Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

39
LKTI NASIONAL HIMKI UNIVERSITAS TANJUNGPURA PENGARUH REAKSI ESTERIFIKASI DALAM PEMANFAATAN SLUDGE CPO MENJADI BIODIESEL SEBAGAI ENERGI BARU TERBARUKAN Diusulkan oleh : Ketua : Muhammad Handayani 05121007021 2012 Anggota: Apriansyah 08111003029 2011 Didi Permadi 05121007005 2012 UNIVERSITAS SRIWIJAYA INDRALAYA 2014

description

jurnal

Transcript of Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Page 1: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

LKTI NASIONAL HIMKI UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PENGARUH REAKSI ESTERIFIKASI DALAM

PEMANFAATAN SLUDGE CPO MENJADI BIODIESEL

SEBAGAI ENERGI BARU TERBARUKAN

Diusulkan oleh :

Ketua : Muhammad Handayani 05121007021 2012

Anggota: Apriansyah 08111003029 2011

Didi Permadi 05121007005 2012

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

INDRALAYA

2014

Page 2: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

i

ABSTRAK

PENGARUH REAKSI ESTERIFIKASI DALAM PEMANFAATAN

SLUDGE CPO MENJADI BIODIESEL SEBAGAI ENARGI BARU

TERBARUKAN

Karya tulis ilmiah, 22 Desember 2014

Telah dilakukan penelitian pembuatan biodisel dalam pemanfaatan sludge CPO.

Tujuan penelitian ini untuk menentukan pengaruh reaksi esterfikasi dan

mendapatkan kondisi optimum proses pada variasi temperatur, berat katalis dan

waktu reaksi. Penelitian diawali dengan penentuan kontak variabel terhadap

konversi hasil reaksi: Temperatur diantaranya : 70 o

C, 80 o

C dan 90 o

C; berat

katalis diantaranya : 0,25 %b/b, 0,5 %b/b, dan 1%b/b; waktu reaksi

diantaranya:90 menit, 120 menit dan 150 menit. Hasil penelitian menunjukan

kondisi optimum konversi hasil reaksi terjadi pad81, temperatur 80 o

C, berat

katalis 0,5 %b/b dan waktu reksi 150 menit denagn persen konversi sebesar

81,45%. Uji FTIR keberadaan gugus ester terbaca pada vibrasi bilangan

gelombang 1188-1713 cm-1

.

Kata kunci : Sludge CPO, Esterifikasi, persen konversi, Biodiesel

Page 3: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

ii

LEMBAR PENGESAHAN

LKTI NASIONAL HIMKI UNIVERSITAS TANJUNGPURA

1. Judul Karya Tulis : Pengaruh Reaksi Esterifikasi Dalam Pemanfaatan

Sludge CPO Menjadi Biodiesel Sebagai Energi

Baru Terbarukan.

2. Perguruan Tinggi : Universitas Sriwijaya

3. Ketua

a. Nama Lengkap : Muhammad Handayani

b. NIM : 05121007021

c. Jurusan/Fakultas : Pertanian

d. Alamat dan No.Telp. : Gang Lampung II Indralaya/087818865513

f. Alamat Email : [email protected]

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar : Eka Mulyana, S.P., M.Si.

b. NIDN : 0014107709

c. Alamat dan Np/ Telp. : Timbangan Km32 Indralaya / 081373975075

Indralaya, 22 Desember 2014

Ketua Tim, Dosen Pembimbing,

( Muhammad Handayani ) (Eka Mulyana, S.P., M.Si.)

NIM. 05121007021 NIDN. 0014107709

Pembantu Dekan III

Fakultas Pertanian,

( Prof. Dr. Ir. Amin Rejo, M.P )

NIP. 196101141990011001

Page 4: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

iii

LEMBAR PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini ;

Nama ketua : Muhammad Handayani

Tempat, Tanggal Lahir : Kisaran, 25 Juli 1994

Fakultas : Pertanian

Perguruan Tinggi : Universitas Sriwijaya

Nama Anggota 1 : Apriansyah

Tempat, Tanggal Lahir : Pagar Alam, 30 April 1993

Fakultas : MIPA

Nama Anggota 2 : Didi Permadi

Tempat, Tanggal Lahir : Tasikmalaya, 22 Oktober 1993

Fakultas : Pertanian

Dengan ini menyatakan bahwa karya tulis dengan judul : β€œ Pengaruh

Reaksi Esterifikasi Dalam Pemanfaatan Sludge CPO Menjadi Biodiesel Sebagai

Energi Baru Terbarukan” adalah benar-benar hasil karya sendiri dan bukan

merupakan plagiat atau saduran dari karya tulis orang lain serta belum pernah

menjuarai di kompetisi yang serupa. Apabila dikemudian hari pernyataan ini tidak

benar maka saya bersedia menerima sanksi yang ditetapkan oleh panitia LBSK XI

berupa diskualifikasi dari kompetisi. Demikian surat ini dibuat dengan sebenar-

benarnya, untuk dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Indralaya, 22 Desember 2014

Ketua Kelompok,

Muhammad Handayani

NIM. 05121007021

Matrai 6000

Page 5: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

iv

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha

Panyayang, kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah

melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat

menyelesaikan karya tulis ilmiah kimia dengan judul β€œ Pengaruh Reaksi

Esterifikasi Dalam Pemanfaatan Sludge CPO Menjadi Biodiesel Sebagai Energi

Baru Terbarukan”.

Adapun karya tulis ilmiah dengan judul β€œ Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Dalam Pemanfaatan Sludge CPO Menjadi Biodiesel Sebagai Energi Baru

Terbarukan” ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan

bantuan berbagai pihak, sehingga dapat memperlancar pembuatan karya tulis ini.

Untuk itu kami tidak lupa menyampaikan bayak terima kasih kepada semua pihak

yang telah membantu kami dalam pembuatan makalah ini.

Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadar sepenuhnya bahwa ada

kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi lainnya. Oleh karena

itu dengan lapang dada dan tangan terbuka kami membuka selebar-lebarnya bagi

pembaca yang ingin memberi saran dan kritik kepada kami sehingga kami dapat

memperbaiki karya tulis ilmiah kimia ini.

Akhirnya penyusun mengharapkan semoga dari karya tulis ilmiah kimia

dengan judul β€œ Pengaruh Reaksi Esterifikasi Dalam Pemanfaatan Sludge CPO

Menjadi Biodiesel Sebagai Energi Baru Terbarukan” ini dapat diambil hikmah

dan manfaatnya sehingga dapat memberikan inpirasi terhadap pembaca.

Indralaya, 22 Desember 2014

Penulis,

Page 6: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

v

DAFTAR ISI

ABSTRAK ................................................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................................... ii

LEMBAR PERNYATAAN ...................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ............................................................................................... iv

DAFTAR ISI ............................................................................................................... v

DAFTAR TABEL .................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... viii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. ix

DAFTAR ISTILAH .................................................................................................. x

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang .................................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah ............................................................................................... 2

1.3. Tujuan Penelitian ................................................................................................ 2

1.4. Manfaat Penelitian .............................................................................................. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Limbah Sawit Sludge CPO ................................................................................. 4

2.2. Biodiesel ............................................................................................................. 5

2.3. H2SO4 Sebagai Katalis dalam Reaksi Esterifikasi ............................................ 6

BAB III PELAKSANAAN PRAKTIKUM

3.1. Waktu dan Tempat .............................................................................................. 8

3.2. Alat dan Bahan ................................................................................................. 8

3.2.1. Alat .......................................................................................................... 8

3.2.2. Bahan ....................................................................................................... 8

3.3. Prosedur Penelitian .......................................................................................... 8

3.3.1. Persiapan Asam Lemak ......................................................................... 8

3.3.1.1. Pengambilan Sampel .................................................................... 8

3.3.1.2. Analisis Kadar Asam Lemak Bebas dalam Sludge CPO (SNI-

01 - 2901-2006) ............................................................................ 8

Halaman

Page 7: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

vi

3.3.2. Proses Pengubahan Asam Lemak Bebas Menjadi Biodiesel Dengan

Reaksi Esterifikasi .................................................................................... 9

3.3.3. Pengaruh Densitas Biodiesel Hasil Reaksi ............................................... 9

3.3.4. Pengukuran Viskositas Biodiesel Hasil Reaksi ...................................... 10

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Identifikasi Produk Ester Hasil Reaksi Esterifikasi Asam Lemak Bebas

dalam Sludge CPO Menggunakan Spektroskopi Fourier Transform Infrared .. 11

4.2. Pengaruh Temperatur, Katalis dan Waktu Reaksi Terhadap Konversi Hasil

Reaksi ................................................................................................................ 12

4.3. Hasil Uji Biodiesel hasil .................................................................................. 14

4.3.1. Densitas Produk Biodiesel ................................................................... 14

4.3.2. Viskositas Produk Biodiesel ................................................................. 14

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ....................................................................................................... 15

5.2. Saran .................................................................................................................. 15

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 16

Page 8: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Jenis & Estimasi Limbah Padat dan Cair yang Dihasilkan

PKS/Ton/TBS Olah ..................................................................................... 4

Tabel 2.2. Syarat mutu biodiesel alkil ester dan metode uji yang digunakan pada

SNI 04-7182-2006 ....................................................................................... 5

Halaman

Page 9: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

viii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 4.1. Spektra FT-IR biodiesel hasil reaksi esterifikasi .................................. 11

Gambar 4.2. Kurva pengaruh temperatur terhadap konversi hasil reaksi .................. 12

Gambar 4.3. Kurva pengaruh berat katalis terhadap konversi hasil reaksi ................ 13

Gambar 4.4. Kurva pengaruh waktu reaksi terhadap konversi hasil reaksi ............... 13

Page 10: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

ix

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Gambar Proses Pengambilan dan Esterifikasi ....................................... 17

Lampiran 2. Data Spektrofotometer FT-IR Biodiesel Hasil Reaksi ......................... 19

Lampiran 3. Perhitungan Kadar Asam Lemak Bebas dalam sludge CPO ................. 21

Lampiran 4. Perhitungan Konversi Hasil Reaksi Esterifikasi .................................... 22

Lampiran 5. Perhitungan Densitas Hasil Reaksi ........................................................ 23

Lampiran 6. Pengukuran Viskositas Hasil Reaksi ..................................................... 24

Lampiran 7. Format Biodata Ketua ............................................................................ 25

Lampiran 8. Format Biodata Anggota 1 ................................................................... 26

Lampiran 9. Format Biodata Anggota 2 ................................................................... 27

Lampiran 10. Format Biodata Dosen Pembimbing.................................................... 28

Page 11: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

x

DAFTAR ISTILAH

CPO : Crude Palm Oil

BOD : Biochemical Oxygen Demand

FT-IR : Fourier Transform Infra Red

PP : Phenolphthalein

PKO : Palm Kernel Oil

TBS : Tandan Buah Segar

ASTM : American Standar Testing and Material

AOCS : American Oil Chemists' Society

SNI : Standar Nasional Indonesia

Page 12: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Penggunaan minyak bumi yang terus menerus baik dibidang industri

maupun transportasi menyebabkan semakin menipisnya persediaan minyak bumi,

oleh karena itu demi keberlangsungan aktifitas manusia harus adanya bahan bakar

alternatif pengganti minyak bumi. Salah satu bahan bakar alternatif yang telah

dikembangkan adalah biodiesel. Biodiesel merupakan bahan bakar yang berasal

dari bahan baku minyak nabati yang mengandung asam lemak yang dapat

menggantikan solar yang jumlahnya semakin lama semakin menipis. Salah satu

sumber minyak nabati yang berpotensi dalam pembuatan biodiesel adalah sludge

CPO.

Sludge CPO merupakan limbah lumpur yang dihasilkan dari proses

sterilisasi minyak kelapa sawit yang disebut dengan CPO. Limbah yang

dihasilkan dari pengolahan minyak kelapa sawit pertama kali ditampung dikolam

penampungan. Limbah yang terdapat pada kolam penampungan ini berupa limbah

cairan dan limbah lumpur padat (Sludge). Pada Ekstrak Sludge CPO mengandung

kadar asam lemak lebih dari 66 % sehingga berpotensi tinggi pada pembuatan

biodisel (Kardila, 2012). Permasalahan lingkungan dipabrik kelapa sawit yang

mengemuka umumnya disebabkan oleh limbah cair dan limbah padatnya yang

belum dikelola secara optimal. Limbah cair dan Sludge CPO dipabrik kelapa

sawit mengandung materi organik yang tinggi. Meskipun polutan tersebut tidak

toksik. Sesuai UU RI No. 23 Tahun 1997, tentang Pengolahan Lingkungan Hidup

dan PP RI No.51 Tahun 1993, Tentang Analisis Mengenai Dampak Lingkungan.

Sludge CPO yang mengandung BOD sangat tinggi mengakibatkan pencemaran

lingkungan hidup. Kadungan BOD sekitar 20.000-60.000 mg/L (Wenten, 2004),

harus dikendalikan. Pengendalian ini bersamaan dalam pemanfaatan pengolahan

sebagai energi alternatif salah satunya sehingga dapat diolah seoptimal mungkin.

Asam lemak yang terkandung pada Sludge CPO sangat berpotensi dalam

pembuatan biodiesel. Pada pembuatan biodiesel biasanya melibatkan reaksi

transesterifikasi pada asam lemak yang terkandung pada sampel dengan

Page 13: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

2

Universitas Sriwijaya

menggunakan katalis tertentu. Akan tetapi adanya kandungan asam lemak bebas

maka harus melakukan reaksi esterifikasi terlebih dahulu menggunakan katalis

asam agar asam lemak bebas ini tidak menghambat pembentukan biodiesel.

Katalis asam yang digunakan adalah asam sulfat. Asam sulfat menyumbangkan

ion H+ dalam reaksi esterifikasi, untuk memicu menurunkan energi aktivasi reaksi

sehingga reaksi dapat berjalan cepat.

Berdasarkan uraian tersebut maka perlu dilakukan kajian mengenai

pembuatan biodiesel dari limbah Sludge CPO dengan menggunakan kontak

temperatur, jumlah katalis dan waktu reaksi sebagai parameter untuk menentukan

hasil biodiesel yang maksimum.

1.2. Rumusan Masalah

Sludge CPO yang masih mengandung asam lemak bebas yang cukup

tinggi tidak dapat diproses menggunakan katalis basa dalam reaksi pembuatan

biodiesel, sehingga digunakan katalis asam dalam reaksi esterifikasi agar

diperoleh alkil ester. Katalis asam yang digunakan adalah asam sulfat. Beberapa

faktor laju reaksi adalah temperatur, waktu rekasi dan katalis. Katalis asam yang

menyumbangkan ion H+ akan mempercepat laju reaksi dengan menurunkan

energi aktivasi suatu reaksi. Energi aktivasi merupakan energi minimum yang

dibutuhkan dalam suatu reaksi. Maka permasalahan yang akan diteliti adalah

seberapa besar pengaruh temperatur, waktu reaksi dan jumlah katalis terhadap

rendemen.

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah :

1. Mengkarakterisasi biodiesel hasil reaksi menggunakan FT-IR.

2. Menentukan pengaruh temperatur, waktu, dan jumlah katalis terhadap proses

pembuatan biodiesel dari limbah sludge CPO.

3. Menentukan konversi asam lemak bebas hasil reaksi esterifikasi asam lemak

dari limbah sludge CPO.

4. Menentukan densitas, viskositas biodisel hasil reaksi.

Page 14: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

3

Universitas Sriwijaya

1.4. Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini adalah :

1. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini merupakan suatu informasi ilmiah

bagi pemerintah dan masyarakat tentang pengoptimalkan SDA dari pengaruh

reaksi esterifikasi dalam pemanfaatan Sludge CPO menjadi biodiesel

sebagai energi alternatif.

2. Meningkatkan kualitas bahan bakar nabati agar penggunaanya bisa diperluas.

Page 15: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Limbah Sawit Sludge CPO

Dalam kegiatan operasional di Pabrik Kelapa Sawit, disamping akan

dihasilkan produk utama (Main Product) berupa CPO dan PKO, juga akan

dihasilkan produk sampingan (By-Product), baik berupa limbah padat maupun

limbah cair dan juga polutan ke udara bebas (khusus bagi PKS yang

menggunakan incenerator). Tabel 2.1. menyajikan beberapa macam limbah yang

dihasilkan oleh Pabrik Kelapa Sawit.

Tabel 2.1. Jenis & Estimasi Limbah Padat dan Cair yang Dihasilkan

PKS/Ton/TBS Olah

Jenis Limbah Produksi Limbah (kg)

Janjang Kosong 250

Serabut 130

Cangkang 70

Decanted Solid 40

Sludge Limbah Cair 30

Abu janjang 5

Limbah Cair 600

Sumber : Noel, 1999

Sludge CPO dihasilkan karena proses pengendapan dari proses pemurnian

minyak, dimana minyak kasar hasil pengempasan terpisah menjadi minyak dan

sludge. Limbah ini mengandung bahan pencemar yang sangat tinggi, yaitu.

β€žbiochemical oxygen demandβ€Ÿ (BOD) sekitar 20.000-60.000 mg/l (Wenten, 2004).

Pengurangan bahan padatan dari cairan ini dilakukan dengan menggunakan suatu

alat decanter, yang menghasilkan solid β€ždecanter atau lumpur sawit. Bahan

padatan ini berbentuk seperti lumpur, dengan kandungan air sekitar 75%, protein

kasar 11,14% dan lemak kasar 10,14%. Kandungan air yang cukup tinggi,

menyebabkan bahan ini mudah busuk. Apabila dibiarkan di lapangan bebas dalam

Page 16: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

5

Universitas Sriwijaya

waktu sekitar 2 hari, bahan ini terlihat ditumbuhi oleh jamur yang berwarna

kekuningan. Apabila dikeringkan, lumpur sawit berwarna kecoklatan dan terasa

sangat kasar dan keras.

2.2. Biodiesel

Biodiesel merupakan bahan bakar yang berasal dari lemak nabati atau

lemak hewani yang memiliki sifat mirip seperti minyak diesel. Biodiesel termasuk

kedalam energi terbarukan, dikatakan energi terbarukan karena biodiesel ini

sebagai energi alternatif pengganti energi yang berasal dari fosil. Biodiesel

mampu menurunkan emisi pada kendaraan, bersifat melumasi dan dapat

meningkatkan performance mesin (Bagus, 2012).

Pada sintesis biodiesel dengan menggunakan katalis baik asam maupun

basa dengan melakukan reaksi esterifikasi dan transesterifikasi (Sudradjat, 2007).

Adanya kadar asam lemak bebas pada bahan baku akan menimbulkan

penyabunan dan menghambat pembentukan biodiesel sehingga harus dilakukan

reaksi esterifikasi sebelum reaksi transesterifikasi dilakukan untuk mengubah

asam lemak bebas menjadi akli ester (Gerpen, 2005).

Proses biodiesel meningkatnya jumlah asam lemak bebas akibat reaksi

oksidari dan hidrolisis dalam minyak nabati menjadi suatu permasalahan pada

produksi biodiesel. Menurut Sandar Nasional Indonesia (SNI 04-7182-2006),

niali asam lemak bebas maksimum sebesar 0,8 mg-KOH/g. Maka semakin

rendah kandungan asam lemak bebas pada inyak nabati maka mutu alki ester

semakin baik.

Kualitas Biodiesel telah disusun berdasarkan Sandar Nasional Indonesia

(SNI 04-7182-2006). Standar ini disusun berdasarkan standar sejenis yang sudah

berlaku diluar negeri seperti ASTM D6751 di Amerika Serikat dan EN

14214:2002 (E) untuk Uni Eropa. Syarat baku mutu biodiesel dan metode uji

dapat yang digunakan dapat dilihat pada tabel 2.2.

Tabel 2.2. Syarat mutu biodiesel alkil ester dan metode uji yang digunakan pada

SNI 04-7182-2006

No Parameter Satuan Nilai Metoda Uji

1 Massa jenis pada 40oC kg/m

3 850-890 ASTM D-1298

Page 17: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

6

Universitas Sriwijaya

2 Viskositas kinematika pada

40oC

Mm2/s(cSt) 2,3-6,0 ASTM D-445

3 Angka Setana Min.51 ASTM D-613

4 Titik nyala (mangkok

tertutup)

oC Min.100 ASTM D-93

5 Titik kabut oC ASTM D-2500

6 Korosi lempeng tembaga (3

jam pada 50oC)

Maks. No.3 ASTM D-130

7 Air dan sedimen %-vol Maks.0,05 ASTM D-2709

ASTM D-1796

8 Suhu distilasi 90% oC Maks.360 ASTM D-1160

9 Abu tersulfaktan %-massa Maks.0,02 ASTM D-874

10 Belerang ppm-m

(mg/kg)

Maks.100 ASTM D-5453

ASTM D-1266

11 Fosfor ppm-m

(mg/kg)

Maks.10 AOCS Ca 12-55

12 Angka asam mg KOH/g Maks.0,8 AOCS Cd 3-63

ASTM D-664

13 Kadar ester alkil %-massa Min. 96,5 Dihitung*

14 Angka iod %-massa Maks.115 AOCS Cd 1-25

15 Uji Halphen Negatif AOCS Cd1-25

Catatan : Kadar ester (%-massa) = 100 (𝐴𝑠 βˆ’ π΄π‘Ž βˆ’ 4,56πΊπ‘š )

𝐴𝑠

*) dengan pengertian :

As adalah angka penyabunan ynag ditentukan dengan metoda AOCS Cd 3-25, mg KOH/g

biodiesel

Aa adalah angka asam yang ditentukan dengan metoda AOCS Cd 3-63 atau ASTM D-664, mg

KOH/g biodiesel

Gm adalah kadar gliserol total dalam biodiesel yang ditentukan dengan metoda AOCS Ca 14-56,

%-massa

Sumber : SNI 04-7182-2006 Standar Syarat Mutu Biodiesel.

2.3. H2SO4 sebagai katalis dalam Reaksi Esterifikasi

Katalis mempercepat reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami

perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri.. Katalis memungkinkan reaksi

berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat

perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur

pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang

dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Esterifikasi dapat dilakukan dengan katalis asam seperti HCl dan H2SO4.

Tujuan esterifikasi mengubah asam lemak bebas menjadi alkil ester (biodiesel).

(Pinto et al. 2005). Katalis H2SO4 dalam reaksi esterifikasi adalah katalisator

positif karena berfungsi untuk mempercepat reaksi esterifikasi yang berjalan

Page 18: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

7

Universitas Sriwijaya

lambat. H2SO4 juga merupakan katalisator homogen karena membentuk satu fase

dengan pereaksi (fase cair).

Menurut Khan (2002), Pemilihan penggunaan asam sulfat (H2SO4)

sebagai katalisator dalam reaksi esterifikasi dikarenakan beberapa faktor,

diantaranya :

1. Asam sulfat selain bersifat asam juga merupakan agen pengoksidasi yang

kuat

Asam sulfat dapat larut dalam air pada semua kepekatan.

2. Reaksi antara asam sulfat dengan air adalah reaksi eksoterm yang kuat.

3. Jika air ditambahkan asam sulfat pekat maka ia mampu mendidih.

4. Karena afinitasnya terhadap air, maka asam sulfat dapat menghilangkan

bagian terbesar uap air dan gas yang basah, seperti udara lembab.

5. Konsentrasi ion H+ berpengaruh terhadap kecepatan reaksi.

6. Asam sulfat pekat mampu mengikat air (higroskopis), jadi untuk reaksi

setimbang yang menghasilkan air dapat menggeser arah reaksi ke kanan (ke

arah produk).

Penambahan asam sulfat sebagai katalis untuk mempercepat kecepatan

reaksi karena reaksi antara asam sulfat dengan air (proses esterifikasi

menghasilkan etil asetat dan air) adalah reaksi eksoterm yang kuat. Air yang

ditambahkan asam sulfat pekat akan mampu mendidih, sehingga suhu reaksinya

akan tinggi. Makin tinggi suhu reaksi, makin banyak molekul yang memiliki

tenaga lebih besar atau sama dengan tenaga aktivasi, hingga makin cepat

reaksinya. Katalis akan menyediakan rute agar reaksi berlangsung dengan energi

aktivasi yang lebih rendah sehingga nilai konstanta kecepatan reaksi (k) akan

semakin besar, sehingga kecepatan reaksinya juga semakin besar. , sehingga

kecepatan reaksinya juga semakin besar. Selain itu, karena asam sulfat pekat

mampu mengikat air (higroskopis), maka untuk reaksi esterifikasi setimbang yang

menghasilkan air, asam sulfat pekat dapat menggeser arah reaksi ke kanan (ke

arah produk), sehingga produk yang dihasilkan menjadi lebih banyak.

Page 19: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

8

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat

Peneletian ini dilakukan pada bulan September – November 2014 di

Laboraturium Kimia Fisika Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Sriwijaya. Analisis FT-IR dan GC dilakukan di

Laboraturium Kimia Organik Fakultas Matematika Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Gadjah Mada.

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Alat

Alat-alat yang digunakan yaitu neraca analitik, hot plate, penangas, beker

gelas, gelas ukur, erlenmeyer 250 mL, buret, labu Schlenk 250 mL yang

dilengkapi dengan alat refluks, stirer, piknometer, viskometer ostwald, waterbath,

thermomoter, stopwatch, GC, FT-IR.

3.2.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu limbah sludge CPO,

NaOH 0,5 N, katalis komposit montmorilonit-karbon tersulfonasi dari glukosa,

asam sulfat pekat, etanol p.a, indikator PP, aquadest.

3.3. Prosedur Penelitian

3.3.1. Persiapan Asam Lemak

3.3.1.1. Pengambilan Sampel

Pada penelitian ini, sampel limbah sludge CPO diambil dalam kolam

penampungan limbah anaerob 1 dari PT Citra Koprasindo Tani (CKT) Kabupaten

Tanjung Jabung Barat Provinsi Jambi. Sampel yang berupa lumpur diambil

menggunakan gayung kemudian dimasukan kedalam ember.

3.3.1.2. Analisis Kadar Asam Lemak Bebas dalam Sludge CPO (SNI-

01-2901-2006)

Sebanyak 2,5 g sludge CPO ditambahkan dengan etanol 10 mL, diaduk

dan dipanaskan pada suhu 60oC, aduk sampai larut sempurna. Larutan lemak

Page 20: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

9

Universitas Sriwijaya

dititrasi dengan indikator PP menggunakan titran NaOH sampai menghasilkan

warna merah muda. Kadar asam lemak bebas dihitung dengan rumus :

% π‘Žπ‘ π‘Žπ‘š π‘™π‘’π‘šπ‘Žπ‘˜ π‘π‘’π‘π‘Žπ‘  =V x N x 25,6

w (3.1)

Dimana :

W = Berat sampel (gram)

V = Volume larutan titran yang digunakan (mL)

N = Normalitas larutan titran

25,6 = Konstanta untuk menghitung kadar asam lemak bebas sebagai

asam palmitat.

3.3.2. Proses Pengubahan Asam Lemak Bebas Menjadi Biodiesel dengan

Reaksi Esterifikasi

Reaksi esterifikasi dilakukan menggunakan labu Schlenk 250 mL yang

dilengkapi dengan alat refluks. Sebanyak 25 gram sludge CPO yang telah

dicairkan ditambahkan etanol p.a sebanyak 100 mL diikuti dengan penambahan

katalis komposit montmorilonit-karbon tersulfonasi. Reaksi esterifikasi dilakukan

berdasarkan tiga variabel yaitu rasio temperatur (70oC, 80

oC dan 90

oC), berat

katalis (0,25 %b/b, 0,5 %b/b dan 1% b/b), dan waktu reaksi (90 menit, 120 menit

dan 150 menit).

3.3.3. Pengukuran Densitas Biodiesel Hasil Reaksi

Cuci dan bersihkan piknometer dengan akuades dilanjutkan dengan etanol

kemudian dikeringkan dalam oven, kemudian timbang bobot piknometer kosong.

Piknometer diisikan dengan akuades pada suhu 40 0C sampai tanda tera (hindari

terbentuknya gelembung). Piknometer dimasukkan kedalam penangas air pada

suhu 40 0C selama 30 menit. Keringkan air dipermukaan piknometer, lalu

piknometer berisi akuades ditimbang. Keringkan piknometer kemudian dicuci

dengan alkohol dan dikeringkan. Isi piknometer dengan biodiesel pada suhu 40 0C

sampai tanda tera (hindari terbentuk gelembung). Masukkan piknometer kedalam

penangas air pada suhu 40 0C selama 30 menit, kemudian diangkat dan

Page 21: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

10

Universitas Sriwijaya

dibersihkan permukaan dengan kertas tisu dan timbang dengan menggunakan

neraca analitik. Densitas dapat ditentukan dengan rumus :

π‘‘π‘’π‘›π‘ π‘–π‘‘π‘Žπ‘  = 𝐹 π‘₯ π‘š2βˆ’ π‘š0

π‘š1βˆ’ π‘š0

(3.2)

Dimana : 𝐹 = Densitas akuades pada suhu 40 0C (0,993 g/ml)

m0 = Massa piknometer kosong (g)

m1 = Massa piknometer yang berisi akuades (g)

m2 = Massa piknometer yang berisi biodiesel (g).

3.3.4. Pengukuran Viskositas Biodiesel Hasil Reaksi

Uji viskositas dapat dilakukan dengan cara memanaskan akuades pada

suhu 40 0C, lalu dimasukkan ke dalam tabung viskometer Ostwald dan catat

waktu yang diperlukan untuk mencapai tanda tera, kemudian panaskan juga

biodiesel pada suhu 40 0C dan dimasukkan dalam tabung viskometer Ostwald.

Catat waktu yang diperlukan untuk mencapai tanda tera. Viskositas dapat

ditentukan dengan rumus :

Viskositas = Ε‹ x 𝑑2 π‘₯ 𝑑 2

𝑑1 π‘₯ 𝑑 2 (3.3)

Dimana : Ε‹ = Viskositas akuades pada suhu 40 0C ( 0,6529 Cst)

d1 = Densitas akuades pada suhu 40 0C (0,993 g/ml)

t1 = Waktu yang diperlukan akuades untuk mengalir (s)

d2 = Densitas biodiesel pada suhu 40 0C (g/ml)

t2 = Waktu yang diperlukan biodiesel untuk mengalir (s)

Page 22: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

11

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Identifikasi Produk Ester Hasil Reaksi Esterifikasi Asam Lemak Bebas

dalam Sludge CPO Menggunakan Spektroskopi Fourier Transform

Infrared (FT-IR)

Pengukuran menggunakan spektroskopi inframerah dilakukan dengan

tujuan untuk mengidentifikasi gugus fungsi yang terdapat dalam suatu senyawa.

Analisis FT-IR terhadap sampel dilakukan pada bilangan gelombang 600-4000

cm-1

. Gambar 4.1 menunjukan bahwan gugus ester terbaca pada bilangan

gelombang 1049-1713 cm-1

(Puji, 2010).

Gambar 4.1. Spektra FT-IR biodiesel hasil reaksi esterifikasi

Spektra FT-IR ester hasil reaksi esterifikasi asam lemak bebas dalam

sludge CPO tersaji pada gambar 3.b. Pita serapan C=O terlihat pada daerah 1713

cm-1

, rantai alkana yang terdapat pada asam lemak bebas terbaca pada daerah

2924 cm-1

dan gugus OH muncul pada bilangan gelombang 3394 cm-1

.

Kemunculan gugus OH pada spektra menunjukan adanya gugus karboksil yang

terdapat pada asam lemak. Spektra FT-IR ester hasil reaksi diperkuat dengan

meningkatnya pita serapan C-O dibandingkan dengan spektra FT-IR sludge CPO

yang terbaca pada daerah 1049 cm-1

. Peningkatan pita serapan C-O menunjukan

bahwa adanya pertambahan gugus ester hasil reaksi asam lemak bebas dengan

etanol.

Page 23: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

12

Universitas Sriwijaya

4.2 Pengaruh Temperatur, Katalis dan Waktu Reaksi Terhadap Konversi

Hasil Reaksi

Temperatur reaksi akan mempengaruhi jalannya reaksi terhadap konversi

asam lemak bebas. Peningkatan konversi asam lemak bebas pada reaksi

esterifikasi dipengaruhi oleh kenaikan temperatur yang digunakan, dimana

semakin tinggi temperatur akan semakin besar konversi hasil reaksi, karena

dengan naiknya temperatur maka tumbukan antar partikel akan semakin besar

sehingga reaksi berjalan semakin cepat (Nurul, 2010). Titik didih dari pereaksi

juga berpengaruh terhadap konversi hasil reaksi, karena jika telah melampaui titik

didih dari pereaksi, maka pereaksi akan menguap sebelum bereaksi, sehingga

konversi hasil reaksi akan menurun (Pua et al., 2011).

Gambar 4.2. Kurva pengaruh temperatur terhadap konversi hasil reaksi

Hasil penelitian menunjukan bahwa konversi hasil tertinggi terjadi pada

temperatur 80oC yaitu 79,98 % dengan berat katalis 0,5 %b/b dan waktu reaksi

120 menit. Konversi hasil reaksi terbesar pada dikarenakan temperatur tersebut di

daerah sekitar titik didih etanol, reaksi telah mengalami kesetimbangan sehingga

memberikan konversi hasil reaksi yang besar, namun pada temperatur di atas

80oC konversi hasil reaksi semakin menurun karena pada temperatur tersebut

sudah melebihi dari titik didih etanol yang mengakibatkan etanol menguap

sebelum bereaksi dengan asam lemak bebas.

Katalis merupakan suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada

temperatur tertentu, tanpa mengalami perubahan secara permanen dalam reaksi

tersebut. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi atau pun

produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80 100

% k

on

vers

i

Temperatur (oC)

Page 24: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

13

Universitas Sriwijaya

memungkinkan reaksi pada suhu yang rendah akibat perubahan yang dipicunya

terhadap pereaksi. Katalis menyediakan jalur pilihan dengan energi aktivasi yang

rendah. Katalis berfungsi menurunkan energi aktivasi yang dibutuhkan untuk

berlangsungnya reaksi.

Gambar 4.3. Kurva pengaruh berat katalis terhadap konversi hasil reaksi.

Penelitian menunjukan bahwan penggunaan berat katalis 0,5%b/b

menghasilkan konversi hasil reaksi terbesar yaitu 79,49% pada temperatur 80oC

dan waktu reaksi 120 menit. Penggunaan berat katalis 0,5 %b/b memberikan

konversi hasil reaksi paling besar, hal ini dikarenakan reaksi telah mengalami

kesetimbangan. Penggunaan katalis yang berlebih akan menurunkan konversi

hasil reaksi. Katalis Berlebih akan bereaksi dengan etanol membentuk dietil eter

sehingga etanol hasil sebelum bereaksi dengan asam lemak bebas pada sludge

CPO.

Waktu reaksi yang digunakan juga akan mempengaruhi konversi asam

lemak bebas. Perbedaan waktu dalam suatu reaksi akan menghasilkan konversi

yang berbeda pula. Hasil analisis variabel bebas yang digunakan menunjukan

bahwa waktu reaksi berpengaruh nyata terhadap konversi asam lemak bebas.

Gambar 4.4. Kurva pengaruh waktu reaksi terhadap konversi hasil reaksi

0

20

40

60

80

100

0 0,5 1 1,5

% K

on

vers

i

Berat Katalis (%b/b)

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200

% K

on

vers

i

Waktu Reaksi (menit)

Page 25: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

14

Universitas Sriwijaya

Penelitian menunjukan bahwa konversi terbesar terjadi pada waktu reaksi

120 menit yaitu 81,45 % dengan temperatur 80oC dan berat katalis 0,5 %b/b.

Semakin lama reaksi maka akan menyebabkan kontak antar zat akan semakin

besar, sehingga rantai alkil asam lemak bebas dalam sludge CPO semakin

sempurna bereaksi membentuk ikatan ester dengan etanol dan menghasilkan

konversi hasil reaksi lebih besar. Pada temperaut 80oC, berat katalis 0,5 %b/b dan

lama reaksi 120 menit menunjukan kondisi optimum dalam penelitian yaitu

dengan konversi terbesar yaitu 81,45%.

4.3 Hasil Uji Biodiesel hasil Reaksi

4.3.1 Densitas Produk Biodiesel

Berat jenis atau density memberikan informasi tentang bagaimana bahan

bakar akan bekerja dalam mesin diesel. Menurut SNI 04-7182-2006 berat jenis

dari spesifikasi bahan bakar diesel pada range 0,82-0,9 g/cm3. Pengujian yang

dilakukan pada produk biodiesel hasil sintesis dari sludge CPO diperoleh dengan

nilai 0,88-0,896 g/cm3 (lampiran 2). Nilai berat jenis dari produk biodiesel

menunjukan bahwa nilai telah memenuhi syarat yang telah ditetapkan SNI.

4.3.2 Viskositas Produk Biodiesel

Viskositas atau kekentalan merupakan ketahanan fluidaterhadap laju alir

sebuah pipa kapiler yang berukuran milimeter. Hasil pengukuran viskositas

produk biodiesel hasil sintesis yaitu 4,7-6,09 Cst. Berdasarkan nilai standar untuk

biodiesel pada SNI 04-7182-2006 ditetapkan nilai viskositas standar 2,3-6,0 Cst.

Viskositas produk biodiesel telah memenuhi standar SNI yang menunjukan bahwa

biodiesel hasil sintesis memiliki kemiripan dengan bahan bakar diesel.

Page 26: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

15

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan :

1. Hasil karakterisasi FT-IR menunjukan adanya gugus ester pada biodiesel

hasil reaksi.

2. Pada reaksi esterifikasi, semakin lama reaksi maka konversi hasil reaksi

semakin besar. Persentasi konversi hasil reaksi terbesar dengan angka 81,45%

yang terjadi pada temperatur 80oC, berat katalis 0,5 %b/b dan waktu reaksi

120 menit.

3. Pengukuran densitas produk biodiesel 0,88-0,96 g/cm3 dan viskositas 4,7-

6,00 Cst, yang menunjukan bahwa produk biodiesel telah memenuhi standar

SNI 04-7182-2006.

5.2. Saran

Perlu dilakuan penelitan lebih lanjut tentang kinetika kimia terhadap

proses reaksi esterifikasi pada sludge CPO dengan menggunakan katalis komposit

montmorilonit-karbon tersulfonasi dari glukosa.

Page 27: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

Universitas Sriwijaya

16

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional. SNI-04-7182-2006 (Standar Baku Mutu Biodiesel).

Badan Standarisasi Nasional. Jakarta.

Gerpen, J.V. 2005. Biodiesel processing and production. Fuel Process Technol

86: 1097–1107.

Handayani, Septi Puji. 2010. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Ikan dengan

Radiasi Gelombang Mikro. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.

Khan, A.K. 2002. Research into Biodiesel, Kinetics &Catalyst Development.

Brisbane: Department of Chemical Engineering Queensland University.

Nurul, M.H dan Zuliana. 2010. Pembuatan metil ester (biodiesel) dari minyak

dedak dan metanol dengan proses esterifikasi dan transesterifikasi.

Jurusan Teknik Kimia. Fakultas Teknik. UNDIP

Peraturan Pemerintah Nomor 51 Tahun 1993 tentang Analisis Mengenai Dampak

Lingkungan

Pinto, A.C., Guarieiro, L.L.N., Rezende, M.J.C., Ribeiro, N.M., Torres, E.A.,

Lopes, W.A., de P Pereira, P.A & de Andrade, J.B. 2005. Biodiesel: An

overview. Braz Chem Soc 16(6B): 1313-1330.

Sudrajat,R., Sahiman, D.Setiawan., 2007. Pembuatan Biodiesel dari Biji

Nyamplung. Jurnal Penelitian Hasil Hutan Vol. 25 No. 1, Februari, pp.

41-56.

Undang-Undang RI Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan

Hidup.

Wenten, I.G. 2004. Solusi terpadu program zero waste effluent dan integrasi

kebun ternak dalam industri CPO. Sistem Integrasi Tanaman - Ternak .

Pros. Sem. Nas. Pusat Penelitian dan Pengembangan Petemakan, Balai

Pengkajian Teknologi Pertanian Prov. Bali dan Crop-Animal System

research network (CASREN), Bogor.

Page 28: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

17

Universitas Sriwijaya

Lampiran 1. Gambar Proses Pengambilan dan Esterifikasi

Pengambilan lumpur sludge CPO

Kolam penampungan limbah kelapa sawit PT. CKT

Jambi

Sampel Sludge CPO

Page 29: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

18

Universitas Sriwijaya

Proses reaksi Esterifikasi

Perhitungan % FFAA dengan titrasi menggunakan NaOH

Biodiesel hasil reaksi esterifikasi

Proses Pemisahan biodiesel

Page 30: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

19

Universitas Sriwijaya

Lampiran 2. Data Spektrofotometer FT-IR Biodiesel Hasil Reaksi

Page 31: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

20

Universitas Sriwijaya

Page 32: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

21

Universitas Sriwijaya

Lampiran 3. Perhitungan Kadar Asam Lemak Bebas dalam sludge CPO

% π‘Žπ‘ π‘Žπ‘š π‘™π‘’π‘šπ‘Žπ‘˜ π‘π‘’π‘π‘Žπ‘  =V x N x 25,6

w

1. % π‘Žπ‘ π‘Žπ‘š π‘™π‘’π‘šπ‘Žπ‘˜ π‘π‘’π‘π‘Žπ‘  =V x N x 25,6

w

=16,5 mL x 0,5 N x 25,6

2,5 gram

= 84,48 %

2. % π‘Žπ‘ π‘Žπ‘š π‘™π‘’π‘šπ‘Žπ‘˜ π‘π‘’π‘π‘Žπ‘  =V x N x 25,6

w

=17,089 mL x 0,5 N x 25,6

2,5 gram

= 87,50 %

3. % π‘Žπ‘ π‘Žπ‘š π‘™π‘’π‘šπ‘Žπ‘˜ π‘π‘’π‘π‘Žπ‘  =V x N x 25,6

w

=17,75 mL x 0,5 N x 25,6

2,5 gram

= 90,88 %

π‘π‘–π‘™π‘Žπ‘– π‘Ÿπ‘Žπ‘‘π‘Ž βˆ’ π‘Ÿπ‘Žπ‘‘π‘Ž =84,48 + 87,50 + 90,88

3

= 87,62 %

Perlakuan Gram Sludge CPO mL NaOH yang digunakan (0,5N)

1 2,5 16,5

2 2,5 17,089

3 2,5 17,75

Page 33: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

22

Universitas Sriwijaya

Lampiran 4. Perhitungan Konversi Hasil Reaksi Esterifikasi

% πΎπ‘œπ‘›π‘£π‘’π‘Ÿπ‘ π‘– = %𝐹𝐹𝐴 π‘Žπ‘€π‘Žπ‘™ βˆ’ %𝐹𝐹𝐴 π‘Žπ‘˜β„Žπ‘–π‘Ÿ

%𝐹𝐹𝐴 π‘Žπ‘€π‘Žπ‘™ π‘₯ 100%

% FFA awal : Asam Lemak bebas dalam Sludge CPO

% FFA akhir : Asam Lemak bebes setelah reaksi

a. Pengaruh temperatur reaksi

Temperatur

(oC)

Berat

katalis

(%b/b)

Waktu

Reaksi

(Menit)

%FFA

Awal

Volume

NaOH

(mL)

%FFA

Akhir

% konversi

70 0,5 120 87,62% 5,0 32,11 63,35

80 0,5 120 2,7 17,54 79,98

90 0,5 120 5,2 33,28 62,20

b. Pengaruh berat katalis

Temperatur

(oC)

Berat

katalis

(%b/b)

Waktu

Reaksi

(Menit)

%FFA

Awal

Volume

NaOH

(mL)

%FFA

Akhir

% konversi

80 0,25 120 87,62% 4,7 30,08 65,06

80 0,5 120 2,9 18,84 79,49

80 1 120 6,7 43,57 50,31

c. Pengaruh waktu reaksi

Temperatur

(oC)

Berat

katalis

(%b/b)

Waktu

Reaksi

(Menit)

%FFA

Awal

Volume

NaOH

(mL)

%FFA

Akhir

% konversi

80 0,5 90 87,62% 5,0 31,57 63,96

80 0,5 120 2,9 18,84 79,49

80 0,5 150 2,5 16,24 81,45

Page 34: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

23

Universitas Sriwijaya

Lampiran 5. Perhitungan Densitas Hasil Reaksi

π·π‘’π‘›π‘ π‘–π‘‘π‘Žπ‘  = 𝐹 π‘₯ π‘š2 βˆ’ π‘š0

π‘š1βˆ’ π‘š0

Dimana : 𝐹 = Densitas akuades pada suhu 40 0C (0,993 g/ml)

m0 = Massa piknometer kosong (15,657 g)

m1 = Massa piknometer yang berisi akuades ( 25,0378 g)

m2 = Massa piknometer yang berisi biodiesel (g)

Perlakuan Massa Piknometer berisi

Biodiesel (gram)

Densitas

(gr/cm3)

1 24,187

24,158

24,155

Rata-rata

0,8943

0,8913

0,8910

0,892

2 24,149

24,152

24,153

Rata-rata

0,8904

0,8905

0,8908

0,8904

3 24,178

24,141

24,130

Rata-rata

0,8934

0,8895

0,888

0,8903

4 24,175

24,146

24,139

Rata-rata

0,893

0,890

0,8893

0,8907

5 24,167

24,148

24,149

Rata-rata

0,8922

0,8909

0,8904

0,8909

6 24,237

24,201

24,191

Rata-rata

0,8998

0,8958

0,8948

0,896

7 24,155

24,157

24,148

Rata-rata

0,891

0,8912

0,8903

0,8908

8 24,167

24,148

24,149

Rata-rata

0,8922

0,8909

0,8904

0,8909

9 24,122

24,161

24,152

Rata-rata

0,8875

0,891

0,8907

0,8897

Page 35: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

24

Universitas Sriwijaya

Lampiran 6. Pengukuran Viskositas Hasil Reaksi

Viskositas = Ε‹ x 𝑑2 π‘₯ 𝑑 2

𝑑1 π‘₯ 𝑑 2

Dimana : Ε‹ = Viskositas akuades pada suhu 40 0C ( 0,6529 cSt)

d1 = Densitas akuades pada suhu 40 0C (0,993 g/ml)

t1 = Waktu yang diperlukan akuades untuk mengalir ( 8,37 s)

d2 = Densitas biodiesel pada suhu 40 0C (g/ml)

t2 = Waktu yang diperlukan biodiesel untuk mengalir (s)

Perlakuan Waktu alir Bodiesel

(sekon)

Viskositas

(cSt)

1 79,42

67,18

61,42

Rata-rata

5,923

5,01

4,58

5,17

2 83,31

80,58

80,20

Rata-rata

6,1

5,9

5,9

5,96

3 81,67

67,41

72,36

Rata-rata

6,07

5,017

5,38

5,589

4 80,640

80,190

70,460

Rata-rata

6,005

5,971

5,247

5,741

5 86,13

70,92

81,09

Rata-rata

5,993

5,568

5,23

5,597

6 87,52

80,59

76,05

Rata-rata

6,55

6,037

5,69

6,09 7 60,38

67,16

63,04

Rata-rata

4,49

5,056

4,69

4,745

8 86,13

70,92

81,09

Rata-rata

5,993

5,568

5,23

5,597

9 74,43

64,05

51,03

Rata-rata

5,550

4,776

3,805

4,710

Page 36: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

25

Universitas Sriwijaya

Lampiran 7. Format Biodata Ketua

A. Identitas Diri

1 Nama lengkap Muhammad Handayani

2 Jenis kelamin Laki-laki

3 Program

Studi/Jurusan/Fakultas

Agroekoteknologi/ Ilmu

Tanah/Pertanian

4 NIM 05121007021

5 Tempat dan tanggal lahir Kisaran, 25 Juli 1994

6 E-mail [email protected]

7 Nomor Tlp/HP 087818865513

8 Alamat Indralaya, Sumsel

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Sekolah SDN 01 Sei

Renggas

SMPN 2

Kisaran

SMKN 2 Kisaran

Jurusan - - Teknik

Komputer dan

Jaringan

Tahun masuk-

lulus

2000-2006 2006-2009 2009-2012

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar

dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari

ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima

sanksi.

Indralaya, 22 Desember 2014

Ketua,

Muhammad Handayani

NIM. 05121007021

Page 37: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

26

Universitas Sriwijaya

Lampiran 8. Format Biodata Anggota 1

C. Identitas Diri

1 Nama lengkap Apriansyah

2 Jenis kelamin Laki-laki

3 Program

Studi/Jurusan/Fakultas

Kimia

4 NIM 08111003029

5 Tempat dan tanggal lahir Pagar Alam, 30 April 1993

6 E-mail [email protected]

7 Nomor Tlp/HP 087813028813

8 Alamat Indralaya, Sumsel

D. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Sekolah SD N 55

Pagaralam

MTs. N

pagaralam

SMA Plus N 4

Pagaralam

Jurusan IPA

Tahun masuk-

lulus

1999-2005 2005-2008 2008-2011

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar

dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari

ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima

sanksi.

Indralaya, 22Desember 2014

Anggota 1,

Apriansyah

NIM.08111003029

Page 38: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

27

Universitas Sriwijaya

Lampiran 9. Format Biodata Anggota 2

A. Identitas Diri

1 Nama lengkap Didi Permadi

2 Jenis kelamin Laki-laki

3 Program

Studi/Jurusan/Fakultas

Agroekoteknologi/Hama Penyakit

Tanaman/Pertanian

4 NIM 05121007005

5 Tempat dan tanggal lahir Tasikmalaya, 22 Oktober 1993

6 E-mail [email protected]

7 Nomor Tlp/HP 081930670556

8 Alamat Indralaya, Sumsel

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Sekolah SDN 1 Sukajadi SMPN 04 OKU SMAN 06 OKU

Jurusan IPA

Tahun masuk-

lulus

2000-2006 2006-2009 2009-2012

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar

dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari

ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima

sanksi.

Indralaya, 22Desember 2014

Anggota 2,

Didi Permadi

NIM.05121007005

Page 39: Lktin Untan Pengaruh Reaksi Esterifikasi

28

Universitas Sriwijaya

Lampiran 10. Format Biodata Dosen Pembimbing

Nama : Eka Mulyana, S.P., M.Si

Jurusan : Agribisnis

NIP : 197710142008122002

NIDN : 0014107709

Tempat/Tanggal Lahir : Meranjat/14/10/1977

Agama : Islam

Jenis Kelamin : Perempuan

No. HP : 081373975075

Website : http://www.fp.unsri.ac.id

Alamat : Kelurahan Timbangan Km.32.5 Indralaya, Ogan

Ilir

Riwayat Pendidikan Tinggi

No. Perguruan Tinggi Gelar Akademik Tanggal Ijazah Jenjang

1 Universitas Sriwijaya S.P 2000 S1

2 Institut Pertanian Bogor M.Si 2012 S2

Indralaya, 22 Desember 2014

Dosen Pembimbing,

(Eka Mulyana, S.P., M.Si)

NIDN. 0014107709