PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI AMPAS TEBU DENGAN PROSES PELEBURAN ALKALI.
PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI AMPAS TEBU DENGAN PROSES PELEBURAN ALKALI
SKRIPSI
Oleh :
SITA ARIDEWI 0831010012
J URUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL
“VETERAN” J AWA TIMUR
(2)
LEMBAR PENGESAHAN
SKRIPSI
PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI AMPAS TEBU DENGAN PROSES PELEBURAN ALKALI
Oleh :
Sita Aridewi 0831010012
Telah Diterima dan Disetujui Untuk Diseminarkan
Mengetahui, Dosen Pembimbing
Ir. Sri Risnoyatiningsih, MPd NIP. 19502012 198503 2001
(3)
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan ke hadirat ALLAH SWT atas Karunia dan rahmat-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan skripsi ini.
Penelitian ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh mahasiswa tingkat akhir sebelum dinyatakan lulusan sebagai Sarjana Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur.
Pada kesempatan ini penyusun melakukan penelitian dengan judul “Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu dengan Proses Peleburan Alkali”. Terima kasih sebesar – besarnya penyusun tujukan kepada semua pihak yang telah membantu penelitian hingga tersusunnya laporan ini, terutama kepada :
1. Bapak Ir. Sutiyono, MT. selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur.
2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT. selaku Ketua Program Studi Teknik Kimia, Fakutas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa timur.
3. Ibu Ir. Sri Risnoyatiningsih, MPd. selaku Dosen pembimbing dalam
penelitian ini.
4. Ibu Ir. Dwi Heri Astuti, MT selaku Dosen penguji dalam penelitian ini. 5. Ibu Ir. Nur Hapsari, MT selaku Dosen penguji dalam penelitian ini.
6. Kepada Orang tua tersayang, terima kasih atas dukungan doa dan restunya kepada kami.
7. Kepada teman – teman jurusan teknik kimia FTI-UPN ’V’ JATIM
khususnya angkatan 2008 yang memberikan dukungan dan informasi dalam penyelesaian laporan ini.
8. Semua pihak yang tidak dapat dituliskan terperinci yang telah membantu hingga terselesainya laporan penelitian ini.
(4)
9. Buat My Sweetheart “Winata Adie Wicaksono” yang selau memberi dukungan & selalu ada buat aku…
10.Buat Patnerquw “Vany” makasih kerjasamanya selama ini, semoga
pertemanan kita gak putus meskipun nanti kamu udah di Bontang… hehehehe
Penyusun mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya atas segala bantuan, fasilitas, yang telah diberikan kepada kami. Penyusun menyadari masih banyak kekurangan pada penyusunan laporan ini. Oleh karena itu kami mengharapkan saran dan kritik yang membangun atas proposal ini.
Akhir kata, penyusun mohon maaf yang sebesar – besarnya kepada semua pihak, apabila dalam penyusunan laporan ini penyusun melakukan kesalahan baik yang disengaja maupun tidak di sengaja.
Surabaya, Januari 2012
(5)
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ...iii
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR ... vi
BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Tujuan Penelitian ... 2
1.3. Manfaat Penelitian ... 2
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tinjauan Umum ... 3
2.2. Landasan Teori... 12
2.3. Hipotesa... 14
BAB III. PELAKSANAAN PENELITIAN 3.1. Bahan - Bahan ... 15
3.2. Rangkaian Alat ... 15
3.3. Variabel 1. Variabel Tetap ... 16
2. Variabel yang berubah ... 16
3.4. Prosedur Penelitian ... 16
3.5. Metode Analisis... 17
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil ... 19
(6)
BAB V. KESIMPULAN
5.1 Hasil ... 23 APPENDIX……… 24 DAFTAR PUSTAKA
(7)
v
INTISARI
Penelitian ini mengkaji tentang Pembuatan Asam Oksalat dimana bahan baku yang digunakan adalah ampas tebu.
Metode pembuatan pupuk ini secara umum adalah dengan proses Peleburan Alkali. Pada awal proses, Ampas tebu dikeringkan dan diayak sesuai ukuran. Ambil 20 gram ampas tebu dan campurkan NaOH sesuai variabel (20, 30, 40, 50, dan 60 %). Kemudian campuran kedua bahan tersebut dipanaskan pada suhu 150oC dalam waktu sesuai variabel (50, 70, 90, 110, dan 130 menit). Selanjutnya di filtrasi menjadi kalsium oksalat (CaC2O4), lalu ditambahkan CaCl2 dan diperoleh filtrat NaCl dan
endapan CaC2O4. Untuk melarutkan endapan kalsium oksalat ditambahkan H2SO4,
sehingga diperoleh filtrat asam oksalat (C2H2O4) dan endapan kalsium sulfate (Ca
SO4). Filtrat asam oksalat sebagai produk.
Pada penelitian yang telah dilakukan selulosa yang terdapat dalam ampas tebu dapat diolah menjadi asam oksalat. Pada pembuatan asam oksalat ini dipengaruhi oleh waktu peleburan serta konsentrasi pelarut. Hasil asam oksalat terbaik diperoleh pada konsentrasi 40% dan waktu peleburan 130 menit dnegan % kadar sebesar 11,40%
(8)
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Hasil Analisis Serat Bagase ... 5
Tabel 2.2 Komposisi Kimia Serat Alam ... 7
Tabel 2.3 Hasil Analisis Awal Ampas Tebu ... 8
(9)
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 A. Tanaman Tebu ... ..….3
B. Ampas Tebu ……… 3
Gambar 2.2 Rantai Selulosa ……… 6
Gambar 3 Diagram Pembuatan Asam Oksalat………..18
Gambar 4.1 Hubungan antara Kadar Asam Oksalat dengan Konsentrasi NaOH………21
Gambar 4.2 Hubungan antara Kadar Asam Oksalat dengan Waktu Peleburan………..………22
(10)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Tebu (Saccharum officinarum) adalah tanaman yang ditanam untuk bahan baku gula. Tanaman ini termasuk jenis rumput-rumputan hanya dapat tumbuh di daerah beriklim tropis. Umur tanaman sejak ditanam sampai bisa dipanen mencapai kurang lebih 1 tahun. Di Indonesia, perkebunan tebu menempati luas areal ± 232 ribu hektar, yang tersebar di Medan, Lampung, Semarang, Solo, dan Makassar. Dari seluruh perkebunan tebu yang ada di Indonesia, 50% di antaranya adalah perkebunan rakyat, 30% perkebunan swasta, dan hanya 20% perkebunan Negara. Pada tahun 2002 produksi tebu Indonesia mencapai ± 2 juta ton.
(http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampas-tebu.html)
Selama ini pemanfaatan ampas tebu (sugar cane bagasse) yang dihasilkan masih terbatas untuk makanan ternak, bahan baku pembuatan pupuk, pulp, particle board, dan untuk bahan bakar boiler di pabrik gula. Disamping terbatas, nilai ekonomi yang diperoleh juga belum tinggi. Oleh karena itu, diperlukan adanya pengembangan proses teknologi sehingga terjadi diversifikasi pemanfaatan limbah pertanian yang ada.
Salah satu komponen yang terdapat dalam ampas tebu adalah selulosa, dengan persentase sebesar 30-40%. Kandungan selulosa yang cukup tinggi tersebut memungkinkan ampas tebu untuk diolah menjadi asam oksalat. Selain ampas tebu, bahan baku lain yang dapat digunakan untuk memproduksi asam oksalat adalah kulit kacang tanah, tongkol jagung, batang pohon pisang, batang kapas, kulit kakao, dan sekam padi.
(http://sonyaza.blogspot.com/2009/05/01/archive.html)
Untuk proses pemasakan ampas tebu dengan larutan alkali, ampas tebu harus mengandung selulosa dan lignin yang juga dapat ditemui dalam
(11)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
2 sekam padi, tongkol jagung atau bahan lain, dimana setelah selesai peleburan nantinya dihasilkan asam oksalat. (Agra, 1970)
Pada penelitian terdahulu asam oksalat dihasilkan dari bahan baku seperti sekam padi (Endang Mastuti W,2005) diperoleh hasil terbaik pada konsentrasi NaOH 3,5N dan waktu peleburan 75 menit yaitu 24,5167% ; kertas koran bekas (Narimo,2006) diperoleh hasil terbaik pada konsentrasi NaOH 40% dan waktu peleburan 70 menit yaitu 3,05%, sehingga peneliti termotivasi untuk melakukan suatu penelitian dengan bahan baku ampas tebu menjadi produk yang bernilai ekonomis yaitu asam oksalat.
1.2 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dalam penelitian ini adalah memperoleh asam oksalat terbanyak pada kondisi yang sudah ditetapkan.
1.3 MANFAAT PENELITIAN
1. Mengurangi terjadinya pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh limbah ampas tebu.
2. Menghasilkan produk yang sangat berguna, yaitu asam oksalat yang dibuat dari limbah ampas tebu.
(12)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 TINJAUAN UMUM
Tebu
Tebu (Saccharum officunarum L.) termasuk dalam famili
Graminae kelompok Andropogonae dan genus Saccharum. Dalam genus
Saccharum termasuk lima spesies tebu, yaitu S. officunarum, S. sinese, S. barberi, S. spontaneum dan S. robustun. Diantara lima spesies ini,
Saccharumofficinarum merupakan penghasil gula utama, sedangkan yang
lainnya mengandung kadar gula sedang sampai rendah.
(http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampas-tebu.html)
A B
Gambar 2.1 A. Tanaman Tebu; B. Ampas tebu (bagasse)
Sumber : (http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampas-tebu.html)
Tanaman tebu (Saccharum officinarum L) telah dikenal dalam peradapan manusia semenjak ribuan tahun yang lalu. Tanaman tebu talah dikenal di India sejak ribuan sebelum Masehi. Nama latin Saccharum yang diberikan oleh Linnacus tahun 1953 berasal dari kata Karkara dan Sakkara
(13)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
4 dalam bahasa sansekerta dan prakrit yang berarti kristal gula atau sirup yang berwarna gelap. Sehubungan dengan hal tersebut dan oleh ciri – ciri botaninya, kebanyakan peneliti memperkirakan daerah asal tebu adalah india utara (Saccharum barberi, Jeswiet), cina bagian tenggara
(Saccharum sinence, Roxb), atau daerah pasifik selatan. Akan tetapi
penelitian terakhir menyimpulkan bahwa tanaman tebu berasal dari pulau Irian, lalu sejak 3000 tahun yang lampau menyebar ke kepulauan Indonesia dan Malaysia dan kemudian menyebar ke Indocina dan India. India adalah Negara pertama yang membuat gula tebu. Di Indonesia tebu banyak di budidayakan di pulau Jawa dan Sumatra. (Djoehana, 1992)
Ampas Tebu (bagasse)
Ampas tebu atau lazimnya disebut bagas, adalah hasil samping dari proses ekstraksi (pemerahan) cairan tebu. Dari satu pabrik dihasilkan ampas tebu sekitar 35-40% dari berat tebu yang digiling. Berdasarkan data dari Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI) ampas tebu yang dihasilkan sebanyak 32% dari berat tebu giling. Pada musim giling 2006 lalu, data yang diperoleh dari Ikatan Ahli Gula Indonesia (Ikagi) menunjukkan bahwa jumlah tebu yang digiling oleh 57 pabrik gula di Indonesia mencapai 30 juta ton sehingga ampas tebu yang dihasilkan diperkirakan mencapai 9.640.000 ton. Namun, sebanyak 60% dari ampas tebu tersebut dimanfaatkan oleh pabrik gula sebagai bahan bakar, bahan baku untuk kertas, bahan baku industri kanvas rem, industri jamur dan lain-lain. Oleh karena itu diperkirakan sebanyak 45% dari ampas tebu tersebut belum dimanfaatkan. (Djoehana,1992)
Ampas tebu sebagian besar mengandung ligno-cellulose. Panjang seratnya antara 1,7 sampai 2 mm dengan diameter sekitar 20 mikro, sehingga ampas tebu ini dapat memenuhi persyaratan untuk diolah menjadi papan-papan buatan. Bagase mengandung air 48 - 52%, gula rata-rata 3,3% dan serat rata-rata-rata-rata 47,7%. Serat bagase tidak dapat larut dalam
(14)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
air dan sebagian besar terdiri dari selulosa, pentosan dan lignin.
(Djoehana,1992)
Ampas tebu mengandung dua komponen utama yaitu selulosa dan lignin. Selulosa (C6H10O5)n adalah molekul yang sangat besar tersusun dari pengulangan unit-unit atau satuan glukosa. Selulosa merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama hemi selulosa, pectin dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat dinding sel tanaman. Pada proses pematangan, penyimpanan, dan pengolahan, komponen selulosa dan hemiselulosa mengalami perubahan sehingga terjadi perubahan struktur.
(http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampas-tebu.html)
Tabel 2.1 Hasil Analisis serat Bagase
Kandungan Kadar (%)
Abu 3,82 Lignin 22,09 Selulosa 37,65 Sari 1,81 Pentosan 27,97
SiO2 3,01
Sumber: http://www.iptek.net.id/ind/teknologi_pangan/serat_bagase
http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampastebu.html
Selulosa
Selulosa adalah salah satu dari jenis polisakarida yang mempunyai bentuk empiris (C6H10O5)n, berat molekul selulosa 162.000 sampai 2.430.000 dengan derajat polimerisasi 1.000 sampai 15.000 dan menjadi penyusun utama dari dinding sel pada tumbuhan. (Casey P,1980)
(15)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
6 berfungsi sebagai komponen struktur tumbuhan. Selulosa adalah grup polisakarida yang dengan rantai linear yang lurus hasil dari gabungan atau ikatan glukosa dari beberapa ratus hingga lebih 10000 β (1-4) unit glukosa. Selulosa juga larut dalam larutan seng klorida dan asam klorida. Selulosa tidak memberi warna biru dengan iodin . Selulosa adalah struktur berkomponen pada dinding sel utama pada tumbuhan.
Selulosa merupakan karbohidrat utama yang disintesis oleh tanaman dan menempati hampir 60% komponen penyusun struktur kayu. Jumlah selulosa di alam sangat berlimpah sebagai sisa tanaman atau dalam bentuk sisa pertanian seperti jerami padi, kulit jagung, gandum, kulit tebu dan lain-lain tumbuhan.
(http://selulosa-malayversion.blogspot.com/)
Struktur molekul dari selulosa dapat dilihat dalam gambar sebagai berikut :
Gambar 2.2 Rantai Selulosa
(16)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Tabel 2.2 Komposisi Kimia Serat Alam
NAMA SELULOSA (%) HEMI SELULOSA (%) LIGNIN (%) KET
Abaka 60-65 6-8 5-10 Pisang
Coir 43 1 45 Sabut Kelapa
Kapas 90 6 - Bungkus, Biji
Flax 70-72 14 4-5 -
Jute 61-63 13 3-13 -
Mesta 60 15 10 -
Palmirah 40-50 15 42-45 -
Nenas 80 - 12 Daunnya
Rami 80-85 3-4 0,5-1 Kulit Batang
Sisal 60-67 10-15 8-12 Daun
Straw 40 28 18 -
Jerami padi 39 27,5 33,5 -
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)
45 26 29 -
Ampas Tebu 32-44 27-32 19-24 -
Bambu 26-43 15-26 21-31 -
Rumput esparto
33-38 27-32 17-19 -
Kayu keras 40-45 7-14 26-34 -
Kayu lunak 38-49 19-20 23-30 -
(17)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
8
Lignin
Lignin adalah salah satu komponen penyusun tanaman. Pada batang tanaman, lignin berfungsi sebagai bahan pengikat komponen penyusun lainnya, sehingga suatu pohon bisa berdiri tegak. Lignin terbentuk dari gugus aromatik yang saling dihubungkan dengan rantai alifatik, yang terdiri dari 2-3 karbon. Lignin dapat juga mengurangi daya swelling (pengembangan) buah dan ikatan antar buah. Isolasi lignin digunakan pereaksi anorganik yaitu Na2S dan NaOH untuk mendestruksi karbohidratnya. (Sugesty, 1986)
Lignin di dalam tanaman berfungsi sebagai perekat selulosa dalam tanaman yang perlu dipisahkan dalam proses isolasi selulosa. Alfa selulosa akan mempunyai sifat fisik yang baik apabila kandungan lignin dapat dikurangi karena sifat lignin yang kaku dan rapuh. Lignin dapat mempengaruhi dalam hal pembentukan ikatan antar serat dan dapat menurunkan derajat putih (Sugesty, 1986).
Hasil analisa serat bagas atau ampas tebu yang kami gunakan seperti dalam tabel berikut:
Tabel 2.3 Hasil analisis ampas tebu
Kandungan Kadar (%)
Selulosa 48,51 Pentosan 12,88 Lignin 2,41
Sumber : Laboratorium Penelitian Dan Konsultasi Industri Surabaya – Jawa Timur
Asam Oksalat
Asam oksalat HO2CCO2H atau ethanedioic acid mempunyai berat molekul 90,04 adalah asam dikarboksilat yang paling sederhana,
(18)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
bentuknya yang anhidrat tidak berbau, hygroskopis, berwarna putih sampai tidak berwarna, asam oksalat terdiri dari dua bentuk polymorphic the rombic atau bentuk alfa dan the monoclinic atau bentuk beta, sublimasi dari monoclinic dehydrate memberikan bentuk monoclinic Kristal, kristalisasi dari sebuah solvent asam asetat memberikan rhombic struktur rombic atau piramidal Kristal mempunyai panas stabil pada suhu ruangan, tetapi bentuk monoklinic sedikit stabil. (Herman F. Mark et al, 1983)
Pada penggunaan sehari-hari sering digunakan sebagai bahan pencuci asam, seperti bahan pemutih untuk menghilangkan noda besi dari berbagai macam bahan. Penggunaan yang paling besar adalah digunakan sebagai pembersih radiator mobil untuk mencegah terjadinya pengkaratan dan dalam industry tekstil digunakan sebagai bahan pemutih. Asam oksalat dapat diperoleh dari oksidasi selulosa dengan asam nitrat. Asam oksalat berbentuk padat anhydrous atau kristal dehydrous prisma monohlinic, tidak berbau, rasanya asam, dan bersifat higroskopis; Mempunyai densitas 1,653 dan berat molekul 90,04; Berwarna putih dalam bentuk padat anhydrous dan berwarna jernih dalam bentuk kristal dehydrous; Meltingpoint 186 – 187oC dalam bentuk padat anhydrous dan 105,5oC dalam bentuk kristal dehydrous; Boiling point terdekomposisi atau menyublim pada suhu 100oC dalam bentuk anhydrous dan kehilangan air hydrat pada 100oC dalam bentuk Kristal dehydrous; Memiliki panas pembakaran sebesar 60,1 ; panas sublimasi sebesar 90,58 ; panas peruraian sebesar 826,78). Asam oksalat banyak sekali kegunaannya, antara lain dapat digunakan sebagai reagensia dalam laboratorium kimia, proses penyamakan pada industry kulit.
(19)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
10
Natrium Hidroksida (NaOH)
Caustic soda adalah nama yang umum digunakan untuk natrium hidroksida yang termasuk dalam golongan basa kuat. (Kirk-Othmer, 1967).
NaOH mempunyai berat molekul : 39,999 gr/mol, padatan higroskopis yang berwarna putih, larut dalam air dan ethanol tetapi tidak larut dalam eter. (A.A Sri Christianti,2005).
Natrium Hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia.
Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas.
Pembuatan Asam Oksalat
Ada 4 cara yang umum digunakan dalam pembuatan asam oksalat. Pembuatan asam oksalat dari bahan-bahan limbah pertanian telah banyak dilakukan oleh beberapa orang. Proses perlakuannya dapat bermacam-macam antara lain :
1. Peleburan limbah dengan larutan alkali
2. Oksidasi karbohidrat dengan larutan asam nitrat 3. Fermentasi gula atau karbohidrat
(20)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
4. Sintetic proses dari sodium format.
Peleburan Alkali
Proses ini menggunakan bahan baku berupa bahan yang mengandung selulosa tinggi, potass serbuk gergaji, sekam, tongkol jagung dilebur menggunakan larutan Natrium Hidroksida menghasilkan asam oksalat, asam asetat dan asam formiat. (Agra,1970). Bahan ini dilebur dengan sodium hidroksida dan/atau potassium hidroksida dengan perbandingan 1:3 dengan suhu 200oC (Herman F. Mark et al, 1983).
Produk yang diperoleh direaksikan dengan kapur untuk mengikat oksalat dengan kalsium. Produk ini kemudian direaksikan dengan asam sulfat untuk membentuk asam oksalat. Reaksi-reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
(C6H10O5)n + NaOH Na2C2O4 + zat lain Na2C2O4 + Ca(OH)2 CaC2O4 + 2NaOH CaC2O4 + H2SO4 CaSO4 + H2C2O4
(http://reviks45.blogspot.com/2009/03/pabrik-asam-oksalat.html)
Konversi yang diperoleh dari proses ini adalah 42 % dengan kemurnian produk sebesar 99 %. (Herman F. Mark et al, 1983)
Untuk proses pemasakan limbah dengan larutan alkali, bahan baku harus mengandung selulosa dan hemiselulosa yang dapat ditemui dalam sekam padi, serbuk gergaji, ampa tebu, kertas bekas, tongkol jagung atau bahan lain, dimana selesai peleburan nantinya dihasilkan asam oksalat. (Agra dkk, 1970). Proses peleburan dimulai dengan larutnya lignin dan hemiselulosa (pada suhu 125-150oC), kemudian terjadi hidrolisa terhadap selulosa dan pada pemanasan selanjutnya akan mengalami oksidasi dan pemecahan yang menyebabkan terjadinya garam oksalat, asetat, dan formiat. Akibat pemanasan yang tinggi akan terbentuk natrium oksalat dan
(21)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
12 asam oksalat. Natrium oksalat dibuat secara teknis dengan jalan pemanasan natrium dengan cepat pada suhu tinggi.
Oksidasi glukosa dengan HNO3
Oksidasi glukosa dengan asam nitrat, glukosa yang diperoleh dari hidrolisa pati / starch direaksikan dengan asan nitrat dengan menggunakan katalis Fe2(SO4)3. Asam oksalat yang dihasilkan mempunyai kemurnian 99%. Dan yield pada proses ini adalah 60 -70%. (Herman F. Mark et al, 1983)
Fermentasi Glukosa
Proses fermentasi glukosa menjadi asam sitrat, menghasilkan asam oksalat sebagai hasil samping. Produk yang diperoleh sangat sedikit.
(Herman F. Mark et al, 1983)
Sintesis dari Sodium Formiat
Sintetis sodium formiat menjadi asam oksalat, cara yang dilakukan adalah dengan menaikkan suhu sodium formiat sampai 400oC di dalam reaktor. Yield asam oksalat yang diperoleh adalah 80-90%. Kemurnian asam oksalat adalah 97-98%. (Herman F. Mark et al, 1983)
2.3 LANDASAN TEORI
Pada pembuatan asam oksalat dari ampas tebu digunakan proses peleburan alkali yang mana pada proses tersebut berdasarkan reaksi antara selulose dengan NaOH pada perbandingan 1:3 pada suhu ± 200oC. (Herman F. Mark et al, 1983)
Mekanisme reaksi utama pada proses pembuatan asam oksalat dengan peleburan alkali ada beberapa tahap, yaitu :
(22)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
1. Proses peleburan
Pada tahap ini terjadi peleburan selulosa menjadi garam-garam kalium dan natrium oksalat pada suhu ± 200oC.
(C6H10O5)n + NaOH Na2C2O4 + zat lain
2. Tahap pengendapan dan penyaringan
Hasil peleburan yang menghasilkan garam natrium didinginkan kemudian diendapkan sebagai garam kalsium oksalat dan sebagai pengendapannya digunakan CaCl2 selanjutnya endapan dipisahkan dengan penyaringan.
Na2C2O4 + CaCl2 CaC2O4 + 2NaCl
3. Tahap pengasaman
Endapan yang terjadi diasamkan dengan asam sulfat encer, kemudian endapan kalsium sulfat dipisahkan dengan cara penyaringan. Reaksinya sebagai berikut :
CaC2O4 + H2SO4 C2O4H2 + CaSO4
4. Tahap analisa hasil
Setelah proses pengasaman kemudian dilakukan titrasi dengan menggunakan larutan KMnO4 untuk memastikan bahwa yang diperoleh adalah asam oksalat dan juga untuk menghitung berapa banyak asam oksalat yang dihasilkan.
http://reviks45.blogspot.com/2009/03/pabrik‐asam‐oksalat.html
Faktor – faktor yang mempengaruhi proses peleburan alkali :
1. Konsentrasi larutan basa
Larutan pelebur yang biasa digunakan adalah KOH dan NaOH, tetapi didalam industri yang sering dipakai adalah NaOH karena harganya lebih murah. Jika konsentrasi larutan basa yang dipakai terlalu rendah, maka kecepatan reaksinya kecil sehingga dalam waktu tertentu hasil
(23)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
14 yang diperoleh hanya sedikit. Sebaliknya semakin pekat larutan basa, maka kecepatan reaksinya akan besar. Range konsentrasi NaOH yaitu 30-50 % (Othmer dkk, 1942)
2. Waktu peleburan
Makin lama waktu peleburan, hasil yang diperoleh akan semakin banyak. Tetapi jika peleburan diteruskan, hasil yang diperoleh akan turun karena hasil akan terurai. Waktu terbaik dipengaruhi oleh jumlah zat yang dilebur, cepat lambatnya peleburan dan suhu peleburan. Range waktu peleburan 60-120 menit. (Agra, 1970)
3. Suhu peleburan
Semakin tinggi suhu peleburan kecepatan reaksi semakin bertambah, tetapi suhu peleburan tidak boleh terlalu tinggi, karena akan menyebabkan peruraian hasil, sehinga hasil yang diperoleh akan turun. Range suhu peleburan digunakan 150-200oC (Agra, 1970).
4. Ukuran bahan yang akan dilebur
Makin kecil ukuran bahan yang dilebur makin banyak hasil yang diperoleh. Hal ini karena bidang persentuhan semakin besar sehingga pemerataan panasnya dapat terjadi dengan baik. Ukuran bahan tersebut berkisar 100-200 mesh (Agra, 1970).
5. Kecepatan pengadukan
Makin cepat perputaran pengadukan, kontak antara bahan dengan larutan pelarut akan semakin baik, hingga hasil yang diperoleh akan meningkat. Dengan kisaran 100-500 rpm (Agra, 1970).
2.4 HIPOTESA
Pemanfaatan ampas tebu sebagai bahan dasar pembuatan asam oksalat dapat dilakukan dengan peleburan alkali, dalam hal ini digunakan natrium hidroksida (NaOH) sebagai pelarutnya.
(24)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
BAB III
PELAKSANAAN PENELITIAN
3.1 BAHAN-BAHAN
1. Ampas tebu (diperoleh dari limbah penjual es tebu, didaerah rungkut madya).
2. Natrium Hidroksida (NaOH) 3. Asam Sulfat (H2SO4) 2 N
4. Kalsium Klorida (CaCl2) 2 N
5. Kalium Permanganat (KMnO4) 0,1 N
6. Natrium Oksalat (Na2C2O4) 0,1 N
7. Indikator PP 8. Aquadest.
3.2 RANGKAIAN ALAT
Keterangan :
1. Pengaduk
2. Kondensor
3. Thermometer
4. Labu leher tiga
5. Water bath
4
3
2
1
(25)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
16
3.3 VARIABEL
1. Kondisi yang ditetapkan
Berat bahan = 20 gram
Suhu = ± 150ºC
Kecepatan pengadukan = 200 rpm
Perbandingan berat ampas tebu dan pelarut 1 : 3 2. Variabel yang dijalankan
Waktu peleburan = 50 ; 70 ; 90 ; 110 ; 130 (menit)
Konsentrasi NaOH = 20 ; 30 ; 40 ; 50 ; 60 (%)
3.4 PROSEDUR PENELITIAN
1. Ampas tebu dikeringkan, dihaluskan dan diayak agar ukurannya seragam.
2. Ambil 20 gram ampas tebu dimasukkan kedalam labu leher tiga kemudian tambahkan NaOH yang konsentrasinya sesuai dengan variabel yang dijalankan.
3. Campuran kedua bahan tersebut dipanaskan pada suhu 150oC dalam waktu sesuai dengan variabel yang dijalankan serta dilakukan pengadukan dengan kecepatan pengadukan 200 rpm. 4. Hasil dari proses tersebut kemudian disaring, dipisahkan antara
endapan dan filtratnya.
5. Filtrat yang diperoleh yaitu Natrium Oksalat (Na2C2O4) kemudian
ditambahkan CaCl2 2N untuk mengkonversi Natrium Oksalat
(Na2C2O4) menjadi kalsium oksalat (CaC2O4).
(26)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
dan endapan kalsium oksalat (CaC2O4).
7. Untuk melarutkan endapan kalsium oksalat (CaC2O4) kemudian
tambahkan asam sulfat (H2SO4) sehingga diperoleh filtrat asam
oksalat (C2H2O4) dan endapan kalsium sulfat (CaSO4).
8. Filtrat asam oksalat dianalisa kadarnya.
3.5 METODE ANALISIS
Analisa Kuantitatif (Permanganometri)
Filtrat asam oksalat yang dihasilkan diambil 10 ml,
kemudian diencerkan sampai 100 ml, pipet 10 ml larutan dan masukkan dalam Erlenmeyer. Setelah itu tambahkan 4 ml larutan H2SO4 2N dan 3 tetes indikator PP kemudian panaskan sampai
75oC. Kemudian titrasi dengan KMnO4 0,1 N sampai timbul warna
merah muda yang tidak hilang lagi. Catat KMnO4 yang digunakan.
(Welcher, 1963)
Analisa Kualitatif
- Ca2+ + C2O42- CaC2O4 (s) endapan putih
- 5(COO2)2- + 2 MnO42- + 16 H+ 10 CO2 + 2 Mn+ + 8 H2O
akan terbentuk gas CO2 yang mengeruhkan air kapur (Vogel, 1985).
3.6 METODE PERHITUNGAN
- Pembuatan NaOH 20%
Cara pembuatan : Larutkan 60 gr NaOH dalam aquadest sampai 300 ml.
(27)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
18 - Pembuatan CaCl2 2N sebanyak 1 L
BM CaCl2 = 110,98 gr/grmol
BE CaCl2 = 110,98/2 = 55,49
Cara membuat : 110,98 gr CaCl2 dilarutkan dalam aquadest sampai 1
L.
- Pembuatan H2SO4 2N sebanyak 1000 ml
BM H2SO4 = 98 gr/grmol
BE H2SO4 = 98/2 = 49
Cara membuat H2SO4 2N : Larutkan 55,166 ml H2SO4 97% dalam
aquadest sampai 1000 ml.
- Pembuatan KMnO4 0,1N sebanyak 1 L
BM KMnO4 = 158,04 gr/grmol
BE KMnO4 = 158,04/1
Cara membuat KMnO4 0,1N : Larutkan 15,804 gr KMnO4 dalam
(28)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
- Standarisasi KMnO4 dengan Na2C2O4
Ambil 10 ml larutan Na2C2O4 0,1 N masukkan dalam Erlenmeyer.
Tambahkan 6 ml larutan H2SO4 6 N. Panaskan sampai suhu 70-80oC.
Titrasi dengan KMnO4 dalam keadaan panas sampai muncul warna
merah muda yang tidak hilang dalam pengocokan. Catat kebutuhan KMnO4.
Reaksi redoks yang terjadi :
(COO)22- + 2 Na+ (COONa)2 (Reaksi Reduksi)
MnO4- + 3 H+ Mn2+ + 4 H2O (Reaksi Oksidasi)
(COO)22- + 2 Na+ + MnO4- + 3 H+ Mn2+ + 4 H2O + (COONa)2
- Pembuatan Indikator PP (phenolftalin) sebanyak 100 ml
Cara membuat : Larutkan 1 gr zat padat dalam 40 ml alcohol 95% encerkan dengan aquadest hingga 100 ml.
- Kadar asam oksalat
BE asam oksalat : 90,04 / valensi
(29)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
20 Gambar 3. Diagram Pembuatan Asam Oksalat
(30)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
1.1 Hasil
Seluruh analisa dalam proses pembuatan asam oksalat dari batang eceng gondok ini, dianalisakan di Balai Penelitian dan Konsultasi Industri (BPKI) Surabaya.
4.1.1. Hasil Analisa Bahan Baku
Tabel 4.1 Hasil analisa kandungan ampas tebu
Kandungan Kadar (%)
Selulosa 48,51 Pentosan 12,88 Lignin 2,41 Sumber : Laboratorium Penelitian Dan Konsultasi Industri Surabaya
(31)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
22
4.1.2. Hasil Analisa Kadar Asam Oksalat
Tabel 4.2 Hasil analisa kadar asam oksalat dari ampas tebu
% NaOH Waktu (menit) Kadar Asam Oksalat (%) konversi (%)
50 3,81 0,2651
70 4,735 0,4094
90 5,66 0,5849
110 6,355 0,7374
130 7,05 0,9075
20
150 6,71 0,8221
50 4,6 0,3864
70 5,965 0,6497
90 7,33 0,9811
110 8,19 1,2248
130 9,05 1,4955
30
150 8,83 1,4237
50 5,32 0,5168
70 7,21 0,9505
90 9,11 1,5154
110 10,255 1,9202
130 11,4 2,3730
40
150 10,4 1,9749
50 5,02 0,4601
70 6,795 0,8431
90 8,57 1,3411
110 9,445 1,6289
130 10,32 1,9447
50
150 9,855 1,7734
50 4,96 0,4492
70 6,725 0,8258
90 8,49 1,3161
110 9,27 1,5691
130 10,05 1,8442
60
(32)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
0 2 4 6 8 10 12
0 10 20 30 40 50 60 70
K a d a r As a m O k sa la t (% )
Konsentrasi NaOH (%)
50 menit 70 menit 90 menit 110 menit 130 menit 150 menit
1.2 Pembahasan
Gambar 4.1 Hubungan antara kadar asam oksalat dengan konsentrasi NaOH pada berbagai waktu peleburan.
Pada tabel 4.2 dan grafik 4.1 terlihat semakin tinggi konsentrasi NaOH maka % kadar asam oksalat yang diperoleh makin tinggi pula, tetapi pada konsentrasi 50% & 60% kadar asam oksalat semakin menurun. Hal ini disebabkan karena penambahan NaOH dengan konsentrasi yang berbeda akan berpengaruh terhadap asam oksalat yang dihasilkan. Dari data hasil penelitian didapat bahwa penambahan NaOH yang optimum adalah konsentrasi 40%, pada saat penambahan NaOH dengan konsentrasi 20% dan 30% kecepatan reaksinya kecil sehingga dalam waktu tertentu hasil yang diperoleh hanya sedikit. Sebaliknya semakin pekat larutan basa maka kecepatan reaksinya semakin besar. Namun pada konsentrasi 50% dan 60% kecepatan reaksinya menurun maka hasil yang asam oksalat yang diperoleh mengalami penurunan.
Waktu peleburan juga mempengaruhi hasil asam oksalat yang didapatkan. Dari data hasil penelitian didapatkan waktu optimum yaitu pada waktu 130 menit. Pada dasarnya semakin lama waktu peleburan
(33)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur
24 maka Na2C2O4 yang terbentuk juga akan semakin tinggi, namun pada
waktu peleburan selama 150 menit Na2C2O4 yang terbentuk akan semakin
kecil, hal ini dikarenakan Na2C2O4 yang telah terbentuk akan terurai
menjadi senyawa lain yaitu sodium format dan sodium acetat (Narimo,2006). Sehingga menyebabkan asam oksalat yang terbentuk juga akan semakin kecil. Pada penelitian terdahulu asam oksalat dihasilkan dari bahan baku kertas koran bekas (Naromi,2009) dengan kandungan selulosa 27,54% diperoleh kadar asam oksalat paling tinggi pada konsentrasi NaOH 40% dan waktu peleburan 70 menit yaitu 3,05%. Sekam padi (Endang Mastuti W,2005) dengan kandungan selulosa 52,5% diperoleh hasil terbaik pada konsentrasi NaOH 3,5N dan waktu peleburan 75 menit yaitu 24,5167%. Sedangkan pada penelitian kami yang berbahan baku ampas tebu dengan kandungan selulosa 48,51% diperoleh kadar asam oksalat paling tinggi pada konsentrasi 40% dan waktu peleburan 130 menit yaitu 11,4%. Jika dibandingkan sekam padi, asam oksalat yang dihasilkan dari ampas tebu lebih sedikit hal ini dikarenakan ampas tebu kurang melebur sempurna.
(34)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan selulosa yang terdapat dalam ampas tebu dapat diolah menjadi asam oksalat. Pada pembuatan asam oksalat ini dipengaruhi oleh waktu peleburan serta konsentrasi pelarut. Hasil asam oksalat terbaik diperoleh pada konsentrasi 40% dan waktu peleburan 130 menit dengan % kadar sebesar 11,40%.
5.2. Saran
Diharapkan pada penelitian selanjutnya menggunakan variable, bahan baku dan pelarut yang berbeda agar memperoleh kondisi optimum yang lebih baik.
(35)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
Program Studi S – 1 Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri – UPN “Veteran” Jawa Timur DAFTAR PUSTAKA
Agra, I. B., Sri Warnijati, 1970, “Pembuatan Asam Oksalat, Asam Formiat dari Bahan Buangan,” Forum Teknik UGM Yogyakarta
Anggraeni, Sefty, 2002, “Pembuatan Asam Oksalat dari Serbuk Gergaji, “Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Unversitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur
Casey, James. P, 1980, “Pulp and Paper: Chemistry and Chemical Technology 3ed,” Wiley, New York
Christianti, A. A. Sri, 2005, “Pembuatan Asam Oksalat dari Batang Kapas, “Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur
F.J. Welcher, 1963, “Standard Methods of Analysis,” 6th edition, volume A & B, D. Van Nostrad Conpany Inc, New Jersey
Laboratorium Penelitian Dan Konsultasi Industri Surabaya – Jawa Timur
Mark, Herman F., et al., 1983, “Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology,” Vol. 15-16, 3rd, John Willey & Sons, Inc. Canada
Mastuti W, Endang, 2005, Jurnal Ekuilibrium Vol.4 No.1, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret: Surakarta
Narimo, 2006, Jurnal Kimia dan Teknologi Vol.5 No.2, Fakultas Teknik Setia Budi: Surakarta
Natural Organic fiber by Hans Lilhot
Setyamidjaja, Djoehana, 1992, “Budidaya tebu dan Pasca panen,” Badan Diklat Pertanian: Jakarta
Sugesty. S, dkk, 1986, “Lignin and Methoxyl of Wood AND Nonwood Pulp raw material,” Balai Besar Selulosa: Bandung
Vogel, 1985, “Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Bagian II,”PT. Kalman Media Pustaka: Jakarta
http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampas-tebu.html http://id.wikipedia/wiki/Asam_oksalat.html
(36)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
http://mahardika-duniaku.blogspot.com/2011/01/analisis-anion.html http://reviks45.blogspot.com/2009/03/Pabrik-asam-oksalat.html http://selulosa-malayversion.blogspot.com/
http://sonyaza.blogspot.com/2009/05/01/archive.html http://www.iptek.net.id/ind/teknologi_pangan/serat_bagase http://www.scientificpsychic.com/fitness/carbohydrates.html
(1)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
4.1.2. Hasil Analisa Kadar Asam Oksalat
Tabel 4.2 Hasil analisa kadar asam oksalat dari ampas tebu
% NaOH Waktu (menit) Kadar Asam Oksalat (%) konversi (%)
50 3,81 0,2651
70 4,735 0,4094
90 5,66 0,5849
110 6,355 0,7374
130 7,05 0,9075
20
150 6,71 0,8221
50 4,6 0,3864
70 5,965 0,6497
90 7,33 0,9811
110 8,19 1,2248
130 9,05 1,4955
30
150 8,83 1,4237
50 5,32 0,5168
70 7,21 0,9505
90 9,11 1,5154
110 10,255 1,9202
130 11,4 2,3730
40
150 10,4 1,9749
50 5,02 0,4601
70 6,795 0,8431
90 8,57 1,3411
110 9,445 1,6289
130 10,32 1,9447
50
150 9,855 1,7734
50 4,96 0,4492
70 6,725 0,8258
90 8,49 1,3161
110 9,27 1,5691
130 10,05 1,8442
60
(2)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
0 2 4 6 8 10 12
0 10 20 30 40 50 60 70
K a d a r As a m O k sa la t (% )
Konsentrasi NaOH (%)
50 menit 70 menit 90 menit 110 menit 130 menit 150 menit
1.2 Pembahasan
Gambar 4.1 Hubungan antara kadar asam oksalat dengan konsentrasi NaOH pada berbagai waktu peleburan.
Pada tabel 4.2 dan grafik 4.1 terlihat semakin tinggi konsentrasi NaOH maka % kadar asam oksalat yang diperoleh makin tinggi pula, tetapi pada konsentrasi 50% & 60% kadar asam oksalat semakin menurun. Hal ini disebabkan karena penambahan NaOH dengan konsentrasi yang berbeda akan berpengaruh terhadap asam oksalat yang dihasilkan. Dari data hasil penelitian didapat bahwa penambahan NaOH yang optimum adalah konsentrasi 40%, pada saat penambahan NaOH dengan konsentrasi 20% dan 30% kecepatan reaksinya kecil sehingga dalam waktu tertentu hasil yang diperoleh hanya sedikit. Sebaliknya semakin pekat larutan basa maka kecepatan reaksinya semakin besar. Namun pada konsentrasi 50% dan 60% kecepatan reaksinya menurun maka hasil yang asam oksalat yang diperoleh mengalami penurunan.
Waktu peleburan juga mempengaruhi hasil asam oksalat yang didapatkan. Dari data hasil penelitian didapatkan waktu optimum yaitu
(3)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
maka Na2C2O4 yang terbentuk juga akan semakin tinggi, namun pada waktu peleburan selama 150 menit Na2C2O4 yang terbentuk akan semakin kecil, hal ini dikarenakan Na2C2O4 yang telah terbentuk akan terurai menjadi senyawa lain yaitu sodium format dan sodium acetat (Narimo,2006). Sehingga menyebabkan asam oksalat yang terbentuk juga akan semakin kecil. Pada penelitian terdahulu asam oksalat dihasilkan dari bahan baku kertas koran bekas (Naromi,2009) dengan kandungan selulosa 27,54% diperoleh kadar asam oksalat paling tinggi pada konsentrasi NaOH 40% dan waktu peleburan 70 menit yaitu 3,05%. Sekam padi (Endang Mastuti W,2005) dengan kandungan selulosa 52,5% diperoleh hasil terbaik pada konsentrasi NaOH 3,5N dan waktu peleburan 75 menit yaitu 24,5167%. Sedangkan pada penelitian kami yang berbahan baku ampas tebu dengan kandungan selulosa 48,51% diperoleh kadar asam oksalat paling tinggi pada konsentrasi 40% dan waktu peleburan 130 menit yaitu 11,4%. Jika dibandingkan sekam padi, asam oksalat yang dihasilkan dari ampas tebu lebih sedikit hal ini dikarenakan ampas tebu kurang melebur sempurna.
(4)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan selulosa yang terdapat dalam ampas tebu dapat diolah menjadi asam oksalat. Pada pembuatan asam oksalat ini dipengaruhi oleh waktu peleburan serta konsentrasi pelarut. Hasil asam oksalat terbaik diperoleh pada konsentrasi 40% dan waktu peleburan 130 menit dengan % kadar sebesar 11,40%.
5.2. Saran
Diharapkan pada penelitian selanjutnya menggunakan variable, bahan baku dan pelarut yang berbeda agar memperoleh kondisi optimum yang lebih baik.
(5)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
DAFTAR PUSTAKA
Agra, I. B., Sri Warnijati, 1970, “Pembuatan Asam Oksalat, Asam Formiat dari Bahan Buangan,” Forum Teknik UGM Yogyakarta
Anggraeni, Sefty, 2002, “Pembuatan Asam Oksalat dari Serbuk Gergaji, “Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Unversitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur
Casey, James. P, 1980, “Pulp and Paper: Chemistry and Chemical Technology 3ed,” Wiley, New York
Christianti, A. A. Sri, 2005, “Pembuatan Asam Oksalat dari Batang Kapas, “Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur
F.J. Welcher, 1963, “Standard Methods of Analysis,” 6th edition, volume A & B, D. Van Nostrad Conpany Inc, New Jersey
Laboratorium Penelitian Dan Konsultasi Industri Surabaya – Jawa Timur
Mark, Herman F., et al., 1983, “Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology,” Vol. 15-16, 3rd, John Willey & Sons, Inc. Canada
Mastuti W, Endang, 2005, Jurnal Ekuilibrium Vol.4 No.1, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret: Surakarta
Narimo, 2006, Jurnal Kimia dan Teknologi Vol.5 No.2, Fakultas Teknik Setia Budi: Surakarta
Natural Organic fiber by Hans Lilhot
Setyamidjaja, Djoehana, 1992, “Budidaya tebu dan Pasca panen,” Badan Diklat Pertanian: Jakarta
Sugesty. S, dkk, 1986, “Lignin and Methoxyl of Wood AND Nonwood Pulp raw material,” Balai Besar Selulosa: Bandung
Vogel, 1985, “Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Bagian II,”PT. Kalman Media Pustaka: Jakarta
http://bioindustri.blogspot.com/2008/04/ampas-tebu.html http://id.wikipedia/wiki/Asam_oksalat.html
(6)
Pembuatan Asam Oksalat dari Ampas Tebu
dengan Proses Peleburan Alkali
http://mahardika-duniaku.blogspot.com/2011/01/analisis-anion.html http://reviks45.blogspot.com/2009/03/Pabrik-asam-oksalat.html http://selulosa-malayversion.blogspot.com/
http://sonyaza.blogspot.com/2009/05/01/archive.html http://www.iptek.net.id/ind/teknologi_pangan/serat_bagase http://www.scientificpsychic.com/fitness/carbohydrates.html