ESTERIFIKASI GLISEROL DENGAN ASAM PALMITAT MENGGUNAKAN KATALIS LOGAM DARI ABU VULKANIK SINABUNG

ESTERIFIKASI GLISEROL DENGAN ASAM PALMITAT MENGGUNAKAN KATALIS LOGAM DARI

ABU VULKANIK SINABUNG

SKRIPSI

NIA ERISA 140802043

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2019

ESTERIFIKASI GLISEROL DENGAN ASAM PALMITAT MENGGUNAKAN KATALIS LOGAM DARI

ABU VULKANIK SINABUNG

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

NIA ERISA 140802043

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2019

PERSETUJUAN

Judul : Esterifikasi Gliserol dengan Asam Palmitat Menggunakan Katalis Logam dari Abu Vulkanik Sinabung

Kategori : Skripsi

Nama : Nia Erisa

Nomor Induk Mahasiswa : 140802043

Program Studi : Sarjana (S1) Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam - Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, Maret 2019

Ketua Program Studi Pembimbing

Departemen Kimia FMIPA USU

Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si Dr.Hamonangan Nainggolan,M.Sc NIP. 19740405199932001 NIP. 195606241983031002

PERNYATAAN ORISINALITAS

ESTERIFIKASI GLISEROL DENGAN ASAM PALMITAT MENGGUNAKAN KATALIS LOGAM DARI

ABU VULKANIK SINABUNG

SKRIPSI

Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Maret 2019

Nia Erisa 140802043

ESTERIFIKASI GLISEROL DENGAN ASAM PALMITAT MENGGUNAKAN KATALIS LOGAM DARI

ABU VULKANIK SINABUNG

ABSTRAK

Telah dilakukan sintesis senyawa ester trigliserida palmitat dengan memngesterifikasi asam palmitat dengan gliserol menggunakan katalis logam yang disintesis dari abu vulkanik Gunung Sinabung. Abu vulkanik gunung sinabung dipreparasi dengan menambahkan larutan HCl 1 N dan kemudian ditanur pada suhu 900^oC selama 4 jam. Abu vulkanik terkalsinasi ditambahkan dengan larutan aquaregia dan dikeringkan hingga kering. Endapan dilarutkan dengan aquadest dan dikeringkan, kemudian dikarakterisasi dengan menggunakan SEM-EDX. Hasil yang diperoleh selanjutnya digunakan sebagai katalis dalam reaksi esterifikasi asam palmitat dengan gliserol. Reaksi ini berlangsung pada suhu 140^oC selama 8 jam dengan jumlah katalis 2% berat. Trigliserida palmitat yang diperoleh dikarakterisasi menggunakan FT-IR, ¹H-NMR dan ¹³C-NMR. Spektrum FT-IR menunjukkan regangan ʋ C=O ester pada bilangan gelombang 1710 cm^-1. Data ¹H-NMR menunjukkan pergeseran kimia pada δ0,88 ppm ; δ 1,2 – 1,31 ppm ; δ 1,64 ppm ; δ 2,32 ppm ; δ 4,32 ppm ; δ5,15 ppm. ¹³C-NMR menunjukkan pergeseran kimia pada pada δ 14,26 ppm ; δ 22,85 ppm ; δ 24,84 ppm ; δ 29,22 ppm – δ 32,08 ppm ; δ 34,21 ppm ; δ 62,15 ppm ; δ 68,93 ppm ; δ 180,21 ppm.

Kata kunci : Abu Vulkanik, asam palmitat, esterifikasi, trigliserida palmitat

ESTERIFICATION OF GLYCEROL WITH PALMITIC ACID USING A METAL CATALYST FROM

VOLCANIC ASH SINABUNG

ABSTRACK

Palmitic triglyceride esters has been synthesized from esterification palmitic acid with glycerol using catalyst metal synthesized from volcanic Mount Sinabun ash. The volcanic ash preparated with addition HCl solution (1N) and calcinated at 900^oC for 4 hours. The calcinated volcanic ash reacted with aquaregia solution and heated till dry. The precipitate dissolved in aquadest and dried. It was characterized by SEM-EDX. The result used as catalyst in esterification reaction between palmitic acid and glycerol. The reaction took place at 140^oC for 8 hours with catalyst 2% w/w . palmitic triglyceride esters characterized by FT-IR, ¹H-NMR and ¹³C-NMR. The FT-IR spectrum showed the apperance of ʋ c=o stretching of ester at 1710 cm^-1. The

1H-NMR spectrum showed chemical shift at δ0,88 ppm ; δ 1,2 – 1,31 ppm ; δ 1,64 ppm ; δ 2,32 ppm ; δ 4,32 ppm ; δ5,15 ppm. The ¹³C-NMR spectrum showed chemical shift at pada δ 14,26 ppm ; δ 22,85 ppm ; δ 24,84 ppm ; δ 29,22 ppm – δ 32,08 ppm ; δ 34,21 ppm ; δ 62,15 ppm ; δ 68,93 ppm ; δ 180,21 ppm.

Keyword : Esterification, palmitic acid , palmitic triglyceride, volcanic ash

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa dengan limpah karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul Esterifikasi Gliserol dengan Asam Palmitat dikatalisis dengan Timbal Klorida dari Abu Vulkanik Sinabung.

Dengan rasa hormat, penulis menyampaikan terima kasih kepada Bapak Dr.Hamonangan Nainggolan,M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah banyak membimbing dan memberi arahan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini.

Terimakasih kepada Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si dan Ibu Dr. Sovia Lenny, M.Si selaku Ketua Departemen dan Sekretaris Program Studi Kimia FMIPA USU Medan, Dekan dan Wakil Dekan FMIPA USU, seluruh staf dan dosen bidang kimia anorganik, pegawai FMIPA USU, rekan-rekan kuliah. Akhirnya tidak terlupakan kepada ayah S. Tarigan dan ibu R br Ginting, beserta seluruh keluarga yang selama ini memberikan bantuan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalasnya.

Medan, Februari 2019

Nia Erisa

DAFTAR ISI

Halaman

PENGESAHAN SKRIPSI i

PERNYATAAN ORISINALITAS ii

ABSTRAK iii

ABSTRACT iv

PENGHARGAAN v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

DAFTAR LAMPIRAN x

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Permasalahan 2

1.3 Tujuan Penelitian 2

1.5 Metodologi Penelitian 2

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gliserida 3

2.1.1 Trigliserida 5

2.1.2 Monogliserida dan Trigliserida 5

2.1.3 Posfogliserida 6

2.2 Perlindungan Gugus Hidroksil 7

2.3 Asetalisasi 8

2.4 Katalis 9

2.4.1 Katalis Homogen 10

2.4.2 Katalis Heterogen 10

2.5 Abu Vulkanik 11

2.6 Esterifikasi 15

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian 17

3.2 Alat dan Bahan 17

3.2.1 Alat 17

3.2.2 Bahan 17

3.3 Prosedur Percobaan 18

3.3.1 Preparasi Abu Vulkanik 18

3.3.2 Sintesis Katalis dari Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung 18 3.3.3 Esterifikasi Trigliserida Palmitat menggunakan Katalis

Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung 18

3.4 Bagan Penelitian 20

3.4.1 Preparasi Abu Vulkanik 20

3.4.2 Sintesis Katalis dari Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung 21 3.4.3 Esterifikasi Trigliserida Palmitat menggunakan Katalis

Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung 22

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 23 4.1 Sintesis Katalis dari Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung 23 4.2 Esterifikasi Trigliserida Palmitat menggunakan Katalis

Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung 25

4.3 Karakterisasi Ester Trigliserida Palmitat 25

4.2.1 Spektrum FT-IR 25

4.2.2 Spektrum ¹H-NMR 27

4.2.3 Spektrum ¹³C-NMR 28

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan 30

5.2 Saran 30

DAFTAR PUSTAKA 31

LAMPIRAN 35

DAFTAR TABEL Nomor

Tabel

Judul Halaman

2.1 Perbedaan katalis Homogen dan Heterogen 11

2.2 Sifat Kimia Abu Vulkanik Gunung Sinabung 12

2.3 Hasil Analisis Kandungan Abu Vulkanik 14

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.4 Reaksi umum pembentukan ester 16

Gambar 4.2 Reaksi pembentukan 1,2,3 propantril triheksadekanoat 25

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Spektrum ¹H-NMR pada pergeseran kimia pada δ 3,1 – 5,8 36 Lampiran 2. Spektrum ¹H-NMR pada pergeseran kimia pada δ 0,7 – 2,6 37 Lampiran 3. Spektrum ¹H-NMR pada pergeseran kimia pada δ -2 - 14 38 Lampiran 4. Spektrum ¹³C-NMR pada pergeseran kimia pada δ 12 - 38 39 Lampiran 5. Spektrum ¹³C-NMR pada pergeseran kimia pada δ -10 - 235 40 Lampiran 6. Tabel hasil analisa SEM-EDX abu vulkanik Gunung Sinabung 41

1

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Trigliserida merupakan senyawa kimia penting yang dapat diaplikasikan di dalam berbagai bidang seperti industri makanan, kosmetik, farmasi, pelumas, dan bahan pengemulsi (Watanabe, dkk., 2004). Trigliserida juga ikut berperan dalam menyusun molekul lipoprotein dan berfungsi sebagai alat transportasi energi dan menyimpan energi, karena trigliserida dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi yang dibutuhkan oleh otot-otot tubuh untuk beraktifitas atau sebagai simpanan energi (Poedjiaji, 2006).

Mostafa (2003) telah melakukan esterifikasi antara gliserol dan asam palmitat pada suhu 195^oC dengan menggunakan katalis ZnCl2 dan menghasilkan campuran monogliserol dan digliserol sebesar 56,4%. Hoydonckx (2004) telah melakukan reaksi esterifikasi antara asam palmitat dan gliserol menggunakan katalis asam sulfat menghasilkan campuran monogliserol dan digliserol sebesar 87,7%.

Abu vulkanik Gunung Sinabung merupakan kekayaan yang belum tereksplorasi bagi masyarakat Karo karena abu vulkanik masih terpendam pada lahan, tanaman, dan hampir menyelimuti perumahan penduduk. Lahan pertanian yang merupakan mata pencarian masyarakat Karo tidak luput dari tutupan debu abu vulkanik dan ini merupakan hal yang buruk bagi masyarakat. Secara kasat mata, kondisi tanaman yang terkena abu vulkanik masih tumbuh baik, namun dibeberapa tempat yang terkena abu vulkanik yang tebal menunjukkan gejala kelayuan sampai kematian.

Namun abu vulkanik Gunung Sinabung merupakan rahmat Tuhan, karena abu vulkanik merupakan material yang kaya akan senyawa-senyawa dan sumber logam seperti Pb, Fe, Mn, Al, Cu, dan sebagainya yang dapat berguna untuk disintesis menjadi garam logam sebagai katalis dalam berbagai jenis reaksi kimia (Tindaon, F., 2015).

2

1.2 Permasalahan

Rendahnya esterifikasi pada gliserol dan asam palmitat yang diperoleh oleh Mostafa (2003) diduga karena ZnCl2 masih kurang lagi sifat asam lewisnya, karena itu dapat dicoba katalis lain dari logam yang terdapat dalam abu vulkanik Sinabung.

Adapun permasalahan sebagai berikut :

1. Apakah tipe unsur logam dari abu vulkanik Gunung Sinabung dapat menjadi katalis pada esterifikasi pada gliserol dan asam palmitat?

1.1 Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui bagaimana unsur logam dari abu vulkanik Gunung Sinabung dapat menjadi katalis pada reaksi essterifikasi antara gliserol dan asam palmitat.

1.4 Manfaat Penelitian

Pemanfaatan garam logam dari Abu Vulkanik Gunung Sinabung sebagai katalis dalam reaksi esterifikasi.

1.5 Metodologi Penelitian

Abu vulkanik gunung Sinabung dioven pada suhu 110^oC selama 2 jam.Kemudian diayak dan direndam dengan HCl 1 N sambil diaduk. Endapan kemudian dicuci dengan aquadest hingga pH=7, selanjutnya ditanur pada 900^oC selama 4 jam. Abu hasil kalsinasi dipanaskan bersama larutan aquaregia di atas nyala api bunsen hingga kering, kemudian ditambahkan aquadest hingga pH = 5. Setelah itu disaring lalu filtrat dipanaskan dan divakum. Hasil yang diperoleh digunakan sebagai katalis pada reaksi esterifikasi asam palmitat dengan gliserol di dalam pelarut xilen selama 8 jam. Produk diekstraksi dengan n-heksan dan dicuci dengan aquadest.

Fraksi n-heksan direfluks hingga pelarutnya habis lalu divakum. Ester trigliserida palmitat yang diperoleh dikarakterisasi menggunakan FT-IR, H-NMR, dan C-NMR.

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Gliserida

Gliserida merupakan ester yang terbentuk dari gliserol dan asam lemak. Gliserida secara alami juga dapat ditemukan di hampir semua asam lemak hewan, minyak nabati dan minyak ikan sebagai ester gliserol dari asam lemak. Gliserida ini dapat di hidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak, sehingga gliserida merupakan suatu sumber yang potensial untuk membuat gliserol, yang kemudian pada industri oleokimia digunakan sebagai bahan komersial untuk berbagai kegunaan (Austin, 2005)

Gliserida disebut juga asil gliserol yang merupakan senyawa ester antara gliserol dan asam lemak. Gliserida yang berwujud padat pada suhu kamar disebut lemak sedangkan gliserida yang berwujud cair pada suhu kamar disebut dengan minyak.

Lemak biasanya berasal dari hewan, sedangkan minyak berasal dari tanaman (Wingrove and Caret, 1939). Karena itu biasa terdengar ungkapan lemak hewani (lemak babi, lemak sapi) dan minyak nabati (minyak jagung, minyak bunga matahari) (Fessenden dan Fessenden, 1986). Sebagian besar minyak nabati berbentuk cair karena mengandung sejumlah asam lemak tidak jenuh, yaitu asam oleat, linoleat atau asam linolenat dengan titik cair yang rendah. Lemak hewani pada suhu kamar umumnya berwujud padat pada suhu kamar karena banyak mengandung asam lemakjenuh, misalnya asam palmitat dan stearat yang mempunyai titik cair yang lebih tinggi.

Adapun perbedaan umum dari lemak nabati dan hewani adalah :

1. Lemak hewani mengandung kolesterol sedangkan minyak nabati mengandung fitosterol

2. Kadar asam lemak tidak jenuh dalam lemak hewani lebih kecil daripada lemak

4

3. Lemak hewani mempunyai bilangan Reichert-Meissl lebih besar dan bilangan Polenske yang lebih kecil dibandingkan dengan lemak nabati (Ketaren, 1986).

Kebanyakan lemak dan minyak yang terdapat di alam merupakan trigliserida campuran, artinya ketiga bagian dari asam lemak dari gliserida tersebut tidaklah sama (Fessenden dan Fessenden, 1986).

Gliserol sebagai komponen kimia yang memiliki struktur 1,2,3-propanatriol, CH₂OHCHOHCH₂OH.

Sifat sifat dari gliserol, antara lain:

- Berupa cairan kental dan berasa manis - Tidak berwarna

- Dapat larut dalam air dan alkohol

- Tidak dapat larut dalam benzene, kloroform, karbon tetraklorida, karbon disulfida, dan petroleum eter

- Tekanan uap 0,0025 mmHg (50^o) - Titik didih 290^oC (760 mmHg) - Titik lebur 18,17^oC

- Viskositas 1,499

- Titik beku (gliserol 166,7%) 46,5^oC (Bonnardeaux, 2006)

Gliserida juga merupakan gabungan dari trihydric alkohol gliserol dengan beberapa asam lemak. Pada pembentukan suatu gliserida, molekul gliserol diesterifiksai dengan asam lemak, dan pada prosesnya melepas tiga molekul air (Minifie, 1989). Esterifikasi dari gliserol dengan asam lemak menghasilkan suatu gliserida netral. Esterifikasi ini dapat terjadi pada satu, dua atau pada semua posisi untuk menghasilkan monogliserida, digliserida atau trigliserida (Denniston, 2001).

Gliserol dapat digunakan sebagai bahan dasar untuk pembuatan ester monogliserida, digliserida, dan trigliserida melalui esterifikasi, interesterifikasi secara pross kimia serta enzimatis (Noureddini dan Medikonduru, 1997)

5

Gliserol juga dapat diubah menjadi turunan alkil amin alkiloksi propanol untuk digunakan sebagai aditif bahan bakar (de Caro, 1997).

2.1.1 Trigleserida

Trigliserida merupakan trihidroksi alkohol dan dapat berbentuk triester dengan satu, dua atau tiga asam lemak yang berbeda. Triester dapat dibentuk dengan tiga atau beberapa residu asil (seperti tripalmitin), yang mana ester dicampur dengan menggunakan dua atau tiga residu asil yang berbeda, seperti dipalmito-olein (P2O) dan palmito-oleo-linolein (POL). Titik lebur dari suatu trigliserida dipengaruhi olehkomposisi asam lemak yang terkandung di dalamnya dan pendistribusian daripada molekul gliserida (Belitz and Grosch, 1987). Trigliserida yang tersusun dari asam lemak tidak jenuh akan berwujud cair dan mempunyai titik cair rendah, yang pada umumnya terdapat pada minyak nabati sedangkan trigliserida yang tersusun dari asam lemak jenuh akan berwujud padat dan umumnya mempunyai titik cair yang tinggi dan biasanya terdapat pada minyak hewan (Christie, 1982). Reaksi pembentukan suatu trigliserida.

Trigliserida juga banyak diubah menjadi monogliserida dan digliserida, karena baik monogliserida dan digliserida penggunaannya sangat luas sebagai bahan pengemulsi. Oleh karena itu trigliserida melalui reaksi transesterifikasi dengan gliserol diubah menjadi monogliserida dan digliserida dengan bantuan katalis seperti natrium metoksida dan basa lewis lainnya. Hanya saja proses ini menghasilkan campuran yang terdiri atas 40-80% monogliserida, 30-40% digliserida, 5-10%

trigliserida, 0,2-9% asam lemak bebas dan 4-8% gliserol (Tarigan, 2009).

Lemak dan minyak adalah triester dari gliserol yang disebut dengan gliserida atau lebih tepat trigliserida (Sastrohamidjojo, 2009).

2.1.2 Monogliserida dan Digliserida

Monogliserida atau monoester gliserol dari asam lemak terdiri dari suatu gugus hidroksil (OH) yang bersifat hidrophilik dan gugus karboksil yang bersifat

6

dable dan dapat digunakan sebagai zat aditif pada makanan karena memberikan efek yang baik. Penggunaanya dapat ditemukan pada produk roti, makanan dengan kadar lemak yang rendah, produk susu dan saus, dapat digunakan pada makanan, deterjen, pemlastis, kosmetik, formulasi farmasi (Feretti et al., 2009).

Monogliserida dapat dihasilkan dari dua proses, yaitu esterifiksai langsung dari gliserol dengan asam lemak atau gliserolisis dari gliserol dengan minyak atau lemak (esterifiksai tidak langsung). Pembuatan monogliserida saat ini melibatkan gliserolisis kontinu dari lemak dan minyak dengan menggunakan katalis basa anorganik dengan temperatur yang tinggi (220-250⁰C) di bawah atmosfer nitrogen (McNeill et al., 1991). Namun, proses ini hanya menghasilkan 30-40%

monogliserida (McNeill dan Yamane., 1991) dan memiliki beberapa kelemahan seperti hasil yang rendah, warna gelap dan rasa terbakar (Bornscheuer, 1995).

Demmering dan Effey, (1981) memperoleh hasil monogliserida yang tinggi sebanyak 60% dari proses transesterifiksai gliserol dengan trigliserida dengan menggunakan katalis alkali pada suhu 300⁰C.

2.1.3 Posfogliserida

Fosfogliserida merupakan suatu senyawa yang biasanya mengandung ester asam lemak pada dua posisi gliserol dengan suatu ester fosfat pada posisi ketiga.

Fosfogliserida mengandung gugus asil yang berasal dari asam lemak rantai panjang pada C-1 dan C-2 dari gliserol-3-posfat. Pada C-3 gugus fosforil bergabung dengan gliserol membentuk ikatan fosfodiester. Fosfogliserida sederhana mengandung gugus fosforil bebas dan dikenal dengan phosphatidate (Denniston, 2001). Fosfogliserida bersifat jelas terbedakan (distinctive) karena molekul-molekulnya berisi dua ekor hidrofobik yang panjang dan suatu gugus hidrofilik yang sangat polar – suatu gugus ion dipolar (Fessenden dan Fessenden, 1986). Molekul ini membentuk struktur agregat lebih mudah daripada sabun dan deterjen sintetik, sebagaimana tercermin dengan nilai CMC yang rendah (Streitwieser et al., 1992). Oleh karena itu fosfogliserida bersifat surfaktan netral. Dan merupakan zat pengemulsi yang sangat bagus. Dalam mayonnaise, fosfogliserida dari kuning telur menjaga agar minyak

7

2.2 Perlindungan Gugus Hidroksil

Reaksi kimia yang memiliki gugus fungsi lebih dari satu memerlukan reaksi selektif untuk menghindarkan terjadinya reaksi bertahap seluruh gugus fungsi yang ada akibat pengaruh dari pereaksi yang berlebihan. Dalam hubungan mendapatkan reaksi yang selektif terhadap gugus fungsi yang menjadi sasaran perubahan reaksi, maka gugus fungsi lain yang memiliki potensi untung terserang diberi perlindungan.

Perlindungan terhadap gugus fungsi yang diharapkan tidak mengalami perubahan tersebut dilakukan dengan cara melindungi gugus fungsi tersebut terlebih dahulu secara selektif agar tidak terserang oleh pereaksi yang diberikannya. Semua gugus fungsi memiliki cara tertentu melalui penggunaan pereaksi tertentu untuk melindunginya, baik dia dalam bentuk gugus karbonil, hidroksil, amina, ikatan rangkap dan sebagainya.

Gugus hidroksil juga memiliki pereaksi tertentu untuk melindunginya, misalnya perlindungan terhadap alkohol dengan dihidropiran. Perlindungan gugus hidroksil dengan dihidropiran ini akan membentuk tetranhidroperanil(THP) dengan adanya katalis hidroklorida, fosfor oksiklorida, boron triflorida dalam eter ataupun asam p-toluen sulfonat dalam suasana kering (Menger dan Chu, 1981)

Pereaksi lain yang digunakan untuk melindungi gugus hidroksil adalah 2- benziloksi-1-propena, yang mana dapat direaksikan dengan gugus hidroksil yang memiliki gugus lakton dan asetal dengan menggunakan katalis PdCl2 dalam pelarut asetonitril pada suhu kamar untuk menghasilkan hasil reaksi sebesar 89 %, yang mana setelah dilakukan deproteksi secara hidrogenasi dengan katalis Pd-C memberikan hasil retro 99% (Mukaiyama,dkk., 1984)

Reaksi perlindungan terhadap gugus hidroksil dengan karbonil telah digunakan oleh kelompok peneliti dari Polandia untuk membuat surfaktan anionik yang mudah terdegradasi secara kimiawi. Dalam hubungan ini kelompok peneliti tersebut mengubah gliserol menjadi natrium (2-n-alkil-1,3-dioksan-5-il) sulfat melalui tahapan reaksi asetalisasi yang diikuti oleh sulfonasi dan penggaraman.

8

hasil utama senyawa apabila digunakan pelarut n-heksan tanpa dilakukan pemisahan air. Senyawa dioksan setelah itu disulfonasi dan digaramkan untuk menghasilkan natrium (2-n-alkil-1,3-dioksan-il) sulfat (Piasecki,dkk., 1997)

Reaksi pembentukan dioksan tersebut sangat menarik karena reaksi gliserol dengan aldehida maupun keton seperti aseton ataupun asetofenon biasanya memberikan hasil utama dalam senyawa dioksolan. Reaksi antara gliserol dengan keton akan membentuk senyawa dioksolan apabila air yang terjadi segera dipisahkan dari campuran reaksi dengan menggukan bantuan pelarut organik seperti petroleum benzena, benzena maupun toluena (Renoll dan Newman, 1995)

Perlindungan gugus hidroksil dari gliserol ternyata bergantung kepada kondisi reaksi; apabila tidak dilakukan pemisahan air akan terjadi pemisahan dioksan, sebaliknya dengan dilakukan pemisahan air akan terjadi senyawa dioksolan.

Hanya saja baik dioksan maupun dioksolan yang terbentuk menghasilkan campuran rasemat. Pada dioksan rasemat terbentuk pada posisi atom C-5, sedangkan pada dioksolan pada C-3 (Clayton,dkk,1979)

2.3 Asetalisasi

Asetal siklik atau asetal asiklik merupakan surfaktan yang dapat terurai dan tidak stabil terhadap asam, sedangkan yang tidak stabil terhadap alkali/basa adalah ikatan ester. Surfaktan asetal anionik lebih mudah terurai daripada kationik dimana dapat dikaitkan aktifitas ion oksonium yang tinggi disekitar misel (Janger, dkk., 1995). Surfaktan asetal lebih stabil pada kondisi netral.

Von Rylinski, dkk.,1996 telah memperoleh surfaktan asetal dari alkil glukosida dengan cara kondensasi glukosa secara langsung dengan alkohol dalam kondisi asam.

Hubungan antara struktur dan reaktifitas hidrofilik memperlihatkan bahwa laju hidrolisis meningkat seiring dengan penurunan panjang rantai lipofilik bila bagian hidrofilik dari ikatan asetal dari ion oksonium. Tidak ada pengaruh terhadap laju hidrolisis yang terlihat bila bagian hidrofilik bervariasi sementara bagian

9

lipofilik dipertahankan dalam kondisi konstan atau bila struktur lipofilik bervariasi dari linear ke kondisi bercabang (Martin, 1993).

Ono, dkk (1992) juga telah mensintesis rangkaian surfaktan anionik, kationik, nonionik dan amfoter. Efek dari permukaan misel terhadap laju hidrolisa dimana diperoleh misel bermuatan negatif, reaksinya berlangsung dengan cepat dengan misel bermuatan poitif reaksinya berjalan lambat dan dengan misal tidak bermuatan lajunya sedang-sedang.

Ketalisasi sebenarnya reaksi antar alkohol dengan keton untuk membentuk hemiketal yang selanjutnya diikuti reaksi antara gugus hidroksil dari hemiketal dengan gugus hidroksil lainnya sehingga membentuk ketal. Sedangkan asetal merupakan reaksi antara karbonil dengan gugus hidroksil lainnya sehingga terbentuk asetal.

Ester gliserol merupakan salah satu ester asam lemak yang paling luas penggunaannya. Ester gliserol ini terdapat dalam bentuk bebas monogliserida dan trigliserida. Esterifikasi solketal dengan asam lemak bebas dapat dilakukan dengan menggunakan disikloiimida (DCC), dimetil amino piridin (DMAP) dalam pelarut CHCl3 (Srisiri, dkk., 1996)

2.4 Katalis

Katalis merupakan salah satu cara untuk mempercepat laju reaksi dengan cara menurunkan energi pengaktifan suatu reaksi yang mengakibatkan suatu reaksi lebih cepat mencapai kesetimbangan (Cotton and Wilkinson,1989)

Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun sebagai produk. 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 agar suatu reaksi dapat berlangsung (Anonim, 2011)

10

2.4.1 Katalis Homogen

Katalis homogen merupakan katalis yang mempunya fasa yang sama dengan fasa campuran reaksinya. Katalis homogen dibedakan menjadi dua jenis, yaitu katalis homogen asam dan katalis homogen basa. Pada katalis homogen asam, katalis akan bertindak sebagai asam terhadap reaktan. Sedangkan pada katalis bada, katalis akan bertindak sebagai basa pada reaktan (Hattori, 2003)

Katalis homogen lebih efektif dibandingkan dengan katalis heterogen tetapi pada katalisis homogen katalis sukar dipisahkan dari produk dan sisa reaktannya sedangkan pada katalisis heterogen pemisahan daripada katalisdan produknya serta sisa reaktan mudah dipisahkan (Setyawan, 2003)

2.4.2 Katalis Heterogen

Katalis heterogen merupakan katalis yang berbeda fasanya dengan campuran reaksinya. Katalis heterogen juga dibedakan menjadi dua jenis, yaitu katalis heterogen asam dan katalis heterogen basa. Katalis heterogen asam mempunyai keuntungan yakni mampu mengesterifikasi asam lemak pada minyak Rapeseed. Jenis dari katalis asam heterogen seperti logam sulfat oksida, asam poli hetero, karbon amorf sulfonat, resin asam penukar ion. Namun katalis heterogen asam secara umum mempunyai aktivitas katalis yang lemah , memerlukan suhu reaksi yang tinggi dan waktu reaksi yang lama. Sedangkan katalis heterogen basa memiliki kreativitasan yang tinggi. Jenis katalis heterogen basa seperti oksida logam, zeolit, hidrocaltices dan resin penukar anion. Diantara katalis basa ini, CaO merupakan katlis basa yang sering diteliti karena tingkat kebasaannya yang tinggi, kelarutannya lebih rendah, harganya lebih murah, dan terutama adalah dikarenakan penanganannya lebih mudah dari KOH (Refaat,2011)

Katalis heterogen memiliki keuntungan lebih dari katalis homogen karena katalis heterogen tidak larut dalam campuran, sehingga pemisahan cukup dilakukan dengan penyaringan atau dekantasi (Indah Sari,dkk., 2011)

11

2.1 Perbedaan Katalis Homogen dan Heterogen

Faktor Katalis Homogen Katalis Heterogen

Waktu reaksi Waktu reaksi cepat dan Moderate konversinya tinggi Conversion Katalis Katalis tidak bisa didapatkan Bisa didapatkan

kembali, harus di netralisasi kembali katalisnya untuk memisahkan produk

kinia buangan

Metodologi Proses Digunakan terbatas Digunakan kontinu Air / asam lemak bebas Sensitif Tidak sensitif

Penggunaan katalis Tidak mungkin Mungkin Kembali

Biaya Harganya dapat dibandingkan Berpotensi murah (Canakci and VanGerpen, 1994)

2.5 Abu Vulkanik Sinabung

Abu dan pasir vulkanik adalah bahan material vulkanik jatuhan yang dikeluarkan (disemburkan) ke udara saat terjadi suatu letusan gunung berapi. Abu vulkanik salah satu material yang cenderung memberikan dampak yang buruk bagi kesehatan. Disisi lingkungan, banyak biota perairan yang mati karena tempat hidupnya tertutup oleh abu vulkanik, peningkatan kekeruhan di perairan serta kerusakan ekosistem.

Abu vukanik Gunung Sinabung ini mempunyai cadangan mineral mudah

12

diatas merupakan cadangan unsur hara yang cukup tinggi, yang jika melapuk akan menjadi sumber hara essensial kelak terutama Ca,Mg, K, Na, P, S, Fe, Pb, Mn, dan B (Anda, dkk., 2012)

Abu erupsi Gunung Sinabung lebih didominasi oleh mineral dalam bentuk fragmen batuan. Jenis-jenis mineral hadir dalam abu vulkanik tergantung pada kimia magma dari mana itu meletus. Dengan mempertimbangkan bahwa unsur yang paling berlimpah ditemukan dalam magma adalah silika (SiO₂) dan oksigen, berbagai jenis magma yang dihasilkan selama letusan gunung berapi yang paling sering dijelaskan dengan parameter kandungan silikanya. Letusan basal energi rendah (basal : batuan beku berwarna gelap, berbutir halus, yang umumnya merupakan pembekuan lava dari gunung api) menghasilkan abu berwarna gelap khas yang mengandung 45-50%

silika yang umumnya kaya akan zat besi (Fe) dan Magnesium (Mg).

2.6 Esterifikasi

Esterifikasi adalah salah satu jenis reaksi dimana reaksi tersebut untuk menghasilkan ester. Ester merupakan sebuah hidrokarbon yang diturunkan dari asam karboksilat. Sebuah asam karboksilat mengandung gugus –COOH, dan pada sebuah ester, hidrogen di gugus ini digantikan oleh sebuah gugus hidrokarbon dari beberapa jenis. Reaksi langsung antara alkohol dengan asam karboksilat secara umum dibantu dengan katalis asam dapat berlangsung baik jika dilakukan pada suhu tinggi (Otera, 2003).

Reaksi esterifikasi akan berjalan lambat jika dilakukan tanpa menggunakan katalis. Untuk mendapatkan konversi yang tinggi dengan waktu yang relatif singkat perlu adanya bantuan katalis. Reaksi dapat dijalankan dengan adanya katalis asam, katalis basa maupun enzimatik (Kimmel, 2004).

Reaksi transesterifikasi merupakan reaksi dari minyak atau lemak dengan alkohol untuk membentuk ester dan gliserol. Transesterifikasi tersiri dari tiga reaksi reversibel yaitu konversi trigliserida menjadi digliseerida, digliserida menjadi monogliserida dan monogliserida menjadi metil ester dan gliserol (Frank, 2004).

13

Transesterifikasi dari minyak nabati menjadi metil ester asam lemak secara umum dapat menggunakan katalis basa homogen seperti NaOH, KOH, dan alkoksidanya. Katalis basa homogen mempunyai banyak keuntungan yaitu tidak korosif, ramah lingkungan dan menghasilkan sedikit masalah pembuangan.

Sementara itu, lebih mudah memisahkannya dari larutan produk dan dapat dirancang untuk memberikan aktivitas tertinggi, selektivitas dan katalis dengan daya tahan yang lebih lama (Viswanathan, 2005).

Esterifikasi dapat diartikan sebagai transformasi asam karboksilat atau turunannya menjadi ester. Reaksi langsung antara alkohol dan asam karboksilat secara umum dibantu dengan katalis asam. Reaksi ini dapat berlangsung dengan baik jika dilakukan pada suhu tinggi (Otera, 2003).

Suatu ester asam karboksilat ialah suatu senyawa yang mengandung gugus – CO2R dengan R dapat berbentuk alkil ataupun aril. Laju reaksi esterifikasi suatu asam karboksilat bergantung terutama pada halangan sterik dalam alkohol dan asam karboksilatnya (Fessenden, 1986).

Gambar 2.4 Reaksi Umum Pembentukan Ester

Reaksi antara asam lemak dengan alkohol merupakan reaksi reversible sehingga alkohol harus ditambahkan dalam jumlah berlebih. Penggunaan alkohol berlebih bertujuan untuk menggeser reaksi ke arah kanan dan memastikan reaksi berjalan sempurna (Fangrui & Hanna, 1999).

14

BAB III

METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan dari bulan Juli 2018 sampai bulan Oktober 2018.

Tempat penelitian di laboratoriun Kimia Anorganik FMIPA USU Medan. Analisa FT-IR di lakukan di laboratorium PT.Soci Mas Medan. Analisa XRF, XRD, dan SEM EDX dilakukan di laboratorium FMIPA UNIMED Medan. Analisa H-NMR dan C-NMR untuk ester trigliserida palmitat dilakukan di ITB Bandung.

3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat

- Peralatan Kaca Pyrex

- Statif dan Klem

- Pompa Vakum (vacuum pump) - Hotplate Stirrer

- Neraca Digital AS 220/C/2 Radwag

- Indikator Universal - Kertas Saring - Kondensor - Magnetic bar

-Termometer 360^oC Boeco

- FT-IR 3.2.2 Bahan

 Abu vulkanik Gunung Sinabung

15

 Gliserol

 Aerosil p.a Merck

 Xilen p.a Merck

 N-heksan p.a Merck

 Aquadest

3.3 Prosedur Percobaan

3.3.1 Sintesis Katalis dari Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung

Kedalam beaker glass dimasukkan abu vulkanik, kemudian ditambahkan larutan aquaregia. Kemudian dipanaskan diatas nyala api bunsen hingga kering. Setelah itu ditambahkan aquadest kemudian di cek pH larutan. Ditambahkan aquadest hingga pH=5. Filtrat yang diperoleh diuapkan hingga kering setelah itu divakum. Garam abu vulkanik gunung sinabung yang di peroleh dianalisa dengan SEM EDX.

3.3.2 Esterifikasi Trigliserida Palmitat Menggunakan Katalis Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung

Kedalam labu leher tiga dimasukkan gliserol dan pengaduk magnet magnet kemudian dirangkai dengan kondensor. Dimasukkan secara bertahap asam palmitat, xylene, garam abu vulkanik gunung sinabung, dan aerosil. Direfluks selama 8 jam pada suhu 140^oC. Hasil dari reaksi tersebut kemudian di ekstraksi dengan n-heksan dan dicuci dengan aquadest. Maka terbentuk 2 lapisan. Lapisan atas kemudian didestilasi pada suhu 140^oC setelah itu divakum. Ester yang diperoleh di karakterisasi menggunakan FT-IR dan dianalisa NMR.

16

3.4 Bagan Penelitian

3.4.1 Sintesis Katalis dari Garam Abu Vulkanik Gunung Sinabung

ditambahkan larutan aquaregia di keringkan di atas nyala api bunsen ditambahkan aquadest hingga pH=5

disaring

Filtrat Residu

diuapkan hingga kering divakum

Hasil dianalisa SEM EDX

20 gram Abu Vulkanik Terkalsinasi

17

3.4.3 Esterifikasi Gliserol dengan Asam Palmitat Menggunakan Katalis Garam Abu vulkanik Gunung Sinabung

18

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Sintesis Katalis dari Abu Vulkanik Gunung Sinabung

Abu vulkanik yang telah dikalsinasi direaksikan dengan aquaregia dengan perbandingan volume 1:4. Endapan yang diperoleh dilarutkan dengan aquadest hingga pH larutan = 7 untuk mendapatkan garam yang terlarut dalam air. Hasil yang diperoleh berupa padatan berwarna coklat.

Untuk mengetahui garam yang terbentuk dari reaksi antara abu vulkanik dengan aqua regia ,dilakukan analisa SEM-EDX. Spektrum SEM-EDX dari produk reaksi ditunjukkan pada Gambar 4.1 di bawah ini.

Gambar 4.1. Spektrum SEM-EDX Garam dari Abu Vulkanik

19

Spektrum SEM-EDX di atas menunjukkan bahwa logam yang paling dominan pada garam abu vulkanik adalah Timbal (Pb) yaitu 15,24 % berat kemudian Besi (Fe) dengan kadar 9,03 % berat.

Reaksi antara timbal (Pb) dengan aqua regia dapat dituliskan sebagai berikut:

3Pb + 6HCl + 2HNO3→3PbCl2+ 2NO+ 4H2O. Namun, di antara logam yang terkandung dalam garam abu vulkanik, logam timbal yang merupakan logam berat dan lebih reaktif,sehingga lebih berpotensi dalam mengkatalisis reaksi-reaksi kimia khususnya esterifikasi rantai panjang (Irukayama, 1979).

4.2 Reaksi Esterifikasi Gliserol dengan Asam Palmitat Menggunakan Katalis Timbal Klorida dari Abu Vulkanik

Reaksi esterifikasi antara gliserol dengan asam palmitat menggunakan katalis timbal klorida yang disintesis dari abu vulkanik gunung Sinabung menghasilkan trigliserida palmitat. Reaksi esterifikasi berlangsung pada suhu 140^oC dengan silena sebagai pelarut. Reaksi yang terjadi seperti Gambar 4.2

20

4.3 Karakterisasi Ester trigliserida palmitat

Untuk melihat terbentuknya ester trigliserida palmitat sebagai produk reaksi esterifikasi,maka dilakukan beberapa karakterisasi berikut.

4.3.1 Spektrum FT-IR

Produk reaksi yang diperoleh dianalisis dengan FT-IR untuk mengetahui ada tidaknya terbentuk gugus fungsi yang membentuk ester yang dihasilkan adalah ester trigliserida palmitat. Spektrum FT-IR dari produk reaksi dapat dilihat pada gambar 4.3

Gambar 4.3 Spektrum FT-IR 1,2,3-Propantril Triheksadekanoat (1,2,3- Propanetriyl Trihexadecanoate)

Gambar 4.3 menunjukkan adanya pita serapan pada bilangan gelombang 2926 cm^-1, 2847 cm^-1 , 1710 cm^-1 , 1452 cm^-1, 1300 cm^-1.

Pita serapan pada bilangan gelombang 2926 cm^-1 yang diberikan oleh gugus C-H dari CH3 dan pita serapan pada panjang gelombang 2847 cm^-1 menunjukkan adanya gugus C-H dari CH_2. Pada pita serapan pada panjang gelombang 1710 cm^-1 menunjukkan gugus karbonil ester(-C=O-).Pada pita serapan pada panjang gelombang 1452 cm^-1 menunjukkan adanya gugus CH₂.Demikian juga pada pita serapan pada panjang gelombang 1300 cm^-1 menunjukkan adanya gugus C-O eter.

2926 2847

1710 1452

C-H C-H

C=O

CH2

21

4.4.2 Spektrum ¹H-NMR

Ester yang diperoleh dianalisa dengan spektroskopi proton NMR ( Nucleon Magnetic Resonance ) untuk menentukan jumlah atom H pada senyawa tersebut.

Spektrum ¹H-NMR produk reaksi esterifikasi yang di run pada frekuensi 500 MHz dan pelarut CDCl3 ditunjukkan pada gambar 4.4 dibawah ini

Gambar 4.4 Spektrum ¹H-NMR 1,2,3-Propantril Triheksadekanoat (1,2,3- Propanetriyl Trihexadecanoate)

Spektrum ¹H-NMR menunjukkan adanya pergeseran pada δ0,88 ppm ; δ 1,29 – δ 1,64 ppm ; δ 2,32 ppm ; δ 4,32 ppm ; δ5,15 ppm.

Pada pergeseran kimia triplet δ 0,88 ppm menunjukkan CH pada (CH3)3 yang

22

berikatan dengan atom C yang memiliki 2 proton. Pada pergeseran kimia duplet δ4,32 ppm yang menunjukkan C pada (CH2)2 yang berikatan dengan atom C yang memiliki 1 proton. Pada pergeseran kimia multiplet δ5,15 ppm yang menunjukkan C pada (CH) yang berikatan dengan atom C yang memiliki 4 proton. Dengan demikian, dapat dilihat bahwa jumlah atom H pada ester tersebut adalah 98 sesuai dengan jumlah atom H pada trigliserida palmitat.

4.4.3 Spektrum ¹³C-NMR

Ester yang diperoleh dianalisa dengan spektroskopi karbon NMR ( Nucleon Magnetic Resonance ) untuk menentukan jumlah atom C pada senyawa tersebut.

Spektrum ¹³C-NMR produk reaksi esterifikasi yang di run pada frekuensi 125 MHz dan pelarut DMSOditunjukkan pada gambar 4.5 dibawah ini.

Gambar 4.5 Spektrum ¹³C-NMR 1,2,3-Propantril Triheksadekanoat (1,2,3- Propanetriyl Trihexadecanoate)

23

Spektrum ¹³C-NMR menunjukkan adanya pergeseran kimia pada pada δ 14,26 ppm ; δ 22,7 – 31,9 ppm ; δ 34,21 ppm ; δ 62,15 ppm ; δ 68,93 ppm ; δ 180,21 ppm.

Spektrum diatas menunjukkan adanya pergeseran kimia pada δ 14,26 ppm menunjukkan CH pada (CH3)3. Pada pergeseran kimia δ 22,7 – 31,9 ppm menunjukkan CH pada (CH₂)₃₉. Pada pergeseran kimia δ 34,21 ppm menunjukkan CH pada (CH₂)₃. Pada pergeseran kimia δ 62,15 ppm menunjukkan CH pada (CH₂)₂. Pada pergeseran kimiaδ 68,93 ppm menunjukkan CH pada (CH). Pada pergeseran kimia δ 180,21 ppm menunjukkan C pada (C=O)₃. Berdasarkan spektrum ¹³C-NMR, dapat dilihat jumlah atom karbon pada ester produk reaksi berjumlah 51 atom sesuai dengan jumlah atom C pada trigliserida palmitat.

24

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Timbal klorida dari abu Gunung Sinabung dapat mengkatalisis reaksi esterifikasi antara asam palmitat dengan gliserol pada suhu 140^oC selama 8 jam sehingga diperoleh ester trigliserida palmitat.

5.2 Saran

Peneliti selanjutnya dapat mengeksplorasi abu vulkanik Gunung Sinabung terkait unsur lain yang dikandung didalamnya. Sehingga abu vulkanik dapat lebih dikembangkan lagi dalam penggunaannya, khususnya dalam reaksi- reaksi kimia.

25

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Manufacture of Maleic Ester Gum. National Science and Technology Entrepreneurship Development Board. www. Agricultural Equipments &

Food Processing.

Austin, G.T., 2005. “Shreve’s Chemical Proces Industries”, 5^th ed., Mc Graw Hill International Book Co., Singapura.

Belitz, H.D., 1986. Food Chemistry. Berlin

Bonnardeaux. 2006. Glycerin Overview. Australia : State of Western

Bornscheuer, U.T., 1995. Lipase-catalyzed Syntheses of Monoacylglycerols, Enzyme Microb, Technol. Vol 17; 578-586

Belitz, H.D., 1986. Food Chemistry. Berlin

Canakci, K., and VanGerpen, J., 1994. A Pilot Plant to Produce Biodiesel from High Free Fatty Acid Feedstocks. Trans ASAE : 42; 1203-1210 Di dalam Samuel, R.W., 2013. Studi Pengaruh Jumlah Metanol, Katalis CaO Aktif, dan Waktu Refluks pada Pembuatan Metil Ester Asam Lemak dari Minyak Inti Sawit.

Skripsi Jurusan Kimia. FMIPA. Universitas Sumatera Utara Christie, W., 1982. Lipid Analysi. New York : Permangor Press Oxford

Cotton, F.A., and Wilkinson, G., 1989. Kimia Anorganik Dasar. Terjemahan Sahati Suharto. Jakarta : UI Press

De caro, P.S., Mouloungui, Z., and Gaset, A., 1997. “Synthesis of Alkyloxy (di) Alkylamino Propanols and the Dimer Compounds for Use as Fuel Additives”, . Am. Oil. Chem. Soc., 74,241.

De caro, P.S., Mouloungui,Z., and Gaset, A., 1997. “Synthesis of Derivatives of Alkylamino Alkyloxy Propanol Structure by N-Alkylation, Acylation, and

26

Denniston, K.J., Caret, R.L., Topping, J.J., 2001. General, Organic, and Biochemistry. New York : Mc Graw Hill

Demmering, G., and Effey, C., 1981. Continuous Production of Fatty Acid Monoglycerides. German Patent 3,020,566

Ferretti, C.A., Olcese, R.N., Apestquia, C.R., Di Cosimi, J.I., 2009.

Heterogeneously- Catalyzed Glycerolysis of Fatty Acid Methyl Esters : Reaction Parameter Optimization. Argentina : Ind.Eng.Chem.Res. Vol 48 : 10387-10394

Fessenden, R.J & J.S. Fessenden., 1982.Kimia Organik. Jilid 2 edisi ketiga.

Erlangga.

Hattori, H., 2004. Solid Base Catalysts Behavior of Basic Sites. Japan : Journal of The Japan Petroleoum Institute. Vol 47; 67-81

Ilgen, O., dkk.,2016. Synthesis of Solketal from Glycerol and Acetone over Amberlyst-46 to Produce an Oxygenated Fuel Additive. Turkey: University Ummutepe

Indah Sari, T., Said, M., Summa W,A., Sari, A.K., 2011. Katalis Basa Heterogen Campuran CaO dan SrO pada Reaksi Transesterifikasi Minyak Kelapa Sawit.

Palembang : Prosiding Seminar Nasional AvoER ke-3 Ketaren, S., 1986. Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta : UI Press

Mallesham, B., Sudarsanam, P., and Reddy, B.M. 2014. Eco-Friendly Synthesis of Bio-additive Flues from Renewable Glycerol Using Nanocrystalline SnO2- Based Solid Acid. Journal of Catalysis science & Technology, 54, 803-813.

McNeill, G.P., Shimizu, S., Yamane, T., 1991. High-yield enzymatic glycerolysis of fats and oils. J. Am. Oil Chem. Soc. Vol 68; 1-5

McNeill, G.P., and Yamane, T., 1991. Further improvements in the yield of monoglycerides during Enzymatic Glycerolysis of Fats and Oils. J. Am. Oil

27

Mostafa, N. A., Maher, A., Abdelmoez, W., 2013. Production of Mono-, Di-, and Triglycerides from Waste Fatty Acids through Esterification with Glycerol.

Mota, C.J.A., Carolina, X.A.,Da Silva, C.X.A., Nilton Rosenbach Jr., N., Costa, J., and Da Silva, F. 2010. Glycerin Derivatives as Fuel Additives: The Addition of Glycerol/ Acetone Ketal (Solketal) in Gasolines. Journal of Energy & Fuel 24, 2733-2736.

Noureddini, H., and Medikonduru, V., 1997. Glycerolysis of Flats and Methyl Esters.

Lincoln : J. Am. Oil. Chem. Soc. Vol 74;4

Piasecki, A., sokolowsky, A., Burczyk, B., And Kotlewska, U., 1997. “Synthesis and Surface Properties of Chemodegradable Anionic Surfactants: Sodium (2-n- Alkyl-1,3-Dioxan-5-yl) Sulfates”, J. Am.Oil Chem. Soc., 74,33.

Refaat, A.A., 2011. Biodiesel Production Using Solid Metal Oxide Catalysts. Int. J.

Environ. Sci. Tech. 8(1) ; 203-221

Reddy, P.S., Sudarsanam, P., Malessam. B., Raju. G., and Reddy, B.M. 2011.

Acetalisation of Glycerol with Acetone over Zirconia and Promoted Zirconia Catalysts under Mild Reaction Conditions. Journal of Industrial and Engineering Chemistry,17, 377-381.

Royon, D., Locatelli, S., and Gonzo, E.E. 2011. Ketalization of glycerol to Solketal in Supercritical Acetone. Journal of Supercritical Fluids, 58,88-92.

Sastrohamidjojo, H., 2009. Kimia Organik Stereokimia, Karbohidrat, Lemak dan Protein. Yogyakarta : UGM Press

Setyawan, D., Handoko, P., 2003. Aktivitas Katalis Cr / Zeolit dalam Reaksi Konversi Katalitik Fenol dan Metil Isobutil Ketonn. Jurnal Ilmu Dasar. Vol.

4. (2) : hal 70-76

Streitwieser, A., Heathcock, C.H., Kosower, E.M., 1992. Introduction to Organic

28

Tarigan, Juliati br., 2009. Ester Asam Lemak. Karya Ilmiah. Jurusan Kimia. FMIPA.

USU. Medan

Tindaon, F., Kutatap Tatap Gunung Sinabung. Harian Analisa. 19 06 15.

http://analisadaily.com/news?r=144104. Diunduh pada [ 25 Juni 2015 ]

Watanabe, T., Shimizu, M., Sigiura, M., Sato, M., Kohori, J., Yamada, N., Nakanishi, K., 2003. Optimization of reaction conditions for the production of DAG using immobilized Jepang. Journal Of Chemistry. 223

29

LAMPIRAN

30

Lampiran 1. Spektrum ¹H-NMR dengan pergeseran kimia padaδ 3,1 – 5,8

31

Lampiran 2. Spektrum ¹H-NMR dengan pergeseran kimia padaδ 0,7 -2,6

32

Lampiran 3. Spektrum ¹H-NMR dengan pergeseran kimia padaδ -2 - 14

33

Lampiran 4. Spektrum ¹³C-NMR dengan pergeseran kimia pada δ 12 - 38

34

Lampiran 5. Spektrum ¹³C-NMR dengan pergeseran kimia pada δ -10 -235

35

Lampiran 6.Tabel Hasil Analisa SEM-EDX Abu Vulkanik Gunung Sinabung

Spectrum: Garam Abu Vulkanik

El AN Series unn. C norm.C Atom. (1 Sigma) K fact.Z corr.A corr. F corr.

[wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%]

--- ---

O 8 K-series 20.43 37.76 53.62 3.05 0.305 1.236 1.000 1.000

Ca 20 K-series 13.15 24.30 13.77 0.52 0.093 2.584 1.000 1.015

Pb 82 K-series 8.25 15.24 12.84 0.42 0.063 2.411 1.000 1.004

Fe 26 K-series 4.88 9.03 3.67 0.46 0.071 1.219 1.000 1.042

N 7 K-series 3.16 5.84 9.47 0.90 0.057 1.028 1.000 1.000

Cl 17 K-series 2.00 3.70 2.37 0.12 0.012 2.892 1.000 1.024

Mg 12 K-series 0.91 1.68 1.57 0.09 0.007 2.274 1.000 1.006

K 19 K-series 0.67 1.24 0.72 0.07 0.004 2.922 1.000 1.057

C 6 K-series 0.45 0.84 1.59 0.24 0.011 0.796 1.000 1.000

Na 11 K-series 0.20 0.37 0.37 0.05 0.002 1.995 1.000 1.003

--- --- Total: 54.12 100.00 100.00