Pengaruh Waktu Hidrolisis Terhadap Derajat Kristalinitas Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit (Elais guinensis Jack)
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA SAWIT
(Elais guinensis Jack)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana Sains
YULY PUJIARTI
120802034
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA SAWIT
(Elais guinensis Jack)
SKRIPSI
YULY PUJIARTI
120802034
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Pengaruh Waktu Hidrolisis Terhadap Derajat Kristalinitas
Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit (Elais guinensis Jack)
: Skripsi
: Yuly Pujiarti
: 120802034
: Sarjana (S1) Kimia
: Kimia
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Juni 2017
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2,
Pembimbing 1,
Dr. DarwinYunus Nasution,MS
NIP: 195508101980031001
Dr.MarpongahtunM.Sc
NIP:196111151988032002
Diketahui/Disetujui oleh :
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua
Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si
NIP: 197405051999032001
PERNYATAAN
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA
SAWIT(Elais guinensis Jack)
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan
dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2017
YULY PUJIARTI
120802034
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji Syukur yang tak terhingga penulis ucapkan kepada Allah S.W.T. yang telah memberikan
rahmat dan karuniaNya sehingga penulisa dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang
berjudul “Pengaruh Waktu Hidroisis Terhadap Derajat Kristalinitas Selulosa dari Selulosa
Kayu Kelapa Sawit (Elais guinensis Jack)”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu sayarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Sains di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.Dalam kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terima kasih yang tidak terhingga kepada :
1.
Orang tua penulis, untuk Ayahanda Sutarno dan Ibunda Wiji Sutiah yang telah
memberikan kasih sayang, perhatian, motivasi, dan dengan sabar terus mendo’akan
penulis. Kepada adik saya tersayang Giribagus Wirayudha yang terus memberikan
semangat, cinta, dan do’a kepada saya.
2. Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si dan Dr. Sovia Lenny, M.Si selaku Ketuadan Sekretaris
Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam USU.
3. Dr. Marpongahtun M.Sc, selaku dosen pembimbing I dan Dr. Darwin Yunus Nasution
M.S selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar meluangkan waktu, tenaga,
dan pikirannya serta memberikan masukan, saran, dan petunjuk kepada penulis dalam
melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini.
4. Bapak dan Ibu dosen Departemen Kimia yang telah membimbing dan memotivasi serta
memberi disiplin ilmu selama penulis menjalani studi.
5. Kepada sahabat terbaik Widya, Vivin, Anes, Kiki dan Maulida yang terus
menyemangati dalam menyelesaikan skripsi ini, rekan-rekan di stambuk 2012 dan
sahabat Az-Zahra SMAN 4 Medan.
6. Kepada rekan-rekan asisten Laboratorium Kimia FisikaNina ,Yudhistira, Vivin, Anes,
Arbaiyah,adik – adik 2013 dan 2014.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu,
diharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Penulis
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA SAWIT (Elais
guinensis Jack)
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian pengaruh waktu hidrolisis terhadap derajat kristalinitas selulosa
dari kayu kelapa sawit (Elais guinensis Jack). Selulosa dari kayu kelapa sawit diperoleh
dengan cara perlakuan alkali, yaitu dalam aquadest dan penambahan NaOH 2 %. Kemudian
dilakukan proses bleaching dengan penambahan NaOCl 2 %, 8 tetes CH3COOH glasial serta
dipanaskan pada suhu 60 – 70 0C sambil diaduk selama 1 jam. Residu yang diperoleh
ditambahkan HNO3 0,05 N sambil dipanaskan pada suhu 70 0C dan diaduk selama 1 jam.
Selulosa yang diperoleh dilarutkan dalam NaOH 17,5 % untuk menghasilkan α – selulosa.
Kemudian α – selulosa dihidrolisis menggunakan HCl 2 N dengan variasi waktu hidrolisis
20, 40, dan 60 menit. Analisis gugus fungsi dilakukan dengan FTIR, Hasil uji FTIR
menunjukkan selulosa dan α – selulosa dari kayu kelapa sawit mempunyai gugus OH, CH,
dan COC dengan cara membandingkan dengan spektrum FTIR dari selulosa standar. Derajat
kristalinitas selulosa dan α – selulosa di analisis dengan XRD. Derajat kristalinitas tertinggi
diperoleh dengan waktu optimum hidrolisis 40 menit. Nilai tertinngi derajat kristalinitas
selulosa dan α – selulosa yaitu 79,538 % dan 80,518 %.
Kata kunci : Derajat kristalinitas, selulosa, kayu kelapa sawit, waktu hidrolisis
Universitas Sumatera Utara
THE INFLUENCE OF HYDROLYSIS TIME TOWARDS THE DEGREE
OF CRYSTALLINITY OWNED BY COCONUT PALM WOOD (Elais
guinensis Jack)BASED CELLULOSE
ABSTRACT
A research to observe the influence of hydrolysis time towards the degree of crystallinity
owned by coconut palm wood (Elais guinensis Jack) based cellulose had been done. This
research was carried out into two stages. Cellulose was produced from coconut palm wood by
means of alkaly treatment as the first stage within aquadest and addition of NaOH 2 % . for
the second stage it was bleached with NaOCl 5 % , 8 – 10 drops of CH3COOH glacial and
heated 60 – 70 0C while stirred for an hour. The residue is added with HNO3 0,05 N on the
set of temperature 70 0C while stirred for an hour to produced cellulose. After dissolved into
NaOH 17,5 % cellulose will yield α – cellulose, which then hydrolized HCl 2 N adding with
variation time 20, 40, 60 minutes. Functional group analysis using FTIR. Results coconut
palm wood based cellulose and α – cellulose consisted of OH, CH, and COC functional group
compared to FTIR spectra of cellulose standard. Degree of crystallinity from cellulose and α
– cellulose werw analyzed with XRD. The highest degree of crystallinity of cellulose and α –
cellulose are 79,538 % and 80,518 % respectively during 40 minutes hydrolysis reaction
time.
Keyword : degree of crystallinity, cellulose, coconut palm wood, hydrolysis time
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
DaftarTabel
Daftar Gambar
Daftar Lampiran
BAB 1 Pendahuluan
1.1. Latar Belakang
1.2. Perumusan Masalah
1.3. Pembatasan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
1.6. Lokasi Penelitian
1.7. Metodologi Penelitian
BAB 2 Tinjauan Pustaka
2.1. Deskripsi Tanaman Sawit
2.2. Kayu Kelapa Sawit
2.3. Selulosa
2.3.1. Sumber Selulosa
2.3.2. Struktur Selulosa
2.3.3. Sifat Selulosa
2.3.4. Sifat Kimia Selulosa
2.3.5. Sifat Fisika Selulosa
2.4. Lignin
2.5. Metode Hidrolisis Asam
2.6. Spektroskopi Fourier Transform Infra Red (FT-IR)
2.7. X – Ray Diffractometer (XRD)
BAB 3 Metode Penelitian
3.1. Alat
3.2. Bahan
3.3. Prosedur Penelitian
3.3.1 Pembuatan Pereaksi
3.3.1.1. Larutan NaOH 2 %
3.3.1.2. Larutan NaOCl 5%
3.3.1.3. Larutan NaOH 17,5 %
3.3.1.4. Larutan HNO3 0,05 N
3.3.1.5. Larutan HCl 2 N
3.3.2 Preparasi Kayu Kelapa Sawit
3.3.3 Isolasi Selulosa dari Serbuk Kayu Kelapa Sawit
3.3.3.1. Perlakuan Alkali
3.3.3.2. Proses Bleaching
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
1
1
3
3
3
4
4
4
6
6
7
9
9
12
13
14
16
17
19
20
21
24
24
24
25
25
25
25
25
25
26
26
26
26
26
Universitas Sumatera Utara
3.3.4. Isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
3.3.5. Hidrolisis Selulosa dengan menggunakan HCl 2 N
3.3.6. Hidrolisis α – Selulosadengan menggunakan HCl 2 N
3.4. Bagan Penelitian
3.4.1. Penyiapan Kayu Kelapa Sawit
3.4.2. Isolasi Selulosa dari Serbuk Kayu Kelapa Sawit
3.4.2.1. Perlakuan Alkali
3.4.2.2. Proses Bleaching
3.4.3. Isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
3.4.4. Hidrolisis menggunakan HCl 2 N
3.4.5. Hidrolisis α – Selulosadengan menggunakan HCl 2 N
27
27
27
28
28
29
29
30
31
32
33
BAB 4 Hasil dan Pembahasan
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Isolasi Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit
4.1.2. Isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
4.1.3. Hidrolisis Selulosa Kayu Kelapa Sawit dengan
menggunakanHCl 2 N
4.1.4. Hidrolisis α –Selulosa Kayu Kelapa Sawit dengan
menggunakanHCl 2 N
4.2 Pembahasan
4.2.1. Proses Isolasi Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit
4.2.2. Proses isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
4.2.3. Hidrolisis Selulosa menggunakan HCl 2 N
4.2.4. Hidrolisis α – Selulosa menggunakan HCl 2 N
4.2.5. Analisa Gugus Fungsi menggunakan FTIR
4.2.6. Penentuan Derajat Kristalinitas menggunakan XRD
34
34
34
35
36
36
36
37
37
38
38
39
BAB 5 Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
45
45
45
Daftar Pustaka
Lampiran
46
48
35
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
Tabel
4.1
Bilangan gelombang FTIR Selulosa dan α – Selulosa
34
4.2
Derajat Kristalinitas Selulosa dan α – Seluosa
35
4.3
Besar Sudut 2θ pada IAmdan I002 Selulosa
36
4.4
Besar Sudut 2θ pada IAmdan I002α – Selulosa
37
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Judul
Halaman
Gambar
2.1.
Struktur α – Selulosa
11
2.2.
Struktur β -Selulosa
11
2.3.
Struktur Kimia Dasar Selulosa
12
2.4.
Skema Dinding Sel Selulosa dan Susunan Serat Mikro
13
4.1.
Selulosa yang diisolasi dari Kayu Kelapa Sawit
34
4.2.
α – Selulosa yang diisolasi dari Selulosa Kayu
Kelapa Sawit
35
4.3.
Selulosa hidrolisis 20,40, dan 60 menit
35
4.4.
α – Selulosa hidrolisis 20,40, dan 60 menit
36
4.5.
Spektrum FTIR Selulosa dan α – Selulosa Kayu
KelapaSawit
38
4.6.
Difraksi sinar-x Selulosa kayu kelapa sawit
42
4.7.
Difraksi sinar-x α – Selulosa kayu kelapa sawit
43
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Halaman
Lampiran
1.
Serbuk kayu kelapa sawit
50
2.
Perlakuan alkali serbuk kayu kelapa sawit
menggunakanNaOH 2 %
50
3.
Serbuk kayu kelapa sawit kering setelah perlakuan
alkali dengan NaOH 2 %
51
4.
Proses bleaching menggunakan NaOCl 5 % dan 8 –
10 tetes CH3COOH glasial
51
5.
Proses penambahan HNO3 0,05 N
52
6.
Proses hidrolisis menggunakan HCL 2 N
52
7.
Spektrum FTIR standar Selulosa
53
8.
Hasil analisa FTIR Selulosa kayu kelapa sawit
56
9.
Hasil FTIR α – Selulosa kayu kelapa sawit
55
10.
Hasil XRD Selulosa tanpa hidrolisa
56
11.
Hasil XRD Selulosa hidrolisa 20 menit
56
12.
Hasil XRD Selulosa hidrolisa 40 menit
57
13.
Hasil XRD Selulosa hidrolisa 60 menit
57
14.
Hasil XRD α – Selulosa tanpa hidrolisa
58
15.
Hasil XRD α – Selulosa hidrolisa 20 menit
58
16.
Hasil XRD α – Selulosa hidrolisa 40 menit
59
17.
Hasil XRD α – Selulosa hidrolisa 60 menit
59
18
Perhitungan Derajat Kristalinitas selulosa dan α –
selulosa
60
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
FTIR
KKS
XRD
: Fourier Transform Infrared Spectroscopy
: Kayu Kelapa Sawit
: X-Ray Diffraction
Universitas Sumatera Utara
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA SAWIT
(Elais guinensis Jack)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana Sains
YULY PUJIARTI
120802034
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA SAWIT
(Elais guinensis Jack)
SKRIPSI
YULY PUJIARTI
120802034
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Pengaruh Waktu Hidrolisis Terhadap Derajat Kristalinitas
Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit (Elais guinensis Jack)
: Skripsi
: Yuly Pujiarti
: 120802034
: Sarjana (S1) Kimia
: Kimia
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Juni 2017
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2,
Pembimbing 1,
Dr. DarwinYunus Nasution,MS
NIP: 195508101980031001
Dr.MarpongahtunM.Sc
NIP:196111151988032002
Diketahui/Disetujui oleh :
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua
Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si
NIP: 197405051999032001
PERNYATAAN
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA
SAWIT(Elais guinensis Jack)
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan
dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2017
YULY PUJIARTI
120802034
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji Syukur yang tak terhingga penulis ucapkan kepada Allah S.W.T. yang telah memberikan
rahmat dan karuniaNya sehingga penulisa dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang
berjudul “Pengaruh Waktu Hidroisis Terhadap Derajat Kristalinitas Selulosa dari Selulosa
Kayu Kelapa Sawit (Elais guinensis Jack)”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu sayarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Sains di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.Dalam kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terima kasih yang tidak terhingga kepada :
1.
Orang tua penulis, untuk Ayahanda Sutarno dan Ibunda Wiji Sutiah yang telah
memberikan kasih sayang, perhatian, motivasi, dan dengan sabar terus mendo’akan
penulis. Kepada adik saya tersayang Giribagus Wirayudha yang terus memberikan
semangat, cinta, dan do’a kepada saya.
2. Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si dan Dr. Sovia Lenny, M.Si selaku Ketuadan Sekretaris
Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam USU.
3. Dr. Marpongahtun M.Sc, selaku dosen pembimbing I dan Dr. Darwin Yunus Nasution
M.S selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar meluangkan waktu, tenaga,
dan pikirannya serta memberikan masukan, saran, dan petunjuk kepada penulis dalam
melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini.
4. Bapak dan Ibu dosen Departemen Kimia yang telah membimbing dan memotivasi serta
memberi disiplin ilmu selama penulis menjalani studi.
5. Kepada sahabat terbaik Widya, Vivin, Anes, Kiki dan Maulida yang terus
menyemangati dalam menyelesaikan skripsi ini, rekan-rekan di stambuk 2012 dan
sahabat Az-Zahra SMAN 4 Medan.
6. Kepada rekan-rekan asisten Laboratorium Kimia FisikaNina ,Yudhistira, Vivin, Anes,
Arbaiyah,adik – adik 2013 dan 2014.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu,
diharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Penulis
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH WAKTU HIDROLISIS TERHADAP DERAJAT
KRISTALINITAS SELULOSA DARI KAYU KELAPA SAWIT (Elais
guinensis Jack)
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian pengaruh waktu hidrolisis terhadap derajat kristalinitas selulosa
dari kayu kelapa sawit (Elais guinensis Jack). Selulosa dari kayu kelapa sawit diperoleh
dengan cara perlakuan alkali, yaitu dalam aquadest dan penambahan NaOH 2 %. Kemudian
dilakukan proses bleaching dengan penambahan NaOCl 2 %, 8 tetes CH3COOH glasial serta
dipanaskan pada suhu 60 – 70 0C sambil diaduk selama 1 jam. Residu yang diperoleh
ditambahkan HNO3 0,05 N sambil dipanaskan pada suhu 70 0C dan diaduk selama 1 jam.
Selulosa yang diperoleh dilarutkan dalam NaOH 17,5 % untuk menghasilkan α – selulosa.
Kemudian α – selulosa dihidrolisis menggunakan HCl 2 N dengan variasi waktu hidrolisis
20, 40, dan 60 menit. Analisis gugus fungsi dilakukan dengan FTIR, Hasil uji FTIR
menunjukkan selulosa dan α – selulosa dari kayu kelapa sawit mempunyai gugus OH, CH,
dan COC dengan cara membandingkan dengan spektrum FTIR dari selulosa standar. Derajat
kristalinitas selulosa dan α – selulosa di analisis dengan XRD. Derajat kristalinitas tertinggi
diperoleh dengan waktu optimum hidrolisis 40 menit. Nilai tertinngi derajat kristalinitas
selulosa dan α – selulosa yaitu 79,538 % dan 80,518 %.
Kata kunci : Derajat kristalinitas, selulosa, kayu kelapa sawit, waktu hidrolisis
Universitas Sumatera Utara
THE INFLUENCE OF HYDROLYSIS TIME TOWARDS THE DEGREE
OF CRYSTALLINITY OWNED BY COCONUT PALM WOOD (Elais
guinensis Jack)BASED CELLULOSE
ABSTRACT
A research to observe the influence of hydrolysis time towards the degree of crystallinity
owned by coconut palm wood (Elais guinensis Jack) based cellulose had been done. This
research was carried out into two stages. Cellulose was produced from coconut palm wood by
means of alkaly treatment as the first stage within aquadest and addition of NaOH 2 % . for
the second stage it was bleached with NaOCl 5 % , 8 – 10 drops of CH3COOH glacial and
heated 60 – 70 0C while stirred for an hour. The residue is added with HNO3 0,05 N on the
set of temperature 70 0C while stirred for an hour to produced cellulose. After dissolved into
NaOH 17,5 % cellulose will yield α – cellulose, which then hydrolized HCl 2 N adding with
variation time 20, 40, 60 minutes. Functional group analysis using FTIR. Results coconut
palm wood based cellulose and α – cellulose consisted of OH, CH, and COC functional group
compared to FTIR spectra of cellulose standard. Degree of crystallinity from cellulose and α
– cellulose werw analyzed with XRD. The highest degree of crystallinity of cellulose and α –
cellulose are 79,538 % and 80,518 % respectively during 40 minutes hydrolysis reaction
time.
Keyword : degree of crystallinity, cellulose, coconut palm wood, hydrolysis time
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
DaftarTabel
Daftar Gambar
Daftar Lampiran
BAB 1 Pendahuluan
1.1. Latar Belakang
1.2. Perumusan Masalah
1.3. Pembatasan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
1.6. Lokasi Penelitian
1.7. Metodologi Penelitian
BAB 2 Tinjauan Pustaka
2.1. Deskripsi Tanaman Sawit
2.2. Kayu Kelapa Sawit
2.3. Selulosa
2.3.1. Sumber Selulosa
2.3.2. Struktur Selulosa
2.3.3. Sifat Selulosa
2.3.4. Sifat Kimia Selulosa
2.3.5. Sifat Fisika Selulosa
2.4. Lignin
2.5. Metode Hidrolisis Asam
2.6. Spektroskopi Fourier Transform Infra Red (FT-IR)
2.7. X – Ray Diffractometer (XRD)
BAB 3 Metode Penelitian
3.1. Alat
3.2. Bahan
3.3. Prosedur Penelitian
3.3.1 Pembuatan Pereaksi
3.3.1.1. Larutan NaOH 2 %
3.3.1.2. Larutan NaOCl 5%
3.3.1.3. Larutan NaOH 17,5 %
3.3.1.4. Larutan HNO3 0,05 N
3.3.1.5. Larutan HCl 2 N
3.3.2 Preparasi Kayu Kelapa Sawit
3.3.3 Isolasi Selulosa dari Serbuk Kayu Kelapa Sawit
3.3.3.1. Perlakuan Alkali
3.3.3.2. Proses Bleaching
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
1
1
3
3
3
4
4
4
6
6
7
9
9
12
13
14
16
17
19
20
21
24
24
24
25
25
25
25
25
25
26
26
26
26
26
Universitas Sumatera Utara
3.3.4. Isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
3.3.5. Hidrolisis Selulosa dengan menggunakan HCl 2 N
3.3.6. Hidrolisis α – Selulosadengan menggunakan HCl 2 N
3.4. Bagan Penelitian
3.4.1. Penyiapan Kayu Kelapa Sawit
3.4.2. Isolasi Selulosa dari Serbuk Kayu Kelapa Sawit
3.4.2.1. Perlakuan Alkali
3.4.2.2. Proses Bleaching
3.4.3. Isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
3.4.4. Hidrolisis menggunakan HCl 2 N
3.4.5. Hidrolisis α – Selulosadengan menggunakan HCl 2 N
27
27
27
28
28
29
29
30
31
32
33
BAB 4 Hasil dan Pembahasan
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Isolasi Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit
4.1.2. Isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
4.1.3. Hidrolisis Selulosa Kayu Kelapa Sawit dengan
menggunakanHCl 2 N
4.1.4. Hidrolisis α –Selulosa Kayu Kelapa Sawit dengan
menggunakanHCl 2 N
4.2 Pembahasan
4.2.1. Proses Isolasi Selulosa dari Kayu Kelapa Sawit
4.2.2. Proses isolasi α – Selulosa dari Selulosa Kayu Kelapa Sawit
4.2.3. Hidrolisis Selulosa menggunakan HCl 2 N
4.2.4. Hidrolisis α – Selulosa menggunakan HCl 2 N
4.2.5. Analisa Gugus Fungsi menggunakan FTIR
4.2.6. Penentuan Derajat Kristalinitas menggunakan XRD
34
34
34
35
36
36
36
37
37
38
38
39
BAB 5 Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
45
45
45
Daftar Pustaka
Lampiran
46
48
35
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
Tabel
4.1
Bilangan gelombang FTIR Selulosa dan α – Selulosa
34
4.2
Derajat Kristalinitas Selulosa dan α – Seluosa
35
4.3
Besar Sudut 2θ pada IAmdan I002 Selulosa
36
4.4
Besar Sudut 2θ pada IAmdan I002α – Selulosa
37
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Judul
Halaman
Gambar
2.1.
Struktur α – Selulosa
11
2.2.
Struktur β -Selulosa
11
2.3.
Struktur Kimia Dasar Selulosa
12
2.4.
Skema Dinding Sel Selulosa dan Susunan Serat Mikro
13
4.1.
Selulosa yang diisolasi dari Kayu Kelapa Sawit
34
4.2.
α – Selulosa yang diisolasi dari Selulosa Kayu
Kelapa Sawit
35
4.3.
Selulosa hidrolisis 20,40, dan 60 menit
35
4.4.
α – Selulosa hidrolisis 20,40, dan 60 menit
36
4.5.
Spektrum FTIR Selulosa dan α – Selulosa Kayu
KelapaSawit
38
4.6.
Difraksi sinar-x Selulosa kayu kelapa sawit
42
4.7.
Difraksi sinar-x α – Selulosa kayu kelapa sawit
43
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
Halaman
Lampiran
1.
Serbuk kayu kelapa sawit
50
2.
Perlakuan alkali serbuk kayu kelapa sawit
menggunakanNaOH 2 %
50
3.
Serbuk kayu kelapa sawit kering setelah perlakuan
alkali dengan NaOH 2 %
51
4.
Proses bleaching menggunakan NaOCl 5 % dan 8 –
10 tetes CH3COOH glasial
51
5.
Proses penambahan HNO3 0,05 N
52
6.
Proses hidrolisis menggunakan HCL 2 N
52
7.
Spektrum FTIR standar Selulosa
53
8.
Hasil analisa FTIR Selulosa kayu kelapa sawit
56
9.
Hasil FTIR α – Selulosa kayu kelapa sawit
55
10.
Hasil XRD Selulosa tanpa hidrolisa
56
11.
Hasil XRD Selulosa hidrolisa 20 menit
56
12.
Hasil XRD Selulosa hidrolisa 40 menit
57
13.
Hasil XRD Selulosa hidrolisa 60 menit
57
14.
Hasil XRD α – Selulosa tanpa hidrolisa
58
15.
Hasil XRD α – Selulosa hidrolisa 20 menit
58
16.
Hasil XRD α – Selulosa hidrolisa 40 menit
59
17.
Hasil XRD α – Selulosa hidrolisa 60 menit
59
18
Perhitungan Derajat Kristalinitas selulosa dan α –
selulosa
60
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
FTIR
KKS
XRD
: Fourier Transform Infrared Spectroscopy
: Kayu Kelapa Sawit
: X-Ray Diffraction
Universitas Sumatera Utara