EKSTRAKSI SILIKA DARI ABU SEKAM PADI MENGGUNAKAN …repository.ump.ac.id/6800/1/Rhevi Raditya...
Transcript of EKSTRAKSI SILIKA DARI ABU SEKAM PADI MENGGUNAKAN …repository.ump.ac.id/6800/1/Rhevi Raditya...
EKSTRAKSI SILIKA DARI ABU SEKAM PADI MENGGUNAKAN PELARUT
NaOH
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Syarat
Mencapai Derajat Sarjana S-1
Oleh:
Rhevi Raditya Ginanjar
NIM. 1103020001
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO
2015
iii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Skripsi ini kupersembahkan untuk:
Bapak H. Endang Sukirman
Ibu Hj. Cucu Rohayati
Trisky Sutanto , S.T. (Kakak)
Ery Sugianto Sukirman, S.Sos (kakak)
Keluarga Besar Ardjadipura
Dan Keluarga Besar
Keluarga Teknik Kimia UMP
Sahabat-sahabat
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ........................................................................................ ii
HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... iv
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... v
PERNYATAAN .............................................................................................. vi
DAFTAR ISI .................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ ix
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... x
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... xiii
ABSTRAK ....................................................................................................... xv
ABSTRACT ....................................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah ......................................................... 1
1.2. Perumusan Masalah ............................................................... 2
1.3. Tujuan Penelitian ................................................................... 3
1.4. Manfaat Penelitian ................................................................. 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Ekstraksi ................................................................................. 4
2.2. Silika Abu Sekam Padi .......................................................... 5
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Rancangan Penelitian ............................................................. 12
3.2. Variabel Penelitian ................................................................. 13
3.3. Bahan dan Alat Percobaan ..................................................... 13
3.4. Prosedur Percobaan ................................................................ 14
3.5. Gambar Rangkaian Alat Ekstraksi ......................................... 14
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
viii
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Ekstraksi Silika Abu Sekam Padi Menggunakan
Larutan NaOH ........................................................................ 16
4.2. Pengaruh larutan NaOH terhadap yield silika pada proses
ekstraksi silika dari abu sekam padi ....................................... 17
4.3. Variabel tunggal yang berpengaruh terhadap
proses ekstraksi silika dari abu sekam padi
menggunakan pelarut NaOH........................... ....................... 24
4.4. Variabel interaksi yang berpengaruh terhadap
proses ekstraksi silika dari abu sekam padi
menggunakan pelarut NaOH............................ ...................... 27
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
5.1. Simpulan ................................................................................ 29
5.2. Saran ....................................................................................... 29
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi kimia sekam padi.................................................... 5
Tabel 2.2. Komponen Kimia Abu Sekam Padi ......................................... 6
Tabel 3.1. Rincian Pasangan Variabel Penelitian ...................................... 13
Tabel 4.1. Keterangan Grafik Hasil Analisi Sampel 1 Menggunakan
XRD .......................................................................................... 22
Tabel 4.2. Keterangan Grafik Hasil Analisis Sampel 2 Menggunakan
XRD......................................................................................... . 23
Tabel 4.3. Hasil Analisis Pengaruh Temperatur Pemanasan, Waktu
Pemanasan dan Konsentrasi Basa terhadap Bobot yield.......... 26
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1. Rangkaian Alat Ekstraksi ......................................................... 14
Gambar 4.1. Yield Silika Padatan .................................................................. 19
Gambar 4.2. Endapan Silika .......................................................................... 19
Gambar 4.3. Peak Difraksisinar-X Sampel 1 (Yield Silika) .......................... 19
Gambar 4.4. Peak Difraksi sinar-X Sampel 2 (Abu Sekam Padi) ................ 24
Gambar 4.5. Grafik Pengaruh Konsentrasi terhadap Bobot Yield (Gram) .... 26
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Foto Alat Penelitian Ekstraksi Abu Sekam Padi
menggunakan Pelarut NaOH .................................................... 32
Lampiran 2 Foto Sampel Abu Sekam Padi dan yield Silika Hasil
Ekstraksi ................................................................................... 33
Lampiran 3 Data dan Grafik Hasil Analisis menggunakan XRD ................ 34
Lampiran 4 Hasil Analisis Statistik menggunakan SPSS ............................ 38
Lampiran 5 Hasil Analisis Statistik menggunakan Minitab......................... 43
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat,
hidayah dan anugerah-Nya lah sehingga skripsi dengan judul “Ekstraksi Silika
dari Abu Sekam Padi Menggunakan Pelarut NaOH dengan Optimasi Berbeda” ini
dapat diselesaikan. Skripsi ini merupakan salah satu persyaratan kurikulum untuk
menyelesaikan pendidikan dan gelar sarjana pada Program Studi Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.
Dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan laporan skripsi ini, dengan
segala kerendahan hati dan rasa hormat, penulis mengucapkan terima kasih yang
setulusnya kepada:
1. Bapak Anwar Ma’ruf, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Purwokerto;
2. Bapak Anwar Ma’ruf, S.T., M.T. selaku Pembimbing I. Terima kasih atas
bantuan bimbingan dan dukungannya;
3. Bapak Abdul Haris M S.T, M.T. selaku Pembimbing II. Terima kasih atas
bantuan bimbingan dan dukungannya;
4. Bapak Alwani Hamad, S.T, M.Sc. selaku pembimbing Akademik Mahasiswa
Transfer 2011. Terima kasih atas bantuan bimbingan dan dukungannya;
5. Seluruh dosen (Pak Regawa, Pak Teguh, Bu Neni, Pak Haryanto, dan Pak
Haris) dan laboran (Mas Rohmat) Program Studi Teknik Kimia Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto. Terima kasih atas
bimbingan, bantuan, dan kekeluargaan yang telah diberikan kepada penulis;
6. Tata Usaha dan civitas akademika Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Purwokerto;
7. Teman seangkatan penulis: Heru dan Haryo, adik-adik kelas: Mira, Betty,
Ghina, Atun, Iis, Lily, Annas, Giswan, Gigih, Candra, Tsasa, Desi, Reza,
danHopsin. Terima kasih telah menjalin hubungan kekeluargaan dengan
penulis. Di mana pun kita berada, kita berasal dari Prodi Teknik Kimia UMP;
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
8. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
membantu penulis menyelesaikan laporan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa laporan ini belum sempurna dan masih banyak
kekurangan mengingat keterbatasan pengalaman dan kemampuan penulis. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang membangun, sangat penulis harapkan demi hasil
yang lebih baik di masa mendatang. Semoga skripsi ini dapat memberikan
manfaat dan digunakan sebagai mana mestinya.
Purwokerto, September 2014
Penulis
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
xv
ABSTRAK
Padi sebagai bahan makanan pokok bangsa Indonesia kebutuhannya
meningkat dari tahun ke tahun. Saat ini hasil samping pengolahan padi serta
limbahnya belum dimanfaatkan secara maksimal. Sekam merupakan hasil
samping saat proses penggilingan padi dan menghasilkan limbah yang cukup
banyak, yakni sebesar 20% dari berat gabah. peningkatkan nilai ekonomis dari
limbah padi dapat dilakukan dengan memanfaatkan silika dari abu sekam padi,
silika dapat diisolasi dari sekam padi secara sederhana dengan cara pembakaran.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hasil ekstraksi silika abu sekam padi
menggunakan pelarut NaOH dan mengetahui pengaruh temperatur
pemanasan,waktu pemanasan dan konsentrasi basa terhadap yield silika.
Penelitian ini menggunakan rancangan desain faktorial dengan dua level dan tiga
variabel yaitu temperatur pemanasan, waktu pemanasan dan konsentrasi basa
dengan jumlah percobaan adalah 23 = 8 kali dengan ulangan sebanyak 2 kali.
Hasil dari penelitian ini menunjukan temperatur pemanasan dan waktu pemanasan
yang digunakan tidak berpengaruh terhadap yield silika yang dihasilkan, yang
berpengaruh adalah konsentrasi basa NaOH yang digunakan yaitu 0,5 dan 1 N.
Berdasarkan hasil analisis XRD diperoleh persentase berat senyawa pada sampel
1 (yield silika) adalah senyawa Fe2SiV sebessar 76,9 % dan sampel 2 (abu sekam
padi) adalah senyawa Iron Silicon FeSi2 sebesar 33,9%.
Kata Kunci : Abu sekam padi, ekstraksi, silika
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015
xvi
ABSTRACT
Rice plant as a primary staple food of Indonesia needs to increase from
year to year. Currently, rice processing byproducts and wastes not fully utilized.
Husk is a byproduct when the rice milling process and produce quite a lot of
waste, which amounted to 20% of the weight of the grain. Increasing the the
economic value of waste rice can be done by utilizing silica from rice husk ash,
silica can be isolated from rice husk is simply by burning. The aims of this
research were to determined the extraction of rice husk ash silica using NaOH
solvent and the effect of heating temperature, heating time and alkali
concentration to yield a silica. Design of this research was using factorial design
with two levels and three variable: the heating temperature, heating time and
concentration of alkaline with the number of trials is 23 = 8 times to repeat 2
times. The results of this research was indicate the heating temperature and
heating time used did not significant the yield of the resulting silica, the
significant is the concentration of NaOH used were 0.5 and 1 N. Based on the
results obtained by XRD analysis of the percentage weight of the compound in the
sample 1 (yield silica) is Fe2SiV compound which amount to 76.9% and sample 2
(rice husk ash) is a Silicon Iron compounds FeSi2 which amount 33.9%.
Kata Kunci : Rice Husk Ash, Extraction, Silica
Ekstraksi Silika Dari..., Rhevi Raditya Ginanjar, Fakultas Teknik UMP, 2015