SINTESIS METIL SALISILAT

SINTESIS METIL SALISILAT

I.     Tujuan Percobaan

· Mensintesis  metil salisilat dari asam salisilat

· Memahami mekanisme reaksi dari metil salisilat

II.  Dasar Teori

Metil salisilat adalah cairan bening kemerahan dengan bau Wintergreen. Tidak larut dalam air tetapi larut dalam alkohol dan eter. Metil salisilat telah digunakan untuk pengobatan sakit syaraf, sakit pinggang, radang selaput dada, dan rematik. Metil salisilat adalah komponen utama obat gosok pada minyak angina. Metil salisilat terkandung dalam minyak gandapura (Gaultheria Fragrantissima) yang merupakan tanaman minyak astiri yang cukup potensial dan terkandung pada minyak aromatic dari bunga, daun, dan kulit batang tumbuhan lainnya. Didalam tubuh, metal salisilat di hidrolisis menjadi asam salisilat yang mempunyai efek serupa dengan aspirin. Ester dapat diperoleh dari reaksi esterifikasi dengan cara merefluks sebuah asam karboksilat bersama sebuah alcohol dengan katalis asam dan dapat juga diperoleh dari alkoholisis asam klorida, asam anhidrida dan nitril. Asam yang digunakan sebagai katalis biasanya asam sulfat atau asam lewis dan asam hidroklorida.

Mekanisme reaksi esterifikasi Fischer :

1. Transfer proton dari katalis asam ke atom oksigen karbonil, sehingga meningkatkan elektrofilisitas dari atom karbon karbonil.

2. Protonasi terhadap salah satu gugus karbonil, yang diikuti oleh pelepasan molekul air menghasilkan ester.

3. Terjadi pelepasan proton dari gugus hidroksil milik alkohol, menghasilkan kompleks teraktivasi.

Jika ditambahkan sejumlah besar katalis asam, katalis mengubah lingkungan dalam sistem dan sebagian dihilangkan melalui hidrasi air terbentuk dalam reaksi ini. Untuk membuat sebuah ester kecil seperti etil etanoat, anda bisa memanaskan secara perlahan sebuah campuran antara asam metanoat dan etanol dengan bantuan katalis asam sulfat pekat, dan memisahkan ester melalui distilasi sesaat setelah terbentuk.
Ini dapat mencegah terjadinya reaksi balik. Pemisahan dengan distilasi ini dapat dilakukan dengan baik karena ester memiliki titik didih yang paling rendah diantara semua zat yang ada. Ester merupakan satu-satunya zat dalam campuran yang tidak membentuk ikatan hidrogen, sehingga memiliki gaya antar-molekul yang paling lemah.
Ester-ester yang lebih besar cenderung terbentuk lebih lambat. Dalam hal ini, mungkin diperlukan untuk memanaskan campuran reaksi di bawah refluks selama beberapa waktu untuk menghasilkan sebuah campuran kesetimbangan. Ester bisa dipisahkan dari asam karboksilat, alkohol, air dan asam sulfat dalam campuran dengan metode distilasi fraksional.
Reaksi esterifikasi

O

O

||   ||

R-C-OH + R’-OH ↔ R-C-OH + H2¬O

As. Karboksilat alcohol Ester air

Metil salisilat dapat dibuat melalui esterifikasi asam salisilat . Penggunaan zat ini dalam pengobatan didasarkan pada kenyataan bahwa asam salisilat itu bermanfaat terhadap respon fsiologi. Jika terjadi penyerapan maka penyerapan mudah terjadi melalui membrane usus, aksi rancangan dan eleminasi melalui esterifikasi turunan gugus karboksilat. Dengan metana lain dan juga melalui esterifikasi untuk turunan asetil yang sedikit asam dibandingkan fenol dan asam karboksilat.

Metil salisilat mempunyai struktur

BM 159,29 g/mol

Komposisi ;

C : 63,15% ; H : 5,3 % ; O : 31,55%

Metil salisilat ini yang merupakan turunan (derivate ) dari asam salisilat dapat dilakukan dengan jalan memanaskan methanol dan asam salisilat dan dengan jalan mencampurkan asam sulfit dengan distilasi dari sisa tumbuhan menjalar atau kulit pohon batula lerda.

Kegunaan metal salisilat :

· Obat – obatan

· Parfum

· Flavoring

· Pelarut untuk derivate selulosa

· Tinta Copy, printing ( pencetak )

Metil salisilat terdapat pada tanaman dan pertama kali dikenal sebagai bahanpewangi westergen. Metil salisilat merupakan salah satu turunan ester yang digunakan dalam pengobatan , yang lain adalah etil salisilat, aspirin dan fenil ester.

Sifat –sifat metal salisilat

· Berwarna kuning /merah

· Berupa minyak

· Dapat bercampur dengan alcohol

· Berbau seperti westergen

· Indeks bias 1,535-1,538

· Titik leleh -8,3^oC

· Titik didih 222,2^oC

· Larut dalam eterdan asam asetat glacial

· Larut dalam alcohol 70%

Metanol

Metanol, juga dikenal sebagai metil alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH₃OH. Ia merupakan bentuk alkohol paling sederhana. Pada "keadaan atmosfer" ia berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan daripada etanol). Ia digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan additif bagi etanol industri.

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 karbon dioksida dan air.

Reaksi kimia metanol yang terbakar di udara dan membentuk karbon dioksida dan air adalah sebagai berikut:

2 CH₃OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 4 H₂O

Api dari metanol biasanya tidak berwarna. Oleh karena itu, kita harus berhati-hati bila berada dekat metanol yang terbakar untuk mencegah cedera akibat api yang tak terlihat.

Karena sifatnya yang beracun, metanol sering digunakan sebagai bahan additif bagi pembuatan alkohol untuk penggunaan industri; Penambahan "racun" ini akan menghindarkan industri dari pajak yang dapat dikenakan karena etanol merupakan bahan utama untuk minuman keras (minuman beralkohol). Metanol kadang juga disebut sebagai wood alcohol karena ia dahulu merupakan produk samping dari distilasi kayu. Saat ini metanol dihasilkan melului proses multi tahap. Secara singkat, gas alam dan uap air dibakar dalam tungku untuk membentuk gas hidrogen dan karbon monoksida; kemudian, gas hidrogen dan karbon monoksida ini bereaksi dalam tekanan tinggi dengan bantuan katalis untuk menghasilkan metanol. Tahap pembentukannya adalah endotermik dan tahap sintesisnya adalah eksotermik.

H2SO4 pekat

BM 98,07

Pemerian sangat jernih seperti minyak, tidak berwarna, bau sangat tajam dan korosif. Bobot jenis lebih kurang 1,84. Kelarutan bercampur dengan air dan dengan etanol dengan menimbulkan panas.

Batu didih

Dapat mencegah terjadinya bumping.

Pengaduk magnet, Digunakan untuk mengaduk larutan pada saat pemanasan.Na₂CO₃

III.  Alat dan bahan

Ø    Alat :

ü  Labu destilasi

ü  Pendingin

ü  Gelas piala

ü  Corong pemisah

ü  Batang pengaduk

ü  Erlenmeyer

ü  Batu didih

Ø    Bahan :

ü  Asam salisilat

ü  Methanol

ü  H₂SO₄

ü  Magnesium sulfat anhidrat

ü  Natrium karbonat pekat

IV.   PROSEDUR

1.      Masukkan 7 gram asam salisilat, 18 ml methanol kedalam labu didih

2.      Tambahkan H₂SO₄ pekat dan batu didih

3.      Refluks pada penangas air ± 1,5 jam

4.      Destilasi kelebihan methanol pada penangas air

5.      Tuang residu kedalam kira-kira 250 ml air didalam corong pisah, kocok campuran

6.      Cuci lapisan ester dengan 25 ml air dan larutan natrium bikarbonat pekat

7.      Keringkan dengan MgSO₄ anhidrat

8.      Hitung rendemen

Skema percobaan

	REFLUKS		DESTILASI

 

V.      DATA DAN PERHITUNGAN

Perhitungan massa jenis (ρ)

Metanol (CH₃OH) , BM = 32.04

Piknometer kosong                                : 11,92 gram

Piknometer kosong + CH₃OH               : 19,62 gram

Berat CH₃OH                                        :   7,70 gram

ρ_CH3OH                  = m : V

                        = 7.70 gram : 10 ml

                        = 0,77 gram/ml           

m_CH3OH                 = ρ x V

                        = 0,77 gram/ml x 18 ml

                        = 13,86 gram

           

n_CH3OH              = m : BM

                        = 13,86 gram : 32,04

                        = 0,433 mmol 

Asam salisilat (C₇H₆O₃)

BM                  = 138,12

m                     = 7 gram

n_CH3OH              = m : BM

                        = 7 gram : 138,12

                        = 0,051 mmol

( FI; III; 1979; 379 ) 

Rekasi :

 C­₇H₆O₃      +   CH₃OH                                          C₈H₈O₃      +      H₂O

m :       0,051 mml     0,433 mml                         0,051 mml

b  :       0,051 mml   0,051 mml                                              -

rx :            -                  0,382                          0,051 mml

Perhitungan Menurut Teori :

m_C8H8O3                  = n x BM

                          = 0,051 mml x 152,15

                           = 7,76 gram

Perhitungan hasil destilat :

BM                  = 152,15

ρ C₈H₈O₃         = 1,180

V percobaan    = 0,5 ml

m C₈H₈O₃          = ρ x V

                        = 1,85 x 0,5 ml

                        = 0,925 gram

	hasil destilat

 

hasil teori

% rendemen   =                                 x 100 %

	0,925

 

7,760

                          =                                x 100%                      

                                      =   11,92 %

Mekanisme reaksi metil salisilat dari asam salisilat

 

VI.   PEMBAHASAN

Pada sintesis metal salisilat, kami menggunakan asam salisilat dan methanol sebagai bahan dasar dan asam sulfat pekat sebagai katalis. Prinsip dan reaksi ini adalah esterifikasi yaitu mereaksikan asam salisilat dengan methanol dengan katalis asam sulfat pekat.

Dan literatur yang diperoleh pada buku fessenden bahwa reaksi esterifikasi adalah reaksi reversible. Oleh karena itu, campuran reaksi adalah suatu campuran kesetimbangnan dari pereaksi dan hasil reaksi. Untuk membuat reaksi ini berguna untuk sintesa ester, kita harus mendorong kesetimbangan kearah ester. Dilakukan dengan cara menambahkan satu pereaksi berlebihan atau dengan mengeluarkan satu atau kedua-dua hasil reaksi. Dalam hal ini dilakukan dengan cara menambahkan pereaksi, yaitu methanol.

Pertama-tama masukkan asam salisilat dam methanol kedalam labu didih, Kenapa bukan ke dalm asam sulfat terlebih dahulu? Karena asam salisilat berbentuk padat (serbuk) dan asam sulfat yang kita perlukan hanya sedikit yaitu 2 ml sehingga tidak dapat melarutkan asam salisilat. Kemudian ditambahkan asam sulfat melalui dinding sedikit demi sedikit untuk mencegah reaksi berjalan cepat sehingga menghasilkan panas yang mengakibatkan methanol menguap.

Setelah itu, campuran di refluks selama ± 1,5 jam pada penangas air. Penangas air ini berfungsi agar suhu tidak terlalu tinggi karena suhu tinggi dapat mengurangi hasil esterifikasi karena etanol atau pereaksi akan menguap sebab titik didih etanol rendah yaitu 65,5^oC.

Kemudian didestilasi untuk membuang kelebihan methanol pada saat reaksi tadi. Kenapa bukan metil salisilat yang didistilasi seperti mendestilasi etil asetat? Karena metal salisitat titik didihnya tinggi, apabila didistilasi adalah metil salisilat maka methanol juga akan turut terbawa karena titik didihmetanol 64,6^oC. Berarti dalam hal ini kita melakukan pekerjaan sia-sia. Oleh karena itu, yang didistilasi adalah kelebihan methanol sehingga methanol berada pada Erlenmeyer dan metal salisilat beserta H₂SO₄ pekat masih berada dalam labu didih.

Pada saat akan mendestilasi jangan lupa didinginkan terlebih dahulu labu distilasinya di bawah 64,6^oC karena apabila tidak didinginkan kelebihan methanol dan asam salisilat akan terdestilasi sehingga hasil distilasi yang diperoleh sedikit. Distilasi dihentikan setelah suhu mencapai 65^oC.

Residu (metal salisilat) dituang kedalam corong pisah yang berisi 250 ml air dan dikocok maka akan terbentuk 2 lapisan, lapisan atas air dan lapisan bawah adalah ester yang berbentuk minyak padat dan berbau seperti obat gosok. Ester berada pada lapisan bawah karena air bersifat polar sedangkan metal salisilat bersifat nonpolar.

Kemudian metal salisilat dimurnikan dengan cara dicuci dengan 25 ml air. Pada saat dicuci diharapkan H₂SO₄ dapat larut dan juga methanol yang tersisa. Untuk menetralkan asam dari H₂SO₄ ditambahkan Na₂CO₃ anhidrat.

Kemudian ditambahkan MgSO₄ anhidrat untuk menarik air, setelah semua prosedur dilakukan, kami mendapatkan asam salisilat sebanyak 0,5 ml atau 0,925 gram. Sedangkan seharusnya berdasarkan teori adalah 7,76 gram dan rendemen yang didapat adalah 11,92% berada dibawah 100%. Mungkin ini diakibatkan methanol banyak yang menguap dan juga pada saat mengocok pada corong ada sedikit yang tumpah karena tutup pada corong pisah tidak sesuai.

VII. KESIMPULAN DAN SARAN

1.      Metil salisilat dapat diperoleh dari sintesis asam salisilat dengan methanol dengan bantuan H₂SO₄ pekat berdasarkan prinsip reaksi esterifikasi.

2.      Reaksi ini adalah reaksi yang bersifat reversible maka untuk mendapatkan hasil yang banyak dapat dilakukan dengan cara menambahkan pereaksi.

3.      Dalm sintesis metil salisilat temperature harus dikrontrol selama distilasi , apabila suhu telah mencapai 65^oC distilasi dihentikan, karena apabila diteruskan dapat menyebabkan methanol akan bercampur kembali dengan metal salisilat.

4.      Volume metil salisilat yang didapat adalah 0,5 ml dengan rendemen sebesar 11,92 %.

DAFTAR PUSTAKA

·         Fesenden & Fesenden.1982.Kimia Organik (edisi ketiga) jlid 1.Jakarta.Penerbit Erlangga.

·         Hart craine hart.2003.Kimia Organik (edisi kesebelas).Jakarta.Penerbit Erlangga.

·         http://www.chem-is-try.org

·         http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_indicator

·         http://asripramugiyan.blogspot.com/2010/07/sintesis-metil-salisilat.html

·         http://dc242.4shared.com/img/6ErSp_7V/preview.html

·         http://id.wikipedia.org/wiki/Metanol

LAPORAN KIMIA ORGANIK

PERCOBAAN Ke VIII

SINTESIS METIL SALISILAT

27 MEI 2011

Mochamad Herdi Nurzaman

31109026

II A Kelompok Absen Besar

 PRODI S-1 FARMASI

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN

BAKTI TUNAS HUSADA TASIKMALAYA

2011