33
nilai-nilai bilangan asam maupun bilangan ester, dapat dikatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi katalis yang digunakan pada proses esterifikasi tersebut, maka
energi aktivasi akan semakin mudah diturunkan. Hal ini menyebabkan asam asetat dan 1-heksena semakin cepat bereaksi dan produk ester yang dihasilkan semakin
banyak atau lebih maksimal.
4.1.2. Pengaruh rasio reaktan
Pada penelitian ini, proses esterifikasi dilakukan dengan variasi rasio mol reaktan antara asam asetat dan 1-heksena, yaitu 1:1, 1:2, 2:1, 3:1, dan 5:1. Sampel
uji menggunakan dua jenis katalis, yaitu H
2
SO
4
5 dan ZSM-5 15. Pemilihan katalis H
2
SO
4
5 didasarkan pada hasil pengujian bilangan asam dan bilangan ester yang apabila dibandingkan dengan katalis H
2
SO
4
10 tidak terlalu jauh. Sehingga pada optimalisasi rasio mol digunakan katalis H
2
SO
4
5 dengan alasan lebih ekonomis dalam mengefisienkan penggunaan bahan. Sedangkan pada
pemilihan katalis ZSM-5, dimana nilai penurunan bilangan asam dan kenaikan bilangan ester memiliki angka yang lebih baik, maka optimalisasi rasio mol
dilakukan pada konsentrasi ZSM-5 15 untuk mendapatkan produk ester heksil asetat yang optimal.
Adapun grafik hasil pengujian bilangan asam lapisan bawah sampel tersebut disajikan pada Gambar 13.
34
Gambar 13. Pengaruh rasio reaktan terhadap bilangan asam
Pada gambar di atas, dapat dilihat penurunan yang cukup drastis pada sampel yang menggunakan katalis ZSM-5 15 dengan rasio mol 1:2 asam
asetat:1-heksena. Penurunan terjadi dari 302,07 menjadi nol. Angka nol menunjukkan bahwa dengan katalis dan variasi ini, asam asetat bereaksi
seluruhnya dengan 1-heksena, sehingga produk akhir hanya membentuk satu lapisan. Sedangkan pada sampel yang nenggunakan katalis H
2
SO
4
5, penurunan bilangan asam terjadi dari 441,15 pada rasio mol 1:1 asam asetat:1-heksena
menjadi 340,12 pada rasio mol 1:2 asam asetat:1-heksena. Kemudian, baik dengan katalis ZSM-5 15 maupun H
2
SO
4
5, grafik mengalami kenaikan secara perlahan mulai dari rasio mol 2:1 hingga 5:1 asam asetat:1-heksena
sehingga tidak terlihat adanya perbedaan yang signifikan pada rasio tersebut. Adapun grafik bilangan ester lapisan atas setelah proses esterifikasi
berdasarkan variasi rasio reaktan. Grafik tersebut tersaji pada Gambar 14 yang menunjukkan bentuk grafik yang tampak signifikan satu sama lain.
35
Gambar 14. Pengaruh rasio reaktan terhadap bilangan ester
Grafik di atas menunjukkan kenaikan yang cukup besar pada sampel yang menggunakan katalis ZSM-5 15 dengan rasio mol 1:2 asam asetat:1-heksena,
yaitu dari 10,52 menjadi 18,22. Namun, angka tersebut kemudian mengalami penurunan berkala pada rasio mol 2:1 hingga 5:1 asam asetat:1-heksena.
Sedangkan pada sampel yang menggunakan katalis H
2
SO
4
5, grafik tidak menunjukkan perubahan yang signifikan mulai dari rasio mol 1:1 hingga 3:1
asam asetat:1-heksena. Kemudian mengalami sedikit penurunan pada rasio mol 5:1 asam asetat:1-heksena, yaitu sebesar 5,23.
Nilai bilangan asam yang rendah dan bilangan ester yang tinggi pada rasio mol reaktan 1:2 asam asetat:1-heksena dapat dijelaskan berdasarkan reaksi
esterifikasi yang terjadi antara asam asetat dengan 1-heksena. Pada reaksi tersebut asam asetat bertindak sebagai nukleofil CH
3
COO
-
, sedangkan 1-heksena merupakan senyawa yang membentuk karbokation. Apabila jumlah 1-heksena
ditambah, maka akan semakin banyak karbokation yang terbentuk. Hal ini akan meningkatkan penyerangan nukleofil dari asam asetat pada karbokation-
36
karbokation tersebut untuk membentuk senyawa ester, sehingga kesetimbangan reaksi akan bergeser ke kanan.
4.2. Analisa Kualitatif dengan FTIR
