sce 3103 praktikal 3
Post on 25-Jul-2015
682 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PRAKTIKAL 3 : Alkohol
Teori
Etanol atau alkohol etil ialah sebatian kimia yang ditemui di dalam minuman
berakohol atau arak. Selain digunakan di dalam arak, etanol juga digunakan
sebagai bahan api bagi menggantikan gasolin. Struktur kimia etanol ialah:
Etanol asli ialah cecair jernih yang mudah terbakar dengan titik didih pada
78.5 °C dan titik beku pada - 114.5 °C. Etanol digunakan sebagai bahan anti-
beku dan mempunyai bau vodka.
Ketumpatan etanol ialah 789 g/l, iaitu kurang 20% daripada ketumpatan air.
Etanol mudah larut dalam air, dan merupakan pelarut yang baik untuk
pewangi, cat, dan tinktur. Ini membolehkan perisa ditambah ke dalam etanol
semasa proses pembruan (brewing)
Etanol boleh digunakan sebagai pembasmi kuman (70% hingga 85% etanol).
Larutan tersebut boleh membunuh organisma dengan cara mengubah protein
dan melarut lipid, dan menghalang kebanyakan bakteria, kulat, dan
sesetengah virus. Namun, etanol tidak berkesan terhadap spora bakteria.
Disebabkan sifat ini, etanol boleh disimpan untuk tempoh masa yang sangat
lama (sebagai minuman alkohol).
Etanol merupakan asid lemah, lebih lemah daripada air dan membentuk ion
etanoat ( C2 H5 O).
H H | |H - C - C - O - H | |
H H
Bahagian A: Penyediaan sampel etanol
Objektif
Mengkaji penyediaan etanol di dalam makmal.
Pernyataan Masalah
Bagaimanakah etanol disediakan di dalam makmal?
Hipotesis
Etanol dihasilkan melalui penapaian karbohidrat oleh yis.
Pembolehubah:
Dimanipulasikan : Jenis karbohidrat
Bergerak balas : Penghasilan etanol
Dimalarkan : Kehadiran yis
Bahan:
Glukosa, air suling, yis, ubi rebus, jus nanas, dan air kapur
Radas:
Kelalang kon, penyumbat denagn salur penghantar, tabung didih,
thermometer, turus penyulingan, kelalang penyulingan, condenser, kaki retort
dan pemegangnya, kasa dawai, penunu Bunsen, tungku kaki tiga, dan salur
getah
Prosedur A:
1. 20 g glukosa dilarutkan dalam 200 cm3 air suling dalam sebuah
kelalang kon yang bersih.
2. 10 g yis dimasukkan ke dalam kon dan campuran dikacau dengan
sekata.
3. Kelalang ditutup dengan penyumbat yang dipasangkan dengan salur
penghantar. Hujung salur penghantar yang satu lagi dimasukkan ke
dalam sebuah tabung didih yang berisi air kapur seperti yang
ditunjukkan dalam rajah 1 (a).
4. Susunan radas diletakkan di tempat hangat sekitar 35 oC selama
seminggu.
5. Dari semasa ke semasa sebarang perubahan yang berlaku
dikenalpasti dan direkodkan.
6. Selepas tempoh masa yang ditetapkan (satu minggu) kandungan
kelalang kon dituraskan. Hasil turasan dituangkan ke dalam sebuah
kelalang penyulingan.
7. Susunan rasdas penyulingan adalah seperti dalam rajah 1 (b).
8. Hasil turasan disulingkan dan dikumpulkan pada suhu kira-kira 78
hingga 80 0C.
9. Hasil sulingan tersebut iperiksa dari segi warna dan baunya.
10.Prosedur 1 hingga 9 diulangi dengan menggunakan jus nanas, ubi
rebus yang disediakan untuk menggantikan larutan glukosa.
Pemerhatian
1. Semasa proses penapaian, gelembung-gelembung gas terbentuk. Gas
tersebut mengeruhkan air kapur.
2. Selepas beberapa hari, campuran penapaian yang jernih berubah
menjadi keruh.
3. Air kapur menjadi keruh.
4. Hasil penyulingan berperingkat menghasilkan cecair yang tidak
berwarna yang berbau tajam.
Pemerhatian perubahan dalam tabung uji
Perubahan dalam kelalang kon Buih-buih terbentuk
Perubahan dalam tabung uji Air kapur menjadi keruh
Pemerhatian penyulingan berperingkat
Warna hasil sulingan Tidak berwarna
Bau hasil sulingan Berbau alkohol
Perbincangan
1. Air kapur menjadi keruh. Ini menunjukkan bahawa gas karbon dioksida
dihasilkan semasa penapaian .
2. Hasil sulingan merupakan etanol.
3. Gas yang dibebaskan adalah karbon dioksida yang mengeruhkan air
kapur.
4. Oleh itu, penapaian glukosa atau jus nanas dan ubi rebus
menghasilkan etanol dan gas karbon dioksida. Penapaian glukosa
dapat diwakili oleh persamaan kimia berikut :
Zimase dari yis
C 6H12O6 (ak) 2C 2H 5OH (ak) + 2CO2 (g)
30 oC
5. Etanol dipekatkan melalui proses penyulingan. Etanol dikumpulkan
pada suhu kira-kira 78oC.
6. Semasa proses penapaian, campuran yis dan glukosa adalah paling
sesuai dibiarkan pada suhu 37oC kerana suhu ini ialah suhu optimum
bagi tindakan yis.
Kesimpulan
Etanol dapat dihasilkan melalui penapaian jus nanas, ubi rebus dan glukosa
dengan kehadiran yis.
Bahagian B: Mengkaji sifat kimia etanol
Objektif 1:
Untuk mengkaji tindak balas pembakaran etanol
Hipotesis:
Etanol terbakar dengan nyalaan biru
Pemboleh ubah:
(a) Dimanipulasikan:
(b) Bergerak balas:
(c) Dimalarkan:
Radas:
Piring penyejat, penitis dan pengepit
Bahan:
Etanol, kertas turas dan kayu uji
Prosedur:
1. Kira-kira 2cm3 etanol diisikan ke dalam sebuah piring kaca
2. Sebatang kayu uji dinyalakan dan didekatkan pada etanol.
Kebolehbakaran, warna nyalaan dan keadaan nyala etanol sama ada
berjelaga atau tidak diperhatikan.
3. Pemerhatian dicatatkan di dalam jadual di bawah.
Pemerhatian:
UJIAN PEMERHATIANKebolehbakaran Terbakar dengan mudahWarna Nyalaan BiruKeadaan Nyalaan Tidak berjelaga
Perbincangan:
Pembakaran etanol adalah lengkap dalam kehadiran oksigen yang berlebihan untuk menghasilkan gas karbon dioksida dan air sahaja.
C2H5OH(ce) + 3O2(g) 2CO2(g) + 3H2O(ce)
Nyalaan yang dihasilkan berwarna biru dan ianya bersih tanpa sebarang jelaga. Haba dan cahaya juga dibebaskan semasa pembakaran.
Kesimpulan:
Hipotesis dibuktikan benar. Etanol terbakar dengan nyalaan biru.
Objektif 2:
Untuk mengkaji tindak balas pengoksidaan etanol
Hipotesis:
Pengoksidaan etanol yang lengkap menghasilkan asid etanoik dan air.
Bahan:
Etanol, asid sulfurik pekat, larutan kalium dikromat (VI), dan air sejuk,
Radas:
Salur penghantar, tabung didih,bikar, tabung uji, penunu Bunsen, penitis,
silinder penyukat, kaki retort dengan penyepit.
Prosedur:
1. Kira-kira 10cm3 larutan kalium dikromat (VI) dimasukkan ke dalam sebuah
tabung didih.
2. 10 titik asid sulfurik pekat dititiskan ke dalam tabung didih dengan
menggunakan penitis secara berhati-hati.
3. 3cm3 etanol ditambahkan ke dalam larutan tadi.
4. Alat radas di sediakan dalam gambar rajah di bawah.
5. Campuran dalam tabung didih dipanaskan dengan perlahan-lahan
sehingga campuran mendidih. Perubahan warna campuran dicatatkan.
6. Hasil penyulingan dikumpul dalam tabung uji yang direndamkan di dalam
air sejuk seperti dalam gambar rajah.
7. Warna dan bau hasil penyulingan dicatatkan.
8. Hasil penyulingan di uji dengan kertas litmus biru lembap.
9. Perubahan warna kertas litmus biru dicatatkan.
Pemerhatian:
Perbincangan:
UJIAN PEMERHATIAN
Warna Tiada warna
Bau Seperti cuka
Kesan ke atas kertas litmus Tukarkan kertas litmus dari biru ke
merah
1. Larutan kalium dikromat (VI) berasid bertukar dari warna jingga kepada
warna hijau.
2. Pengoksidaan etanol secara lengkap dengan agen pengoksidaan yang
berlebihan dan sesuai menghasilkan asid etanoik dan air.
C2H6OH(ak) + 2 O CH3COOH(ak) + H3O(ce)
Kesimpulan:
Pengoksidaan etanol menghasilkan asid etanoik dan air. Hipotesis dibuktikan
benar.
SOALAN DAN JAWAPAN
1. Namakan enzim yang terdapat di dalam yis yang dapat menguraikan
glukosa kepada etanol.
Zimase
2. Tuliskan persamaan yang mewakili penguraian glukosa kepada etanol.
C 6H12O6 (ak) 2C 2H 5OH (ak) + 2CO2 (g)
3. Terangkan kegunaan penyulingan berperingkat dalam eksperimen ini.
Penyulingan berperingkat digunakan untuk menyuling etanol. Setelah
satu minggu proses penapaian, hasil turasan yang diperoleh
dimasukkan ke dalam radas penyulingan. Kelalalng penyulingan
dipanaskan sehinnga campuran mendidih. Etanol yang disulingkan
keluar pada julat suhu 78-80 oC.
4. Tuliskan persamaan lengkap bagi pembakaran etanol.
CH 3CH 2OH (ce) +3O2 (g) 2CO 2(g) + 3H2O(ce)
5. Bolehkah etanol digunakan sebagai bahan bakar kenderaan.
Ya, boleh. Bahan bakar etanol luas digunakan di negara Brazil dan
Amerika.
6. Apakah fungsi larutan kalium dikromat (VI) dalam eksperimen ini?
Kalium dikromat (VI) adalah agen pengoksidaan semasa mengkaji
tindak balas pengoksidaan etanol.
7. Tuliskan persamaan kimia lengkap bagi pengoksidaan etanol.
CH 3CH 2OH(ce) + 2 ( O ) CH 3COOH (ce) + H2O(ce)
Zimase dari yis
30 oC
Bibliografi
Chau Kok Yew (2010) Referens Ekspres SPM Kimia. Selangor: Penerbitan
Pelangi Sdn Bhd.
Loh Yew Lee & N. Sivaneson (2011) Pre-U, STPM & Matriculation Chemistry.
Selangor: Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Kamus Kimia KBSM (1991). Kuala Lumpur: Dewan Bahasa dan Pustaka.
Hong, E. N. (1992). KBSM Kimia tingkatan 5. Ponyian: Mustamam Entreprise.
Looker, D. (2011, Ogos 23). Di akses pada Ogos 24, 2011, daripada http://www.agriculture.com/news/policy/ethol-expects-or-tough-year_4-ar18636.
Manayyiti, O. (2011, Ogos 23). Diakses pada Ogos 24, 2011, daripada http://www.newsday.co.zw/article/2011-08-23-govt-team-tours-chisumbanje-ethanol-project.
Wikipedia. (2011, Ogos 22). Diakses pada Ogos 24, 2011, daripada http://en.wikipedia.org/wiki/Ethanol_fuel.
Wikipedia. (2011, Ogos 17). Diakses pada Ogos 24, 2011, daripadahttp://ms.wikipedia.org/wiki/Etanol.
top related