Analisa Instrument: KROMATOGRAFI GAS

1. Prinsip Alat

"sampel diinjeksikan kedalam injection port dengan menggunakan jarum suntik dimana didalam injection port akan terjadi penguapan sampel. Uap sampel akan dibawa oleh gas pembawa kedalam kolom. Didalam kolom akan terjadi pemisahan senyawa menjadi komponen-komponen. Uap komponen akan dideteksi oleh detektor dan akan mengbahnya menjadi sinyal-sinyal elektronik. kemudian hasilnya akan dicatat oleh pencatat recorder dan ditampilkan dalam bentuk puncak (peak)."

2. Prinsip Percobaan

"Pemisahan senyawa menjadi komponen-komponennya berdasarkan perbedaan kecepatan migrasi antara dua fase, yaitu fase gerak dan fase diam. Fase gerak berupa gas dan fase diam berupa cair. Dimana komponen yang memiliki afinitas yang lebih rendah akan bertahan lebih lemah dan keluar terlebih dahulu dari kolom sedangkan afinitasnya lebih tinggi akan bertahan lebih lama didalam kolom."

3. Pembagian Kromatografi Gas

- Kromatografi gas-cair(GLC) : metode pemisahan berdasarkan partisi, dimana fase gerak berupa gas akan melewati sorben yang diam yang berupa cair.

- Kromatografi gas-padat (GSC) : metode pemisahan berdasarkan absorpsi, dimana fase gerak berupa gas dan fase diam berupa padatan atau polimerik

4. Pengertian dari :

- kromatografi : metode pemisahan berdasarkan perbedaan antara dua fase, yaitu fase diam dan fase gerak

- kromatografi gas : metode pemisahan campuran menjadi komponen-komponennya berdasarkan fase gerak yang berupa gas yang melewati sorben yang diam

- kromatograf : alat yang digunakan untuk mencatat pemisahan campuran

-kromatogram : gambar yang dihasilkan dari alat kromatograf

- derivatisasi : proses kimia untuk mengubah suatu senyawa menjadi senyawa lain yang mempunyai sifat yang sesuai untuk dilakukan analisis menggunakan kromatografi gas (menjadi lebih mudah menguap)

5. Bagan Alat

6. Fungsi Alat

- tabung tempat gas pembawa (carrier gas bottle) :tempat gas pembawa

- pengatur tekanan dan aliran (flow controller) : bagian yang mengatur besar kecilnya tekanan yang diberikan untuk gas pembawa membawa uap komponen

- tempat injeksi (injection port) : tempat memasukan sampel secara efektif dan efisien

- kolom (column) : tempat terjadinya proses pemisahan, tempat fase diam

- detektor : sensor yang berfungsi mengubah sinyal gas pembawa dan komponen didalamnya menjadi sinyal elektronik

- amplifier : memperkuat sinyal dari detektor agar dapat dicatat oleh recorder

-recorder : pencatat hasil dan ditampilkan dalam bentuk puncak (peak) atau disebut kromatogram)

7. Syarat-syarat gas pembawa

- tidak reaktif

-murni /kering

- dan dapat disimpan dalam tangki bertekanan tinggi

8. syarat sampel yang digunakan dalam kromatografi gas

- mudah menguap

- mudah diuapkan

- tidak rusak pada suhu tinggi

Analisa Instrument: FLAMEFOTOMETRI

1. Prinsip Alat

"Udara dengan tekanan tertentu dimasukkan kedalam pengatom (atomizer), larutan sampel akan diserap oleh atomizer yang bergabung dengan aliran udara sebagai kabut halus. Kemudian masuk ke pembakar. Radiasi nyala yang dihasilkan masuk ke lensa dan akhirnya bergerak ke filter sehingga radiasi nyala yang memiliki karakteristik yang diinginkan saja yang akan masuk kedalam fotosel. Data input dari fotosel dicatat oleh sistem pencatat digital."

2. Prinsip Percobaan

"Berdasarkan pada proses atomisasi ion logam dan larutan bila diaspirasikan kedalam nyala, elektronnya akan tereksitasi ketingkat energi yang lebih tinggi, pada suatu saat akan kembali kekeadaan dasar maka eksitasi akan hilang dan memancarkannya sebagai diskrit panjang gelombang sinar tampak. Jumlah sinar yang dipancarkan sebanding dengan konsentrasi analit."

3. Pengertian dari:

- Disosiasi : pemecahan molekul-molekul sederhana menjadi ion-ion

- Pemisahan : metode yang digunakan untuk memisahkan atau memurnikan suatu senyawa

- Elektron valensi : elektron yang berada pada orbital terluar yag dapat membentuk ikatan kimia dengan atom lain

- Sublimasi : perubahan wujud dari padat ke gas tanpa mencair terlebih dahulu

- Flamefotometri : metode yang digunakan untuk mengukur intensitas cahaya

4. Perbedaan Flamefotometri dengan Spektrofotometri serapan atom (SSA)

*flamefotometri*

- menggunakan emisi nyala

- ada analisa pendahuluan

- mengalami emisi

-cara kerja manual

- menganalisa logam alkali dan alkali tanah

-garis spektrum resonansi 400-800 nm

*spektrofotometri serapan atom (SSA)*

- menggunakan lampu katoda berongga

- tidak ada analisa pendahuluan

- mengalami eksitasi

-cara kerja otomatis

- menganalisa <70 unsur

-garis spektrum resonansi 200-300 nm

5. Aplikasi flamefotometri

- untuk menentukan kalsium pada tulang

- untuk menentukan Mg dalam garam inggris

6. Bagan Alat flamefotmetri

7. Gangguan pada flamefotometri

- gangguan spektrum : karena tumpang tindih spektrum unsur yang ditentukan dengan unsur lain

- gangguan ionisasi : karena analit yang berada dalam nyala tidak tereksitasi dengan baik sehingga sensitifitas pengukuran terhadap analit menurun

- gangguan fisika : aerosol yang sangat kecil yang akan mencapai nyala proporsi sampel sehingga menyebabkan perbedaan dalam nebulizer

- gangguan kimia : karena di dalam sampel terdapat bahan yang dapat bereaksi dengan analit membentuk senyawa yang stabil

8. Proses atomisasi

(menyusul)

Analisa Instrument: SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

1. Prinsip Percobaan

    "Atom-atom netral dalam keadaaan uap dapat menyerap energi atau sinar dengan panjang gelombang tertentu, dimana jumlah energi yang diserap berbanding lurus dengan jumlah atom penyerapnya."

2. Pengertian dari:

    - spektrofotometri : metode analisa yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif maupun kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dan cahaya.

    - eksitasi: perpindahan energi dari keadaan dasar naik ketingkat tinggi

    - emisi: perpindahan energi dari tingkat tinggi turun ke keadaaan dasar

    - aerosol: suspensi dari partikel padat halus atau tetesan cairan dalam gas

    - larutan blanko: larutan yang dipakai sebagai larutan contoh.

    - analit: zat yang akan di analisa

3. Oksidan dan gas pembakar yang digunakan pada SSA

   

Oksidan	Gas Pembakar	Temperatur
Udara Udara Argon Nitrous Oksida	Asetilen Hidrogen Hidrogen Asetilen	2300 0C 2000 0C 1000 0C 2900 0C

4. Gangguan-gangguan pada SSA

    - gangguan matriks  : diatasi dengan penambahan standart (Standart adisi)

    - gangguan ionisasi  : diatasi dengan penambahan larutan unsur

    - gangguan kimia     : diatasi dengan suhu nyala yang lebih tinggi

    - gangguan spectra  : diatasi dengan mengoreksi sampel analaisa kualitatif

5. Aplikasi percobaan SSA

    - untuk menganalisa logam-logam dalam limbah

    - untuk menganalisa logam pada minuman sebagai pengendalian mutu

    - untuk menganalisa logam pada daun tumbuhan

6. Bagan Alat SSA    

Kimia Analitik: Titrasi Argentometri & Kompleksometri

1. Prinsip dan reaksi percobaan titrasi pengendapan
    #Titrasi Argentometri#
      "Berdasarkan reaksi pengendapan bertingkat dimana ion Cl- dari NaCl akan diendapkan dengan
       penambahan AgNO3 yang terlebih dahulu membentuk AgCl endapan putih dan kelebihan Ag+ ini akan
       berekasi dengan penambahan indikator K2CrO4 5% membentuk Ag2CrO4 endapan merah coklat
       sebagai titik akhir titrasi"
       Reaksi:
       - AgNO3    +    NaCl    ----->    AgCl      +        NaNO3
                                                    endapan putih
       - AgCl        +     K2CrO4     ----->        Ag2CrO4       +     2KCl
                                                               endapan merah bata

    #Titrasi Kompleksometri#
      "Berdasarkan pembentukkan senyawa kompleks, dimana ion Ca+ dari CaCl2 akan mensubstitusikan
       Mg2+ dari MgEDTA membentuk CaEDTA dan MgCl2 dimana jumlah Mg2+ dan Ca2+ adalah
       ekuivalen dan CaEDTA lebih stabil dari MgEDTA dan dengan penambahan indikator EBT membentuk
       MgEBT berwarna meranh anggur kemudian akan dititrasi dengan Na2EDTA pada pH 10 membentuk  
       MgEDTA dan EBT bebas yang berwarna biru pada titik akhir titrasi"
       Reaksi:
     

2. Pengertian dari:

    a. endapan                         : zat yang memisahkan diri sebagai fase padat yang keluar dari larutan 

    b. kelarutan                        : kemampuan melarutnya zat terlarut didalam pelarut

    c. kopresipitasi                   : terbentuknya endapan setelah endapan yang diinginkan ( endapan kedua)

    d. pospresipitasi                 : terbentuknya endapan dari zat pengotor (endapan pertama)

    e. ksp (hasil kali kelarutan) : konstanta kesetimbangan zat (garam atau basa) yang kelarutannya kecil 

                                               didalam air

    f. ligan                                : ion atau molekul yang dapat menyumbangkan PEB kepada ion pusat

    g. atom pusat                     : ion logam yang terletak dipusat dan dikelilingi oleh anion-anion atau molekul-

                                               molekul membentuk ikatan koordinasi

    h. senyawa kompleks         : senyawa yang tersusun dari suatu ion logam pusat dengan satu atau lebih ligan 

                                               yang menyumbangkan PEB nya kepada ion logam pusat

    i. valensi primer                  : valensi yang dapat terionisasi ( bilangan oksidasi)

    j. valensi sekunder              : valensi yang tidak dapat terionisasi ( bilangan koordinasi)

    k. ligan khelat                     : kompleks yang memiliki cincin beranggota enam-lima yang dihasilkan oleh 

                                               ikatan ligan polydentate

    l. masking agent                 : reagen yang digunakan dalam analisis kimia yang bereaksi dengan spesies 

                                               kimia yang dapat menggangu dalam analisis

3. a.   Mengapa pada titrasi Argentometri digunakan K2CrO4 5% ?

    => digunakannya K2CrO4 karena indikator tersebut memberikan warna merah bata yang dapat 

          menunjukkan telah tercapainya titik akhir titrasi yang ditandai dengan terbentuknya Ag2CrO4

    => kenapa 5%? karena konsentrasi akan menyebabkan Ksp Ag+ lebih besar dari Ksp Cl- sehingga Ag+ 

         akan mengikat CrO4 karena Cl- telah habis diikat Ag+ dari AgNO3. Ag2CrO4 inilah yang akan 

         membentuk endapan merah bata.  

    b. Mengapa pada titrasi argentometri AgCl lebih dahulu mengendap?

     => karena kelarutan perak kromat beberapa kali lebih besar daripada kelarutan perak klorida. 

          Akibatnya endapan perak klorida terbentuk lebih dahulu dari pada endapan perak kromat. 

4. Faktor - faktor yang mempengaruhi kestabilan kompleks

01. kemampuan mengkompleks logam

     didasarkan atas pembagian logam menjadi asam Lewis (penerima pasangan elektron) kelas A dan kelas 

     B menurut "klasifikasi Schwarzenbach"

    #Logam kelas A#

     dicirikan oleh larutran afinitas (dalam larutan air) terhadap halogen F- >Cl- > Br- > I-, dan membentuk 

     kompleks terstabilnya dengan anggota pertama (dari) grup Tabel Berkala (dari) atom penyumbang 

     (yakni, nitrogen, oksigen dan fluor). 

   #Logam kelas B#

     jauh lebih mudah berkoordinasi dengan I- daripada dengan F- dalam larutan air, dan membentuk 

     kompleks terstabilnya dengan atom penyumbang kedua (atau yang lebih berat) dari masing-masing grup  

     itu (yakni P, S, Cl). 

02. Ciri - ciri ligan

     a.  kekuatan basa dari ligan itu

     b.  sifat-sifat penyepitan (jika ada)

          => mengacu pada fakta bahwa suatu kompleks bersepit, yaitu kompleks yang dibentuk oleh suatu 

               ligan bedentat atua multidentat, adalah lebiih stabil disbanding kompleks padanannya denga ligan-

               ligan monodentat: semakin banyak titik lekat ligan itu kepada ion logam,semakin besar kestabilan  

               kompleks. Efek sepit ini sering dapat disebabkan oleh kenaikan entropi yang menyertai 

               penyempitan; dalam hubungan ini, penggantian molekul-molekul air dari ion terhidrasi

    c.  efek-efek sterik (ruang).

         => efek yang menghambat pembentukan kompleks yang disebabkan oleh adanya suatu gugusan besar 

               yang melekat pada atau berada berdekatan dengan atom penyumbang.

5. Mengapa pada titrasi kompleksometri dilakukan pada pH 10?

    => karena jika dalam suasana asam maka senyawa kompleks yang terbentuk tidak akan stabil, maka 

         suasana titrasi harus dalam suasana basa

6. Metode penentuan titik akhir pada titrasi argentometri

    - Dengan cara Liebig

Dalam titrasi argentometri yang disebut dengan titrasi pembentukan kompleks adalah titrasi terhadap larutan garam sianida. Proses ini mula-mula dikemukakan oleh Liebig pada tahun 1851, akhirnya dikenal sebagai titrasi argentometri cara Liebig. Apabila ke dalam larutan garam sianida ditambahkan larutan AgNO₃ mula-mula akan terjadi endapan putih dari garam AgCN. Tetapi oleh karena di dalam larutan masih terdapat kelebihan ion sianida maka apabila larutan tersebut digoyang-goyang, endapan AgCN yang telah terbentuk akan segera larut kembali karena terjadinya garam kompleks dari logamnya yang cukup stabil, sesuai dengan persamaan reaksi berikut ini :

KCN   +  AgNO₃    -->     AgCN   +   KNO₃

2KCN   +  AgCN   -->     K₂{Ag(CN)₃}        

Apabila semua ion CN^- dalam larutantelah membentuk ion kompleks {Ag(CN)₂}^- , kemudian ke dalam larutan tersebut ditambahkan sedikit larutan AgNO₃ akan sesgera terbentuk endapan yang stabil (permanen) dari garam kompleks argentum disianoargentat (I) sesuai dengan persamaan reaksi berikut ini :

K{Ag(CN)₂}   +  AgNO₃    -->      Ag{Ag(CN)₂}   +   KNO₃      

Dalam hal ini jelaslah bahwa pada titrasi argentometri terhadap ion CN^-, tercapai titik ekivalen ditandai dengan terbentuknya endapan (kekeruhan) permanen dari garam kompleks Ag{Ag(CN)₂}.

Titrasi argentometri secara Liebig ini tidak dapat dilakukan dalam suasana ammoniakal, karena garam kompleks Ag{Ag(CN)₂} dalam larutan ammoniakal akan larut menjadi ion kompleks diammin.

Ag{Ag(CN)₂}   +   4NH₃     -->      2{Ag(NH₃)₂}⁺   +   2CN^-      

  - Metode Mohr

Dalam cara ini, ke dalam larutan yang dititrasi ditambahkan sedikit larutan kalium kromat (K₂CrO₄) sebagai indikator. Pada akhir titrasi, ion kromat akan bereaksi dengan kelebihan ion perak membentuk endapan berwarna merah dari perak kromat, dengan reaksi :

CrO₄^2-    +    2Ag⁺      -->     Ag₂CrO₄

Untuk menghindari terjadinya pengendapan perak kromat sebelum pengendapan perak halida sempurna, maka konsentrasi ion kromat yang ditambahkan sebagai indikator harus sangat kecil, umumnya konsentrasi ion kromat dalam larutan berkisar  3.10^-3 M hingga  5.10^-3 M.     

  - Metode Volhard

Dalam cara ini, larutan standard perak nitrat ditambahkan secara berlebih ke dalam larutan analit, kemudian kelebihan ion perak dititrasi dengan larutan standard amonium atau kalium tiosianat dengan menambahkan  ion feri (Fe³⁺) sebagai indikator. Pada akhir titrasi, ion feri akan bereaksi dengan kelebihan ion tiosianat memebentuk ion kompleks {Fe(SCN)₆}^3- yang berwarna coklat.

X    +    Ag⁺      -->      AgX   +   Ag⁺ _sisa

Ag⁺ _sisa   +    SCN^-    -->      AgSCN

Fe³⁺    +    6 SCN^-     -->     {Fe(SCN)₆}^3-

    

  - Metode Fajans

Titik akhit titrasi dalam titrasi dengan cara ini ditandai dengan berubahnya warna endapan AgX sebagai akibat dari adanya adsorpsi endapan AgX terhadap pereaksi pewarna yang ditambahkan. Indikator yang sering digunakan adalah fluorescein dan eosin.

7. Aplikasi percobaan Kompleksometri

   - penentuan kadar klorida dalam air laut

   - penentuan kadar CN

   - penentuan kadar SNS

   - penentuan kesadahan air

      (http://www.journalchemistry12.blogspot.com/)

8. #Pembuatan Larutan standart AgNO3 0,1 N dalam labu takar 100 mL#    

                Gram           1000

    N  =   --------   x   --------   x     e

                  Mr                V

                 Gram               1000

  0,1   =   ---------    x   ---------   x   1

                 169,8                100

gram  =   1, 698

- dimasukkan AgNO3 sebanyak 1,698 gram kedalam labu takar 100 mL

- ditambahkan aquadest sampai garis batas

- dihomogenkan

- disimpan dalam botol

#Standarisasi larutan standart AgNO3 dengan NaCl#   

  - dimasukkan NaCl sebanyak 0,5 gram kedalam labu takar 100 mL

  - ditambahkan aquadest sampai garis batas

  - dihomogenkan

  - dipipet 10 mL larutan  dengan pipet volume

  - dimasukkan kedalam erlenmeyer

  - ditambahkan 3 tetes indikator K2CrO4 5% 

  - dititrasi dengan larutan standart AgNO3 0,1N hingga terjadi perubahan warna dari kuning menjadi merah 

     bata

  - dicatat volume AgNO3 yang terpakai

  - diulangi prosedur yang sama sebanyak 3 kali 

Mekanisme Reaksi Uji Karbohidrat

Karbohidrat

1. Percobaan Molisch

Prinsip : kondensasi dari hidroksi metal furfural (heksosa) atau furfural (pentosa) dengan alfa-naftol membentuk suatu cincin berwarna ungu.

Alfa-naftol berfungsi sebagai indicator warna untuk memudahkan saja, sedangkan H2SO4 berfungsi untuk menghidrolisis glukosa (heksosa) à hidroksimetil fufural atau arabinosa (pentosa) à furufural. Reaksi Molisch ini positif untuk semua karbohidrat.

Reaksi:

         O

          ||

         C – OH                                                                                                  CH

          |                                                                                                             |

   H - C – OH                   C            C                                             C             C

          |                           /       \      /      \                                      /        \      /      \

OH - C – H         CH5O           O           C = O Ü  H2SO4   CH2                   O           C     

          |                                                    |        Cincin               |                                |

   H - C – OH                                        H       Ungu               OH                           C

          |                                                                                                                  

   H - C – OH

          |

         CH2OH

                                                                                                                SO3H     H          S

2. Reaksi Selliwanof

Reaksi selliwanof adalah suatu reaksi untuk mengidentifikasi adanya gugus keton pada suatu sakarida. Reagen selliwanof terdiri atas 0,5% resorsinol dan 5 N  HCl . Reaksi positif apabila terbentuk warna merah. HCl akan mengubah heksosa menjadi hidroksi metal furfural yang kemudian akan bereaksi dengan resorsinol membentuk kompleks yang berwarna merah.

Kereaktifan aldosa dan ketosa sangatlah berbeda. Aldosa untuk terhidrolisis membutuhkan asam pekat sedangkan ketosa membutuhkan asam encer sehingga hidroksi metal furfural dari aldosa sedikit. Sedangkan untuk ketosa hidroksi metal furfural yang terbentuk banyak. Karena itulah reaksi ini spesifik untuk fruktosa yang termasuk ketoheksosa.

Reaksi Selliwanof untuk Sakarida

Pada sukrosa, HCl akan menghidrolisis  sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Akan tetapi karena kereaktifan antara glukosa dan fruktosa. Akan tetapi karena kereaktifan antara glukosa dan fruktisa terhadap HCL encer berbeda maka fruktosa akan lebih dahulu membentuk suatu senyawa hidroksimetil furfural yang kemudian akan bereaksi dengan resorsinol membentuk kompleks berwarna merah.

Sedangkan maltosa bila dihidrolisis akan menghasilkan 2 molekul glukosa yang kurang reaktif terhadap terhadapHCl encer, sehingga memberi efek yang negative terhadap resorsinol.

3. percobaan  Iod

Amilum termasuk polisakarida. Polisakarida memiliki struktur yang spiral (menutup) yang pabila polisakarida ini (amilum) ditetesi Iod, maka molekul Iod akan terperangkap di dalamnya. Akibatnya larutan ini  akan berwarna biru.

Ketika dipanaskan, amilun kan terhidrolisis menjadi monosakarida sehingga Iod bias terlepas. Selanjutnya ditambahkan NaOH maka I- akan bereaksi dengan Na+ membentuk NaI, akibatnya larutan  akan menjadi bening.

Hal ini tidak berlaku untuk jenis-jenis sakarida yang lain seperti monosakarida, disakarida, dan oligosakarida karena struktur mereka masih sederhana.

Apabila dipanaskan maka ikatan antara Na dan I kembali renggang sehingga apabila didiamkan bias balik lagi dan terbentuk warna biru kembali.

4. Hidrolisis Amilum

Pada percobaan ini amilum + HCl kemudian dipanaskan maka akan terjadi hidrolisis amilum secara bertahap:

Amilum + HCL	à	Amilodekstrin	à	Eritrodekstrin	à	Akroodekstrin	à	Maltosa	à	Glukosa
(+ Iod)		(+ Iod)		(+ Iod)		(+ Iod)		(+ Iod)		(+ Iod)
Biru		Ungu		Merah		Tidak Berwarna - - - - - Tidak Berwarna

5. Tollens

Uji tollens merupakan salah satu uji yang digunakan untuk membedakan senyawa aldehid dan senyawa keton.

Dalam percobaan ini yang pertama dilakukan adalah membuat Pereaksi tollens yaitu dengan Mencampurkan 1 ml AgNO₃ kemudian 2 tetes NaOH 10 % ( tetes demi tetes) sehingga menghasilkan pengoksidasi ringan yaitu larutan basa dari perak nitrat. Untuk mencegah pengendapan ion perak sebagai oksida pada suhu tinggi, maka ditambahkan beberapa tetes larutan amonia, amonia membentuk kompleks larut air dengan ion perak.

Pada praktikum ini menggunakan delapan jenis sampel yang diuji apakah dia termasuk ke dalam senyawa aldehid atau senyawa keton. Sampel-sampel tersebut antara lain Larutan Glukosa, Larutan Fruktosa, Larutan Maltosa, Larutan Laktosa, Larutan Amilum, Larutan Gula, Larutan Madu, dan Larutan Susu. 

Pada percobaan terhadap Larutan gula, larutan maltosa, larutan fruktosa, larutan laktosa, larutan glukosa dan madu pada saat ditambahkan dengan pereaksi tollens terjadi perubahan warna larutan menjadi coklat keruh dan tebentuk endapan berwarna hitam. Kemudian dipanaskan terjadi lagi perubahan yaitu warna larutan abu-abu keruh dan terbentuknya endapan cermin perak pada dinding tabung reaksi dan endapan berwarna kehitaman, setelah larutan di dinginkan warna larutan berubah lagi menjadi bening kehijauan dan endapannya berwarna hitam. Dari pengamatan ini dapat dinyatakan bahwa keenam larutan ini merupakan senyawa aldehid, karena pada dasar tabung reaksi mengkilat yang menunjukkan adanya endapan cermin perak.Endapan cermin perak ini berasal dari Gugus aktif pada pereksi tollens yaitu Ag2O yang bila tereduksi akan menghasilkan endapan perak. Endapan perak ini akan menempel pada dinding tabung reaksi yang akan menjadi cermin perak. Aldehid dioksidasi menjadi anion karboksilat . ion Ag+  dalam reagensia tollens direduksi  menjadi logam Ag. Uji positif ditandai dengan terbentuknya cermin perak pada dinding dalam tabung reaksi . reaksi dengan pereaksi tollens mampu meng ubah ikatan C-H pada aldehid menjadi ikatan C-O. 

Pada percobaan terhadap larutan susu dan amilum pada saat ditambahkan pereaksi tollens terjadi perubahan warna pada susu yang awalnya berwarna putih susu berubah menjadi coklat dan terbentuk endapan abu – abu sedangkan pada amilum yang awalnya bening berubah menjadi warna putih susu dan terbentuk endapan abu –abu, kemudian pada saat dipanaskan warna larutan berubah lagi warna larutan  dan endapan hitam sedangkan pada larutan amilum larutan menjadi bening dan endapan ungu. Pada kedua larutan ini tidak tebentuk endapan cermin perak yang terbentuk hanya endapan berwarna hitam pada susu dan ungu pada amilum.

Dari pengamatan ini dapat dinyatakan bahwa kedua larutan ini termasuk kedalam senyawa keton karena tidak menghasilkan endapan cermin perak. Susu dan amilum tidak dapat membentuk cermin perak karena tidak mempunyai atom hidrogen yang terikat pada gugus karbonnya. Kedua tangan gugus karbonnya sudah mengikat dua gugus alkil sehingga aseton tidak mengalami oksidasi ketika ditambah pereaksi tollens dan dipanaskan. 

Reaksi:

AgNO3         +            NaOH          →         AgOH     +     NaNO3

2AgOH                                           →         Ag2O        +   H2O

                  O                                                               O

                   ||                                                                ||

                  C – H                                                         C – ONH4

                   |                                                                  |

           H – C – OH                                                H – C – OH 

                   |                                                                  |

         OH – C – H         +   Ag(NH3)2OH    →   HO – C – H      +    AgÜ    +  NH2     +   H2O

                   |                                                                  |                                 Cincin Perak

            H – C – OH                                               H – C – OH

                   |                                                                  |

            H – C – OH                                               H – C – OH

                                                                                      |

                                                                                     C H2OH

Pengaruh Alkali

Dalam larutan alkali aldosa dan ketosa akan menjadi bentuk enol yang reaktif. Bentuk enol dari glukosa, froktusa, dan manias adalah sama. Bila dalam larutan alkali, dimasukkan salah satu macam gula maka akan diperoleh campuran glukosa, fruktosa, manosa.

Glukosa + NaCO3 à enol reaktif, dibagi dalam 2 tabung.

Tabung I dipanaskan dalam penangas air selama 1 menit sedangkan tabung II tidak. Kemudian ditambahkan Benedict maka akan terjadi

Tabung I reaksi Benedict positif karena dengan adanya pemanasan dari penangas air maka enol reaktif akan lebih reaktif sehingga akan mereduksi reagen benedict (reagen Benedict bias positif bila ada pemanasan). Sedangkan pada tabung II reaksi Benedict negative karena tidak ada pemanasan.

REAKSI BENEDICT

§  Reaksi ini spesifik untuk karbohidrat yang mempunyai gugus karbonil bebas, yaitu semua monosakarida dan disakarida kecuali sukrosa dan trehalosa.

§  Dasar reaksi: reduksi-oksidasi

§  Fungsi masing-masing reagen:

1. CuSO₄                      : menyediakan Cu2+

2. Na-sitrat          : mencegah terjadinya endapan Cu(OH)₂ atau CuCO₃

3. Na₂CO₃                   : sebagai alkali yang mengubah gugus karbonil bebas dari gula menjadi bentuk enol yang reaktif.

§  Enol yang reaktif mereduksi Cu²⁺ dari senyawa kompleks dengan sitrat menjadi Cu⁺. Cu⁺ bersama OH membentuk CuOH (berwarna kuning), yang dengan pemanasan akan berubah menjadi endapan Cu₂O yang berwarna merah. Warna yang terbentuk bervariasi mulai dari hijau, kuning, orange, merah sampai endapan merah bata, tergantung jumlah Cu₂O yang terbentuk, sehingga reaksi ini dapat digunakan untuk menentukan adanya gula baik secara kualitatif maupun kuantitatif.

§  Reaksi:

Glukosa + reagen Benedict  ——→    enol reaktif

                                                                                ↓mereduksi

                                                                Cu2+  ——→ Cu+

Cu+ + OH → CuOH (kuning)                                         Cu₂O (merah)

REAKSI FENILHIDRAZIN (pembentukan osazon)

Fenilhidrazin bereaksi dengan monosakarida dan beberapa disakarida membentuk hidrazon dan osazon. Hidrazon merupakan substansi yang mudah larut (soluble) dan sulit diisolasi. Sedang osazon kebalikannya, ia relatif tidak melarut dan membentuk kristal yang bentuknya spesifik untuk setiap jenis sakarida. Itulah sebabnya mengapa osazon menjadi begitu penting  dalam membantu mengidentifikasi konfigurasi struktural dari sakarida. Reaksi pembentukan osazon adalah sebagai berikut:

Aldosa + fenilhidrazin      ——→    fenilhidrazon

Fenilhidrazon + 2 fenilhidrazin  ——→   Osazon + aniline + NH₃ +H₂O

Sukrosa tidak membentuk osazon.

Tambahan aja: Hidrolisis osazon dengan asam hidroklorat pekat  menghasilkan suatu osone. Jika osone ditambahkan dengan Zn dan asam asetat maka gugus aldehidnya akan tereduksi membentuk ketosa. Reaksi ini kemudian dijadikan suatu metode untuk mengkonversi aldosa menjadi ketosa, sebagai contoh mengubah glukosa menjadi fruktosa.

Reaksi:

         O                                                   H                                             H

          ||                                                    |                                               |

         C – H                                            C = NH4C6H5                          C = NNHC6H5         

          |                                                     |                                               |

   H - C – OH                                  H – C – OH                                    C =  NNHC6H5

          |                                                     |                                               |        

OH - C – H + NH2NHC6H  H2O  HO–C–H + 2NH2NHC8H5 → HO–C–H  + NH4 + H2O + NH2C6H5

          |                                                                                                     |             Larutan Putih kekuningan

   H - C – OH                                                                                  H – C – OH

          |                                                                                                     |

   H - C – OH                                                                                  H – C – OH

          |                                                                                                     |

                  CH2OH                                                                                        CH2OH

REAKSI TAUBER

• Reaksi positif terhadap pentosa dan negative terhadap heksosa
• Reagen tauber berisi larutan 4% benzidin dalam asam asetat glacial
• Reaksi: pentosa dihidrolisis oleh asam asetat glacial menjadi furfural. Furfural yang terbentuk akan bereaksi dengan 4% benzidin membentuk kompleks senyawa berwarna merah anggur.

Arabinosa + asam asetat glacial ———→ furfural + 3 H₂O

Furfural +  benzidin         ——→     warna merah anggur

• Arabinosa termasuk pentosa (aldopentosa) sehingga memberi reaksi positif terhadap reagen Tauber, sedang glukosa dan fruktosa termasuk heksosa sehingga reaksinya negatif.

REAKSI HIDROLISIS SUKROSA

Ø  Dasar reaksi: disakarida jika diberi asam lalu dipanaskan akan terhidrolisis menjadi 2 molekul-molekul monosakarida.

Ø  Percobaan hidrolisis sukrosa ini menggunakan bahan HCl, timol biru, Na-karbonat, dan reagen Benedict.

Ø  Fungsi masing-masing reagen:

a. HCl: sebagai asam yang menghidrolisis disakarida

b. Na-karbonat: menetralkan suasana asam, sehingga reaksi hidrolisis berhenti

c. Benedict: untuk mendeteksi apakah disakarida sudah terhidrolisis atau belum

d. Timol biru: indicator pH

Ø  Penambahan HCl akan mempengaruhi pH larutan, hal ini ditunjukkan dengan perubahan warna dari timol biru. Setelah terjadi proses hidrolisis sukrosa oleh HCl, larutan harus ditambah Na-karbonat agar suasana menjadi netral sehingga reaksi hidrolisis berhenti.

Ø  Pada tabung I terlihat hasil reaksi positif karena dilakukan pemanasan sehingga terjadi pemutusan ikatan antara fruktosa dan glukosa, glukosa bereaksi positif dengan benedict karena mempunyai gugus karbonil bebas.

Ø  Pada tabung II yang tidak dipanaskan, warna larutan tetap biru yang berarti tidak terjadi hidrolisis sukrosa yang menghasilkan glukosa dan fruktosa.

REAKSI PENGENDAPAN

• Amilum mengendap dengan penambahan ammonium sulfat jenuh

• Ammonium sulfat jenuh mempunyai kemampuan mengikat air dari gugus pengikat air, sehingga kelarutan amilum berkurang dan akhirnya mengendap. Larutan amilum dan ammonium sulfat yang dipanaskan akan membentuk endapan putih.
• Amilum banyak terdapat dalam endapan yang dihasilkan, sedang kandungannya dalam filtrate sangat sedikit, sehingga bila dilakukan penyaringan terus-menerus, maka filtrate yang dihasilkan tidak mengandung amilum lagi. Hal ini ditunjukkan dengan uji iod yang negatif.

REAKSI HIDROLISIS GUMMI ARABIKUM

ü  Hidrolisis gummi arabikum oleh asam menghasilkan arabinosa. Arabinosa termasuk gula pentosa.

ü  Pada percobaan ini gummi arabikum dicampur HCl dan dilakukan pemanasan.

ü  HCl berfungsi sebagai asam yang akan menghidrolisis gummi arabikum.

ü  Pemanasan bertujuan untuk memecah molekul menjadi lebih kecil sehingga mudah dihidrolisis menjadi arabinosa.

ü  Pendinginan dengan air ledeng dan penetralan dengan NaOH bertujuan untuk menghentikan proses hidrolisis, sehingga campuran tersebut tidak kehilangan sifat gulanya.

ü  Pentosa bila ditambah dengan asam dan dipanaskan akan terbentuk furfural, sehingga bila diberi reagen tauber akan  bereaksi positif, yaitu timbulnya warna merah karena terjadi kondensasi antara furfural dengan benzidin yang ada dalam reagen tauber.

ü  Hasil hidrolisis gummi arabikum ini juga menunjukkan reaksi positif terhadap reagen benedict, sebab arabinosa memiliki gugus karbonil bebas.

TEORI

Sifat kimia karbohidrat

                Karbohidrat tersusun atas karbon, oksigen, dan hydrogen. Secara umum , tapi tidak selalu, hydrogen dan oksigen dalam karbohidrat dengan perbandingan dua atom hydrogen dan satu atom oksigen yaitu sebagai molekul air (H₂O), karena inilah diperoleh kata “carbohydrate” sebagai turunan dari carbon hydrate. Beberapa karbohidrat, seperti ramnosa, C₆H₁₂O₅, tidak mengandung hydrogen dan oksigen sebagai H₂O.

                Secara potensial karbohidrat dapat dikonversi menjadi hidroksi aldehid atau keton. Semua gula sederhana memiliki gugus gula bebas. Gugus gula bebas ini punya arti penting dalam mengidentifikasi setiap jenis karbohidrat. Karena satu golongan karbohidrat tidak bisa dipecah manjadi sesuatu yang lebih sederhana, maka logislah kalau disebut dengan karbohidrat sederhana, atau gula sederhana, atau monosakarida, atau monosakarosa. Tapi, banyak karbohidrat yang tersusun dari dua sampai ribuan molekul gula sederhana, yang kemudian disebut sebagai karbohidrat gabungan, “compound carbohydrates”.semua karbohidrat gabungan ini bisa dihidrolisis menjadi monosakarida-monosakarida penyusunnya dengan pemanasan dan penambahan asam atau dengan enzim tertentu. Reaksi inilah yang dipakai sebagai dasar dari beberapa percobaan pada praktikum karbohidrat ini.

korelasi klinis

                Glukosa merupakan gula yang terdapat dalam darah dan cairan tubuh yang lain. Normalnya darah mengandung 60-90 mg glukosa dalam setiap 100 ml, tapi dalam keadaan diabetes kadar gula darah bisa mencapai 1000 mg%.

                Gula darah memiliki beberapa fungsi penting. Hepar menggabungkan beberapa molekul menjadi glikogen. Glikogen hati membantu menjaga kadar gula darah dengan memecahnya lagi menjadi glukosa ketika absorbsi gula turun. Otot dan jaringan lain memindahkan glukosa dari darah untuk membentuk glikogen, dengan reaksi kompleks yang membutuhkan energi. Gula darah sebagai nutrisi bagi jaringan otak. Glukosa dioksidasi oleh jaringan tubuh untuk menghasilkan sejumlah energi. Lebih dari separuh energi yang dibutuhkan tubuh berasal dari oksidasi glukosa. Kelebihan glukosa akan diubah menjadi lemak. Sebagian besar dari reaksi kimia yang berlangsung dalam tubuh melibatkan glukosa atau senyawa-senyawa turunannya.

                Kadar gula darah yang tinggi pada kasus diabetes mellitus sebagian besar disebabkan oleh berkurangnya sekrersi insulin oleh sel-sel beta pulau Langerhans. Factor herediter biasanya memainkan peranan besar dalam menentukan pada siapa diabetes akan berkembang. Obesitas juga memainkan peranan dalam perkembangan diabetes. Salah satu alasan adalah bahwa obesitas menurunkan jumlah reseptor insulin di dalam sel target insulin diseluruh tubuh, sehingga membuat insulin yang tersedia kurang efektif dalam meningkatkan efek metabolik.

http://www.slideshare.com

http://www.journalchemistry12.blogspot.com