Organic Synthesis — Building Carbon-Based Molecules

11 eksperimen

Organic synthesis experiments teach students to construct carbon-based molecules through controlled reactions. From simple esterification (making fruit-scented esters) to multi-step synthesis of pharmaceutical compounds, these experiments develop practical skills in reaction setup, purification, and characterization that are essential for careers in chemistry, pharmacology, and materials science.

Learning Objectives

Master fundamental organic techniques: reflux, distillation, extraction, recrystallization, and thin-layer chromatography (TLC). Understand reaction mechanisms (SN1, SN2, electrophilic addition), calculate theoretical yields, determine percent yield, and assess product purity using melting point and spectroscopic methods.

Key Techniques

Reflux prevents solvent loss during prolonged heating. Liquid-liquid extraction separates products using immiscible solvents and a separatory funnel. Recrystallization purifies solids by dissolving in hot solvent and slowly cooling. Rotary evaporators remove solvent under reduced pressure. TLC monitors reaction progress with Rf value comparison.

Equipment Overview

Required: round-bottom flasks, reflux condensers, heating mantles, separatory funnels, rotary evaporator, TLC plates and UV lamp, melting point apparatus. Advanced: Schlenk lines for air-sensitive reactions, NMR and IR spectrometers for product characterization.

Ekstraksi Kafein dari Teh

Mengisolasi alkaloid alami menggunakan ekstraksi cair-cair

Ekstrak kafein dari daun teh menggunakan ekstraksi cair-cair dengan diklorometana, mendemonstrasikan ekstraksi pelarut dan isolasi produk alami.

Advanced (University) · 90 min · 8 langkah

Esterifikasi Fischer Etil Asetat

Mensintesis ester dengan aroma buah

Sintesis etil asetat (aroma penghapus cat kuku) melalui esterifikasi Fischer asam asetat dan etanol, dikatalisis oleh asam sulfat.

Advanced (University) · 90 min · 8 langkah

Kondensasi Aldol (Dibenzalaseton)

Mensintesis senyawa penyerap UV yang digunakan dalam tabir surya

Sintesis dibenzalaseton melalui kondensasi aldol silang antara benzaldehida dan aseton, mendemonstrasikan pembentukan ikatan karbon-karbon.

Advanced (University) · 75 min · 8 langkah

Pembuatan Nilon 6,10 (Trik Tali Nilon)

Menarik helai nilon berkelanjutan dari antarmuka

Sintesis nilon 6,10 di antarmuka dua larutan yang tidak dapat bercampur dan tarik helai berkelanjutan dari gelas kimia.

Intermediate (High School) · 30 min · 6 langkah

Pembuatan Sabun dengan Saponifikasi

Mengubah lemak menjadi sabun menggunakan natrium hidroksida

Buat sabun dengan saponifikasi minyak nabati dengan natrium hidroksida, mendemonstrasikan hidrolisis ikatan ester dalam trigliserida.

Intermediate (High School) · 60 min · 8 langkah

Preparasi Asetaminofen (Parasetamol)

Mensintesis analgesik melalui pembentukan ikatan amida

Sintesis asetaminofen (parasetamol) dengan asetilasi p-aminofenol dengan anhidrida asetat, mendemonstrasikan pembentukan ikatan amida.

Advanced (University) · 80 min · 8 langkah

Produksi Biodiesel dari Minyak Nabati

Mengubah minyak goreng menjadi biodiesel melalui transesterifikasi

Ubah minyak nabati menjadi biodiesel (metil ester asam lemak) dengan transesterifikasi yang dikatalisis basa dengan metanol.

Intermediate (High School) · 60 min · 8 langkah

Sintesis Aspirin (Asam Asetilsalisilat)

Membuat salah satu obat paling umum di dunia

Sintesis aspirin (asam asetilsalisilat) dengan asetilasi asam salisilat dengan anhidrida asetat, dan nilai kemurnian dengan penentuan titik leleh.

Advanced (University) · 90 min · 9 langkah

Sintesis Lendir (PVA Terikat Silang)

Membuat cairan non-Newton dengan mengikat silang polivinil alkohol

Buat lendir dengan mengikat silang polivinil alkohol (PVA) dengan natrium borat, mendemonstrasikan kimia polimer dan perilaku cairan non-Newton.

Beginner (Middle School) · 20 min · 6 langkah

Sintesis Luminol

Membuat senyawa kemiluminesensi dari asam 3-nitroftalat

Sintesis luminol (3-aminoftalilhidrazida) dan demonstrasikan reaksi kemiluminesensnya dengan hidrogen peroksida.

Professional (Lab) · 120 min · 8 langkah

Sintesis Minyak Pisang (Isoamil Asetat)

Membuat ester yang bertanggung jawab atas rasa pisang

Sintesis isoamil asetat (minyak pisang) melalui esterifikasi Fischer asam asetat dan isoamil alkohol, mendemonstrasikan bagaimana ester menciptakan rasa buah.

Advanced (University) · 90 min · 7 langkah