LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK

REAKSI SAPONIFIKASI

”PEMBUATAN SABUN”

Disusun oleh:

Kelompok VI

Axl Maya Manopo (0807134897)

Andri Mulia (0807132101)

Agus Priyono (0807135272)

Muhammad Iqbal (0807132389)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS RIAU

PEKANBARU 2009

REAKSI SAPONIFIKASI

“PEMBUATAN SABUN”

I. Tujuan Percobaan

• Membuat dan memahami reaksi penyabunan pada proses pembuatan sabun di

laboratorium

• Menjelaskan beberapa sifat sabun berdasarkan percobaan yang dilakukan

II. Dasar Teori

II.1 Pengertian Saponifikasi

Pengertian Saponifikasi (saponification) adalah reaksi yang terjadi ketika

minyak / lemak dicampur dengan larutan alkali. Ada dua produk yang dihasilkan

dalam proses ini, yaitu Sabun dan Gliserin.

Saponifikasi adalah reaksi hidrolisis asam lemak oleh adanya basa lemah

(misalnya NaOH)

Hidrolisis ester dalam suasana basa disebut juga saponifikasi (dikutip dari

wikipedia.com)

II.2 Reaksi Saponifikasi

Pada primsipnya proses produksi sabun (reaksi saponifikasi) adalah sama, hal

yang membedakan adalah komposisi bahan baku terutamanya yaitu minyal dan lemak

serta zat-zat aditif lainnya.

Proses pembuatan sabun dikenal dengan istilah proses saponifikasi yang

merupakan reaksi pemutusan rantai triglesireda melalui reaksi dengan caustic soda

(NaOH). Reaksi yang terjadi adalah eksotermis sehingga suhu harus tetap dikontrol

CH3(O2CR)3 + 3NaOH 3RCOONa + C3H5(OH)3

Lemak/Minyak alkali Sabun Gliserida

II.3 Proses Pembuatan Sabun

Sabun dapat dibuat melalui proses batch atau kontinu. Berikut penjelasannya,

II.3.1 Proses Batch

Pada proses betch, lemak atau minyak dipanaskan dengan alkali (NaOH atau

KOH) berlebih dalam sebuah ketel. Jika penyabunan telah selesai, garam-garam

ditambahkan untuk mengendapkan sabun. Lapisan air yang mengaundung garam,

gliserol dan kelebihan alkali dikeluarkan dan gliserol diperoleh lagi dari proses

penyulingan. Endapan sabun gubal yang bercampur dengan garam, alkali dan gliserol

kemudian dimurnikan dengan air dan diendapkan dengan garam berkali-kali.

Akhirnya endapan direbus dengan air secukupnya untuk mendapatkan campuran

halus yang lama-kelamaan membentuk lapisan yang homogen dan mengapung.

Sabun ini dapat dijual langsung tanpa pengolahan lebih lanjut, yaitu sebagai sabun

industri yang murah. Beberapa bahan pengisi ditambahkan, seperti pasir atau batu

apung dalam pembuatan sabun gosok. Beberapa perlakuan diperlukan untuk

mengubah sabun gubal menjadi sabun mandi, sabun bubuk, sabun obat, sabun wangi,

sabun cuci, sabun cair, dan sabun apung (dengan melarutkan udara di dalamnya)

II.3.3. Proses Kontinu

Pada proses kontinu, yaitu yang biasa dilakukan sekarang, lemak atau minyak

hidrolisis dengan air pada suhu dan tekanan tinggi, dibantu dengan katalis seperti

sabun seng. Lemak atau minyak dimasukkan secara kontinu dari salah satu ujung

reaktor besar. Asam lemak dan gliserol yang terbentuk dikeluarkan dari ujung yang

berlawanan dengan cara penyulingan. Asam-asam ini kemudian dinetralkan dengan

alkali untuk menjadi sabun.

II.4 Karakteristik Sabun

II.4.1 Pengertian Sabun

Sabun adalah senyawa kimia yang dihasilkan dari reaksi lemak atau minyak

dengan alkali. Sabun juga merupakan garam-garam Monofalen dari Asam

Karboksilat dengan rumus umumnya RCOOM, R adalah rantai lurus (alifatik)

panjang dengan jumlah atam C yang bervariasi, yaitu antaa C12 – C18 dan M adalah

kation dari kelompok alkali. Range atom C diatas mempengaruhi sifat-sifat sabun

seperti kalarutan, proses emulsi dan pembasahan.

Sabun murni terdiri dari 95% sabun aktif dan sisanya adalah air, dliserin,

garam dan impurity lainnya.

Semua minyak atau lemak pada dasarnya dapat digunakan untuk membuat

sabun. Lemak dan minyak nabati merupakan dua tipe ester. Lemak merupakan

campuran ester yang dibuat dari alcohol dan asam karboksilat seperti asam stearat,

asam oleat dan asam palmitat. Lemak padat mengandung ester dari gliserol dan asam

palmitat, sedangkan minyak, seperti minyak zaitun mengandung ester dari gliserol

asam oleat.

Perubahan lemak hewan (misalnya lemak kambing, Tallow) menjadi sabun menurut

cara kuno adalah dengan cara memanaskan dengan abu kayu (bersifat basa), hal ini

telah dilakukan sejak 2300 tahun yang lalu oleh bangsa Romawi kuno

II.4.2 Karakteristik Khusus Sabun

Ada beberapa karaktersitik yang perlu diperhatikan dalam memilih bahan

dasar sabun antara lain:

Warna

Lemak dan minyak yang berwarna terang merupakan minyak yang bagus

untuk digunakan sebagai bahan pembuatan sabun.

Angka Saponifikasi

Angka Saponifikasi adalah angka yang terdapat pada milligram kalim

hidroksida yang digunakan dalam proses saponifikasi sempurna pada satu

gram minyak. Angka saponifikasi digunakan untuk menghitung alkali yang

dibutuhkan dalam saponifikasi secara sempurna pada lemak atau minyak.

Bilangan Iod

Bilangan iod digunakan untuk menghitung katidakjenuhan minyak atau

lemak, semakin besar angka iod, maka asam lemak tersebut semakin tidak

jenuh. Dalam pencampurannya, bilangan iod menjadi sangat penting yaitu

untuk mengidentifikasi ketahanan sabun pada suhu tertentu.

II.5 Bahan-Bahan Pembuatan Sabun

Secara teknik, sabun adalah hasil reaksi kimia antara fatty acid dan alkali.

Fatty acid adalah lemak yang diperoleh dari lemak hewani atau nabati. Ada beberapa

jenis minyak yang dipakai dalam pembuatan sabun, antara lain : Minyak zaitun (olive

oil), minyak kelapa (coconut oil), minyak sawit (palm oil), minyak kedelai (soy bean

oil) dan lain – lain. Masing – masing mempunyai karakter dan fungsi yang berlainan.

Secara sederhana dapat dirumuskan sebagai berikut : Fatti Acid ( oils) + Base

( Natrium Hydroxide / Lye) = A Salt (soap)

Bahan baku yang digunakan didasarkan pada beberapa kriteria, antara lain

faktor manusia dan keamanan lingkungan, biaya, kecocokan dengan bahan-bahan

additive yang lain, serta wujud dan spesifikasi khusus dari produk jadinya.

Sedangkan proses produksi aktual dilapangan bisa saja bervariasi dari satu pabrik

dengan pabrik yang lain, namun tahap-tahap utama pembuatan semua produk tersebut

adalah tetap sama.

Sabun dibuat dari lemak [hewan], minyak[nabati] atau asam lemak (fatty acid)

yang direaksikan dengan basa anorganik yang bersifat water soluble, biasanya

digunakan caustic soda/soda api (NaOH) atau KOH (kalium hidroksida) juga

alternative yang sering juga dipakai, tergantung spesifik sabun yang diinginkan.

Sabun hasil reaksi dengan sodium hidroksida (NaOH) biasanya lebih keras

dibandingkan dengan penggunaan Potasium Hidroksida (KOH).

II.6 Sifat-Sifat Sabun

• Sabun adalah garam alkali dari asam lemak suku tinggi sehingga akan

dihidrolisis parsial oleh air. Karena itu larutan sabun dalam air bersifat basa.

• Jika larutan sabun dalam air diaduk maka akan menghasilkan buih, peristiwa

ini tidak akan terjadi pada air sadah. Dalam hal ini sabun dapat menghasilkan

buih setelah garam Mg atau Ca dalam air mengendap. CH3(CH2)16COONa +

CaSO4 Na2SO4 + Ca(CH3(CH2)16COO)2.

• Sabun mempunyai sifat membersihkan. Sifat ini disebabkan proses kimia

koloid, sabun (garam natrium dari asam lemak) digunakan untuk mencuci

kotoran yang bersifat polar maupun non polar, karena sabun mempunyai

gugus polar dan non polar. Molekul sabun mempunyai rantai hydrogen

CH3(CH2)16 yang bertindak sebagai ekor yang bersifat hidrofobik (tidak suka

ait) dan larut dalam zat organik sedangkan COONa+ sebagai kepala yang

bersifat hidrofilik (suka air) dan larut dalam air.

II.7 Macam-macam Sabun

a. Shaving Cream

Shaving Cream disebut juga dengan sabun Kalium. Bahan dasarnya adalah

campuran minyak kelapa dengan asam stearat dengan perbandingan 2:1.

b. Sabun Cair

Sabun cair dibuat melalui proses saponifikasi dengan menggunakan minyak

jarak serta menggunakan alkali (KOH). Untuk meningkatkan kejernihan

sabun, dapat ditambahkan gliserin atau alcohol.

c. Sabun kesehatan

Sabun kesehatan pada dasarnya merupakan sabun mandi dengan kadar parfum

yang rendah, tetapi mengandung bahan-bahan antiseptic dan bebas dari

bakteri adiktif. Bahan-bahan yang digunakan dalam sabun ini adalah tri-salisil

anilida, tri-klor carbanilyda, irgassan Dp300 dan sulfur.

d. Sabun Chip

Pembutan sabun chip tergantung pada tujuan konsumen didalam

menggunakan sabun yaitu sebagai sabun cuci atau sabun mandi dengan

beberapa pilihan komposisi tertentu. Sabun chip dapat dibuat dengan berbagai

cara yaitu melalui pengeringan, atau menggiling atau menghancurkan sabun

yang berbentuk batangan.

e. Sabun Bubuk untuk mecuci

Sabun bubuk dapat diproduksi melalui dry-mixing. Sabun bubuk mengandung

bermacam-macam komponen seperti sabun, sodasah, sodium metaksilat,

sodium karbonat, sodium sulfat, dan lain-lain.

Molekul-molekul sabun terdiri dari rantai hidrokarbon yang panjang dengan

satu gugus ionic yang sangat polar pada salah satu ujungnya. Ujung ini bersifat

hidrofilik (tertarik atau larut dalam air) dan ujung rantai hidrokarbon bersifat lipofilik

(tertarik atau larut dalam minyak dan lemak). Pengotor umumnya melekat pada

pakaian atau badan dalam bentuk lapisan minyak yang sangat tipis. Jika lapisan

minyak ini dapat dibuang, partikel-partikel pengotor dikatakan telah tercuci. Dalam

proses pencucian, lapisan minyak sebagai pengotor akan tertarik oleh ujung lipofilik

sabun, kemudian diangkutnya kedalam air pencuci karena ujung yang lain (hidrofilik)

dari sabun larut dalam air.

RC

O

O Na+

III. Alat-Alat yang Digunakan

• Cawan Penguap

• Gelas Ukur 10 ml

• Gelas Ukur 50 ml

• Pengaduk

• Penangas

• Tabung Reaksi

• Kertas Saring

• Corong

IV. Bahan-Bahan yang Digunakan

• Minyak Kelapa

• Etanol

• Natrium Hidroksida 5 N

• Larutan NaCl jenuh

• Kerosen (Minyak Tanah)

• Larutan Kalsium Sulfat

• Phenolpthalein

V. Prosedur Percobaan

Persiapan.

1. Menyiapkan alat dan bahan kimia yang akan digunakan.

2. Membuat larutan NaOH 2 N.

Pembuatan Sabun

1. Ambil 5 ml minyak kelapa dan masukkan kedalam cawan penguap.

2. Tambahkan 5 ml etanol ke dalam cawan yang telah berisi minyak kelapa.

3. Tambahkan 3 ml larutan NaOH 2 N sambil diaduk.

4. Tutup cawan penguap dengan kaca arloji.

5. Panaskan campuran dalam cawan penguap sampai hilang bau dari alcohol

(etanol).

6. Dinginkan campuran dalam cawan penguap tersebut.

7. Amati apa yang terjadi dalam cawan penguap.

8. Tambahkan 20 ml larutan NaCl jenuh kedalam cawan penguap.

9. Amati apa yang terjadi.

10. Aduk campuran dengan baik, kemudian saring zat padat yang dihasilkan.

Sifat sabun

1. Masukkan 1 ml kerosene dan 10 ml air dalam tabung reaksi.

2. Kocok campuran tersebut dan catat pengamatan anda.

3. Masukkan sedikit sabuk kedalam tabung reaksi yang berisi campuran

kerosene dan air.

4. Kocok dan catat pengamatan anda.

5. Tambahkan sedikit sabun dan kocok jika tidak ada perubahan pada

campuran dan catat pengamatan.

6. Catat pengaruh penambahan sabun pada campuran ini dan kerosene.

7. Ambil tabung reaksi yang bersih, kemudian larutkan sedikit sabun dalam

5 ml air panas.

8. Tambahkan 8 – 10 tetes larutan Kalsium Sulfat.

9. Catat pengaruh Kalsium Sulfat terhadap air sabun.

10. Ambil tabung reaksi yang bersih, kemudian larutkan sedikit sabun dalam

5 ml etanol.

11. Tambahkan 2 tetes larutan Phenolpthalein.

12. Catat pengamatan anda.

VI. Rangkaian Alat

Gambar VI.1: Proses pemanasan Gambar VI.2 : Tabung Reaksi

VII. Data Pengamatan

Pembuatan Sabun

No. Bahan Pengamatan1. Minyak Kelapa

Etanol Dipanaskan

NaOH

Etanol hilang, terjadi endapan-

endapan kecil, berwarna kuning dan

sedikit berbusa2. Campuran Didinginkan Ada gumpalan dibawah3. Campuran (1) + NaCl jenuh

Campuran (1) + NaCl jenuh

dan diaduk

Ada Endapan

Endapan dibawah, mengapung

keatas

Sifat-sifat Sabun

No. Bahan Pengamatan1.

2.

3.

4.

5.

6.

Kerosen + Air Dikocok

Kerosen + Air + Sabun Dikocok

Sabun + Air panas

Larutan sabun + Kalsium Sulfat

Sabun + Etanol

Sabun + Etanol + Phenolpthelein

Terbentuk 2 lapisan

Tercampur menjadi larutan yang

homogen

Berbusa

Tercampur sempurna, tapi tidak

berbusa

Sabun tidak tercampur sempurna

Terbentuk larutan berwana Pink

VIII. Reaksi-Reaksi yang Terjadi

Reaksi yang terjadi adalah reaksi saponifikasi. Seperti dikutip dari

majarimagazine.com, reaksi yang terjadi seperti berikut :

IX. Pembahasan

Saponifikasi adalah reaksi hidrolisis minyak/lemak oleh larutan alkali

menghasilkan sabun dan gliserin. Pada percobaan ini kita menggunakan bahan baku

minyak dan alkalinya adalah NaOH yang berfungsi mengubah minyak menjadi sabun

sedangkan Etanol diikutsertakan untuk meningkatkan kejernihan sabun (dikutip dari

chemichal_UINbdg.blogspot.com)

Supaya cepat bereaksi kita lakukan pemanasan. Selain itu, pemanasan juga

membantu bau etanol hilang. Bila bau etanol hilang, itu menandakan bahwa

kandungan etanol sudah hilang. Fungsi etanol dalam reaksi saponifikasi bukan untuk

membentuk sabun. Seperti dikutip dari forumsains.com, oleh Barbarian, “Pada

pembuatan sabun, NaOH akan bereaksi dengan asam lemak, namun NaOH dan asam

lemak tidak akan bercampur karena memiliki perbedaan kepolaran yang tinggi.

Fungsi ethanol pada proses pembentukan sabun adalah memfasilitasi reaksi NaOH

dan asam lemak. Perlu kita ketahui NaOH dan asam lemah dapat larut dalam etanol

(meskipun tingkat kelarutannya rendah). Setelah kedua pereaksi berada pada fasa

yang sama, maka reaksi dapat berlangsung lebih mudah.”

Dan seperti yang dikutip dari tech.dir.groups.yahoo.com, “Ketika NaOH

dilarutkan dalam etanol akan terbentuk Na-etoksida yang dapat mengkatalisis reaksi

saponifikasi sehingga reaksi tersebut akan berlangsung lebih cepat dan dihasilkan

sabun yang lebih banyak daripada kita menggunakan air. NaOH dalam air tidak

bereaksi namun larut saja sedangkan NaOH dengan etanol menghasilkan Na-etoksida

yang memiliki basa lebih kuat daripada NaOH”

Ketika campuran tadi kita tambah dengan NaCl jenuh terjadi endapan karena

fungsi NaCl jenuh pada percobaan ini adalah untuk mengendapkan sabun. Seperti

dikutip dari majarimagaine.com, NaCl digunakan untuk memisahkan produk sabun

dan gliserin. Gliserin tidak mengalami pengendapan dalam brine karena kelarutannya

yang tinggi, sedangkan sabun akan mengendap. NaCl harus bebas dari besi, kalsium,

dan magnesium agar diperoleh sabun yang berkualitas.

untuk pengujian, kita masukkan endapan tadi pada campuran kerosene dengan

air dimana campuran kerosene dengan air membentuk 2 lapisan dikarenakan minyak

tanah dan air memiliki massa jenis yang berbeda. Namun, setelah penambahan

endapan tadi, antara kerosene dengan air menjadi tercampur menjadi larutan yang

homogen. Hal ini terjadi karena sabun memeiliki 2 ujung yang berbeda, ujung yang

lipofilik dan hidrofillik. Ujung yang hidrofilik akan tertarik atau larut dalam air

sedangkan ujung yang lipofilik akan tertarik atau larut dalam lemak/minyak.

Seperti dikutip dari madja.wordpress.com, ” Molekul sabun mempunyai rantai

hydrogen CH3(CH2)16 yang bertindak sebagai ekor yang bersifat hidrofobik (tidak

suka air) dan larut dalam zat organic sedangkan COONa+ sebagai kepala yang

bersifat hidrofilik (suka air) dan larut dalam air.

Non polar : CH3(CH2)16 Polar : COONa+

(larut dalam miyak, hidrofobik, (larut dalam air, hidrofilik,

memisahkan kotoran non polar) memisahkan kotoran polar)”

Ketika larutan sabun kita tambahkan dengan Kalsium Sulfat, larutan

tercampur sempurna namun tidak berbusa disebabkan oleh sifat sabun yang tidak

akan menghasilkan busa jika dilarutkan dalam air sadah (air yang mengandung

logam-logam tertentu atau kapur) beda dengan detergen yang akan tetap

menghasilkan busa. Hal ini terjadi karena ion Ca+2 dapat bereaksi dengan sabun

membentuk endapan.

Ca+2(aq) + 2RCOONa(aq) - Ca(RCOO)2(s) + 2Na(aq)

Dengan terbentuknya endapan maka fungsi sabun sebagai pengikat kotoran menjadi

kurang atau bahakan tidak efektif. (chemichal_UINbdg.blogspot.com)

Sebagai pengujian, kita masukkan endapan sabun tadi dengan etanol dan

penolphtalein, yang terjadi larutan berubah menjadi warna pink,ini menandakan

larutan termasuk basa (layaknya sabun adlah basa). Seperti kita tahu, range

penolphtalein untuk pH di atas 7 adalah berwarna pink.

X. Kesimpulan

Dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa saponifikasi adalah reaksi

hidrolisis minyak/lemak oleh larutan alkali. Reaksi saponifikasi pada percobaan

menghasilkan sabun dengan glycerin sebagai hasil samping. Dengan penambahan

NaCl jenuh mempermudah pengendapan sabun.

Sebagai pengujian terhadap sifat sabun:

Pertama, penambahan sabun pada campuran air dan kerosene menghasilkan

larutan yang homogen karena sabun memiliki ujung hidrofilik dan lipofilik.

Kedua, penambahan sabun pada kalsium sulfat menghasilkan larutan yang tak

berbusa karena sabun tidak berbusa dan kerjanya tak efektif pada air sadah.

Ketiga, penambahan sabun pada campuran etanol dan fenolftalein

menghasilkan larutan berwarna pink karena ternyata sabun bersifat basa.

X. Daftar Pustaka

Fessenden & fessenden. 1982. Kimia Organik Jilid 1. Jakarta:Erlangga.

Hart, Harold. 1987. Kimia Organik, Suatu Kuliah Singkat, Edisi Keenam.

Jakarta:Erlangga

Chemical_UINbdg (2009). Safonifikasi. From

http://chemicaluinbdg2006.blogspot.com/2009/06/safonifikasi.html, 30

November 2009

Teknik kimia UNS(2008). Sabun. From http://tekkimuns.blog.friendster.com/wp-

includes/wlwmanifest.xml, 30 November 2009

Barbarian(2008). Saponifikasi. From www.forumsains.com, 30 November 2009

Anonyim. Reaksi Saponifikasi. From www.tech.dir.groups.yahoo.com, 30

November 2009