Pengaruh nya Waktu Reaksi Polimerisasi Pada Proses Pembuatan Poliester dari Asam Lemak Sawit Distilat (ALSD)

LAMPIRAN 1
DATA BAHAN BAKU
L1.1

KOMPOSISI ASAM LEMAK SAWIT DISTILAT (ALSD) HASIL
ANALISA GC-MS
Pada penelitian ini digunakan Asam Lemak Sawit Distilat (ALSD) sebagai

bahan baku. Adapun analisis yang dilakukan pada bahan baku ALSD adalah
analisa Gas Chromatograpy-Mass Spectrometry (GC-MS) untuk mengetahui
komposisi ALSD sehingga dapat ditentukan berat molekulnya. Analisis dilakukan
di Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi USU.

Gambar L1.1 Hasil kromatogram GC-MS untuk ALSD
Tabel L1.1 Komposisi Asam Lemak Sawit Distilat (ALSD) hasil analisis GC-MS

54
73
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 2

DATA HASIL PENELITIAN
L2.1 DATA HASIL ANALISIS KROMATOGRAM GC-MS METIL ESTER

Gambar L2.1 Hasil analisis kromatogram GC-MS metil ester

55
74
Universitas Sumatera Utara

L2.2 DATA HASIL ANALISIS METIL ESTER
L2.2.1 Data Hasil Analisis Densitas Metil Ester
Massa piknometer kosong

:

11,4 gram

Massa piknometer kosong + air

:


15,8 gram

Massa piknometer kosong + metil ester

:

11,4 gram

Densitas metil ester

:

859,905 kg/m3

L2.2.2 Data Hasil Analisis Viskositas Metil Ester

Run
I
II

II
Rata-Rata

Tabel L2.1 Data hasil analisis viskositas metil ester
Waktu Alir Air
Waktu Alir Metil Ester Viskositas Metil
(detik)
(detik)
Ester (dPa.s)
86,96
856,29
86,32
858,23
0,06898
86,47
876,60
86,58
863,707

L2.2.3 Data Hasil Analisis Bilangan Iodin Metil Ester

Tabel L2.2 Data hasil analisis bilangan iodin metil ester
Volume Natrium Thiosulfat
Massa sampel
Bilangan Iodin
(gr)
(g I2/100 g)
Titrasi Blanko (ml) Titrasi Metil Ester (ml)
5,5
5,5
2,15
77,294

L2.3 DATA ANALISIS BILANGAN IODIN TAHAP POLIMERISASI
Waktu
Reaksi
(jam)
3
4
5


Tabel L2.3 Data hasil analisis bilangan iodin tahap polimerisasi
Volume Natrium Thiosulfat
Massa
Bilangan Iodin
Titrasi Blanko
Titrasi Metil
sampel (gr)
(g I2/100 g)
(ml)
Ester (ml)
2,75
63,450
5,5
5,5
2,80
62,296
2,85
61,143

56

75
Universitas Sumatera Utara

L2.4 DATA HASIL ANALISIS KROMATOGRAM GC POLIESTER

Gambar L2.2 Hasil Analisis Kromatogram GC Poliester

57
76
Universitas Sumatera Utara

L2.5 DATA ANALISIS SPEKTRUM FT-IR POLIESTER

Gambar L2.3 Hasil analisis spektrum FT-IR poliester

58
Universitas Sumatera Utara

L2.6 DATA HASIL ANALISIS POLIESTER
L2.6.1 Data Hasil Analisis Bilangan Asam Tahap Poliesterifikasi

Tabel L2.4 Data hasil analisis bilangan asam tahap poliesterifikasi
Waktu Reaksi
Poliesterifikasi (menit)
0
60
120
180
240

Bilangan Asam (mg KOH/g)
3 jam
4 jam
5 jam
41,79
61,37
58,62
35,90
49,37
42,75
31,08

36,02
38,99
23,67
27,77
24,57
19,97
13,13
21,65

L2.6.2 Data Hasil Analisis Viskositas Poliester
Tabel L2.5 Data hasil analisis viskositas poliester
Waktu Reaksi (jam)
Viskositas (dPa.s)
3
14,3
4
14,7
5
19,1
L2.6.3 Data Hasil Analisis Berat Molekul Poliester

Waktu
Reaksi
(jam)
3
4
5

Tabel L2.6 Data hasil analisis berat molekul poliester
Volume Natrium Hidroksida
Massa
Berat Molekul
Titrasi
sampel (gr)
(g/mol)
Titrasi Blanko (ml)
Poliester (ml)
177,0
1315,789
1
101

166,7
1522,070
201,5
995,025

59
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 3
CONTOH PERHITUNGAN
L3.1 PERHITUNGAN BERAT MOLEKUL RATA-RATA ASAM LEMAK
SAWIT DISTILAT (ALSD)
Tabel L3.1 Perhitungan berat molekul rata-rata Asam Lemak Sawit Distilat (ALSD)
Nama Komponen
Lauric Acid (C:12-0)
Miristic Acid (C:14-0)
Palmitic Acid (C:16-0)
Palmitoleic Acid (C:16-1)
Stearic Acid (C:18-0)
Oleic Acid (C:18-1)

Linoleic Acid (C:18-2)
Linolenic Acid (C:18-3)
Ecosanoic Acid (C:20-0)
Ecosenoic Acid (C:20-1)
Lauric Acid (C:12-0)
Jumlah

%
Berat
0,16
1,08
39,15
0,19
5,73
41,38
11,26
0,35
0,62
0,09
0,16
100,01

Berat
Molekul
200,32
228,38
256,43
254,41
284,48
282,47
280,45
278,44
312,54
310,52
200,32

Mol

% Mol

% Mol x BM

0,000798722
0,004728961
0,152673244
0,000746826
0,020142013
0,146493433
0,040149759
0,001257003
0,001983746
0,000289836
0,000798722
0,369263544

0,00216
0,01281
0,41345
0,00202
0,05455
0,39672
0,10873
0,00340
0,00537
0,00078
0,00216
1,00000

0,433294872
2,924740387
106,0218390
0,514537661
15,51737261
112,0608863
30,49312663
0,947832533
1,67901763
0,243728366
0,433294872
270,8363761

Berdasarkan perhitungan pada tabel L3.1 diperoleh Berat Molekul Rata-rata
Asam Lemak Sawit Distilat (ALSD) adalah 270,836 gr/mol.

L3.2 PERHITUNGAN

KEBUTUHAN

REAKTAN

PADA

REAKSI

ESTERIFIKASI ALSD
Pada tahap reaksi esterifikasi, reaktan yang digunakan adalah ALSD dan
metanol dengan menggunakan katalis asam sulfat. Adapun perhitungan kebutuhan
reaktan pada reaksi esterifikasi ALSD ini yaitu :
Rasio molar ALSD : Metanol

= 1:8

Katalis H2SO4

= 1 % massa ALSD

Massa ALSD

= 100 gr

Mol ALSD

=

Massa ALSD
Mr ALSD

60
Universitas Sumatera Utara

=

100 gr
270,836 gr

mol

= 0,369 mol
Mol Metanol

= 8 x mol ALSD
= 2,954 mol

Massa Metanol

= mol Metanol x Mr Metanol
= 2,954 mol x 32 gr

mol

= 94,528 gr
Massa H2SO4 yang dibutuhkan

= 1% x massa ALSD
= 1% x 100 gr
= 1 gr

L3.3 PERHITUNGAN BERAT MOLEKUL RATA-RATA METIL ESTER
ALSD
Tabel L3.2 Perhitungan berat molekul rata-rata metil ester ALSD
Nama Komponen
Hexane
Hexanoic acid, methyl ester
Octanoic acid, methyl ester
Decanoic acid, methyl ester
Dodecanoic acid, methyl ester
Methyl tetradecanoate
Hexadecanoic acid, methyl ester
n-Hexadecanoic acid
Octadecanoic acid, methyl ester
9-Octadecenoic acid
9,12-Octadecadienoic acid, methyl ester
Eicosanoic acid, methyl ester
Squalene
Jumlah

%
Berat
0,75
0,16
0,9
0,61
3,95
7,52
55,48
9,72
11,07
4,91
1,05
1,49
2,39
100

Berat
Molekul
86,180
130,19
158,238
186,29
214,344
242,000
270,000
330,000
298,51
282,47
294,472
326,557
330,000

Mol

% Mol

0,00870
0,00123
0,00569
0,00327
0,01843
0,03107
0,20548
0,02945
0,03708
0,01738
0,00357
0,00456
0,00724
0,37317

0,02332
0,00329
0,01524
0,00877
0,04938
0,08327
0,55064
0,07893
0,09938
0,04658
0,00956
0,01223
0,01941
1,00000

% Mol x
BM
2,00981
0,42876
2,41177
1,63464
10,58499
20,15168
148,67221
26,04711
29,66477
13,15754
2,81373
3,99282
6,40459
267,97442

Berdasarkan perhitungan pada tabel L3.2 diperoleh Berat Molekul Rata-rata
metil ester ALSD adalah 270,836 gr/mol.

61
Universitas Sumatera Utara

L3.4

PERHITUNGAN DENSITAS METIL ESTER
Massa piknometer kosong

= 11,4 gr = 0,0114 kg

Massa piknometer + air

= 15,8 gr = 0,0158 kg

Massa piknometer + sampel

= 15,2 gr = 0,0152 kg

Densitas Air (300C)

= 995,68 kg/m3 [58]

Volume air dalam piknometer :
V(air) 

 air

m air



(0,0158  0,0114)
 0,00000442 m 3
995,68

Maka densitas metil ester yaitu:

 metil ester 

L3.5

m metil ester (0,0152  0,0114)

 859,905 kg/m 3
0,00000442
Va ir

PERHITUNGAN VISKOSITAS METIL ESTER
Volume sampel

= 10 ml

Waktu alir rata-rata :


t

t 1  t 2  t 3 856,29  858,23  876,6

 863,707detik
3
3

sg sampel 

ρ sampel
ρ air



Viskositas sampel

859,905
 0,8636
995,68

= k x sg x t

Viskositas Air (30oC) = 0,8007 x 10-3 kg/m.s [58]
tair
Sgair

= 86,58 detik
kg
995,68 ⁄ 3
m
=
kg
995,68 ⁄ 3
m

=1

Viskositas air

= k x sg x t

k

=
=

sg t
0,8007

10-3

1 86,58

= 9,248 x 10-6 kg/m.s2

62
Universitas Sumatera Utara

Viskositas metil ester = k x sg x t
= 9,248 x 10-6 kg/m.s2 x 0,8636 x 863,707 s
= 6,898 x 10-3 kg/m.s = 6,898 cP = 0,06898 dPa.s

L3.6 PERHITUNGAN BAHAN KIMIA YANG DIGUNAKAN
L3.6.1 Pembuatan Larutan KOH 0,1 N
Volume larutan

= 500 ml

Berat molekul KOH

= 56,11 gr/mol

M = N/e ; e KOH = 1
N=M

M

massa
1000

BM
volume
massa
1000
0,1M 

56,11gr/mol 500 ml
massa  2,8055 gr
Sebanyak 2,8055 gram kristal KOH dilarutkan dengan aquades hingga
volume larutan mencapai 500 ml.

L3.6.2 Pembuatan Indikator Phenolphthalein 1%
Ditimbang sebanyak 1 gram serbuk phenolphthalein dan dilarutkan dengan
etanol 96 % hingga volume larutan mencapai 100 ml.

L3.6.3 Pembuatan Larutan Kalium Iodida 10%
Ditimbang sebanyak 10 gram kristal KI dan dilarutkan dengan aquades hingga
volume larutan mencapai 100 ml.

L3.6.4 Pembuatan Indikator Amilum 1%
Ditimbang sebanyak 1 gram serbuk amilum ditambahkan dengan aquades
hingga volume larutan mencapai 100 ml lalu dipanaskan sambil diaduk hingga
mendidih dan disaring dalam keadaan panas.

63
Universitas Sumatera Utara

L3.6.5 Pembuatan Larutan Natrium Tiosulfat 0,1 N
Ditimbang sebanyak 12,6 gram kristal Na2S2O3.5H2O dan dilarutkan dengan
aquades hingga volume larutan mencapai 250 ml.

L3.6.6 Pembuatan Larutan Hanus
Sebanyak 200 ml asam asetat glasial dipanaskan sampai mendidih lalu
ditambahkan 6,6 gram I2 dan diaduk hingga larut. Kemudian ditambahkan lagi 250
ml asam asetat glasial sambil dikocok. Larutan disimpan dalam botol berwarna
gelap. Ditimbang sebanyak 10 gram kristal KI dan dilarutkan dengan aquades hingga
volume larutan mencapai 100 ml.

L3.7 PERHITUNGAN BILANGAN IODIN METIL ESTER
Massa sampel

= 5,50 gram

Volume Na-tiosulfat titrasi blanko

= 5,50 ml

Volume Na-tiosulfat titrasi metil ester = 2,15 ml
Normalitas Na-tiosulfat

= 0,1 N

Bilangan Iodin 

(V2 - V1 ) x N x 12,69
W
(5,50 - 2,15) x 0,1 x 12,69

 77,294 g I 2 /100 g
5,50

L3.8 PERHITUNGAN BILANGAN IODIN METIL ESTER TERPOLIMERISASI
Massa sampel

= 5,50 gram

Volume Na-tiosulfat titrasi blanko

= 5,50 ml

Normalitas Na-tiosulfat

= 0,1 N

-

Waktu Reaksi Polimerisasi 3 jam
Volume Na-tiosulfat titrasi metil ester

= 2,75 ml

Bilangan Iodin 

(V2 - V1 ) x N x 12,69
W
(5,50 - 2,75) x 0,1 x 12,69

 63,45 g I 2 /100 g
5,50

64
Universitas Sumatera Utara

-

Waktu Reaksi Polimerisasi 4 jam
Volume Na-tiosulfat titrasi metil ester

= 2,80 ml

Bilangan Iodin 

(V2 - V1 ) x N x 12,69
W
(5,50 - 2,80) x 0,1 x 12,69

 62,296 g I 2 /100 g
5,50

-

Waktu Reaksi Polimerisasi 5 jam
Volume Na-tiosulfat titrasi metil ester

= 2,85 ml

Bilangan Iodin 

(V2 - V1 ) x N x 12,69
W
(5,50 - 2,85) x 0,1 x 12,69

 61,143 g I 2 /100 g
5,50

L3.9 PERHITUNGAN BILANGAN ASAM POLIESTER
Massa sampel

= 5,00 gram

Volume KOH titrasi blanko

= 3,50 ml

Normalitas KOH

= 0,1 N

Contoh perhitungan untuk sampel pada waktu reaksi 240 menit pada Run 1:
Volume titrasi sampel

= 21,30 ml

Bilangan Asam 

(A - B) x N KOH x 56,1
S
(21,30 - 3,50) x 0,1 x 56,1

 19,972 mg KOH/g
5,00

Perhitungan bilangan asam selanjutnya analog dengan contoh perhitungan di
atas. Adapun hasil perhitungan bilangan asam keseluruhan dapat dilihat pada tabel
L3.3.
Tabel L3.3 Hasil perhitungan bilangan asam poliester
Waktu Reaksi
Poliesterifikasi (menit)
0
60
120
180
240

Bilangan Asam (mg KOH/g)
3 jam
4 jam
5 jam
41,79
61,37
58,62
35,90
49,37
42,75
31,08
36,02
38,99
23,67
27,77
24,57
19,97
13,13
21,65

65
Universitas Sumatera Utara

L3.10 PERHITUNGAN BERAT MOLEKUL POLIESTER
Massa sampel

= 1 gram

Volume NaOH titrasi blanko

= 101,0 ml

Normalitas NaOH

= 0,01 N

-

Waktu Reaksi Polimerisasi 3 jam
Volume NaOH titrasi sampel

Berat M olekul 


= 177,0 ml

1
[(A - B) x N NaOH ]

(S x 1000)

1
[(177,0 - 101,0) x 0,01]

 1315,789 g/mol

(1 x 1000)
-

Waktu Reaksi Polimerisasi 4 jam
Volume NaOH titrasi sampel

Berat M olekul 


= 166,7 ml

1
[(A - B) x N NaOH ]

(S x 1000)

1
[(166,7 - 101,0) x 0,01]

 1522,070 g/mol

(1 x 1000)
-

Waktu Reaksi Polimerisasi 5 jam
Volume NaOH titrasi sampel

Berat M olekul 


= 201,5 ml

1
[(A - B) x N NaOH ]

(S x 1000)

1
[(201,5 - 101,0) x 0,01]

 995,025 g/mol

(1 x 1000)

66
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 4
DOKUMENTASI PENELITIAN
L4.1 TAHAP ESTERIFIKASI

(a)

(b)

(c)

Gambar L4.1 Tahap esterifikasi : (a) proses esterifikasi, (b) metil ester yang
dihasilkan, (c) analisis viskositas
L4.1 TAHAP POLIMERISASI

Gambar L4.2 Proses Polimerisasi Metil Ester

67
Universitas Sumatera Utara

L4.3 TAHAP POLIESTERIFIKASI

(a)

(b)

(c)

(d)
Gambar L4.3 Tahap poliesterifikasi : (a) proses poliesterifikasi, (b) analisis berat
molekul, (c) analisis bilangan asam, (d) poliester yang dihasilkan

68
Universitas Sumatera Utara