LAPORAN ANALISA KADAR ALKOHOL DALAM MINUMAN

Pendahuluan

Alkohol merupakan senyawa organik yang mempunyai gugus – OH yang

terkait pada atom C dari rangkaian alifatis atau siklik. Sebagaian alkohol

digunakan sebagai pelarut, mempunyai sifat asam lemah, mudah menguap dan

mudah terbakar.

Alkohol Primer

Pada alkohol primer(1°), atom karbon yang membawa gugus -OH hanya

terikat pada satu gugus alkil.

Beberapa contoh alkohol primer antara lain :

CH3 – CH2 – Br CH3CH2 – CH2 – Cl CH3CH – CH2 – I

CH3

.Alkohol sekunder

Pada alkohol sekunder (2°), atom karbon yang mengikat gugus -OH

berikatan langsung dengan dua gugus alkil, kedua gugus alkil ini bisa sama atau

berbeda.

Contoh:

CH3 – CH – CH3 CH3 – CH – CH2CH3

Br Cl

Alkohol tersier

Pada alkohol tersier (3°), atom karbon yang mengikat gugus -OH berikatan

langsung dengan tiga gugus alkil, yang bisa merupakan kombinasi dari alkil yang

sama atau berbeda.

Contoh:

CH3 CH3

CH3 C CH3 CH3 C CH2CH3

Br Cl

Minuman beralkohol adalah minuman yang mengandung etanol. Etanol

adalah bahan psikoaktif dan konsumsinya menyebabkan penurunan kesadaran.

Apabila dikonsumsi berlebihan, minuman beralkohol dapat menimbulkan efek

samping gangguan mental organik (GMO), yaitu gangguan dalam fungsi berpikir,

merasakan, dan berperilaku. Timbulnya GMO itu disebabkan reaksi langsung

alkohol pada sel-sel saraf pusat. Efek samping terlalu banyak minuman beralkohol

juga menumpulkan sistem kekebalan tubuh. Alkoholik kronis membuat jauh lebih

rentan terhadap virus termasuk HIV.

Seseorang yang sudah terbiasa meminum minuman beralkohol, apalagi

dengan takaran yang melebihi batas, setahap demi setahap kadar lemak di dalam

hatinya akan meningkat. Akibatnya, hati harus bekerja lebih dari semestinya

untuk mengatasi kelebihan lemak yang tidak larut di dalam darah. Dampak lebih

lanjut dari kelebihan timbunan lemak di dalam hati tersebut akan memakan hati

sehingga selnya akan mati. Apabila tidak cepat diobati akan terjadi sirosis

(pembentukan parut) yang akan menyebabkan fungsi hati berkurang dan

menghalangi aliran darah ke dalam hati yang kemudian akan berkembang menjadi

kanker hati. Gangguan tidak hanya pada bagian lever yang akan rusak atau tidak

berfungsi, bagian lain seperti otak pun bisa terganggu.

Pemisahan etanol dari zat terlarutnya dilakukan dengan cara destilasi, yaitu

merupakan metode pemisahan yang didasarkan karena adanya perbedaan titik

didih antara komponen-komponen yang akan dipisahkan. Secara teoristis bila

perbedaan titik didih antar komponen makin besar maka pemisahan dengan cara

destilasi akan berlangsung makin baik yaitu hasil yang diperoleh makin murni.

Pada destilasi senyawa yang akan diambil komponen yang diinginkan dididihkan

dan uapnya dilewatkan melalui suatu pendingin sehingga mencair kembali. Proses

pendidihan erat hubungannya dengan kehadiran udara di permukaan. Bila suatu

cairan dipanaskan, maka pendidihan akan terjadi pada suhu dimana tekanan dari

cairan yang akan didestilasi sama dengan tekanan uap di permukaan.

Permasalahan yang ditemui dalam pemisahan dengan cara destilasi adalah

terbentuknya azeotrop yang merupakan campuran yang sulit dipisahkan karena

akan menguap secara bersama-sama dengan komposisi tertentu.

Gambar : peralatan destilasi sederhana

Pemisahan etanol (78,40C) dari minuman beralkohol dilakukan dengan cara

destilasi normal, yaitu digunakan untuk memisahkan senyawa-senyawa yang

dapat menguap di bawah 1300C. Pada destilasi normal pendidihan akan terjadi

bila tekanan uap dari cairan yang dipanaskan sudah sama dengan tekanan udara di

permukaan cairan. Dalam proses destilasi yang menggunakan cairan sebagai

media panas, maka permukaan cairan yang akan didestilasi harus lebih rendah

agar pemanasan merata sehingga penguapan akan sempurna.

Analisa pada minuman beralkohol secara kualitatif bertujuan melihat ada

atau tidaknya kandungan etanol dalam suatu sampel uji, dilakukan dengan

mereaksikan etanol dengan beberapa reagen antara lain dengan K2Cr2O7, FeCl3,

serta melihat uji nyala. Sedangkan analisa secara kuantitatif bertujuan untuk

mengetahui kadar etanol dalam suatu sampel uji, yang dilaksanakan dengan cara

gravimetri menggunakan piknometer serta spektrofotometri.

I. Uji Kualitatif

1. Reaksi Beckman (K2Cr2O7)

Dasar Teori : Alkohol adalah komponen kimia yang merupakan senyawa

organik yang memiliki gugus hidroksil yang terikat pada atom

karbon. Alkohol terdiri atas tiga bagian utama, yaitu alkohol

primer, sekunder dan tersier, yang termasuk alkohol primer

adalah etanol dan metanol, alkohol sekunder adalah propan 2-ol

dan alkohol tersier adalah metilpropan 2-ol. Alkohol yang

diijinkan untuk dikonsumsi adalah etanol.

Prinsip : Alkohol primer dan sekunder dengan penambahan K2Cr2O7

dalam suasana asam akan mengalami perubahan warna dari

larutan berwarna orange menjadi hijau. K2Cr2O7 merupakan

oksidator kuat sehingga dalam hal ini dia mengalami reduksi

terhadap etanol yang terkandung dalam minuman. Jumlah Cr2O72-

yang direduksi oleh etanol menunjukkan kadar etanol dalam suatu

larutan.

Tujuan : Untuk mengetahui ada tidaknya kandungan etanol dalam

minuman beralkohol.

Reagent :

K2Cr2O7 2%

H2SO4 pekat

Sampel Uji :

Arak Ketan Putih 14% merk “Gentong Mas”

Alat :

Tabung reaksi

Pipet pasteur

Pipet mat

Bulb

Prosedur :

a. Memasukkan ke dalam dua tabung reaksi yang berbeda sebanyak 2 mL

K2Cr2O7 2% dan kemudian menambahkan sebanyak 5 tetes H2SO4

pekat.

b. Mengomogenkan campuran dengan cara menggoyang-goyangkan.

c. Kemudian menambahkan pada tabung reaksi sebanyak 1 mL sampel

uji.

d. Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan warna dari

jingga ke hijau.

Hasil pengamatan :

Positif (+) : terjadi perubahan warna dari jingga ke hijau.

Reaksi :

3CH3CH2OH + Cr2O72- + 8H+ 3CH3CHO + 2Cr3

+ + 7H2O

Pembahasan : Alkohol yang boleh dikonsumsi adalah alkohol dari

golongan alkohol primer yaitu etanol. Analisa kualitatif

menggunakan reaksi beckman untuk mengetahui ada

tidaknya etanol dalam minuman. Hasil percobaan

menunjukkan bahan uji positif mengandung etanol dengan

adanya perubahan warna larutan dari jingga menjadi hijau.

2. Tes FeCl3

Dasar Teori : Alkohol dan fenol adalah senyawa yang sama-sama

mengandung gugus OH. Alkohol memiliki rantai karbon

terbuka, fenol memiliki rantai karbon tertutup/melingkar.

Alkohol dan fenol bersifat asam lemah. Namun, sifat asam pada

fenol lebih kuat daripada alkohol karena fenol memiliki anion

dengan muatan negatif yang disebar oleh cincin karbon

melingkar. Alkohol adalah asam yang sangat sangat sangat

lemah, hampir netral. Alkohol tidak bereaksi dengan basa

(karena sifatnya yang sangat lemah), sedangkan fenol bereaksi

dengan basa. FeCl3 meruopakan golongan garam normal yaitu

golongan garam yang tersusun dari ion positip logam dengan ion

sisa asam.

Prinsip : Alkohol, tidak memiliki gugus fenolik bebas, apabila

direaksikan dengan FeCl3 tidak akan memberikan perubahan

warna menjadi hijau hingga ungu.

Tujuan : Untuk mengetahui ada tidaknya kandungan alkohol atau fenol

dalam suatu minuman beralkohol.

Reagen :

FeCl3 5%

Sampel Uji :

Arak Ketan Putih 14% merk “Gentong Mas”

Alat :

Tabung reaksi

Pipet pasteur

Prosedur :

a. Sebanyak 20 tetes sampel uji dimasukkan ke dalam tabung reaksi.

b. Sebanyak 5 tetes FeCl3 ditambahkan ke dalam tabung reaksi tersebut.

c. Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan dari warna kuning

terang menjadi hijau hingga ungu.

Hasil Pengamatan :

Negatif (-) : tidak terjadi perubahan warna menjadi hijau hingga ungu,

campuran tetap berwarna kuning terang.

Reaksi :

CH3-CH2-OH + FeCl3 CH3-CH2-Cl + Fe(OH)3

Pembahasan : Sampel uji hanya mengandung etanol, tidak terdapat gugus fenol

di dalamnya. Etanol tidak dapat bereaksi dengan basa ataupun

garamnya, sedangkan FeCl3 merupakan golongan garam normal.

Fenol bereaksi dengan FeCl3 memberikan perubahan warna

larutan dari kuning terang menjadi hijau hingga ungu. Sehingga

saat sampel uji direaksikan dengan FeCl3, larutan tetap berwarna

kuning terang.

3. Tes Uji Nyala

Dasar Teori : Alkohol apabila terbakar tidak menghasilkan asap. Alkohol

apabila terbakar menghasilkan lidah api berwarna biru yang

kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa. Alkohol

dapat dibakar, menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air

dan energi yang besar.

Prinsip : Alkohol apabila terbakar menghasilkan lidah api berwarna

biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya

biasa.

Tujuan : Mengetahui ada tidaknya alkohol di dalam suatu sampel uji.

Sampel Uji :

Arak Ketan Putih 14% merk “Gentong Mas”

Alat :

Beaker glass

Pipet pasteur

Tissue

Korek api

Prosedur Kerja :

a. Beberapa tetes sampel uji dimasukkan ke dalam beaker glass dengan

pipet tetes.

b. Sampel uji dibakar dengan tissue.

c. Amati warna nyala api.

Reaksi :

C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O

Hasil Pengamatan :

Positif (+) : terjadi nyala api dengan sedikit warna hijau

Pembahasan : Sampel uji mengandung etanol / alkohol, walaupun

tidak terbentuk nyala api berwarna biru melainkan

berwarna hijau. Seperti dijelaskan diatas bahwa

terbentuknya lidah api berwarna biru kadang-kadang

tidak terlihat pada cahanya biasa.

II. Uji Kuantitatif

1. Gravimetri menggunakan piknometer

Dasar teori : Analisis gravimetri merupakan bagian analisis kuantitatif

untuk menentukan kuantitas suatu zat atau komponen yang

telah diketahui dengan cara mengukur berat komponen

dalam keadaan murni setelah melalui proses pemisahan.

Analisis gravimetri melibatkan proses isolasi dan

pengukuran berat suatu unsur atau senyawa tertentu. Secara

piknometri, analisis dilakukan dengan menentukan berat

jenis suatu zat. Berat jenis suatu zat adalah perbandingan

antara bobot zat dibanding dengan volume zat pada suhu

tertentu (200C). Analisa dengan cara ini didasarkan pada

perbandingan berat zat di udara pada suhu 200C terhadap

berat air dengan volume dan suhu yang sama.

Prinsip : Penentuan berat jenis dengan suhu tertentu dari larutan uji

setelah dilakukan proses destilasi dan kadar alkohol

ditetapkan berdasarkan tabel yang dapat menggambarkan

hubungan antara berat jenis dan kadar alkohol.

Metode : Gravimetri menggunakan piknometer.

Tujuan : Untuk mengetahui kadar alkohol dalam minuman

Reagen : Aquadest

Sampel Uji : Arak Ketan Putih 14% merk “Gentong Mas”

Alat :

Labu destilasi

Pendingin Leibig

Labu ukur

Pipet volume

Piknometer

Prosedur :

a. Sebanyak 100 mL sampel uji dipipet, kemudian dimasukkan ke dalam

labu destilasi.

b. Sebanyak 50 mL aquadest ditambahkan ke dalamnya, kemudian

didestilasi.

c. Hasil destilasi yang didapat ditampung pada labu ukur 100 mL.

d. Destilat di-add-kan sampai tanda garis.

e. Labu ukur yang berisi hasil destilat tadi dimasukkan ke dalam lemari

es.

f. Berat jenis ditentukan pada suhu 200C dengan menggunakan

piknometer.

Kalkulasi :

Penaraan piknometer

Bobot pikno kosong : 39,2459 gr

Bobot pikno + aquadest : 88,8370 gr

Bobot pikno + destilat alkohol : 88,5158 gr

Berat jenis aquadest 200C : 0,9890 gr

VolumePiknometer(x) =88,8370 − 39,2459

0,9890

=49,5911

0,9890

= 50,1427

BeratJenisAlkohol(y) =88,5158 − 39,2459

50,1427

=49,2699

50,1427

= 0,9836

y1 = 0,9820 x1 = 11,0

y2 = 0,9830 x2 = 10,3

� − y1

�2 − �1=

x − x1

x2 − x1

0,9826 − 0,9820

0,9330 − 0,9820=

x − 11,0

10,3 − 11,0

0,0006

0,001=

x − 11,0

0,7

0,42 = −11,0

� = 10,58%

Pembahasan : Menurut analisa kuantitaif metode gravimetri

menggunakan piknometer, diketahui bahwa kadar alkohol

yang terkandung dalam sampel uji adalah sebesar 10,58 %.

Hal tersebut tidak sesuai dengan kadar yang tertera pada

etiket sampel uji yaitu sebesar 14 %. Kesalahan dapat

terjadi karena kadar alkohol yang tertera memang tidak

sesuai dengan etiket sebenarnya, mengingat sampel uji yang

digunakan merupakan produk industri kecil bukan pabrik

besar. Namun tidak menutup kemungkinan kesalahan

terjadi saat analisa yaitu antara lain; menguapnya alkohol

pada saat destilasi karena proses pendinginan tidak

sempurna, suhu pada saat penimbangan, kesalahan dari

intrumen neraca analitik itu sendiri.

2. Spektrofotometri

Dasar Teori :

Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang

digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif

dan kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan cahaya.

Peralatan yang digunakan dalam spektrofotometri disebut spektrofotometer.

Cahaya yang dimaksud dapat berupa cahaya visibel, UV dan inframerah.

Dalam interaksi materi dengan cahaya atau radiasi elektromagnetik, radiasi

elektromagnetik kemungkinanan dihamburkan, diabsorbsi atau dihamburkan.

Secara sederhana Instrumen spektrofotometri yang disebut

spektrofotometer terdiri dari :

sumber cahaya – monokromator – sel sampel – detektor – read out (pembaca)

Zat yang ada dalam sel sampel disinari dengan cahaya yang memiliki

panjang gelombang tertentu. Ketika cahaya mengenai sampel sebagian akan

diserap, sebagian akan dihamburkan dan sebagian lagi akan diteruskan. Cahaya

yang diserap diukur sebagai absorbansi (A) sedangkan cahaya yang hamburkan

diukur sebagai transmitansi (T).

Panjang gelombang yang digunakan untuk melakukan analisis adalah

panjang gelombang dimana suatu zat memberikan penyerapan paling tinggi

yang disebut λmaks. Konsentrasi zat makin tinggi maka absorbansi yang

dihasilkan makin tinggi.

Analisa alkohol dengan menggunakan spektrofotometer dilakukan dengan

cara kurva kalibrasi. Langkah-langkah yang perlu dilakukan dalam penentuan

konsentrasi zat dengan kurva kalibarasi:

1. Matching kuvet : mencari dua buah kuvet yang memiliki absorbansi atau

transmitansi sama atau hampir sama. Dua buah kuvet inilah yang akan

digunakan untuk analisis, satu untuk blanko, satu untuk sampel.

2. Membuat larutan standar pada berbagai konsentrasi. Larutan standar yaitu

larutan yang konsentrasinya telah diketahui secara pasti. Konsentrasi

larutan standar dibuat dari yang lebih kecil sampai lebih besar dari

konsentrasi analit yang diperkirakan.

3. Mengambil salah satu larutan standar, kemudian ukur pada berbagai

panjang gelombang. Hal ini dilakukan untuk mengetahui pada panjang

gelombang berapa, absorbansi yang dihasilkan paling besar. Panjang

gelombang yang menghasilkan absorbansi paling besar atau paling tinggi

disebut panjang gelombang maksimum (λmaks).

4. Absorbansi semua larutan standar yang telah dibuat diukur pada panjang

gelombang maksimum.

5. Absorbansi yang dihasilkan dari semua larutan standar dicatat, kemudian

alurkan pada grafik absorbansi : konsentrasi sehingga diperoleh suatu

kurva yang disebut kurva kalibarasi. Dari hukum Lambart-Beer jika

absorbansi yang dihasilkan berkisar antara 0,2-0,8 maka grafik akan

berbentuk garis lurus, namun hal ini tidak dapat dipastikan.

6. Ukurlah absorbansi larutan yang belum diketahui konsentrasinya. Setelah

diperoleh absorbansinya, masukan nilai tersebut pada grafik yang

diperoleh pada langkah 5.

Selain dengan cara diatas konsentrasi sampel dapat dihitung dengan

persamaan regresi linear:

Y = Ax + c

dengan ;

Y = konsentrasi (%)

X = absorbansi

Prinsip : Alkohol dapat teroksidasi menjadi aldehida dan keton dalam

suasana asam dan dipercepat dengan pemanasan. Oksidator alkohol

diantaranya adalah K2Cr2O7.

Tujuan : Untuk mengetahui kadar alkohol dalam minuman.

Metode : Spektrofotometri

Alat :

Spektrofotometer

Hitter

Pipet mat

Tabung reaksi

Reagen :

Aquadest

K2Cr2O7 2,5%

H2SO4 pekat

Sampel : Arak Ketan Putih 14% merk “Gentong Mas”

Prosedur :

1. Sebanyak 1 mL sampel uji dipipet, kemudian diencerkan dengan aquadest

sebanyak 5 mL.

2. Oksidator K2Cr2O7 2, 5 % sebanyak 2 mL ditambahkan.

3. Sebanyak 1 mL H2SO4 pekat ditambahkan ke dalam campuran.

4. Campuran dipanaskan selama 5 menit

5. Campuran didinginkan, kemudian digoyang-goyang hingga homogen.

6. Absorbansi campuran berwarna diukur dengan panjang gelombang 600

nm.

7. Membuat larutan standart dengan prosedur sama dengan sampel uji,

konsentrasi yang digunakan 0, 5 %, 2 %, 3 %, 4 %, 5 %.

8. Membuat kurva standart antara absorbansi dengan konsentrasi, kemudian

dapatkan persamaan linearnya.

9. Konsentrasi sampel didapatkan dengan memasukkan nilai absorbansi

sampel pada persamaan linier kurva standart.

Kalkulasi :

Nilai absorbansi larutan standar :

0,5 % A1 = 0,328

A2 = 0,304

2% A1 = 0,563

A2 = 0,546

3% A1 = 0,558

A2 = 0,564

4% A1 = 0,550

A2 = 0,547

5% A1 = 0,517

A2 = 0,519

Kurva Standar

Nilai absorbansi sampel uji :

Sampel 1 A1 = 0,523

A2 = 0,511

y = 0.039x + 0.379R² = 0.368

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.50% 2% 3% 4% 5%

Series1

Linear (Series1)

0,3160

0,5545

0,5590

0,5484

0,5180

0,5170

Sampel 2 A1 = 0,581

A2 = 0,597

Pembahasan : Kurva standar tidak dapat digunakan karena R2 < 0,99, yaitu

hanya 0,368. Selain karena kesalahan pada pembuatan larutan

standar, kurang baiknya kurva standar juga dipengaruhi karena

panjang gelombang. Dalam analisa seharusnya dilakukan uji

coba terhadap panjang gelombang maksimal terlebih dahulu.

Daftar Pustaka :

Bertram, Katzung G, 2002, Farmakologi Dasar dan Klinik, Jakarta ;

Salemba Medika.

Ibrahim, Sanusi: Sitorus, Marham, 2013, Teknik Laboratorium Kimia

Organik Edisi 1, Yogyakarta ; Graha Ilmu.

0,5890