Entri Populer

Kamis, 26 Februari 2015

Penggunaan Software Kimia dalam Penggambaran Struktur Molekul




 



LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK
Judul                          : Penggunaan Software Kimia dalam Penggambaran Struktur Molekul
TujuanPercobaan     : Mempelajari dan mengaplikasikan pengetahuan dan keterampilan
 menggambar struktur molekul senyawa kimia menggunakan software
 Chemsketch
Pendahuluan
ChemSketch merupakan program gratis yang digunakan untuk menggambar struktur kimia suatu molekul atau senyawa. Tidak hanya dalam bentuk 2 dimensi, ChemSketch juga dapat mengubah struktur tersebut menjadi struktur 3 dimensi, sehingga molekul lebih terlihat seperti sebenarnya. Struktur molekul tersebut dapat pula disimpan dalam berbagai format seperti *.mol dan *.s3d. Beberapa format penyimpanan seperti *.s3d seringkala membuat file gambar tidak bisa dibuka (State University,2009).
ChemSketch memiliki dua mode operasi yaitu Structure dan Draw. Mode operasi Structure hanya dapat digunakan untuk menggambar rumus struktur dua dimensi dan tiga dimensi suatu molekul atau senyawa. Mode operasi Draw tidak hanya untuk menggambar rumus struktur molekul tetapi juga dapat ditambahkan beberapa teks pendek (biasanya untuk memberi nama suatu molekul), simbol, gambar dan lain sebagainya (State University,2009)
Ada banyak ikon yang akan ditemukan saat menjalankan program ChemSketch ini, dan sangat penting untuk mengetahui masing-masing fungsi dari ikon tersebut. Pertama pastikan bahwa komputer telah menginstal program ChemSketch yaitu dengan membuka Start menu kemudian ketikkan ChemSketch di kolom pencarian. Klik pada gambar ChemSketch, kemudian akan muncul tampilan program ChemSketch. Klik OK ketika muncul dialog pembuka dan Tip Of  The Day. Klik NO jika muncul dialog untuk mengubah format penyimpanan dalam komputer. Penggambaran rumus struktur senyawa kimia dapat dilakukan setelahnya, pastikan bahwa mode Structure yang akan digunakan untuk menggambar (ACD/ChemSketch Tutorial,2008).
Ikon  dan  merupakan ikon normal yang digunakan dalam ChemSketch. Ikon ini dapat menggambar struktur kimia hidrokarbon dengan ikatan tunggal, rangkap dua dan rangkap tiga dengan dua dimensi. Klikkan pada worksheet kosong maka akan muncul molekul CH4, klik pada molekul tersebut jika ingin menambahkan gugus alkil. Klik ikatan jika ingin menjadikannya menjadi rangkap dua maupun rangkap tiga. Posisi ikatan dapat diatur dengan ikon  . Untuk menghapus atom atau molekul gunakan ikon  . Klik CTRL + Z untuk membatalkan input. Untuk mengganti input sesuai atom yang diinginkan, klik pada kolom sebelah kiri. Ada banyak pilihan atom yang dapat digunakan seperti O, N, H, F, Na, P,S, Cl, K dan masih banyak lain. Ada pula pilihan gugus lain yang dapat dipilih sesuai kebutuhan di kolom vertikal sebelah kanan, seperti gugus hidroksil, gugus propil, karboksil, amina, alkil, ada pula struktur siklik untuk cincin berantai 5, 6 dan aromatik benzena (ACD/ChemSketch Tutorial,2008)
Struktur dapat disimpan dalam berbagai format. Caranya klik tombol menu File di pojok kiri atas, kemudian beri nama dan klik Save. Untuk dapat menyimpan dalam format lain klik Save As Type setelah memberi nama. Kita juga dapat membuat polimer dengan bantuan ikon  . Ketikkan jumlah polimer (index) yang akan digunakan. Ada banyak atom yang tersedia didalam ChemSketch. Apabila ingin menggantinya dengan unsur yang diinginkan, buka Periodic Table yang tersedia didalam ChemSketch. Ikon Periodic Table ada disebelah kiri deretan vertikal, ikon nomer tiga diatas ikon C. Struktur dua dimensi yang digambar dapat dijadikan struktur tiga dimensi dengan memanfaatkan 3d Viewer. Caranya klik menu ACD/Labs di deretan menu di bagian atas. Pilih 1 3D Viewer (Freeware). Program 3D viewer akan muncul dengan latar belakang berwarna hitam. Untuk menyisipkan struktur senyawa yang digambar, kembali ke 1-ChemSketch di bagian bawah ujung sebelah kiri. Salin molekul dengan mengklik 2-Copy to 3D di bagian bawah ujung kiri. Struktur senyawa akan muncul dalam 3D Viewer namun masih dalam bentuk dua dimensi. Tampilan struktur tersebut dapat diubah dengan memilih ikon yang diinginkan disebelah atas, ada wire,stick, ball-and-stick, space-fill dan cloud. Lakukan pula optimasi geometri dengan perintah menu Tools, pilih 3D Optimization. Menu ini bertujuan untuk memunculkan atom-atom Hidrogen yang terikat. Sisipkan pula awan elektron dengan mengklik ikon disebelah pilihan bentuk strukturnya. Struktur tiga dimensi dapat pula diputar-putar dengan menggerakkan kursor. Untuk  mengganti background layar gunakan menu Options, pilih Colors, kemudian ganti dengan warna yang kita inginkan (Martoprawiro/2008).
ChemSketch digunakan untuk program yang berhubungan dengan kimia. Ada banyak pilihan yang dapat dilakukan, salah satunya adalah menyisipkan peralatan gelas yang biasa digunakan dalam praktikum kimia. Pertama ubah mode dari Structure menjadi Draw. Pilih menu Template di bagian atas (deretan menu), pilih Template Window, pilih Lab kit. Pilih peralatan gelas yang diinginkan. Reaksi kimia juga dapat digambar dengan menggunakan mode Draw. Caranya sama hanya menambahkan anak panah untuk melambangkan bahwa reaksi tersebut reaksi searah, bolak-balik, atau resonansi (ACD/ChemSketch Tutorial,2008).
Struktur dalam ChemSketch juga dapat disisipkan dalam Microsoft Word. Pertama buka Microsoft Word kemudian ketikkan beberapa kalimat pengantar yang berhubungan dengan gambar. Kembali ke program 3D Viewer, putar molekul agar tampilannya sesuai dengan yang diinginkan. Pilih menu Edit, pilih Copy, kemudian Paste di Microsoft Word (Martoprawiro/2008).
Prinsip Kerja
Sebelum menggambar menggunakan ChemSketch, harus diketahui dulu molekul apa yang dibuat dan bagaimana bentuk strukturnya.
Alat
Laptop atau PC, dan aplikasi ACD ChemSketch
Hasil
1.      Menggambar struktur sederhana

a.      
b.       menjadi
c.         

2.      Menggambar struktur  yang  lebih kompleks

3.      Memberi muatan


4.      Stereodescriptor


5.      Membuat ikatan terkoordinasi



6.      Ikatan dan muatan terdelokalisasi


7.      Markush Bond

8.      Menggambar peptide siklik :Tyr-Ala-Trp


Bahan Percobaan 2-10
1.    Percobaan 2. Identifikasi Gugus Fungsional Senyawa Organik
Nama Bahan
Rumus Struktur
Toluena
Aseton
Fenol
Klorobenzena
2,4-dinitrofenilhidrazin



Gugus Fungsi
Rumus Struktur
Hidroksil
Aldehida
Keton
Eter
Karboksil
Ester
Benzil
Karboksilat
Fenil

2.    Percobaan 3. Reaksi Kimia Beberapa Hidrokarbon
Nama Bahan
Rumus Struktur
Heksana
Toluena
 

Hidrokarbon
Rumus Struktur
Alkana
Alkena
Alkuna

3.    Percobaan 4. Rekristalisasi
Nama Bahan
Rumus Struktur
Etanol
Aseton
Toluena
  
4.    Percobaan 5. Distilasi Minyak Atsiri
Nama Bahan
Rumus Struktur
Minyak Atsiri






5.    Percobaan 6. Isolasi Eugenol
Nama Bahan
Rumus Struktur
Eugenol

6.    Percobaan 7. Isolasi Trimiristin dari Biji Pala
Nama Bahan
Rumus Struktur
Trimiristin

7.    Percobaan 8. Ekstraksi Piperin dari Buah Lada
Nama Bahan
Rumus Struktur
Piperin

8.    Percobaan 9. Ekstraksi Pigmen dan Analisa TLC-nya
Nama Bahan
Rumus Struktur
Karotenoid

9.    Percobaan 10. Ekstraksi Kafein dan Pemurniannya dengan Proses Sublimasi
Nama Bahan
Rumus Struktur
Kafein

Alat Percobaan 2-10
1.    Percobaan 2. Identifikasi Gugus Fungsional Senyawa Organik
Nama Alat
Gambar
Set alat Destilasi

2.    Percobaan 3. Reaksi Kimia Beberapa Hidrokarbon
Nama Alat
Gambar
Gelas Beker
Erlenmeyer



3.    Percobaan 4. Rekristalisasi
Nama Alat
Gambar
Mortar
Corong Buchner

4.    Percobaan 5. Distilasi Minyak Atsiri
Nama Alat
Gambar
Set alat Destilasi

5.     Percobaan 6. Isolasi Eugenol
Nama Alat
Gambar
Corong Pisah
Penangas Air
Rotari Evaporator
  
6.     Percobaan 7. Isolasi Trimiristin dari Biji Pala
Nama Alat
Gambar
Kondensor Refluk
Mortar
Labu Alas Bulat
Termometer

7.    Percobaan 8. Ekstraksi Piperin dari Buah Lada
Nama Alat
Gambar
Labu Alas Bulat
Kondensor Refluk
Penangas Air


     
8.    Percobaan 9. Ekstraksi Pigmen dan Analisa TlC-nya
Nama Alat
Gambar
Mortar

9.    Percobaan 10. Ekstraksi Kafein dan Pemurniannya dengan Proses Sublimasi
Nama Alat
Gambar
Corong Pisah
Rotari Evaporator
Corong Buchner

 



Referensi                                                                                                 
ACD/ChemSketch. 2008. Tutorial Drawing Chemical Structures And Graphical Images. http://www.acdlabs.com/download/chemsk.html
Martoprawiro. 2008. Chemsketch: Membuat Molekul di Windows. http://e-learning.unej.ac.id
State University. 2009. ChemSketch Tutorial. http://www.erfolgkimia.com/chemsketch.html
Student’s House. 2008. Basic ChemSketch Tutorial. www.scubed.info
Tim Penyusun. 2014. Petunjuk Praktikum Kimia Organik. Jember: Universitas Jember.
Nama Praktikan
Lubabah Putri Dhuha