditemukan dalam tubuh organisme
adalah monosakarida yang dibangun dengan 6 (enam) atom C yang
dikenal sebagai Glukosa. Pada molekul ini terdapat lima gugus hidroksil
dan satu gugus aldehid yang terikat pada atom karbon. Glukosa
memiliki dua isomer yaitu manosa dan Galaktosa, perbedaan antara
Glukosa dengan Manosa terletak pada gugus hidroksi pada atom C
nomor 2. Demikian pula halnya perbedaan antara glukosa dan galaktosa
terletak pada gugus hidroksinya, gugus OH disebelah kanan untuk
galaktosa sedangkan glukosa terletak disebelah kiri.
79
Glukosa dengan rumus molekul C6H12O6, adalah monosakarida yang
mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan polihidroksi
aldehida (memiliki gugus CHO). Lima karbon dan satu oksigennya
membentuk siklik yang disebut "cincin piranosa", bentuk siklik ini
paling stabil untuk aldosa beratom karbon enam.
Glukosa dengan rumus molekul C6H12O6, adalah monosakarida yang
mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan polihidroksi
aldehida (memiliki gugus CHO). Lima karbon dan satu oksigennya
membentuk siklik yang disebut "cincin piranosa", bentuk siklik ini
paling stabil untuk aldosa beratom karbon enam.
2). Disakarida : senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yang
sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam
dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.
Sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)
Maltose : 2 glukosa (C 1-4)
Trehalosa : 2 glukosa (C1-1)
Laktosa : glukosa + galaktosa (C1-4)
Disakarida yang banyak terdapat di alam seperti maltosa yang
terbentuk dari 2 molekul glukosa melalui ikatan glikosida. Pada maltosa,
jembatan oksigen terbentuk antara atom karbon nomor 1 dari D glukosa dan atom karbon nomor 4 dari D-glukosa lain. Ikatan yang
terbentuk dinamakan ikatan α (1 → 4) glikosida, secara le ngkap
dinyatakan dengan α –D-glukopiranosil (1 → 4) β-D-glukopiranosa.
Dalam bentuk sederhana Glc(α1 →4β-Glc.
80
Maltosa diperoleh dari hasil hidrolisa pati dan banyak dimanfaatkan
sebagai pemanis. Sukrosa (gula pasir) terbentuk dari satu molekul α –D
-glukosa dan β-D-fruktosa. Sukrosa biasa diperoleh di alam sebagai gula
tebu dan gula bit. Khususnya pada pada ekstrak gula dari bit, sukrosa
tidak murni melainkan bercampur dengan oligosakarida yang lain
seperti rafinosa dan stakiosa. Secara alami, laktosa terdapat pada air
susu dan sering disebut dengan gula susu. Molekul ini tersusun dari satu
molekul D-glukosa dan satu molekul D-galaktosa melalui ikatan Β(1→4)
glikosida. Laktosa yang terfermentasi akan berubah menjadi asam
laktat.
3). Oligosakarida : Senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul
monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 8 monosakarida
misalnya maltotriosa dan dektrin.
81
4). Polisakarida : Senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul
monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis
menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis
karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai
lurus/cabang.
Macam-macam polisarida :
1). Amilum/Tepung
a) Rantai a-glikosida (glukosa)n : glukosan/glukan
b) Amilosa (15 – 20%) : helix, tidak bercabang
c) Amilopektin (80 – 85%) : bercabang
d) Terdiri dari 24 – 30 residu glukosa,
e) Simpanan karbohidrat pada tumbuhan,
f) Tes Iod : biru
g) Ikatan C1-4 : lurus
h) Ikatan C1-6 : titik percabangan
2). Glikogen
a) Simpanan polisakarida binatang
b) Glukosan (rantai a) – Rantai cabang banyak
c) Iod tes : merah
3). Inulin
a) Pati pada akar/umbi tumbuhan tertentu,
b) Fruktosan
c) Larut dalam air hangat
d) Dapat menentukan kecepatan filtrasi glomeruli.
e) Tes Iod negatif
82
4). Dekstrin dari hidrolisis pati
5). Selulosa (serat tumbuhan)
a) Konstituen utama tumbuhan
b) Tidak larut air
c) Tidak dapat dicerna manusia (enzim untuk memecah ikatan beta
tidak ada) sedangkan ruminansia dapat menguraikannya. Usus
ruminansia mengandung enzim selulase yang dapat memecah ikatan
beta selulosa menghasilkan glukosa yang dapat berfungsi sebagai
sumber kalori.
6). Khitin
a) Polisakarida invertebrate
b) (Unit N-asetil-D-glukosamin b1-4)
7). Glikosaminoglikan
a) Karbohidrat kompleks
b) Merupakan (+asam uronat, amina)
c) Penyusun jaringan misalnya tulang, elastin, kolagen
d) Contoh : asam hialuronat, chondroitin sulfat
8). Glikoprotein
a) Terdapat di cairan tubuh dan jaringan
b) Terdapat di membran sel
c) Merupakan Protein + karbohidrat
g. Lemak/Lipida
Lipida berasal dari kata lipos (bahasa yunani) yang berarti lemak. Lipida
mudah larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air. Struktur
83
kimia lipida sangat bervariasi meskipun sifat kelarutanya mirip. Lipida ada
yang berupa persenyawaan ester dan hidrokarbon rantai lurus, berbentuk
siklik atan maupun bentuk polisiklik. Lipida jenis lain memiliki struktur
terpena yang mengadung berbagai gugus fungsi (C=C, OH, C=O) dan
struktur steroid (lipida tetrasiklik). Penggolongan lipida secara sederhana
disajikan dalam bagan di bawah ini.
Gambar 10. Bagan penggolongan lipida
1). Asam lemak
Asam lemak merupakan asam lemah, yang di dalam air akan terdisosiasi
sebagian. Umumnya asam lemak berfase cair atau padat pada suhu ruang
84
(27 °C). Semakin panjang rantai karbon penyusunnya, semakin mudah
membeku dan juga semakin sukar larut. Asam lemak dapat bereaksi dengan
senyawa lain membentuk persenyawaan lipida.
Persenyawaan lipida tersebut sering dijumpai di dalam tubuh organisme
yang memiliki fungsi khusus dalam penyusunan sel organisma. Beberapa
jenis persenyawaan lipida tersebut antara lain prostaglandin, wax,
trigliserida, gliserofosfolipida, sfingolipida dan glikofosfolipida . Asam
lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilat berderajat
tinggi (memiliki rantai karbon lebih dari 6). Asam lemak dibedakan
menjadi asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh
hanya memiliki ikatan tunggal di antara atom atom karbon penyusunnya,
sementara asam lemak tak jenuh memiliki paling sedikit satu ikatan
rangkap diantara atom-atom karbon penyusunnya. Kedua jenis ikatan
dalam asam lemak inilah yang menyebabkan perbedaan sifat fisik antara
asam lemak satu dengan lainnya.
Keberadaan ikatan rangkap dan panjang rantai ini menyebabkan asam
lemak penyusun lipida memiliki dua jenis wujud yang berbeda pada suhu
ruang. Dua wujud lipida yang sering kita temukan adalah lemak dan
minyak. Lemak pada suhu ruang berwujud padat sedangkan minyak pada
suhu ruang berwujud cair.
Gambar 11. Minyak dan lemak dibedakan bentuknya
85
Lemak umumnya disusun oleh asam lemak rantai panjang yang memiliki
ikatan tunggal atau jenuh sedangkan minyak banyak disusun oleh asam
lemak rantai panjang dengan ikatan rangkap atau tak jenuh. Kedua asam
lemak tersebut jelas memiliki perbedaan sifat fisik dan kimianya, beberapa
struktur dan sifat dari kedua senyawa tersebut disajikan dalam Tabel di
bawah ini.
Beberapa asam lemak yang telah dikenal dan telah teridentifikasi dengan
baik ditunjukkan pada gambar berikut.
Tabel 5. Daftar nama asam lemak yang telah teridentifikasi
Jumlah atom C,
Ikatan dan
posisi ikatan
rangkap
Nama Trivial (umum) Nama sistimatik
Bahasa
Inggris
Bahasa
Indonesia
Bahasa
Inggris
Bahasa
Indonesia
6:0 caproic caproat hexanoic hexanoat
8:0 caprylic caprylat octanoic octanoat
10:0 capric caprat Decanoic Decanoat
12:0 lauric laurat dodecanoic dodecanoat
14:0 mystiric mystirat tetradecanoic tetradecanoat
16:0 palmitic palmitat Hexadecanoic Hexadecanoat
16:1 (9) palmitoleic palmitoleat
Cis-9-hexadecenoic
Cis-9-hexadecenoat
18:0 stearic stearat octadecanoic octadecanoat
86
Jumlah atom C,
Ikatan dan
posisi ikatan
rangkap
Nama Trivial (umum) Nama sistimatik
Bahasa
Inggris
Bahasa
Indonesia
Bahasa
Inggris
Bahasa
Indonesia
18:1 (9) oleic oleat
Cis-9-octadecenoic
Cis-9-octadecenoat
18:1 (11) vaccenic vaccenat
Cis-1-octadecenoic
Cis-1-octadecenoat
18:2 (9,12)
linoleic linoleat All cis--9,12-octadecadienoic
Cis-9,12-octadecadienoat
18:3 (9,12,15) linolenic linolenat all cis-9,12,15-Octadecatrienoic
Cis-9,12,15-Octadecatrienoat
20:0 arachidic arachidat eicosanoic eicosanoat
20:4 (5,8,11,14) arachidonic arachidonat
all cis-5,8,11,14-eicosatetraenoic
Cis-5,8,11,14-eicosatetraenoat
2). Prostaglandin
Prostaglandin merupakan lipida yang dibangun oleh 20 atom karbon
pembentuk rantai utamanya. Prostaglandin merupakan lipida yang
mengandung gugus hidroksil (OH) di posisi atom C nomor 11 dan C nomor
15, dan memiliki ikatan rangkap pada atom C no 13.
Molekul prostaglandin
Prostaglandin dihasilkan oleh jaringan yang sedang terluka atau sakit yang
disintesis dari asam lemak tak jenuh rantai panjang yaitu asam arakidonat.
Kehadiran obat penghilang rasa sakit seperti aspirin dapat menghambat
proses pembentukan molekul ini. Proses pembentukan prostaglandin dari
asam arakidonat, ditunjukkan oleh persamaan reaksi di bawah ini.
87
Proses pembentukan Prostaglandin dari asam arakidonat
3). Gliserol
Gliserol merupakan senyawa alkohol yang memiliki 3 gugus hidroksil.
Gliserol memiliki nama baku 1,2,3- propanatriol. Senyawa ini berwujud
cair, tidak berwarna dengan titik didih 290
o
C. Titik didih tinggi yang
dimiliki oleh senyawa dengan bobot molekul 92,09 g/mol ini disebabkan
adanya ikatan hidrogen yang sangat kuat antar molekul gliserol. Gliserol
merupakan bahan baku pembentuk trigliserida, yang dapat membentuk
ikatan ester dengan asam lemak.
4). Trigliserida
Trigliserida merupakan lipida yang memiliki struktur ester, yang tersusun
oleh tiga molekul asam lemak bebas dan satu molekul gliserol seperti yang
ditunjukan pada gambar berikut.
Struktur trigliserida disusun oleh 1 molekul gliserol
dan3 molekul asam lemak bebas
88
Reaksi kimia untuk trigliserida pada prinsipnya memiliki kesamaan dengan
senyawa alkena dan ester, misalnya trigliserida dapat terhidrogenasi oleh
gas Hidrogen yang dikatalisis oleh logam nikel atau logam platina, reaksi
untuk senyawa tersebut disajikan dalam persamaan reaksi pada gambar
berikut.
Reaksi hidrogenasi trigliserida
Reaksi hidrolisis pada trigliserida akan menghasilkan gliserol dan asam
lemak. Reaksi ini dapat berlangsung dalam suasana asam atau basa atau
dapat pula dengan bantuan enzim. Reaksi hidrolisis dari trigliserida dapat
dilihat pada persamaan di bawah ini
Reaksi Hidrolisi trigliserida dalam suasana asam
5). Wax
Wax merupakan jenis lipida yang dibentuk oleh senyawa asam lemak jenuh
dengan alkohol yang memiliki rantai karbon panjang. Sehingga senyawa ini
berbentuk ester. Senyawa ini dapat diamati pada daun yang mengandung
lilin. Fungsi lapisan wax pada daun ini tidak lain untuk mengurangi
penguapan, demikian pula yang ditemukan pada permukaan buah.
89
Senyawa wax yang pertama atau Besswax dapat ditemukan pada lilin,
semir sepatu atau juga dimanfaatkan untuk kertas yang berlilin atau
memiliki permukaan yang licin. Carnauba wax dipergunakan untuk lantai
maupun peralatan kayu pelitur, sedangkan Jojoba wax dapat dipergunakan
sebagai bahan kosmetika dan juga lilin.
Struktur molekul wax
6). Gliseroposfolipida
Merupakan jenis lipida yang banyak terdapat dalam membran sel yang
dibangun oleh molekul asam lemak, posfat, gliserol, amino dan alkohol.
Atas dasar penyusun molekulnya maka, Gliseroposfolipida memiliki gugus
polar dan non polar. Gugus polar terletak pada gugus amina dan gugus nonpolar berasal dari rantai atom karbon senyawa asam lemak.
Senyawa Gliseroposfolipid
90
Senyawa Gliseroposfolipida yang banyak terdapat dalam makhluk hidup
adalah lecithin dan cephalin, senyawa ini terdapat pada otak dan jaringan
saraf, selain itu juga ditemukan di dalam telur dan ragi. Kedua senyawa
tersebut dapat dilihat pada Gambar berikut.
Gliseroposfolipida untuk senyawa lecithin dan cephalin
7). Sfingolipid dan glikosfingolipid
Sfingolipida adalah posfolipida yang memiliki ikatan amida antara asam
lemak dengan sfingosin dan memiliki alkohol dengan jumlah atom C- 18
buah. Sedangkan senyawa glikosfingolipida mengandung monosakarida
yang terikat pada gugus -OH gugus sfingosin melalui ikatan glikosida.
91
Struktur molekul senyawa Sfingolipida dan Glikosfingolipida
8). Terpena
Terpena ditemukan para ahli kimia dalam bentuk minyak atau pewangi.
Hasil isolasinya juga telah memberikan petunjuk bahwa terpena dibangun
oleh dua atau lebih unit isoprena. Isoprena merupakan senyawa yang
dibangun oleh lima atom karbon dengan satu cabang pada atom C nomor 2.
Senyawa dengan satu unit isoprena sangat jarang ditemui, sedangkan
senyawa dengan dua unit isoprena sangat umum dijumpai. Senyawa
terpena yang banyak ditemui di alam ditampilkan pada Tabel di bawah ini.
Struktur molekul isoprena
92
Beberapa jenis terpena yang umum dijumpai
Jumlah atom C Jenis terpena
10 monoterpena
15 sesquiterpena
20 diterpena
30 triterpena
Senyawa yang pertama dinamakan monoterpena yang diketemukan
mengandung oksigen dalam bentuk gugus aldehid, selanjutnya senyawa ini
dikenal dengan istilah terpenoid. Contoh monoterpena adalah sitronelal
(minyak jeruk). Molekul isoprena dapat membentuk siklis seperti yang
ditunjukan pada senyawa mentol, kedua molekul tersebut seperti pada
gambar berikut.
Lipida yang berstruktur Terpena
10). Steroid
Steroid merupakan senyawa yang memiliki kerangka dasar triterpena
asiklik. Ciri umum steroid ialah sistem empat cincin yang tergabung. Cincin
A, B dan C beranggotakan enam atom karbon, dan cincin D beranggotakan
lima.Kolestrol merupakan steroid yang terbanyak di dalam tubuh manusia.
93
Struktur Steroid
Kolesterol memiliki struktur dasar inti steroid yang mengandung gugus
metil, gugus hidroksi yang terikat pada cincin pertama, dan rantai alkil.
Kandungan kolesterol dalam darah berkisar 200-220 mg/dL, meningkatnya
kadar kolesterol dalam darah dapat menyempitkan pembuluh darah di
jantung, sehingga terjadi gangguan jantung koroner.
Pengobatan yang sering dilakukan adalah melebarkan pembuluh darah
seperti, memasang ring atau melakukan operasi. Kolesterol dalam tubuh
dibentuk di dalam liver dari makanan. Struktur kolestrol dapat dilihat pada
gambar berikut.
Struktur molekul kolestrol
Kolesterol dalam makan perlu kita waspadai mengingat tren penyakit
jantung cukup tinggi di Indonesia. Beberapa makanan yang banyak
mengandung kolesterol disajikan dalam Tabel di bawah ini.
94
Tabel 6. Kadar kolesterol pada berbagai makanan
Tabel 6 . Sumber makanan dan ukuran sajian serta kandungan kolestrolnya
Garam empedu merupakan hasil sintesa kolestrol dan disimpan dalam
bladder, peran senyawa ini adalah untuk mengemulsikan asam lemak dan
minyak sehingga memperluas permukaan lipida yang akan dibongkar
secara enzimatik. Struktur molekul garam empedu dapat dilihat pada
gambar berikut.
Struktur molekul Garam empedu
Contoh lain dari lipida jenis steroid adalah hormon seks bagi kaum laki-laki
dan perempuan seperti testoteron, estradiol dan progesteron. Struktur
molekul danfungsinya dapat dilihat dalam gambar berikut.
95
Jenis hormon dan fungsi fisiologisnya
h. Protein
Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti “yang paling
utama”) adalah senyawa oranik kompleks berbobot molekul tinggi yang
merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang
dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein
mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan sulfur serta fosfor.
Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk
hidup dan virus.
Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein
lain berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya
protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat
dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam
bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga
dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan
sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk
asam amino tersebut (heterotrof).
96
Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida,
lipid, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup.
Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti
dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jons Jakob Berzelius pada tahun
1883.
Protein merupakan komponen utama dalam sel hidup yang memegang
peranan penting dalam proses kehidupan. Protein berperan dalam struktur
dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. Protein dalam bentuk enzim
beperan sebagai katalis dalam bermacam-macam proses biokimia. Sebagai
alat transport, yaitu protein hemoglobin mengikat dan mengangkut oksigen
dalam bentuk (Hb-O) ke seluruh bagian tubuh.
Dalam tinjauan kimia protein adalah senyawa organik yang kompleks
berbobot molekul tinggi berupa polimer dengan monomer asam amino
yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Molekul protein mengandung
karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan sulfur serta Posfor.
1) Asam Amino
Untuk pembahasan protein kita kaji terlebih dahulu monomer
penyusun protein yaitu asam amino. Asam amino adalah senyawa
organik yang memiliki gugus fungsional karboksilat (COOH) dan amina
(NH2) yang terikat pada satu atom karbon (Cα) yang sama, atom ini juga
umumnya merupakan C asimetris. Secara rinci struktur asam amino
dibangun oleh sebuah atom C yang mengikat empat gugus yaitu; gugus
amina (NH2), gugus karboksilat (-COOH), atom hidrogen (H), dan satu
gugus sisa R. Gugus ini yang membedakan satu asam amino dengan
asam amino lainnya, coba perhatikan gambar berikut
97
Gugus karboksilat menyebabkan asam amino bersifat asam gugus amina
bersifat basa. Dalam larutan, asam amino bersifat amfoter, sebagai asam
pada media basa dan menjadi basa pada suasana asam. Hal ini
dikarenakan protonasi, gugus amina menjadi –[NH3
+
] dan gugus
karboksilat menjadi ion –[COO
-], sehingga asam amino memiliki dua
muatan dan disebut dengan zwitter-ion lihat gambar berikut.
Keberadaan C asimetrik menjadi pusat kiral dan molekul asam amino
memiliki isomer optik yang umumnya diberi notasi dextro (D) dan levo
(L), struktur kedua isomer dapat ditunjukan oleh alanin sebagai berikut
Asam Amino
98
Penggolongan Asam amino didasari pada sifat dan struktur gugus sisa
(R), seperti gugus R yang bersifat asam, basa, gugus R yang mengandung
belerang atau hidroksil, R sebagai senyawa aromatik, alifatik dan yang
siklik. Namun penggolongan yang umum dipergunakan adalah sifat
polaritas dari gugus R.
a) Asam amino dengan R yang bersifat non polar. Gugus R dalam
golongan asam amino merupakan senyawa hidrokarbon, dengan
karakteristik hidrofobik. Golongan ini terdiri dari lima senyawa
asam amino yang memilliki gugus R alifatik yaitu alanin, valin,
leusin, isoleusin dan prolin, sedangkan gugus R yang mempu nyai
struktur aromatik meliputi fenil alanin dan triptopan, serta satu
molekul yang mengandung belerang yaitu methionin. Golongan ini
memiliki struktur seperti gambar berikut.
b) Asam amino dengan R polar tapi tidak bermuatan, asam amino ini
bersifat polar, dan hidrofilik atau lebih mudah larut dalam air
dibandingkan dengan asam amino jenis
99
c) pertama. Golongan ini memiliki gugus fungsional yang membentuk
ikatan hidrogen dengan molekul air. Beberapa asam amino yang
masuk dalam golongan ini adalah; glisin, serin, treonin, sistein,
tirosin, asparagin dan glutamin. Senyawa dalam kelompok ini
ditampilkan pada gambar berikut.
d) Asam amino dengan gugus R yang bermuatan negatif, kelompok ini
hanya terdiri dari dua asam amino yang memiliki gugus bermuatan
total negatif, yaitu asam aspartat dan asam glutamat. Kedua molekul
ini memiliki gugus tambahan yang bermuatan negatif yaitu gugus
karboksilat. Asam amino ini disajakan pada gambar berikut.
100
e) Asam amino dengan gugus R bermuatan positif. Lisin merupakan
asam amino yang masuk dalam golongan ini, akan memiliki muatan
total positif pada pH 14. Sedangkan arginin mengandung gugus
guanidine yang bermuatan positif dan histidin mengandung gugus
imidazol yang sedikit mengion. Kelompok asam amino ini memiliki
struktur seperti pada gambar berikut.
2) Struktur Protein
Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur
primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan
kuartener (tingkat empat):
a) Struktur Primer Protein merupakan urutan asam amino penyusun
protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida) pada
gambar berikut.
101
b) Struktur Sekunder Protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari
berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan
oleh ikatan hidrogen. Dua pola terbanyak adalah alpha helix dan
beta. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai
berikut:
Alpha helix (α-helix, “puntiran-alfa”), berupa pilinan rantai asamasam amino berbentuk seperti spiral;
Beta-sheet (β-sheet, “lempeng-beta”), berupa lembaran-lembaran
lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling
terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (s -h);
Beta-turn, (β-turn, “lekukan-beta”); dan
Gamma-turn, (γ-turn, “lekukan-gamma”).
c) Struktur Tersier Protein merupakan lipatan secara keseluruhan dari
rantai polipeptida sehingga membentuk struktur 3 dimensi tertentu.
Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul
protein dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan
kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer,
atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.
102
d) Struktur Kuartener Protein adalah struktur kuartener
menggambarkan subunit-subunit yang berbeda dikemas bersamasama membentuk struktur protein. Contoh struktur kuartener yang
terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin. Sebagai contoh adalah
molekul hemoglobin manusia yang tersusun atas 4 subunit.
Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode:
(1) hidrolisis protein dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan
kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan
instrumenamino acid analyzer, (2) analisis sekuens dari ujung -N
dengan menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dari digesti
103
dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4) penentuan massa
molekular dengan spektrometri massa.
Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan
spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra
Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua
absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta
menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari
komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari
spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa
berbeda dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi,
komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa diestimasi dari
spektrum inframerah.
Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur
ini terdiri dari 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya
hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih kompleks, ada
beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai
polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah
fungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. Bila
struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi
biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak
hilang. Inilah yang membedakan struktur domain dengan struktur
kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya
berpisah, protein tersebut tidak fungsional.
e) Manfaat Protein
Manfaat protein bagi tubuh kita sangatlah banyak. Protein sangat
mempengaruhi proses pertumbuhan tubuh kita. Diantara manfaat
protein tersebut adalah sebagai berikut:
104
Sebagai enzim. Protein memiliki peranan yang besar untuk
mempercepat reaksi biologis.
Sebagai alat pengangkut dan penyimpan. Protein yang
terkandung dalam hemoglobin dapat mengangkut oksigen dalam
eritrosit. Protein yang terkandung dalam mioglobin dapat
mengangkut oksigen dalam otot.
Untuk Penunjang mekanis. Salah satu protein berbentuk serabut
yang disebut kolagen memiliki fungsi untuk menjaga kekuatan
dan daya tahan tulang dan kulit.
Sebagai Pertahanan tubuh atau imunisasi Pertahanan tubuh.
Protein ini biasa digunakan dalam bentuk antibodi.
Sebagai Media perambatan impuls syaraf.
Sebagai Pengendalian pertumbuhan.
Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas membaca uraian
materi pada modul pokok bahasan satu ini dan anda juga telah mengerjakan
tugas mengamati . Pertanyaan yang anda buat harus jelas berkaita dengan
pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun fakta atau anda dapat
menanyakan suatu prosedur. Beberapa pertanyaan yang anda dapat
sampaikan misalnya sebagai berikut.
a. Mohon dijelaskan rumus umum dari alkohol dan berikan contohnya!
b. Mohon dijelaskan rumus umum dari eter dan berikan contohnya!
c. Mohon dijelaskan rumus umum dari aledehida dan berikan contohnya
d. Mohon dijelaskan rumus umum dari ester dan berikan contohnya!
e. Mohon dijelaskan rumus dari asam karboksilat dan berikan contohnya!
f. Mohon dijelaskan rumus umum dari eter dan berikan contohnya!
g. Mohon dijelaskan senyawa karbohidrat dan berikan contohnya!
105
h. Mohon dijelaskan senyawa protein!
i. Mohon dijelaskan senyawa lemak dan bagaimana sifatnya!
Pertanyaan yang diajukan
……………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda
106
LEMBAR REFLEKSI
a. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
................................................................................................... ..........................................................
............................................................................................................................. ................................
......................................... ....................................................................................................................
............................................................................................................................................ .................
b. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika ada
materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
..................................................................................................................... ........................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
c. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
......................................................................... ....................................................................................
.............................................................................................................................................................
d. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
107
e. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
....................................................................................................... ......................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
4. Tugas
a. Mengumpulkan informasi / mencoba / melakukan percobaan
1) Praktikum Identifikasi Alkohol
a) Tujuan: Mengidentifikasi Sifat AlkohoL
b) Alat
Batang gelas
Tabung reaksi
Pemanas
c) Bahan
Etanol
CuSO4
K2CO3
Air
d) Langkah Percobaan
Mendeteksi air dalam etanol
Ambil etanol 96% dalam tabung reaksi kemudian tambahkan
beberapa tetes air. Amati apakah air dapat terlarut sempurna.
108
Ke dalam sebuah tabung reaksi yang berisi etanol yang
mengandung sedikit air dimasukkan tembaga (II) sulfat anhidrat.
Beberapa saat kemudian garam tembaga (II) sulfat memisah atau
mengendap sebagai garam tembaga (II) sulfat terhidratasi.
(CuSO4. 5H2O)
Menarik air dengan garam kalium karbonat
Alkohol encer kurang dari 50 %, tidak dapat terbakar, diuji
dengan mencelupkan batang gelas ke dalamnya dan
membakarnya pada nyala api. Alkohol encer tersebut sebanyak 1
ml dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu dikocok dengan
cukup banyak (± 1 g) garam kalium karbonat anhidrat. Alkohol
berkadar tinggi memisah pada bagian atas campuran, dibuktikan
dengan sifat mudah terbakar.
e) Pengamatan
No Langkah Kerja Pengamatan Reaksi
f) Pertanyaan diskusi
Jelaskan secara singkat yang dimaksud dengan etanol dan
reaksi-reaksi apa yang dapat terjadi ?
109
Jelaskan reaksi yang terjadi antara etanol dengan tembaga (II)
sulfat anhidrat.!
Tulislah reaksi pada pertanyaan no 2.!
Jelaskan faktor utama yang mempengaruhi sifat mudah terbakar
dari alkhol !
Jelaskan mengapa penambahan garam kalium karbonat anhidrat
dapat meningkatkan kadar alkohol !
2) Praktikum Identifikasi Senyawa Keton
a) Tujuan
Mengidentifikasi Reaksi Iodoform
b) Alat
Pipet tetes
Pemanas
Tabung reaksi
c) Bahan
Etanol
Aseton
NaOH 1%
NH4OH 5%
d) Langkah Percobaan
Reaksi Iodoform terhadap etanol
Setetes etanol dalam tabung reaksi diencerkan dengan 1 ml air.
Ke dalam tabung reaksi tambahkan 5 tetes larutan iodium (KI3),
lalu panaskan sedikit. Kemudian ditambahkan larutan natrium
hidroksida encer (1%), setetes-demi setetes sampai warna
iodium hilang.
110
Reaksi Iodoform terhadap aseton
Setetes aseton diencerkan dengan 1 ml seperti di atas (a).
Selanjutnya lakukan reaksi iodoform seperti di atas.
Ulangi percobaan a dengan larutan natrium hidroksida diganti
dengan larutan amonium hidroksida 5 %.
Ulangi percobaan b dengan larutan natrium hidroksida diganti
dengan larutan amonium hidroksida 5 %.
e) Pengamatan
No Langkah Kerja
Pengamatan
(Bau, Warna,dll)
Reaksi
f) Pertanyaan diskusi
Jelaskan secara singkat yang dimaksud dengan senyawa keton
dan reaksi-reaksi apa yang dapat terjadi ?
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara etanol dengan larutan
iodium dan NaOH encer!
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara aseton dengan larutan
iodium dan NaOH encer!
Jelaskan reaksi antara etanol dengan iodium dan larutan
amonium hidroksida !
Jelaskan reaksi antara aseton dengan iodium dan larutan
amonium hidroksida 5!
111
3) Praktikum Identifikasi karbohidrat dengan Uji Molish
a) Tujuan: Mengidentifikasi karbohidrat
b) Bahan
Glukose 1%
Fruktose %
Maltose 1%
Sukrose 1%
Xylose 1%
Pati 1%
Laktose 1%
H2SO4
c) Alat
Tabungreaksi
Rak tabung reaksi
Pipet volume
Pipet tetes
d) Prosedur Percobaan
Siapkan 7 tabung reaksi
Mengisi masing-masing tabung dengan 2ml Glukose1%,
Fruktose1%, Maltose 1%, Sukrose 1%, Xylose 1%, Pati 1% dan
Laktose 1%
MenambahkanH2SO
4
pekat padamasing-masing tabungmelalui
dinding tabung pelan-pelan sampai timbil 2 lapisan
Ulangi percobaan sekali lagi
Amati perubahan yang terjadi
112
e) Pengamatan
No
Bahan yang
diuji
Cara pengujian
Hasil
pengamatan
Keterangan
f) Pertanyaan diskusi
Jelaskan secara singkat yang dimaksud dengan senyawa
karbohidrat dan reaksi-reaksi apa yang dapat terjadi ?
Jelaskan reagen molisch apa komposisinya
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara karbohidrat dengan
reagen Mo!isch
4) Identifikasi karbohidrat sederhana (monosakarida) dengan
UjiBenedictl
a) Tujuan: Membuktikan adanya gula reduksi yang dibuktikan
endapanhalus/kasar atau terlihat kekeruhan dengan hijau, kuning
ataumerahtergantungdarihaluskasarnya endapan Cu
2
O.
b) Bahan
Glukose 1%
Fruktose 1%
Sukrose 1%
Jambu biji
Wortel
113
Gula merah
Sirup
Reagent Benedict
c) Alat
Tabung reaksi
RaktabungReaksi
Pipet Volume
Pemanas
Beaker glass
d) Prosedur Percobaan
Siapkan 3 tabung reaksi
Mengisi bahan Glukose 1%, Fruktose 1% dan Sukrose 1%
sebanyak 1ml pada masing-masing tabung.
Menambahkan 2 ml reagent benedict pada masing-masing
tabung.
Mengamati perubahan yang terjadi
Kemudian memanaskan sampai mendidih selama 10 menit
Ulangi percobaan sekali lagi
Amati perubahan yang terjadi
e) Pengamatan
No
Bahan yang
diuji
Cara pengujian Hasil Keterangan
f) Pertanyaan diskusi
Jelaskansecara singkat yang dimaksud dengan senyawa
karbohidrat sederhana !
114
Reaksi apa yang dapat terjadi pada karbohidrat sederhana
tersebut ?
Jelaskan reagen benedict apa komposisinya !
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara karbohidrat dengan
reagen benedict !
5) Identifikasi jenis karbohidrat dengan UjiIodium
a) Tujuan: Membuktikan adanya karbohidrat golongan polisakarida.
Amilose dengan iodine akan berwarna biru, amilopektin
denganiodineakanberwarnamerahviolet,glikogenmaupundextrinden
gan iodineakanberwarnacoklat
b) Bahan
Amilum
Aquades
HCl
NaOH
Iodin
c) Alat
Tabung Reaksi
Raktabungreaksi
Pipet tetes
Pipet volume
115
d) Prosedur Percobaan
Siapkan 3 tabung reaksi
Memipet kedalam 3 tabung reaksi masing-masing 3 ml larutan
amilum
Menambahkan2tetesairkedalamtabungreaksi.2tetesHClpada
tabungkeduadan2tetesNaOHpada tabungketiga
Kocoksemuatabung,lalumenembahkan1teteslarutanIodinkedala
m masing-masing tabung
Ulangi percobaan sekali lagi
Amati perubahan yang terjadi
e) Pengamatan
No
Bahan yang
diuji
Cara pengujian Hasil Keterangan
f) Pertanyaan diskusi
Reaksi apa yang dapat terjadi pada karbohidrat sederhana
tersebut ?
Jelaskan reagen Iodiumapa komposisinya !
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara karbohidrat dengan
reagen iodium!
116
6) Identifikasi protein dengan Uji Millon
a) Tujuan: Membuktikan adanya protein yang mempunyai gugus
hidroksi penil bereaksi dengan larutan mercuri nitrat dapat
menghasilkan larutan atau endapanyangberwarnamerah.
b) Bahan
Albumin
Gelatin
Casein
Reagent Millon
c) Alat
Tabung reaksi
Raktabungreaksi
Pipet volume
Pipet tetes
Beaker glass
Pemanas
d) Prosedur Percobaan
Siapkan3tabungreaksimasing-masingdiisidenganbahanalbumin,
gelatin dan casein 2 ml
Masing-masingtabungtambahkandenganreagentmillonsebanyak4
tetes, maka akanterjadiendapan
Kemudian panaskan delam penangas air yang mendidih
Ulangi percobaan sekali lagi
Amatilah perubahan yang terjadi.
117
e) Pengamatan
No
Bahan yang
diuji
Cara pengujian Hasil Keterangan
f) Pertanyaan diskusi
Reaksi apa yang dapat terjadi antara protein dengan reagan
milon ?
Jelaskan komposisi dari reagen milon !
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara protein dengan reagen
milon!
7) Identifikasi protein dengan Uji Biuret
a) Tujuan:membuktikan gugus amin proteinbereaksi Cu dalamsuasana
basam (uji bioret) mengahasilkan warna violet
b) Bahan
Albumin 20%
Gelatin 20%
Casein 20%
NaOH 0.1N
CuSO 40.1N
118
c) Alat
Tabung reaksi
Rak tabung reaksi
Pipet volume
Pipet tetes
d) Prosedur Percobaan
Siapkan 3 tabung reaksi
Mengisi dengan albumin, gelatin, dan casein sebanyak 1ml pada
tiap- tiap tabung
Tambahkan NaOH 1ml dan CuSO40.1N sebanyak 2 tetes pada
ketiga tabung
Ulangi percobaan sekali lagi
Mengamati perubahan yang terjadi
e) Pengamatan
No
Bahan yang
diuji
Cara pengujian Hasil Keterangan
f) Pertanyaan diskusi
Reaksi apa yang dapat terjadi antara protein dengan reagan
biuret ?
Jelaskan komposisi dari reagen biuret !
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara protein dengan reagen
biuret!
119
8) Uji Sifat Lemak
a) Tujuan : membuktikan sifat –sifat lemak atau minyak yang dapat
larut dalam senyawa organik seperi eter dan tidak larut dalam
senyawa polar serta tidak dapat melarutkan garam
b) Bahan
Aquades
Bensin
Na
2CO3
Eter
Minyak kelapa
c) Alat
Tabung reaksi
Raktabung reaksi
Pipet volume
d) Prosedur Percobaan
Siapkan 4 tabung reaksi
Masing-masing diisi dengan aquades, bensin, Na2CO3
, dan eter
sebanyak 1ml
Tambahkan 1 ml minyak kelapa pada masing-masing tabung
Mengocok sampai homogen kemudian membiarkan beberapa
waktu
Ulangi percobaan sekali lagi
Amati perubahan yang terjadi
120
e) Pengamatan
No
Bahan yang
diuji
Cara pengujian Hasil Keterangan
f) Pertanyaan diskusi
Reaksi apa yang dapat terjadi antara lemak dengan NaOH ?
Jelaskan kepolaran dari lemak atau minyak !
Jelaskan yang reaksi yang terjadi antara lemak dengan aquades,
bensin, Na2CO3
, dan eter!
b. Mengasosiasikan Data
1) Mengidentifikasi Sifat Alkohol
a) Berdasarkan sifat kelarutannya air dan etanol bersifat saling
………………………………… hal itu karena air bersifat ………………………...
dan etanol bersifat ………………………………………………………………………..
b) Hasil pengamatan proses identifikasi etanol menunjukkan bahwa
tembaga (II) sulfat anhidrat yang dimasukan dalam tabung reaksi
akan berada pada bagian …………………………………………….hal itu akan
terjadi …………………………………………..tembaga (II) sulfat anhidrat
dapat menarik air yang terlarut dalam etanol namun tidak menarik
etanol hal itu terjadi karena kepolaran air lebih ..…………………
dibandingkan dengan kepolaran etanol.
121
c) Alkhol encer yang tadinya sulit terbakar setelah ditambah garam
kalium karbonat menjadi mudah terbakar hal itu karena ………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
d) Berdasarkan percobaan maka dapat disimpulkan bahwa etanol
mempunyai sifat …………………………………………………………………………...
…….………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
2) Mengidentifikasi Sifat Alkohol dan Aseton
a) 1 ml Etanol+ air 1 ml + 5 tetes larutan iodium (KI3)+ panaskan +
larutan natrium hidroksida encer (1%) akan terjadi perubahan
………… ……………………………………… hal itu menunjukkan bahwa
……………………………………………………………………………………………………
b) 1 ml aseton + air 1 ml + 5 tetes larutan iodium (KI3)+ panaskan +
larutan amonium hidroksida 5 %.akan terjadi perubahan …………
……………………………………… hal itu menunjukkan bahwa
……………………………………………………………………………………………………
c) 1 ml Etanol+ air 1 ml + 5 tetes larutan iodium (KI3)+ panaskan +
larutan amonium hidroksida 5 % akan terjadi perubahan …………
……………………………………… hal itu menunjukkan bahwa
……………………………………………………………………………………………………
d) 1 ml aseton+ air 1 ml + 5 tetes larutan iodium (KI3)+ panaskan +
larutan amonium hidroksida 5 % akan terjadi perubahan …………
……………………………………… hal itu menunjukkan bahwa
………………………………………………………………………………………………………
e) Kesimpulan dari percobaan adalah …………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
122
3) Mengidentifikasi Sifat Karbohidrat
a) Bahanyang positif terhadap uji molish adalah ………………….....................
Hal itu menunjukkan bahwa bahan tersebut …………………………………...
………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………….
b) Bahan yang positif terhadap uji benedict adalah
………………….................Hal itu menunjukkan bahwa bahan tersebut
…………………………………...
………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………….
c) Bahan yang positif terhadap uji iodium adalah
…………………....................Hal itu menunjukkan bahwa bahan tersebut
…………………………………...
………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………….
d) Dapat disimpulkan bahwa karbohidrat golongan monosarida
mempunyai sifat …………………………………………………………………………….
golongan karbohidrat polisakarida mempunyai sifat ……..........................
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
4) Mengidentifikasi Sifat Protein
a) Bahan yang positif terhadap uji Milon adalah ………………….......................
……………………… hal itu meunjukkan bawha bahan tersebut ……………..
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
123
b) Bahan yang positif terhadap uji biuret adalah
…………………......................……………………… hal itu meunjukkan bawha
bahan tersebut ……………..
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
c) Dapat disimpulkan bahwa asam amino dari suatu protein
mempunyai sifat …………………………………………………………………………….
…….......................................................................................................................................
...............................................................................................................................................
5) Mengidentifikasi Sifat Kelarutan Lemak
a) Lemak tidak larut dalam ………………….................................................................
b) Lemak larut dalam ………………………………………………………………………...
c) Hal itu meunjukkan bahwa lemak merupakan senyawa …………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
c. Mengkomunikasikan Hasil Percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
124
Alat dan bahan
cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) Satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Formatif
a. Jelaskan rumus umum dari alkohol dan berikan contohnya !
b. Jelaskan rumus umum dari eter dan berikan contohnya !
c. Jelaskan rumus umum dari aledehida dan berikan contohnya !
d. Jelaskan rumus umum dari ester dan berikan contohnya !
e. Jelaskan rumus dari asam karboksilat dan berikan contohnya !
f. Jelaskan rumus umum dari eter dan berikan contohnya !
g. Jelaskan senyawa karbohidrat dan berikan contohnya !
h. Jelaskan senyawa protein !
i. Jelaskan senyawa lemak dan bagaimana sifatnya !
125
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian dir terhadap sikap Anda selama mengikuti pembelajaran
pada kegiatan pembelajaran dua ini meliputi dua hal yaitu sikap ilmiah dan
komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
126
a. Format Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
127
3) Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
128
b. Rubrik Penilaian sikap partisipatif, kreatif, kerjasama dan ketertiban
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Partisipatif
2 Saling menghargai
dalam bertanya
3 Saling menghargai
dalam menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh (partisipatif):
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek menghargai dalam bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas dengan sopan, tidak sombong dan tidak ada kesan
menguji
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas dengan sopan, tidak sombong dan tidak ada kesan
menguji
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan dengan nada tinggi
dan terkesan menguji / sombong
129
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
3) Aspek menghargai dalam menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas dengan sopan, tidak sombong dan tidak
emosional
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas dengan percaya diri yang berlebihan
sehingga terkesan agak sombong
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya kurang jelas dan tidak percaya diri
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
130
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
2. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
131
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
Keterampilan melakukan percobaan
No Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian alat
tidak benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar, rapi,
dan memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat dan
bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir,
atau ada yang salah
tulis
Data lengkap, terorganisir,
dan ditulis dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau sesuai
tujuan
132
Format Penilaian Presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
Rubrik Kriteria penilaian presentasi
a. Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi suara
kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan bahasa
dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan bahasa
dan suara cukup jelas
b. Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik yang
dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
133
c. Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya diri
serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya diri
dan tidak menggunakan alat bantu
Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur,
hasil pengamatan dan
kesimpulan.
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan kesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, grafik dan
gambar yang
disertai dengan
bagian-bagian
dari gambar
yang lengkap
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan
beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan bagian
yang tidak
lengkap
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
gambar yang
tidak disertai
dengan bagianbagian dari
gambar
134
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan dengan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
tetapi tidak
relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, mudah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, susah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
3. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
135
Soal tes pengetahuan
a. Jelaskan rumus umum dari alkohol dan berikan contohnya!
b. Jelaskan rumus umum dari eter dan berikan contohnya!
c. Jelaskan rumus umum dari aledehida dan berikan contohnya
d. Jelaskan rumus umum dari ester dan berikan contohnya!
e. Jelaskan rumus dari asam karboksilat dan berikan contohnya!
f. Jelaskan rumus umum dari eter dan berikan contohnya!
g. Jelaskan senyawa karbohidrat dan berikan contohnya!
h. Jelaskan senyawa protein!
i. Jelaskan senyawa lemak dan bagaimana sifatnya!
Rubrik kunci jawaban
skor 4 : kalau jawaban benar sesuai dengan kunci jawaban
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 2 : kalau jawaban setengah benar
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
Anda memperoleh skor 4 apabila jababan Anda sebagai berikut
a. Alkohol mempunyai rumus umum R-OH. Strukturnya serupa dengan air,
tetapi satu hidrogennya diganti dengan satu gugus alkil. Gugus fungsi
alkohol adalah gugus hidroksil (-OH). Contohnya etanol (C2H5OH).
b. Eter adalah senyawa yang mempunyai dua gugus organik melekat pada
atom oksigen tunggal. Rumus umum eter ialah R-O-R’, yang R dan R’- nya
bisa sama atau berbeda, gugusnya dapat berupa alkil atau aril. Contohnya
deetil eter, petrolium eter.
c. Aldehid adalah suatu senyawa yang mengandung gugus karbonil (C=O)
yang terikat pada sebuah atau dua buah unsur hidrogen. Rumus umum
aldehida adalah R-COH. Contohnya formal dehida.
136
d. Keton adalah suatu senyawa organik yang mempunyai sebuah gugus
karbonil (C=O) terikat pada dua gugus alkil, dua gugus aril atau sebuah alkil
dan sebuah aril. Contohnya aseton.
e. Asam karboksilat adalah turunan hidrokarbon yang mempnyai gugus
fungsi karboksilat yang merupakan gabungan antara gugus karbonil dan
hidroksil. Rumus asam karboksilat rumus umum R-COOH. Contohnya asam
asetat.
f. Ester turunkan dari asam karboksilat dengan mengganti gugus OH dengan
gugus OR. Rumus umum ester adalah R-CO-OR. Contohnya metil ester.
g. Karbohidrat selain sebagai sumber utama energi organisme hidup yang
mempunyai gugus fungsi aldehida, keton, dan hidroksil. Karbohidrat dapat
digolongkan menjadi tiga yaitu monosakarida contohnya glukosa,
disakarida contohnya sukrosa, Oligosakarida contohnya dekstrin dan
polisakarida contohnya amilum dan amilosa.
h. Protein adalah senyawa oranik kompleks berbobot molekul tinggi yang
merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang
dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida
i. Lipida mudah larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air.
Struktur kimia lipida sangat bervariasi meskipun sifat kelarutanya mirip.
Lipida ada yang berupa persenyawaan ester dan hidrokarbon rantai lurus,
berbentuk siklik atan maupun bentuk polisiklik.
137
Kegiatan Pembelajaran 3. Reaksi Kimia Dalam Sintesis Senyawa Organik
A. Deskripsi
Pokok bahasan ini berisikan materi kajian reakasi kimia dalam sintesis senyawa
organik yang terdiri dari reaksi adisi, subtitusi dan eliminasi. Pada setiap jenis
reaksi diberikan uraian singkat mengenai prinsip reaksi, fakta atau kejadian
proses reaksi dan contoh dari aplikasi reaksi kimia tersebut.
B. Kegiatan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a. Menerapkan jenis-jenis reaksi kimia dalam sintesis senyawa organik
b. Mengamati hasil reaksi kimia dalam sintesis senyawa organik
2. Uraian Materi
Mengamati
Berkaitan dengan reaksi senyawa organik, Anda ditugaskan mencari informasi
melaui studi di perpustakaan, studi literatur di internet dan membaca modul
ini.Untuk memudahkan Anda melalukan pengamatan maka Anda diminta
untuk mengikuti langkah-langkah berikut.
a. Baca modul uraian materi pada KD 3 yang tentang reaksi reaksi kimia pada
sintesis senyawa organik
b. Buat ringkasan mengenai reaksi substitusi, eliminasi dan adisi masingmasing 2 paragraf
c. Buat contoh sintesis senyawa organik yang ada kenal dalam kehidupan
sehari-hari atau yang Anda kenal pada saat Anda pelajaran di SMP
138
d. Anda pernah melihat Ibu anda atau tetangga anda membuat tape atau cuka
? Buatlah langkah-langkah pembuatan produk tersebut dari mencuci beras
ketan atasau menguliti singkong, memasak, memberi ragi sampai
mengambil hasil.
e. Produk tape tersebut penguraian dari apa menjadi apa?
f. Dapatkah anda menuliskan reaksinya.
Reaksi untuk sintesis kimia organik bersifat spesifik tergantung senyawa
organik yang akan dibuat. Reaksi senyawa karbon dalam sintesis senyawa
organik dibedakan menjadi tiga yaitu reaksi substitusi (penggantian), reaksi
adisi (pemutusan rangkap) dan reaksi eliminasi (pembentukan ikatan
rangkap). Suatu reaksi terjadi karena satu molekul atau lebih memiliki energi
yang cukup (energi aktivasi) untuk memutuskan Ikatan.
Suatu ikatan kovalen bisa diputus dengan dua cara :
a. Pemutusan heterolitik : suatu pemutusan yang menghasilkan ion-ion.
Contoh :
A : B A
+
+ :B
-atau
A : B :A
-+ B
+
b. Pemutusan homolitik : suatu pemutusan yang menghasilkan radikal bebas.
Contoh :
A : B A. + B.
Dalam reaksi kimia hal yang diperhatikan adalah pereaksinya. Dua hal yang
diperhatikan pada suatu reaksi yaitu apa yang terjadi pada gugus fungsional
dan sifat pereaksi yang menyerang . Tiga jenis pereaksi, yaitu :
139
a. Pereaksi elektrofil : pereaksi yang bermuatan positif, asam Lewis dan
sebagai oksidator (penerima elektron). Contoh : HNO3 dan H2SO4
b. Pereaksi nukleofil: pereaksi yang bermuatan negatif, basa Lewis dan
reduktor (melepaskan elektron). Contoh : NH3
c. Pereaksi radikal bebas: pereaksi yg memiliki satu elektron tak
berpasangan. Contoh : Cl . dan Br .
a. Reaksi substitusi
Reaksi substitusi atau disebut reaksi pertukaran gugus fungsi terjadi saat
atom atau gugus atom dari suatu senyawa karbon digantikan oleh atom
atau gugus atom lain dari senyawa yang lain.
Suatu reaksi subtitusi terjadi bila sebuah atom atau gugus yang berasal dar i
pereaksi menggantikan sebuah atom atau gugus dari molekul yang
bereaksi. Subtitusi dapat terjadi pada karbon jenuh maupun tidak jenuh.
Secara umum mekanismenya :
R – X + R’ – Y R – Y + R’ – X
Atom karbon ujung suatu alkil halida mempunyai muatan positif parsial.
Karbon ini bisa mudah diserang oleh anion dan spesi lain yang
mempunyai sepasang elektron menyendiri (unshared) dalam kulit luarnya.
Dihasilkan reaksi subtitusi ion atau gugus disubstitusikan untuk
(menggantikan) atom, atau gugus lain.
HO
-+ CH3CH2 – Br CH3CH2 – OH + Br
CH3O- + CH3CH2CH2 – Cl CH3CH2CH2 – OCH3 + Cl
-
140
Dalam suatu reaksi substitusi alkil halida, halida itu disebut gugus pergi
(leaving group) suatu istilah yang berarti gugus apa saja yang dapat digeser
dari ikatannya dengan suatu atom karbon. Ion Halida merupakan gugus
pergi yang baik, karena ion-ion ini merupakan basa yang sangat lemah.
Basa kuat seperti misalnya OH
-, bukan gugus pergi yang baik.
Spesi (spesies) yang menyerang suatu alkil halida dalam suatu reaksi
substitusi disebut nukleofil (nucleophile, “pecinta nukleus”), sering
dilambangkan dengan Nu
-. Dalam persamaan reaksi diatas, OH
dan
CH3O
-, adalah nukleofil. Umumnya, sebuah nukleofil ialah spesi apa saja
yang tertarik ke suatu pusat positif; jadi sebuah nukleofil adalah suatu basa
Lewis. Kebanyakan nukleofil adalah anion, namun beberapa molekul polar
yang netral, seperti H2O, CH3OH dan CH3NH2 dapat juga bertindak sebagai
nukleofil. Molekul netral ini memiliki pasangan elektron menyendiri, yang
dapat digunakan untuk membentuk ikatan sigma.
Lawan nukleofil ialah elektrofil (“pecinta elektron”) sering dilambangkan
dengan E
+
. Suatu elektrofil ialah spesi apa saja yang tertarik ke suatu pusat
negatif, jadi suatu elektrofil ialah suatu asam Lewis seperti H
+
atau Zn
2+
.
Beberapa reaksi substitusi
1) Reaksi alkila halida dengan basa kuat
2) Reaksi alkohol dengan PCl3
3) Reaksi alkohol dengan logam Natrium
4) Reaksi klorinasi
5) Reaksi esterifikasi (pembentukan ester)
6) Reaksi saponifikasi (penyabunan)
141
Penggolongan jenis-jenis reaksi adisi diantaranya adalah sebagai berikut:
1) Substitusi nukleofil: reaksi penggantian suatu gugus dengan gugus
lain, dimana gugus pengganti merupakan pereaksi nukleofil.
Contoh :RX + H2O R-OH + HX
X : unsur halogen.
2) Substitusi elektrofil : gugus pengganti merupakan pereaksi elektrofil.
Contoh : H Ar + E
+
- Y
- E Ar + HY
3) Substitusi radikal bebas gugus pengganti berupa pereaksiradikal
bebas.
Contoh : R-H + Cl. RCl + H.
1) Contoh reaksi substitusi dengan reaksi halogenasi:
Reaksi halogenasi adalah suatu reaksi senyawa dengan halogen
(misalnya khlorinasi / Brominasi )
a) Halogenasi Pada Alkana
H H
Cahaya
H – C – H + Cl – Cl H – C – Cl + H – Cl
(panas)
H H
H lepas Khlor metana
Reaksi Khlorinasi dari radikal bebas metan yang menghasilkan hasil
campuran
CH4 + Cl2CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4 dan
Hasil gabungan senyawa-senyawa hasil.
CHCl3 : Khloroform senyawa beracun, pernah sebagai anastetik
CCl4: pelarut, reagen beracun
142
b). Halogenasi Pada Senyawa Aromatik
Reaksi benzen dengan Brom (Br2) atau Khlor (Cl2) dengan
Katalisator: Besi (Fe- III) Halida /FeBr3
Benzena+ Br2Bromobenzena + HBR
Cahaya
Etilbenzena + Br2 1 – bromo- metil benzena + HBR
2) Contoh reaksi substitusi dengan Reaksi Esterifikasi
Reakasi esterifikasi adalah reaksi substitusi antara gugus - OH dari
asam karboksilat dengan gugus - O – CH2 – CH3 dari etanol.
Tahap-tahap : O (2) OH
+
(1) CH
3
– CH
2
– C - OH + H
+
CH
3
– CH
2
– C - OH
CH
3
– CH
2
- O - H
(4) O-H OH
CH
3
– CH
2
– C – O – CH
2
– CH
3
CH
3
– CH
2
– C – O
+
– H
H
2
O
+
(3) OH
CH
2
– CH
3
O
CH
3
– CH
2
– C – O – CH
2
– CH
3
+ H
2
O (5)
(ETIL PROPANOAT)
+
H
+
143
Modifikasi Ester Asam Lemak
a) Esterifikasi
b) Interesterifikasi
c) Alkoholisasi
d) Asidolisis
Metode Esterifikasi Lain
144
b. Reaksi Adisi
Reaksi adisi ini terjadi pada senyawa tidak jenuh (mempunyai ikatan
rangkap). Reaksi adisi terjadi jika senyawa karbon yang mempunyai ikatan
rangkap menerima atom atau gugus atom lain sehungga ikatan rangkap
berubah menjadi ikatan tunggal. Ikatan rangkap merupakan ikatan tak
145
jenuh, sedangkan ikatan tunggal merupakan ikatan jenuh. Jadi, reaksi adisi
terjadi dari ikatan tak jenuh menjadi ikatan jenuh.
Molekol tidak jenuh dapat menerima tambahan atom atau gugus dari
pereaksi tanpa melebihi angka koordinasi maksimum dari atomnya sendiri.
Ikatan rangkap dua dan rangkap tiga karbon-karbon dan rangkap dua
karbon-oksigen merupakan jenis struktur yang paling umum yang
mengalami reaksi adisi.
Mekanismenya reaksi adisi :
C = C C- C
C C C = C C – C
Ada beberapa
1) Reaksi hidrogenasi alkana
R – CH = CH – R’ + H – H R – CH2 – CH2 – R’
Contoh :
C2H5 – CH = CH – CH3 + H – H C2H5 – CH - CH – CH3
2-pentena n-pentana
Reaksi hidrogenasi ini digunakan untuk membuat margarin (mentega
tiruan) dari minyak yang mengandung asam lemak tak jenuh (C = C).
Minyak cair dihidrogenasi dengan bantuan katalis Ni menghasilkan
lemak padat.
Ni
Triolein (cair) + 3H2 tristearin (padat)
146
2) Reaksi adisi dengan halogen
R – CH = CH – R’ + X2 R – CH – CH – R’
X X
Reaksi adisi dengan brom digunakan untuk membedakan senyaw
alkena (C = C) dengan siklo alkana. Hal ini karena kedua senyawa
mempunyai isomer fungsional (rumus molekul sama, tetapi gugus
fungsi berbeda). Pengamatan reaksinya dengan membedakan warna
dari brom yaitu merah coklat.
Alkena dapat bereaksi dengan brom sehingga warna merah coklat dari
brom hilang menjadi tidak berwarna. Akan tetapi, sikloalkana tidak
bereaksi dan warna merah coklat dari brom tetap.
Alkena + brom bereaksi, warna merah coklat dari brom hilang
Sikloalkana + brom↛ tidak bereaksi, warna merah coklat dari brom
tetap.
3) Adisi dengan asam halida (HX)
R – CH = CH – R’ + H – X R – CH – CH – R’
X X
Dalam adisi ini atom X terikat pada C rangkap dikiri atau dikanan akan
menghasilkan senyawa yang berbeda, kecuali kalau R dengan R’ sama.
Untuk itu, ada aturan yang menetapkan hasil utama dari reaksi adisi
tersebut yang dikemukankan oleh Vlademir Markovnikov.
Aturan Markovnikov :
a) ikatan rangkap merupakan kumpulan elektron
147
b) gugus alkil merupakan gugus pendorong elektron. Alkil makin besar,
daya dorong makin kuat. Urutan kekuatan alkil : - CH3< - C2H5< -C3H7
c) gugus elektrongatif merupakan gugus penarik elektron. Makin
elektronegatif, daya tarik elektron makin kuat.
Adisi Nukleofil : reaksi penambahan suatu gugus ke suatu ikatan
rangkap dan hasilkan ikatan tunggal, dimana gugus yang
menyerang pertama kali berupa pereaksi nukleofil.
Adisi Elektrofil gugus penyerang berupa pereaksi elektrofil.
Contoh :
AB + C = C A – C – C – B
H H + CH2 = CH2 CH3 – CH3
Adisi Radikal Bebas gugus penyerang merupakan radikal bebas.
Contoh :
CH4 + Cl. CH3 + HCl
4) Aplikasi Reaksi Adisi pada senyawa Aldehid
a) Adisi dengan H2
O
Pb, Ni
R – C – H + H2R – CH2 – OH
50
o
C, 65 atm (alkohol primer)
148
b) Adisi dengan H2O
O OH
H – C – H + H2O H – C – H
OH
Formalin
c) Adisi dengan HCN
O OH
H – C – H + HCNR – C – H
CN (sianohidrin)
Sianohidrin : gugus OH- dan CN- pada atom C yang sama.
Contoh : mandelonitril, zat yang dihasilkan oleh lipan (Apheloria
corrugata)
d) Adisi dengan NH3
5) Aplikasi Reaksi Adisi pada Senyawa Keton
a) Adisi dengan H2
149
b) Adisi dengan H2O
c) Adisi dengan HCN
Pada pembuatan HCN, karena toksisitasnya tinggi dan titik didih
rendah maka caranya: menambahkan H2SO4 atau HCl ke dalam
NaCN atau KCN
HCl + Na+ CN- HCN + Na+ Cl- + Na+ CNc. Reaksi Eliminasi
Reaksi eliminasi meruapakan kebalikan dari reaksi adisi. Beberapa atom
dipisahkan dari sebuah molekol untuk membentuk ikatan ganda atau siklis.
Kebanyakan reaksi eliminasi menyangkut kehilangan atom bukan karbon.
Reaksi penggantian ikatan berubah dari ikatan tunggal menjadi ikatan
rangkap. Pada reaksi ini molekul senyawa yang berikatan tunggal (ikatan
jenuh) berubah menjadi senyawa berikatan rangkap (ikatan tak jenuh)
dengan melepaskan molekul yang kecil.
Mekanismenya adalah sebagai berikut:
150
C – C C = C + X – Y
| |
X Y
atau
X – C – C – Y C = C + X – Y
Contoh :
Bila suatu alkil halida direaksikan dengan suatu basa kuat, terjadi suatu
reaksi eliminasi. Dalam reaksi ini sebuah molekul kehilangan atom -atom
atau ion-ion dari struktur-strukturnya. Produk organik dari suatu reaksi
eliminasi alkil halida adalah alkena. Dalam reaksi eliminasi ini, unsur
Hidrogen dan X keluar dari dalam alkil halida ; oleh karena itu reaksi ini
disebut reaksi dehidrohalogenasi. (awalan de- berarti “minus” atau
“hilangnya”).
Dengan demikian reaksi eliminasi terdiri dari :
1) Reaksi dehidrogenasi (pelepasan Hidrogen)
2) Reaksi dehidrasi (pelepasan air)
151
3) Reaksi dehidrohalogenasi
Aplikasi Reaksi Eliminasi
Seperti telah dijelaskan bahwa reaksi eliminasi merupakan reaksi
pengeluaran dua buah gugus dari ikatan tunggal sehingga membentuk
ikatan rangkap.
Contoh : dehidrasi alkohol
Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas membaca uraian
materi pada modul pokok bahasan 3 ini dan anda juga telah mengerjakan tugas
mengamati proses pembuatan tape baik melalui studi pustaka, menanya orang
tua atau tetangga. Pertanyaan yang anda buat harus jelas berkaita n dengan
pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun fakta atau anda dapat
menanyakan suatu prosedur. Beberapa pertanyaan yang anda dapat
sampaikan misalnya sebagai berikut.
a. Mengapa kita perlu mempelajari reaksi kimia dalam sintesis senyawa
organik ?
b. Pembuatan alkohol termasuk reaksi adisi, eliminasi atau subtitusi?
152
c. Apa perbedaan antara reaksi adisi dengan eliminasi ?
d. Apa perbedaan antara reaksi substitusi dengan eliminasi?
e. Apa persyaratan kimia organik reaksi dapat terjadi ?
f. Alkohol dapat berubah menjadi asam asetat hal itu termasuk reaksi apa?
g. Apa yang dimaksud dengan reaksi esterifikasi ? Reaksi esterifikasi
termasuk reaksi adisi, eliminasi atau substitusi?
Pertanyaan yang diajukan
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda
LEMBAR REFLEKSI
a. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................ .................................................
153
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
b. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika ada
materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
..................................................................................................................... ........................................
.............................................................................................................................................................
c. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................ .................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
d. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
..................................................................................................................................... ........................
........................................................................................................... ..................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
e. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................ .................................................
....................................................................................................... ......................................................
.............................................................................................................................................................
154
4. Tugas
a. Tugas Mengumpulkan Informasi / Melakukan percobaan satu
diantara dua percobaan dibawah
1) Identifikasi Rekasi kimia organik pada Proses Pembuatan
Biodiesel (Metil Ester)
a) Tujuan
Siswa dapat mengidentifikasi reaksi transesterifikasi pada
pembuatan biodiesel (metil ester)
b) Alat dan bahan
Alat
Pendingin balik
Labu Erlemeyer
Hot plate
Magnetik stirer
Neraca
Separating funel
Statif dan klem penjepitnya
Pipet
Pengaduk
Bahan
Minyak sawit
KOH
Kertas pH
kristal MgSO4-anhidrat atau Na2SO4-anhidrat
c) Cara Kerja
155
Rangkai peralatan proses pembuatan biodiesel yang terdiri dari
hot plate-stirer, erlenmeyer, dan pendingin balik.
Timbang 1,00 gram KOH, masukkan ke dalam labu erlenmeyer
100 mL.
Ambil 17,5 mL metanol, masuukan ke dalam labu erlenmeyer
yang berisi KOH, aduk dengan hati-hati sampai KOH larut hingga
terbentuk K-metoksida.
Ambil 100 mL minyak nabati, masukkan ke dalam reaktor proses
dan panaskan hingga temperatur 60
o
C.
Masukkan dengan hati-hati larutan K-metoksida ke dalam minyak
yang telah panas sambil diaduk secara kontinu pada temperatur
konstan selama setengah jam (proses transeterifikasi).
Setelah proses transesterifikasi selesai, pindahkan campuran ke
dalam corong pisah, dan diamkan beberapa saat hingga terbentuk
dua lapisan. Selanjutnya, pisahkan kedua lapisan tersebut.
Cuci crude biodiesel hasil dengan aquadest hangat secara
berulang-ulang dengan metoda ekstraksi menggunakan corong
pisah, hingga jernih dan netral (sampai pH limbah hasil cucian
sama dengan pH aquadest pencuci awal).
Lakukan pengeringan dengan cara pemanasan pada suhu 105
o
C
atau pada suhu 80
o
C kondisi vakum sampai gelembung uap air
hilang atau tinggal sedikit
Setelah pengeringan, tambahkan kristal MgSO4-anhidrat, atau
Na2SO4-anhidrat sampai gelembung-gelembung air dalam
biodiesel betul-betul hilang, kemudian lakukan penyaringan.
d) Lembar pengamatan
No Jenis pengamatan
Hasil pengamatan
suhu, kenampakan,
viskositas
Volume/
Berat
(mL/gram)
1. Metanol
156
2. KOH
3. Minyak
4. MgSO4-anhidrat, atau
Na2SO4-anhidrat
5. Metanol + KOH
6. Minyak + Metanol + KOH
(setelah proses
transesterifikasi selesai)
7. Gliserol kotor
8. Biodiesel kotor (crude
biodiesel)
9. Air yang digunakan untuk
mencuci
10. Biodiesel setelah
pengeringan suhu 105
o
C
2) Identifikasi Rekasi Proses Pembuatan Banana Oil (Isoamil Asetat)
a) Tujuan
Siswa dapat mengidentifikasi reaksi esterifikasi pada pembuatan
Banana Oil (Isoamil Asetat)
b) Alat dan bahan
Alat
Pendingin balik
Labu Erlemeyer
Hot plate
Magnetik stirer
Neraca
Separating funel
Statif dan klem penjepitnya
Pipet
Pengaduk
157
Bahan
Isoamyl-alcohol
Asam asetat glasial
Asam sulfat pekat
Aquades
Larutan NaHCO3 5%
NaCl Jenuh
MgSO4-anhidrat
c) Cara Kerja
Rangkai peralatan proses pembuatan banana oil yang terdiri dari
hot plate-stirer, erlenmeyer, dan pendingin balik.
Ambil 75 mL isoamyl-alcohol dan 100 mL asam asetat glasial,
masukkan ke dalam labu alas bulat 250 mL.
Tambahkan 20 mL asam sulfat pekat secara hati-hati
(goyangkan/putar labu perlahan-lahan), dan tambahkan
kedalamnya beberapa butir batu didih.
Reflux campuran tersebut selama satu jam untuk melakukan
proses esterifikasi.
Setelah selesai proses esterifikasi, lakukan pendinginan pada
temperatur ruang.
Setelah dingin, pidahkan campuran kedalam corong pisah, dan
tambahkan 275 mL aquadest dingin. Cuci labu alas bulat dengan
50 mL aquadest dingin dan masukkan air cucian kedalam corong
pisah. Tutup corong pisah dan gojog beberapa waktu.
Pisahkan lapisan bagian bawah (limbah) dari lapisan bagian atas
(crude banana oil).
Ekstraksi crude banana oil hasil dengan 125 mL larutan NaHCO3
5% dengan corong pisah. Putar/goyangkan corong pisah
perlahan-lahan untuk menghilangkan gas CO2, gojog corong
158
pisah sekali atau dua kali, kemudian buka tutupnya untuk
menghilangkan gas/uapnya. Lanjutkan penggojogan hingga
seluruh gas/uap hilang. Pisahkan lapisan bagian bawah, dan
ulangi ekstraksi sampai lapisan bagian bawah bersifat basa.
Ekstraksi lapisan bagian atas (crude banana oil) dengan 125 mL
aquadest. Tambahkan 25 mL larutan NaCl jenuh, aduk (jangan
digojog).
d) Lembar pengamatan
No Jenis pengamatan
Hasil pengamatan
suhu, kenampakan,
viskositas
Volume/
Berat
(mL/gram)
1. Isoamyl-alcohol
2. Asam asetat glasial
3. Asam sulfat pekat
4. NaCl jenuh
5. MgSO4-anhidrat
6. Isoamyl-alcohol + asam
asetat glasial
7. Isoamyl-alcohol + asam
asetat glasial + asam sulfat
pekat
8. Bahan setelah Reflux selama
satu jam unutk melakukan
proses esterifikasi
9. Pendinginan pada
temperatur ruang
10. Bahan setelah dicuci labu
alas bulat dengan 50 mL
aquadest dingin
11. Crude banana oil
12. Ekstraksi crude banana oil
hasil dengan 125 mL
larutan NaHCO3 5%
13. Ekstraksi lapisan bagian
atas (crude banana oil)
dengan 125 mL aquadest.
Tambahkan 25 mL larutan
NaCl jenuh, aduk (jangan
digojog).
159
b. Tugas Mengasosiasikan Data
1) Hasil pengamatan proses transesterifikasi pada pembuatan biodiesel
maupun pembuatan esen diperoleh produk dengan dua lapisan. Seperti
anda ketahui, bahan-bahan pembuatan biodiesel meliputi metanol,
NaOH, minyak dan bahan-bahan yang dihasilkan dari reaksi
transesterifikasi gliserol, metil ester coba kaitkan sifat-sifat bahan
tersebut meliputi berat jenis, kepolaran dan sifat lain. Jelaskan
komponen apa yang ada pada lapisan atas dan ada lapisan bawah.
2). Seperti yang anda lakukan pada proses No. 1 lakukan pula untuk
pembuatan esen.
3) Tulislah reaksi kimia yang terjadi berdasarkan kegiatan kerja yang
anda lakukan.
4). Lakukan indentifikasi apakah reaksi kimia yang terjadi termasuk
substitusi, adisi dan eliminasi. Jelaskan jawaban Anda.
c. Tugas Mengkomunikasikan hasil percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
160
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2,jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas
a. Jelaskan prinsip terjadinya reaksi adisi pada sintesis asam organik !
b. Jelaskan prinsip terjadinya reaksi subtitusi pada sintesis asam organik !
c. Jelaskan prinsip terjadinya reaksi eliminasi pada sintesis asam organik !
d. Berikan salah satu contoh terjadinya reaksi adisi pada sintesis asam
organik !
e. Berikan salah satu contoh reaksi subtitusi pada sintesis asam organik !
f. Berikan salah satu contoh reaksi eliminasi pada sintesis asam organik !
g. Reaksi pembuatan biodiesl melalui reaksi transesterifikasi termasuk reaksi
apa? Jelaskan jawaban Anda !
161
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian dir terhadap sikap Anda selama mengikuti pembelajaran
pada kegiatan pembelajaran tiga ini meliputi dua hal yaitu sikap ilmiah dan
komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
a. Format Sikap Ilmiah
No Aspek Skor Total maksimum skor : 24
162
4 3 2 1
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
163
3) Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
164
b. Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
3) Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
165
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
166
2. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
167
Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai 1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian alat
tidak benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar, rapi,
dan memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat dan
bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir, atau
ada yang salah tulis
Data lengkap, terorganisir,
dan ditulis dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan ada
yang salah atau tidak
sesuai tujuan
Semua benar atau sesuai
tujuan
Keterampilan melakukan Presentasi
a. Format penilaian presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
168
b. Rubrik Kriteria penilaian presentasi
1) Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi
suara kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
2) Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik
yang dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
3) Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya
diri dan tidak menggunakan alat bantu
169
Keterampilan melakukan membuat laporan
a. Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
b. Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur, hasil pengamatan dan
kesimpulan.
Sistematika laporan mengandung tujuan, ,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan
kesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, grafik
dan gambar
yang disertai
dengan
bagian-bagian
dari gambar
yang lengkap
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan
beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan bagian
yang tidak
lengkap
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
gambar yang
tidak disertai
dengan
bagian-bagian
dari gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan
dengan datadata hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
tetapi tidak
relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
170
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan
ditulis rapih,
mudah dibaca
dan tidak
disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, susah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
3. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
171
Soal tes pengetahuan
a. Jelaskan prinsip terjadinya reaksi adisi pada sintesis asam organik !
b. Jelaskan prinsip terjadinya reaksi subtitusi pada sintesis asam organik !
c. Jelaskan prinsip terjadinya reaksi eliminasi pada sintesis asam organik !
d. Berikan salah satu contoh terjadinya reaksi adisi pada sintesis asam
organik !
e. Berikan salah satu contoh reaksi subtitusi pada sintesis asam organik !
f. Berikan salah satu contoh reaksi eliminasi pada sintesis asam organik !
g. Reaksi pembuatan biodiesl melalui reaksi transesterifikasi termasuk reaksi
apa? Jelaskan jawaban Anda !
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
172
Kegiatan Pembelajaran 4. Membuat Etanol Skala Laboratorium
A. Deskripsi
Pokok bahasan ini berisikan materi kajian mengenai reaksi kimia dalam sintesis
etanol skala laboratorium. Proses pembuatan meliputi proses penyiapan bahan
baku, liquifikasi, sakarifikasi, fermentasi dan destilasi.
B. Kegiatan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a. Menerapkan prinsip reaksi kimia dan proses fermentasi dalam pembuatan
etanol skala laboratorium
b. Membuat senyawa etanol skala laboratorium
2. Uraian Materi
Mengamati
Berkaitan dengan reaksi proses pembuatan etanol, Anda ditugaskan mencari
informasi melaui studi di perpustakaan, studi literatur di internet dan
membaca modul ini. Untuk memudahkan Anda melalukan pengamatan maka
Anda diminta untuk mengikuti langkah-langkah berikut.
a. Baca modul uraian materi pada KD 4 yang tentang proses pembuatan
etanol skala laboratorium.
b. Coba gali informasi mengenai cara pembuatan etanol di perpustakaan atau
di internet karena. Gunakan diagram alir untuk melaporkan hasil
pengamatan / pengkajian anda. Anda dapat pula melaporkan hasil
pengamatan anda dari pabrik etanol yang mungkin ada di dekat sekolah
atau dekat rumah secara tugas berkelompok.
173
c. Bandingkan diagram alir proses pembuatan tape dari tugas pada pokok
bahasan sebelumnya dengan tugas pembuatan alkohol pada pokok bahasan
ini.
d. Coba analisis proses yang sama dan proses yang berbeda. Tuliskan dengan
menggunakan tabel berikut.
No.
Tahapan proses
pembuatan tape
Tahapan proses
pembuatan etanol
Proses yang sama
Proses yang
berbeda
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
a. Pengertian Bioetanol
Etanol merupakan senyawa hidrokarbon dengan gugus hidroksil (-OH)
dengan 2 atom karbon (C) dengan rumus kimia C2H5OH. Secara umum
Etanol lebih dikenal sebagai Etil Alkohol berupa bahan kimia yang
diproduksi dari bahan baku tanaman yang mengandung karbohidrat (pati)
seperti ubi kayu, ubi jalar, jagung, sorgum, beras, ganyong dan sagu yang
kemudian dikenal dengan nama bioetanol. Bahan baku lain-nya adalah
tanaman atau buah yang mengandung gula seperti tebu, nira, buah mangga,
nenas, pepaya, anggur, lengkeng dan lain-lain. Namun dari semua jenis
tanaman tersebut, ubi kayu merupakan tanaman yang setiap hektarnya
paling tinggi dapat memproduksi bioetanol. Selain itu pertimbangan
pemakaian ubi kayu sebagai bahan baku proses produksi bioetanol juga
174
didasarkan pada pertimbangan ekonomi. Pertimbangan ke-ekonomian
pengadaan bahan baku tersebut bukan saja meliputi harga produksi
tanaman sebagai bahan baku, tetapi juga meliputi biaya pengelolaan
tanaman, biaya produksi pengadaan bahan baku, dan biaya bahan baku
untuk memproduksi setiap liter etanol.
Secara umum ethanol biasa digunakan sebagai bahan baku industri turunan
alkohol, campuran untuk miras, bahan dasar industri farmasi, kosmetika
dan kini sebagai campuran bahan bakar untuk kendaraan bermotor.
Mengingat pemanfaatan etanol beraneka ragam, sehingga grade etanol
yang dimanfaatkan harus berbeda sesuai dengan penggunaannya. Un tuk
etanol yang mempunyai grade 90-95% biasa digunakan pada industri,
sedangkan etanol/bioetanol yang mempunyai grade 95-99% atau disebut
alkohol teknis dipergunakan sebagai bahan dasar industri farmasi.
Sedangkan grade etanol/bioetanol yang dimanfaatkan sebagai campuran
bahan bakar untuk kendaraan bermotor harus betul-betul kering dan
anhydrous supaya tidak menimbulkan korosif, sehingga etanol/bioetanol
harus mempunyai grade tinggi antara 99,6%-99,8 % (Full Grade Ethanol =
FGE). Perbedaan besarnya grade akan berpengaruh terhadap proses
konversi karbohidrat menjadi gula (glukosa) larut air.
b. Proses Produksi Bioetanol
Produksi etanol/bioetanol (atau alkohol) dengan bahan baku tanaman yang
mengandung pati atau karbohidrat, dilakukan melalui proses konversi
karbohidrat menjadi gula (glukosa) larut air. Konversi bahan baku tanaman
yang mengandung pati atau karbohidrat dan tetes menjadi bioetanol
ditunjukkan pada Tabel 7.
Tabel 7. Konversi bahan baku tanaman menjadi etanol
175
Bahan Baku
Kandungan
Gula Dalam
Bahan Baku
(Kg)
Hasil
Konversi
Bioetanol
(Liter)
Perbandingan
Bahan Baku dan
Bioetanol
Rendemen
(%)
Jenis
Konsumsi
(Kg)
Ubi Kayu 1000 250-300 166,6 6,5 : 1 15,4
Ubi Jalar 1000 150-200 125 8 : 1 16,7
Jagung 1000 600-700 200 5 : 1 20
Sagu 1000 120-160 90 12 : 1 8,35
Tetes 1000 500 250 4 : 1 25
Glukosa dapat dibuat dari pati-patian, proses pembuatannya dapat
dibedakan berdasarkan zat pembantu yang dipergunakan, yaitu hidrolisa
asam dan hidrolisa enzim. Hidrolisa enzim lebih banyak dikembangkan
dibandingkan dengan hidrolisa asam (misalnya dengan asam sulfat),
sehingga proses pembuatan glukosa dari pati-patian sekarang ini
dipergunakan dengan hidrolisa enzim. Dalam proses konversi karbohidrat
menjadi gula (glukosa) larut air dilakukan dengan penambahan air dan
enzim; kemudian dilakukan proses peragian atau fermentasi gula menjadi
etanol dengan menambahkan yeast atau ragi. Reaksi yang terjadi pada
proses produksi etanol/bioetanol secara sederhana ditujukkan pada reaksi
1 dan 2.
H2O
(C6H10O5)n n C6H12O6 (1)
enzim
(pati) (glukosa)
(C6H12O6)n 2 C2H5OH + 2 CO2 (2)
yeast (ragi)
(glukosa) (etanol)
Selain etanol/bioetanol dapat diproduksi dari bahan baku tanaman yang
mengandung pati atau karbohidrat, juga dapat diproduksi dari bahan
tanaman yang mengandung selulosa (mis: jerami padi), namun dengan
176
adanya lignin mengakibatkan proses penggulaannya menjadi lebih sulit.
Meskipun teknik produksi etanol/bioetanol merupakan teknik yang sudah
lama diketahui, namun etanol/bioetanol untuk bahan bakar kendaraan
memerlukan etanol dengan karakteristik tertentu yang memerlukan
teknologi yang relatif baru di Indonesia.
Secara singkat teknologi proses produksi etanol/bioetanol tersebut dapat
dibagi ke dalam tahapanyaitu persiapan bahan baku, liquifikasi dan
sakarifikasi, fermentasi, destilasi, dan dehidrasi.
1) Persiapan Bahan Baku
Bahan baku untuk produksi bietanol bisa didapatkan dari berbagai
tanaman, baik yang secara langsung menghasilkan gula sederhana
misalnya tebu (sugarcane), gandum manis (sweet sorghum) atau yang
menghasilkan tepung seperti jagung (corn), singkong (cassava) dan
gandum (grain sorghum) disamping bahan lainnya. Persiapan bahan
baku beragam bergantung pada jenis bahan bakunya, sebagai contoh
bahan baku adalah singkong (ubi kayu). Singkong yang telah dikupas
dan dibersihkan dihancurkan untuk memecahkan susunan tepungnya
agar bisa berinteraksi dengan air secara baik.
177
Gambar 12. Proses pengecilan ukuran dan pemasakan sebagai langkah
awal proses liquifikasi
2) Liquifikasi dan Sakarifikasi
Kandungan karbohidrat berupa tepung atau pati pada bahan baku
singkong dikonversi menjadi gula komplex menggunakan Enzim Alfa
Amilase melalui proses pemanasan (pemasakan) pada suhu 90
o
C
(hidrolisis). Pada kondisi ini tepung akan mengalami gelatinasi
(mengental seperti Jelly). Pada kondisi optimum Enzim Alfa Amylase
bekerja memecahkan struktur tepung secara kimia menjadi gula
komplex (dextrin). Proses Liquifikasi selesai ditandai dengan parameter
dimana bubur yang diproses berubah menjadi lebih cair seperti sup.
Sedangkan proses sakarifikasi (pemecahan gula kompleks menjadi gula
sederhana) melibatkan tahapan sebagai berikut :
a) Pendinginan bubur sampai mencapai suhu optimum Enzim Glukosa
Amylase bekerja.
b) Pengaturan pH optimum enzim.
c) Penambahan Enzim Amilase secara tepat dan mempertahankan pH
serta temperatur pada suhu 60
o
Chingga proses Sakarifikasi selesai.
178
Efektifitas proses sakarifikasi dilakukan dengan pengetesan kadar
gula sederhana yang dihasilkan.
Gambar 13. Liquifikasi dan Sakarifikasi
3) Fermentasi
Pada tahap ini, tepung telah berubah menjadi gula sederhana (glukosa
dan sebagian fruktosa) dengan kadar gula berkisar antara 5 hingga 12
%. Tahapan selanjutnya adalah mencampurkan ragi (yeast) pada cairan
bahan baku tersebut dan mendiamkannya dalam wadah tertutup
(fermentor) pada kisaran suhu optimum 27 s/d 32 derajat celcius
selama kurun waktu 5 hingga 7 hari (fermentasi secara anaerob).
Keseluruhan proses membutuhkan ketelitian agar bahan baku tidak
terkontaminasi oleh mikroba lainnya. Dengan kata lain,dari persiapan
baku,liquifikasi,sakarifikasi,hingga fermentasi harus pada kondisi bebas
kontaminan. Selama proses fermentasi akan menghasilkan cairan
etanol/alkohol dan CO2.
179
Hasil dari fermentasi berupa cairan mengandung alkohol/etanol
berkadar rendah antara 7 hingga 10 % (biasa disebut cairan Beer). Pada
kadar etanol max 10 % ragi menjadi tidak aktif lagi, karena kelebihan
alkohol akan beakibat racun bagi ragi itu sendiri dan mematikan
aktifitasnya.
Gambar 14. Fermentasi bahan baku bioethanol
4) Destilasi.
Destilasi atau lebih umum dikenal dengan istilah penyulingan dilakukan
untuk memisahkan alkohol dalam cairan beer hasil fermentasi. Dalam
proses destilasi, pada suhu 78
0
C (setara dengan titik didih alkohol),
etanol akan menguap lebih dulu daripada air yang bertitik didih 95
0
C.
Uap etanol didalam destillator akan dialirkan kebagian kondensor
sehingga terkondensasi menjadi cairan etanol. Kegiatan penyulingan
etanol merupakan bagian terpenting dari keseluruhan proses produksi
bioetanol. Dalam pelaksanaannya dibutuhkan tenaga operator yang
sudah menguasai teknik penyulingan etanol. Selain operator, untuk
180
mendapatkan hasil penyulingan etanol yang optimal dibutuhkan
pemahaman tentang teknik fermentasi dan peralatan destillator yang
berkualitas.
Penyulingan etanol dapat dilakukan dengan 2 (dua) cara :
a) Penyulingan menggunakan teknik dan destilator tradisional
(konvensional). Dengan cara ini kadar etanol yang dihasilkan hanya
berkisar antara antara 20 s/d 30 %.
b) Penyulingan menggunakan teknik dan destilator model kolom reflux
(bertingkat). Dengan cara dan destilator ini kadar etanol yang
dihasilkan mampu mencapai 90%-95 % melalui 2 (dua) tahap
penyulingan.
5) Dehidrasi
Hasil penyulingan berupa etanol berkadar 95 % belum dapat larut
dalam bahan bakar bensin. Untuk substitusi BBM diperlukan etanol
berkadar 99,6%-99,8 % atau disebut etanol kering. Untuk pemurnian
ethanol 95 % diperlukan proses dehidrasi (destilasi absorbent)
menggunakan beberapa cara,antara lain :
a) Cara Kimia dengan menggunakan batu gamping
b) Cara Fisika ditempuh melalui proses penyerapan menggunakan
Zeolit Sintetis.
Hasil dehidrasi berupa etanol berkadar 99,6-99,8 % sehingga dapat
dikatagorikan sebagai Full Grade Ethanol (FGE),barulah layak
digunakan sebagai bahan bakar motor sesuai standar Pertamina. Alat
yang digunakan pada proses pemurnian ini disebut Dehidrator.
181
Gambar 15. Sketsaproses penyulingan ethanol dengan alat konvensional
Gambar 16. Penyulingan (distilasi) etanol menggunakandistillator
model kolom reflux
182
Gambar 17. Cairan etanol dari proses distilasi
Gambar 18. Bioetanol kadar 95-96 % (alkohol teknis)
183
Gambar 19. Pengukuran kadar etanol (alkohol) dengan alkoholmeter
c. Hasil samping penyulingan etanol.
Akhir proses penyulingan (destilasi) etanol menghasilkan limbah padat
(sludge) dan cair (vinase). Untuk meminimalisir efek terhadap pencemaran
lingkungan, limbah padat dengan proses tertentu dirubah menjadi pupuk
kalium, bahan pembuatan biogas, kompos, bahan dasar obat nyamuk bakar
dan pakan ternak. Sedangkan limbah cair diproses menjadi pupuk cair.
Dengan demikian produsen bioetanol tidak perlu khawatir tentang isu
berkaitan dengan dampak lingkungan.
184
Limbah padat (sludge) Limbah cair (Vinase)
Gambar 20. Limbah dari proses pembuatan alkohol
Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas membaca uraian
materi pada modul pokok bahasan 3 ini dan anda juga telah mengerjakan tugas
mengamati proses pembuatan tape baik melalui studi pustaka, menanya orang
tua atau tetangga. Pertanyaan yang anda buat harus jelas b erkaita dengan
pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun fakta atau anda dapat
menanyakan suatu prosedur. Beberapa pertanyaan yang anda dapat
sampaikan misalnya sebagai berikut.
a. Mengapa kita perlu mempelajari proses pembuatan etanol ?
b. Etanol digunakan untuk apa saja ?
c. Etanol dibuat dari apa saja ?
d. Apa perbedaan antara etanol, butanol dan propanol ?
e. Mengapa etanol termasuk bahan yang memabukkan ?
f. Apa proses kunci dalam pembuatan etanol ?
g. Dapatkah etanol dibuat dari kertas, dibuat dari jerami atau dibuat dari
limbah pabrik gula?
h. Pembuatan gula dalam pembuatan etanol dapat dilakukan dengan proses
ensimatis dan proses kimia. Mana yang lebih menguntungkan?
185
i. Jika proses sakarifikasi dengan asam, asam apa saja yang dapat digunakan ?
j. Apa yang mempengaruhi proses fermentasi pada pembuatan etanol?
Pertanyaan yang diajukan
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda!
LEMBAR REFLEKSI
a. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
................................................................................ .............................................................................
............................................................................................................................. ................................
................................................................................................................................................... ..........
.............................................................................................................................................................
186
b. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika ada
materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
................................................................................................... ..........................................................
............................................................................................................................. ................................
......................................... ....................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
c. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
........................................................................................................................................... ..................
................................................................................................................. ............................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
d. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
............................... ............................................................................................................................. .
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
e. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
........................................................................................................................................................ .....
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
187
4. Tugas
a. Mengumpulkan Informasi
Melakukan percobaan Pembuatan Etanol
1) Pendahuluan
Etanol banyak dibutuhkan untuk keperluan industri, laboratorium dan
bahkan sebagai bahan sumber energi. Etanol termasuk senyawa polar
sehingga banyak digunakan sebagai pelarut, bahan pereaksi, dan bahan
antiseptik. Karena nilai ekonomis yang cukup tinggi maka etanol mulai
banyak diproduksi beberapa industri baik industri besar maupun skala
menengah. Bahan baku yang digunakan digolongkan menjadi tiga jenis
yaitu bahan berpati, bahan mengandung gula dan selulosa.
2) Tujuan
Peserta pelatihan dapat memproduksi etanol skala laboratorium dari
bahan pati ataupun gula
3) Alat dan Bahan
Alat
a) Timbang digital
b) Gelas ukur 250 ml
c) Labu volum
d) Pemanasan dengan pendingin balik
e) Refraktometer
f) Alkoholmeter
g) Termometer
h) Magnetik stirer
i) Pengaduk
j) Corong
188
Bahan
a) HCl 0,7N
b) enzim α-amilase
c) enzim amiloglukosidase
d) Pati / Tepung
e) pH universal
f) NaOH 30%
g) NPK
h) Urea
i) Ragi roti
4) Cara kerja -1
a) Pati ubi jalar ditimbang sebanyak 300 g, lalu ditambahkan air
sebanyak 1000 ml untuk membentuk suspensi pati 30%.
b) Suspensi pati ini memiliki pH awal 4,0-4,2. Suspensi pati kemudian
diatur pH-nya antara 5,2-5,6 dengan cara menambahkan NaOH.
c) Suspensi yang telah diatur pH-nya selanjutnya ditambahkan enzim
α-amilase sebanyak 0,1 ml (300/1000000) x 0,5x 1000)=0,15, sesuai
dosis yang direkomendasikan oleh produsen (Novozymes A/S
Denmark) yaitu 0,25-0,65 kg per ton pati
d) Suspensi kemudian dilikuifikasi, yaitu memanaskan suspensi pada
suhu 95°C-105°C selama 120 menit. Selama proses ini dilakukan
pengadukan yaitu dengan menggunakan magnetic stirer.
e) Larutan dekstrin yang dihasilkan kemudian didiamkan sampai
suhunya turun menjadi 60°C. pH larutan tersebut setelah likuifikasi
berkisar antara 5,0-6,0. Larutan deksrin selanjutnya diatur pH-nya
antara 4,0-4,5 untuk kondisi optimum enzim amiloglukosidase yaitu
dengan menambahkan HCl.
189
f) Larutan dekstrin ditambahkan enzim amiloglukosidase sebanyak 0,2
ml, sesuai dosis yang direkomendasikan oleh produsen (Genencor
International) yaitu 0,40-0,80 kg per ton pati.
g) Kemudian dilakukan proses sakarifikasi yaitu dengan cara menjaga
suhunya tetap 60°C selama 24 jam yang dilakukan dengan
mengunakan water bath shaker.
h) Timbang ragi roti 1%-3% dari kadar gula (2,3 gam dalam satu liter
air).
i) Larutkan ragi dalam air hangat secukupnya kemudian diaduk
sampai sedikit berbusa. Kemudian tambahkan ragi tersebut dalam
larutan gula kemudian tutup rapat. Lakukan fermentasi selama 3-4
hari dan usahakan suhu tidak melebihi 36
o
C.
j) Sebagai pembanding lakukan pula pekerjaan 8 pada larutan gula
14% (140 gram gula pasir dalam 1 liter air). Lakukan penambahan
urea, NPK dan ragi dengan cara yang sama.
k) Ukur kadar alkohol dengan alkoholmeter. Kadar alkohol hasil
fermentasi diharapkan mencapai 5-6%.
l) Lakukan distilasi pada suhu 80
o
C-90
o
C sehingga etanol yang
dihasilkan dari proses fermentasi dapat dipisahkan.
m) Ukur kadar etanol hasil distilasi dengan alkhol meter. Diharapkan
hasil destilasi ini menghasilkan etanol mencapai 90%.
n) Untuk meningkatkan kadar etanol larutkan etanol hasil destilasi
dalam kapur tohor kemudian diamkan semalam dan pada esok
harinya lakukan desitilasi. Hasil distilasi etanol dapat mencapai
kadar 99%.
5) Cara kerja -2
a) Buatlah larutan HCL 0,7N sebanyak 1 liter.
b) Larutkan pati / tepung sebanyak 25% (250 gram pati dilarutkan
dalam 1 liter air yang mengandung HCL 0,7N )
190
c) Lakukan pemanasan dalam pendingin balik selama 1 jam dihitung
dari mulai mendidih.
d) Hentikan proses pemanasan kemudian didinginkan sambil pH
dinaikan sehingga mencapai pH 4-5
e) Ukur kadar gula pada larutan pati terhidrolisa tersebut dengan hand
refraktometer.
f) Lakukan uji benedict untuk membuktikan bahwa sebagian besar pati
telah terhidrolisa.
g) Tambahkan urea halus sebanyak 0,5% dari kadar gula (1,15 gram
setiap 1 liter) dan NPK halus sebanyak 0,5% dari kadar gula (0,23
gram setiap 1 liter).
h) Timbang ragi roti 1%-3% dari kadar gula (2,3 gam dalam satu liter
air).
i) Larutkan ragi dalam air hangat secukupnya kemudian diaduk
sampai sedikit berbusa. Kemudian tambahkan ragi tersebut dalam
larutan gula kemudian tutup rapat. Lakukan fermentasi selama 3 -4
hari dan usahakan suhu tidak melebihi 36
o
C.
j) Sebagai pembanding lakukan pula pekerjaan 8 pada larutan gula
14% (140 gram gula pasir dalam 1 liter air). Lakukan penambahan
urea, NPK dan ragi dengan cara yang sama.
k) Ukur kadar alkohol dengan alkoholmeter. Kadar alkohol hasil
fermentasi diharapkan mencapai 5-6%.
l) Lakukan distilasi pada suhu 80
o
C-90
o
C sehingga etanol yang
dihasilkan dari proses fermentasi dapat dipisahkan.
m) Ukur kadar etanol hasil distilasi dengan alkhol meter. Diharapkan
hasil destilasi ini menghasilkan etanol mencapai 90%.
n) Untuk meningkatkan kadar etanol larutkan etanol hasil destilasi
dalam kapur tohor kemudian diamkan semalam dan pada
esokharinya lakukan desitilasi. Hasil distilasi etanol dapat mencapai
kadar 99%.
191
Lembar pengamatan cara kerja -1
No Jenis pengamatan
Pengamatan
suhu,
kenampakan,
viskositas
Kadar zat
Volume/
Berat
(mL/gram)
1. Pati tepung
2. Pati 25 %
3. Pati pH 4-5 setelah
pemanasan
4. Kadar gula setelah
sakarifikasi (terhidrolisa)
5. Uji benedict
6. Larutan setelah ditambah
0,5% dari kadar pula dan
NPK halus 0,5% dari
kadar pula
7. R agi roti
8. Larutan setelah ditambah
ragi roti
9. Larutan sampel setelah
fermentasi 3-4 hari pada
suhu 36
o
C.
10. Larutan pembanding
11. Kadar alkohol larutan
sampel
12. Kadar alkohol hasil
destilasi
13. Alkohol setelah distilasi 1
14. Kadar alkohol setelah
distilasi 2
b. Mengasosiasikan Data
1) Hasil pengamatan proses hidrolisis dengan HCl diperoleh larutan
dengan endapan dibawahnya. Berkaitan dengan sifat-sifat bahan yang
bereaksi, buatlah kajian apa saja yang terdapat pada bagian cair dan
bagian endapan.
192
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
2) Fermentasi dalam pembuatan etanol diperoleh produk dengan dua
lapisan. Berkaitan dengan sifat-sifat bahan yang bereaksi buatlah kajian
apa saja yang terdapat pada bagian cair dan bagian endapan.
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
3) Hasil destilasi merupakan campuran antarasi etanol dengan air
betulkah jelaskan jawaban anda. Hasil destilasi kedua kadar etanol
lebih besar dari pada distilasi pertama jelaskan mengapa demikian.
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
4) Seperti anda ketahui, bahan-bahan pembuatan etanol meliputi pati, HCl,
ragi, dan lain-lain dan Anda telah memiliki data kebutuhan bahan
tersebut . Coba kaitkan data-data tersebut dengan cara membuat suatu
diagram alir proses kuantitatif. Diagram alir kuantitatif merupakan
diagram alir yang dilengkapi dengan informasi berat bahan setiap
tahapan proses. Asumsikan tidak ada bahan yang hilang dalam
pembuatan diagram alir tersebut.
193
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
c. Mengkomunikasikan hasil percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
194
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utam a
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas
a. Sebutkan minimal 5 kegunaan dari etanol?
b. Bahan apa saja yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan
etanol?
c. Apa perbedaan antara etanol, butanol dan propanol ?
d. Apa proses kunci dalam pembuatan etanol ?
e. Dapatkah etanol dibuat dari kertas, dibuat dari jerami atau dibuat dari
limbah pabrik gula?
f. Proses sakarifikasi dalam pembuatan etanol dapat dilakukan dengan proses
enzimatis dan proses kimia. Mana yang lebih menguntungkan?
g. Jika proses sakarifikasi dengan asam, asam apa saja yang dapat digunakan ?
h. Apa yang mempengaruhi proses fermentasi pada pembuatan etanol?
195
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap sikap Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran tiga ini meliputi dua hal yaitu
sikap ilmiah dan komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
196
a. Format penilaian Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
3) Aspek menalar
197
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
198
Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
3) Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
199
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
200
2. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
201
Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian alat
tidak benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar, rapi,
dan memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat dan
bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir, atau
ada yang salah tulis
Data lengkap, terorganisir,
dan ditulis dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau sesuai
tujuan
Keterampilan melakukan Presentasi
a. Format penilaian presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
202
b. Rubrik Kriteria penilaian presentasi
1) Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi
suara kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
2) Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik
yang dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
3) Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya
diri dan tidak menggunakan alat bantu
203
Keterampilan melakukan membuat laporan
a. Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
b. Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan.
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan kesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, grafik dan
gambar yang
disertai dengan
bagian-bagian
dari gambar
yang lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk table,
gambar yang
disertai dengan
beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk table,
gambar yang
disertai dengan
bagian yang
tidak lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk gambar
yang tidak
disertai
dengan bagianbagian dari
gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan dengan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan kesimpulan dikembangkan berdasarkan datadata hasil pengamatan tetapi
tidak relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, mudah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, susah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
204
3. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
Soal tes pengetahuan
a. Bahan apa saja yang dapat digunakan sebagaibahan baku pembuatan etanol?
b. Apa perbedaan antara etanol, butanol dan propanol ?
c. Apa proses kunci dalam pembuatan etanol ?
d. Dapatkah etanol dibuat dari kertas, dibuat dari jerami atau dibuat dari
limbah pabrik gula?
e. Proses sakarifikasi dalam pembuatan etanol dapat dilakukan dengan proses
enzimatis dan proses kimia. Mana yang lebih menguntungkan?
f. Jika proses sakarifikasi dengan asam, asam apa saja yang dapat digunakan ?
g. Apa yang mempengaruhi proses fermentasi pada pembuatan etanol?
205
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
206
Kegiatan Pembelajaran 5. Pembuatan Asam Asetat Skala Laboratorium
A. Deskripsi
Pokok bahasan ini berisikan materi kajian mengenai reaksi kimia dalam sintesis
asam asetat skala laboratorium. Proses pembuatan asam asetat meliputi proses
khemis dan mikrobiologis. Proses kimia dalam pembuatan asam asetat dilakukan
di industri besar dan sulit untuk dilakukan skala laboratorium sehingga hanya
kajian teori saja. Sedangkan dalam praktek pembuatan asam asetat skala
laboratorium dalam pokok bahasan ini dilakukan secara mikrobiologis.
B. Kegiatan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a. Menerapkan prinsip reaksi kimia dan proses fermentasi dalam pembuatan
asam asetat
b. Membuat senyawa asam asetat skala laboratorium
2. Uraian Materi
a. Sejarah Proses
Proses pembuatan cuka sudah dikenal manusia sejak lama melalui proses
fermentasi oleh berbagai bakteri penghasil asam asetat karena asam
asetat merupakan hasil samping dari pembuatan bir atau anggur.
Penggunaan asam asetat sebagai pereaksi kimia juga sudah dimulai sejak
lama. Pada abad ke-3 Sebelum Masehi, Filsuf Yunani kuno Theophrastos
menjelaskan bahwa cuka bereaksi dengan logam-logam membentuk
207
berbagai zat warna, misalnya timbal putih (timbal karbonat), dan verdigris,
yaitu suatu zat hijau campuran dari garam-garam tembaga dan
mengandung tembaga (II) asetat.
Mengamati
Berkaitan dengan reaksi pembentukan asetat, Anda ditugaskan mencari
informasi melaui studi di perpustakaan, studi literatur di internet dan
membaca modul ini. Untuk memudahkan Anda melalukan pengamatan
maka Anda diminta untuk mengikuti langkah-langkah berikut.
1) Baca modul uraian materi pada kegiatan pembelajaran 5 yang tentang
pembuatan asam asetat skala laboratorium.
2) Buat ringkasan cara pembuatan asam asetat dalam bentuk diagram alir
3) Cari produk asam asetat di laboratorium, tuliskan informasi yang anda
pada produk tersebut. Cari produk cuka dapur. Baca dan amati
spesifikasi produk.
4) Apa kaitkan antara proses pembuatan asam asetat dengan proses
pembuatan etanol?
5) Tuliskan reaksi pembentukan asam asetat.
Bangsa Romawi menghasilkan sapa, sebuah sirup yang amat manis, dengan
mendidihkan anggur yang sudah asam. Sapa mengandung timbal asetat,
suatu zat manis yang disebut juga gula timbal dan gula Saturnus. Akhirnya
hal ini berlanjut kepada peracunan dengan timbal yang dilakukan oleh para
pejabat Romawi.
Pada abad ke-8, ilmuwan Persia Jabir Ibnu Hayyan menghasilkan asam
asetat pekat dari cuka melalui destilasi. Pada masa renaisans, asam asetat
glasial dihasilkan dari destilasi kering logam asetat. Pada abad ke-16 ahli
208
ahli kimia Jerman Andreas Libavius menjelaskan prosedur tersebut, dan
membandingkan asam asetat glasial yang dihasilkan terhadap cuka.
Ternyata asam asetat glasial memiliki banyak perbedaan sifat dengan
larutan asam asetat dalam air, sehingga banyak ahli kimia yang
mempercayai bahwa keduanya sebenarnya adalah dua zat yang berbeda.
Ahli kimia Prancis Pierre Adet akhirnya membuktikan bahwa kedua zat ini
sebenarnya sama.
Pada 1847 kimiawan Jerman Hermann Kolbe mensintesis asam asetat dari
zat anorganik untuk pertama kalinya. Reaksi kimia yang dilakukan adalah
klorinasi karbon disulfida menjadi karbon tetraklorida, diikuti dengan
pirolisis menjadi tetrakloroetilena dan klorinasi dalam air menjadi asam
trikloroasetat, dan akhirnya reduksi melalui elektrolisis menjadi asam
asetat.
Sejak 1910 kebanyakan asam asetat dihasilkan dari cairan piroligneous
yang diperoleh dari destilasi kayu. Cairan ini direaksikan dengan kalsium
hidroksida menghasilkan kalsium asetat yang kemudian diasamkan dengan
asam sulfat menghasilkan asam asetat. Sekarang ini, asam asetat diproduksi
baik secara sintetis maupun secara fermentasi bakteri. Produksi asam
asetat melalui fermentasi hanya mencapai sekitar 10% dari produksi dunia
utamanya produksi cuka makanan. Aturan menetapkan bahwa cuka yang
digunakan dalam makanan harus berasal dari proses biologis karena lebih
aman bagi kesehatan.
Pembuatan asam asetat sintesis dalam skala industri lebih sering
menggunakan metode karbonilasi methanol. Ada dua macam proses
pembuatan asam asetat dalam pabrik yakni proses monsanto dan proses
cativa. Proses monsanto menggunakan katalis kompleks Rhodium
(cis−[Rh(CO)2I2]
−
), sedangkan proses cativa menggunakan katalis iridium
([Ir(CO)2I2]
−
)yang didukung oleh ruthenium.
209
b. Proses pembuatan asam asetat secara kimia
1) Spesifikasi Bahan Baku
Metanol
Metanol, yang juga dikenal sebagai metilalkohol, wood alcohol atau
spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimiaCH3OH. Metanol
merupakan bentuk alkohol paling sederhana. Pada "keadaan atmosfer"
berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah
terbakar, dan beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan
daripada etanol). Metanol digunakan sebagai bahan baku pembuatan
asam asetat dengan metode karbonilasi methanol.
Metanol diproduksi secara alami oleh metabolisme anaerobik oleh
bakteri. Hasil proses tersebut adalah uap metanol (dalam jumlah kecil)
di udara. Setelah beberapa hari, uap metanol tersebut akan teroksidasi
oleh oksigen dengan bantuan sinar matahari menjadi karbondioksida
dan air.
Methanol
Nama IUPAC Methanol
Nama lain : hydroxymethane, methyl alcohol, methyl hydrate, wood
alcohol, carbinol
Sifat
Rumus molekul CH3OH
Massa molar 32.04 g/mol
Penampilan colorless liquid
210
Densitas 0.7918 g/cm³, liquid
Titik leleh –97 °C, -142.9 °F (176 K)
Titik didih 64.7 °C, 148.4 °F (337.8 K)
Kelarutan dalam air Fully miscible
Keasaman (pKa) ~ 15.5
Viskositas 0.59 mPa·s at 20 °C
Momen dipol 1.69 D (gas)
Bahaya
Klasifikasi EU Flammable (F)
Toxic (T)
Titik nyala 11 °C
Gambar 21. Struktur kimia dan sifat-sifat fisis metanol
Iodida
Peran iodida adalah hanya untuk mempromosikan konversi methanol
menjadi metil iodide:
MeOH + HI MeI + H2O
Setelah metil iodida telah terbentuk maka diteruskan ke reaktor katalis.
Siklus katalitik dimulai dengan penambahan oksidatif metil iodida ke
dalam [Rh(CO)2I2]
-sehingga terbentuk kompleks [MeRh(CO)I3]
-Rhodium (cis−[Rh(CO)2I2]
−
)
Rhodium (cis−[Rh(CO)2I2]
−
) berperan sebagai katalis dalam proses
pembuatan asam asetat dalam skala industri. Katalis ini sangat aktif
sehingga akan memberikan reaksi dan distribusi produk yang
baik.Struktur katalis kompleksRhodium (cis−[Rh(CO)2I2]
−
) dapat dilihat
seperti gambar berikut:
211
Iridium ([Ir(CO)2I2]
−
)
Iridium ([Ir(CO)2I2]
−
) berperan sebagai katalis dalam proses pembuatan
asam asetatdalam skala industri.Penggunaan iridium memungkinkan
penggunaan air lebih sedikit dalamcampuran reaksi.Struktur katalis
kompleksIr[(CO)2I2]
–
dapat dilihat seperti gambar berikut:
2) Prinsip Pembuatan
Ada beberapa teknik yang digunakan dalam pembuatan asam asetat,
diantaranya ialah; karbonilasi metanol, sintesis gas metan, oksidasi
asetaldehida, oksidasi etilena, oksidasi alkana, oksidatif fermentasi, dan
anaerob fermentasi.
a) Karbonilisasi metanol
Karbonilisasi methanol merupakan teknik yang umum digunakan
dalam produksi industri asam asetat dan menjadi teknik penghasil
asam asetat lebih dari 65% dari kapasitasglobal. Dari asam asetat
212
yang diproduksi oleh industri kimia, 75% diantaranya diproduksi
melalui karbonilasi metanol. Sisanya dihasilkan melalui metodemetode alternatif. Kebanyakan asam asetat murni dihasilkan melalui
karbonilasi. Dalam reaksi ini, metanol dan karbon monoksida
bereaksi menghasilkan asam asetat
CH3OH + CO → CH3COOH
Proses ini melibatkan iodometana sebagai zat antara, dimana reaksi
itu sendiri terjadi dalam tiga tahap dengan katalis logam kompleks
pada tahap kedua.
(1) CH3OH + HI → CH3I + H2O
(2) CH3I + CO → CH3COI
(3) CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
Karbonilasi metanol sejak lama merupakan metode paling
menjanjikan dalam produksi asam asetat karena baik metanol
maupun karbon monoksida merupakan bahan mentah komoditi.
Proses karbonilisasi pertama yang melibatkan perubahan metanol
menjadi asam asetat dikomersialisasikan pada tahun 1960 oleh
BASF. Pada metode BASF ini digunakan katalis kobalt dengan
promotor iodida dalam tekanan yang sangat tinggi (600 atm) dan
suhu tinggi (230
o
C) menghasilkan asam asetat dengan tingkat
selektivitas mencapai 90%. Pada tahun 1968, ditemukan katalis
kompleks Rhodium, cis−[Rh(CO)2I2]
−
yang dapat beroperasi dengan
optimal pada tekanan rendah tanpa produk sampingan. Pabrik
pertama yang menggunakan katalis tersebut adalah perusahan
kimia AS Monsanto pada tahun 1970, dan metode karbonilasi
metanol berkatalis Rhodium dinamakan proses Monsanto dan
menjadi metode produksi asam asetat paling dominan. Proses
Monsanto berjalan pada tekanan 30-60 atm dan temperatur 150-
213
200˚C. Proses ini memberikan selektivitas yakni lebih besar dari
99%. Pada era 1990-an, perusahan petrokimia British Petroleum
mengkomersialisasi katalis Cativa ([Ir(CO)2I2]
−
) yang didukung oleh
ruthenium. Proses Monsanto dapat digantikan dengan proses Cativa,
yang merupakan proses serupa menggunakan katalis iridium. Proses
Cativa sekarang lebih banyak digunakan karena lebih ekonomis dan
ramah lingkungan, sehingga menggantikan proses Monsanto.
b) Sintesis gas metan
Asam asetat disintesis dari metana melalui dua tahap. Tahap
pertama, gas metan, bromina dalam bentuk hidrogen bromida (40
wt% HBr/H2O) dan oksigen direaksikan dengan menggunakan
katalis Ru/SiO2 menghasilkan CH3Br dan CO. Tahap kedua CH3Br
dan CO direaksikan lagi dengan H2O dengan bantuan katalis RhCl3
menghasilkan asam asetat dan asam bromida. Mekanisme reaksinya
dapat ditunjukkan:
c) Oksidasi Hidrokarbon (n-butana) dan oksidasi asetaldehida
fase cair
Sebelum komersialisasi proses Monsanto, kebanyakan asam asetat
diproduksi melalui oksidasi asetaldehida. Namun, metode
manufaktur ini masih yang paling penting, meskipun tidak
sekompetitif dengan metode karbonilisasi metanol.Dalam produksi
asetaldehida dapat dihasilkan melalui oksidasi dari butana atau
nafta ringan, atau hidrasi dari etilena. Ketika butana atau cahaya
214
nafta dipanaskan dengan udara di hadapan berbagai logam ion,
termasuk mangan, kobalt dan kromium; peroksida bentuk dan
kemudian membusuk untuk menghasilkan asam asetat sesuai
dengan persamaan kimia:
2C4H10 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H2O
Dalam reaksi ini dijalankan pada suhu dan tekanan yang tinggi
namun tetap menjaga butana dalam keadaan cair. Tipikal kondisi
reaksinya ialah pada temperature 150°C, tekanan 55 atm dan yield
70-80 %. Produk sampingan mungkin juga terbentuk termasuk
butanone, etil asetat, asam format, dan asam propionat. Produk
sampingan ini juga bernilai komersial, dan kondisi-kondisi reaksi
dapat diubah untuk menghasilkan lebih banyak dari mereka jika ini
bermanfaat secara ekonomis. Namun, pemisahan asam asetat dari
produk tersebut dapat menambah biaya proses. Di bawah kondisi
yang sama dan menggunakan sejenis katalis sebagaimana digunakan
untuk oksidasi n-butana, asetaldehida dapat dioksidasi oleh oksigen
di udara untuk menghasilkan asam asetat (Prosen Hoescht AG)
2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH
Dengan menggunakan katalis modern, reaksi ini dapat menghasilkan
asam asetat lebih besar dari 95%. Produk sampingan utama adalah
etil asetat, asam formatdan formaldehida, yang semuanya memilki
titik didih yang lebih rendah dari asam asetat sehingga dapat
dipisahkan dengan teknik destilasi.
d) Oksidasi alkana
215
Dalam metode ini asam asetat dibuat dari etilena dengan melalui
proses Wacker menghasilkan asetaldehida dan kemudian dioksidasi
seperti dalam metode oksidasi asetaldehida menghasilkan asam
asetat. Teknik ini dikembangkan oleh perusahaan kimia Showa
Denko yang membuka pabrik etilen oksidasi di Oita, Jepang, pada
tahun 1997. Proses ini dikatalisis oleh paladium didukung katalis
logam pada heteropoly asam seperti asam tungstosilicic.
c. Proses pembuatan asam asetat secara mikrobiologis
1) Fermentasi aerob (Oksidatif)
Dalam sejarah manusia, asam asetat dalam bentuk cuka, telah dibuat
melalui metode fermentasi dengan bantuan bakteri asam asetat dari
genus Acetobacter.Dengan membutuhkan sedikit oksigen, bakteri ini
dapat menghasilkan cuka dari berbagai bahan makanan beralkohol.
Umumnya bahan yang digunakan adalah bahan makanan termasuk apel,
anggur, dan fermentasi biji-bijian, gandum, beras, atau kentang mashes.
Reaksi kimia keseluruhan difasilitasi oleh bakteri ini adalah:
C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
Sebuah larutan alkohol dimasukan dalam reaktor dehodrogenasi dan
diinokulasi dengan Acetobacter sehingga dalam beberapa bulan
kemudian akan menjadi cuka. Dalam industry, proses pembuatan cuka
akan berlangsung cepat dengan meningkatkan pasokan oksigen ke
bakteri.
2) Fermentasi Anaerob
Metode ini menggunakan bakteri anaerob, termasuk anggota dari genus
Clostridium, yang dapat mengubah gula menjadi asam asetat secara
216
langsung, tanpa menghasilkan etanol sebagai produk peran tara. Reaksi
kimia secara keseluruhan dilakukan oleh bakteri ini bisa
direpresentasikan sebagai:
C6H12O6 → 3CH3COOH
Hal yang menguntungkan dari penggunaan metode ini dalam sudut
pandang kimia industri ialah bakteri acetogenic ini dapat menghasilkan
asam asetat dari satu senyawa karbon, seperti metanol, karbon
monoksida, atau campuran karbon dioksida dan hidrogen. Reaksinya
dapat dituliskan:
2CO2 + 4H2 → CH3COOH + 2H2O
Karena Clostridium dapat mengubah gula secara langsung menghasilkan
asam asetat maka dapat menekan biaya produksi dalam artian
penggunaan metode ini lebih efisien jika dibandingkan dengan metode
oksidasi etanol dengan bantuan bakteri Acetobacter. Namun, yang
menjadi kendala ialah bakteri Clostridium kurang toleran terhadap asam
dibandingkan dengan Acetobacter sehingga ketika asam asetat
terbentuk maka bakteri Clostridium akan mengalami gangguan
pertumbuhan yang dapat menyebabkan kematian. Bahkan yang paling
toleran asam-strain Clostridium cuka hanya dapat menghasilkan
beberapa persen asam asetat, dibandingkan dengan strain Acetobacter
cuka yang dapat menghasilkan hingga 20% asam asetat. Saat ini,
penggunaan Acetobacter lebih efektif untuk memproduksi asam asetat
dibandingkan memproduksi asam asetat dengan menggunakan
Clostridium. Akibatnya meskipun bakteri acetogenic telah dikenal sejak
1940, penggunaannya dalam industri tetap dibatasi.
217
3) Proses pembuatan vinegar secara fermentasi
Asam asetat merupakan salah satu produK industri yang banyak
dibutuhkan di Indonesia. Asam asetat dapat dibuat dari substrat yang
mengandung alkohol, yang diperoleh dari berbagai macam bahan
seperti buah buahan, kulit nanas, pulp kopi, dan air kelapa. Hasil dari
fermentasi asam asetat sering disebut sebagai vinegar yang berarti sour
wine. Vinegar berasal dari bahasa Perancis, vindiger (vin=wine,
digger=sour). Pada saat ini cuka atau vinegar dibuat dari bahan kaya
gula seperti buah anggur apel, nira kelapa, malt, gula sendiri seperti
sukrosa dan glukosa, dimana pembuatannya melibatkan proses
fermentasi alokohol dan fermentasi asetat secara berimbang.
Komposisi vinegar tergantung dari bahan baku, proses fermentasi
menjadi alkohol dan fermentasi alkohol menjadi asam cuka, serta
penyimpanan. Dari Food and Drugs Administrator (FDA) USA, definisi
vinegar sebagai berikut: vinegar, cider vinegar, aplle vinegar dibuat dari
jus apel yang difermentasikan menjadi alkohol dan difermentasikan
lebih lanjut menjadi asam cuka. Asam cuka mengandung 4 gr vinegar
dalam 100 ml, 20
0
C. Wine vinegar, grape vinegar sama dengan diatas
hanya bahan bakunya dari anggur. Selain itu, ada yang disebut malt
vinegar, sugar vinegar dan glukosa vinegar.
Dalam proses fermentasi asetat memerlukan pembiakan murni
Acetobacter yang disebut juga dengan starter. Starter adalah populasi
mikroba dalam jumlah dan kondisi fisiologis yang siap diinokulasikan
dengan biakan murni. Starter baru dapat digunakan 8 hari setelah
diinokulasikan dengan biakan murni. Pemakaian starter tidak diizinkan
terlalu banyak karena tidak ekonomis.
Asam asetat dapat dihasilkan dari senyawa C2H5OH (etanol) atau buah
buahan yang mengandung senyawa tersebut melalui proses oksidasi
218
biologis yang menggunakan mikroorganisme. Etanol dioksidasikan
menjadi acetaldehid dan air. Asetaldehid dihidrasi yang kemudian
dioksidasi menjadi asam asetat dan air.
Bakteri asam asetat dapat menggunakan oksigen sebagai penerima
elektron, urutan reaksi oksidasi biologis mengikuti pemindahan
hidrogen dari substrat etanol. Enzim etanol dehidrogenase dapat
melakukan reaksi ini karena mempunyai seistem sitokhrom yang
menjadi kofaktornya. Bakteri bakteri asam asetat, khususnya dari genus
Acetobacter adalah mikroorganisme aerobik yang mempunyai enzim
intraselular yang berhubungan dengan sistem bioksidasi
mempergunakan sitokhrom sebagai katalisatornya.
Gambar 22. Reaksi proses perubahan etanol menjadi asam asetat
Acetobacter, merupakan yang digunakan dalam generator vinegar
kecuali A. Xylinum dan beberapa spesies lain yang dapat mengoksidasi
asam asetat menjadi CO2 dan air. Lebih dari 200 spesies dari varian
genus Acetobacter dapat menghasilkan asam asetat.
Agar start dari jus tomat dalam tabung tertutup. Medium disterilisasi
dalam autoclave kemudian didinginkan dalam posisi miring kemudian
spesial both starter ditambahkan untuk kira kira sepertiga dari slant
both. Slant both merupakan larutan nitrogen dari dekstrosa, etanol,
asam asetat, diphospor. Inokulasi dibuat dari culture stock atau vinegar
219
dengan menggunakan kawat yang digesekkan pada agar slant,
inkubasikan pada 30
o
C sehingga terjadi perkembangan yang baik.
Setelah itu disimpan pada suhu 5- 10
o
C. Biakan ini diambil tiap bulan
untuk mempertahankan kelangsungan hidup.
Agar jus tomat diletakkan dalam cawan petri dan ditandai. Biakkan ini
dimasukkan dalam plate dengan menggunakan batang glass steril yang
dibengkokkan dengan gerakan melingkar ± 5 kali putaran meliputi
seluruh plate. Plate lalu diletakkan dalam keadaan terbalik dalam
wadah polyetilen dan diikat dengan karet dan diinkubasikan pada suhu
28
o
C selama 48 jam atau sampai kelihatan perkembangan koloninya.
Jenis koloni yang dapat tersebar dengan baik diumpankan pada slant
dan diinkubasikan 48 jam.
Walaupun bakteri vinegar dapat hidup pada kondisi alami dari kebun
buah, biakkan pada kondisi ini cenderung mati lebih cepat, bahkan
pendinginan 5-10
0
C bakteri tidak dapat hidup. Biakan normal akan
diambil tiap bulan. Perkembangan diproses typyle zaration, biakan
dapat dijaga selama beberapa waktu tanpa harus dipindahkan. Biakan
ini dapat hidup 2-5 tahun walau ada biakan yang tahan 20 tahun.
4) Faktor Faktor yang diperhatikan dalam pembuatan vinegar (Asam
Asetat)
a) Pemilihan mikroba
Bakteri yang dapat memenuhi syarat yaitu yang produktivitasnya
tinggi dan mempunyai rasa enak. Sebagai contoh Bacterium schutzen
bachil / Baterium cuvrum biasanya dipakai untuk memproduksi
asam cuka biasanya dipakai asam cuka dari etanol dengan quick
vinegar process, sedang Bacteruim orleanense pada proses Orleans
(proses lambat)
220
b) Kualitas bahan dasar
Sebagai bahan dasar adalah semua bahan yang dapat
difermentasikan menjadi alkohol.bisa dari jus buah buahan seperti
buah apel, anggur, jeruk, bahan bahan bergula, beer, anggur/ wine.
c) Fermentasi oleh yeast
Sebelum fermentasi asam cuka, gula yang berasal dari bahan dasar
difermentrasikan menjadi alkohol, sehingga yeast yang dipakai
harus diseleksi, demikian juga faktor faktor yang mempengaruhi
selama fermentasi menjadi alkohol harus diperhatikan.
d) Keasaman
Kadar alkohol terbaik dan dapat segera difermentasikan 10-13%.
Bila kadar alkohol 14% atau lebih maka oksidasi alkohol menjadi
asam cuka tidak atau kurang sempurna sebab perkembangan
bakteri asam cuka terhambat. Sedang bila kadar alkohol rendah
mungkin akan banyak vinegar yang hilang bahkan pada konsentrasi
alkohol 1-2% ester dan asam cuka akan dioksidasi yang
mengakibatkan hilangnya aroma dan flavor( aroma dan flavor
menjadi jelek).
e) Oksigen
Proses fermentasi asam cuka menjadi alkohol adalah proses oksidasi
maka perlu diaerasi seperti ditunjukan pada reaksi berikut.
Etanol asetaldehida
Asetaldehida Asam asetat
221
f) Supporting medium/ bahan penyangga
Bahan penyagga ini dimaksudkan untuk memperluas permukaan
yang berhubungan dengan udara serta tempat melekatnya koloni
bakteri bakteri asam cuka sehingga proses fermentasinya menjadi
lebih cepat. Sebagai bahan penyangga dapat dipakai chips/ pasahan/
tatal kayu, arang, ranting anggur, tongkol jagung, dan sebagainya.
Bahan penyangga tersebut tidak boleh bersifat racun, serta tidak
boleh mengandung besi, tembaga, sulfur, atau ion ion lainnya yang
mempengaruhi vinegar.
g) Suhu
Suhu selama fermentasi mempengaruhi pertumbuhan bakteri asam
cuka. Bila suhu: 12-15
o
C : pertumbuhan bakteri lambat, sel-selnya
menjadi gemuk, pendek, bila suhu 42-45
o
C : sel bakteri akan
memanjang membentuk semacam mycelium yang tidak bersekat
dan bila suhu15-34
o
C : pertumbuhan sel normal dan cepat. Untuk
fermentasi asam cuka suhu yang paling sesuai 26,7-29,4
o
C, apabila
suhu rendah fermentasi akan berjalan lambat sedang bila suhu
tinggi akan banyak alkohol yang menguap bersama-sama dengan
bahan bahan volatile yang membentuk flavor dan aroma dari asam
cuka, sehingga asam cuka yang dihasilkan akan mempunyai flavor
ataupun aroma yang kurang sedap/ enak.
d. Proses pembuatan asam asetat melalui elektrolisis etanol
(Elektrosintesis)
Elektro oksidasi etanol menjadi asam asetat menggunakan kawat elektroda
platinum dan media asam. Platinum (Pt) dikenal sebagai logam inert dan
katalis yang kuat untuk reaksi elektrokimia pada umumnya. Banyak
222
komponen yang dapat teradsorpsi pada permukaan adsorpsi Pt dan
hidrogen. Mekanisme reaksinya ialah:
Gambar 23. Reaksi pembentukan asam asetat melalui proses elektrolisis
e. Spesifikasi Produk
Asam asetat berupa cairan tak berwarna dengan rumus kimia C2H4O2.
Memiliki titik leleh 62,06°F (16,7°C) dan mendidih pada suhu 44,4°F
(118°C), kerapatan (massa jenis) 1,049g/mL pada suhu 25
o
C dan titik
nyala (flash point) 39
0
C. Dalam konsentrasi tinggi, asam asetat bersifat
korosif, memiliki bau tajam dan dapat menyebabkan luka bakar pada kulit.
Atom hidrogen (H) pada guguskarboksil (−COOH) dalam asam karboksilat
seperti asam asetat dapat dilepaskan sebagai ion H
+
(proton), sehingga
memberikan sifat asam. Asam asetat adalah asam lemah monoprotik
dengan nilai pKa=4.8. Basa konjugasinya adalah asetat (CH3COO
−
). Sebuah
larutan 1.0 M asam asetat (kira-kira sama dengan konsentrasi pada cuka
rumah) memiliki pH sekitar 2,4.
Struktur kristal asam asetat menunjukkan bahwa molekul-molekul asam
asetat berpasangan membentuk dimer yang dihubungkan oleh ikatan
hidrogen. Dimer juga dapat dideteksi pada uapbersuhu 120°C. Dimer juga
terjadi pada larutan encer di dalam pelarut tak-berikatan-hidrogen, dan
kadang-kadang pada cairan asam asetat murni Dimer dirusak dengan
223
adanya pelarut berikatan hidrogen (misalnya air). Entalpi disosiasi dimer
tersebut diperkirakan 65.0–66.0 kJ/mol, entropi disosiasi sekitar 154–157 J
mol
–1
K
–1
.
Asam asetat bersifat korosif terhadap banyak logam seperti besi,
magnesium, dan seng, membentuk gas hidrogen dan garam-garam asetat
(disebut logam asetat). Logam asetat juga dapat diperoleh dengan reaksi
asam asetat dengan suatu basa. Contohnya adalah soda kue (Natrium
bikarbonat) bereaksi dengan cuka. Hampir semua garam asetat larut
dengan baik dalam air. Contoh reaksi pembentukan garam asetat:
Mg(s) + 2 CH3COOH(aq) → (CH3COO)2Mg(aq) + H2(g)
NaHCO3(s) + CH3COOH(aq) → CH3COONa(aq) + CO2(g) + H2O(l)
Asam asetat mengalami reaksi-reaksiasam karboksilat, misalnya
menghasilkan garam asetat bila bereaksi dengan alkali, menghasilkan logam
etanoat bila bereaksi dengan logam, dan menghasilkan logam etanoat, air
dan karbondioksida bila bereaksi dengan garam karbonat atau bikarbonat.
Reaksi organik yang paling terkenal dari asam asetat adalah pembentukan
etanol melalui reduksi, pembentukan turunan asam karboksilat seperti
asetil klorida atau anhidrida asetat melalui substitusi nukleofilik.
Nama sistematis : Asam etanoat, Asam asetat
Nama alternatif : Asam metanakarboksilat
Asetil hidroksida : (AcOH)
Hidrogen asetat : (HAc) Asam cuka
Rumus molekul : CH3COOH
Massa molar : 60.05 g/mol
Densitas dan fase : 1.049 g cm
−3
, cairan 1.266 g cm
−3
, padatan
Titik lebur : 16.5 °C (289.6 ± 0.5 K) (61.6 °F)
Titik didih : 118.1 °C (391.2 ± 0.6 K) (244.5 °F)
Penampilan : Cairan tak berwarna atau kristal
Keasaman (pKa) : 4.76 pada 25°C
f. Kegunaan Asam Asetat
224
Asam asetat digunakan sebagai pereaksi untuk menghasilkan berbagai
senyawa kimia. Sebagian besar (40-45%) dari asam asetat di dunia
digunakan sebagai bahan untuk memproduksi monomervinil asetat (vinyl
acetate monomer, VAM). Selain itu asam asetat juga digunakan dalam
produksi anhidrida asetat dan juga ester. Penggunaan asam asetat lainnya,
termasuk penggunaan dalam cuka relatif kecil.
Tugas Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas membaca uraian
materi pada modul pokok bahasan lima (5) dan anda juga telah mengerjakan
tugas mengamati proses pembuatan asam asetat. Pertanyaan yang Anda buat
harus jelas dan berkaitan dengan pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun
fakta atau suatu prosedur yang anda belum jelas setelah membaca urian
materi. Beberapa pertanyaan yang anda dapat sampaikan misalnya sebagai
berikut.
a. Mengapa kita perlu mempelajari sintesis pembuatan asam asetat ?
b. Pembuatan asam asetat termasuk reaksi adisi, eliminasi atau subtitusi?
c. Apa fungsi asam asetat dalam kehidupan sehari-hari?
d. Apa fungsi asam asetat dalam laborotirum?
e. Proses pembuatan asam asetat mana yang dapat dilakukan untuk skala
laboratorium apakah proses fermentasi atau proses kimia?
f. Mengapa proses pembuatan asam asetat secara fermentasi merupakan
lanjutan dari proses pembuatan alkohol?
g. Apa yang menjadi ciri dari proses pembuatan asam asetat secara
fermentasi berhasil?
h. Mengapa pemisahan asam asetat harus dilakukan dalam proses pembuatan
asam asetat secara fermentasi bukannya semakin lama fermentasi asam
asetat yang terbentuk semakin besar?
Pertanyaan yang diajukan
225
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda
LEMBAR REFLEKSI
a. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
................................................................................................... ..........................................................
............................................................................................................................. ................................
......................................... ....................................................................................................................
............................................................................................................................................ .................
b. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika ada
materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
226
..................................................................................................................... ........................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
c. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
......................................................................... ....................................................................................
.............................................................................................................................................................
d. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
e. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
....................................................................................................... ......................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
.............................................................................................................................................................
4. Tugas
227
a. Tugas Mengumpulkan Informasi / Melakukan percobaan pembuatan
cuka secara fermentasi.
Praktek -1
1) Tujuan : membuat asam asetat secara fermentasi
2) Bahan dan Alat
Bahan
a) Air legen (starter as.asetat)
b) Sari buah / jus buah-buahan
c) Alkohol (etanol)
d) Indikator PP
e) Vinegar
f) NaOH
Alat
a) Labu Erlenmeyer
b) Gelas ukur
c) Beaker glass
d) Buret,statif,klem
e) Aerator
f) Pipet tetes
g) Autoclave
h) Pengaduk
3) Cara Kerja
a) Pembuatan Starter
Sterilisasi alat dengan menggunakan autoclave
228
Air legen dipanaskan dalam beakerglas pada suhu 60 derajat
Celsius selama 30 menit, kemudian didinginkan hingga suhu 30
derajat Celsius
Tambahkan glukosa anhidrit, alkohol kedalamnya sesuai dengan
takaran, atur pH=7 dengan menggunakan etanol dan NaOH
Masukkan ke dalam erlenmeter,tutup rapat menggunakan
alumunium oil,pasang selang aerator
Lakukan aerasi selama seminggu
b) Pembuatan Asam Asetat
Mengukur volume sari buah, alkohol,vinegar dan startert sesuai
dengan variabel
Menambahkan alkohol dan vinegar ke dalam sari buah sebagai
media fermentasi
Mengatur pH fermentasi sesuai dengan variabel
Mencampurkan starter ke dalam media sesuai dengan variabel
Mengukur volume awal,densitas awal,serta kadar asam awal
dengan titrasi asam basa (catat volume titran)
Praktek -2
1) Tujuan : membuat asam asetat secara fermentasi
2) Bahan dan Alat
Bahan
a) Sari buah / jus buah
b) Alkohol (etanol)
c) Indikator PP
d) Ragi roti
e) Bakteri asam asetat (Acetobakter aceti)
229
Alat
a) Labu Erlenmeyer
b) Gelas ukur
c) Gelas kimia
d) Buret,
e) statif,
f) klem
g) Aerator
h) Pipet tetes
i) Autoclave
j) Pengaduk
3) Cara Kerja
a) Buatlah sari buah dari apel, nanas, atau buah yang lain;
b) Ukur kadar gula dengan hand refraktometer jika kadar gula kurang
dari 25% maka tambahkan gula pasir.
c) Tambahkan ragi tape atau ragi roti pada jus / sari buah sekitar 1-2%
dari berat sari buah.
d) Lakukan fermentasi selama 3 hari pada kondisi an aerob (kondisi
tertutup). Sebagian jus buah terfermentasi menjadi etanol (11-13%
alkohol) setelah beberapa hari.
e) Ukur kadar gula Etanol pada sari buah yang telah difermentasi.
Kadar etanol yang bagus selama fermentasi 11-13%.
f) Jika kadar etanol kurang dari 11-13 % tambahkan etanol teknis
sehingga kadar etanol bahan yang diferermentasikan mencapai
kadar tersebut
g) Lakukan fermentasi etanol menjadi asam asetat dengan melakukan
aerasi (pengadukan) pada kondisi terbuka. Lakukan pengadukan
dengan kecepatan rendah sekitar 100 rpm.
230
h) Bakteri vinegar di permukaan larutan yang membentuk lapisan
agar-agar tipis mengubah etanol menjadi asam asetat atau vinegar
(asetifikasi).
i) Proses ini memerlukan temperatur 21- 29
o
C.
j) Jatuhnya lapisan tipis agar-agar dari bakteri vinegar akan
memperlambat asetifikasi. Permasalahan ini bisa dicegahdengan
memasang lapisan yang dapat mengapungkan lapisan tipis agar-agar
dari bakteri vinegar.
k) Ukur pH larutan yang dihasilkan. pH cuka yang dihasilkan sekitar pH
2,4.
b. Mengasosiasikan Data
Hasil pengamatan proses pembuatan asam asetat skala laboratorium
menunjukkan terjadi perubahan fisis maupun kimia terhadap bahan.
1) Air legen setelah ditambahkan glukosa anhidrit, alkohol kedalamnya dan
diatur pada pH=7 diaerasi selama satu minggu terjadi perubahan
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
yang menunjukkan bahwa sudah terbentuk stater bakteri asam asetat
2) Sari buah ditambahkan alkohol, dan stater bakteri asam asetat kemudian
diinkubasikan selama satu minggu dengan pemberian aerasi selama proses
fermentasi akan terjadi pembentukan asam asetat sebanyak………….%.
dengan sifat-sifat ………………………….……………………………………………………….....
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
231
3) Hasil percobaan dibandingkan antar kelompok menunjukan
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Dengan demikian faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan proses
fermentasi pembentukan asam asetat adalah ……………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
c. Mengkomunikasikan hasil percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
232
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas
a. Pembuatan asam asetat termasuk reaksi adisi, eliminasi atau subtitusi?
b. Apa fungsi asam asetat dalam kehidupan sehari-hari?
c. Apa fungsi asam asetat dalam laborotirum?
d. Proses pembuatan asam asetat mana yang dapat dilakukan untuk skala
laboratorium apakah proses fermentasi atau proses kimia?
e. Mengapa proses pembuatan asam asetat secara fermentasi merupakan
lanjutan dari proses pembuatan alkohol?
f. Apa yang menjadi ciri dari proses pembuatan asam asetat secara
fermentasi berhasil?
g. Mengapa pemisahan asam asetat harus dilakukan dalam proses pembuatan
asam asetat secara fermentasi bukannya semakin lama fermentasi asam
asetat yang terbentuk semakin besar?
h. Jelaskan proses pembuatan asam aseatat secara fermentasi an aerob ?
233
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap sikap Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran tiga ini meliputi dua hal yaitu
sikap ilmiah dan komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
234
a. Format penilaian Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
235
3) Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
236
b. Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
Total Skor
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
3) Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
237
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
238
2. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
239
Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian
alat tidak
benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar,
rapi, dan
memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat
dan bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir, atau
ada yang salah tulis
Data lengkap,
terorganisir, dan ditulis
dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau
sesuai tujuan
Keterampilan melakukan Presentasi
a. Format penilaian presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
240
b. Rubrik Kriteria penilaian presentasi
1) Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi
suara kurang jelas
Skor 2 : istematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
2) Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik
yang dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
3) Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya
diri dan tidak menggunakan alat bantu
241
Keterampilan melakukan membuat laporan
a. Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
b. Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan.
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan
kesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan dalam bentuk table, grafik dan gambar
yang disertai
dengan bagianbagian dari
gambar yang
lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk table,
gambar yang
disertai dengan beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk table,
gambar yang
disertai dengan bagian
yang tidak
lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk gambar
yang tidak disertai dengan
bagian-bagian
dari gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan
dengan datadata hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
tetapi tidak
relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
242
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan
ditulis rapih,
mudah dibaca
dan tidak
disertai
dengan data
kelompok
Laporan
ditulis rapih,
susah dibaca
dan tidak
disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
3. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai =x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
243
Soal tes pengetahuan
a. Pembuatan asam asetat termasuk reaksi adisi, eliminasi atau subtitusi?
b. Apa fungsi asam asetat dalam kehidupan sehari-hari?
c. Apa fungsi asam asetat dalam laborotirum?
d. Proses pembuatan asam asetat mana yang dapat dilakukan untuk skala
laboratorium apakah proses fermentasi atau proses kimia?
e. Mengapa proses pembuatan asam asetat secara fermentasi merupakan
lanjutan dari proses pembuatan alkohol?
f. Apa yang menjadi ciri dari proses pembuatan asam asetat secara
fermentasi berhasil?
g. Mengapa pemisahan asam asetat harus dilakukan dalam proses pembuatan
asam asetat secara fermentasi bukannya semakin lama fermentasi asam
asetat yang terbentuk semakin besar?
h. Jelaskan proses pembuatan asam aseatat secara fermentasi an aerob ?
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
244
III. PENUTUP
Buku teks kimia organik satu ini disusun berdasarkan kurikulum SMK tahun 2013
dengan beberapa ciri diantaranya adalah strategi pembelajaran saintifik, penilaian
autentik, dan pendekatan pembelajaran vokasional dan integratif dari sikap,
pengetahuan dan keterampilan. Empat kompetensi inti terdiri dari pembentukan
sikap religi, pembentukan sikap sosial, pengembangan pengetahuan dan
pengembangan keterampilan merupakan pendekatan yang integratif dalam buku teks
ini.
Dengan disusunnya buku teks siswa Kimia Organik 1 kami berharap dapat membantu
siswa dalam menguasai kompetensi dasar baik kompetensi dasar yang dari
kompetensi inti tiga maupun empat. Buku ini merupakan edisi pertama sehingga
masih jauh dari sempurna oleh karena itu diharapkan sekolah dapat melakukan
pengembangan secara mandiri sesuai dengan kebutuhan sekolah tanpa menguarangi
kompetensi dasar yang telah ditetapkan.
245
DAFTAR PUSTAKA
Day, R.A, and Underwood, 1990, Kimia Analisis Kuantitatif, Erlangga, Jakarta.
Jones Jone H., The Cativa Process For The Manufacture Plant Of Acetic Acid Iridium
Catalyst Improves Productivity In An Established Industrial Process. BP
Chemicals Ltd., Hull Research &Technology Centre, Salt End, Hull HU12 8DS,
U.K
Fessenden R dan fessenden J., 1986. Kimia Organik . University of Montana. Alih
Bahasa Aloy Hadyana Pudjatmaka. Erlengga Jakarta.
Ratna Ediati, 2008. Kimia Untuk SMK. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah
Kejuruan. Departemen Pendidikan Nasional.
Sudarmadji, S., Haryono, B., Suhaedi, 1989, Analisa Bahan Makanan dan Pertanian,
Liberty, Yogyakarta.
Perry. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook. 1999. McGraw-Hill. Amerika
Pine S H., J B. Hendrickson, D J Cram dan G S. Hammond. 1988. Kimia Organik. ITB
Bandung.
Zulfikar 2008. Kimia Kesehatan. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
Departemen Pendidikan Nasional.
Roth J. F.The Production of Acetic Acid Rhodium CatalysedCarbonylationOf Methanol.
Monsanto Co., St. Louis, Missouri
Winarno, F.G, 2002, Kimia Pangan dan Gizi, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta
Langganan:
Postingan (Atom)