PRELIMINARY STUDY

REAKSI SAPONIFIKASI

“dibuat untuk memenuhi tugas makalah mata kuliah satuan proses“

Oleh

Nurisya’ban Aziezah

NIM 131411021

PROGRAM STUDI D-3 TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2014

1. Apa itu reaksi saponifikasi? Reaksi antara apa dengan apa dan menghasilkan apa?

Reaksi asam lemak dengan NaOH/KOH biasa disebut dengan saponifikasi..

Reaksi :

O O

|| ||

2R – C – OH + NaOH ----------> 2 R – C – ONa + H2O

caustic soda sabun (keras)

O O

|| ||

R – C – OH + KOH ----------> 2R – C – OK + H2O

caustic potash sabun (lunak)

O O CO2

|| ||

2R – C – OH + Na2CO3 ----------> 2R – C – ONa + H2CO3

H20

2. Pada pencampuran sabun, minyak, dan air yang diaduk, mengapa bagian kepala

berada di luar sedangkan bagian ekor berada di dalam? >> clue : hidrofilik dan

hidrofobik

1. Sabun didalam air menghasilkan busa yang akan menurunkan tegangan permukaan

sehingga kain menjadi bersih dan meresap lebih cepat kepermukaan kain.

2. Molekul sabun akan mengelilingi kotoran dengan ekornya karena ‘ekor’nya bersifat

hidrofobik (tidak tertarik pada atau larut dalam air) dan bersifat lipofilik (tertarik pada

atau larut dalam minyak). Ekor ini akan melarutkan minyak dan mengikat kotoran.

Proses ini disebut emulsifikasi karena antara molekul kotoran dan molekul sabun

membentuk suatu emulsi.

3. Sedangkan bagian kepala molekul sabun bersifat hidrofilik (tertarik pada atau larut

dalam air). Didalam air pada saat pembilasan menarik molekul kotoran keluar dari

kain sehingga kain menjadi bersih.

3. Apakah trigliserida sebagai komponen utama pembuatan sabun?

Lemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun adalah trigliserida

dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan diesterifikasi dengan gliserol. Masing

masing lemak mengandung sejumlah molekul asam lemak dengan rantai karbon panjang

antara C12 (asam laurik) hingga C18 (asam stearat) pada lemak jenuh dan begitu juga

dengan lemak tak jenuh. Campuran trigliserida diolah menjadi sabun melalui proses

saponifikasi dengan larutan natrium hidroksida membebaskan gliserol. Sifat sifat sabun

yang dihasilkan ditentukan oleh jumlah dan komposisi dari komponen asam asam lemak

yang digunakan. Komposisi asam-asam lemak yang sesuai dalam pembuatan sabun

dibatasi panjang rantai dan tingkat kejenuhan. Pada umumnya, panjang rantai yang

kurang dari 12 atom karbon dihindari penggunaanya karena dapat membuat iritasi pada

kulit, sebaliknya panjang rantai yang lebih dari 18 atom karbon membentuk sabun yang

sukar larut dan sulit menimbulkan busa. Terlalu besar bagian asam asam lemak tak jenuh

menghasilkan sabun yang mudah teroksidasi bila terkena udara.

Asam lemak tak jenuh memiliki ikatan rangkap sehingga titik lelehnya lebih rendah

daripada asam lemak jenuh yang tidak memiliki ikatan rangkap, sehingga sabun yang

dihasilkan juga akan lebih lembek dan mudah meleleh pada temperatur tinggi

4. Bagaimana perbedaan KOH dan NaOH jika direaksikan dengan trigliserida?

Larutan Alkali yang digunakan dalam pembuatan sabun bergantung pada jenis sabun

tersebut. Larutan alkali yang biasanya digunakan pada sabun keras adalah natrium hidroksida

dan alkali yang biasanya digunakan pada sabun lunak adalah kalium hidroksida.Jika basa

yang digunakan adalah NaOH, maka produk reaksi berupa sabun keras (padat), sedangkan

basa yang digunakan berupa KOH maka produk reaksi berupa sabun cair

5. Bagaimana karakteristik bahan yang digunakan?

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.

AngkaSaponifikasi

Angka saponifikasi adalah angka yang terdapat pada milligram kalium 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.

BilanganIod

Bilangan iod digunakan untuk menghitung ketidakjenuhan 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.

6. Apakah gliserol termasuk alkohol?

Senyawa dengan dua gugus lkohol bersebelahan disebut glikol. Senyawa dengan lebih

dari dua gugus hidroksil juga dikenal seperti gliserol dan sorbitol. Gliserol berwujud

seperti sirup, tak berwarna, cairan bertitik didih tinggi yang sangat larut dalam air dengan

rasa yang sangat manis. Kualitas melembutjan dari zat ini sangat berguna yang kemudian

digunakan dalam sabun cukur dan sabun mandi serta dalam obat batuk berwujud tetes

dan sirup

7. HCl digunakan untuk menganalisis produk. Untuk menganalisis apa yang bersisa?

Apa alasannya?

HCl digunakan untuk menganalisis NaOH berlebih yang terdapat dalam produk sabun.

dengan menambahkan HCl yang sebelumnya ditambah indikator PP kita dapat

mengetahui ada alkali bebas (NaOH) atau tidak.

8. Apakah dalam proses pembuatan sabun memerlukan katalis?

Perlu karena Penambahan katalis dapat meningkatkan kinetika reaksi dan sedikit

memperkecil selektivitas.

9. Bagaimana kondisi operasi pembuatan sabun?

1. Suhu Operasi. Suhu yang tinggi akan mempercepat terjadinya reaksi tetapi dengan

pengadukan yang lambat. Selain itu, juga dapat meningkatkan selektivitas. Biasanya,

suhu operasi antara 80-950C.

2. Tekanan Operasi. Peningkatan tekanan akan meningkatkan kinetika reaksi tetapi

menurunkan selektivitas.

3. Pengadukan. Meningkatkan kecepatan pengadukan akan dapat meningkatkan

kecepatan reaksi dan penurunan selektivitas yang besar.

4. Katalis. Penambahan katalis dapat meningkatkan kinetika reaksi dan sedikit

memperkecil selektivitas.

10. Bagaimana komposisi minyak yang digunakan untuk pembuatan sabun?

Lemak atau minyak Komposisi (%)a

Palmitat Stearate Oleat Linoleat

Lemak hewani

- Lard (lemak

babi)

30 - 45 5

- Mentega 25 8 35 5

- Lemak manusia 25 8 46 10

Minyak nabati

- Kelapa 8 2 6 1

- Jagung 10 5 45 38

- Kedelai 10 - 25 55

- Olive 5 5 80 7

11. Bagaimana menghitung kebutuhan NaOH yang direaksikan dengan trigliserida?

Jumlah alkali (NaOH) yang dibutuhkan untuk menetralisasi suatu paduan asam lemak

dapat dihitung sebagai berikut :

NaOH = {berat asam lemak x 40) / MW asam lemak

Berat molekul rata rata suatu paduan asam lemak dapat dihitung dengan persamaan :

MW asam lemak = 56,1 x 1000/ AV

dimana AV (angka asam asam lemak paduan) = mg NaOH yang dibutuhkan untuk

menetralisasi 1 gram asam lemak

12. Adanya sifat hidrofobik dan hidrofilik bertujuan agar membentuk emulsi. Apakah

yang dimaksud dengan emulsi dan apa fungsi terbentuknya emulsi tersebut?

Emulsi adalah campuran dari dua atau lebih cairan yang biasanya bercampur ( nonmixable atau

unblendable ). Emulsi adalah bagian dari kelas yang lebih umum dari sistem dua – fase materi

disebut koloid. Meskipun istilah koloid dan emulsi kadang-kadang digunakan secara bergantian,

emulsi harus digunakan ketika kedua tersebar dan fase kontinyu adalah cairan. Dalam emulsi,

satu cair ( fase terdispersi ) tersebar di lain ( fase kontinyu ). Contoh emulsi meliputi vinaigrettes,

susu, mayones, dan beberapa cairan pemotongan untuk pengerjaan logam. Foto – sensitif sisi

film fotografi adalah contoh dari koloid.

Ada dua jenis emulsi, sementara dan permanen. Contoh dari emulsi sementara adalah

vinaigrette sederhana. Anda menggabungkan minyak dan cuka dalam botol, campuran mereka

dan mereka datang bersama-sama untuk waktu yang singkat. Mayones adalah contoh emulsi

permanen, yang terdiri dari kuning telur dan minyak. Kuning telur dan minyak tidak akan alami

bercampur, tetapi perlahan-lahan mengaduk minyak ke dalam kuning telur, dua cairan

membentuk emulsi stabil yang tidak akan terpisah.

13. Apa tujuan penambahan garam halus, amylum, dan parfum dalam percobaan

pembuatan sabun padat?

NaCl merupakan komponen kunci dalam proses pembuatan sabun. Kandungan NaCl pada

produk akhir sangat kecil karena kandungan NaCl yang terlalu tinggi di dalam sabun dapat

memperkeras struktur sabun. NaCl yang digunakan umumnya berbentuk air garam (brine)

atau padatan (kristal). 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.

Penambahan amilum tersebut bertujuan untuk memadatkan produk yang terbentuk.

14. Apakah yang dimaksud dengan pemanasan langsung?

Pemanasan secara langsung (direct heating) merupakan metode di mana produk yang

akan dipanaskan mendapatkan sumber panas langsung dari gas panas hasil pembakaran

bahan bakar atau dengan menggunakan elemen listrik

15. Apa yang dimaksud dengan pemanasan tidak langsung?

pemanasan secara tidak langsung (indirect heating) adalah merupakan metode di mana

produk yang akan dipanaskan mendapatkan sumber panas dengan cara mensirkulasikan

heat transfer medium (disebut juga sebagai heat carrier) antara heater dengan produknya

(heat consumer).

Ada bermacam-macam heat transfer medium yang digunakan, tergantung pada suhu

pemanasan yang diperlukan, bisa menggunakan air, uap, atau heat transfer oil. Pada

umumnya untuk aplikasi yang memerlukan panas dengan suhu hingga 100OC, cukup

menggunakan medium air saja, tenaga uap digunakan apabila aplikasinya memerlukan

pemanasan dengan suhu di atas 150OC. Untuk aplikasi yang memerlukan pemanasan

hingga suhu 300OC biasa digunakan medium thermal oil. Perlu dicatat bahwa heat

thermal oil ini mempunyai karakteristik yang berbeda dengan lubrication oil, sehingga

penggunaannya tidak bisa saling dipertukarkan.

Keunggulan sistem pemanasan secara tidak langsung (indirect heating) dibanding sistem

pemanasan langsung (direct heating) adalah sebagai berikut:

Pemanasan lebih merata sehingga tidak terjadi pemanasan setempat yang dapat

merusak sebagian produk yang dipanaskan.

Pengaturan suhu dan distribusi panas lebih terkontrol.

Sumber panas (heater) bisa disentralisasi dan panas bisa didistribusikan ke beberapa

titik pemakaian, tidak perlu setiap titik menggunakan satu heater.

Efisiensi pemakaian panasnya sangat tinggi karena panas yang terbuang (heat loss)

sangat kecil dibanding dengan sistem direct yang secara individu mempunyai heat loss

di setiap titik pemakaian.

Biaya operasi dan perawatannya jauh lebih kecil.

Kondisi perpindahan kalor (heat transfer) lebih optimum di setiap titik pemakaian.

Proses pemanasan dan pendinginan (pengaturan temperatur) dapat dilakukan dengan

menggunakan heat carriers yang sama.

Jika heat transfer medium yang digunakan adalah oil maka dimungkinkan untuk

menghasilkan air panas (menggunakan heat exchanger), uap (dengan menggunakan

steam generator / re-boiler), atau udara panas (menggunakan air heater).

Memungkinkan untuk penyimpanan energi panas untuk mengantisipasi lonjakan beban

pada waktu yang sangat singkat.

16. Jelaskan macam-macam sabun! (sabun padat, sabun cair, dll)

Bentuk sabun menjadi bermacam-macam, yaitu:

1. Sabun cair

Dibuat dari minyak kelapa

Alkali yang digunakan KOH

Bentuk cair dan tidak mengental dalam suhu kamar

2. Sabun lunak

Dibuat dari minyak kelapa, minyak kelapa sawit atau minyak tumbuhan yang

tidak jernih

Alkali yang dipakai KOH

Bentuk pasta dan mudah larut dalam air

3. Sabun keras

Dibuat dari lemak netral yang padat atau dari minyak yang dikeraskan dengan

proses hidrogenasi

Alkali yang dipakai NaOH

Sukar larut dalam air

DAFTAR PUSTAKA

http://majarimagazine.com/2009/07/bahan-pembuatan-sabun/

http://wiwinprtw.blogspot.com/2013/01/makalah-proses-pembuatan-sabun.html

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/biomolekul/gliserol/

http://devhyvhy.blogspot.com/2013/10/mekanisme-pembuatan-sabun.html/

Hart. 2003. Kimia Organik : Suatu Kuliah Singkat. Jakarta:Erlangga.