Rumus Empiris Dari Asam Cuka Ch3cooh Adalah

KlikBelajar.com – Rumus Empiris Dari Asam Cuka Ch3cooh Adalah

Asam asetat

Model 3-dimensi dari molekul asam asetat
Informasi
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)[1]
Titik didih 118.1 °C (391.2 ± 0.6 K) (244.5 °F)[1]
Penampilan Cairan tak berwarna atau kristal
Keasaman (pK
a)
4.76 pada 25 °C

Asam asetat,
asam etanoat
atau
asam cuka
[2]
adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam konsumsi. Asam cuka memiliki rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3-COOH, CH3COOH, atau CH3CO2H. Asam asetat murni (disebut
asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C.

Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, sesudah asam format. Larutan asam asetat dalam cairan merupakan sebuah asam lemah, artiannya hanya terdisosiasi sebagian dijadikan ion H+
dan CH3COO. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang penting. Asam asetat digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun beragam jenis serat dan kain. Dalam industri konsumsi, asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman. Di rumah tangga, asam asetat encer juga sering digunakan sebagai pelunak cairan. Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta ton per tahun. 1.5 juta ton per tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh dari industri petrokimia maupun dari sumber hayati.

Daftar inti

  • 1
    Penamaan
  • 2
    Sejarah
  • 3
    Sifat-sifat kimia
  • 4
    Biokimia

    • 4.1
      Biosintesis asam asetat
  • 5
    Produksi

    • 5.1
      Karbonilasi metanol
    • 5.2
      Oksidasi asetaldehida
  • 6
    Penggunaan
  • 7
    Keamanan
  • 8
    Lihat pula
  • 9
    Rujukan
  • 10
    Tautan luar

Penamaan

Asam asetat merupakan
nama trivial
atau
nama dagang
dari senyawa ini, dan merupakan nama yang paling dianjurkan oleh IUPAC. Nama ini bersumber dari kata Latin
acetum, yang artiannya cuka. Nama sistematis dari senyawa ini adalah
asam etanoat. Asam asetat glasial merupakan nama trivial yang merujuk pada asam asetat yang tidak bercampur cairan. Dinamakan demikian karena asam asetat bebas-air membentuk kristal mirip es pada 16.7 °C, sedikit di bawah suhu ruang.

Singkatan yang paling sering digunakan, dan merupakat singkatan resmi untuk asam asetat adalah
AcOH
atau
HOAc
dimana
Ac
artiannya gugus asetil, CH3−C(=O)−. Pada konteks asam-basa, asam asetat juga sering disingkat HAc, walaupun banyak yang mengasumsikan singkatan ini tidak berlaku. Ac juga tidak boleh disalahartikan dengan simbol unsur Aktinium (Ac).

Sejarah

Kristal asam asetat yang dibekukan

Cuka telah dikenal manusia sejak dulu ketika. Cuka dihasilkan oleh beragam bakteria penghasil asam asetat, dan asam asetat merupakan hasil samping dari pembuatan bir atau anggur.

Penggunaan asam asetat sebagai pereaksi kimia juga sudah dimulai sejak lama. Pada abat ke-3 Sebelum Masehi, Filsuf Yunani kuno Theophrastos menjelaskan bahwa cuka bereaksi dengan logam-logam membentuk beragam zat warna, misalnya timbal putih (timbal karbonat), dan
verdigris, adalah sebuah zat hijau campuran dari garam-garam tembaga dan berisi tembaga (II) asetat. Bangsa Romawi menghasilkan
sapa, sebuah sirup yang amat manis, dengan mendidihkan anggur yang sudah asam.
Sapa
berisi timbal asetat, sebuah zat manis yang dinamakan juga
gula timbal
dan
gula Saturnus. Hasilnya hal ini berlanjut untuk peracunan dengan timbal yang diterapkan oleh para pejabat Romawi.

Pada masa zaman ke-8, ilmuwan Persia Jabir ibn Hayyan menghasilkan asam asetat pekat dari cuka menempuh distilasi. Pada masa renaisans, asam asetat glasial dihasilkan dari distilasi kering logam asetat. Pada masa zaman ke-16 pakar alkimia Jerman Andreas Libavius menjelaskan cara tersebut, dan membandingkan asam asetat glasial yang dihasilkan terhadap cuka. Ternyata asam asetat glasial memiliki banyak perbedaan sifat dengan larutan asam asetat dalam cairan, sehingga banyak pakar kimia yang mempercayai bahwa keduanya sebenarnya adalah dua zat yang tidak sama. Pakar kimia Prancis Pierre Adet hasilnya membuktikan bahwa kedua zat ini sebenarnya sama.

Baca :   X 3 2 2x 4 5

Pada 1847 kimiawan Jerman Hermann Kolbe mensintesis asam asetat dari zat anorganik untuk awal mulanya. Reaksi kimia yang diterapkan adalah klorinasi karbon disulfida dijadikan karbon tetraklorida, diikuti dengan pirolisis dijadikan tetrakloroetilena dan klorinasi dalam cairan dijadikan asam trikloroasetat, dan hasilnya reduksi menempuh elektrolisis dijadikan asam asetat.

Sejak 1910 kebanyakan asam asetat dihasilkan dari
cairan piroligneous
yang diperoleh dari distilasi kayu. Cairan ini direaksikan dengan kalsium hidroksida menghasilkan kalsium asetat yang berikutnya diasamkan dengan asam sulfat menghasilkan asam asetat.

Sifat-sifat kimia

Keasaman

Atom hidrogen (H) pada gugus karboksil (−COOH) dalam asam karboksilat seperti asam asetat bisa 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.

Reaksi kesetimbangan asam asetat dalam air

Dimer siklis

Dimer siklis dari asam asetat, garis putus-putus melambangkan ikatan hidrogen.

Struktur kristal asam asetat menunjukkan bahwa molekul-molekul asam asetat sepasang membentuk dimer yang dihubungkan oleh ikatan hidrogen.[3]
Dimer juga bisa dideteksi pada uap bersuhu 120 °C. Dimer juga terjadi pada larutan encer di dalam pelarut tak-berikatan-hidrogen, dan kadang-kadang pada cairan asam asetat murni.[4]
Dimer dirusak dengan beradanya pelarut berikatan hidrogen (misalnya cairan). Entalpi disosiasi dimer tersebut diperkirakan 65.0–66.0 kJ/mol, entropi disosiasi sekitar 154–157 J mol–1
K–1.[5]
Sifat dimerisasi ini juga dipunyai oleh asam karboksilat sederhana yang lain.

Sebagai Pelarut

Asam asetat cair adalah pelarut protik hidrofilik (polar), mirip seperti cairan dan etanol. Asam asetat memiliki konstanta dielektrik yang sedang adalah 6.2, sehingga dia mampu melarutkan sama berat senyawa polar seperi garam anorganik dan gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Asam asetat bercambur dengan mudah dengan pelarut polar atau nonpolar yang lain seperti cairan, kloroform dan heksana. Sifat kelarutan dan kemudahan bercampur dari asam asetat ini membuatnya digunakan secara lapang dalam industri kimia.

Reaksi-reaksi kimia

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 bisa diperoleh dengan reaksi asam asetat dengan sebuah basa yang cocok. Contoh yang terkenal adalah reaksi soda kue (Natrium bikarbonat) bereaksi dengan cuka. Hapir semua garam asetat larut dengan sama berat dalam cairan. Salah satu pengecualian adalah kromium (II) asetat. 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)

Aluminium merupakan logam yang tahan terhadap korosi karena bisa membentuk lapisan aluminium oksida yang melindungi permukaannya. Karena itu, biasanya asam asetat diangkut dengan tangki-tangki aluminium.

Dua reaksi organik tipikal dari asam asetat

Asam asetat merasakan reaksi-reaksi asam karboksilat, misalnya menghasilkan garam asetat bila bereaksi dengan alkali, menghasilkan logam etanoat bila bereaksi dengan logam, dan menghasilkan logam etanoat, cairan dan karbondioksida bila bereaksi dengan garam karbonat atau bikarbonat. Reaksi organik yang paling terkenal dari asam asetat adalah pembentukan etanol menempuh reduksi, pembentukan turunan asam karboksilat seperti asetil klorida atau anhidrida asetat menempuh substitusi nukleofilik. Anhidrida asetat diwujudkan menempuh kondensasi dua molekul asam asetat. Ester dari asam asetat bisa diperoleh menempuh reaksi esterifikasi Fischer, dan juga pembentukan amida. Pada suhu 440 °C, asam asetat terurai dijadikan metana dan karbon dioksida, atau ketena dan cairan.

Deteksi

Asam asetat bisa dikenali dengan baunya yang khas. Selain itu, garam-garam dari asam asetat bereaksi dengan larutan besi(III) klorida, yang menghasilkan warna merah pekat yang hilang bila larutan diasamkan. Garam-garam asetat bila dipanaskan dengan arsenik trioksida (AsO3) membentuk kakodil oksida ((CH3)2As-O-As(CH3)2), yang mudah dikenali dengan baunya yang tidak menyenangkan.

Baca :   Asam Basa Dalam Kehidupan Sehari Hari

Biokimia

Gugus asetil yang terdapat pada asam asetat merupakan gugus yang penting untuk biokimia pada hampir semua makhluk hidup, seperti gugus asetil yang memakai ikat pada koenzim A dijadikan senyawa yang dinamakan Asetil-KoA, merupakan enzim utama untuk metabolisme karbohidrat dan lemak. Namun demikian, asam asetat lepas sama sekali memiliki konsentrasi yang kecil dalam sel, karena asam asetat lepas sama sekali bisa menyebabkan gangguan pada mekanisme pengaturan pH sel. Tidak sama dengan asam karboksilat berantai panjang, asam asetat tidak ditemukan pada trigliserida dalam tubuh makhluk hidup. Sekalipun demikian, trigliserida buatan yang memiliki gugus asetat, triasetin (trigliserin asetat), adalah zat aditif yang umum pada konsumsi, dan juga digunakan dalam kosmetika dan obat-obatan.

Asam asetat dihasilkan dan diekskresikan oleh bakteri-bakteri tertentu, misalnya dari genus
Acetobacter
dan spesies
Clostridium acetobutylicum. Bakteri-bakteri ini terdapat pada konsumsi, cairan, dan juga tanah, sehingga asam asetat secara alami dihasilkan pada buah-buahan/makanan yang telah basi. Asam asetat juga terdapat pelumas vagina manusia dan primata yang lain, bertindak sebagai kaki tangan anti-bakteri.[6]

Biosintesis asam asetat

Asam asetat merupakan produk katabolisme aerob dalam jalur glikolisis atau perombakan glukosa. Asam piruvat sebagai produk oksidasi glukosa dioksidasi oleh NAD+
terion lalu segera diikat oleh Koenzim-A. Pada prokariota anggota ini terjadi di sitoplasma sementara pada eukariota berlanjut pada mitokondria.

Produksi

Pabrik pemurnian asam asetat di tahun 1884

Asam asetat dihasilkan secara sintetis maupun secara alami menempuh fermentasi bakteri. Sekarang hanya 10% dari produksi asam asetat dihasilkan menempuh jalur alami, namun kebanyakan hukum yang mengatur bahwa asam asetat yang terdapat dalam cuka haruslah bersumber dari anggota biologis. Dari asam asetat yang dihasilkan oleh industri kimia, 75% selang lain dihasilkan menempuh karbonilasi metanol. Sisanya dihasilkan menempuh metode-metode alternatif.[7]

Produksi total asam asetat dunia diperkirakan 5 Mt/a (juta ton per tahun), setengahnya dihasilkan di Amerika Serikat. Eropa menghasilkan sekitar 1 Mt/a dan terus menurun, sedangkan Jepang menghasilkan sekitar 0.7 Mt/a. 1.51 Mt/a dihasilkan menempuh daur ulang, sehingga total pasar asam asetat mencapai 6.51 Mt/a.[8]
[9]
Perusahan produser asam asetat terbesar adalah Celanese dan BP Chemicals. Produsen yang lain adalah Millenium Chemicals, Sterling Chemicals, Samsung, Eastman, dan Svensk Etanolkemi.

Karbonilasi metanol

Kebanyakan asam asetat murni dihasilkan menempuh karbonilasi. Dalam reaksi ini, metanol dan karbon monoksida bereaksi menghasilkan asam asetat

CH3OH + CO → CH3COOH

Anggota ini melibatkan iodometana sebagai zat selang, 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

Bila kondisi reaksi diatas diatur sedemikian rupa, anggota tersebut juga bisa menghasilkan anhidrida asetat sebagai hasil tambahan. Karbonilasi metanol sejak lama merupakan cara paling menjanjikan dalam produksi asam asetat karena sama berat metanol maupun karbon monoksida merupakan bahan mentah komoditi. Henry Dreyfus mengembangkan cikal bakal pabrik karbonilasi metanol pada perusahaan Celanese di tahun 1925.[10]
Namun, kurangnya bahan-bahan praktis yang bisa diberi isi bahan-bahan korosif dari reaksi ini pada tekanan yang diperlukan adalah 200 atm menyebabkan metoda ini dihindarkan untuk tujuan komersial. Baru pada 1963 pabrik komersial pertama yang memakai karbonilasi metanol didirikan oleh perusahaan kimia Jerman, BASF dengan katalis kobalt (Co). Pada 1968, ditemukan katalis kompleks Rhodium,
cis−[Rh(CO)2I2]
yang bisa beroperasi dengan optimal pada tekanan rendah tanpa produk sampingan. Pabrik pertama yang memakai katalis tersebut adalah perusahan kimia AS Monsanto pada 1970, dan cara karbonilasi metanol berkatalis Rhodium dinamakan anggota Monsanto dan dijadikan cara produksi asam asetat paling dominan. Pada penghabisan 1990’an, perusahan petrokimia British Petroleum mengkomersialisasi katalis Cativa ([Ir(CO)2I2]) yang didukung oleh ruthenium. Anggota berbasis iridium ini bertambah efisien dan bertambah “hijau” dari cara sebelumnya[11], sehingga menggantikan anggota Monsanto.

Oksidasi asetaldehida

Sebelum komersialisasi anggota Monsanto, kebanyakan asam asetat dihasilkan menempuh oksidasi asetaldehida. Sekarang oksidasi asetaldehida merupakan metoda produksi asam asetat kedua terpenting, sekalipun tidak kompetitif bila dibandingkan dengan cara karbonilasi metanol. Asetaldehida yang digunakan dihasilkan menempuh oksidasi butana atau nafta ringan, atau hidrasi dari etilena. Ketika butena atau nafta ringan dipanaskan bersama udara diikuti dengan beberapa ion logam, termasuk ion mangan, kobalt dan kromium, terbentuk peroksida yang berikutnya terurai dijadikan asam asetat sesuai dengan persamaan reaksi dibawah ini.

2 C4H10
+ 5 O2
→ 4 CH3COOH + 2 H2O
Baca :   Nilai 4 Sigma a 1 A2 2a 8 6

Umumnya reaksi ini dijalankan pada temperatur dan tekanan sedemikian rupa sehingga tercapai suhu setinggi mungkin namut butana sedang berpotongan cair. Kondisi reaksi biasanya sekitar 150 °C and 55 atm. Produk sampingan seperti butanon, etil asetat, asam format dan asam propionat juga mungkin terbentuk. Produk sampingan ini juga mempunyai nilai komersial dan bila diminta kondisi reaksi bisa diubah untuk menghasilkan bertambah banyak produk samping, namun pemisahannya dari asam asetat dijadikan rintangan karena membutuhkan biaya bertambah banyak lagi.

Menempuh kondisi dan katalis yang sama asetaldehida bisa dioksidasi oleh oksigen udara menghasilkan asam asetat.

2 CH3CHO + O2
→ 2 CH3COOH

Dengan memakai katalis modern, reaksi ini bisa memiliki rasio hasil (yield) bertambah luhur dari 95%. Produk samping utamanya adalah etil asetat, asam format dan formaldehida, semuanya memiliki titik didih yang bertambah rendah daripada asam asetat sehingga bisa dipisahkan dengan mudah menempuh distilasi.

Penggunaan

Botol berisi 2,5 liter asam asetat di laboratorium

Asam asetat digunakan sebagai pereaksi kimia untuk menghasilkan beragam senyawa kimia. Sebagian luhur (40-45%) dari asam asetat dunia digunakan sebagai bahan untuk menghasilkan monomer vinil asetat (vinyl acetate monomer, VAM). Selain itu asam asetat juga digunakan dalam produksi anhidrida asetat dan juga ester. Penggunaan asam asetat yang lain, termasuk penggunaan dalam cuka relatif kecil.

Keamanan

Asam asetat pekat bersifat korosif dan karena itu harus digunakan dengan penuh hati-hati. Asam asetat bisa menyebabkan luka bakar, kerusakan mata permanen, serta iritasi pada membran mukosa. Luka bakar atau lepuhan mampu sah tidak terlihat hingga beberapa jam sesudah kontak. Sarung tangan latex tidak melindungi dari asam asetat, sehingga dalam menangani senyawa ini perlu digunakan sarung tangan berbahan karet nitril. Asam asetat pekat juga bisa terbakar di laboratorium, namun dengan sulit. Dia dijadikan mudah terbakar bila suhu ruang melebihi 39 °C (102 °F), dan bisa membentuk campuran yang mudah meledak di udara (ambang ledakan: 5.4%-16%).

Asam asetat adalah senyawa korosif

Larutan asam asetat dengan konsentrasi bertambah dari 25% harus ditangani di sungkup asap (fume hood) karena uapnya yang korosif dan berbau. Asam asetat encer, seperti pada cuka, tidak berbahaya. Namun konsumsi asam asetat yang bertambah pekat adalah berbahaya untuk manusia maupun hewan. Hal itu bisa menyebabkan kerusakan pada sistem pencernaan, dan perubahan yang mematikan pada keasaman darah.

Lihat pula

  • Asam karboksilat
  • Asetat
  • Acetobacter

Rujukan

  1. ^
    a
    b
    http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C64197&Units=SI&Mask=4#Thermo-Phase
  2. ^

    (Inggris)
    Roger Blench, Matthew Spriggs, Archaeology and language, Volume 35, Routledge, 1999, ISBN 0-415-11786-0, 9780415117869
  3. ^
    Jones, R.E.; Templeton, D.H. (1958). “The crystal structure of acetic acid”.
    Acta Crystallogr.
    11(7), 484–87.
  4. ^
    James M. Briggs; Toan B. Nguyen; William L. Jorgensen. Monte Carlo simulations of liquid acetic acid and methyl acetate with the OPLS potential functions.
    J. Phys. Chem.
    1991,
    95, 3315-3322.
  5. ^
    James B. Togeas. Acetic Acid Vapor: 2. A Statistical Mechanical Critique of Vapor Density Experiments.
    J. Phys. Chem. A
    2005,
    109, 5438-5444. DOI:10.1021/jp058004j
  6. ^


    Dictionary of Organic Compounds (6th Edn.), Vol. 1 (1996). London: Chapman & Hall. ISBN 0-412-54090-8

  7. ^
    Yoneda, Noriyki; Kusano, Satoru; Yasui, Makoto; Pujado, Peter; Wilcher, Steve (2001).
    Appl. Catal. A: Gen.
    221, 253–265.
  8. ^
    “Production report”.
    Chem. Eng. News
    (July 11, 2005), 67–76.
  9. ^
    Suresh, Bala (2003). “Acetic Acid”. CEH Report 602.5000, SRI International.
  10. ^
    Wagner, Frank S. (1978) “Acetic acid.” In: Grayson, Martin (Ed.)
    Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd edition, New York: John Wiley & Sons.
  11. ^
    Lancaster, Mike (2002)
    Green Chemistry, an Introductory Text, Cambridge: Royal Society of Chemistry, pp. 262–266. ISBN 0-85404-620-8.

Tautan luar

  • (Inggris)
    Acetic Acid dari Encyclopædia Britannica
  • (Inggris)
    Halaman data asam asetat

Ini adalah artikel pilihan. Klik di sini untuk informasi bertambah lanjut.



edunitas.com

Rumus Empiris Dari Asam Cuka Ch3cooh Adalah

Sumber: http://p2k.unkris.ac.id/id3/1-3065-2962/Asam-Asetat_21925_p2k-unkris.html

Check Also

Contoh Soal Perkalian Vektor

Contoh Soal Perkalian Vektor. Web log Koma – Setelah mempelajari beberapa operasi hitung pada vektor …