BAB
I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Alkohol
adalah deriva dan hidroksi yang mempunyai ikatan langsung maupun rantai cabang
dari alifatik hirokarbon. Bentuk rantai alkohol yang sering di temukan adalah
yang mengandung tiga gugus hidroksil dengan satu gugus hidroksi dalam satu
rantai karbon. Sedangkan jenis alkohol lainya adalah alkhol yang mengandung
lebih dari satu gugus hidroksi dalam satu rantai karbon. Jenis alkohol yang
kedua inilah yang bersifat toksik yaitu etanol ( etil alkohol ), metanol (
metil alkohol ), dan isopropanol ( isopropil alkohol ).
Pada
umumnya semakin panjang rantai karbon maka semakin tinggi daya toksisitasnya.
Tapi ada pengecualian dalam teori ini ialah metanol lebih toksi daripada
etanol. Dihidroksi alkohol disebut juga glikol ( dari asal kata glyc atau
glykol yang artinya manis ) ini mencerminkan rasa dari gikol yang terasa manis.
Dihidraksi etan juga etilen glikol adalah merupakan bentuk sederhana dari
glikol. Etilen glikol ini jg merupakan cairan anti beku dan merupakan cairan
yang toksik. Glikol jenis lain ialah trihidroksipropan ( propilen glikol ),
caira ini merupakan bentuk pruduk farmasi yang relatif tdk toksik.
.1.2. Identifikasi Masalah
Ada pun
masalah yang dapat di identifikasi dalam mkalah ini adalah sebagai berikut
:
1. Jenis – jenis Alkohol.
2. Sifat fisik Alkohol.
3. Kegunaan Alkohol bagi manusia.
4. Pengaruh Alkohol terhadap tubuh
manusia.
1.3. Rumusan Masalah
Agar
masalah yang dibahas terarah maka maslah tersebut dirumuskan sebagai
berikut :
1. Apasaja jenis – jenis alkohol.?
2. Bagaimana sifat fisik alkohol.?
3. Apasaja kegunaan alkohol bagi
manusia.?
4. Apa pengaruh alkohol terhadap tubuh
manusia.?
1.4. Tujuan Penulisan
> Tujuan umum
Untuk
mengetahui apa itu alkohol, jenis – jenis alkohol, sifat alkohol,dan pengaruh
alkohol bagi tubuh manusia.
> Tujuan khusus
1. Menjadi bahan masukan bagi penulis
untuk bekal di lingkungan akademik khususnya dan di masyarakat
nantinya.
2. Menjadi bahan masukan bagi pembaca
dalam hal ini hasil penulisan dapat menjadi sumber informasi
dan referensi
1.5. Metode Penulisan
Dalam
makalah ini penulis menggunakan metode kepustakaan yakni dengan membaca buku
dan mengunjungi website-website pada internet.
BAB
II
TINJAUAN
PUSTAKA
1. Tijauan umum mengenai alkohol
A. Pengertian alkohol
Alkohol merupakan senyawa seperti air
yang satu hidrogennya diganti oleh rantai atau cincin hidrokarbon. Sifat fisis
alkohol, alkoholmempunyai titik didih yang tinggi dibandingkan alkana-alkana
yang jumlah atom C nya sama. Hal ini disebabkan antara molekul alkohol membentuk ikatan hidrogen. Rumus
umum alkohol R – OH, dengan R adalah suatu alkil baik alifatis maupun siklik.
Dalam alkohol, semakin banyak cabang semakin rendah titik didihnya. Sedangkan dalam air, metanol,
etanol, propanol mudah larut dan hanya butanol yang sedikit larut. Alkohol
dapat berupa
cairan encer dan mudah bercampur dengan air dalam segala perbandingan (Brady,
1999).
Berdasarkan jenisnya, alkohol
ditentukan oleh posisi atau letak gugus OH pada rantai karbon utama karbon. Ada
tiga jenis alkohol antara lain alkohol primer, alkohol sekunder dan alkohol
tersier. Alkohol primer yaitu alkohol yang gugus –OH nya terletak pada C primer
yang terikat langsung pada satu atom karbon yang lain contohnya : CH3CH2CH2OH
(C3H7O). Alkohol sekunder yaitu alkohol yang gugus -OH
nya terletak pada atom C sekunder yang terikat pada dua atom C yang lain.
Alkohol tersier adalah alkohol yang gugus –OH nya terletak pada atom C tersier
yang terikat langsung pada tiga atom C yang lain (Fessenden, 1997).
Alkohol alifatik merupakan cairan yang
sifatnya sangat dipengaruhi oleh ikatan hidrogen. Dengan bertambah panjangnya
rantai, pengaruh gugus hidroksil yang polar terhadap sifat molekul menurun. Sifat
molekul yang seperti air berkurang, sebaliknya sifatnya lebih seperti
hidrokarbon. Akibatnya alkohol dengan bobot molekul rendah cenderung larut
dalam air, sedangkan alkohol berbobot molekul tinggi tidak demikian. Alkohol
mendidih pada temperatur yang cukup tinggi. Sebagai suatu kelompok senyawa,
fenol memiliki titik didih dan kelarutan yang sangat bervariasi, tergantung
pada sifat subtituen yang menempel pada cincin benzena (Petrucci, 1987).
Reaksi-reaksi yang terjadi dalm alkohol
antara lain reaksi substitusi, reaksi eliminasi, reaksi oksidasi dan
esterifikasi. Dalam suatu alkohol, semakin panjang rantai hidrokarbon maka
semakin rendah kelarutannya. Bahkan jika cukup panjang sifat hidrofob ini
mengalahkan sifat hidrofil dari gugus hidroksil. Banyaknya gugus hidroksil
dapat memperbesar kelarutan dalam air (Hart, 1990).Suatu alkohol primer dapat
dioksidasi menjadi aldehid atau asam karboksilat. Alkohol sekunder dapat
dioksidasi menjadi keton saja. Sedangkan pada alkohol tersier menolak oksidasi
dengan larutan basa, dalam larutan asam, alkohol mengalami dehidrsi
menghasilkan alkena yang kemudian dioksidasi (Fessenden, 1997).
Efek Negatif Alkohol: Pengaruh Alkohol pada Sistem Saraf
Alkohol
merupakan produk fermentasi buah-buahan, biji-bijian, dan madu.
Dalam
proses fermentasi, ragi digunakan untuk mengubah gula menjadi alkohol.
Alkohol
digunakan untuk berbagai keperluan seperti sebagai obat penenang, pembersih,
dan agen antiseptik.
Minuman
beralkohol telah dikonsumsi oleh manusia mulai dari periode prasejarah.
Jumlah
besar konsumsi alkohol bisa menyebabkan keracunan dan mabuk.
Asupan
rutin alkohol dalam dosis tinggi menyebabkan berbagai efek jangka pendek
sekaligus jangka panjang pada berbagai bagian tubuh seperti struktur tulang,
darah, hati, lambung, pankreas, jantung, jaringan perifer, dan mulut.
Konsumsi
alkohol rutin atau dalam jumlah tinggi menyebabkan gangguan serius pada sistem
saraf pusat.
Efek
Jangka Pendek
Alkohol
mempengaruhi sistem saraf dengan menghambat distribusi sinyal antara saraf
tulang belakang dengan otak.
Alkohol
diserap oleh darah yang pada akhirnya mempengaruhi saraf sehingga memicu mati
rasa.
Terdapat
dua sistem tubuh manusia yaitu sistem sadar dan sistem tidak sadar.
Sistem
sadar mengontrol pergerakan otot, sedangkan sistem tidak sadar mengontrol
fungsi lain seperti denyut jantung dan sinyal-sinyal listrik yang melintas dari
otak melalui neuron.
Sistem
tubuh tidak sadar akan terpengaruh terutama jika seseorang mengkonsumsi alkohol
secara berlebih.
Alkohol
merupakan depresan yang menekan kinerja sistem saraf pusat.
Alkohol
juga dikenal meningkatkan aktivitas ‘asam gamma aminobutyric’ (GABA) dan
melemahkan ‘glutamin’.
Akibatnya,
koordinasi tubuh seseorang menjadi tumpul. Kurangnya koordinasi dan perilaku
yang tidak terkontrol merupakan efek paling terlihat ketika seseorang mabuk.
Efek
Jangka Panjang
Konsumsi
jangka panjang alkohol bisa mengakibatkan efek yang berbahaya.
Sel-sel menjadi
semipermeabel atau berubah lebih tebal akibat konsumsi alkohol.
Sel-sel yang
tidak sehat ini akhirnya berkontribusi dalam melemahkan sistem saraf.
Tingkat toleransi
seseorang yang tinggi terhadap alkohol membuatnya lebih rentan terhadap
berbagai macam infeksi.
Konsekuensi berat
seperti serangan jantung, stroke, dan demensia berpotensi terjadi.
Konsumsi alkohol
kronis atau bertahap menyebabkan kecanduan minuman beralkohol.
Gejala khas
kecanduan akan meliputi panik, kecemasan, tremor, mual, dan gangguan tidur.
Alkohol juga akan
merusak kedua lobus frontal, sekaligus mengurangi berat dan ukuran otak.
Kecanduan alkohol
akan membuat seseorang kekurangan vitamin. Alkohol membuat tubuh gagal menyerap
vitamin B-1 (thiamine).
Sindrom ini
dikenal sebagai ‘ensefalopati Wernicke’ yang menyebabkan kurangnya koordinasi,
gangguan penglihatan, ingatan jangka pendek, dan kebingungan.
Alkohol
menunjukkan dampak pula pada formasi reticular, sumsum tulang belakang,
cerebral cortex, dan otak kecil.
Alkohol akan
terlarut dalam lipid yang memicu berbagai efek neurokimia.
Efek neurokimia
yang timbuk diantaranya meningkatkan aktivitas neurotransmiter seperti dopamin
dan norepinefrin.
Alkohol juga
meningkatkan produksi beta-endorphin, yang merupakan agen anti-nyeri.
Efek alkohol
tergantung pada usia, jenis kelamin, kondisi fisik, dan faktor lainnya.
Berikut ini
adalah efek alkohol dalam berbagai kondisi:
- Konsumsi Rendah
Kuantitas rendah
alkohol akan mengurangi ketegangan, melemaskan otot-otot, menurunkan refleks,
dan juga mengurangi waktu reaksi dan koordinasi.
- Konsumsi Medium
Konsumsi medium
alkohol menyebabkan mengantuk dan perubahan suasana hati.
- Konsumsi Tinggi
Konsumsi tinggi
alkohol menyebabkan kesulitan bernapas, kadang-kadang bahkan kegagalan napas,
muntah, serangan panik, tidak sadar, kadang-kadang menyebabkan koma, dll.
2. Tinjauan umum pemeriksaan setelah
mengkonsumsi alkohohol
B Pemeriksaan dalam darah
Secara
umum, dosis alkohol ditentukan dari BAC, Blood Alcohol Level, (gr alkohol dalam
darah/100ml darah). Setelah seseorang mulai minum alkohol, BAC mereka mulai
naik. BAC memerlukan waktu sekitar 30-60 menit setelah mereka berhenti minum
untuk mencapai konsentrasi tertingginya. Ini berarti meskipun seseorang sudah
tidak minum selama lebih dari setengah jam semenjak konsumsi terakhirnya, BAC
mereka masih dapat naik
BAB
III
PEMBAHASAN
1. Jenis – jenis Alkohol.
Alkohol
dapat dibagi kedalam beberapa kelompok tergantung pada bagaimana posisi gugus
-OH dalam rantai atom-atom karbonnya. Masing-masing kelompok alkohol ini juga
memiliki beberapa perbedaan kimiawi.
Alkohol mempunyai rumus umum R-OH.
Strukturnya serupa dengan air, tetapi satu hidrogennya diganti dengan satu
gugus alkil. Gugus fungsi alkohol adalah gugus hidroksil, -O. Alkohol tersusun
dari unsur C, H, dan O. Struktur alkohol : R-OH primer, sekunder dan tersier
Sifat
fisika alkohol :
-
TD alkohol > TD alkena dengan jumlah unsur C yang sama (etanol = 78oC, etena = -88,6oC)
-
Umumnya membentuk ikatan hidrogen
-
Berat jenis alkohol > BJ alkena
-
Alkohol rantai pendek (metanol, etanol) larut dalam air (=polar)
Struktur Alkohol : R – OH
R-CH2-OH
(R)2CH-OH
(R)3C-OH
Primer
sekunder
tersier
Pembuatan
alkohol :
-
Oksi mercurasi – demercurasi
-
Hidroborasi – oksidasi
-
Sintesis Grignard
-
Hidrolisis alkil halida
Penggunaan
alkohol :
-
Metanol : pelarut, antifreeze radiator mobil, sintesis formaldehid, metilamina,
metilklorida, metilsalisilat, dll
-
Etanol : minuman beralkohol, larutan 70 % sebagai antiseptik, sebagai pengawet,
dan sintesis eter, koloroform, dll.
Tatanama
alkohol
Nama umum untuk alkohol diturunkan dari
gugus alkol yang melekat pada –OH dan kemudian ditambahkan kata alkohol.
Dalam sisitem IUAPAC, akhiran-ol menunjukkan adanya gugus hidroksil.
Contoh-contoh berikut menggambarkan contoh-contoh penggunaan kaidah IUPAC (Nama
umum dinyatakan dalam tanda kurung).
Sifat-sifat
fisik alkohol
Titik
Didih
Grafik berikut ini menunjukan titik didih
dari beberapa alkohol primer sederhana yang memiliki sampai 4 atom karbon.
Yakni:
Alkohol-alkohol primer ini dibandingkan
dengan alkana yang setara (metana sampai butana) yang memiliki jumlah atom
karbon yang sama.
Dari grafik di atas dapat diamati bahwa:
·
Titik
didih sebuah alkohol selalu jauh lebih tinggi dibanding alkana yang memiliki
jumlah atom karbon sama.
·
Titik
didih alkohol meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah atom karbon.
Pola-pola titik didih mencerminkan
pola-pola gaya tarik antar-molekul.
Ikatan
hidrogen
Ikatan hidrogen terjadi antara
molekul-molekul dimana sebuah atom hidrogen terikat pada salah satu dari unsur
yang sangat elektronegatif – fluorin, oksigen atau nitrogen.
Untuk alkohol, terdapat ikatan hidrogen
antara atom-atom hidrogen yang sedikit bermuatan positif dengan pasangan
elektron bebas pada oksigen dalam molekul-molekul lain.
Atom-atom hidrogen sedikit bermuatan
positif karena elektron-elektron ikatan tertarik menjauh dari hidrogen menuju
ke atom-atom oksigen yang sangat elektronegatif.
Pada alkana, satu-satunya gaya
antar-molekul yang ada adalah gaya dispersi van der Waals. Ikatan-ikatan
hidrogen jauh lebih kuat dibanding gaya-gaya tersebut sehingga dibutuhkan lebih
banyak energi untuk memisahkan molekul-molekul alkohol dibanding untuk
memisahkan molekul-molekul alkana.
Inilah sebab utama mengapa titik didih
alkohol lebih tinggi dari alkana.
Pengaruh
gaya van der Waals
Pengaruh
terhadap titik didih alkohol:
Ikatan hidrogen bukan satu-satunya gaya
antar-molekul dalam alkohol. Dalam alkohol ditemukan juga gaya-gaya dispersi
van der Waals dan interaksi dipol-dipol.
Ikatan hidrogen dan interaksi dipol-dipol
hampir sama untuk semua alkohol, tapi gaya dispersi akan meningkat apabila
alkohol menjadi lebih besar.
Gaya-gaya tarik ini menjadi lebih kuat
jika molekul lebih panjang dan memiliki lebih banyak elektron. Ini meningkatkan
besarnya dipol-dipol temporer yang terbentuk.
Inilah yang menjadi penyebab mengapa
titik didih meningkat apabila jumlah atom karbon dalam rantai meningkat.
Diperlukan lebih banyak energi untuk menghilangkan gaya-gaya dispersi, sehingga
titik didih meningkat.
Pengaruh
terhadap perbandingan antara alkana dan alkohol:
Bahkan jika tidak ada ikatan hidrogen
atau interaksi dipol-dipol, titik didih alkohol tetap lebih tinggi dibanding
alkana sebanding yang memiliki jumlah atom karbon sama.
Bandingkan antara etana dan etanol:
Etanol memiliki molekul yang lebih
panjang, dan oksigen yang terdapat dalam molekulnya memberikan 8 elektron
tambahan. Struktur yang lebih panjang dan adanya atom oksigen akan meningkatkan
besarnya gaya dispersi van der Waals, demikian juga titik didihnya.
Jika kita hendak membuat perbandingan
yang cermat untuk mengamati efek ikatan hidrogen terhadap titik didih, maka
akan lebih baik jika kita membandingkan etanol dengan propana bukan dengan
etana. Propana memiliki panjang molekul yang kurang lebih sama dengan etanol,
dan jumlah elektronnya tepat sama.
Kelarutan
alkohol dalam air
Alkohol-alkohol yang kecil larut sempurna
dalam air. Bagaimanapun perbandingan volume yang kita buat, campurannya akan
tetap menjadi satu larutan.
Akan tetapi, kelarutan berkurang seiring
dengan bertambahnya panjang rantai hidrokarbon dalam alkohol. Apabila atom
karbonnya mencapai empat atau lebih, penurunan kelarutannya sangat jelas
terlihat, dan campuran kemungkinan tidak menyatu.
Kelarutan
alkohol-alkohol kecil di dalam air
Perhatikan etanol sebagai sebuah alkohol
kecil sederhana. Pada etanol murni dan air murni yang akan dicampur, gaya tarik
antar-molekul utama yang ada adalah ikatan hidrogen.
Untuk bisa mencampur kedua larutan ini,
ikatan hidrogen antara molekul-molekul air dan ikatan hidrogen antara
molekul-molekul etanol harus diputus. Pemutusan ikatan hidrogen ini memerlukan
energi.
Akan tetapi, jika molekul-molekul telah
bercampur, ikatan-ikatan hidrogen yang baru akan terbentuk antara molekul air
dengan molekul etanol.
Energi yang dilepaskan pada saat
ikatan-ikatan hidrogen yang baru ini terbentuk kurang lebih dapat mengimbangi
energi yang diperlukan untuk memutus ikatan-ikatan sebelumnya.
Disamping itu, gangguan dalam sistem
mengalami peningkatan, yakni entropi meningkat. Ini merupakan faktor lain yang
menentukan apakah penyatuan larutan akan terjadi atau tidak.
Kelarutan
yang lebih rendah dari molekul-molekul yang lebih besar
Bayangkan apa yang akan terjadi jika ada,
katakanlah, 5 atom karbon dalam masing-masing molekul alkohol.
Rantai-rantai hidrokarbon menekan
diantara molekul-molekul air sehingga memutus ikatan-ikatan hidrogen antara
molekul-molekul air tersebut.
Ujung -OH dari molekul alkohol bisa
membentuk ikatan-ikatan hidrogen baru dengan molekul-molekul air, tetapi
"ekor-ekor" hidrogen tidak membentuk ikatan-ikatan hidrogen.
Ini berarti bahwa cukup banyak ikatan
hidrogen awal yang putus tidak diganti oleh ikatan hidrogen yang baru.
Yang menggantikan ikatan-ikatan hidrogen
awal tersebut adalah gaya-gaya dispersi van der Waals antara air dan
"ekor-ekor" hidrokarbon. Gaya-gaya tarik ini jauh lebih lemah. Itu
berarti bahwa energi yang terbentuk kembali tidak cukup untuk mengimbangi
ikatan-ikatan hidrogen yang telah terputus. Walaupun terjadi peningkatan
entropi, proses pelarutan tetap kecil kemungkinannya untuk berlangsung.
Apabila panjang alkohol meningkat, maka
situasi ini semakin buruk, dan kelarutan akan semakin berkurang.
A. Alkohol Primer
Pada
alkohol primer(1°), atom karbon yang membawa gugus -OH hanya terikat pada satu
gugus alkil.
Beberapa
contoh alkohol primer antara lain:
Perhatikan
bahwa tidak jadi masalah seberapa kompleks gugus alkil yang terikat. Pada
masing-masing contoh di atas, hanya adasatu ikatan antara gugus CH2 yang mengikat gugus -OH dengan sebuah
gugus alkil.
Ada
pengecualian untuk metanol, CH3OH, dimana metanol ini dianggap
sebagai sebuah alkohol primer meskipun tidak
adagugus alkil yang terikat pada atom karbon yang membawa gugus -OH.
B.
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:
C.
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:
2. Sifat fisik Alkohol.
A. Titik Didih
Grafik
berikut ini menunjukan titik didih dari beberapa alkohol primer sederhana yang
memiliki sampai 4 atom karbon.
Yakni:
Alkohol-alkohol
primer ini dibandingkan dengan alkana yang setara (metana sampai butana) yang
memiliki jumlah atom karbon yang sama.
Dari grafik
di atas dapat diamati bahwa:
> Titik didih sebuah alkohol selalu jauh
lebih tinggi dibanding alkana yang memiliki jumlah atom karbon sama.
> Titik didih alkohol meningkat seiring
dengan meningkatnya jumlah atom karbon.
Pola-pola
titik didih mencerminkan pola-pola gaya tarik antar-molekul.
B. Ikatan hidrogen
Ikatan
hidrogen terjadi antara molekul-molekul dimana sebuah atom hidrogen terikat
pada salah satu dari unsur yang sangat elektronegatif – fluorin, oksigen atau
nitrogen.Untuk alkohol, terdapat ikatan hidrogen antara atom-atom hidrogen yang
sedikit bermuatan positif dengan pasangan elektron bebas pada oksigen dalam
molekul-molekul lain.
Atom-atom
hidrogen sedikit bermuatan positif karena elektron-elektron ikatan tertarik
menjauh dari hidrogen menuju ke atom-atom oksigen yang sangat
elektronegatif.Pada alkana, satu-satunya gaya antar-molekul yang ada adalah
gaya dispersi van der Waals. Ikatan-ikatan hidrogen jauh lebih kuat dibanding
gaya-gaya tersebut sehingga dibutuhkan lebih banyak energi untuk memisahkan
molekul-molekul alkohol dibanding untuk memisahkan molekul-molekul
alkana.Inilah sebab utama mengapa titik didih alkohol lebih tinggi dari alkana.
C. Pengaruh gaya van der Waals
1. Pengaruh terhadap titik didih alkohol:
Ikatan
hidrogen bukan satu-satunya gaya antar-molekul dalam alkohol. Dalam alkohol
ditemukan juga gaya-gaya dispersi van der Waals dan interaksi
dipol-dipol.Ikatan hidrogen dan interaksi dipol-dipol hampir sama untuk semua
alkohol, tapi gaya dispersi akan meningkat apabila alkohol menjadi lebih
besar.Gaya-gaya tarik ini menjadi lebih kuat jika molekul lebih panjang dan memiliki
lebih banyak elektron. Ini meningkatkan besarnya dipol-dipol temporer yang
terbentuk.Inilah yang menjadi penyebab mengapa titik didih meningkat apabila
jumlah atom karbon dalam rantai meningkat. Diperlukan lebih banyak energi untuk
menghilangkan gaya-gaya dispersi, sehingga titik didih meningkat.
2. Pengaruh terhadap perbandingan antara
alkana dan alkohol:
Bahkan
jika tidak ada ikatan hidrogen atau interaksi dipol-dipol, titik didih alkohol
tetap lebih tinggi dibanding alkana sebanding yang memiliki jumlah atom karbon
sama.
Bandingkan
antara etana dan etanol:
Etanol, disebut juga etil alkohol, alkohol murni,
alkohol absolut, atau alkoholsaja, adalah sejenis cairan yang mudah
menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering
digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan
dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol adalah salah satu obat rekreasi yang
paling tua. Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimiaC2H5OH dan rumus empiris C2H6O. Ia merupakan isomer konstitusional
daridimetil eter.
Etanol sering disingkat menjadi EtOH, dengan "Et" merupakan singkatan
dari gugus etil (C2H5). Alkohol juga memacu tumbuhnya bakteri
pengoksidasi alkohol yaitu yang mengubah alkohol menjadi asam asetat dan
menyebakan rasa masam pada tape yang dihasilkan.
Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah
sebagai bahan pemabuk dalam minuman beralkohol. Residu yang ditemukan pada peninggalankeramik yang
berumur 9000 tahun dari Cina bagian utara menunjukkan bahwa minuman beralkohol
telah digunakan oleh manusia prasejarah dari masa Neolitik.
Etanol dan alkohol membentuk larutan azeotrop. Karena itu
pemurnian etanol yang mengandung air dengan cara penyulingan biasa hanya mampu
menghasilkan etanol dengan kemurnian 96%. Etanol murni (absolut) dihasilkan
pertama kali pada tahun 1796 oleh Johan Tobias Lowitz yaitu
dengan cara menyaring alkohol hasil distilasi melalui arang.
Lavoisier menggambarkan
bahwa etanol adalah senyawa yang terbentuk dari karbon, hidrogen dan oksigen.
Pada tahun 1808 Saussure berhasil
menentukan rumus kimia etanol. Lima puluh tahun kemudian (1858), Coupermempublikasikan
rumus kimia etanol. Dengan demikian etanol adalah salah satu senyawa kimia yang
pertama kali ditemukan rumus kimianya. Etanol pertama kali dibuat secara
sintetik pada tahun 1826 secara terpisah oleh Henry Hennel dari Britania Raya
dan S.G. Sérullas dari Perancis. Pada tahun 1828, Michael Faradayberhasil membuat etanol dari hidrasi etilena yang
dikatalisis oleh asam. Proses ini mirip dengan proses sintesis etanol industri
modern.
Etanol telah digunakan sebagai bahan bakar lampu di Amerika
Serikat sejak tahun 1840, namun pajak yang dikenakan pada alkohol industri
semasa Perang Saudara
Amerika membuat penggunaannya tidak
ekonomis. Pajak ini dihapuskan pada tahun 1906 dan sejak tahun 1908
otomobil Ford Model T telah dapat dijalankan menggunakan etanol. Namun,
dengan adanya pelarangan minuman beralkohol pada tahun 1920, para penjual bahan
bakar etanol dituduh berkomplot dengan penghasil minuman alkohol ilegal, dan
bahan bakar etanol kemudian ditinggalkan penggunaannya sampai dengan akhir abad
ke-20.
Etanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan
aroma yang khas. Ia terbakar tanpa asap dengan lidah api berwarna biru yang
kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa.
Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh
keberadaan gugushidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat
berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih
sulit menguap dari pada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama.
Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan
pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform,dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina,
dan toluena.
Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan, seperti pentana dan heksana,
dan juga larut dalam senyawa klorida alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena.
Campuran etanol-air memiliki volume yang lebih kecil
daripada jumlah kedua cairan tersebut secara terpisah. Campuran etanal dan air
dengan volume yang sama akan menghasilkan campuran yang volumenya hanya 1,92
kali jumlah volume awal. Pencampuran etanol dan air bersifat eksotermik dengan energi sekitar 777 J/mol dibebaskan pada 298 K. Campuran
etanol dan air akan membentuk azeotrop dengan
perbandingkan kira-kira 89 mol% etanol dan 11 mol% air. Perbandingan ini juga
dapat dinyatakan sebagai 96% volume etanol dan 4% volume air pada tekanan
normal dan T = 351 K. Komposisi azeotropik ini sangat tergantung pada suhu dan
tekanan. Ia akan menghilang pada temperatur di bawah 303 K.
Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sedemikiannya ia akan menyerap air dari udara. Sifat gugus
hidroksil yang polar menyebabkannya dapat larut dalam banyak senyawa ion,
utamanya natrium hidroksida, kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium bromida,
dan natrium bromida. Natrium klorida dan kalium kloridasedikit
larut dalam etanol. Oleh karena etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia
juga larut dalam senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiridan banyak perasa, pewarna, dan obat.
Penambahan beberapa persen etanol dalam air akan menurunkantegangan permukaan air secara drastis. Campuran etanol dengan air yang
lebih dari 50% etanol bersifat mudah terbakar dan mudah menyala. Campuran yang
kurang dari 50% etanol juga dapat menyala apabila larutan tersebut dipanaskan
terlebih dahulu.
Sifat-sifat
kimia : Etanol
termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan
gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya
juga. Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada
gugus hidroksilnya.
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa
menjadi etanol (etil alkohol) dan karbondioksida. Organisme yang berperan yaitu
Saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras.
Reaksi Kimia:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP
Ragi dikenal
sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya.
Etanol untuk kegunaan konsumsi manusia (seperti minuman beralkohol) dan kegunaan bahan bakar diproduksi dengan cara
fermentasi. Spesies ragi tertentu (misalnya Saccharomyces
cerevisiae) mencerna gula dan
menghasilkan etanol dankarbon dioksida:
Proses membiakkan ragi untuk mendapatkan alkohol disebut
sebagaifermentasi. Konsentrasi etanol yang tinggi akan beracun bagi ragi.
Pada jenis ragi yang paling toleran terhadap etanol, ragi tersebut hanya dapat
bertahan pada lingkungan 15% etanol berdasarkan volume.
Tape adalah produk fermentasi yang berbentuk pasta atau
kompak tergantung dari jenis bahan bakunya. Tape dibuat dengan menggunakan
starter yang berisi campuran mikroba. Produk ini mempunyai cita rasa dan aroma
yang khas, yaitu gabungan antara rasa manis, sedikit asam, dan cita rasa
alkohol. Di dalam fermentasi alkhohol (fermentasi yang menghasilkan
alkohol) yeast menguraikan senyawa dalam singkong untuk memperoleh energi.
Kelemahan fermentasi dibandingkan respirasi biasa adalah energi yang dihasilkan
lebih sedikit. Selain itu akan menghasilkan zat yang membahayakan bagi yeast
itu sendiri yaitu menghasilkan hasil sampingan(selain energi) berupa etanol.
Jika konsentrasi etanol dalam tape telah mencapai 13% maka yeast akan mati.
Jadi alkhohol (etanol) merupakan hasil sampingan pada proses fermentasi
alkohol.
Pembuatan tape ketan dilakukan di lab mengikuti cara
tradisional, tapi terkontrol dimana 200 gram beras ketan dicuci, direndam
selama 2 jam, dikukus 10 menit. Beras ketan lalu dibasahi dengan air dengan cara
merendamnya sebentar dalam air, dikukus lagi 10 menit, didinginkan, lalu
diinokulasi (ditaburi) dengan 2 g starter (ragi tape merek Tebu dan NKL),
dimasukkan kedalam cawan petri steril, lalu difermentasi pada suhu 30 derajat
Celsius selama 60 jam. Berikut adalah kadar etanol yang diperoleh berdasarkan
pengukuran dengan menggunakan kit yang diperoleh dari Boehringer Mannheim:
kadar etanol (%) pada 0 jam fermentasi tidak terdeteksi, setelah 5 jam
fermentasi kadar alkoholnya 0.165%, setelah 15 jam 0.391%, setelah 24 jam
1.762%, setelah 36 jam 2.754%, setelah 48 jam 2.707% dan setelah 60 jam 3.380%.
Dari data tersebut terlihat bahwa setelah fermentasi 1 hari
saja kadar alkohol tape telah mencapai 1.76%, sedangkan setelah 2.5 hari (60
jam) kadarnya menjadi 3.3%, bisa dibayangkan jika dibiarkan terus beberapa
hari, bisa mencapai berapa %? (memang tidak akan naik terus secara linear, akan
mencapai kadar maksimum pada suatu saat). Padahal, komisi fatwa MUI telah
berijtihad dan menetapkan bahwa minuman keras (khamar) adalah minuman yang
mengandung alkohol 1% atau lebih, sedangkan tape ketan yang dibuat dengan
fermentasi 1 hari saja kadar alkoholnya telah lebih dari 1%. Jika batas kadar
alkohol yang diterapkan pada minuman ini diterapkan pada tape maka jelas tape ketan
tidak boleh dimakan karena kadar alkoholnya lebih dari 1%. Tentu saja nanti
akan ada yang mempertanyakan, bukankah tape itu makanan padat sedangkan minuman
keras itu suatu cairan sehingga tidak sama antara makanan padat dan minuman.
Pertanyaan ini sah sah saja, akan tetapi jika digabungkan antara kaidah kaidah
yang berlaku pada khamar terhadap tape dan fakta kadar alkohol tape ketan maka
tetap saja tape ketan ini rawan dari segi kehalalannya. Walaupun demikian,
perlu diketahui bahwa belum ada fatwa mengenai tape ini. Oleh karena itu
pilihan ada di tangan masing-masing, mana pendapat yang akan diikuti. Apabila
ingin menjaga dari hal-hal yang meragukan maka menghindari makanan yang
meragukan (syubhat) adalah yang utama.
Jadi, yang dipermasalahkan disini khususnya adalah tape
ketan, kalau peuyeum Bandung insya Allah tidak bermasalah karena selalu keras.
Tape singkong (peuyeum) akan lebih banyak kandungan alkoholnya bila dibuat
dengan cara ditumpuk, dengan cara ini kondisi lebih bersifat anaerobik; jadi sesuai
dengan fenomena "Pasteur Effect" maka produksi alkohol menjadi lebih
banyak. Bila dibuat dengan cara digantung seperti yang terjadi pada peuyeum
Bandung, maka cenderung lebih manis, karena lebih aerobik. Pada kondisi yang
lebih aerobik ini, yeast (ragi) cenderung lebih banyak menghasilkan amilase dan
atau amiloglukosidase, dua enzim yang bertanggung jawab dalam penguraian
karbohidrat menjadi glukosa dan atau maltosa. Oleh sebab itu relatif lebih aman
membeli tape gantung atau peuyeum Bandung. Akan tetapi, untuk jenis tape
singkong lainnya ya perlu hati-hati, khususnya kalau sudah berair, itu sudah
meragukan karena mungkin sudah mengandung alkohol yang relatif tinggi.
Menghindari tape singkong yang sudah berair adalah yang sebaiknya.
Fermentasi Tape yang baik dilakukan pada suhu 28-300 C
dan membutuhkan waktu 48 jam.
Fermentasi tape paling baik dilakukan pada kondisi
mikroanaerob. Pada kondisi anaerob, kapang tidak mampu tumbuh sehingga tidak
dapat menghidrolisis pati. Namun pada kondisi aerob yang merupakan kondisi
paling baik bagi kapang dan khamir, aroma tidak berkembang baik karena pada
kondisi ini fermentasi alkohol menurun (Hidayat, dkk., 2002).
Tape diolah secara fermentasi dengan penambahan ragi kurang
dari 1% atau 10 gram/kg bahan. proses utama pada fermentasi adalah pemecahan
pati menjadi gula sederhana yang menimbulkan rasa dan membentuk cairan dimana
konversi pati menjadi gula sederhana dilakukan oleh kapang dan fermentasi
antara asam dan alkohol dilakukan oleh khamir. Proses esterifikasi pada
fermentasi antara asam dan alkohol menghasilkan ester yang membentuk citarasa
yang khas pada produk hasil fermentasi (Fardiaz, 1996). Lebih lanjut proses
utama fermentasi tape terbagi menjadi dua tahap yaitu, tahap pertama yang
merupakan proses pemecahan pati menjadi gula sederhana, yang menimbulkan rasa
manis dan membentuk cairan, dimana konversi pati menjadi gula sederhana
dilakukan oleh kapang melalui enzim amilase. Pembentukan gula-gula reduksi
(monosakarida) meningkat setelah fermentasi hari kedua dan ketiga karena kapang
telah mengalami perubahan logaritmik. Selama 24 jam fermentasi pertama blum
terjadi perubahan gula reduksi karena mikroba amilolotik berada pada masa
adaptasi (Rahman, 1992). Tahap berikutnya, fermentasi sebagian gula menjadi
alkohol, asam organik, dan senyawa cita rasa. konversi pati menjadi alkohol
dilakukan oleh khamir (Fardiaz, 1996).
Khamir sejak dulu berperan dalam fermentasi yang bersifat
alkoholik dimana produk utama dari metabolismenya adalah etanol. Etanol dapat
memberikan sumbangan terhadap flavour secara keseluruhan pada produk
fermentasi, sehingga harus dipertimbangkan sebagai suatu komponen yang penting
(Gilliand, 1985). Produk lain yang dihasilkan dari proses fermentasi tape
berupa cairan tape yang dapat dikonsumsi sebagai minuman dan memiliki rasa yang
manis. Kadar alkohol dalam air tape sendiri relatif cukup rendah bila
dibandingkan dengan kadar alkohol dalam minuman keras. Selain itu sari tape
juga dapat digunakan dalam pembuatan produk fermentasi lain seperti makanan
tradisional.
Etanol
memiliki molekul yang lebih panjang, dan oksigen yang terdapat dalam molekulnya
memberikan 8 elektron tambahan. Struktur yang lebih panjang dan adanya atom
oksigen akan meningkatkan besarnya gaya dispersi van der Waals, demikian juga
titik didihnya.Jika kita hendak membuat perbandingan yang cermat untuk
mengamati efek ikatan hidrogen terhadap titik didih, maka akan lebih baik jika
kita membandingkan etanol dengan propana bukan dengan etana. Propana memiliki
panjang molekul yang kurang lebih sama dengan etanol, dan jumlah elektronnya
tepat sama.
D. Kelarutan alkohol dalam air
Alkohol-alkohol
yang kecil larut sempurna dalam air. Bagaimanapun perbandingan volume yang kita
buat, campurannya akan tetap menjadi satu larutan.Akan tetapi, kelarutan
berkurang seiring dengan bertambahnya panjang rantai hidrokarbon dalam alkohol.
Apabila atom karbonnya mencapai empat atau lebih, penurunan kelarutannya sangat
jelas terlihat, dan campuran kemungkinan tidak menyatu.
E. Kelarutan alkohol-alkohol kecil di
dalam air
Perhatikan
etanol sebagai sebuah alkohol kecil sederhana. Pada etanol murni dan air murni
yang akan dicampur, gaya tarik antar-molekul utama yang ada adalah ikatan
hidrogen.
Untuk bisa
mencampur kedua larutan ini, ikatan hidrogen antara molekul-molekul air dan
ikatan hidrogen antara molekul-molekul etanol harus diputus. Pemutusan ikatan
hidrogen ini memerlukan energi.Akan tetapi, jika molekul-molekul telah
bercampur, ikatan-ikatan hidrogen yang baru akan terbentuk antara molekul air
dengan molekul etanol.
Energi
yang dilepaskan pada saat ikatan-ikatan hidrogen yang baru ini terbentuk kurang
lebih dapat mengimbangi energi yang diperlukan untuk memutus ikatan-ikatan
sebelumnya.Disamping itu, gangguan dalam sistem mengalami peningkatan, yakni
entropi meningkat. Ini merupakan faktor lain yang menentukan apakah penyatuan
larutan akan terjadi atau tidak.
F. Kelarutan yang lebih rendah dari
molekul-molekul yang lebih besar
Bayangkan
apa yang akan terjadi jika ada, katakanlah, 5 atom karbon dalam masing-masing
molekul alkohol.
Rantai-rantai
hidrokarbon menekan diantara molekul-molekul air sehingga memutus ikatan-ikatan
hidrogen antara molekul-molekul air tersebut.Ujung -OH dari molekul alkohol
bisa membentuk ikatan-ikatan hidrogen baru dengan molekul-molekul air, tetapi
"ekor-ekor" hidrogen tidak membentuk ikatan-ikatan hidrogen.Ini
berarti bahwa cukup banyak ikatan hidrogen awal yang putus tidak diganti oleh
ikatan hidrogen yang baru.
Yang
menggantikan ikatan-ikatan hidrogen awal tersebut adalah gaya-gaya dispersi van
der Waals antara air dan "ekor-ekor" hidrokarbon. Gaya-gaya tarik ini
jauh lebih lemah. Itu berarti bahwa energi yang terbentuk kembali tidak cukup
untuk mengimbangi ikatan-ikatan hidrogen yang telah terputus. Walaupun terjadi
peningkatan entropi, proses pelarutan tetap kecil kemungkinannya untuk
berlangsung.Apabila panjang alkohol meningkat, maka situasi ini semakin buruk,
dan kelarutan akan semakin berkurang.
3. Kegunaan Alkohol bagi manusia.
Halaman
ini menjelaskan secara singkat tentang beberapa kegunaan yang lebih penting
dari beberapa alkohol sederhana seperti metanol, etanol dan propan-2-ol.
A. Kegunaan etanol
1. Minuman
"Alkohol"
yang terdapat dalam minuman beralkohol adalah etanol.
2. Spirit (minuman keras) bermetil
yang diproduksi dalam skala industri
Etanol
biasanya dijual sebagai spirit (minuman keras) bermetil yang diproduksi dalam
skala industri yang sebenarnya merupakan sebuah etanol yang telah ditambahkan
sedikit metanol dan kemungkinan beberapa zat warna. Metanol beracun, sehingga
spirit bermetil dalam skala industri tidak cocok untuk diminum. Penjualan dalam
bentuk spirit dapat menghindari pajak tinggi yang dikenakan untuk minuman
beralkohol (khususnya di Inggris).
3. Sebagai bahan bakar
Etanol
dapat dibakar untuk menghasilkan karbon dioksida dan air serta bisa digunakan
sebagai bahan bakar baik sendiri maupun dicampur dengan petrol (bensin).
"Gasohol" adalah sebuah petrol / campuran etanol yang mengandung
sekitar 10 – 20% etanol.Karena etanol bisa dihasilkan melalui fermentasi, maka
alkohol bisa menjadi sebuah cara yang bermanfaat bagi negara-negara yang tidak
memiliki industri minyak untuk mengurangi import petrol mereka.
4. Sebagai pelarut
Etanol
banyak digunakan sebagai sebuah pelarut. Etanol relatif aman, dan bisa
digunakan untuk melarutkan berbagai senyawa organik yang tidak dapat larut
dalam air. Sebagai contoh, etanol digunakan pada berbagai parfum dan kosmetik.
B. Kegunaan metanol
1. Sebagai bahan bakar
Metanol
jika dibakar akan menghasilkan karbon dioksida dan air.
Metanol
bisa digunakan sebagai sebuah aditif petrol untuk meningkatkan pembakaran, atau
kegunaannya sebagai sebuah bahan bakar independen (sekarang sementara
diteliti).
2. Sebagai sebuah stok industri
Kebanyakan
metanol digunakan untuk membuat senyawa-senyawa lain – seperti metanal
(formaldehida), asam etanoat, dan metil ester dari berbagai asam. Kebanyakan
dari senyawa-senyawa selanjutnya diubah menjadi produk.
C. Kegunaan propan-2-ol
Propan-2-ol
banyak digunakan pada berbagai situasi yang berbeda sebagai sebuah pelarut.
4. Pengaruh Alkohol terhadap tubuh
manusia.
1. Pengaruh Terhadap Tubuh (Fisik dan
Mental)
Pengaruh
alkohol terhadap tubuh bervariasi, tergantung pada beberapa faktor yaitu:
2. Jenis dan jumlah alkohol yang
dikonsumsi
3. .Usia, berat badan, dan jenis kelamin
4. Makanan yang ada di dalam lambung
5. Pengalaman seseorang minum minuman
beralkohol
6. Situasi dimana orang minum minuman
beralkohol
D. Pengaruh Jangka Pendek
Walaupun
pengaruh terhadap individu berbeda-beda, terdapat hubungan antara konsentrasi
alkohol di dalam darah (Blood Alcohol Concentration- BAC) dan efeknya. Euphoria
ringan dan stimulasi terhadap perilaku lebih aktif seiring dengan meningkatnya
konsentrasi alkohol di dalam darah. Sayangnya orang banyak beranggapan bahwa
penampilan mereka menjad lebih baik dan mereka mengabaikan efek buruknya.
E. Risiko Intoksikasi
("Mabuk")
Gejala
intoksikasi alkohol yang paling umum adalah "mabuk",
"teler" sehingga dapat menyebabkan cedera dan kematian. Penurunan
kesadaran seperti alkohol yang berat demikian juga henti nafas dan kematian.
Selain kematian, efek jangka pendek alkohol menyebabkan hilangnya produktivitas
kerja (misalnya "teler", kecelakaan akibat ngebut). Sebagai tambahan
alkohol sering menyebabkan perilaku kriminal. Sebanyak 70% narapidana
menggunakan alkohol sebelum melakukan tindak kekerasan dan lebih dari 40%
kekerasan dalam rumah tangga dipengaruhi oleh alkohol.
F. Pengaruh Jangka Panjang
Mengkonsumsi
alkohol berlebihan dalam jangka panjang dapat menyebabkan:
1. Tekanan darah tinggi
2. Kerusakan jantung
3. Stroke
4. Kerusakan hati
5. Kanker saluran pencernaan
6. Gangguan pencernaan lainnya (c/o: tukak
lambung)
7. Impotensi dan berkurangnya kesuburan
8. Meningkatnya risiko terkena kanker
payudara
9. Kesulitan tidur
10. Kerusakan otak dengan perubahan
kepribadian dan suasana perasaan
11. Sulit dalam mengingat dan berkonsentrasi
Sebagai
tambahan terhadap masalah kesehatan, alkohol juga berdampak terhadap hubungan
sesama, finansial, pekerjaan, dan juga menimbulkan masalah hukum.
BAB
IV
PENUTUP
A.
KESIMPULAN
Dari makalah
di atas dapat di simpulkan bahwa Alkohol merupakan senyawa seperti air yang satu hidrogennya diganti oleh
rantai atau cincin hidrokarbon. Alkohol terbagi menjadi beberapa
jenis antara lain alkohol primer, alkohol sekunder dan tersier. Ada juga
beberapa sifat dari alkohol yaitu titik didih, ikatan hidrogen, pengaruh gaya
van der waals,kelarutan alkohol dalam air, kelarutan alkohol – alkohol kecil
dalam air dan kelarutan yang lebih rendah dari melekul – molekul yang lebih
besar. Ada pula kegunaan dari alkohol diantaranya sebagai bahan bakar, sebagai
pelarut, dan sebagai sebuah stok idustri. Namun ada pula pengaruh alkohol jika
masuk kedalam tubuh manusia pengaru jangka pendek dan pengaruh jangka panjang.
B.
SARAN
1.
Diharapkan agar mahasiswa tidak menyalahgunakan alkohol untuk kepentingan yang
tidak jelas.
2.
Diharapkan setelah membaca makalah ini mahasiswa lebih mempertimbangkan untuk
mengkonsumsi minuman – minuman yang mengandung alkohol.
No comments:
Post a Comment