BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
D. PENGARUH PENINGKATAN JUMLAH DAYA GELOMBANG
ISOEUGENOL
Untuk mengetahui pengaruh peningkatan jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap produk isoeugenol dilakukan reaksi isomerisasi eugenol dengan menggunakan daya 48 Watt/gram bahan. Produk hasil percobaan ini dibandingkan dengan produk hasil percobaan pada tahap sebelumnya yang dihasilkan dari daya 32 Watt/gram bahan. Jumlah katalis RhCl3.3H2O yang digunakan sama yaitu 0.06 g serta
1. Kemurnian Produk Isoeugenol
Berdasarkan histogram pada Gambar 28 terlihat tidak terlalu berbeda jauh kemurnian produk isoeugenol yang dihasilkan dari proses yang menggunakan jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan sebesar 32 Watt/gram bahan dengan proses yang menggunakan jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan sebesar 48 Watt/gram bahan. Kemungkinan besar hal ini disebabkan dengan penggunaan jumlah katalis sebesar 0.06 gram pada waktu pemanasan selama 15 menit tidak meningkatkan kemurnian produk isoeugenol yang sudah mencapai 91.91% atau sudah mencapai tingkat reaksi isomerisasi maksimal.
91.91 91.18 0 20 40 60 80 100 32 48
Jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan (W/g)
Isoeugenol
(%)
Gambar 28. Pengaruh daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap kemurnian produk isomerisasi .
Penggunaan variasi daya gelombang mikro mempengaruhi suhu reaksi dan rendemen produk akan tetapi pengaruh tersebut tergantung kondisi proses yang dilakukan. Loupy dan Le (1993) melakukan isomerisasi eugenol menjadi isoeugenol dengan katalis KOH menggunakan daya 600 watt menghasilkan konversi 65% sedangkan bila dayanya ditingkatkan menjadi 750 watt menghasilkan
34%. Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan jumlah daya gelombang mikro tidak selalu meningkatkan pembentukan isoeugenol.
2. Bobot jenis (25/25) 0C
Bobot jenis (25/25)0C rata-rata produk isomerisasi yang dihasilkan dengan daya gelombang mikro per satuan massa bahan sebsar 32 Watt/gram bahan yaitu 1.1103. Sedangkan bobot jenis (25/25)0C rata-rata produk isomerisasi yang dihasilkan daya gelombang mikro per satuan massa bahan sebesar 48 Watt/gram bahan yaitu 1.1120 (Gambar 29). Terjadinya peningkatan bobot jenis seiring dengan peningkatan daya gelombang mikro per satuan massa bahan menggambarkan adanya pengaruh daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap bobot jenis produk isomerisasi.
1.1103 1.1120 1.0000 1.0500 1.1000 1.1500 32 48
Jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan (W/g)
Bobot Jenis
Gambar 29. Pengaruh daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap bobot jenis rata-rata produk isomerisasi .
Penyebab bertambahnya bobot jenis ini diduga karena meningkatnya reaksi samping seperti polimerisasi.Peningkatan daya gelombang mikro sebesar 48 W/gram bahan (800 Watt daya gelombang mikro per 16.7 gram bahan) mengakibatkan lebih banyak energi panas yang diserap bahan dibandingkan dengan dosis 32
watt/gram bahan (800 Watt daya oven microwave per 25 gram bahan). Hal ini ditunjukkan dari produk dari aplikasi gelombang mikro 48 W/g yang mempunyai kepekatan yang lebih daripada produk hasil aplikasi gelombang mikro 32 W/g.
3. Indeks bias (250C)
Pengaruh peningkatan jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap indeks bias rata-rata produk isomerisasi ditunjukkan pada Gambar 30. Terjadi kenaikan indeks bias dari 1.5752 menjadi 1.5765. Dari segi indeks bias, kedua produk ini memenuhi standar indeks bias (250C) EOA (1970) yang berkisar antara 1.5745 – 1.5795. 1.5752 1.5767 1.0000 1.1000 1.2000 1.3000 1.4000 1.5000 1.6000 1.7000 32 48
Jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan (W/g)
Indeks bias
Gambar 30. Pengaruh daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap indeks bias (250C) rata-rata produk isomerisasi
.
Lebih tingginya indeks bias produk isomerisasi pada aplikasi gelombang mikro 48 W/g diduga disebabkan terbentuknya senyawa polimer berantai karbon panjang hasil reaksi polimerisasi lebih banyak daripada produk isomerisasi yang menggunakan gelombang mikro sebesar 32 W/g. Menurut Forme (1979), semakin panjang rantai karbon semakin besar kerapatannya. Semakin besar kerapatan maka indeks biasnya semakin besar karena terjadi pembiasan cahaya yang lebih mendekati garis normal.
4. Kelarutan dalam Alkohol 50%
Kelarutan produk isoeugenol hasil isomerisasi dengan aplikasi jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan baik 32 W/g maupun 48 W/g memberikan perbandingan dalam etanol 50% sebesar 1 : 5.
Tingkat kelarutan produk isoeugenol dalam etanol 50% dipengaruhi oleh jenis dan konsentrasi senyawa-senyawa yang terdapat dalam produk isomerisasi. Produk isomerisasi mengandung sebagian besar isoeugenol dan sebagian kecil sisa eugenol. Terdapat kecenderungan kuat bagi senyawa non polar untuk larut ke dalam pelarut non polar dan bagi senyawa polar atau ion untuk larut ke dalam pelarut polar (Keenan, et al., 1992). Isoeugenol dan eugenol merupakan senyawa-senyawa polar sehingga dapat larut dalam pelarut polar seperti etanol.
5. Warna
Tidak terjadi perubahan yang drastis pada warna produk isoeugenol yang dihasilkan dari penggunaan jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan yang berbeda. Kecerahan (nilai L) produk isomerisasi disajikan pada Tabel 13.
Tabel 13. Nilai L produk isomerisasi hasil aplikasi daya gelombang mikro per satuan massa bahan yang berbeda
Nilai a dan nilai b produk isomerisasi pada daya gelombang mikro yang berbeda disajikan disajikan pada Gambar 31.
Daya gelombang mikro per satuan massa bahan (W/g)
Nilai L
32 36.17 48 36.00
-6 -4 -2 0 2 4 6 -6 -4 -2 0 2 4 6 Nilai a Nilai b
isoeugenol standar daya MW 32 W/g daya MW 48 W/g
Gambar 31. Koordinat warna (nilai a dan b) produk isomerisasi pada daya gelombang mikro per satuan massa bahan yang berbeda
Nilai a menggambarkan rentang perubahan warna isoeugenol dari hijau (nilai a negatif) sampai merah (nilai a positif). Nilai a isoeugenol standar (PT. Indesso) bernilai –0.70, sedangkan nilai a produk isomerisasi hasil penelitian berkisar antara 1.22 sampai 2.01.
Nilai b menggambarkan rentang perubahan warna dari biru (nilai b negatif) sampai kuning (nilai b positif). Nilai b isoeugenol standar (PT. Indesso) bernilai –0.87, sedangkan nilai b produk isoeugenol hasil penelitian berkisar antara –1.33 sampai –1.07.
6. Jumlah Akumulasi Bahan yang Hilang (Menguap)
Peningkatan jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan dari 32 W/g menjadi 48 W/g mempengaruhi jumlah bahan yang menguap selama proses pemanasan ( Gambar 32).
18 16 0 5 10 15 20 25 32 48
Jumlah daya gelombang mikro per satuan massa bahan (W/g)
bahan yg menguap
(%)
Gambar 32. Pengaruh daya gelombang mikro per satuan massa bahan terhadap akumulasi bahan yang menguap atau hilang (%) selama proses pemanasan
Jumlah bahan yang menguap pada aplikasi gelombang mikro per satuan massa bahan 32 W/g menghasilkan penguapan bahan yang lebih besar 2% daripada aplikasi gelombang mikro 48 W/g (800 Watt per 16.7 gram bahan). Perbedaan ini kemungkinan disebabkan pada aplikasi gelombang mikro 32 W/g (800 watt per 25 gram bahan), partikel- partikel bahan yang berpotensi menguap masih lebih banyak daripada partikel-partikel bahan pada aplikasi 48 W/g.
E. PERBANDINGAN KONVERSI EUGENOL ANTARA PRODUK