ITS-NonDegree-17089-2308030067-Chapter1

download ITS-NonDegree-17089-2308030067-Chapter1

of 24

Transcript of ITS-NonDegree-17089-2308030067-Chapter1

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    I.1. SEJARAH PENEMUAN PROSES

    Pada tahun 1776 asam oksalat berhasil disintesa untuk

    pertama kalinya oleh Scheele dengan cara mengoksidasi gula

    dengan asam nitrat. Pada tahun 1784 telah dibuktikan bahwa

    asam oksalat merupakan asam dari garam yang berasal dari jenis

    tanaman sorrel. Pada tahun 1829, menurut Gay Lussac asam

    oksalat dapat diproduksi dengan cara meleburkan serbuk gergaji

    dalam larutan alkali. Pada tahun 1856, Dale memproduksi asam

    oksalat dari serbuk gergaji. Pada tahun 1973 di Perancis,

    Rhone - Poulenc memproduksi asam oksalat dengan cara

    mengoksidasi propylene dengan asam nitrat. ( Kirk R.E, Othmer D.F.,

    Encyclopedia of Chemical Technology, 3 rd, Vol.16 , Mei Ya Publications, Inc. , Taipei , pp.

    625, 1945 ).

    I.1.2 Sejarah Asam Oksalat sebagai Produk Utama

    Pada tahun 1829, menurut Gay Lussac asam oksalat

    dapat diproduksi dengan cara meleburkan serbuk gergaji dalam

    larutan alkali. Pada tahun 1856, Dale memproduksi asam oksalat

    dari serbuk gergaji, dan proses ini berkembang dengan bahan baku

    lain seperti : sabut kelapa sawit, sekam padi, tongkol jagung,

    1

    1

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 2

    baggase, kenaf, alang-alang dan bahan lain yang mengandung

    kadar selullosa. Dan pada tahun 1973 di Perancis, Rhone -

    Poulenc memproduksi asam oksalat dengan cara mengoksidasi

    propylene dengan asam nitrat. Di Amerika, asam oksalat

    diproduksi dari pati jagung dan masih sedikit pabrik yang

    memproduksi asam oksalat dari ethylene glikol dengan

    memanfaatkan proses oksidasi asam nitrat yang menggunakan

    katalis besi dan vanadium atau asam sulfat. Asam oksalat juga

    diproduksi dengan cara mensintesa asam formiat, tetapi proses

    ini jarang digunakan. Pada tahun 1975 Pfizer berhenti

    memproduksi asam oksalat sebagai produk samping dari produksi

    asam sitrat yang menggunakan proses fermentasi dari molases.

    Jepang juga mengembangkan teknologi lain dalam pembuatan

    asam oksalat dengan cara mengoksidasi ethylene glikol yang

    dilakukan oleh dua perusahaan besar yaitu Mitsubishi Gas

    Chemical Co. dan Ube Industries,Ltd. ( Kirk R.E, Othmer D.F.,

    Encyclopedia of Chemical Technology, 3 rd, Vol.16 , Mei Ya Publications, Inc. , Taipei , pp.

    .621-625, 1945)

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 3

    I.1.3 Alasan Pendirian Pabrik

    Ketela pohon genderuwo merupakan tanaman yang dapat

    tumbuh subur di daerah tropis dengan unsur hara yang cukup.

    Indonesia, terutama pulau jawa dan sumatera merupakan daerah

    yang sangat cocok untuk pertumbuhan ketela pohon. Meskipun

    tanaman ini mengandung karbohidrat tinggi (25%), tanaman ini

    memiliki racun berupa sianida yang berbahaya jika dikonsumsi.

    Oleh karena itu tanaman ini jarang sekali dimanfaatkan dan

    hampir tidak bernilai ekonomi.

    Di Indonesia, terdapat lahan pertanian ketela yang sangat

    besar dan diantaranya berupa ketela genderuwo. Jumlah tiap

    daerah dapat dilihat pada table berikut:

    propinsi area (ha) Produksi (tons/year)

    Sumatera utara 23.000 575.000

    Sumatera selatan 37.000 925.000

    Sumatera Barat 19.500 487.000

    Lampung 47.000 1.175.000

    Jawa Tengah 29.000 750.000

    Jawa Barat 42.000 1.050.000

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 4

    Jawa Timur 33.000 825.000

    Yogyakarta 9.500 237.000

    Nusa Tenggara Timur 25.000 625.000

    Sulawesi selatan 38.000 950.000

    Sulawesi Utara 33.000 630.000

    Kalimantan Timur 18.000 396.000

    Total 354.000 396.001 sumber: Sumaryono Deputy Chairman of BPPT for Agroindustry dan

    Biotechnology.2007)

    Dari table diatas, kami menetapkan lokasi pabrik kami di

    daerah lampung. pertimbangan kami memilioh daerah lampung

    diantaranya:

    Produksi rata-rata ketela mencapai yaitu 1.175.000

    ton/tahun dengan wilayah perkebunan ketela 47.000 ha

    Jumlah tenaga kerja yang relatif banyak dengan upah

    minimum regional yang tidak terlalu tinggi

    Tersedianya bahan penunjang (listrik dan air)

    Sarana transportasi yang memadai

    Tersedianya lahan yang belum dimanfaatkan

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 5

    I.1.4 Kapasitas Produksi

    Kapasitas produksi merupakan jumlah produk yang

    dihasilkan dalam waktu satu tahun. Di Indonesia kebutuhan asam

    okslat dipenuhi dengan cara mengimport dari negara-negara lain,

    misalnya Amerika Serikat, Jepang, Jerman, Hongkong, Taiwan,

    China, Australia dan Italia. Berikut data import asam oksalat :

    Tabel I.1.1. Data Import Asam Oksalat di Indonesia

    TAHUN KEBUTUHAN ( TON / TAHUN )

    2004 1.573,58

    2005 2.579,51

    2006 1.770,96

    2007 1.655,43

    2008 1.212,75

    Data BPS ( Balai Pusat Statistik : Import )

    Sedangkan eksport yang dilakukan Indonesia untuk komoditi

    asam oksalat ini adalah :

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 6

    Tabel I.1.2. Data Ekspor Asam Oksalat di Indonesia

    TAHUN KEBUTUHAN ( TON / TAHUN )

    2004 -

    2005 -

    2006 -

    2007 -

    2008 -

    Data BPS ( Balai Pusat Statistik : Eksport )

    Konsumsi yang dihasilkan di Indonesia untuk komoditi asam

    oksalat ini adalah :

    Tabel I.1.3. Data Konsumsi Asam Oksalat di Indonesia

    TAHUN KEBUTUHAN ( TON / TAHUN ) Pertumbuhan

    2004 1.573,58 -

    2005 2.579,51 0,389969

    2006 1.770,96 -0,45656

    2007 1.655,43 -0,06979

    2008 1.212,75 -0,36502

    Rata-rata -0,12535

    Data BPS ( Balai Pusat Statistik : Import )

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 7

    Data kebutuhan asam oksalat dapat digunakan sebagai

    acuan untuk mengetahui pertumbuhan kebutuhan asam oksalat

    setiap tahun. Pertumbuhan kebutuhan asam oksalat diperoleh

    dengan perhitungan sebagai berikut:

    F = P (1+i)n

    dimana: F = impor saat pabrik didirikan (tahun)

    P = impor sekarang (tahun)

    i = pertumbuhan rata-rata

    n = selisih tahun

    Pabrik akan didirikan pada tahun 2015, oleh karena itu

    diperlukan data impor pada tahun 2015. Dengan rumus diatas,

    sehingga dapat ditemukan:

    F = 1.212,75 (1 0,1253)4 = 709,91 ton/tahun

    Kapasitas = (ekspor-impor) + (konsumsi dalam negeri

    kapasitas pabrik lama)

    Untuk saat ini di Indonesia belum ada pabrik asam oksalat dan

    belum melakukan ekspor asam oksalat, sehingga:

    ekspor = kapasitas pabrik lama = 0

    untuk saat ini semua kebutuhan asam oksalat dipenuhi dengan

    cara impor sehingga:

    impor = konsumsi dalam negeri = 709,91 ton/tahun

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 8

    dengan mempertimbangkan ketersediaan bahan baku dan

    kebutuhan pabrik, maka ditetapkan kapasitas produksi asam

    oksalat sebesar 600 ton/tahun (85% dari kebutuhan dalam negeri)

    I.2. TEORI DAN LATAR BELAKANG PERENCANAAN

    I.2.1. Teori

    Asam Oksalat, ethanedioic acid merupakan salah satu

    anggota dari golongan asam dikarboksilat yang mempunyai

    rumus molekul C2H2O4, tidak berbau, higroskopis, berwarna putih

    dan mempunyai berat molekul 90,04 gr/mol. Secara komersial

    asam oksalat dikenal dalam bentuk padatan dihydrat yang

    mempunyai rumus molekul C2H2O4.2H2O dan berat molekulnya

    126,07 gr/mol. Kegunaan asam oksalat sangat banyak antara lain

    menghilangkan cat atau pernis pada kayu, pemucatan jerami

    dalam industri pulp dan memucatkan kulit dalam industri

    penyamakan kulit. ( Kirk R.E, Othmer D.F., Encyclopedia of Chemical Technology,

    3 rd, Vol.16 , Mei Ya Publications, Inc. , Taipei , pp. 618, 1945 ).

    Proses pembuatan asam oksalat dapat dilakukan dengan

    berbagai macam cara. Jenis proses yang digunakan di dalam

    industri antara lain adalah:

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 9

    1. Peleburan selulosa dengan alkali, dimana selulosa yang

    terdapat dalam bahan baku berserat dilebur dengan NaOH

    dengan perbandingan 1: 3 pada suhu 200oC. Asam oksalat

    yang dihasilkan mempunyai kemurnian 99%. Yield pada

    proses peleburan selulosa dengan alkali adalah 42% .

    ( Donald F .Othmer, Carl, H..Gamer, and Joseph. J. Jacobs,.Jr, Oxalic Acid from

    Sawdust , IEC , vol 34, p. 262, 1942 )

    2. Sintesis sodium formiat menjadi asam oksalat, cara yang

    dilakukan adalah dengan menaikkan suhu sodium formiat

    sampai 400oC di dalam reaktor. Yield asam oksalat yang

    diperoleh adalah 80-90%. Kemurnian asam oksalat

    adalah 97-98%. (Faith, W.L, Keyes, D.E, and Calrk,R.L.,

    Industrial Chemical, 2 nd, John Wiley and Sons, Inc., new

    York, p. 551, 1957 )

    3. Proses fermentasi glukosa menjadi asam sitrat,

    menghasilkan asam oksalat sebagai hasil samping.

    Produk yang diperoleh sangat sedikit.(Faith, W.L, Keyes,

    D.E, and Calrk,R.L., Industrial Chemical, 2 nd, John Wiley

    and Sons, Inc., new York, pp.280-282, 1957 )

    4. Oksidasi glukosa dengan asam nitrat, glukosa yang

    diperoleh dari hidrolisa pati/ starch direaksikan dengan

    asam nitrat dengan menggunakan katalis Fe2(SO4)3. Asam

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 10

    oksalat yang dihasilkan mempunyai kemurnian 98 %.

    Dan yield pada proses ini adalah 60-70% ( Kirk R.E, Othmer

    D.F., Encyclopedia of Chemical Technology, 3 rd, Vol.16 , Mei Ya Publications,

    Inc. , Taipei , pp. 621, 1945 ).

    1.2.1.1 Pati

    Pati adalah salah satu jenis polisakarida dari karbohidrat

    yang sangat luas di alam ini. Bahan ini tersimpan sebagai

    cadangan makanan tumbuhan di dalam :

    - biji buah : padi, jagung, gandum, dll.

    - umbi-umbian : ubi kayu, ubi jalar, talas, kentang,

    kentang, dll.

    - batang : aren, sagu, dll.

    Pati merupakan polimer dari satuan -D-glukosa yang

    disusun oleh dua satuan polimer utama, yaitu amilosa dan

    amilopektin. Molekul amilosa merupakan polimer glukosa denga

    bentuk ikatan (1-4) glikosidik yang membentuk rantai linier dan

    tak bercabang dengan berat molekul antara 150.000 sampai

    1.000.000 yang berisi 200 350 unit glukosa. Molekul

    amilopektin merupakan polimer glukosa dengan bentuk ikatan

    (1,6) glikosidik pada titk-titik percabangannya dengan berat

    molekul antara 107 sampai 108 dan dapat berisi sampai 1000 unit

    glukosa. Kandungan amilosa dalam pati 15-20% yang

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 11

    memberikan warna biru dengan iodine, sedangkan kandungan

    amilopektin dalam pati 80-85% dan memberikan warna merah

    dengan iodine.

    Pati merupakan butiran atau granula yang berwarna putih

    mengkilat, tidak berbau, dan tidak mempunyai rasa. Granula pati

    mempunyai bentuk dan ukuran yang beraneka ragam, tetapi pada

    umumnya berbentuk bola atau elips. Perbandingan jumlah

    amilosa atau amilopektin berbeda-beda dalam setiap jenis pati.

    Apabila kadar amilosa tinggi maka akan bersifat kering, kurang

    lekat dan cenderung menyerap air lebih banyak (higroskopis).

    Sifat pati tidak larut dalam air, namun bila susupensi pati

    dipanaskan akan terjadi gelatinasi pada suhu tertentu ( suhu

    gelatinasi ). Hal ini disebabkan oleh pemanasan energi kinetik

    molekul-molekul air yang menjadi lebih kuat daripada daya tarik-

    menarik antara molekuln pati dalam granula, sehingga air dapat

    masuk ke dalam pati dan akan mengembang, dan dapat pecah.

    Perubahan ini adalah gelatinasi. (Winarno Kimia Pangan dan

    Gizi, 1994)

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 12

    I.2.2. Latar Belakang Perencanaan

    Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan asam

    oksalat dengan proses oksidasi asam nitrat pada umumnya adalah

    karbohidrat, glukosa, sukrosa, dekstrin dan mollases. Bahan baku

    yang kami gunakan dalam proses ini adalah ketela genderuwo.

    Hal ini karena Indonesia merupakan daerah tropis penghasil

    ketela termasuk ketela genderuwo. Selain itu, pemilihan bahan

    baku dilakukan dengan berbagai pertimbangan yaitu ;

    1. ketela genderuwo mempunyai kandungan karbohidrat yang

    cukup besar yaitu 24 %

    2. Ketela gendruwo mengandung sianida (racun) yang

    menyebabkan rasa pahit sehingga tidak layak dikonsumsi

    manusia, dan tidak mempunyai nilai ekonomis.

    Selain itu hal ini diharapkan mampu mendorong para petani

    untuk menanam ketela genderuwo yang merupakan bahan baku

    asam oksalat dan produk lain yang bermanfaat. Ketela genderuwo

    sendiri sebelumnya jarang sekali di tanam dikarenakan

    kandungan sianida pada umbinya sehingga tidak layak untuk

    dikonsumsi.

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 13

    I.3. KEGUNAAN ASAM OKSALAT

    Berikut ini beberapa kegunaan asam oksalat dalam dunia

    industri :

    1. Metal Treatment

    Asam oksalat digunakan pada industri logam untuk

    menghilangkan kotoran-kotoran yang menempel pada

    permukaan logam yang akan di cat. Hal ini dilakukan

    karena kotoran tersebut dapat menimbulkan korosi pada

    permukaan logam setelah proses pengecatan selesai

    dilakukan.

    2. Oxalate Coatings

    Pelapisan oksalat telah digunakan secara umum,

    karena asam oksalat dapat digunakan untuk melapisi

    logam stainless stell, nickel alloy, kromium dan titanium.

    Sedangkan lapisan lain seperti phosphate tidak dapat

    bertahan lama apabila dibandingkan dengan

    menggunakan pelapisan oksalat.

    3. Anodizing

    Proses pengembangan asam oksalat dikembangkan

    di Jepang dan dikenal lebih jauh di Jerman. Pelapisan

    asam oksalat menghasilkan tebal lebih dari 60 m dapat

    diperoleh tanpa menggunakan teknik khusus.

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 14

    Pelapisannya bersifat keras, abrasi dan tahan terhadap

    korosi dan cukup atraktif warnanya sehingga tidak

    diperlukan pewarnaan. Tetapi bagaimanapun juga proses

    asam oksalat lebih mahal apabila dengan dibandingkan

    dengan proses asam sulfat.

    4. Metal Cleaning

    Asam oksalat adalah senyawa pembersih yang

    digunakan untuk automotive radiator, boiler, railroad

    cars dan kontaminan radioaktif untuk plant reactor pada

    proses pembakaran. Dalam membersihkan logam besi

    dan non besi asam oksalat menghasilkan kontrol pH

    sebagai indikator yang baik. Banyak industri yang

    mengaplikasikan cara ini berdasarkan sifatnya dan

    keasamannya.

    5. Textiles

    Asam oksalat banyak digunakan untuk membersihan

    tenun dan zat warna. Dalam pencucian, asam oksalat

    digunakan sebagai zat asam, kunci penetralan alkali dan

    melarutkan besi pada pewarnaan tenun pada suhu

    pencucian, selain itu juga asam oksalat juga digunakan

    untuk membunuh bakteri yang ada didalam kain.

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 15

    6. Dyeing

    Asam oksalat dan garamnya juga digunakan untuk

    pewarnaan wool. Asam oksalat sebagai agen pengatur

    mordan kromium florida. Mordan yang terdiri dari 4%

    kromium florida dan 2% berat asam oksalat. Wool di

    didihkan dalam waktu 1 jam. Kromic oksida pada wool

    diangkat dari pewarnaan. Ammonium oksalat juga

    digunakan sebagai pencetakan Vigoreus pada wool, dan

    juga terdiri dari mordan (zat kimia) pewarna( Kirk R.E, Othmer

    D.F., Encyclopedia of Chemical Technology, 3 rd, Vol.16 , Mei Ya Publications,

    Inc. , Taipei , pp. 630 631, 1945 ).

    I.4. SIFAT FISIK DAN KIMIA BAHAN

    I.4.1 Ketela Genderuwo

    Jenis ketela (ubi) sangat bermacam-macam antara lain :

    ubi kayu, ubi jalar, ketela gendruwo, ketela karet/ ketela tahun,

    dan lain-lain. Ketela gendruwo merupakan tanaman tropis (20LU

    20LS) dan dapat tumbuh subur di daerah yang berketinggian

    kurang dari 150 meter di atas permukaan air laut. Tanaman ketela

    gendruwo membutuhkan hawa panas dan udara yang lembab.

    Daerah yang paling ideal untuk budidaya ketela gendruwo adalah

    daerah yang bersuhu 30C dengan lama penyinaran matahari

    sekitar 11-12 jam/hari. Pertumbuhan dan produksi yang optimal

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 16

    untuk budidaya ketela gendruwo terjadi pada musim kering

    (kemarau). Tanaman ketela gendruwo dapat ditanam di daerah

    dengan curah hujan 500-5000 mm/tahun, optimalnya antara 750-

    1500 mm/tahun. Derajat keasaman tanah adalah 5,5-7,5. Cara

    tanam ketela gendruwo yaitu dengan pangkal setek dipotong rata

    dan menanam setek dengan posisi vertikal (kedalaman tanam 15

    cm). Asal setek, diameter bibit, ukuran setek, dan lama

    penyimpanan bibit berpengaruh terhadap daya tumbuh dan

    produksi ketela. Bibit yang dianjurkan sebagai berikut :

    Setek berasal dari batang bagian tengah yang sudah

    berkayu

    Panjang 15-20 cm

    Diameter 2-3 cm

    Tanpa penyimpanan.

    Jenis ketela gendruwo umbinya berukuran cukup besar,

    dangan kandungan karbohidrat yang cukup tinggi. Ketela

    gendruwo mengandung sianida (racun) yang menyebabkan rasa

    pahit sehingga tidak layak dikonsumsi manusia, dan tidak

    mempunyai nilai ekonomis. (www.Bigcassava.com)

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 17

    Gambar I.4.1. Ketela Gendruwo

    Nama ilmiah : Manihot esculenta Crantz

    Kingdom Plantae Plants

    Subkingdom Tracheobionta Vascular plants

    Superdivision Spermatophyta Seed plants

    Division Magnoliophyta Flowering plants

    Class Magnoliopsida Dicotyledons

    Subclass Rosidae

    Order Euphorbiales

    Family Euphorbiaceae Spurge family

    Genus Manihot Mill. cassava

    Species Manihot esculenta Crantz cassava

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 18

    Kandungan dalam umbi akar :

    Tabel I.4.1 Komposisi umbi akar

    Kandungan Jumlah (%)

    Moisture (air) 70

    Pati 24

    Serat 2

    Protein 1

    Substansi lain termasuk mineral 3

    (http://www.ejbiotechnology.info/content/vol7/issue1/issues/2/i

    ndex.html)

    Produktivitas ketela gendruwo ini dapat mencapai 30-50

    ton perhektar/tahun, dengan masa tanam sekitar 9-12 bulan.

    Semakin lama masa tanam maka kandungan pati dalam ketela

    gendruwo tersebut akan semakin besar. Bila ketela disimpan pada

    suhu kamar dalam keadaan basah akan sangat mudah rusak

    karena ditumbuhi oleh jamur. Sehingga untuk manajemen sistem

    tanam dan panen, perlu dilakukan penanaman secara bergilir

    dengan tetap memperhatikan pemenuhan kebutuhan ketela

    gendruwo untuk proses produksi.

    (www.warintekbantul.com)

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 19

    I.4.2 Bahan Baku pendukung

    1. Asam Sulfat (H2SO4)

    Sifat Fisika :

    - Sangat korosif, tidak berwarna pada temperatur

    kamar dan dapat bercampur baik dengan air.

    - Berat molekul : 98.08 gr/mol

    - Spesific gravity pada air suhu 15.5 oC : 1.839

    - Titik lelehnya adalah : 10.49 oC.

    - Titik didihnya adalah : 340 oC

    - Panas pembentukan : -199,91 kcal/grmol

    Sifat Kimia :

    - Bereaksi dengan semua logam dan membebaskan

    hidrogen kecuali Al, Cr, Bi yang pada keadaan

    biasa tidak bereaksi.

    Reaksi :

    L + H2SO4 L2SO4 + H2

    - Dapat mengoksidasi beberapa unsur non metal

    seperti karbon dan sulfur.

    Reaksi :

    C + H2SO4 CO2 + 2SO2 + 2H2O

    S + H2SO4 3SO2 + 2H2O

    - Dengan asam hidrobromine dan hidroiodine akan

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 20

    menghasilkan bromine iodine.

    Reaksi :

    2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2H2O

    8HI + H2SO4 4H2 + H2S + 4I2

    ( Kirk R.E, Othmer D.F., Encyclopedia of Chemical

    Technology, 3 rd, Vol.22 , Mei Ya Publications, Inc. , Taipei , pp.

    191-198 , 1945 )

    2. Glukosa (C6H12O6)

    Sifat Fisika

    - Pada suhu 20oC heat capacitynya 0.3 cal/goC

    - Berat molekul 180,16 gram/mol

    - Titik didihnya 146oC

    - Spesific gravity 1.05840

    - Larut dalam air dan pada semua temperature

    (Ram Brian, LAL Mathur, Text Book of Sugar Cane

    Technology, Univ. New Delhi, p.30, 1975).

    - Cp 0.275 gcal/gr pada suhu 20oC

    Sifat Kimia :

    a. Oksidasi

    Glukosa dapat dioksidasi oleh silver atau ion

    Cupper dengan produk silver mirror dengan

    mudah kemudian terbentuk diammonical silver

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 21

    nitrit. Terjadinya lapisan endapan dari asam

    caprous merupakan hasil dari reaksi dengan

    fehling atau larutan benedict.

    Larutan alkali dari glukosa sangat mudah

    dioksidasi dalam oksigen atmosfer atau oksidasi

    yang kuat lagi sehingga larutan benedict tidak

    hanya mengenai atom aldehyde carbon tetapi

    juga atom karbon lain.

    b. Reduksi

    Reaksi elektrolit dari glukosa menghasilkan

    sorbitol dan mannitol.

    c. Reaksi dengan Phnylhidrazine

    Reaksi glukosa dengan phenylhidrazine

    menghasilkan D-glukosa phenylhidrozine.

    3. Fe2(SO4)3 atau Ferric sulfat

    - heat capacity 66.2 gcal/gr pada suhu 273 sampai

    373 oK

    - Berat molekul 388.88 gr/mol

    - Produk komersial mengandung 20 % air

    (berwarna kuning)

    - Densitas pada 180C : 3.097 gr/cm3

    - Larut dalam alkohol

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 22

    - Tidak larut dalam aceton

    (Faith, Keyes, Industrial Chemical, 4thed, John Wiley

    and Sons, 1975, pp.418-420)

    4. Asam Nitrat (HNO3)

    Sifat Fisika

    - Larutan tak berwarna

    - Berat molekul : 63 gr/mol

    - HNO3 65 % :

    Densitas pada suhu 20oC : 1,14 gr/cm3

    Titik leleh : -41,8oC

    Titik didih pada 1 atm : 120,5oC

    Kelarutan dalam air : larut dalam

    berbagai proporsi

    - Entropi :

    Liquid (16oC) : 37,19 cal/mol

    Gas (25oC) : 63,62 cal/mol

    - Panas pembentukan : 2503 cal/mol

    - Panas penguapan (20oC): 9426 cal/mol

    - Kapasitas panas (27oC) : 28,24 cal/mol

    Sifat Kimia

    a. Sebagai asam

    Merupakan asam kuat berbasa satu dan dapat

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 23

    bereaksi langsung dengan alkali, oksida-oksida

    dan bahan dasar lain membentuk garam.

    b. Sebagai zat pengoksidasi

    Merupakan oksidator kuat. Reaksi antara asam

    nitrat dengan zat pereduksi akan menghasilkan

    NO2 dan NO.

    c. Reaksi dengan bahan organik

    Reaksi ini akan membentuk organik nitrat dengan

    esterifikasi. Misalnya :

    ROH + HNO3 RNO3 + H2O

    C6H6 + HNO3 C6H5NO3 + H2O

    d. Bereaksi dengan logam

    Umumnya asam nitrat bereaksi dengan logam

    kecuali emas, platina, iridium, rhodium, tantalum

    dan titanium. Reaksi ini akan membentuk nitrat

    dan oksida nitrogen.

    Reaksi berjalan dalam dua tahap, misalnya :

    3Cu + 6 HNO3 3Cu(NO3)2 + 6H

    6H + 2HNO3 4H2O + 2 NO

    ( Kirk R.E, Othmer D.F., Encyclopedia of Chemical Technology, 3 rd, Vol.15 , Mei Ya

    Publications, Inc. , Taipei , pp. 854-856 , 1945 )

  • BAB I Pendahuluan

    Pabrik Asam Oksalat dari Ketela Genderuwo dengan Proses Oksidasi Asam Nitrat

    I - 24

    I.4.3 Produk utama

    Asam Oksalat Dihydrat

    Sifat fisika asam oksalat dihydrat (C2H2O4.2H2O)

    - Berbentuk kristal, berwarna putih

    - Titik leleh : 101,5 oC

    - Densitas : 1,653 g/cm3

    - Panas pembentukan standart (Hf) pada 18oC: -

    1422 kJ/mol

    - Berat molekul : 126,07

    - Cp pada suhu 50oC adalah 0,385

    - Cp pada suhu 100oC adalah 0,416

    Sifat kimia asam oksalat

    - Asam oksalat anhydrat menyublim pada suhu

    150oC tetapi jika dipanaskan lagi akan

    terdekomposisi menjadi karbondioksida dan asam

    formiat.

    - Jika asam oksalat dipanaskan dengan

    penambahan asam sulfat akan menghasilkan

    karbon monoksida, karbondioksida dan H2O.

    ( Kirk R.E, Othmer D.F., Encyclopedia of Chemical Technology, 3 rd, Vol.16 , Mei Ya Publications, Inc. , Taipei , pp. 618 , 1945 )