1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sintesis vitamin E (3) telah dilakukan dalam beberapa penelitian, sebagai contoh yaitu melalui reaksi alkilasi Friedel-Crafts antara trimetilhidroquinon (1) dan isofitol (2) dengan bantuan katalis asam. Sintesis vitamin E dengan katalis asam homogen telah dilakukan oleh Schager dan Bonrath pada tahun 1998 yang didasarkan pada kondensasi trimetilhidroquinon dengan isofitol dan asam Brønsted-Lewis misalnya ZnCl2 sebagai katalis. Reaksi tersebut dilakukan dengan berbagai macam pelarut, misalnya etil asetat atau hidrokarbon-hidrokarbon. Pada penggunaan katalis homogen ZnCl2 terdapat beberapa kendala yaitu produk bercampur dengan katalis dan sisa reaktan oleh karena itu memerlukan metode pemisahan lebih lanjut. Selain sintesis dengan katalis homogen, terdapat juga literatur yang menunjukkan sintesis vitamin E dengan katalis heterogen. Keuntungan dari penggunaan katalis heterogen ialah tidak hanya memberikan hasil yang tinggi, tetapi juga sangat selektif terhadap reaksi kondensasi secara keseluruhan. Pembentukan produk isomer misalnya senyawa benzofuran (4) dapat dikurangi sehingga memberikan hasil akhir yang lebih memuaskan (Bonrath, 2004). Sintesis vitamin E dengan bantuan katalis MgF2 juga telah dilakukan seperti pada penelitian Jumroni tahun 2010. Penggunaan katalis MgF2

Padatan ZnO merupakan logam oksida yang tidak mahal, mudah didapatkan, tidak beracun serta dapat diaplikasikan untuk

memberikan aktivitas tinggi terhadap sintesis vitamin E yaitu 98,47%, tetapi memiliki selektivitas terhadap vitamin E yang masih rendah.

2

asilasi Friedel-Crafts ferrocene. Dengan adanya ZnO sebagai katalis, maka ferrocene bereaksi dengan asam karboksilik klorida dalam etilen klorida dan memberikan yield asilferrocene sebanyak 96% (Wang, 2008).

Penggunaan MgF2 sebagai pendukung menghasilkan perubahan yang sangat signifikan terhadap fasa aktif katalis. Mekanisme dan pembentukan oksida ataupun lapisan logam pada permukaan MgF2 telah diteliti dan dipelajari sifat kimia dan sifat fisiknya. Katalis yang didapatkan telah diketahui memiliki aktivitas dan selektivitas yang tinggi dalam reduksi NOX oleh karbon oksida dan hidrokarbon. Katalis rutenium maupun paladium yang diberi pendukung MgF2

Padatan ZnO dan MgF

juga efektif dalam reaksi hidrodesulfurisasi (Wojciechowska, 2002).

2 dapat digabung membentuk katalis. Pada katalis heterogen, luas permukaan katalis dapat ditingkatkan dengan cara diberi pendukung. Pendukung tersebut adalah MgF2. Penggunaan MgF2 sebagai pendukung akan memudahkan dalam penentuan struktur dan sifat permukaan katalis. Katalis dengan pendukung MgF2

1.2 Rumusan Masalah

akan memiliki aktivitas dan selektivitas yang tinggi misalnya pada hidrodesulfurisasi senyawa organik (Wojciechowska, 2002).

Sintesis vitamin E dengan bantuan katalis homogen ZnCl2 masih memiliki kekurangan sehingga perlu dimodifikasi agar berubah menjadi katalis heterogen. Modifikasi dilakukan melalui impregnasi ZnCl2 pada suatu support yang dipilih yaitu MgF2, sehingga terbentuk ZnO/MgF2. Diharapkan katalis ini dapat meningkatkan kinerja katalis MgF2 atau ZnO. Konsentrasi loading sangat mempengaruhi aktivitas. Oleh karena itu pada penelitian ini juga diamati pengaruh variasi konsentrasi loading

3

pada aktivitas katalis. Aktivitas katalis ditentukan berdasarkan besarnya konversi TMHQ pada sintesis vitamin E.

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengubah katalis ZnCl2 menjadi katalis heterogen ZnO/MgF2

1.4 Manfaat Penelitian

dan mengetahui pengaruh loading terhadap kinerja katalis tersebut pada sintesis vitamin E.

Manfaat dari penelitian ini adalah dapat memberikan informasi ilmiah mengenai katalis heterogen baru dalam proses pembuatan Vitamin E sehingga dapat meningkatkan produksi Vitamin E.