30 rice bran oil seperti densitas, viskositas dan kadar FFA. Data-data yang telah
diperoleh disajikan dalam Tabel 4.2. Tabel 4.2 Sifat Fisika dari Minyak Dedak Padi
Sifat Fisika Jumlah
Densitas, kgm
3
0,90858 Viskositas, mm
2
s 43,0162
FFA, 1,2225
4.2 PEMBUATAN
KATALIS HETEROGEN
MODIFIKASI KOHZEOLIT ALAM
Pada penelitian ini menggunakan katalis heterogen yang berupa KOHzeolit alam. KOHzeolit alam merupakan hasil impregnasi zeolit alam
dalam larutan KOH dengan kondisi operasi tertentu. Perlakukan basa kuat dalam impregnasi dengan pertukaran ion dapat mengubah karakteristik hidrofobik atau
hidrofilik menjadi beberapa ion atau senyawa organik dalam proses adsorpsi [32]. Larutan KOH memiliki sifat basa yang lebih tinggi dibandingkan dengan garam
kalium lainnya, sehingga dapat membentuk ikatan Al-O-K yang lebih stabil pada permukaan zeolit alam dalam proses impregnasi. Pembentukan kebasaan juga
terjadi pada proses kalsinasi yaitu terbentuknya senyawa K
2
O. Sehingga dengan adanya senyawa K
2
O yang terbentuk maka akan meningkatkan kebasaan dari katalis yang memberikan konversi yang tinggi pada metil ester. Hal ini juga
dijelaskan oleh Evangelista, dkk 2016 tentang review katalis alumina dengan senyawa kalium pada pembuatan biodiesel [43]. Dalam pembuatan biodiesel
dengan menggunakan katalis zeolit alam tanpa modifikasi hanya menghasilkan yield metil ester sebesar 6,25. Oleh karena itu, modifikasi zeolit alam dengan
proses impregnasi, dimana akan terbentuk senyawa K
2
O, dapat meningkatkan kemurnian dan yield biodiesel yang dihasilkan.
4.2.1 Analisis Kandungan Logam KKalium dengan AAS Atomic
Absorption Spectrophotometry pada Zeolit Alam dan Modifikasi KOHZeolit Alam
Pada proses pembuatan katalis heterogen KOHzeolit alam ini telah dilakukan dengan 5 variasi konsentrasi larutan KOH. Hal ini dilakukan agar
memperoleh kandungan logam kalium yang tinggi dalam katalis heterogen
Universitas Sumatera Utara
31 KOHzeolit alam. Analisis AAS Atomic Absorption Spectrophotometry
bertujuan mengetahui kandungan logam kalium pada katalis heterogen
KOHzeolit alam. Berikut ini merupakan hasil analisis dengan AAS Atomic Absorption Spectrophotometry pada katalis heterogen KOHzeolit alam dalam
proses impregnasi dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Hasil Analisis Modifikasi Zeolit Alam dengan AAS Atomic Absorption Spectrophotometry
Gambar 4.1 di atas menunjukkan bahwa kandungan logam kalium yang paling tinggi terdapat pada konsentrasi larutan KOH 75100 ml aquadest yaitu
sebesar 36,0473. Pada modifikasi katalis ini dilakukan dengan proses impregnasi sehingga menghasilkan ikatan Al-O-K atau Si-O-K pada struktur
zeolit alam yang dihasilkan, struktur zeolit dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut.
Gambar 4.2 Struktur Zeolit Alam Hasil Proses Impregnasi dengan terbentuknya ikatan Si-O-K
K
Universitas Sumatera Utara
32 Pada konsentrasi 100100 ml aquadest terlihat pada grafik kandungan
logam kalium semakin menurun hingga konsentrasi larutan KOH 175100 ml aquadest. Penurunan kandungan logam kalium ini dapat disebabkan oleh
beberapa hal, diantaranya karena semakin tingginya konsentrasi larutan KOH, maka akan membuat larutan KOH menjadi jenuh atau lewat jenuh. Dalam hal ini
KOH tidak larut sempurna dalam aquadest. Oleh karena itu, mengurangi ion K
+
yang terurai dari larutan KOH, sehingga mengurangi pula penyerapan ion K
+
pada permukaan zeolit alam dalam proses impregnasi [44]. Dalam proses impregnasi
adsorpsi logam kalium dan terjadi pertukaran ion antara K
+
dari larutan KOH dan Al ataupun Si pada zeolit alam yang akan membentuk ikatan Al-O-K seperti yang
telihat pada struktur zeolit alam . Dalam pertukaran ion ini, dapat terjadi reaksi balik jika telah tercapai jumlah kation yang setara [45]. Oleh karena itu, pada
proses pertukaran ion dalam zeolit alam dengan K
+
dapat terjadi reaksi balik dengan konsentrasi KOH yang semakin tinggi dimana menyebabkan penurunan
kandungan logam kalium. Selain itu, persaingan ion – ion antara ion K
+
dan ion logam pada zeolit alam yang semakin banyak dengan bertambahnya konsentrasi
juga menyebabkan keterbatasan dalam penyerapan K
+
. Oleh karena itu, terjadi penurunan kandungan logam kalium pada KOHzeolit alam dengan semakin
tingginya konsentrasi larutan KOH. Kandungan logam kalium tertinggi yang diperoleh sebesar 36,0473 pada
konsentrasi 75 gram100 mL aquadest, kandungan logam ini lebih kecil dari yang telah dilaporkan Kusuma, dkk [7]. Hal ini disebabkan oleh ukuran ayakan yang
digunakan dalam penelitian lebih kecil dibandingkan dengan ukuran ayakan yang digunakan oleh Kusuma, sehingga ukuran partikel zeolit menjadi lebih besar dan
luas permukaan pori akan semakin kecil.
4.2.2 Analisis FTIR Fourier Transform Infra Red Zeolit Alam dan
