esterifikasi asam lemak bebas

Download esterifikasi asam lemak bebas

Post on 17-Sep-2015

12 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

esterifikasi asam lemak bebas

TRANSCRIPT

  • iESTERIFIKASI ASAM LEMAK BEBAS

    DALAM MINYAK JELANTAH DENGAN KATALIS

    TiO2/MONTMORILLONIT DAN PENGARUHNYA TERHADAP

    BIODIESEL YANG DIHASILKAN

    Disusun Oleh :

    SYIFAUZ ZAHRIYAH

    M0304014

    SKRIPSI

    Ditulis dan diajukan untuk memenuhi sebagian

    persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains Kimia

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS SEBELAS MARET

    SURAKARTA

    2009

  • ii

    HALAMAN PENGESAHAN

    Skripsi ini dibimbing oleh :

    Pembimbing I

    I. F. Nurcahyo, M.Si NIP. 132 308 801

    Pembimbing II

    Yuniawan Hidayat, M.Si NIP. 132 308 802

    Dipertahankan didepan TIM Penguji Skripsi pada :

    Hari : Senin

    Tanggal : 18 Mei 2009

    Anggota TIM Penguji :

    1. Drs. Patiha, M.S

    NIP. 130 935 385

    2. Maulidan Firdaus, M.Sc

    NIP. 132 308 803

    1.

    2.

    Disahkan oleh

    Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

    Universitas Sebelas Maret Surakarta

    Ketua Jurusan Kimia,

    Drs. Sentot Budi Rahardjo, PhD

    NIP. 131 570 162

  • iii

    PERNYATAAN

    Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul

    Esterifikasi Asam Lemak Bebas dalam Minyak Jelatah dengan Katalis

    TiO2/Montmorillonit dan Pengaruhnya terhadap Biodiesel yang Dihasilkan

    adalah benar-benar hasil penelitian sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah

    diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi manapun

    dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat kerja atau pendapat yang

    pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang secara tertulis diacu

    dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

    Surakarta, April 2009

    Syifauz Zahriyah

  • iv

    ABSTRAK

    Syifauz Zahriyah, 2009. ESTERIFIKASI ASAM LEMAK BEBAS DALAM MINYAK JELANTAH DENGAN KATALIS TiO2/MONTMORILLONIT DAN PENGARUHNYA TERHADAP BIODIESEL YANG DIHASILKAN. Skripsi. Jurusan Kimia. Fakultas MIPA. Universitas Sebelas Maret.

    Telah dilakukan esterifikasi asam lemak bebas dalam minyak jelantah dengan katalis TiO2/montmorillonit pada pembuatan biodisel. Esterifikasi dilakukan dengan pereaksi metanol menggunakan perbandingan mol minyak dan metanol 1:6 pada suhu 70 oC selama 2 jam dengan variasi penambahan katalis TiO2/montmorillonit 0,1%, 0,5%, 1%, 5%, dan 10% (b/b). Hasil esterifikasi dianalisis kandungan asam lemak bebasnya menggunakan metode titrasi dengan KOH. Reaksi dilanjutkan dengan transesterifikasi minyak jelantah yang memiliki bilangan asam terendah setelah melalui reaksi esterifikasi. Transesterifikasi dilakukan pada suhu 70 oC selama 2 jam dengan penambahan katalis NaOH 1%dengan variasi mol minyak : metanol adalah 1:6, 1:12, 1:18, 1:24, 1:30. Biodiesel dianalisis dengan GCMS, 1HNMR, serta dengan metode ASTM. Hasil analisis ASTM selanjutnya di bandingkan dengan standar yang ditetapkan ASTM D 6751 dan SNI.

    Hasil analisis kandungan asam lemak bebas minyak jelantah setelah dilakukan esterifikasi menunjukkan bahwa penambahan katalis TiO2/montmorillonit mencapai optimum pada persentase 10% dengan bilangan asam 0,009. Biodiesel hasil transesterifikasi berupa cairan berwarna kuning bening dengan perbandingan mol minyak dan metanol terbaik adalah 1:24 danrendemen 74,02%. Hasil analisis 1HNMR menunjukkan bahwa hampir seluruh trigliserida telah diubah menjadi metil ester. Analisis dengan GCMS menunjukkan telah terbentuk senyawa metil ester dalam biodiesel yang menyerupai fragmentasi metil ester miristat, metil ester palmitoleat, metil ester palmitat, metil ester oleat dan metil ester isostearat. Hasil uji secara fisik terhadap biodiesel yang telah melalui esterifikasi dengan katalis TiO2/montmorillonit meliputi pengukuran kerapatan relatif 0,8791, kekentalan kinematik 4,5042 cSt,titik kabut 18 oC, korosi tembaga 1a, dan residu karbon 0,0971% telah sesuai dengan standar ASTM D 6751 dan SNI, sedangkan titik nyala 96 oC, kandungan air 0,24%, dan sedimen 0,2137% belum sesuai dengan standar ASTM D 6751 dan SNI dari Dirjen Migas.

    Kata kunci : TiO2/montmorillonit, asam lemak bebas minyak jelantah, esterifikasi.

  • vABSTRACT

    Syifauz Zahriyah, 2009. ESTERIFICATION OF FREE FATTY ACIDS IN USED COOKING OILS USING TiO2/MONTMORILLONITE AS CATALYST AND ITS IMPACT ON THE BIODIESEL YIELD. Thesis. Department of Chemistry. Mathematics and Natural Sciences Faculty. Sebelas Maret University.

    Esterification of free fatty acids in used cooking oils using TiO2/montmorillonite as the catalyst in biodiesel production has been done. Used cooking oils was esterified with methanol (molar ratio of methanol to oil 6:1) in presence of TiO2/montmorillonite catalyst. TiO2/montmorillonite ratio by weight was varied in 0.1%, 0.5 %, 1.0 %, 5.0 % and 10% (w/w). The esterification was carried out at 70 oC for 2 hours. Acid value from the esterification yield was determined by titration using KOH. The lowest acid value was used for transesterification reaction using methanol and catalyzed by NaOH (1% w/w). Molar ratio of oils to methanol was varied in 1:6; 1:12; 1:18; 1:24; and 1:30. Biodiesel product was identified by 1HNMR and GCMS. The physical characterization of biodiesel was analyzed by American Society for Testing Materials (ASTM) method then compared with ASTM D 6751 and Indonesian Standard (SNI).

    The analyzing of free fatty acids in used cooking oils after esterification showed that the optimum addition of catalyst was exhibited at 10% of catalyst percentage with 0,009 of acid value. The obtained biodiesel was clear yellow colors of liquid with such typical scent. The highest yield was 74,02% at 1:24 ratio molar oils to methanol. Identification of methyl ester by 1HNMR showed that almost all of trigliseride were converted to methyl ester. GCMS characterization showed that the methyl ester had similar fragmentation with methyl ester myristate, methyl ester palmitoleate, methyl ester palmitate, methyl ester oleat and methyl ester isostearat. The physical properties of biodiesel were obtained as follows specific gravity of 0,8791; kinematic viscosity of 4,5042 cSt; cloud point of 18 oC; cooper strip corrosion of 1a; and carbon residu of 0,0971%. It was accepted by ASTM D 6751 and SNI. In the other hand, flash point of 96oC; water content of 0,24% and sediment of 0,2137% wasnt accepted by ASTM D 6751 and SNI.

    Keywords : TiO2/montmorillonite, free fatty acids in used cooking oils, esterification.

  • vi

    MOTTO

    Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu telah selesai dari satu urusan

    kerjakanlah dengan sungguh-sungguh urusan yang

    lain, dan hanya kepada Allah kamu berharap

    (Q. S. Al-Insyirah :

    6-8)

    Sesungguhnya Allah tidak merubah nasib keadaan suatu kaum, sehingga mereka merubah keadaan

    yang ada pada mereka sendiri.

    (Q. S. Ar-Radu :

    11)

    Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya.

    (Q. S. Al Baqoroh :

    286)

    Do the best as long as I can, hoping to the best but expecting to the worst.

  • vii

    PERSEMBAHAN

    Alhamdulillahhirobbil alamin, karya ini kupersembahkan Kepada :

    Almarhumah Ibuku tersayang..

    ..Bapakku tersayang

    Karya kecilku ini kupersembahkan dengan segala cinta dan kasih sayangku,

    meski belum pantas dipersembahkan karena ini hanyalah satu langkah kecil dari

    sebuah cerita hidup yang akan kujalani di kemudian hari. Semoga segala nikmat

    dan hidayahNya senantiasa melimpah.Amin.

    ....................Adikadikku tersayang, Mala dan Upoh...

  • viii

    ......................Mas calon pendamping hidupku tersayang...............

    ...........Sahabatku dan teman-teman Kimia 04 Universitas Sebelas Maret......

    KATA PENGANTAR

    Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan

    hidayahNya kepada penulis sehingga skripsi dengan judul Esterifikasi Asam

    Lemak Bebas dalam Minyak Jelantah dengan Katalis TiO2/Montmorillonit dan

    Pengaruhnya terhadap Biodiesel yang Dihasilkan dapat terselesaikan dengan

    baik.

    Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana

    Sains Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

    Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulisan skripsi ini dapat terlaksana dengan

    baik atas bimbingan, pengarahan, bantuan dan dukungan dari berbagai pihak.

    Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

    1. Bapak Prof. Drs. Sutarno, MSc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Matematika

    dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta.

    2. Bapak Drs. Sentot Budi Rahardjo, Ph.D selaku Ketua Jurusan Kimia Fakultas

    Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret

    Surakarta.

    3. Bapak I. F. Nurcahyo, M.Si selaku dosen Pembimbing I yang telah

    memberikan bimbingan dan saran dengan penuh kesabaran demi keberhasilan

    penyusunan skripsi ini.

    4. Bapak Yuniawan Hidayat, M.Si selaku dosen Pembimbing II yang telah

    memberikan bimbingan dan saran dengan penuh kesabaran demi keberhasilan

    penyusunan skripsi ini.

    5. Bapak Drs. Pranoto, M.Sc selaku dosen pembimbing akademis yang selalu

    memberikan dorongan, nasihat, dan bimbingannya selama ini.

    6. Bapak Dr. rer. nat. Fajar Rakhman Wibowo, M.Si., selaku Ketua Sub Lab.

    Kimia Laboratorium Pusat Fakultas MIPA Universitas Sebelas Maret dan

  • ix

    semua stafnya atas fasilitas laboratorium yang telah diberikan selama

    penelitian.

    7. Bapak I. F. Nurcahyo, M.Si., selaku Ka. Lab. Dasar Kimia MIPA Universitas

    Sebelas Maret atas fasilitas laboratorium yang diberikan selama penelitian

Recommended

View more >