Pembuatan Asam Oksalat Dari Pelepah Kelapa Sawit (Elaeis guineensis) Menggunakan Metode Peleburan Alkali
PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI PELEPAH KELAPA
SAWIT ( Elaeis guineensis ) MENGGUNAKAN METODE
PELEBURAN ALKALI
SKRIPSI
Oleh :
M. HIDAYAT HASIBUAN
130425020
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JUNI 2016
1
Universitas Sumatera Utara
PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI PELEPAH KELAPA
SAWIT ( Elaeis guineensis ) MENGGUNAKAN METODE
PELEBURAN ALKALI
SKRIPSI
Oleh :
M. HIDAYAT HASIBUAN
130425020
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JUNI 2016
2
Universitas Sumatera Utara
i
Universitas Sumatera Utara
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan
rahmat dan karunia-Nya sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini
merupakan Skripsi dengan judul “Pembuatan Asam Oksalat Dari Pelepah
Kelapa Sawit (Elaeis guineensis) Menggunakan Metode Peleburan Alkali ”,
berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia
Fakultas teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu
syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Hasil penelitian ini sangat baik untuk di publikasikan atau penelitian ini dapat
dimanfaatkan di masa yang akan datang, sebab limbah pelepah kelapa sawit yang
sering terbuang nyatanya berpotensi untuk dapat diolah menjadi sesuatu yang
bernilai ekonomis yaitu sebagai bahan baku pembuatan asam oksalat. Selain itu,
dengan dimanfaatkannya limbah pelepah kelapa sawit, dapat mengurangi
banyakanya limbah padatan kelapa sawit.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak , untuk itu penulis mengucapkan
terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D selaku Dosen Pembimbing yang memberikan
banyak bimbingan dan bantuan selama penulis menulis skripsi ini.
2. Dr. Ir Iriany, M.Si dan Dr. Erni Misran, S.T, M.T selaku Dosen Penguji
yang banyak memberikan bimbingan dan bantuan selama penulis menulis
skripsi.
3. Ir. Renita Manurung, MT selaku koordinator skripsi.
4. Dosen-dosen Teknik Kimia yang memberikan banyak ilmu dan juga
bimbingan selama penulis mengemban kuliah di Universitas Sumatera Utara.
5. Ihwan Rahmadi sebagai teman yang banyak membantu baik dalam proses
belajar dan menyusun skripsi maupun partner dalam penelitian.
6. Mahasiswa Teknik Kimia Ekstensi 2013 yang bersedia membantu dan
memberi semangat kepada penulis.
7. Abang/kakak senior yang bersedia membantu penulis dalam segala hal.
iii
Universitas Sumatera Utara
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu
penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini.
Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan,
Penulis
Juni 2016
M. Hidayat Hasibuan
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada:
1. Kedua orang tua, H. Sofyan Hsb dan Armaya S. Nst yang telah membesarkan
dan melimpahkan banyak kasih sayang kepada penulis serta keluarga yang
tidak henti-hentinya memberikan motivasi dan dukungan baik moril maupun
materiil sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
2. Ibu Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D, selaku pembimbing yang banyak
memberikan bimbingan dan motivasi sehingga skripsi dapat terselesaikan
dengan baik.
3. Para dosen Teknik Kimia Universitas Sumatera Utara yang banyak
memberikan bimbingan dan pengajaran kepada penulis.
4. Abang kakak senior dan teman-teman Teknik Kimia Ekstensi 2013, yang
saling memberikan bantuan dan dukungan
sehingga penulis
dapat
menyelesaikan skripsi dengan baik serta para sahabat yang membantu dan
memberi motivasi kepada penulis dalam pengerjaan skripsi.
v
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Pelepah kelapa sawit merupakan salah satu limbah padat dari perkebunan
kelapa sawit yang mengandung bahan berlignoselulosa yaitu selulosa,
hemiselulosa, dan lignin. Selulosa dari limbah pelepah kelapa sawit dapat diolah
lebih lanjut menjadi produk yang bermanfaat dan bernilai ekonomis, salah satunya
dengan dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan asam oksalat. Tujuan
penelitian ini adalah mengkaji pengaruh temperatur dan waktu reaksi pada
hidrolisis pelepah kelapa sawit dengan metode peleburan alkali dalam
menghasilkan asam oksalat. Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu tahap
preparasi pelepah kelapa sawit dan tahap sintesis asam oksalat yang meliputi
proses peleburan alkali dan kristalisasi. Analisis yang dilakukan terhadap bahan
baku meliputi analisis kadar air dan kadar selulosa pelepah kelapa sawit. Dari
hasil penelitian ini diperoleh kadar air sebesar 53,7% dan kadar selulosa sebesar
30,9%. Pada penelitian ini analisis kuantitatif yang dilakukan berupa konversi
selulosa dan yield asam oksalat. Dari hasil penelitian ini diperoleh kondisi
optimum pada temperatur reaksi 90 oC dan waktu reaksi 60 menit dengan
konversi selulosa sebesar 79,2% dan yield asam oksalat sebesar 59,6%. Analisis
kualitatif dilakukan analisis menggunakan FTIR dan analisis titik leleh. Hasil
analisis kualitatif berupa FTIR menunjukkan bahwa gugus telah mendekati asam
oksalat standar dan titik leleh sebesar 101,8 oC yang menunjukkan bahwa asam
oksalat yang diperoleh berupa asam oksalat dihidrat.
Kata kunci: pelepah kelapa sawit, asam oksalat dihidrat, peleburan alkali
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Palm frond is one of the solid waste from oil palm plantations which
contains lignocellulose namely cellulose, hemicellulose, and lignin. Cellulose
from waste palm fronds can be further processed into useful products and
economic value, one of which is used as raw material for making oxalic acid. The
purpose of this research is assess the effect of temperature and reaction time in the
hydrolysis of palm fronds with alkali fusion method of producing oxalic acid. The
research consisted of two stages that is the stage of preparation of palm fronds and
the stage of oxalic acid synthesis, which include alkali fusion and crystallization
processes. Analysis of the raw materials include the analysis of water content and
cellulose content of palm fronds. From the results of this study showed water
content was 53.7% and cellulose content was 30.9%. At this research for
quantitative analysis includes the conversion of cellulose and yield oxalic acid.
From these results obtained optimum conditions at a reaction temperature of 90 °
C and a reaction time of 60 minutes the cellulosic conversion was 79.2% and a
yield was 59.6% oxalic acid. Qualitative analysis was conducted on the analysis
using FTIR and melting point analysis. Qualitative analysis of FTIR results
showed that the group has approached the standard of oxalic acid and a melting
point was 101.8 ° C which indicates that the oxalic acid is obtained in the form of
oxalic acid dihydrate.
Keywords: palm fronds, oxalic acid dihydrate, alkali fusion
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI............................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii
PRAKATA ............................................................................................................ iii
DEDIKASI ............................................................................................................ v
RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
ABSTRACT .......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xiv
BAB I
PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... 5
1.3 Tujuan Penelitian .............................................................................. 5
1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................ 5
1.5 Ruang Lingkup Penelitian ................................................................ 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 7
2.1 Pelepah Kelapa Sawit ..................................................................... 7
2.2 Selulosa ........................................................................................... 8
2.3 Asam Oksalat ................................................................................. 9
2.3.1 Pembuatan Asam Oksalat ..................................................... 11
2.3.2 Kegunaan Asam Oksalat ...................................................... 15
2.4 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pembuatan
Asam Oksalat .................................................................................. 17
viii
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ......................................................... 19
3.1 Bahan Dan Peralatan ........................................................................ 19
3.1.1 Bahan Penelitian ...................................................................... 19
3.1.2 Peralatan Penelitian .................................................................. 19
3.2 Rancangan Penelitian ....................................................................... 19
3.3 Prosedur Penelitian .......................................................................... 20
3.3.1 Tahap Persiapan Pelepah Kelapa Sawit ................................... 20
3.3.2 Tahap Peleburan Alkali........................................................ 21
3.4 Analisis Bahan Baku Pelepah Kelapa Sawit .................................... 21
3.4.1 Penentuan Kadar Air ............................................................ 22
3.4.2 Penentuan Kadar Selulosa.................................................... 22
3.4.3 Penentuan Konversi Selulosa ............................................... 23
3.5 Analisis Asam Oksalat dan Kemurniannya ..................................... 23
3.5.1 Penentuan Yield .................................................................... 23
3.5.2 Penentuan Titik Leleh .......................................................... 23
3.5.3 Penentuan Kemurnian .......................................................... 24
3.6 Flowchart Penelitian ........................................................................ 25
3.6.1 Flowchart Tahap Persiapan Serbuk Pelepah Kelapa Sawit . 25
3.6.2 Flowchart Tahap Peleburan Alkali ...................................... 26
3.7 Flowchart Analisis Bahan Baku Pelepah Kelapa Sawit .................. 27
3.7.1 Flowchart Penentuan Kadar Air .......................................... 27
3.7.2 Flowchart Penentuan Kadar Selulosa .................................. 28
3.8 Flowchart Analisis Asam Oksalat dan Kemurniannya .................... 29
3.8.1 Flowchart Prosedur Penentuan Yield ................................... 29
3.8.2 Flowchart Prosedur Penentuan Titik Leleh ......................... 30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 31
4.1 Preparasi Pelepah Kelapa Sawit ....................................................... 31
4.2 Sintesis Asam Oksalat...................................................................... 32
ix
Universitas Sumatera Utara
4.3 Tahap Rekristalisasi ......................................................................... 33
4.4 Hasil Analisis Bahan Baku .............................................................. 34
4.4.1 Kadar Air ............................................................................. 34
4.4.2 Kadar Selulosa ..................................................................... 34
4.5 Hasil Analisis Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit ................. 35
4.5.1 Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit ............................ 35
4.6 Hasil Analisis Asam Oksalat............................................................ 37
4.6.1 Analisis Yield Asam Oksalat ................................................ 37
4.6.2 Analisis Kemurnian ............................................................. 39
4.6.3 Analisis Titik Leleh.............................................................. 41
4.7 Hubungan antara Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit
dengan Yield Asam Oksalat yang Dihasilkan ................................. 42
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 43
5.1 Kesimpulan ...................................................................................... 43
5.2 Saran ................................................................................................ 43
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................
LAMPIRAN
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Selulosa .............................................................................. 8
Gambar 3.1 Flowchart Tahap Persiapan Serbuk Pelepah Kelapa Sawit ............. 25
Gambar 3.2 Flowchart Tahap Peleburan Alkali .................................................. 26
Gambar 3.3 Flowchart Penentuan Kadar Air ...................................................... 27
Gambar 3.4 Flowchart Penentuan Kadar Selulosa .............................................. 28
Gambar 3.5 Flowchart Penentuan Perolehan Yield ............................................ 29
Gambar 3.6 Flowchart Penentuan Titik Leleh..................................................... 30
Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi terhadap
Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit ...................................... 36
Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi terhadap Yield
Asam Oksalat.................................................................................. 38
Gambar 4.3 Spektrum Infra Merah Asam Oksalat Standar ................................. 40
Gambar 4.4 Spektrum Infra Merah Asam Oksalat Hasil Sintesis dari
Pelepah Kelapa Sawit ..................................................................... 40
Gambar 4.5 Grafik Yield Vs Konversi Selulosa terhadap Pengaruh
Temperatur Reaksi
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Luas Perkebunan Kelapa Sawit di Indonesia ........................................ 1
Tabel 1.2 Data Impor Asam Oksalat Di Indonesia ............................................... 2
Tabel 1.3 Penelitian Terdahulu Mengenai Pembuatan Asam Oksalat .................. 3
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Pelepah Kelapa Sawit .............................................. 8
Tabel 2.2 Sifat Kimia dan Fisika Dari Asam Oksalat Anhidrat dan Dihidrat ...... 10
Tabel 2.3 Perbedaan Keuntungan dan Kerugian Pada Berbagai Proses Sintesis
Asam Oksalat ...................................................................................... 14
Tabel 3.1 Rancangan Penelitian ............................................................................ 19
Tabel 4.1 Tabel Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit pada Berbagai
Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi
35
Tabel 4.2 Tabel Yield Asam Oksalat dari Pelepah Kelapa Sawit pada Berbagai
Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi
37
Tabel 4.3 Perbandingan Spektrum Infra Merah Asam Oksalat Standar dengan
Asam Oksalat Hasil Sintesis dari Pelepah Kelapa Sawit
41
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN 1 DATA KOMPOSISI BAHAN BAKU
48
LAMPIRAN 2 DATA PENELITIAN
49
L.2.1 DATA YIELD ASAM OKSALAT
49
L.2.2 DATA KONVERSI SELULOSA PELEPAH
KELAPA
SAWIT
50
LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN
51
L.3.1 PERHITUNGAN KADAR AIR
51
L.3.1.1Perhitungan Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
51
L.3.2 PERHITUNGAN KADAR SELULOSA
51
L.3.2.1 Perhitungan Kadar Selulosa Pelepah Kelapa Sawit
52
L.3.3 PERHITUNGAN YIELD ASAM OKSALAT
52
L.3.4 PERHITUNGAN KONVERSI SELULOSA
PELEPAH KELAPA SAWIT
52
L.3.5 PERHITUNGAN YIELD DARI
PERSAMAAN REAKSI
52
LAMPIRAN 4 HASIL ANALISIS KEMURNIAN ASAM OKSALAT
54
LAMPIRAN 5 DOKUMENTASI PENELITIAN
55
L.5.1 PREPARASI PELEPAH KELAPA SAWIT
55
L.5.2 PEMBUATAN ASAM OKSALAT
56
L.5.3 ALAT MELTING POINT
59
xiii
Universitas Sumatera Utara
SAWIT ( Elaeis guineensis ) MENGGUNAKAN METODE
PELEBURAN ALKALI
SKRIPSI
Oleh :
M. HIDAYAT HASIBUAN
130425020
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JUNI 2016
1
Universitas Sumatera Utara
PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI PELEPAH KELAPA
SAWIT ( Elaeis guineensis ) MENGGUNAKAN METODE
PELEBURAN ALKALI
SKRIPSI
Oleh :
M. HIDAYAT HASIBUAN
130425020
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
JUNI 2016
2
Universitas Sumatera Utara
i
Universitas Sumatera Utara
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan
rahmat dan karunia-Nya sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini
merupakan Skripsi dengan judul “Pembuatan Asam Oksalat Dari Pelepah
Kelapa Sawit (Elaeis guineensis) Menggunakan Metode Peleburan Alkali ”,
berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia
Fakultas teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu
syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Hasil penelitian ini sangat baik untuk di publikasikan atau penelitian ini dapat
dimanfaatkan di masa yang akan datang, sebab limbah pelepah kelapa sawit yang
sering terbuang nyatanya berpotensi untuk dapat diolah menjadi sesuatu yang
bernilai ekonomis yaitu sebagai bahan baku pembuatan asam oksalat. Selain itu,
dengan dimanfaatkannya limbah pelepah kelapa sawit, dapat mengurangi
banyakanya limbah padatan kelapa sawit.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak , untuk itu penulis mengucapkan
terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D selaku Dosen Pembimbing yang memberikan
banyak bimbingan dan bantuan selama penulis menulis skripsi ini.
2. Dr. Ir Iriany, M.Si dan Dr. Erni Misran, S.T, M.T selaku Dosen Penguji
yang banyak memberikan bimbingan dan bantuan selama penulis menulis
skripsi.
3. Ir. Renita Manurung, MT selaku koordinator skripsi.
4. Dosen-dosen Teknik Kimia yang memberikan banyak ilmu dan juga
bimbingan selama penulis mengemban kuliah di Universitas Sumatera Utara.
5. Ihwan Rahmadi sebagai teman yang banyak membantu baik dalam proses
belajar dan menyusun skripsi maupun partner dalam penelitian.
6. Mahasiswa Teknik Kimia Ekstensi 2013 yang bersedia membantu dan
memberi semangat kepada penulis.
7. Abang/kakak senior yang bersedia membantu penulis dalam segala hal.
iii
Universitas Sumatera Utara
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu
penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini.
Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan,
Penulis
Juni 2016
M. Hidayat Hasibuan
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada:
1. Kedua orang tua, H. Sofyan Hsb dan Armaya S. Nst yang telah membesarkan
dan melimpahkan banyak kasih sayang kepada penulis serta keluarga yang
tidak henti-hentinya memberikan motivasi dan dukungan baik moril maupun
materiil sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
2. Ibu Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D, selaku pembimbing yang banyak
memberikan bimbingan dan motivasi sehingga skripsi dapat terselesaikan
dengan baik.
3. Para dosen Teknik Kimia Universitas Sumatera Utara yang banyak
memberikan bimbingan dan pengajaran kepada penulis.
4. Abang kakak senior dan teman-teman Teknik Kimia Ekstensi 2013, yang
saling memberikan bantuan dan dukungan
sehingga penulis
dapat
menyelesaikan skripsi dengan baik serta para sahabat yang membantu dan
memberi motivasi kepada penulis dalam pengerjaan skripsi.
v
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Pelepah kelapa sawit merupakan salah satu limbah padat dari perkebunan
kelapa sawit yang mengandung bahan berlignoselulosa yaitu selulosa,
hemiselulosa, dan lignin. Selulosa dari limbah pelepah kelapa sawit dapat diolah
lebih lanjut menjadi produk yang bermanfaat dan bernilai ekonomis, salah satunya
dengan dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan asam oksalat. Tujuan
penelitian ini adalah mengkaji pengaruh temperatur dan waktu reaksi pada
hidrolisis pelepah kelapa sawit dengan metode peleburan alkali dalam
menghasilkan asam oksalat. Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu tahap
preparasi pelepah kelapa sawit dan tahap sintesis asam oksalat yang meliputi
proses peleburan alkali dan kristalisasi. Analisis yang dilakukan terhadap bahan
baku meliputi analisis kadar air dan kadar selulosa pelepah kelapa sawit. Dari
hasil penelitian ini diperoleh kadar air sebesar 53,7% dan kadar selulosa sebesar
30,9%. Pada penelitian ini analisis kuantitatif yang dilakukan berupa konversi
selulosa dan yield asam oksalat. Dari hasil penelitian ini diperoleh kondisi
optimum pada temperatur reaksi 90 oC dan waktu reaksi 60 menit dengan
konversi selulosa sebesar 79,2% dan yield asam oksalat sebesar 59,6%. Analisis
kualitatif dilakukan analisis menggunakan FTIR dan analisis titik leleh. Hasil
analisis kualitatif berupa FTIR menunjukkan bahwa gugus telah mendekati asam
oksalat standar dan titik leleh sebesar 101,8 oC yang menunjukkan bahwa asam
oksalat yang diperoleh berupa asam oksalat dihidrat.
Kata kunci: pelepah kelapa sawit, asam oksalat dihidrat, peleburan alkali
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Palm frond is one of the solid waste from oil palm plantations which
contains lignocellulose namely cellulose, hemicellulose, and lignin. Cellulose
from waste palm fronds can be further processed into useful products and
economic value, one of which is used as raw material for making oxalic acid. The
purpose of this research is assess the effect of temperature and reaction time in the
hydrolysis of palm fronds with alkali fusion method of producing oxalic acid. The
research consisted of two stages that is the stage of preparation of palm fronds and
the stage of oxalic acid synthesis, which include alkali fusion and crystallization
processes. Analysis of the raw materials include the analysis of water content and
cellulose content of palm fronds. From the results of this study showed water
content was 53.7% and cellulose content was 30.9%. At this research for
quantitative analysis includes the conversion of cellulose and yield oxalic acid.
From these results obtained optimum conditions at a reaction temperature of 90 °
C and a reaction time of 60 minutes the cellulosic conversion was 79.2% and a
yield was 59.6% oxalic acid. Qualitative analysis was conducted on the analysis
using FTIR and melting point analysis. Qualitative analysis of FTIR results
showed that the group has approached the standard of oxalic acid and a melting
point was 101.8 ° C which indicates that the oxalic acid is obtained in the form of
oxalic acid dihydrate.
Keywords: palm fronds, oxalic acid dihydrate, alkali fusion
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI............................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii
PRAKATA ............................................................................................................ iii
DEDIKASI ............................................................................................................ v
RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
ABSTRACT .......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xiv
BAB I
PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... 5
1.3 Tujuan Penelitian .............................................................................. 5
1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................ 5
1.5 Ruang Lingkup Penelitian ................................................................ 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 7
2.1 Pelepah Kelapa Sawit ..................................................................... 7
2.2 Selulosa ........................................................................................... 8
2.3 Asam Oksalat ................................................................................. 9
2.3.1 Pembuatan Asam Oksalat ..................................................... 11
2.3.2 Kegunaan Asam Oksalat ...................................................... 15
2.4 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pembuatan
Asam Oksalat .................................................................................. 17
viii
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ......................................................... 19
3.1 Bahan Dan Peralatan ........................................................................ 19
3.1.1 Bahan Penelitian ...................................................................... 19
3.1.2 Peralatan Penelitian .................................................................. 19
3.2 Rancangan Penelitian ....................................................................... 19
3.3 Prosedur Penelitian .......................................................................... 20
3.3.1 Tahap Persiapan Pelepah Kelapa Sawit ................................... 20
3.3.2 Tahap Peleburan Alkali........................................................ 21
3.4 Analisis Bahan Baku Pelepah Kelapa Sawit .................................... 21
3.4.1 Penentuan Kadar Air ............................................................ 22
3.4.2 Penentuan Kadar Selulosa.................................................... 22
3.4.3 Penentuan Konversi Selulosa ............................................... 23
3.5 Analisis Asam Oksalat dan Kemurniannya ..................................... 23
3.5.1 Penentuan Yield .................................................................... 23
3.5.2 Penentuan Titik Leleh .......................................................... 23
3.5.3 Penentuan Kemurnian .......................................................... 24
3.6 Flowchart Penelitian ........................................................................ 25
3.6.1 Flowchart Tahap Persiapan Serbuk Pelepah Kelapa Sawit . 25
3.6.2 Flowchart Tahap Peleburan Alkali ...................................... 26
3.7 Flowchart Analisis Bahan Baku Pelepah Kelapa Sawit .................. 27
3.7.1 Flowchart Penentuan Kadar Air .......................................... 27
3.7.2 Flowchart Penentuan Kadar Selulosa .................................. 28
3.8 Flowchart Analisis Asam Oksalat dan Kemurniannya .................... 29
3.8.1 Flowchart Prosedur Penentuan Yield ................................... 29
3.8.2 Flowchart Prosedur Penentuan Titik Leleh ......................... 30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 31
4.1 Preparasi Pelepah Kelapa Sawit ....................................................... 31
4.2 Sintesis Asam Oksalat...................................................................... 32
ix
Universitas Sumatera Utara
4.3 Tahap Rekristalisasi ......................................................................... 33
4.4 Hasil Analisis Bahan Baku .............................................................. 34
4.4.1 Kadar Air ............................................................................. 34
4.4.2 Kadar Selulosa ..................................................................... 34
4.5 Hasil Analisis Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit ................. 35
4.5.1 Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit ............................ 35
4.6 Hasil Analisis Asam Oksalat............................................................ 37
4.6.1 Analisis Yield Asam Oksalat ................................................ 37
4.6.2 Analisis Kemurnian ............................................................. 39
4.6.3 Analisis Titik Leleh.............................................................. 41
4.7 Hubungan antara Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit
dengan Yield Asam Oksalat yang Dihasilkan ................................. 42
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 43
5.1 Kesimpulan ...................................................................................... 43
5.2 Saran ................................................................................................ 43
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................
LAMPIRAN
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Selulosa .............................................................................. 8
Gambar 3.1 Flowchart Tahap Persiapan Serbuk Pelepah Kelapa Sawit ............. 25
Gambar 3.2 Flowchart Tahap Peleburan Alkali .................................................. 26
Gambar 3.3 Flowchart Penentuan Kadar Air ...................................................... 27
Gambar 3.4 Flowchart Penentuan Kadar Selulosa .............................................. 28
Gambar 3.5 Flowchart Penentuan Perolehan Yield ............................................ 29
Gambar 3.6 Flowchart Penentuan Titik Leleh..................................................... 30
Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi terhadap
Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit ...................................... 36
Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi terhadap Yield
Asam Oksalat.................................................................................. 38
Gambar 4.3 Spektrum Infra Merah Asam Oksalat Standar ................................. 40
Gambar 4.4 Spektrum Infra Merah Asam Oksalat Hasil Sintesis dari
Pelepah Kelapa Sawit ..................................................................... 40
Gambar 4.5 Grafik Yield Vs Konversi Selulosa terhadap Pengaruh
Temperatur Reaksi
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Luas Perkebunan Kelapa Sawit di Indonesia ........................................ 1
Tabel 1.2 Data Impor Asam Oksalat Di Indonesia ............................................... 2
Tabel 1.3 Penelitian Terdahulu Mengenai Pembuatan Asam Oksalat .................. 3
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Pelepah Kelapa Sawit .............................................. 8
Tabel 2.2 Sifat Kimia dan Fisika Dari Asam Oksalat Anhidrat dan Dihidrat ...... 10
Tabel 2.3 Perbedaan Keuntungan dan Kerugian Pada Berbagai Proses Sintesis
Asam Oksalat ...................................................................................... 14
Tabel 3.1 Rancangan Penelitian ............................................................................ 19
Tabel 4.1 Tabel Konversi Selulosa Pelepah Kelapa Sawit pada Berbagai
Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi
35
Tabel 4.2 Tabel Yield Asam Oksalat dari Pelepah Kelapa Sawit pada Berbagai
Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi
37
Tabel 4.3 Perbandingan Spektrum Infra Merah Asam Oksalat Standar dengan
Asam Oksalat Hasil Sintesis dari Pelepah Kelapa Sawit
41
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN 1 DATA KOMPOSISI BAHAN BAKU
48
LAMPIRAN 2 DATA PENELITIAN
49
L.2.1 DATA YIELD ASAM OKSALAT
49
L.2.2 DATA KONVERSI SELULOSA PELEPAH
KELAPA
SAWIT
50
LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN
51
L.3.1 PERHITUNGAN KADAR AIR
51
L.3.1.1Perhitungan Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
51
L.3.2 PERHITUNGAN KADAR SELULOSA
51
L.3.2.1 Perhitungan Kadar Selulosa Pelepah Kelapa Sawit
52
L.3.3 PERHITUNGAN YIELD ASAM OKSALAT
52
L.3.4 PERHITUNGAN KONVERSI SELULOSA
PELEPAH KELAPA SAWIT
52
L.3.5 PERHITUNGAN YIELD DARI
PERSAMAAN REAKSI
52
LAMPIRAN 4 HASIL ANALISIS KEMURNIAN ASAM OKSALAT
54
LAMPIRAN 5 DOKUMENTASI PENELITIAN
55
L.5.1 PREPARASI PELEPAH KELAPA SAWIT
55
L.5.2 PEMBUATAN ASAM OKSALAT
56
L.5.3 ALAT MELTING POINT
59
xiii
Universitas Sumatera Utara