Campuran Rasemat.docx

CAMPURAN RASEMAT

Disusun oleh: Devy Puspita Sari

(17030234004/KB 2017)

Ianatul Khafidlah

(17030234038/KB 2017)

Nailil Hidayah

(17030234027/KA 2017)

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN KIMIA 2019

1

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dalam reaksi di laboratorium, seorang ahli kimia menggunakan bahan baku akiral atau campuran rasemat dan memperoleh produk akiral atau rasemat. Berlawanan dengan reaksi di laboratorium kebanyakan reaksi biologis dimulai dengan pereaksi kiral atau akiral dan menghasilkan produk-produk kiral. Campuran rasemat pertama yang diketahui oleh Louis Pasteur, yang menemukan campura dari dua isomer enansiomer asam tartarat. Sebuah sampel dengan hanya enantiomer tunggal adalah enantiomer murni, atau senyawa. 1.2. Rumusan Masalah 1. Bagaimana campuran rasemat? 2. Bagaimana contoh campuran rasemat? 3. Bagaimana cara pemisahan campuran rasemat? 4. Bagaimana manfaat campuran rasemat? 1.3. Tujuan pembelajaran 1. Menyebutkan campuran rasemat. 2. Memberikan contoh campuran rasemat. 3. Menjelaskan cara pemisahan campuran rasemat. 4. Menentukan manfaat campuran rasemat.

2

BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Campuran Rasemat Campuran rasemat merupakan campuran yang mengandung jumlah yang sama enantiomer (+) dan (-) dari substansi kiral. Oleh sebab itu, campuran rasemat tidak bersifat optis aktif (zero optical rotation) karena rotasi (+) dari satu enantiomer dilawan oleh rotasi (-) dari enantiomer yang lain. Campuran rasemik juga dapat diartikan sebagai suatu campuran yang mengandung sepasang enantiomer dalam jumlah yang sama, yaitu sepasang enantiomer R dan S. Enantiomer merupakan stereoisomer bayangan cermin suatu molekul kiral dan memiliki sifat fisik yang identik, kecuali aktivitas optiknya. Enantiomer juga mempunyai sifat-sifat kimia yang sama, kecuali dalam hal antaraksi dengan zat-zat kiral lain. Enantiomer dari pasangan enantiomer apa saja, yang memutar bidang polarisasi cahaya ke kanan disebut dekstrorotatori (memutar ke kanan, searah jarum jam, Latin: dexter artinya kanan). Bayangan cerminnya, yang memutar bidang polarisasi cahaya ke kiri, disebut levorotatori (memutar ke kiri, berlawanan arah jarum jam, Latin; laeus artinya kiri). Arah putaran ditandai dalam nama oleh (+) untuk dekstrorotatori dan (-) untuk levorotatori. Stereoisomer yang bukan bayangan cermin disebut diastereomer. Diastereomer memiliki paling sedikit satu perbedaan sifat fisik, misalnya kelarutan. Enantiomer asam atau basa di dalam campuran rasemat dapat direaksikan dengan senyawa asam atau basa kiral agar membentuk garam diastereomer. Campuran rasemat memiliki sudut putas optic nol, karena sudut putar dekstro besarnya sama dengan sudut putar levus (l) sehngga keduanya saling meniadakan. Jadi ada 2 alternatif untuk sudut putar nol. Apabila zat yang diuji tidak mengandung atom C asimetris, berarti zat ini meman tidak memiliki isomer optis. Namun jika zat tersebut memiliki atom C asimetris dan sudut putarnya nol, berarti jumlah molekul kedua enentiomer itu sama.

3

Rasemat dapat dirinci sebagai berikut:

1. Sebuah senyawa rasemat: L-tubuh dan molekul tangan kanan memiliki afinitas yang lebih besar antara dua molekul dalam sel satuam pasangan untuk membentuk kristal senyawa pada metrology. Mereka sebagian besar lebih tinngi dari titik leleh murni optik aktif, kelarutan kurang dari murni optik aktif.

2. Campuran rasemat: Afinitas antara tubuh murni secara optik yang lebih besar dan kristal L dextral terbentuk. Mereka biasanya lebih rendah dari titik leleh murni optik aktif, kelarutan lebih tinggi daripada murni optik aktif.

3. Larutan padat dari rasemat: antara rotasi murni, dan enantiomer kedekatan antara dua konfigurasi gangguan keselarasan molekul. Titik lebur, kelarutan dan murni dekat optik aktif. 2.2 Pemisahan Senyawa Rasemat Sepasang enantiomer memiliki sifat fisik yang identik karenanya campuran sepasang enantiomer (misalnya, campuran rasemat) sulit dipisahkan dengan cara konvensional seperti distilasi fraksinasi dan kristalisasi . untuk memisahkannya harus mengambil keuntungan dari sifat sepasang diastereomer. Sepasang diastereomer memiliki sifat fisik yang berbeda dan dapat dipisahkan dengan cara konvensional. Macam-macam cara pemisahan campuran rasemat: 1. Resolving Agen Kiral Dalam laboratorium pemisahan fisis suatu campuran rasemik menjadi enantiomer murni disebut resolusi atau resolving campuran rasemik itu. Teknik ini bergantung pada enantiomer yang memiliki sifat fisik identik dan diastereomer umumnya yang memiliki sifat berbeda, sebelum dipisahkan, sepasang enantiomer harus diubah dulu menjadi sepasang diastereomer dengan cara mereaksikannya dengan senyawa kiral enantiomer murni, yang lazim disebut resolving agent. Contoh memisahkan enantiomer asam 2-hidroksipropanoat. Perlu ditambahkan sebagai resolving agent untuk (R)-2-fenil-etilamina. Kedua enantiomer berinteraksi dengan (R)-2-fenil-etilamina untuk membentuk dua spesies

4

yang berbeda yakni garam yang diastereomer satu sama lain. Diastereomer tersebut kemudian dapat mengkristal secara terpisah dan campuran rasemat berhasil dipisahkan secara sempurna.

Louis Pasteur pada tahun 1848 telah berhasil memisahkan rasemat asam tartrat ke dalam bentuk (+) dan (-) dengan kristalisasi. Pemisahan natrium ammonium tartarat rasemik oleh Pasteur adalah suatu resolusi campuran tersebut. Suatu gejala yang sangat jarang bahwa enantiomerenantiomer mengkristal secara terpisah, sehingga cara Pasteur tak dapat dianggap sebagai suatu teknik yang umum. Hal ini disebabkan karena sepasang enentiomer itu menunjukkan sifat-sifat kimia dan fisika yang sama, mereka tak dapat dipisahkan oleh cara kimia atau fisika biasa. Sebagai gantinya, ahli kimia terpaksa mengandalkan reagensia kiral atau katalis kiral (yang hampir selalu berasal dari dalam organisme hidup). Teknik yang sangat umum untuk memisahkan sepasang enantiomer adalah mereaksikan mereka dengan reagensia kiral sehingga diperoleh sepasang produk diastereomerik. Diastereomer-diastereomer adalah senyawa yang berlainan, dengan sifat fisika yang berlainan, sehingga sepasang diastereomer dapat dipisahkan oleh cara fisika biasa, seperti kristalisasi. Sebagai ilustrasi (R) (S)-RCO2H suatu campuran rasemik asam karboksilat akan dipisah secara laboratorium. (R)-RCO2H dan (S)RCO2H adalah kedua enantiomer itu. Suatu asam karboksilat akan bereaksi dengan suatu amina membentuk suatu garam.

5

Reaksi asam (R)(S) karboksilat dengan suatu amina yang berupa suatu enantiomer murni, menghasilkan sepasang garam diastereomer : garam amina dari asam (R) dan garam amina dari asam (S).

Dalam reaksi ini produk yang mungkin hanyalah garam (R,S) dan garam (S,S) yang bukan enantiomer satu dari yang lain. Enantiomer dari kedua garam ini masing –masing ialah garam (S,R) dan garam (R,R). tidak satu pun garam ini akan terbentuk karena hanya digunakan (S)amina. Pemisahan masing-masing garam diastereomerik dilakukan dengan penambahan basa kuat untuk memperoleh kembali aminanya. Amina dan ion karboksilat dapat dipisahkan melalui ekstrasi dengan pelarut seperti dietileter, karena amina akan larut, sedangkan garam karboksilat tidak larut. Pengasaman lapisan air akan menghasilkan asam karboksilat bebas sebagai suatu enentiomer.

6

2. Isolasi Menggunakan Mikroorganisme Memisahkan campuran rasemik atau mengisolasi satu enantiomer dapat dilakukan dengan cara mengolah campuran itu dengan mikroorganisme, yang hanya akan mencerna salah satu dari enantiomer itu. Sebagai contoh (R)-nikotina murni dapat diperoleh dari (R)(S)nikotina dengan cara inkubasi campuran dari bakteri pseudomonas putida, yang mengoksidasi (S)-nikotina, tetapi tidak (R)-enantiomer.

3. Kromatografi Kiral Dalam proses ini, rasemat dijalankan melalui kolom yang diisi dengan zat kiral. Enansiomer akan berinteraksi secara berbeda dengan substansi dan kemudian akan mengelusi (atau menyaring melalui substansi) pada tingkat yang berbeda. Teknik ini juga diterapkan untuk campuran enantiomer samping campuran rasemat, misalnya untuk memurnikan spesies dari sejumlah kecil enansiomernya. Berikut adalah rumus senyawa kiral dan enansiomernya yang berhasil dipisahkan dari campuran rasemat:

7

BAB III KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang diperoleh dari pembahasan di atas, yaitu: 1. Campuran rasemik merupakan suatu campuran yang mengandung sepasang enantiomer dalam jumlah yang sama. 2. Campuran rasemat adalah sebuah larutan yang mengandung dua isomer optis aktif dalam jumlah yang sama, jadi larutan tersebut bukan optis aktif. 3. Sepasang enantiomer memiliki sifat fisik yang identic karenanya campuran sepasang enantiomer (misalnya, campuran rasemat) sulit dipisahkan dengan cara konvensional seperti distilasi fraksinasi dan kristalisasi. 4. Campuran rasemat dapat dipisahkan dengan cara resolving agent kiral, kromatografi kiral, dan dengan bantuan mikroorganisme.

8

DAFTAR PUSTAKA Fessenden, R.J. and J.S. Fessenden. 1986. Kimia Organik Dasar Edisi Ketiga. Jilid 1. Terjemahan oleh A.H. Pudjaatmaka. Erlangga. Jakarta. Ghadafi, Muhammad, dkk. 2013. Book Report of Sintesis Stereokimia. http://s3.amazonaws.com/academia.edu.documents/31470960/Sintesis Organik-libre.pdf. Diakses pada 01 Maret 2019 pukul 11.03 WIB Juminah,

Cahyono.

2011.

Stereokimia.

http://kimiaorganik.pbworks.com/f/Bab+5+Stereokimia.pdf.

Diakses

pada 01 Maret 2019 pukul 11.03 WIB. Prasojo,

Stefanus

Layli.

2012.

Kimia

Organik

1.

http://www.pdfcoke.com/document_downloads/direct. Diakses pada 01 Maret 2019 pukul 11.03 WIB. Suyatno, Ismono. 2015. Stereokimia. Surabaya: UNESA University Press.

9