Metanol Transesterifikasi TINJAUAN PUSTAKA

2.3. Metanol

Metanol juga dikenal sebagai metil alkohol, wood alkohol atau spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH 3 OH. Metanol merupakan bentuk alkohol paling sederhana. Pada keadaan atmosfer, metanol berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan beracun dengan bau yang khas berbau lebih ringan daripada etanol. Metanol digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan aditif bagi etanol industri. Metanol diproduksi secara alami oleh metabolisme anaerobik oleh bakteri. Hasil proses tersebut adalah uap metanol dalam jumlah kecil di udara. Setelah beberapa hari, uap metanol tersebut akan teroksidasi oleh oksigen dengan bantuan sinar matahari menjadi karbondioksida dan air. Reaksi kimia metanol yang terbakar di udara dan membentuk karbondioksida dan air adalah sebagai berikut : 2 CH 3 OH + 3 O 2  2 CO 2 + 4 H 2 O Karena sifatnya yang beracun, metanol sering digunakan sebagai bahan aditif bagi pembuatan alkohol untuk penggunaan industri. Penambahan racun ini akan menghindarkan industri dari pajak yang dapat dikenakan karena etanol merupakan bahan utama untuk minuman keras minuman beralkohol. Metanol kadang juga disebut sebagai wood alkohol karena dahulu merupakan produk samping dari destilasi kayu. Saat ini metanol dihasilkan melalui proses multi tahap. Secara singkat, gas alam dan uap air dibakar dalam tungku untuk membentuk gas hidrogen dan karbon monoksida, kemudian gas hidrogen dan karbon monoksida ini bereaksi dalam tekanan tinggi dengan bantuan katalis untuk menghasilkan metanol. Tahap pembentukannya adalah endotermik dan tahap sintesisnya adalah eksotermik HikmahZuliyana, 2010. Universitas Sumatera Utara

2.4. Transesterifikasi

Transesterifikasi adalah istilah umum yang digunakan untuk menjabarkan reaksi organik dimana ester ditransformasikan menjadi bahan lain melalui interchange dari alkoxy. Reaksi transesterifikasi adalah reaksi setimbang dan transformasi yang terjadi oleh adanya pencampuran reaktan. Keberadaan katalis dapat mempercepat reaksi untuk memperoleh konversi ester yang tinggi dengan menggunakan alkohol berlebih. Pada prinsipnya, transesterifikasi adalah mengeluarkan gliserin dari minyak dan mereaksikan asam, lemak bebasnya dengan alkohol biasannya metanol menjadi alkohol ester Fatty Acid Methyl Ester atau biodiesel. Reaksi antara senyawa ester, misalnya CPO dengan senyawa alkohol metanol memerlukan katalis untuk mempercepat proses reaksinya. Reaksi alkoholisis merupakan reaksi setimbang dengan kalor reaksi kecil. Pergeseran reaksi ke kanan biasanya dilakukan dengan menggunakan alkohol berlebih. Dalam reaksi alkoholisis, alkohol bereaksi bolak balik yang pada suhu kamar dan tanpa bnatuan katalisator akan berlangsung sangat lambat Hendartomo,2004. Hasil dari penelitian pada suhu 50 o C menunjukkan adanya konversi trigliserida menjadi metil ester mencapai pada suhu 73 o C dan konversi akan meningkat hingga 85 pada suhu 65 o C. Setelah reaksi berlangsung selama 1 menit konversi metil ester mencapai 80 dan setelah waktu reaksi 1 jam konversi metil ester diperoleh 93 hingga 98 Freedman et al., 1984. Alkohol yang digunakan dalam reaksi alkolisis pada umumnya adalah metanol atau etanol. Pada umumnya alkohol dengan atom C lebih pendek mempunyai kereaktifan yang lebih tinggi daripada alkohol dengan atom C lebih panjang. Untuk meningkatkan hasil reaksi, perlu diperhatikan beberapa faktor yang mempengaruhi reaksi alkoholisis, yaitu : 1. Suhu : Semakin tinggi suhu maka kecepatan reaksi semakin besar 2. Katalisator : Fungsi katalisator adalah mengaktifkan zat pereaksi, sehingga pada suhu tertentu konstanta kecepatan reaksi bertambah besar. Untuk mempercepat reaksi katalisator yang biasa digunakan adalah katalisator asam misalnya asam klorida dan sam sulfat atau katalisator basa misalnya natrium hidroksida dan kalium hidroksida. 3. Waktu reaksi : Semakin lama reaksi berlangsung maka konversi akan semakin besar diperoleh kesetimbangan. Universitas Sumatera Utara 4. Konsentrasi zat pereaksi : Kecepatan reaksi sebanding dengan konsentrasi zat pereaksi. Semakin pekat zat pereaksi kecepatan reaksi semakin tinggi. 5. Kecepatan pengadukan : Tumbukan yang terjadi antara pereaksi akan semakin banyak jika kecepatan pengadukan semakin besar, sehingga kecepatan reaksi akan bertambah besar. 6. Perbandingan pereaksi : Reaksi alkoholisis dilakukan dengan menggunakan alkohol berlebih. Alkohol dapat ditambahkan dengan kelebihan 65 dari kebutuhan stoikiometris atau dengan perbandingan rasio molar alkohol yang diperlakukan berbanding minyak sebesar 5:1 Transesterifikasi yang menghasilkan metil ester merupakan standar uni Eropa harus memenuhi kemurnian metil ester minimum sebesar 96,5 bb agar dapat dipakai sebagai substitusi bahan bakar mesin diesel atau biodiesel Kraomanoglu et al, 1996. Esterifikasi dilakukan dalam wadah berpengaduk pada suhu 40-50 o C. esterifikasi dilakukan didalam wadah berpengaduk magnetik dengan kecepatan konstan. Keberadaan pengaduk ini penting untuk memastikan terjadinya reaksi diseluruh bagian reaktor. Produk esterifikasi alkali akan berupa metil ester di bagian atas dan gliserol dibagian bawah akibat perbedaan densitas. Setelah dipisahkan dari gliserol, metil ester tersebut selanjutnya dicuci dengan air destilat panas 10 vol. Karena memiliki densitas yang lebih tinggi dibandingkan metil ester, air pencuci ini juga dipisahkan dari metil ester dan menempati bagian bawah reaktor. Metil ester yang telah dimurnikan ini selanjutnya bisa digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel atau disebut biodiesel Ramadhas et al., 2005.

2.5. Metil Ester