Download - REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

Transcript
Page 1: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 1/9

Laporan Percobaan Kimia Dasar II

REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIANSIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

(A-1)

DISUSUN OLEH:

NAMA : RIZKY WORO STYANINGRUM

NIM : 12/331101/PA/14445

FAKULTAS/JURUSAN : MIPA / KIMIA

HARI, TANGGAL : SENIN, 18 MARET 2013

KELOMPOK : 1

ASISTEN : SINDY VERONA

LABORATORIUM KIMIA DASAR JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GAJAH MADA

 YOGYAKARTA2012

Page 2: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 2/9

 

REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

TUJUAN1.  Mempelajari proses saponifikasi suatu lemak dengan menggunakan kalium

hidroksida (KOH) dan natrium hidroksida (NaOH)

2.  Mempelajari perbedaan sifat sabun dan deterjen

DASAR TEORI

Saponifikasi(saponification) merupakan reaksi yang terjadi ketika minyak / lemak

dicampur dengan larutan alkali. Ada dua produk yang dihasilkan dalam proses ini, yaitu

Sabun dan Gliserin. Istilah saponifikasi dalam literatur berarti “soap making”. Akar kata“sapo” dalam bahasa Latin yang artinya soap / sabun. 

Sabun adalah garam logam alkali (biasanya garam natrium) dari asam-asam lemak.

Sabun mengandung terutama garam C16 dan C18, namun juga mengandung beberapa

karboksilat dengan bobot atom lebih rendah. (Fessenden, 1999)

Banyak sabun merupakan campuran garam natrium atau kalium dari asam

lemak yang dapat diturunkan dari minyak atau lemak dengan direaksikan

dengan alkali (seperti natrium atau kalium hidroksida) pada suhu 80 –100 °C melalui suatu

proses yang dikenal dengan saponifikasi. Lemak akan terhidrolisis oleh basa, 

menghasilkan gliserol dan sabun mentah. (http://id.wikipedia.org/wiki/Sabun) 

Sabun dibagi menjadi 2 jenis yaitu sabun kalium dan sabun natrium. Sabun kalium

merwujud cair/lunak, biasanya digunakan untuk sabun bayi atau sabun mandi cair.

Sedangkan sabun natrium berwujud padat dan keras, biasanya digunakan untuk sabun

mandi batangan.

Reaksi penyabunan (saponifikasi) dengan menggunakan alkali adalah reaksi

trigliserida dengan alkali (NaOH atau KOH) yang menghasilkan sabun dan gliserin. Reaksi

penyabunan dapat ditulis sebagai berikut:

(Fessenden,1999)

Deterjen merupakan penyempurnaan dari sabun dan kelebihannya adalah bisa

mengatasi air sadah dan larutan asam, serta harganya lebih murah. Deterjen sering disebut

Page 3: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 3/9

dengan istilah deterjen sintesis yaitu deterjen yang dibuat berasal dari bahan-bahan sintesis.

(Luis,S. 1994)

Detergen adalah pembersih sintetis campuran berbagai bahan, yang digunakan

untuk membantu pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Yaitu

senyawa kimia bernama alkyl benzene sulfonat (ABS) yang direaksikan dengan natriumhidroksida (NaOH).

Berikut merupakan reaksi pembentukan deterjen

(webkimia.blogspot.com)

Ada dua jenis karakteristik deterjen yang berbeda yaitu fosfat Deterjen dan surfaktan

Deterjen. Pada umumnya Deterjen yang mengandung fosfat akan terasa panas ditangan,

sedangkan surfaktan adalah jenis Deterjen yang sangat beracun. Perbedaan kedua jenis

deterjen itu adalah Deterjen surfaktan lebih berbusa dan bersifat emulsifying Deterjen.

Disisi lain fosfat deterjen adalah Deterjen yang membantu menghentikan kotoran dalam air.

Zat yang terkandung didalam deterjen juga digunakan dalam formulasi dalam pestisida.

Degradasi alkylphenol polyethoxylates (non-ion) dapat menyebabkan pembentukan

alkylphenols (terutama nonylphenols) yang bertindak sebagai endokrin pengganggu jika

limbah deterjen bercampur dengan air limbah lain di saluran air.

Berdasarkan bentuk fisiknya, deterjen dibedakan menjadi deterjen cair, deterjen

krim, dan deterjen bubuk. Berdasarkan keadaan butiran pada deterjen bubuk dibedakan

menjadi:

1.  Deterjen bubuk berongga, mempunyai ciri butirannya berongga seperti bola sepak

yang di dalamnya berongga. Butiran deterjen jenis berongga ini dihasilkan oleh

proses spray drying ( proses pengabutan dilanjutkan dengan proses pengeringan).

2.  Deterjen bubuk padat, bentuknya seperti bola tolak peluru yaitu semua bagian

butirannya terisi oleh padatan sehingga tidak berongga. Butiran deterjen yang padat

ini dihasilkan dari proses pencampuran kering (dry mixing).

(http://kimiadahsyat.blogspot.com)

Air sadah adalah air yang mengandung ion Ca2+ dan Mg2+ biasanya terbentuk dari

garam karbonat atau sulfat. Air sadah mempunyai sifat yaitu menyebabkan sabun sukar

berbuih dan timbulnya sejenis karang dan kerak . Sabun sukar berbuih karena ion Ca2+ dan

Mg2+ mengendapkan sabun. Kesadahan merupakan petunjuk kemampuan air untuk

membentuk busa apabila dicampur dengan sabun. (chemistry35.blogspot.com)

Secara lebih rinci kesadahan dibagi dalam dua tipe, yaitu: kesadahan umum

(“general hardness” atau GH) dan kesadahan karbonat (“carbonate  hardness” atau KH).

Disamping dua tipe kesadahan tersebut, dikenal pula tipe kesadahan yang lain yaitu yang

Page 4: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 4/9

disebut sebagai kesadahan total atau total hardness. Kesadahan total merupakan

penjumlahan dari GH dan KH. Kesadahan umum atau “General Hardness” merupakan 

ukuran yang menunjukkan jumlah ion kalsium (Ca++

) dan ion magnesium (Mg++

) dalam air.

Ion-ion lain sebenarnya ikut pula mempengaruhi nilai GH, akan tetapi pengaruhnya

diketahui sangat kecil dan relatif sulit diukur sehingga diabaikan.(chemistry35.blogspot.com)

METODE PERCOBAAN

1.  ALAT DAN BAHAN

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini meliputi 1 buah gelas beker 50

mL, 1 buah gelas beker 100 mL, 3 buah Gelas arloji, 2 buah Gelas corong, 2 buah

Pengaduk gelas, Kertas saring, 14 buah Tabung reaksi 14 buah, Pipet tetes, Gelasukur 10mL, gelas ukur 100 mL, Kertas lakmus, Kaki tiga, Pemanas, dan korek.

Sedangkan bahan-bahan yang diperlukan meliputi minyak,

larutan KOH/etanol 10%, aquades, larutan NaCl jenuh, larutan HCl pengasaman,

aseton, sabun deterjen, larutan CaCl₂ 0,1%, Larutan MgCl₂  0,1%, Larutan FeCl₂ 0,1%

5 ml, dan air kran.

2.  CARA KERJA

Pembuatan Sabun Kalium dan Natrium

Ke dalam gelas beker 50 mL dimasukkan 3mL minyak. Kemudian,

ditambahkan 20 mL KOH/Etanol 10% dan dipanaskan sambil terus diaduk sampai

mendidih. Kesempurnaan saponifikasi diuji dengan meneteskan hasil reaksi ke dalam

air (dinyatakan berhasil jika tidak ada tetesan lemak). Sabun kalium terbentuk

sampai terjadi cairan kental dan liat. Ke dalam gelas beker lalu ditambahkan 50 mL

aquades. Campuran kemudian dibagi 2:25 mL sebagai sabun kalium dan yang

satunya untuk pembuatan sabun natrium.

Selanjutnya, dalam pembuatan sabun natrium, 25 mL sabun hasil sabun

kalium dimasukkan ke dalam gelas beker 100 mL dan ditambahkan 25 mL larutan

NaCl jenuh. Campuran diaduk sampai rata dan disaring. Padatan yang terbentuk

adalah sabun natrium.

Analisis Asam Lemak dari Sabun

Diambil 10 mL larutan sabun kalium dan dituangkan ke dalam tabung reaksi.

Ditambahkan HCl pengasaman bertetes-tetes dan dikocok kuat-kuat sampai larutan

bersifat asam dengan menguji larutan menggunakan kertas lakmus. Lalu larutan

disaring dan diambil padatannya dengan pengaduk dan ditetesi 20 tetes aseton

(pada tabung reaksi). Diamati kelarutannya dan diulang untuk sampel sabun

natrium.

Sifat Sabun dan Deterjen

Page 5: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 5/9

Diambil 3 buah gelas arloji, masing-masing ditetesi 1 tetes minyak. Gelas

arloji pertama dibersihkan dengan 3 tetes larutan sabun natrium. Gelas kedua

dibersihkan dengan 3 tetes sabunn kalium. Sementara gelas ketiga dibersihkan

dengan 3 tetes larutan sabun deterjen.

Kemampuan Sebagai Surfaktan (Efek Ion-Ion Sadah)Diambil 12 tabung reaksi. 4 tabung pertama diisi 1 mL larutan sabun natrium,

4 tabung kedua diisi 1 mL larutan sabun kalium, dan 4 tabung ketiga diisi 1 mL

larutan sabun deterjen. Kemudian, masing-masing tabung ditambahkan 1 mL larutan

CaCl₂ 0,1%, Larutan MgCl₂  0,1%, Larutan FeCl₂ 0,1% 5 ml, dan air kran.

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

1.  HASIL PERCOBAAN

  Pembuatan Sabun Kalium dan Natrium 

Jenis Sabun Wujud Warna Bau

Sabun Kalium cair kental kekuningan menyengat

Sabun Natrium padatan putih menyengat

   Analisis Asam Lemak dari Sabun 

Sampel Kelarutan dalam Aseton

Sabun Kalium Mudah larut

Sabun Natrium Sukar larutMinyak Tidak larut

  Sifat Sabun dan Deterjen 

Sampel Uji Membersihkan Minyak pada Gelas Arloji

Sabun Kalium Bisa membersihkan

Sabun Natrium Kurang membersihkan

Sabun Deterjen Paling membersihkan

  Kemampuan Sebagai Surfaktan (Efek Ion-Ion Sadah) 

SampelPengamatan

Larutan CaCl₂ Larutan MgCl₂ Larutan FeCl₂ Air kran

Sabun Kalium Ada endapan Ada endapan Ada endapan Larut

Sabun Natrium Ada endapan Ada endapan Ada endapan Larut

Sebun Deterjen Larut Larut Larut Larut

2.  PEMBAHASAN

Page 6: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 6/9

Reaksi penyabunan (saponifikasi) dengan menggunakan alkali adalah adalah

reaksi trigliserida dengan alkali (NaOH atau KOH) yang menghasilkan sabun dan

gliserin.

Berikut ini merupakan bentuk dari reaksi penyabunan.

Pada proses pembuatan sabun kalium, ke dalam 3 mL minyak dimasukkan

KOH/Etanol 10%. Penambahan Etanol disini berfungsi sebagai pelarut yang semakin

lama semakin habis karena menguap. Etanol dapat menguap dikarenakan etanol

memiliki titik didih yang lebih rendah daripada minyak, sehingga ketika dipanaskan

memungkinkan Etanol akan menguap.

Ketika campuran minyak dan Etanol dipanaskan, maka akan terjadi kenaikan

suhu di mana akan mempercepat laju reaksi dikarenakan pemanasan akan membuat

energi kinetic semakin cepat sehingga reaksi dapat berlangsung lebih cepat.

Proses saponifikasi dikatakan telah berlangsung sempurna dengan cara

menguji larutan ke dalam air. Apabila ketika beberapa sampel larutan dimasukkan ke

dalam air dan tidak terdapat minyak/lemak pada air itu berarti saponifikasi telah

berhasil. Hasil dari saponifikasi tersebut berupa cairan kental berwarna kuning

keputihan dan berbau menyengat. Hasil tersebut kemudian ditambah aquades

sehingga kini terbentuk sabun kalium yang memiliki wujud cair kental.

Sedangkan dalam pembuatan sabun natrium, sebagian sabun kalium yang

dihasilkan ditambahkan larutan NaCl jenuh. Penambahan larutan NaCl jenuh

bertujuan untuk memisahkan sabun dari produk sampingan dari reaksi sebelumnya,

yaitu gliserol. Setelah itu dari proses penyaringan campuran larutan tadi akan

terbentuk sabun natrium yang memiliki wujud padat dan berwarna putih.

Pada percobaan kedua yaitu analisis asam lemak dari sabun, sabun kalium

diberi tambahan larutan HCl pengasaman beberapa tetes. Penambahan larutan HCl

pengasaman ini bertujuan untuk membentuk suasana asam pada larutan. Keasaman

larutan dapat diukur dengan menggunakan kertas lakmus merah (kalau warna kertas

lakmus merah tidak berubah (tetap merah) berarti larutan sudah menjadi asam).

Proses serupa juga dilakukan pada sabun natrium.

Perlakuan larutan sabun dengan HCl pengasaman akan menghasilkan

campuran asam lemak.

Page 7: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 7/9

Reaksi pada proses tersebut adalah sebagai berikut.

Aseton merupakan senyawa yang memiliki sifat polar. Campuran asam lemak

dari sabun kalium dan natrium dapat larut dalam asetons esuai asas like dissolve like,

yaitu senyawa yang memiliki kemiripan kemolaran akan saling melarutkan.

Pada percobaan ini didapatkan hasil bahwa kalium akan lebih mudah larutdalam aseton dibandingkan dengan natrium walaupun sebenarnya keduanya juga

larut dalam aseton. Hal ini disebabkan karena K⁺ yang lebih mudah lepas daripada

Na⁺. Sehingga sabun kalium akan lebih cepat larut.

Pada percobaan ketiga yakni sifat sabun dan deterjen di mana hel ini

bertujuan untuk mengetahui sifat dan kemampuan setiap sabun dalam

membersihkan atau mengikat lemak atau kotoran.

Berdasarkan hasil percobaan didapatkan bahwa sabun kalium dapat

membersihkan lemak namun kurang begitu bersih karena hanya mampu mengikat

lemak dalam jumlah yang sedikit. Sedangkan pada sabun natrium juga dapat

membersihkan lemak tapi jika dibandingkan dengan sabun kalium dalam

membersihkan lemak lebih bersih. Fenomena di mana sabun kalium dapat

melarutkan minyak/lemak lebih banyak dari sabun natrium disebabkan karena sabun

kalium merupakan sabun cair sementara sabun natrium merupakan sabun padatan,

sehingga akan memiliki kemampuan melarutkan lemak lebih tinggi dibandingkan

dengan sabun natrium.

Sedangkan minyak yang dibersihkan menggunakan sabun deterjen memiliki

tingkat kebersihan yang paling tinngi karena sabun deterjen memiliki kemampuan

mengikat lemak paling tinggi. Hal ini disebabkan deterjen memiliki sifat dapat

mengemulsi lemak secara sempurna, yaitu bagian nonpolar dari ujung-ujung

hidrokarbon pada deterjen megelilingi tetesan minyak secara merata, sehingga

deterjen dapat mengemulsikan lemak.

Suatu molekul sabun mengandung suatu rantai hidrokarbon yang panjang

dengan pada bagian ujung terdapat ion. Bagian hidrokarbon ini bersifat hidrofobik

dan larut dalam zat-zat non polar, sedangkan ujung ion yang satunya bersifat

hidrofilik dan larut dalam air. Karena itulah secara keseluruhan sabun tidak

sepenuhnya larut dalam air. Namun, sabun mudah tersuspensi dalam ir karena

Page 8: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 8/9

membentuk misel, yakni segerombol mlekul sabun yang rantai hidrokarbonnya

mengelompok dengan ujung-ujung ionnya menghadap ke air.

Kemampuan sabun yaitu dapat mengemulsi kotoran yang mengandung

minyak/lemak sehingga dapat dibungan dengan cara pembilasan. Kemampuan ini

disebabkan leh dua sifat sabun. Pertama, rantai hidrokarbon sebuah molekul sabunlarut dalam zat non polar. Kedua, ujung anion mlekul sabun yang tertarik pada air,

ditolak leh ujung anion molekul-molekul sabun yang menyembul dari tetesan minyak

lain. Karena tolak-menolak antar tetes-tetes sabun minyak, maka minyak itu tidak

dapat saling bergabung tetapi tetap tersuspensi.

Pada percobaan kemampuan sebagai surfaktan (efek ion-ion sadah)

dilakukan untuk mengetahui kemampuan setiap sabun ketika berada dalam air

sadah, yaitu air yang mengandung kation divalent Ca²⁺, Mg²⁺, dan Fe²⁺. Hasil

percobaan memperlihatkan bahwa pada sabun kalium dan sabun natrium

meninggalkan endapan ketika dicampur dengan larutan yang mengandung ionsadah. Di mana pada sabun kalium dan natrium adanya kation divalent Ca²⁺, Mg²⁺,

Fe²⁺ akan membentuk endapan dengan anion karboksilat dari sabun.

Reaksinya

Dengan terbentuknya endapan, maka fungsi sabun untuk membersihkan

kotoran menjadi kurang atau tidak efektif. Sabun akan berbuih kembali setelah ion-

ion sadah yang terdapat dalam air mengendap.

Hal ini berkebalikan dengan sabun deterjen tidak ditemukan adanya endapan

ketika dicampur dengan larutan yang mengandung in sadah. Fenomena ini terjadi

karena sabun deterjen tidak dapat bereaksi dengan ion-ion sadah, seperti Ca²⁺, Mg²⁺,

dan Fe²⁺. Berdasarkan bukti tersebut sehingga sabun deterjen masih dapat bekerja

dengan sangat efektif ketika berada dalam air sadah.

KESIMPULAN

1.  Proses saponifikasi dapat dilakukan oleh senyawa alkali, yakni KOH untuk sabun

kalium dan NaOH untuk sabun natrium. 

2.  sabun dan deterjen berfungsi mengikat minyak atau kotoran, namun sabun tidak

dapat berfungsi pada air sadah, tapi deterjen dapat berfungsi pada air sadah. 

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010.  Apa yang Dimaksud dengan Deterjen?. http://webkimia.blogspot.com. 

Diakses pada 22 Maret 2013

Page 9: REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

7/16/2019 REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN

http://slidepdf.com/reader/full/reaksi-saponifikasi-serta-pengujian-sifat-surfaktan-sabun-dan-deterjen 9/9

Anonim. 2013. Kesadahan Air . http://id.wikipedia.org. Diakses pada 21 Maret 2013

Anonim. 2013. Sabun. http://id.wikipedia.org. Diakses pada 21 Maret 2013

Fessenden & Fessenden. 1999. Kimia Organik Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga

Luis, S. 1994. Soap and Detergen, A Theoritical and Practical review. New York: AOCS Press

Putranto,D. 2009.  Air Sadah. http://kimiadahsyat.blogspot.com. Diakses pada 22 Maret2013

Sastrohamidjojo, H. 2005. Kimia Organik (Stereokimia, Karbohidrat, Lemak, & Protein).

Yogyakarta: Gadjah Mada University Press