ASAM TARTARAT: STRUKTUR, APLIKASI DAN SIFAT - KIMIA - 2025

The asam tartarat merupakan senyawa organik yang rumus molekul adalah COOH (CHOH) ₂ COOH. Ini memiliki dua kelompok karboksil; artinya, ia dapat melepaskan dua proton (H ⁺ ). Dengan kata lain, ini adalah asam diprotik. Itu juga dapat diklasifikasikan sebagai asam aldarat (gula asam) dan turunan dari asam suksinat.

Garamnya telah dikenal sejak jaman dahulu kala dan merupakan salah satu produk sampingan dari pembuatan anggur. Ini mengkristal sebagai sedimen putih yang dibaptis sebagai "berlian anggur", yang menumpuk di gabus atau di dasar tong dan botol. Garam ini adalah kalium bitartrat (atau asam kalium tartrat).

Garam asam tartarat merupakan salah satu bahan sekunder dalam pembuatan anggur

Garam asam tartarat memiliki kesamaan keberadaan satu atau dua kation (Na ⁺ , K ⁺ . NH ₄ ⁺ , Ca ²⁺ , dll.) Karena, ketika melepaskan kedua protonnya, ia tetap bermuatan negatif dengan muatan sebesar -1 (seperti garam bitartrate) atau -2.

Senyawa ini kemudian menjadi objek kajian dan pengajaran teori-teori organik yang berkaitan dengan aktivitas optik, lebih tepatnya dengan stereokimia.

Di mana letaknya?

Asam tartarat adalah komponen dari banyak tumbuhan dan makanan, seperti aprikot, alpukat, apel, asam, biji bunga matahari, dan anggur.

Dalam proses penuaan anggur, asam ini - pada suhu dingin - bergabung dengan kalium untuk membentuk kristal sebagai tartrat. Dalam anggur merah konsentrasi tartrat ini lebih rendah, sedangkan anggur putih lebih melimpah.

Tartrat adalah garam dari kristal putih, tetapi ketika mereka menutupi kotoran dari lingkungan alkohol, mereka memperoleh warna kemerahan atau ungu.

Struktur

Pada gambar atas struktur molekul asam tartarat diwakili. Gugus karboksil (-COOH) terletak di ujung lateral dan dipisahkan oleh rantai pendek dua karbon (C ₂ dan C ₃ ).

Pada gilirannya, masing-masing karbon ini terkait dengan H (bola putih) dan gugus OH. Struktur ini dapat memutar ikatan C ₂ –C ₃ , sehingga menghasilkan berbagai konformasi yang menstabilkan molekul.

Yaitu, ikatan pusat molekul berputar seperti silinder yang berputar, bergantian dengan pengaturan spasial gugus -COOH, H dan OH (proyeksi Newman).

Misalnya, pada gambar, kedua gugus OH mengarah ke arah yang berlawanan, yang berarti keduanya berada dalam posisi anti satu sama lain. Hal yang sama terjadi dengan gugus -COOH.

Konformasi lain yang mungkin adalah sepasang kelompok gerhana, di mana kedua kelompok berorientasi pada arah yang sama. Konformasi ini tidak akan memainkan peran penting dalam struktur senyawa jika semua gugus karbon C ₂ dan C ₃ sama.

Karena empat gugus berbeda dalam senyawa ini (-COOH, OH, H, dan sisi lain molekul), karbonnya asimetris (atau kiral) dan menunjukkan aktivitas optik yang terkenal.

Cara kelompok yang diatur di C ₂ dan C ₃ karbon dari asam tartarat menentukan beberapa struktur yang berbeda dan properti untuk senyawa yang sama; artinya, memungkinkan adanya stereoisomer.

Aplikasi

Di industri makanan

Ini digunakan sebagai penstabil eulsi di toko roti. Ini juga digunakan sebagai bahan dalam ragi, selai, gelatin, dan minuman berkarbonasi. Ia juga melakukan fungsi sebagai agen pengasaman, ragi dan sekuestrasi ion.

Asam tartarat ditemukan dalam makanan ini: kue, permen, coklat, cairan bersoda, makanan yang dipanggang, dan anggur.

Dalam produksi anggur, digunakan untuk membuatnya lebih seimbang, dari segi rasa, dengan menurunkan pH-nya.

Di industri farmasi

Ini digunakan dalam pembuatan pil, antibiotik dan pil effervescent, serta dalam obat-obatan yang digunakan dalam pengobatan penyakit jantung.

Di industri kimia

Ini digunakan dalam fotografi serta dalam pelapisan listrik dan merupakan antioksidan ideal untuk pelumas industri.

Itu juga digunakan sebagai pemulung ion logam. Bagaimana? Memutar ikatannya sedemikian rupa sehingga dapat menemukan atom oksigen dari gugus karbonil, kaya elektron, di sekitar spesies bermuatan positif ini.

Di industri konstruksi

Ini memperlambat proses pengerasan plester, semen dan plester, membuat penanganan material ini lebih efisien.

Properti

- Asam tartarat dipasarkan sebagai bubuk kristal atau kristal putih agak buram. Ini memiliki rasa yang enak, dan sifat ini menunjukkan anggur berkualitas baik.

- Mencair pada suhu 206 ºC dan terbakar pada suhu 210 ºC. Ini sangat larut dalam air, alkohol, larutan dasar dan boraks.

- Densitasnya 1,79 g / mL pada suhu 18ºC dan memiliki dua konstanta keasaman: pKa ₁ dan pKa ₂ . Artinya, masing-masing dari dua proton asam memiliki kecenderungannya sendiri untuk dilepaskan ke media air.

- Karena memiliki gugus -COOH dan OH, ia dapat dianalisis dengan spektroskopi inframerah (IR) untuk penentuan kualitatif dan kuantitatifnya.

- Teknik lain seperti spektroskopi massa, dan resonansi magnetis nuklir, memungkinkan dilakukannya analisis sebelumnya pada senyawa ini.

Stereokimia

Asam tartarat adalah senyawa organik pertama yang mengembangkan resolusi enansiomerik. Apa artinya ini? Artinya, stereoisomernya dapat dipisahkan secara manual berkat karya penelitian ahli biokimia Louis Pasteur, pada tahun 1848.

Dan apa stereoisomer dari asam tartarat? Ini adalah: (R, R), (S, S) dan (R, S). R dan S adalah konfigurasi spasial karbon C ₂ dan C ₃ .

Asam tartarat (R, R), yang paling "alami", memutar cahaya terpolarisasi ke kanan; asam tartarat (S, S) memutarnya ke kiri, berlawanan arah jarum jam. Dan akhirnya, asam tartarat (R, S) tidak memutar cahaya terpolarisasi, menjadi tidak aktif secara optik.

Louis Pasteur, dengan menggunakan mikroskop dan pinset, menemukan dan memisahkan kristal asam tartarat yang menunjukkan pola "tangan kanan" dan "tangan kiri", seperti pada gambar di atas.

Jadi, kristal "tangan kanan" adalah kristal yang dibentuk oleh enansiomer (R, R), sedangkan kristal "tangan kiri" adalah kristal dari enansiomer (S, S).

Namun, kristal asam tartarat (R, S) tidak berbeda dari yang lain, karena keduanya menunjukkan karakteristik tangan kanan dan kiri pada saat yang bersamaan; oleh karena itu, mereka tidak dapat "diselesaikan".

Referensi

1. Monica Yichoy. (7 November 2010). Sedimen dalam anggur. . Diperoleh dari: flickr.com
2. Wikipedia. (2018). Asam tartarat. Diperoleh pada 6 April 2018, dari: en.wikipedia.org
3. PubChem. (2018). Asam tartarat. Diperoleh pada 6 April 2018, dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Memahami wine tartrates. Diperoleh pada 6 April 2018, dari: jordanwinery.com
5. Acipedia. Asam tartarat. Diperoleh pada 6 April 2018, dari: acipedia.org
6. Pochteca. Asam tartarat. Diperoleh pada 6 April 2018, dari: pochteca.com.mx
7. Dhaneshwar Singh dkk. (2012). Tentang Asal Ketidakaktifan Optik Asam meso-Tartarat. Departemen Kimia, Universitas Manipur, Canchipur, Imphal, India. J. Chem. Pharm. Res., 4 (2): 1123-1129.