Analisis lain yang dilakukan adalah analisis bilangan iodin yang diperoleh sebesar 71,20 lampiran 2 dan analisis bilangan hidroksi sebesar 0 lampiran 3. Berdasarkan
spektroskopi FT-IR terhadap minyak jarak pagar diperoleh spektrum dengan puncak- puncak serapan di daerah bilangan gelombang : 3007cm
-1
, 2925 – 2854 cm
-1
, 1746 cm
-1
, 1655 cm
-1
, 1465 – 1417 cm
-1
dan 1163 cm
-1
lampiran 4.
4.1.2. Pembuatan Poliol dari minyak jarak pagar
Sebanyak 200 g minyak jarak pagar yang diepoksidasi dan dilanjutkan dengan hidrolisis membentuk senyawa poliol stearat campuran dengan rendemen sebesar
70. Senyawa poliol yang diperoleh, dianalisis dengan spektroskopi FT-IR dan diperoleh spektrum dengan puncak-puncak serapan pada daerah bilangan gelombang
3472 cm
-1
, 2925 cm
-1
, 2854 cm
-1
, 1728 cm
-1
, 1464 – 1416 cm
-1
dan 1172 cm
-1
lampiran 5. Analisis pendukung lain yang dilakukan yaitu analisis bilangan iodin diperoleh sebesar 27,6 lampiran 2 dan analisis bilangan hidroksi sebesar 378,44
lampiran 3.
4.1.3. Pembuatan Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran
Reaksi penyabunan terhadap poliol stearat campuran dengan larutan basa kuat NaOH menghasilkan sabun natrium poliol stearat campuran yang diuji dengan
spektofotometer FT-IR dan diperoleh spektrum dengan puncak-puncak serapan pada biangan gelombang : 3442 cm-1, 2920 – 2851 cm
-1
, 1743 cm
-1
,1566 cm
-1
,1469- 1423cm
-1
lampiran 6. Analisis sabun ini juga didukung dengan uji kekuatan dan stabilitas busa dengan data yang diperoleh seperti tabel berikut :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2. Data Hasil Uji Kekuatan dan Stabilitas Busa Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran dari Minyak Jarak Pagar.
Volume Busa ml NO.
Variasi Konsentrasi
30 detik Vo
3 menit Vs
VsVo
1. 0,2 52
50 0,96 2. 0,4
54 51 0,94
3. 0,6 65
55 0,85 4. 0,8
75 60 0,80
5. 1,0 100
73 0,73
Tabel 4.3. Data Hasil Uji Kekuatan dan Stabilitas Busa Sabun Natrium Asam Lemak dari Minyak Jarak Pagar
Volume Basa me NO.
Variasi Konsentrasi 30 detik Vo
3 menit Vs VsVo
1. 0,2 51
50 0,98
2. 0,4 52
50 0,96
3. 0,6
63 61
0,98 4. 0,8
70 65
0,93 5. 1,0
90 80
0,89
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.4. Data Hasil Uji Kekuatan dan Stabilitas Busa Sabun Natrium Stearat Volume Basa me
No Variasi
Konsentrasi 30 detik Vo 3 menit Vs
VsVo
1. 0,2 64
52 0,81
2. 0,4 67
55 0,82
3. 0,6 69
61 0,88
4. 0,8 75
66 0,88
5. 1,0 78
67 0,86
Uji tegangan permukaan yang dilakukan dengan menggunakan tensiometer metode cincin du-noy diperoleh data seperti tabel berikut:
Tabel 4.5. Data Hasil Penentuan Tegangan Permukaan
γ Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran dari Minyak Jarak Pagar
Tegangan permukaan dynecm
No Konsentrasi
surfaktan
γ
1
γ
2
γ
3
γ γ koreksi
1. 0.012
38,4 38,7 38,4 38,50 43,09
2. 0,02
36,7 37,5 37,2 37,13 41,56
3. 0,04
36,0 36,2 36,5 36,23 40,51
4. 0.06
33,7 33,6 33,0 33,43 37,41
5. 0,08
33,8 33,4 33,7 31,63 35,40
6. 0,10
34,6 33,2 32,7 30,50 34,14
7. 0,15
33,8 33,4 33,7 30,40 34,02
8. 0,18
33,7 33,9 33,5 30,28 33,89
9. 0,2
29,4 29,8 29,7 29,80 33,35
10. 0,9
33,4 34,3 33,2 26,63 29,80
Faktor Koreksi : 1,1192
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.6. Data Hasil Penentuan Tegangan Permukaan γ Sabun Natrium Asam
Lemak dari Minyak Jarak Pagar Tegangan permukaan dynecm
No Konsentrasi
surfaktan
γ
1
γ
2
γ
3
γ γ koreksi
1. 0.012 40,52 40,49 40,49 40,50 45,33
2. 0,02 39,10 39,13 39,11 39,12 43,78
3. 0,04 38,24 38,23 38,22 38,23 42,79
4. 0.06 35,39 35,41 35,40 35,40 39,62
5. 0,08 35,37 35,39 35,41 35,39 39,61
6. 0,10 35,22 35,21 35,17 35,20 39,40
7. 0,15 35,29 35,31 35,30 35,30 39,51
8. 0,18 35,24 35,26 35,25 35,25 39,45
9. 0,2 32,18 32,17 32,13 32,16 35,99
10. 0,9
32,12 32,10 32,08 32,10 35,93
Faktor Koreksi : 1,1192 4.2 Pembahasan
Minyak jarak pagar yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh secara ekstraksi maserasi terhadap biji jarak pagar menggunakan pelarut n-heksan. Sebanyak
1000 g biji jarak pagar dilarutkan dengan n-heksan dan diperoleh minyak 360 g atau rendemen minyak = 36. Berdasarkan analisis dengan kromatografi gas GC,
Komposisi utama dari minyak jarak adalah asam lemak tidak jenuh, yaitu asam oleat, asam linoelat dan asam linolenat dengan kadar total 78,5 lampiran 1. Hal ini
menunjukkan bahwa asam lemak dari minyak jarak pagar, sangat baik untuk diepoksidasi dan dilanjutkan dengan hidrolisis membentuk senyawa poliol Poliol
stearat campuran yang kemudian disabunkan dengan basa kuat NaOH membentuk
Universitas Sumatera Utara
senyawa Natrium Poliol Stearat Campuran. Analisis FT-IR dari minyak jarak pagar menunjukkan puncak serapan pada daerah bilangan gelombang 3007 cm
-1
merupakan puncak serapan CH sp
2
dari gugus -CH = CH-, dan didukung dengan serapan pada bilangan gelombang 1655 cm
-1
yang merupakan serapan khas dari ikatan C=C. Pada bilangan gelombang 1746 cm
-1
merupakan serapan khas gugus karbonil C=O dari ester dan didukung dengan puncak Vibrasi -C-O-C- pada daerah bilangan gelombang
1163 cm
-1
, sehingga dapat disimpulkan adanya gugus ester. Pada daerah bilangan gelombang 2925-2854 cm
-1
menunjukkan adanya vibrasi stretching dari CH sp
3
yang didukung oleh vibrasi bending CH sp
3
pada bilangan gelombang 1465– 1417 cm
-1
lampiran 4. Trigliserida dalam minyak jarak pagar dapat bervariasi bentuknya misalnya
trigliserida yang terdiri dari oleat, linoleat, linolenat OLLi; oleat, palmitat, dan linolenat OPL; oleat, stearat, linoleat OSL dan dalam bentuk yang lain. Secara
teoritis trigliserida dari oleat C
18
:
1
akan membentuk diol, linoleat C
18:2
akan membentuk tetraol,dan linolenat C
18:3
akan membentuk heksaol. Minyak jarak
pagar diepoksidasi dengan ferformat HCOOOH yang diperoleh dari reaksi HCOOH 90 dan H
2
O
2
30 dan dilanjutkan dengan hidrolisis dengan reaksi sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1 Reaksi epoksidasi dan hidrolisis dari minyak jarak pagar
Senyawa poliol stearat campuran yang diperoleh ini dianalisis dengan spektrofotometer FT-IR menunjukkan puncak serapan pada daerah bilangan
gelombang 3472 cm
-1
yang merupakan serapan khas dari gugus hidroksil OH. Puncak serapan ini tidak muncul pada minyak jarak pagar karena tidak memiliki
gugus OH. Setelah di epoksidasi yang dilanjutkan dengan hidrolisis maka terbentuk senyawa poliol yang ditunjukkan pada puncak serapan diatas. Pada bilangan
H C
O O
H H
C O
O OH
H
2
O
2
H
2
O A
s am
fo rm
i at
Ferformat
H
3
C CH
2
C H
C H
H
2
C C
H C
H C
O O
O
O C
O CH
2
C H
C H
H
2
C CH
3
C O
H
2
C C
H C
H H
2
C C
H C
H H
2
C C
H C
H H
2
C C
H
3
H C
O O
O H
4 7
H
3
C C
H
2
H C
H C
H
2
C H
C H
C C
O O
O
O C
O CH
2
H C
H C
H
2
C CH
3
C O
H
2
C H
C H
C H
2
C H
C H
C H
2
C H
C H
C H
2
C C
H
3
4 7
O O
O O
O
H
+
H
2
O
H
3
C CH
2
H C
H C
H
2
C C H
C H
C O
O O
O C
O CH
2
H C
H C
H
2
C CH
3
C O
H
2
C H
C H
C H
2
C H
C H
C H
C
2
H C
H C
H
2
C C
4 7
O
O H
O H
O H
O H
OH OH
OH OH
OH O
H O
H O
H
7 7
Ep o
k s
i d
a
Tet rai
o l
Dio l
H
2
C
7 7
H
2
C
7
H
2
C
7 4
4
4 4
4 4
saol ek
H
H
3
Universitas Sumatera Utara
gelombang 2925 – 2854 cm
-1
menunjukkan serapan khas dari vibrasi stretching CH - sp
3
dan pada daerah bilangan gelombang 1464-1416cm
-1
menunjukkan serapan khas dari vibrasi bending CH sp
3
. Pada bilangan gelombang 1728 cm
-1
menunjukkan serapan khas dari gugus karbonil C=O dan bilangan gelombang 1172,06 cm
-1
menunjukkan serapan khas dari gugus C-O-C sehingga menunjukkan adanya gugus ester. Sedangkan puncak vibrasi sp
2
pada daerah bilangan gelombang 3007 cm
-1
yang muncul pada spektrum minyak jarak pagar pada senyawa poliol tidak dijumpai karena
telah terjadi pemutusan ikatan rangkap CH sp
2
menjadi CH sp
3
lampiran 5. Analisis bilangan iodin dari minyak jarak pagar sebesar 71, 20 dan poliol stearat
campuran dari minyak jarak pagar sebesar 27,6 lampiran 2 menunjukkan adanya penurunan jumlah ikatan rangkap disebabkan oleh terjadinya reaksi epoksidasi
terhadap ikatan rangkap pada minyak jarak pagar. Dan analisis bilangan hidroksi dari minyak jarak pagar adalah 0 dan senyawa poliol stearat campuran dari minyak jarak
pagar sebesar 378 lampiran 3, menunjukkan adanya kenaikan gugus hidroksi maka dapat disimpulkan adanya terjadi reaksi epoksidasi yang diikuti reaksi hidrolisis pada
minyak jarak pagar. Selanjutnya poliol stearat campuran yang diperoleh disabunkan dengan menggunakan basa kuat NaOH dan diendapkan dengan menggunakan NaCl
jenuh sehingga diperoleh sabun natrium poliol dari asam oleat,asam linoleat dan asam linolenat sabun natrium poliol stearat campuran, dengan reaksi sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.2 Reaksi penyabunan terhadap senyawa poliol stearat campuran
Sabun natrium poliol stearat campuran yang diperoleh dianalisis menggunakan spektrofotometer FT-IR menunjukkan puncak serapan pada bilangan gelombang
3442 cm
-1
yang merupakan serapan khas gugus O-H. Pada bilangan gelombang 2920- 2851 cm
-1
menunjukan serapan khas dari vibrasi stretching CH sp
3
,dan bilangan gelombang 1469-1423 cm
-1
menunjukkan serapan khas dari vibrasi bending CH sp
3
,
Universitas Sumatera Utara
bilangan gelombang 1566 cm
-1
merupakan serapan khas dari gugus karbonil C=O untuk senyawa garam karboksilat. lampiran 6 .
Pada uji kekuatan dan stabilitas busa sabun dibuat menjadi 5 konsentrasi, kemudian di kocok dengan menggunakan alat shaker dan di ukur volume busa yang di peroleh
setelah 30 detik dan 3 menit, dan di peroleh hasil untuk sabun natrium poliol stearat campuran dari minyak jarak pagar tabel 4.2, sabun natrium asam lemak dari minyak
jarak pagar tabel 4.3, sabun natrium stearat tabel 4.4. Dari ketiga data diketahui bahwa hasil kekuatan busa dari sabun natrium poliol stearat campuran dari minyak
jarak pagar lebih besar dibandingkan dengan sabun natrium asam lemak dari minyak jarak pagar dan sabun natrium stearat gambar 4.3. Hal ini menggambarkan bahwa
adanya gugus hidroksil pada sabun natrium poliol stearat campuran dari minyak jarak pagar dapat meningkatkan kekuatan busa.
Universitas Sumatera Utara
GRAFIK HASIL UJI KEKUATAN BUSA SABUN
20 40
60 80
100 120
0.2 0.4
0.6 0.8
1.0
KONSENTRASI VO
L U
M E
B U
SA m
L
Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran
Sabun Natrium Asam Lemak
Sabun Natrium Stearat
Gambar 4.3 Grafik Hasil Uji Kekuatan Busa dari Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran dan Sabun Natrium Asam Lemak dari Minyak Jarak
Pagar serta Sabun Natrium Stearat
Pada uji stabilitas busa diperoleh hasil dimana sabun natrium poliol stearat campuran dari minyak jarak pagar lebih rendah stabilitas busanya dibandingkan dengan sabun
natrium asam lemak dari minyak jarak pagar dan sabun natrium stearat gambar 4.4.
Universitas Sumatera Utara
Hal ini juga disebabkan kepolaran sabun natrium poliol stearat campuran dari minyak jarak pagar ini lebih hidrofil karena memiliki gugus hidroksil sehingga stabilitas busa
lebih rendah dibandingkan natrium asam lemak dari minyak jarak pagar dan natrium stearat yang tidak memiliki gugus hidroksil.
GRAFIK HASIL UJI STABILITAS BUSA SABUN
0.2 0.4
0.6 0.8
1 1.2
0.2 0.4
0.6 0.8
1.0
Konsentrasi Vs
Vo
Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran
Sabun Natrium Asam Lemak
Sabun Natrium Stearat
Gambar 4.4 Grafik Hasil Uji Stabilitas Busa dari Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran dan Sabun Natrium Asam Lemak dari Minyak Jarak
Pagar serta Sabun Natrium Stearat
Universitas Sumatera Utara
Pada hasil analisis penentuan tegangan permukaan untuk sabun natrium poliol stearat campuran dari minyak jarak pagar tabel 4.5 dan sabun natrium asam lemak dari
minyak jarak pagar tabel 4.6 maka diperoleh hasil dimana titik CMC untuk sabun natrium poliol stearat campuran berada pada konsentrasi 0,1 dan diperoleh
tegangan permukaan sebesar 34,14 dynecm gambar 4.5. Dan untuk sabun natrium asam lemak dari minyak jarak pagar, titik CMC berada pada konsentrasi 0,06 dan
diperoleh tegangan permukaan sebesar 39,62dynecm gambar 4.6. Lebih rendahnya tegangan permukaan sabun natrium poliol stearat campuran dibandingkan sabun
natrium asam lemak dari minyak jarak pagar, maka makin mudah sabun tersebut untuk membasahi benda sehingga meningkatkan kemampuan untuk membersihkan
kotoran.
GRAFIK HASIL UJI TEGANGAN PERMUKAAN SABUN
10 20
30 40
50
1 2
3 4 5 6
7 8 9 10
KONSENTRASI T
E G
A NG
AN
P E
RM UKAAN
d yn
e cm
Series1
Gambar 4.5 Grafik Hasil Uji Tegangan Permukaan Sabun Natrium Poliol Stearat Campuran dari Minyak Jarak Pagar
Universitas Sumatera Utara
GRAFIK HASIL UJI TEGANGAN PERMUKAAN SABUN
10 20
30 40
50
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 KONSENTRASI
T E
G A
NG AN
P E
RM UKAAN
d yn
e cm
Series1
Gambar 4.6 Grafik Hasil Uji Tegangan Permukaan Sabun Natrium Asam Lemak dari Minyak Jarak Pagar
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN