1-Butanol (C4H9OH) adalah alkohol tidak berwarna dengan bau sedikit manis. Ini digunakan sebagai pelarut, dalam sintesis organik dan sebagai sumber bahan bakar. Ini juga dapat digunakan dalam produk kosmetik dan perawatan pribadi.
Nama IUPAC | Butan-1-ol |
Formula molekul | C4H10O |
nomor CAS | 71-36-3 |
Sinonim | n-butil alkohol, butanol, butil alkohol, 1-butil alkohol, 1-butanol, butanolena, butilena hidrat, butil hidrat |
Di ChI | InChI=1S/C4H10O/c1-2-3-4-5/h5H,2-4H2,1H3 |
Sifat 1-butanol
Formula 1-Butanol
Rumus molekul 1-Butanol adalah C4H10O. Artinya mengandung empat atom karbon, sepuluh atom hidrogen, dan satu atom oksigen. Ia memiliki struktur linier, dengan gugus hidroksil (-OH) terikat pada atom karbon pertama.
Massa Molar 1-Butanol
Massa molar C4H9OH adalah 74,12 g/mol. Artinya satu mol C4H9OH memiliki berat 74,12 gram. Massa molar merupakan sifat penting suatu zat karena membantu menentukan jumlah zat yang ada dalam sampel tertentu.
Titik didih 1-butanol
C4H9OH memiliki titik didih 117,7°C (243,9°F). Artinya akan berubah wujud dari cair menjadi gas pada suhu tersebut. Titik didih C4H9OH lebih tinggi dibandingkan etanol karena adanya atom karbon tambahan.
Titik Leleh 1-Butanol
Titik leleh C4H9OH adalah -90,6°C (-131,1°F). Artinya akan berubah wujud padat menjadi cair pada suhu tersebut. Titik leleh C4H9OH lebih rendah dibandingkan asam butanoat yang memiliki berat molekul serupa.
Kepadatan 1-Butanol g/ml
Massa jenis C4H9OH adalah 0,81 g/mL. Artinya satu mililiter C4H9OH beratnya 0,81 gram. Massa jenis C4H9OH lebih rendah dibandingkan dengan air yang mempunyai massa jenis 1 g/mL.
Berat Molekul 1-Butanol
Berat molekul C4H9OH adalah 74,12 g/mol. Ini adalah jumlah berat atom semua atom dalam rumus molekulnya. Berat molekul merupakan sifat penting suatu zat karena membantu menentukan sifat fisik dan kimianya.
Struktur 1-butanol
Struktur C4H9OH adalah alkohol rantai lurus, dengan gugus hidroksil (-OH) terikat pada atom karbon pertama. Ia memiliki struktur linier, dengan empat atom karbon, sepuluh atom hidrogen dan satu atom oksigen. Strukturnya memungkinkannya membentuk ikatan hidrogen dengan molekul lain.
Kelarutan 1-butanol
C4H9OH larut dalam air dan pelarut organik. Kelarutannya dalam air menurun seiring dengan meningkatnya suhu. Ia juga larut dalam pelarut polar, seperti etanol dan metanol. Kelarutan C4H9OH dalam pelarut organik, seperti benzena dan eter, lebih tinggi dibandingkan dalam air. Hal ini membuatnya berguna sebagai pelarut dalam sintesis organik.
Penampilan | Cairan tidak berwarna |
Berat jenis | 0,810 g/mL pada 25°C |
Warna | Tanpa warna |
Bau | Sedikit manis |
Masa molar | 74,12 g/mol |
Kepadatan | 0,81g/ml |
Titik fusi | -90,6°C (-131,1°F) |
Titik didih | 117,7°C (243,9°F) |
Titik kilat | 35°C (95°F) |
Kelarutan dalam air | 79 g/L pada 20°C |
Kelarutan | Larut dalam etanol, dietil eter, aseton, benzena, kloroform |
Tekanan uap | 1,16 kPa pada 20°C |
Kepadatan uap | 2,55 (relatif terhadap udara) |
pKa | 16.06 |
pH | Netral (7) |
1-Keamanan dan bahaya butanol
C4H9OH menimbulkan beberapa risiko keselamatan, sehingga penanganannya harus hati-hati. Ini adalah cairan yang mudah terbakar yang mudah terbakar jika terkena panas atau percikan api. Ia juga mengeluarkan uap berbahaya yang dapat menyebabkan iritasi dan kerusakan pada mata, sistem pernapasan, dan kulit. Jika tertelan, dapat menyebabkan masalah kesehatan yang serius, termasuk pusing, kebingungan, dan bahkan koma. Oleh karena itu penting untuk memakai peralatan pelindung seperti sarung tangan, kacamata dan respirator saat menangani C4H9OH. Jika kena kulit atau mata, bilas dengan air dan segera konsultasikan ke dokter. Penyimpanan, penanganan, dan pembuangan C4H9OH yang tepat diperlukan untuk mencegah kecelakaan dan menjamin keselamatan.
Simbol bahaya | F, Xi |
Deskripsi Keamanan | Jauhkan dari panas/percikan api/api terbuka/permukaan panas. Kenakan sarung tangan pelindung/pelindung mata/pelindung wajah. JIKA TERKENA KULIT (atau rambut): Segera lepaskan semua pakaian yang terkontaminasi. Bilas kulit dengan air/pancuran. JIKA TERKENA MATA: Bilas secara hati-hati dengan air selama beberapa menit. Lepaskan lensa kontak, jika ada dan mudah dilakukan. Lanjutkan membilas. Simpan di tempat sejuk, kering, berventilasi baik, jauh dari bahan yang tidak kompatibel. |
Nomor identifikasi PBB | PBB 1120 |
kode HS | 2905.16.00 |
Kelas bahaya | 3 |
Kelompok pengepakan | AKU AKU AKU |
Toksisitas | LD50 (lisan, tikus) 2,46 g/kg; LC50 (inhalasi, tikus) 37,800 ppm/4 jam |
Metode sintesis 1-butanol
C4H9OH dapat disintesis dengan beberapa metode, termasuk reduksi butiraldehida, pengolahan okso, atau fermentasi.
Fermentasi adalah metode umum untuk menghasilkan C4H9OH dari biomassa. Dalam proses fermentasi, mikroorganisme seperti Clostridium acetobutylicum bertanggung jawab menghasilkan campuran asam organik dan alkohol, termasuk C4H9OH, dengan memfermentasi gula, pati, atau selulosa.
Proses okso, juga dikenal sebagai hidroformilasi, melibatkan reaksi propena dengan karbon monoksida dan hidrogen dengan adanya katalis seperti kobalt atau rhodium. Hidrogenasi butiraldehida menghasilkan C4H9OH. Ketika butyraldehyde mengalami hidrogenasi, ia membentuk senyawa C4H9OH.
Metode lain untuk mensintesis C4H9OH melibatkan reduksi butiraldehida dengan hidrogen dengan adanya katalis seperti paladium atau nikel. Reaksi ini menghasilkan C4H9OH dengan air sebagai produk sampingannya.
Proses Fischer-Tropsch adalah metode produksi C4H9OH dari bahan bakar fosil. Ini melibatkan penggunaan katalis untuk menyebabkan karbon monoksida dan hidrogen bereaksi, menghasilkan produksi berbagai hidrokarbon, termasuk C4H9OH.
Kegunaan 1-butanol
C4H9OH memiliki banyak kegunaan di berbagai industri karena sifatnya yang unik. Beberapa kegunaan umum C4H9OH meliputi:
- Pelarut: Digunakan sebagai pelarut berbagai zat, termasuk resin, lemak, minyak, dan lilin.
- Menengah: Digunakan sebagai perantara dalam produksi bahan kimia lainnya, seperti butil akrilat dan butil asetat.
- Aditif: Digunakan sebagai aditif pada bahan bakar bensin dan solar untuk meningkatkan nilai oktan dan mengurangi emisi.
- Ekstraktan: Digunakan sebagai ekstraktan dalam produksi antibiotik, vitamin dan hormon.
- Produk Kosmetik dan Perawatan Pribadi: Digunakan dalam produksi berbagai produk kosmetik dan perawatan pribadi, termasuk losion, krim, dan parfum.
- Flavours and Fragrances: Digunakan sebagai penambah rasa dan wewangian pada industri makanan dan minuman.
- Farmasi: Digunakan dalam produksi berbagai produk farmasi, termasuk obat penenang dan hipnotik.
- Pestisida: Digunakan sebagai komponen dalam produksi berbagai pestisida dan herbisida.
Pertanyaan:
T: Apakah butanol bersifat polar?
J: Ya, butanol bersifat polar karena adanya gugus hidroksil (-OH) yang memberikan momen dipol.
Q: Apakah 1-butanol larut dalam air?
J: Ya, C4H9OH larut sebagian dalam air karena adanya gugus hidroksil yang memungkinkannya membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air.
Q: Apakah 1-butanol mempunyai ikatan hidrogen?
A: Ya, C4H9OH mempunyai ikatan hidrogen karena adanya gugus hidroksil (-OH) yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul C4H9OH lain atau dengan molekul air.
Q: Berapa ml 1-butanol yang diperlukan untuk membuat 725 ml larutan encer 0,350 m zat terlarut ini?
A: Perhitungannya membutuhkan massa molar C4H9OH yaitu 74,12 g/mol. Untuk menyiapkan larutan C4H9OH 0,350 M, diperlukan 26,12 g C4H9OH. Dengan menggunakan rumus: mol = konsentrasi x volume, kita dapat menghitung volume C4H9OH yang dibutuhkan sebagai berikut: volume = mol/konsentrasi. Jadi, volume C4H9OH yang diperlukan untuk membuat 725 ml larutan 0,350 m adalah (26,12/0,350) = 74,6 ml.
T: Alkohol manakah yang paling mirip dengan air? c2h5oh c4h9oh c10h21oh c7h15oh
J: Dari pilihan yang diberikan, etanol (C2H5OH) akan berperilaku paling mirip air karena ukuran molekulnya yang kecil dan adanya gugus hidroksil (-OH), yang memungkinkannya membentuk ikatan hidrogen yang kuat dengan molekul air.
Q: Berapakah hasil kali persamaan setimbang pembakaran c4h9oh?
A: Persamaan setimbang pembakaran C4H9OH adalah: C4H9OH + 6O2 → 4CO2 + 5H2O. Produk reaksinya adalah karbon dioksida (CO2) dan air (H2O).
Q: Berapa massa molar butanol (c4h9oh)?
A: Massa molar butanol (C4H9OH) adalah 74,12 g/mol.
Q: Apakah C4h9oh memiliki ikatan hidrogen?
A: Ya, C4H9OH mempunyai ikatan hidrogen karena adanya gugus hidroksil (-OH) yang memungkinkannya membentuk ikatan hidrogen dengan molekul C4H9OH lain atau dengan molekul air.
Q: Berapa gram butil alkohol (c4h9oh) dalam larutan 2500 ml, atau 2,22 m?
A: Untuk menghitung jumlah gram butil alkohol dalam larutan, kita perlu menggunakan rumus: mol = konsentrasi x volume. Konsentrasi larutan adalah 2,22 mol/L dan volumenya 2,5 L (2500 ml diubah menjadi L). Jadi, jumlah mol butil alkohol dalam larutan adalah: 2,22 x 2,5 = 5,55 mol. Untuk menghitung massa butil alkohol, kalikan jumlah mol dengan massa molarnya (74,12 g/mol): 5,55 x 74,12 = 411,4 g. Oleh karena itu terdapat 411,4 gram butil alkohol dalam larutan 2.500 ml, atau 2,22 M.