Dasar TeoriMolekul sabun berbentuk rantai panjang panjang dan satu gugus ionik yang besifat sangat polar. Pada seluruh rantai panjangnya, strukturnya tepat sama dengan molekul minyak sehingga memiliki keakraban dengan molekul minyak (bersifat hidrofilik). Sementara pada bagian kepala, ada sepasang atom yang bermuatan listrik yang hanya senang bergabung dengan molekul air (bersifat hidrofobik). Kepala inilah yang membuat seluruh molekul sabun menyatu dengan air.Sabun adalah salah satu senyawa kimia tertua yang pernah dikenal. Sabun sendiri tidak pernah secara aktual ditemukan, namun berasal dari pengembangan campuran antara senyawa alkali dan lemak/minyak.Bahan pembuatan sabun terdiri dari dua jenis, yaitu bahan baku dan bahan pendukung. Bahan baku dalam pembuatan sabun adalah minyak atau lemak dan senyawa alkali (basa). Bahan pendukung dalam pembuatan sabun digunakan untuk menambah kualitas produk sabun, baik dari nilai guna maupun dari daya tarik. Bahan pendukung yang umum dipakai dalam proses pembuatan sabun di antaranya natrium klorida, natrium karbonat, natrium fosfat, parfum, dan pewarna.Sabun dibuat dengan cara mencampurkan larutan NaOH / KOH dengan minyak atau lemak. Melalui reaksi kimia, NaOH / KOH mengubah Minyak / Lemak menjadi Sabun. Proses ini disebut Saponifikasi. Reaksi penyabunan (saponifikasi) dengan menggunakan alkali adalah adalah reaksi trigliserida dengan alkali (NaOH atau KOH) yang menghasilkan sabun dan gliserin. Reaksi penyabunan dapat ditulis sebagai berikut :C3H5(OOCR)3 + 3 NaOH C3H5(OH)3 + 3 NaOOCRReaksi pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai produk utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk samping juga memiliki nilai jual. Sabun merupakan garam yang terbentuk dari asam lemak dan alkali. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih mudah larut dan memiliki struktur sabun yang lebih keras. Sabun memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, tetapi sabun tidak larut menjadi partikel yang lebih kecil, melainkan larut dalam bentuk ion.Sabun pada umumnya dikenal dalam dua wujud, sabun cair dan sabun padat. Perbedaan utama dari kedua wujud sabun ini adalah alkali yang digunakan dalam reaksi pembuatan sabun. Sabun padat menggunakan natrium hidroksida/soda kaustik (NaOH), sedangkan sabun cair menggunakan kalium hidroksida (KOH) sebagai alkali. Selain itu, jenis minyak yang digunakan juga mempengaruhi wujud sabun yang dihasilkan. Minyak kelapa akan menghasilkan sabun yang lebih keras daripada minyak kedelai, minyak kacang, dan minyak biji katun.Dasar Teori

Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau triasilgliserol. Kedua istilah ini berarti trimester (dari) gliserol. Perbedaan antara suatu lemak dan suatu minyak bersifa sebarang: pada temperature kamar lemak berbentuk padat dan minyak bersifat cair. Sebagian besar gliserida pada hewan adalah berupa lemak, sedangkan gliserda dalam tumbuhan cenderung berupa minyak; karena itu biasa terdengar ungkapan lemak hewani (lemak babi, lemak sapi) dan minyak nabati (minyak jagung, minyak bunga matahari).Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang disebut asam lemak, umumnya mempunyai rantai hidrokarbon panjang dan tak bercabang. Lemak dan minyak seringkali diberi nama sebagai derivate asam-asam lemak ini. Misalnya, tristearat dari gliserol diberi nama tristearin, dan tripalmitat dari gliserol, disebut tripalmitin. Minyak dan lemak dapat juga diberi nama dengan cara yang biasa dipakai untuk penamaan suatu ester: sebagai contoh, gliseril tristearat dan gliseril tripalmitat. Kebanyakan lemak dan minyak yang terdapat dalam alam merupakan trigliserida campuran- artinya, ketiga bagian asam lemak dan gliserida tidaklah sama.Rantai hidrokarbon dalam suatu asam lemak dapat bersifat jenuh atau dapat pula mengandung ikatan-ikatan rangkap. Asam lemak yang tersebar paling merata dalam alam, yaitu asam oleat, mengandung satu ikatan rangkap. Asam-asam lemak dengan lebih dari satu ikatan rangkap adalah tidak lazim, terutama dalam minyak nabati; minyak-minyak ini disebut poliunsaturat (polyunsaturated). (Fessenden, 1982)Reaksi penyabunan (saponifikasi) dengan menggunakan alkali adalah reaksi trigliserida dengan alkali (NaOH atau KOH) yang menghasilkan sabun dan gliserin. Reaksi penyabunan dapat ditulis sebagai berikut:

CH(OOR) + 3NaOH CH(OH) + 3NaOOCRReaksi pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai produk utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk samping juga memiliki nilai jual. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih mudah larut dan memiliki sruktur sabun yang lebih keras. Sabun memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, tetapi sabun tidak larut menjadi partikel yang lebih kecil, melainkan larut dalam bentuk ion. Pada proses saponifikasi trigliserida dengan suatu alkali, kedua reaktan tidak mudah tercampur. Reaksi saponifikasi dapat mengkatalis dengan sendirinya pada kondisi tertentu dimana pembentukan produk sabun mempengaruhi proses emulsikedua reaktan tersebut, menyebabkan suatupercepatan pada kecepatan reaksi.Detergen merupakan penyempurnaan dari sabun dan kelebihannya adalah bisa mengatasi air sadah dan larutan asam, serta harganya lebih murah. Detergen sering disebut dengan istilah detergen sintesis yaitu detergen yang dibuat berasal dari bahan-bahan sintesis. (Luis,S. 1994)Ketidakuntungan sabun muncul bila digunakan dalam air sadah, yang mengandung kation-kation logam tertentu, seperti Ca, Mg, Fe, kation-kation tersebut menyebabkan garam-garam natrium atau kalium dari asam karboksilat yang semula larut menjadi garam-garam karboksilat yang tidak larut. (Sastrohamidjojo, 2005)Sabun memiliki sifat sebagai berikut:a. Sabun adalah garam alkali dari asam lemak suku tinggi, sehingga akan dihidrolisis parsial oleh air. Karena itu larutan sabun dalam air bersifat basa.b. Jika larutan sabun dalam air diaduk, maka akan menghasilkan buih, peristiwa ini tidak terjadi pada air sadah. Dalam hal ini sabun dapat menghasilkan buih setelah garam Mg atau Ca mengendap dalam air.

CH(CH)COONa + CaSONaSO Ca(CH(CH)COO)c. Sabun mempunyai sifat membersihkan. Sifat ini disebabkan proses kimi koloid, sabun (garam natrium dari asam lemak) digunakan untuk mencuci kotoran yang bersifat polar maupun nonpolar. Molekul sabun memiliki rantai hydrogen CH(CH) yang bertindak sebagai ekor yang bersifat hidrofobik (tidak suka air) dan larut dalam zat organic. Sedangkan COONa sebagai kepala yang bertindak sebagai hidrofilik (suka air). (Bairley,AE. 1950)

Pengertian SaponifikasiSaponifikasi adalah reaksi pembentukan sabun, yang biasanya dengan bahan awal lemak dan basa. Nama lain reaksi saponifikasi adalah reaksi penyabunan. Dalam pengertian teknis, reaksi saponifikasi melibatkan basa (soda kaustik NaOH) yang menghidrolisis trigliserida. Trigliserida dapat berupa ester asam lemak membentuk garam karboksilat. Saponifikasi TrigliseridaMinyak sayuran dan lemak hewani merupakan bahan utama untuk reaksi saponifikasi. Trigliserida dapat diubah menjadi sabun dalam proses satu atau dua tahap. Pada proses satu tahap, trigliserida diperlakukan dengan basa kuat yang akan memutus ikatan ester dan menghasilkan garam asam lemak dan gliserol. Proses ini digunakan dalam industri gliserol. Dengan cara ini, sabun juga dihasilkan dengan cara pengendapan. Peristiwa ini disebut dengan salting out oleh NaCl jenuh.Angka PenyabunanDalam reaksi saponifikasi, dikenal dengan angka saponifikasi atau angka penyabunan. Angka penyabunan adalah jumlah basa yang diperlukan untuk dapat melangsungkan saponifikasi terhadap sampel lemak.Mekanisme Hidrolisis BasaMekanisme pemutusan ikatan ester oleh basa melibatkan reaksi kesetimbangan. Anion hidroksida menyerang gugus karbonil ester. Produk intermediet disebut dengan ortoester.

Pemutusan alkoksida menghasilkan asam karboksilat.

Alkoksida lebih basa daripada basa konjugat dari asam karboksilat. Dengan demikian, transfer proton menjadi lebih cepat.

Prinsip Kerja DeterjenPosted on 19 April 2011 by Urip Kalteng

Ilustrasi dari Flicker oleh AdamantineKimia dari About dot comhttp://urip.wordpress.comDeterjen dan sabun digunakan sebagai pembersih karena air murni tidak dapat menghapus atau menghilangkan kotoran pakaian/barang yang berminyak, atau terkena pengotor organik lainnya. Sabun membersihkan dengan bertindak sebagai emulsi. Pada dasarnya, sabun memungkinkan minyak dan air untuk bercampur sehingga kotoran berminyak dapat dihilangkan selama pencucian. Deterjen kemudian dikembangkan untuk mengatasi kekurangan lemak hewan dan sayuran yang digunakan untuk membuat sabun selama Perang Dunia I dan Perang Dunia II.Deterjen adalah surfaktan, yang dapat dihasilkan dengan mudah dari petrokimia. Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air, pada dasarnya membuatnya lebih basah sehingga lebih mungkin untuk berinteraksi dengan minyak dan lemak. Deterjen modern mengandung lebih dari sekedar surfaktan. Produk pembersih juga mengandung enzim untuk mendegradasi protein berbasis noda, pemutih untuk penghilang warna noda dan menambah daya agen pembersih, dan pewarna biru untuk melawan penguningan.Seperti sabun, deterjen memiliki rantai molekul hidrofobik atau rantai molekul yg tidak suka air dan komponen hidrofilik atau rantai molekul suka-air. Hidrokarbon hidrofobik yang ditolak oleh air, tapi ditarik oleh minyak dan lemak. Dengan kata lain berarti bahwa salah satu ujung molekul akan tertarik ke air, sementara sisi lain mengikat minyak. Air bersabun yang mengelilinginya (kotoran) memungkinkan sabun atau deterjen untuk menarik kotoran dari pakaian atau piring dan masuk ke dalam air bilasan untuk selanjutnya dapat dipisahkan.

Ilustrasi dari http://www.tutorvista.com/content/chemistry/chemistry-iv/surface-chemistry/soaps.phpAir hangat atau panas mencairkan lemak dan minyak sehingga lebih mudah bagi sabun atau deterjen untuk melarutkan kotoran dan menariknya ke dalam air bilasan. Deterjen mirip dengan sabun, tapi mereka cenderung kurang untuk membentuk buih dan tidak dipengaruhi oleh adanya mineral dalam air (air keras).Deterjen modern dapat dibuat dari petrokimia atau oleokimia yang berasal dari tumbuhan dan hewan. Alkali dan agen pengoksidasi adalah juga bahan kimia yang ditemukan dalam deterjen.Berikut adalah fungsi molekul ini:Petrokimia / OleokimiaLemak dan minyak adalah rantai hidrokarbon yang tertarik dengan kotoran berminyak dan berminyak.PengoksidasiBelerang trioksida, etilen oksida, dan asam sulfat adalah salah satu molekul yang digunakan untuk memproduksi komponen hidrofilik dari surfaktan. Pengoksidasi menyediakan sumber energi untuk reaksi kimia. Senyawa ini sangat reaktif dan juga bertindak sebagai pemutih.AlkalisKalium hidroksida dan natrium hidroksida digunakan dalam deterjen dan juga digunakan dalam pembuatan sabun. Alkali-alkali itu bertindak menyediakan ion yang bermuatan positif untuk mempromosikan reaksi kimia.Sumber dari http://chemistry.about.com/od/howthingswork/f/detergentfaq.htm. Diterjemahkan dengan menggunakan google translate dan dilakukan adaptasi seperlunya.Tulisan sejenis ada di http://www.adipedia.com/2010/06/bagaimana-cara-kerja-deterjen.htmlSesuai dengan pembelajaran kimia SMA kelas XI bahasan koloid.

PEMBAHASANPercoaan ini memiliki tujuan untuk mempelajari proses saponifikasi suatu lemak dengan menggunakan kalium hidroksida (KOH) dan natrium hidroksida (NaOH) dan mempelajari perbedaan sifat sabun dan detergen.Sabun adalah garam logam alkali dari asam-asam lemak, dimana dalam percobaan ini alkali yang dimaksud adalah kalium (K) dan natrium (Na). Reaksi pembentukan sabun ini disebut sebagai reaksi saponifikasi atau reaksi penyabunan. Reaksi saponifikasi dengan menggunakan natrium hidroksida (NaOH) adalah sebagai berikut:

CHOC(CH)CH CHOH(KALOR) CHOC(CH)CH + 3NaOH CHOH + 3CH(CH)CONa CHOC(CH)CH CHOH

TristearinGliserolSodium Stearat (suatu sabun Na) Dan reaksi saponifikasi dengan menggunakan KOH adalah sebagai berikut: O HCOCRHCOHRCOOK O HCOCR + 3KOH HCOH + RCOOK O HCOCR HCOHRCOOK

TriasilgliseridaGliserolsabun kalium(Tim Penyusun Kimia FMIPA, 2012)

Dai reaksi-reaksi diatas dapat diketahui bahwa sabun mengandung terutama garam C dan C, namun dapat juga mengandung beberapa karboksilat dengan bobot atom lebih rendah yang dihasilkan dari reaksi suatu minyak atau lemak dengan alkali, dalam hal ini natrium dan kalium yang menghasilkan gliserol dan suatu sabun natrium dan kalium sebagai produk utama. Sabun yang dihasilkan memiliki kemampuan mengemulsi kotoran berminyak. Hal ini disebabkan oleh dua sifat sabun yaitu, pertama rantai hidrokarbon sebuah molekul sabun larut dalam zat nonpolar, seperti tetesan-tetesan minyak. Kedua, ujung anion molekul sabun yang tertarik pada air ditolak oleh ujung anion molekul-molekul sabun yang menyembul dari tetesan-tetesan minyak lain. Karena tolak-menolak antara tetes-tetes sabun-minyak, maka minyak itu tidak dapat saling bergabung, tetapi tetap tersuspensi.Pada perlakuan larutan sabun dengan asam klorida encer akan menghasilkan campuran asam lemak:

RCOOKRCOOHRCOOK + 3HCL RCOOH + 3KClRCOOKRCOOH

Pada pembuatan sabun kalium, setelah 3 ml minyak dimasukkan ke dalam gelas beker ditambahkan 20 ml KOH/etanol 10% dan dipanaskan sambil diaduk. Etanol disini berfungsi sebagai pelarut yang semakin lama semakin habis karena menguap, hal ini disebabkan karena titik didih etanol yang lebih rendah daripada minyak. Pemanasan dilakukan untuk mempercepat reaksi, karena dengan kenaikan suhu, maka energi kinetic akan semaki cepat sehingga reaksi berlangsung lebih cepat. Setelah itu akan terbentuk sabun kalium. Hasil kesempurnaan saponifikasi dapat dites dengan meneteskan hasil reaksi ke dalam air, yaitu semakin sedikit atau tidak ada tetesan lemak dalam air, maka reaksi saponifikasi berlangsung semakin smepurna. Hasil tersebut memiliki wujud padatan berwarna kuning gading dengan bau yang menyerupai lemari kayu.Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

O HCOCRHCOHRCOOK O HCOCR + 3KOH HCOH + RCOOK O HCOCR HCOHRCOOK

Kemudian sabun yang dihasilkan digunakan untuk membuat sabun natrium. Sabun kalium yang dihasilkan ditambahkan NaCl jenuh. Hal ini bertujuan untuk memisahkan sabun dari produk sampingan dari reaksi sebelumnya, yaitu gliserol. Setelah itu akan terbentuk suatu yang berbentuk padatan setelah dilakukan penyaringan dengan menggunakan kertas saring. Padatan inilah yang disebut dengan sabun natrium yang memiliki waena kuning gading.Pada percobaan analisis asam lemak dari sabun, padatan sabun kalium dan sabun natrium diuji kelarutannya dalam aseton. Setelah ditambahkan aseton 2 ml ditambahkan HCl dengan tujuan memberikan suasana asam pada larutan dimana keasaman diukur dengan menggunakan kertas lakmus. Reaksi sabun kalium dengan HCl adalah sebagai berikut:

K + HCl KClDan reaksi antara sabun natrium dengan HCl:Na + HCl NaClAseton merupakan senyawa yang memiliki sifat polar. Campuran asam lemak dari sabun kalium dan natrium dapat larut dalam asetons esuai asas like dissolve like, yaitu senyawa yang memiliki kemiripan kemolaran akan saling melarutkan. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa sabun kalium lebih cepat larut dalam aseton daripada sabun natrium, hal ini dikarenakan K yang lebih mudah lepas daripada Na. Sehingga sabun kalium akan lebih cepat larut. Sabun natrium juga dapat larut dalam aseton, karena minyak memiliki rantai karbon yang panjang dan bersifat nonpolar. Sehingga sesuai asas like dissolve like minyak tidak dapat larut dalam aseton yang bersifat polar.Pada percobaan sifat sabun dan detergen, minak kelapa sawit dioleskan pada tiga gelas arloji dan dibersihkan masing-masing dengan menggunakan tiga tetes larutan sabun natrium, tiga tetes sabun kalium, dan tiga tetes larutan sabun detergen dengan tujuan untuk mengetahui kemampuan membersihkan atau mengikat lemak pada masing-masing sabun. Dari hasil percobaan diketahui bahwa sabun kalium dapat mengikat lemak dalam jumlah yang sedikit. Pada sabun natrium dapat mengikat lemak namun lebih sedikit dari sabun kalium. Sedangkan sabun detergen memiliki kemampuan mengikat lemak paling tinggi. Hal ini dikarenakan detergen memiliki sifat dapat mengemulsi lemak secara sempurna, yaitu bagian nonpolar dari ujung-ujung hidrokarbon pada detergen megelilingi tetesan minyak secara merata, sehingga detergen dapat mengemulsikan lemak. Sedangkan pada sabun natrium dan kalium, sabun kalium dapat melarutkan minyak/lemak lebih banyak dari sabun natrium. Hal ini disebabkan karena sabun kalium merupakan sabun lunak, sehingga akan memiliki kemampuan melarutkan lemak daripada sabun natrium.Pada percobaan efek ion sadah (kemampuan sebagai surfaktan) penggojokan yang dilakukan memiliki tujuan agar pencampuran berjalan sempurna dan tercampur secara merata. Dalam hal ini percobaan dilakukan untuk mengetahui kemampuan sabun dalam air sadah, yaitu air yang mengandung kation divalent Ca, Mg, dan Fe, yang dapat membentuk endapan.Dari hasil percobaan didapatkan bahwa pada larutan CaCl, MgCl, dan FeCl dan air kran yang ditambahkan pada sabun kalium dan sabun natrium, semuanya terbentuk endapan-endapan. Sedangkan pada sabun detergen tidak ditemukan adanya endapan. Hal ini membuktikan bahwa sabun detergen dapat bekerja secara efektif dalam air sadah dengan bukti bahwa tidak ditemukannya endapan pada sabun detergen saat direaksikan dengan air sadah. Pada sabun kalium dan natrium adanya kation divalent Ca, Mg, Fe akan membentuk endapan denagn anion karboksilat dari sabun.Reaksi-reaksi dari detergen dengan kation divalent sebagai berikut:Detergen dengan Ca2ROSONa + Ca (ROSO)Ca + 2NaDetergen dengan Mg2ROSONa + Mg (ROSO)Mg + 2NaDetergen dengan Fe2ROSONa + Fe (ROSO)Fe + 2NaReaksi sabun kalium dengan Ca2RCOOK + Ca (RCOO)Ca + 2KReaksi sabun kalium dengan Mg2RCOOK + Mg (RCOO)Mg + 2KReaksi sabun kalium dengan Fe2RCOOK Fe (RCOO)Fe + 2KReaksi sabun natrium dengan Ca2RCOONa + Ca (RCOO)Ca + 2NaReaksi sabun natrium dengan Mg2RCOONa + Mg (RCOO)Mg + 2NaReaksi sabun natrium dengan Fe2RCOONa + Fe (RCOO)Fe + 2Na