Pengaruh Penambahan Asam Oleat dan Asam Palmitat terhadap Ukuran Pori Silika dari Hasil Ekstraksi Silika Abu Boiler Pabrik Minyak Kelapa Sawit

12 

Teks penuh

(1)

PENGARUH PENAMBAHAN ASAM OLEAT DAN ASAM

PALMITAT TERHADAP UKURAN PORI SILIKA DARI

HASIL EKSTRAKSI SILIKA ABU BOILER

PABRIK MINYAK KELAPA SAWIT

SKRIPSI

ELFRIDA SINAMBELA

120802038

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PENGARUH PENAMBAHAN ASAM OLEAT DAN ASAM

PALMITAT TERHADAP UKURAN PORI SILIKA DARI

HASIL EKSTRAKSI SILIKA ABU BOILER

PABRIK MINYAK KELAPA SAWIT

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelarSarjana Sains

ELFRIDA SINAMBELA

120802038

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Pengaruh Penambahan Asam Oleat dan Asam Palmitat

terhadap Ukuran Pori Silika dari Hasil Ekstraksi Silika Abu

Boiler Pabrik Minyak Kelapa Sawit

Kategori : Skripsi

Nama : Elfrida Sinambela

Nomor Induk Mahasiswa : 120802038

Program Studi : Sarjana (S1) Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di

Medan, April 2017

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Dra. Saur Lumbanraja, M.Si Dr. Andriayani, M.Sc NIP. 195506231986012002 NIP. 195012221980031002

Disetujui oleh

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua

(4)

PERNYATAAN

PENGARUH PENAMBAHAN ASAM OLEAT DAN ASAM

PALMITAT TERHADAP UKURAN PORI SILIKA DARI

HASIL EKSTRAKSI SILIKA ABU BOILER

PABRIK MINYAK KELAPA SAWIT

SKRIPSI

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

Medan, April2017

(5)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur penulis sampaikan kepada Yesus Kristus karena berkatNya dan

pimpinanNya maka penulis dapat menyelesaikan studi , penelitian, dan penyusunan skripsi

ini pada waktu Tuhan.

Ucapan terima kasih yang setulusnya penulis sampaikan kepada Ibu Dr. Andriayani,

M.Si selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Dra. Saur Lumbanraja, M.Si selaku Dosen

Pembimbing II yang telah memberikan arahan dan saran-saran yang membangun selama

proses pengerjaan penelitian dan penyelesaian skripsi. Ucapan terima kasih juga Penulis

sampaikan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU Ibu Dr. Cut

Fatimah Zuhra, M.Si dan Ibu Dr. Sofia Lenny, M.Si dan kepada semua staff Dosen

Departemen Kimia FMIPA USU. Serta ucapan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Seri

Bima Sembiring, M.Sc selaku Kepala Bidang Kimia Anorganik FMIPA USU.

Rasa bangga dan terima kasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada orang

tua tercinta, Bapak Alm. T. Sinambela dan Ibu L. Silaen yang dengan perjuangan mengasihi

dan membutuhi setiap kebutuhan penulis dan yang selalu memotivasi dan setia mendoakan

penulis beserta seluruh keluarga.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada penyemangat hidup penulis yaitu

CHIESA (Kak Tiur, Bang Willy, dan Nala), ELISHA (Kartika dan Sari), STELLO (Boy,

Rolan, dan Memito), Dame, Arizona, Lodewijk, Cita, Suryati, Kak Belinda, dan Rohani

yang selalu setia mendoakan dan memberi motivasi kepada penulis, dan Bang Kiki sebagai

teman sekerja selama penelitian, serta bagi seluruh teman-teman Kimia S1 stambuk 2012.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan.Oleh karena itu, penulis

mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini.Akhir kata

semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan peneliti selanjutnya demi kemajuan dan

perkembangan ilmu pengetahuan.

(6)

PENGARUH PENAMBAHAN ASAM OLEAT DAN ASAM

PALMITAT TERHADAP UKURAN PORI SILIKA DARI HASIL

EKSTRAKSI SILIKA ABU BOILER

PABRIK MINYAK KELAPA SAWIT

ABSTRAK

Telah dilakukan ekstraksi silika dari abu boiler pabrik minyak kelapa sawit dengan

menggunakan variasi konsentrasi NaOH untuk meningkatkan yield silika secara

berturut-turut 7 N, 8 N, dan 9 N.Dan diperoleh hasilnya berberturut-turut-berturut-turut sebanyak 39.20%, 62.50%, dan

64%.Kemudian dianalisis dengan FT-IR menunjukkan adanya gugus Si-O-Si dan Si-OH

yang mengindikasikan material silika. Lalu dikarakterisasi menggunakan XRD menunjukkan

puncak difraksi silika amorf. Dan analisa BET untuk mengetahui hasil adsorpsi desorpsi gas

nitrogenterhadap silikayang menunjukkan luas permukaan,ukuran pori, dan volume

porimasing-masing adalah: 60.08 m2/g, 79 Å, dan 61.20 cc/g. Telah dilakukan juga

penambahan asam oleat dan asam palmitat sebagai pengarah ukuran pori pada silika hasil

ekstraksi. Hasil penambahanasam oleat berbeda dengan hasil penambahan asam palmitat

berdasarkan adsorpsi desorpsi nitrogenterhadap silika. Menggunakan asam oleatdiperoleh

luas permukaan,ukuran pori, dan volume porimasing-masing adalah: 40.34 m2/g, 46.08 Å,

dan 28.56 cc/g. Sedangkan menggunakan asam palmitat diperolehluas permukaan,ukuran

pori, dan volume porimasing-masing adalah:17.67 m2/g, 41.31 Å, dan 44.74 cc/g.

Kata kunci: Abu boiler, ekstraksi, silika, template.

THE INFLUENCE OF OLEIC AND PALMITIC ACIDS TO THE SILICA

PORE SIZE OF THE SILICA EXTRACTION

(7)

ABSTRACT

Extraction of silica has made from boiler ash processing of palm oil by using varying

concentrations of NaOH to increase yield of silica in a row from 7 N, 8N, and 9 N. and the

obtained results are recpectively as39.20%, 62.50%, dan 64%. Analysis FT-IR spectrum

showed a group of Si-O-Si and Si-OH which indicates silica material. Then characterization

using XRD to demonstrate the diffraction peak of amorphous silica And BET analysis to find

out the results of the nitrogen gas adsorption desorption showing the silica surface area, pore

size, and pore volume respectively 60.08 m2/g, 79 Å, dan 61.20 cc/g. And also it been done

the addition of oleic acid and palmitic acid as directores of the pore size on silica extraction

results. The result of the addition of oleic acid different from the result of palmitic acid based

adsorption desorption of nitrogen to the silica. Oleic acid is obtained using the surface area,

pore size, and pore volume respectively 40.34 m2/g, 46.08 Å, dan 28.56 cc/g. Palmitic acid

obtained while using surface area, pore size, and pore volume respectively 17.67 m2/g, 41.31

Å, dan 44.74 cc/g.

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak iv

Abstract v

Daftar Isi vi

Daftar Tabel viii

Daftar Gambar ix

Daftar Lampiran x

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang 1

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1.Abu Boiler Pabrik Minyak Kelapa Sawit 5

2.2. Silika (SiO2) 7

2.4. Ekstraksi Silika Amorf

10 11 2.5. Asam Lemak

2.5.1 Asam Oleat 2.5.2 Asam Palmitat 2.6. Karakterisasi Silika

(9)

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1. Alat 18

3.2. Bahan 19

3.3. Prosedur Penelitian 19

3.3.1. Penghilangan pengotor dalam abu 19

3.3.2. Pemurnian Silika 20

3.3.3.Ekstraksi Silika dengan NaOH

3.3.4. Pengubahan natrium silikat menjadi silika

3.3.5. Karakterisasi Silika dengan Penambahan template

20 20 21

3.4. Bagan Penelitian 22

3.4.1.Pemurnian Silika 22

3.4.2. Ekstraksi Silika dengan NaOH 23

3.4.3. Pengubahan natrium silikat menjadi silika

3.4.4. Karakterisasi Silika dengan Penambahan template

24 25

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pemurnian Silika dan Karakterisasinya 4.2 Ekstraksi Silika dan Karakterisasinya 4.2.1. Ekstraksi Silika

4.2.2. Karakterisasi Silika 4.2.2.1. Spekturm FT-IR 4.2.2.2. Difraksi sinar X (XRD)

4.1.1.3. Adsorpsi-desorpsi isoterm nitrogen BET

26 4.3. Penambahan template terhadap silika

4.3.1. Penambahan asam oleat terhadap silika 4.3.2. Penambahan asam palmitat terhadap silika

36 36 37

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan 40

5.2. Saran 40

DAFTAR PUSTAKA 41

(10)

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

Tabel

2.1. komposisi abu cangkang dan serabut kelapa sawit 6

2.2. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5.

Komposisi abu cangkang kelapa sawit

Hasil abu boiler yang sudah dimurnikan dengan HCl

Yield silika amorf yang diperoleh

Data karakterisasi pori silica hasil ekstraksi

Data karakterisasi pori silika hasil penambahan asam oleat Data karakterisasi pori silika hasil penambahan asam palmitat

(11)

DAFTAR GAMBAR

2.1. Struktur silika amorf 8

2.2. Struktur silika kristalin 9

2.3. Struktur asam oleat 14

2.4. Struktur asam palmitat 15

4.1. Abu boiler pabrik minyak kelapa sawit 26

4.2.

Difraktogram Analisis XRD abu boiler sebelum ditambahkan HCl

Daftar Peak XRD abu sebelum penambahan HCl Hasil pemurniansilika dari oksida logam dengan HCl Difraktogram Analisis XRD abu boiler setelah ditambahkan HCl

Daftar Peak XRD abu setelah penambahan HCl Silika Amorf

Spektra FTIR dari silika hasil ekstraksi

Difaktogram Analisis XRD dari silica hasil ekstraksi Daftar Peak XRD silika hasil ekstraksi

Kurva adsorbsi desorbsi silika dari abu boiler Silika yang telah ditambahkan dengan asam oleat

Kurva adsorbs desorbsi silika dengan penambahan asam oleat Silika yang telah ditambahkan dengan asam palmitat

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

Lampiran

1. Difraktogram Analisis XRD abu boiler sebelum ditambahkan

HCl

46

2.

3

4.

Difraktogram Analisis XRD abu boiler setelah ditambahkan

HCl

Difraktogram Analisis XRD silika hasil ekstraksi

Spektra FTIR dari silika hasil ekstraksi

49

52

55

5.

6.

7.

Analisa BET Silika hasil ekstraksi

Analisa BET silika dengan penambahan asam oleat

Analisa BET silika dengan penambahan asam palmitat

56

61

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...