Senyawa Anhidirida
Menurut Wikipedia Sebagai suatu istilah umum, sebuah substansi akan
disebut anhidrat jika tidak mengandung air. Cara supaya substansi
tersebut menjadi anhidrat tentu berbeda antara satu substansi dengan substansi
lainnya. Maka, dapat dikatakan bahwa suatu senyawa/zat anhidrat dibuat dengan
tujuan untuk digunakan sebagai campuran yang tidak mengandung air.
Dalam
banyak kasus, adanya air dapat menyebabkan terbentuknya produk atau reaksi yang
tidak diinginkan. Untuk mencegah hal ini terjadi, maka diharuskan untuk memakai
pelarut anhidrat ketika sedang melakukan reaksi tertentu. Contoh reaksi yang
harus memakai pelarut anhidrat adalah reaksi Grignard dan reaksi Wurtz. Sebuah
pelarut biasanya dibuat anhidrat dengan cara dipanaskan pada substansi higroskopik, logam natrium adalah
salah satu logam paling umum yang sering digunakan. Metode lainnya yang
digunakan adalah dengan menambahkan saringan molekul atau basa alkali semacam
kalium hidroksida atau barium oksida. Dewasa
ini juga ada alat purifikasi pelarut yang namanya Kolom Grubb. Alat ini dapat
mengurangi bahaya yang ditimbulkan dari metode-metode dehidrasi sebelumnya.
Senyawa atau zat padat yang tidak mengandung air disebut anhidrat.
Sedangkan senyawa yang mengandung atau mengikat molekul air secara kimia
sebagai bagian dari kristalnya disebut senyawa hidrat, misalnya BaCl2.2H2O.
Molekul air yang terikat dalam hidrat hidrat tersebut disebut dengan air hidrat.
Senyawa hidrat disebut juga senyawa kristal, karena mengandung molekul air yang
mempunyai ikatan hidrogen.
Anhidrat merupakan sebutan dari garam tanpa air
kristal (kehilangan molekul air kristalnya) atau H2O
Contoh :
CaCl2 anhidrous
atau CaCl2.2H2O.
CuSO4 anhidrous
atau CuSO4.5H2O.
Reaksi
dengan anhidrida asam
Kita mengambil contoh anhidrida etanoat sebagai anhidrida asam yang
paling umum ditemui dalam pembahasan tingkat dasar.
Reaksi juga terjadi dalam dua tahapan. Pada tahap pertama:
Jika anda membandingkan
persamaan reaksi di atas dengan persamaan reaksi untuk asil klorida, anda bisa
melihat bahwa satu-satunya perbedaan adalah bahwa yang dihasilkan sebagai
produk kedua adalah asam etanoat, bukan hidrogen klorida seperti pada reaksi
asil klorida.
Selanjutnya asam etanoat bereaksi dengan amonia atau amina yang berlebih
menghasilkan sebuah garam – kali ini adalah etanoat.
Ini kelihatannya lebih sulit dibanding pada asil klorida karena cara penulisan
struktur garam yang terbentuk. Pada struktur ini terdapat ion etanoat dan
sebuah ion positif:
Ini lebih mudah
dipahami pada senyawa yang sesungguhnya – seperti yang akan kita lihat berikut.
Sebagai rangkuman:
Reaksi-reaksi anhidrida asam persis sama seperti reaksi-reaksi asil klorida yang
sebanding kecuali:
- Pada tahap
pertama, asam etanoat terbentuk sebagai produk kedua bukan gas hidrogen
klorida.
- Tahap kedua dari
reaksi melibatkan pembentukan etanoat bukan klorida.
- Reaksi berlangsung
lebih lambat. Anhidrida asam tidak terlalu reaktif seperti asil klorida,
dan reaksi biasanya memerlukan pemanasan.
*** *** ***
Contoh lain yang sering diujikan dalam laboratorium misalnya pada
hidrat tembaga(II) sulfat pentahidrat, CuSO4.5H2O. Antara molekul SO4 2-
dengan SO4 2- tersebut terjadi gaya tolak menolak, begitu juga antara
molekul Cu 2+ dengan Cu 2+. Jadi molekul H2O berfungsi sebagai penstabil
gaya tolak menolak antara molekul sejenis itu. Dengan daya molekul air pada
kisi kristal, maka akan menyebabkan kristal itu stabil sehingga kisi dalam yang
terhidrat akan membentuk ikatan hidrogen. Molekul air terikat secara kimia
dalam senyawa sehingga molekul air bagian dari kisi kristal. Senyawa yang
demikian disebut air.
Molekul air merupakan bagian dari senyawa misalnya tembaga
sulfat(II) pentahidrat yang ditulis sebagai CuSO4.5H2O. Senyawa hidrat
bisa mengikat satu sampai dua puluh molekul air, maka akan membentuk kristal
dekahedron yang beebentuk bujur sangkar, dan senyawa ini disebut klatrat, yaitu
senyawa yang besar antara molekul H2O yang berikatan hidrogen yang
mengurung molekul netral lainnya tanpa ukatan berbentuk bujur sangkar.
Melalui proses pemanasan, senyawa hidrat atau garam hidrat bisa
terurai menjadi senyawa anhidrat atau garam anhidrat dan uap air. Artinya
molekul air (air hidrat) terlepas dari ikatan dimana kehilangan air dari hidrat
ini terjadi dalam beberapa tahap membentuk suatu rangkaina juga dengan molekul
airnya. Molekul air yang terperangkap tersebut dapat bereaksi dengan senyawa
induk, seperti dalam molekul heksametilen tetra amin dan terjadi ikatan
hidrogen dengan H2O. Beberapa senyawa yang dikristalkan dari larutan
airnya, kristal ionnya akan membentk hidrat. Pada beberapa kasus molekul air
merupakan ligan yang terikat langsung pada ion logam.
Air penghidratan dapat dihilangkan dengan cara pemanasan,
penghilangan air tersebut biasanya disertai dengan perubahan struktur hablur.
Sebagian bahan seperti protein dan silika yang biassanya disebut zeolit akan
kehilangan air apabila dipanaskan tanpa perubahan besar dari strukturnya.
Hidrat biasa terjadi pada zat padat ionik seperti NaCl, H2SO4. Hal ini disebabkan
karena pada strukturnya tidak stabil dan untuk menstabilkannya diperlukan air
(H2O).
Melalui proses pemanasan, senyawa hidrat akan menjadi senyawa
anhidrat dan uap air. Artinya molekul air terlepas dari ikatannya melalui
beberapa tahap dan membentuk rangkaian yang juga berstruktur kristal yang
teratur dan mengandung sedikit air. Dengan pemanasan terus-menerus semua
molekul air hidrat akan terlepas. Namun jika ini dibiarkan di udara terbuka
maka menyerap molekul air dari udara secara terus-menerus sampai molekul air
dari udara terikat kembali secara sempurna dan membentuk senyawa hidrat. Reaki
yang berlangsung adalah reversible yaitu mengalami kesetimbangan.
Notasi H2O menyatakan jumlah molekul air dalam setiap molekul hidrat, dan
notasi n dapat berupa bilangan bulat maupun pecahan. Notasi ini tidak
menyatakan bagaimana molekul air terikat pada senyawa garam.
Contoh raksi adalah:
CuSO4.5H2O (s) --------->
CuSO4(s) +
5H2O
CuSO4 disebut sebagai anhidrat dari hidrat CuSO4.5H2O.
HAM, Mulyono. 2008. Kamus Kimia. Jakarta : Bumi Aksara.
