Pengenalan Alkohol, Penyediaan Etanol dan Sifat Fizik bagi Alkohololeh Cikgu Tuti Azuraidah

ALKOHOL

Merupakan siri homolog :

Iaitu kumpulan sebatian organik yang
mempunyai kumpulan berfungsi yang sama
dan sifat kimia yang serupa

Sebatian Berasal daripada bahan hidup
Organik
Mengandungi unsur karbon dan
hidrogen

KUMPULAN BERFUNGSI ALKOHOL

Kumpulan - OH
Hidroksil

Kumpulan berfungsi ialah atom atau sekumpulan atom yang
menentukan sifat kimia ahli-ahli suatu siri homolog

MENAMAKAN ALKOHOL

Sistem IUPAC :
Huruf ‘a’ pada hujung nama alkana digantikan dengan ‘ol’

Contohnya :

Metana  Metanol
Etana  Etanol
Propana  Propanol
Butana  Butanol

FORMULA STUKTUR ALKOHOL

Formula struktur menunjukkan susunan atom-atom serta
cara ikatan antara atom-atom dalam satu molekul

Setiap atom KARBON membentuk
4 ikatan kovalen tunggal

Setiap atom HIDROGEN
membentuk 1 ikatan kovalen
tunggal

Setiap atom OKSIGEN
membentuk 2 ikatan kovalen
tunggal

SATU FORMULA STRUKTUR :

METANOL ETANOL
CH30H C2H50H

ALKOHOL DENGAN DUA ISOMER :

3 21 3 21

Propan-1-ol Propan-2-ol
C3H70H C3H70H

ALKOHOL DENGAN EMPAT ISOMER :

4 32 1 4321

Butan-1-ol Butan-2-ol
C4H90H C4H90H

ALKOHOL DENGAN EMPAT ISOMER :

32 1 32 1

2-metilpropan-1-ol 2-metilpropan-2-ol
C4H90H C4H90H

2 KAEDAH PENYEDIAAN ETANOL

Pembuatan etanol Penyediaan etanol di
secara industri dalam makmal

PEMBUATAN ETANOL C2H5OH SECARA INDUSTRI

Tindak balas penambahan/ Tindak balas penghidratan

Penyediaan etanol dalam industri melibatkan tindak balas
antara etena C2H4 dan air (stim) :

 Pecahan petroleum melalui mangkin aluminium /silica pada
suhu 500 OC untuk menghasilkan gas etena melalui proses
peretakan petroleum.

Mangkin : Asid fosforik (V), H3PO4
Suhu 300 OC,

Tekanan 60 atm

C2H4 (g) + H20 (g) C2H5OH (ce)

Mangkin : Asid fosforik (V), H3PO4
Suhu 300 OC,

Tekanan 60 atm

PENYEDIAAN ETANOL DI DALAM MAKMAL

PENYEDIAAN ETANOL C2H5OH DI
DALAM MAKMAL

Melibatkan dua prosedur

Proses penapaian glukosa Proses Penyulingan etanol
C6H12O6 C2H5OH

PENYEDIAAN ETANOL C2H5OH DI DALAM MAKMAL

Radas :

Bahan :  Kelalang kon 250 cm3

 Nasi dan 100 cm3
 Yis  Bikar 100 cm3 dan 500
 Air suling  Kelalang dasar bulat
 Air Kapur  Turus penyulingan
 Serpihan pasu berliang  Kondenser Liebig
 Kertas turas  Termometer
 Corong turas
 Tabung uji
 Selindir penyukat
 Kaki retort dengan

pengapit
 Salur penghantar dengan

penyumbat getah
 Kasa dawai
 Penunu Bunsen
 Neraca jisim

“Larutan gula” PROSES PENAPAIAN GLUKOSA
- 20 cm3 air suling dimasukkan C6H12O6

kedalam 10 g nanas (karbohidrat)

Penyediaan ‘Yis’
- 1 g yis dimasukkan ke dalam air

suam (35 OC) ke dalam bikar
untuk aktifkan enzim zimase-
bagi memecahkan molekul
karbohidrat yang besar seperti
glukosa kepada molekul yang
kecil seperti etanol dan karbon
dioksida )
- Suhu yang tinggi akan
membunuh enzim , melambatkan
dan menghentikan proses
penampaian

Kelalang kon Lukis hujung tiub Lukis hujung tiub penghantar
 campuran digoncangkan penghantar jangan sampai di bawah paras air kapur
• disimpan selama seminggu masuk ke dalam campuran di (untuk elakkan gas oksigen
dalam kelalang kon ( untuk masuk kembali ke dalam
(untuk lengkapan proses membenarkan pembuakan campuran kerana yis
penapaian) berlaku, maka gelembung gas menggunakan pernafasan
dari campuran penapaian akan anaerobik)
Lukis penyumbat gabus mesti keluar masuk ke dalam tabung
keluar sedikit daripada kelalang kon uji )

Tabung uji dilukis perlu diapit
dengan kaki retort

Prosedur: PROSES PENAPAIAN GLUKOSA
C6H12O6
1. 20 cm3 air suling diisikan
ke dalam kelalang kon

2. 10 g nasi yang telah
dihancurkan dimasukkan

3. 1 g yis dicampurkan
dengan sedikit air suam
(35oC) di dalam bikar

4. Adunan yis dicampurkan
ke dalam kelalang kon
dan kelalang kon
digoncangkan

5. Radas seperti dalam
rajah di sebelah dipasang

6. Campuran penampaian
dibiarkan selama 4 hari

7. Pemerhatian dicatatkan
di dalam Jadual 1.

PEMERHATIAN:

KEADAAN PEMERHATIAN

Larutan glukosa dicampur Pembuakan berlaku
dengan yis Gelembung gas keluar
dari tiub kaca pada air
kapur

Campuran glukoasa dan Terdapat dua lapisan
yis selepas dibiarkan warna:
selama 2 minggu • Lapisan atas cecair

jernih berwarna kuning
muda (etanol tidak
tulen)

• Lapisan bawah –
mendakan warna
kuning

Baru larutan tajam

Air kapur bertukar dari
jernih menjadi keruh

PROSES PENYULINGAN ETANOL, C2H5OH

Prosedur:
1. Campuran penapaian dituraskan

ke dalam kelalang dasar bulat
2. Beberapa keeping serpihan pasu

berliang dimasukkankan ke dalam
kelalang dasar bulat
3. Radas dipasang seperti dalam
rajah sebelah
4. Etanol dipanaskan secara kukus
air
5. Hasil sulingan yang tersuling
dikumpulkan pada 78 C
6. Pemanasan dihentikan apabila
suhu mencapai 80 OC
7. Pemerhatian dicatatkan dalam
Jadual
8. Sisa bahan dilupuskan dengan
betul dan selamat

PROSES PENYULINGAN ETANOL, C2H5OH

Untuk pastikan  Untuk
suhu 78 0C, takat menyejukkan
didih bagi etanol wap etanol
(rendah) (proses
kondensasi
Untuk pastikan akan berlaku )
pemanasan
sekata dan  Pastikan air
pemanasan masuk
secara terus
kerana hasil (aras bawah)
penapaian ini
mudah terbakar Jika terbalik
kedudukan :
Untuk elakkan campuran dalam  Kondenser
kelalang penyulingan daripada
memasuki Kondenser Liebig Liebig tidak
akan dipenuhi
air
 Wap etanol
tidak akan
disejukkan dan
proses
kondensasi
tidak berlaku

PEMERHATIAN BAGI PROSES PENYULINGAN
ETANOL, C2H5OH

Hasil sulingan Pemerhatian
Warna Jernih (tidak berwarna)
Bau Berbau tajam
Takat didih 78 0C ( rendah , mudah
meruap)
Kemeruapan Sangat tinggi

Etanol juga mudah larud dalam air dan bercampur
dengan air

KESIMPULAN
PENYEDIAAN ETANOL, C2H5OH

Hanya etanol sahaja dihasilkan melalui dua kaedah iaitu melalui
penghidratan etena , C2H4 dan penapaian glukosa

Alkohol lain boleh dihasilkan menggunakan penghidratan alkena bukan
melalui proses penapaian

Penapaian : Proses penukaran glukosa menjadi etanol melalui tindakan
yis

Penyulingan : Proses pengekstrakan bahan dengan mengewapkannya
dan mengkondensasikan wap tersebut.

SIFAT FIZIKAL BAGI ALKOHOL

Sebatian Formula molekul Takat didih /0C
Etanol C2H5OH 78
C3H7OH 97
Propanol C4H9OH 117
Butanol C5H11OH 138
Pentanol

- Alkohol dengan bilangan atom karbon sebanyak 1 hingga 11 berada dalam keadaan
cecair tanpa warna

- Metanol, etanol, propanol mempunyai takat didih yang rendah daripada takat didih
air

- Alkohol mempunyai ketumpatan yang rendah daripada air

Terangkan mengapa takat didih bagi ahli-ahli dalam siri homolog alkohol ini
meningkat apabila bilangan atom karbon per molekul bertambah?

Takat didih semakin
bertambah kerana :

• bilangan atom karbon
per molekul bertambah

• jisim molekul relatifnya
bertambah

• saiz molekul bertambah,
• maka daya tarikan antara

molekul juga bertambah .
• Oleh itu lebih banyak haba

diperlukan untuk
mengatasi daya ikatan
antara molekul

Terangkan mengapa keterlarutan dalam air bagi ahli-ahli dalam siri
homolog alkohol ini berkurang apabila bilangan atom karbon per molekul
bertambah?

- Alkohol boleh larut dalam air, tetapi ketelarutanya berkurang apabila bilangan atom
karbon per molekul bertambah.

- Tiga ahli pertama alkohol sangat larut dalam air kerana
 pengaruh bahagian hidroksil (hidrofilik )adalah lebih kuat daripada bahagian

hidrokarbon. Maka bahagian hidroksil boleh membuat ikatan dengan air molekul.
- Apabila saiz molekul bertambah, ketelarutannya semain berkurang kerana
 pengaruh bahagian hidrokarbon (hidrofobik) menjadi lebih kuat daripada

pengaruh bahagian hidroksil