Transesterifikasi non-Katalis Penggunaan Katalis
25
2.2.3 Kinetika Reaksi 2.2.3.1 Tumbukan collisions
Reaksi yang hanya melibatkan satu partikel mekanisme tumbukan berlangsung secara sederhana akan tetapi bila reaksi yang melibatkan tumbukan
antara dua atau lebih partikel mekanisme reaksi menjadi lebih rumit. Reaksi yang melibatkan tumbukan antara dua partikel dapat bereaksi jika partikel-partikel
melakukan kontak satu dengan yang lain. Partikel-partikel harus bertumbukan sehingga terjadi reaksi. Reaksi terjadi karena kedua partikel tersebut harus
bertumbukan dengan mekanisme yang tepat, dan partikel-partikel harus bertumbukan dengan energi yang cukup untuk memutuskan ikatan-ikatan. Bila
dikaitkan mekanisme tumbukan dalam proses transesterifikasi biodiesel antara trigliserida TG dan methanol MeOH maka dapat dijelaskan seperti dalam
Gambar 8 di bawah ini.
Tumbukan terjadi antara tiga molekul CH
3
OH atau 3A dan satu molekul trigliserida TG. Keduanya bereaksi untuk menghasilkan 3 molekul fatty acid
methyl ester FAME dan 1 molekul gliserol G. Sebagai hasil dari tumbukan
antara satu molekul TG dan tiga molekul methanol MeOH berubah menjadi tiga moleklul FAME dan satu molekul GL. Di dalam reaksi transesterifikasi,
sebenarnya antara TG dan MeOH sukar sekali untuk bersatu bereaksi karena
Gambar 8. Reaksi transesterifikasi TG dan MeOH E = ester, G =
gliserida, A = alkohol, B = alkil dari alkohol
26 kedua bahan tersebut mempunyai phase yang berbeda, di samping itu TG dan
MeOH mempunyai sifat elektronegatifitas yang berbeda dan menyebabkan ikatan keduanya menimbulkan tolakan karena keduanya memiliki elektronegatifitas yang
tinggi Atkins, 1986 Untuk menjadikan reaksi berlangsung dan mengarah ke sebelah kanan
sehingga terbentuk 3 BE biodiesel maka diperlukan efek pengadukan yang sangat tinggi vigorous stirring yang salah satunya dipunyai oleh static-mixer
yang bisa menghasilkan gaya inersia yang tinggi atau shear stress yang tinggi. Kondisi ini sangat diperlukan terutama dalam tahap-tahap awal reaksi
transesterifikasi persamaan 11 :
Di dalam reaksi transesterifikasi seperti di atas maka nilai konstanta laju reaksi k harus mengikuti k
1
k
2
k
3
Levenspiel, 1972