4013 Sintesis benzalasetofenon dari benzaldehida dan asetofenon KSF/ + + H 2 C 8 H 8 C 7 H 6 C 15 H 12 (120.2) (106.1) (208.3) Klasifikasi Tipe reaksi dan penggolongan bahan Reaksi pada gugus karbonil aldehida, kondensasi aldol Aldehida, keton, aromatis, katalis asam Teknik Laboratorium Pengadukan dengan batang pengaduk magnet, distilasi pengurangan tekanan, pemanasan dengan penangas minyak Instruksi (skala batch 10 mmol) Peralatan Labu alas bulat 10 ml, pendingin refluk, pengaduk magnet dengan pemanas, batang pengaduk magnet, pengontrol temperatur elektronik, peralatan distilasi sederhana (peralatan distilasi kugelrohr), pompa vakum, penangas minyak Bahan asetofenon (td 202 C) benzaldehida (hasil distilasi) (td 179 C) montmorillonit KSF/ (Fluka) 1,20 g (1,17 ml, 10,0 mmol) 2,12 g (2,02 ml, 20,0 mmol) 1,0 g Reaksi Asetofenon 1,20 g (1,17 ml, 10,0 mmol), 2,12 g (2,02 ml, 20,0 mmol) benzaldehida dan 1,0 g montmorillonite KSF/ dimasukkan ke dalam labu alas bulat 10 ml dengan pengaduk magnet dan pendingin refluk, yang berfungsi sebagai pendingin udara. Campuran reaksi dipanaskan dengan pengadukan dalam penangas minyak hingga temperatur 80 C (temperatur penangas) dan diaduk pada temperatur ini selama 22 jam. Penyelesaian Campuran reaksi didinginkan hingga temperatur kamar. Dengan peralatan distilasi sederhana, reaktan yang tidak bereaksi akan terdidistilasi pada kira-kira 10 hpa dan selanjutnya produk pada 2,5 10-2 hpa dan 160 C 1
Hasil: 1,77 g (8,50 mmol, 85%); padatan kuning, tl 51-53 C. Komentar Tanpa benzaldehida yang berlebih, maka hasil akan lebih rendah. Penambahan waktu reaksi maupun menaikkan temperatur reaksi tidak akan berakibat pada peningkatan hasil reaksi. Peningkatan temperatur reaksi hingga 100 C menyebabkan produk samping yang lebih banyak. Manajemen limbah Pembuangan limbah Limbah Reaktan hasil distilasi Residu distilasi Pembuangan pelarut organik, bebas halogen Limbah padat, bebas dari merkuri Waktu 3 jam ditambah 22 jam pemanasan Penghentian sementara Sebelum distilasi Tingkat Kesulitan Mudah Instruksi (skala batch 100 mmol) Peralatan Labu alas bulat 100 ml, pendingin refluk, pengaduk magnet dengan pemanas, batang pengaduk magnet, pengontrol temperatur elektronik, pengering udara panas (hot air gun), peralatan distilasi untuk padatan, pompa vakum, penangas minyak Bahan asetofenon (td 202 C) benzaldehida (hasil distilasi) (td 179 C) montmorillonit KSF/ (Fluka) 12,0 g (11,7 ml, 100 mmol) 21,2 g (20,2 ml, 200 mmol) 10 g Reaksi Asetofenon 12,0 g (11,7 ml, 100 mmol), 21,2 g (20,2 ml, 200 mmol) benzaldehida dan 10 g montmorillonite KSF/ dimasukkan ke dalam labu alas bulat 100 ml dengan pengaduk magnet dan pendingin refluk, yang berfungsi sebagai pendingin udara. Campuran reaksi dipanaskan dengan pengadukan dalam penangas minyak hingga temperatur 80 C (temperatur penangas) dan diaduk pada temperatur ini selama 24 jam. 2
Penyelesaian Campuran reaksi didinginkan hingga temperatur kamar. Dengan peralatan distilasi padatan, reaktan yang tidak bereaksi akan terdidistilasi pada kira-kira 10 hpa dan selanjutnya produk pada 9 10-3 hpa dan temperatur penangas minyak 175 C. Jika menggunakan pendingin air untuk distilasi, temperatur air sebaiknya dijaga sekitar 60 C. Kemungkinan pada peralatan distilasi produk terkristalisasi akan dilarutkan kembali dengan hot-air gun. Hasil: 15,6 g (74,9 mmol, 75%); padatan kuning, tl 52-54 C. Komentar Tanpa benzaldehida yang berlebih, maka hasil akan lebih rendah. Penambahan waktu reaksi maupun menaikkan temperatur reaksi tidak akan berakibat pada peningkatan hasil reaksi. Peningkatan temperatur reaksi hingga 100 C menyebabkan produk samping yang lebih banyak. Manajemen limbah Pembuangan limbah Limbah Reaktan yang terdistilasi Residu distilasi Pembuangan pelarut organik, bebas halogen Limbah padat, bebas dari merkuri Waktu 5 jam ditambah 24 jam pemanasan Penghentian sementara Sebelum distilasi Tingkat Kesulitan Mudah Analisis Pengamatan reaksi dengan GC Preparasi sampel: Dengan menggunakan pipet tetes, sebanyak satu tetes diambil dari campuran reaksi atau dari produk dan diencerkan dengan 10 ml diklorometana. Bahan padat 10 mg dilarutkan dalam 10 ml diklorometana. 0,2 µl dari larutan ini diinjeksikan kondisi GC: kolom: DB-1, 28 m, internal diameter 0,32 mm, film 0,25 µm inlet: on-column injection Gas pembawa: hidrogen (40 cm/detik) oven: 60 C (5 menit), 10 C/menit sampai 240 C (30 menit) detektor: FID, 270 C Persen konsentrasi dihitung dari luas puncak. 3
GC produk kotor Kondisi GC sama dengan kondisi untuk pengamatan reaksi Waktu retensi (menit) Senyawa Luas puncak % 5,06 reaktan (benzaldehida) 36,7 7,87 reaktan (asetofenon) 8,3 21,35 produk (benzalasetofenon) 54,3 GC produk murni Waktu retensi (menit) Senyawa Luas puncak % 21,17 produk (benzalasetofenon) 97,2 19,39 Produk samping 1,5 19,69 Produk samping 1,3 4
Spektrum 1 H NMR produk kotor (300 MHz, CDCl 3 ) Spektrum 1 H NMR produk murni (300 MHz, CDCl 3 ) 14 13 15 10 1 11 12 2 3 9 4 5 8 6 7 δ (ppm) Multiplisitas Jumlah H Keterangan 7,38 m 3 6-H, 7-H, 8-H 7,47 m 2 12-H, 14-H 7,54 m 2 2-H, 13-H 7,61 m 2 5-H, 9-H 7,80 d 1 3-H 8,02 m 2 15-H, 11-H 5
Spektrum 13 C NMR produk kotor (75,5 MHz, CDCl 3 ) Spektrum 13 C NMR produk murni (75,5 MHz, CDCl 3 ) 14 15 10 1 2 3 4 5 6 13 11 9 7 12 8 δ (ppm) Keterangan 190,4 C-1 144,7 C-3 138,1 C-10 134,8 C-4 132,7 C-13 130,4 C-7 128,9; 128,5; 128,4; 128,3 C-5, C-6, C-8, C-9, C-11, C-12, C-14, C-15 122,0 C-2 76,5-77,5 pelarut 6
Spektrum IR produk murni (KBr) cm -1 (cm -1 ) Keterangan 3060 Ikatan C-H, aromatis, alkena 1662 Ikatan C=, keton 1605 Ikatan C=C, aromatis, alkena 1575, 1496 Ikatan C=C, aromatis 7