Pembuatan Monooleilgliserol Dan Dioleilgliserol dari Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol menggunakan katalis 1,1-dimetil- 1,1,2,2- tetrafenilsulfonatodisilana
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2, -DIMETIL-1,1,2,2,
TETRAFENILSULFONATODISILANA
SKRIPSI
DANIEL SIANTURI
110802026
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2, -DIMETIL-1,1,2,2,TETRAFENILSULFONATODISILANA
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
DANIEL SIANTURI
110802026
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PERSETUJUAN
Judul
: Pembuatan Monooleilgliserol Dan Dioleilgliserol
dari Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
menggunakan katalis 1,1-dimetil- 1,1,2,2tetrafenilsulfonatodisilana
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Skripsi
: Daniel Sianturi
: 110802026
: Sarjana (S1) Kimia
: Kimia
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Oktober 2015
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Prof.Dr. Seri Bima Sembiring, M.Sc
NIP 194907181976031001
Dr. Nimpan Bangun, M.Sc
NIP 195012221980031002
Diketahui/Disetujui oleh:
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr.Rumondang Bulan,MS
NIP: 195408301985032001
Alam
PERNYATAAN
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2, -DIMETIL-1,1,2,2,TETRAFENIL SULFONATODISILANA
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Oktober 2015
DANIEL SIANTURI
110802026
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus sumber segala
kasih sebab atas berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penelitian dan penyusunan skripsi ini dengan baik.
Dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Dr. Nimpan Bangun, M.Sc selaku dosen pembimbing I dan kepala
laboratorium Kimia Anorganik yang telah banyak memberikan arahan serta
dukungan dana dalam menyelesaikan penelitian hingga penulisan skripsi ini dan
kepada Bapak Prof. Dr. Seri Bima Sembiring, M.Sc selaku dosen pembimbing II
yang telah banyak memberikan motivasi, wawasan ilmu kimia, mengajarkan
keterampilan kerja maupun penulisan laporan hasil penelitian.Terima kasih kepada
Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Bapak Dr. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Ketua
dan Sekretaris Departemen Kimia yang telah memberikan dukungan selama
penyelesaian skripsi ini, kepada Ibu Dra. Tirena Siregar ST, M.Eng selaku dosen
pembimbing akademik, staf dosen Lab. Kimia Anorganik serta seluruh dosen dan staf
pegawai yang telah banyak memberikan bimbingan selama penulis menjalani
perkuliahan.
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada ayah
dan ibu tercinta N. Sianturi dan N. Pakpahan yang telah memberikan semangat dan
dukungan selama ini hingga penulis dapat menyelesaikan masa studi serta Kakak,
Abang dan Adik tercinta.
Penulis juga sangat berterima kasih kepada orang-orang yang telah banyak
membantu asisten Lab. Kimia Anorganik Bg Rizal, Bg Paulus, Bg Fantoso, K’ Lois,
Bg Mars, K’Tio, K’ Nabila, K’Rahel, K’Wiwi, Anita, Juwita, Suryati, Baron,
Freddy, Rendi, Claresta, Lince, Sahabat-sahabatku stambuk 2011 terutama teman
seperjuangan Lianta dan Fernando. Juga kepada teman-teman Kos 35 Fernandes dan
Sutan serta teman-teman lainnya yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
Kiranya Tuhan yang akan membalas semua kebaikan yang telah dilakukan untuk
penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dan
kiranya dapat memberikan manfaat bagi siapa saja yang membacanya demi
kemajuan ilmu pengetahuan terutama daalam bidang kimia.
Penulis
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2,-DIMETIL-1,1,2,2,TETRAFENILSULFONATODISILANA
ABSTRAK
Reaksi esterifikasi antara asam oleat dengan gliserol dengan menngunakan katalis
1,2-dimetil-1,1,2,2-tetrafenilsulfonatodisilana telah menghasilkan monooleilgliserol
dan dioleilgliserol. Pengujian hasil esterifikasi dilakukan dengan spektroskopi FT-IR
dan Kromatografi Gas. Reaksi esterifikasi dilakukan dalam autoclave stainless steel
pada suhu 140oC selama 10 jam dengan rasio mol asam oleat : gliserol = 2 : 1
menghasilkan MG 3.34 %, DG 72.09 % untuk rasio mol asam oleat : gliserol = 1 : 1
dilakukan pada suhu 120oC selama 10 jam Menghasilkan MG 5.76 %, DG 70.17 %,
dan untuk rasio mol asam oleat dengan gliserol = 1 : 2 dilakukan pada suhu 120oC
selama 10 jam menghasilkan MG 18.37 % dan DG 79.78 % .
Kata Kunci : Esterifikasi, Asam oleat, Gliserol, Monooleilgliserol, Dioleilgliserol
PRODUCTION OF MONOOLEYLGLYCEROL AND DIOLEYLGLYCEROL
FROM ESTERIFICATION OF OLEIC ACID AND GLYCEROL USING 1,2DIMETHYL-1,1,2,2-TETRAPHENYLSULFONATODISILANE AS
CATALYST
ABSTRACT
The esterification of oleic acid with glycerol using 1,2-dimethyl-1,1,2,2tetraphenylsulfonatodisilane as catalyst have given monooleylglycerol and
dioleylglycerol. Obtained product from both reaction were characterized by FT-IR
and gas chromatography. The esterification was carried in autoclave stainless steel at
140oC for 10 hours with molar ratio of oleic acid to glycerol was 2 : 1 producing MG
3.34 %, DG 72.09 %, for molar ratio of oleic acid to glycerol was 1 : 1 at 120oC for
10 hours producing MG 5.76 %, DG 70.17 %, and for molar ratio of oleic acid to
glycerol was 1 : 2 at 120oC for 10 hours producing MG 18.37 % dan DG 79.78 % .
Keywords : Esterification, Oleic acid, Glycerol, Monooleylglyceol, Dioleylglycerol
DAFTAR ISI
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Singkatan
Daftar Lampiran
Halaman
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
Bab 1. PENDAHULUAN
Latar Belakang
Permasalahan
Pembatasan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Lokasi Penelitian
Metodologi Penelitian
1
3
4
4
4
4
4
Bab 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Katalis
2.1.1. Katalis Homogen
2.1.2. Katalis Heterogen
2.2. Minyak dan Lemak
2.3. Asam Lemak
2.4. Asam Oleat
2.5. Gliserol
2.6. Gliserida
2.6.1. Monogliserida
2.6.2. Digliserida
2.7. Esterifikasi
2.8. Gliserolisis
6
7
7
8
9
9
10
12
12
13
14
15
Bab 3. METODE PENELITIAN
3.1.
Alat
3.2.
Bahan
3.3.
Prosedur Penelitian
3.3.1. Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan mol 2 : 1
18
19
19
3.4.
3.3.2. Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan mol 1 : 1
20
Bagan Penelitian
3.4.1. Esterifikasi Asam Oleat dengan gliserol
Perbandingan Mol 2 : 1
21
3.4.2. Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 1 : 1
22
Bab 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 2 : 1
4.2.
Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 1 : 1
4.3.
Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 1 : 2
23
26
29
Bab 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan
5.2.
Saran
31
31
Daftar Pustaka
Lampiran
32
35
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
2.6.
3.4.1.
3.4.2.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
Judul
Halaman
Struktur Asam Oleat
Struktur Gliserol
Reaksi umum pembentukan gliserol
Struktur Monogliserida
Struktur 1,3-digliserida
Reaksi umum esterifikasi antara gliserol dan dengan
asam lemak
Bagan esterifikasi asam oleat dengan gliserol Perbandingan
mol 1 : 1
Bagan esterifikasi asam oleat dengan gliserol Perbandingan
mol 2 : 1
Reaksi esterifikasi asam oleat dengan gliserol
Perbandingan mol 2 : 1
Data Kromatogram produk esterifikasi perbandingan
mol 2 : 1
Spektrum FT-IR produk esterifikasi perbandingan mol
2:1
Data Kromatografi Gas produk esterifikasi perbandingan
mol 1 : 1
Spektrum FT-IR produk esterifikasi perbandingan
mol 1 : 1
Data Kromatogram produk esterifikasi perbandingan
mol 1 : 2
Spektrum FT-IR produk esterifikasi perbandingan mol 1 :
9
10
11
12
13
15
21
22
24
25
26
27
28
29
30
DAFTAR SINGKATAN
FT-IR
GC
CPO
WBI
DMTFS
=
=
=
=
=
Fourier Transform – Infra Red
Gas Chromatography
Crude Palm Oil
Wilmar Bionergi Indonesia
1,2-dimetil-1,1,2,2-tetrafenilsulfonatodisilana
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Lampiran
1.
Judul
Spektrum FT-IR Asam Oleat 93%
Halaman
35
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2, -DIMETIL-1,1,2,2,
TETRAFENILSULFONATODISILANA
SKRIPSI
DANIEL SIANTURI
110802026
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2, -DIMETIL-1,1,2,2,TETRAFENILSULFONATODISILANA
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
DANIEL SIANTURI
110802026
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PERSETUJUAN
Judul
: Pembuatan Monooleilgliserol Dan Dioleilgliserol
dari Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
menggunakan katalis 1,1-dimetil- 1,1,2,2tetrafenilsulfonatodisilana
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Skripsi
: Daniel Sianturi
: 110802026
: Sarjana (S1) Kimia
: Kimia
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Oktober 2015
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Prof.Dr. Seri Bima Sembiring, M.Sc
NIP 194907181976031001
Dr. Nimpan Bangun, M.Sc
NIP 195012221980031002
Diketahui/Disetujui oleh:
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr.Rumondang Bulan,MS
NIP: 195408301985032001
Alam
PERNYATAAN
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2, -DIMETIL-1,1,2,2,TETRAFENIL SULFONATODISILANA
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Oktober 2015
DANIEL SIANTURI
110802026
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus sumber segala
kasih sebab atas berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penelitian dan penyusunan skripsi ini dengan baik.
Dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Dr. Nimpan Bangun, M.Sc selaku dosen pembimbing I dan kepala
laboratorium Kimia Anorganik yang telah banyak memberikan arahan serta
dukungan dana dalam menyelesaikan penelitian hingga penulisan skripsi ini dan
kepada Bapak Prof. Dr. Seri Bima Sembiring, M.Sc selaku dosen pembimbing II
yang telah banyak memberikan motivasi, wawasan ilmu kimia, mengajarkan
keterampilan kerja maupun penulisan laporan hasil penelitian.Terima kasih kepada
Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Bapak Dr. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Ketua
dan Sekretaris Departemen Kimia yang telah memberikan dukungan selama
penyelesaian skripsi ini, kepada Ibu Dra. Tirena Siregar ST, M.Eng selaku dosen
pembimbing akademik, staf dosen Lab. Kimia Anorganik serta seluruh dosen dan staf
pegawai yang telah banyak memberikan bimbingan selama penulis menjalani
perkuliahan.
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada ayah
dan ibu tercinta N. Sianturi dan N. Pakpahan yang telah memberikan semangat dan
dukungan selama ini hingga penulis dapat menyelesaikan masa studi serta Kakak,
Abang dan Adik tercinta.
Penulis juga sangat berterima kasih kepada orang-orang yang telah banyak
membantu asisten Lab. Kimia Anorganik Bg Rizal, Bg Paulus, Bg Fantoso, K’ Lois,
Bg Mars, K’Tio, K’ Nabila, K’Rahel, K’Wiwi, Anita, Juwita, Suryati, Baron,
Freddy, Rendi, Claresta, Lince, Sahabat-sahabatku stambuk 2011 terutama teman
seperjuangan Lianta dan Fernando. Juga kepada teman-teman Kos 35 Fernandes dan
Sutan serta teman-teman lainnya yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
Kiranya Tuhan yang akan membalas semua kebaikan yang telah dilakukan untuk
penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dan
kiranya dapat memberikan manfaat bagi siapa saja yang membacanya demi
kemajuan ilmu pengetahuan terutama daalam bidang kimia.
Penulis
PEMBUATAN MONOOLEILGLISEROL DAN DIOLEILGLISEROL
DARI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DENGAN GLISEROL
MENGGUNAKAN KATALIS 1,2,-DIMETIL-1,1,2,2,TETRAFENILSULFONATODISILANA
ABSTRAK
Reaksi esterifikasi antara asam oleat dengan gliserol dengan menngunakan katalis
1,2-dimetil-1,1,2,2-tetrafenilsulfonatodisilana telah menghasilkan monooleilgliserol
dan dioleilgliserol. Pengujian hasil esterifikasi dilakukan dengan spektroskopi FT-IR
dan Kromatografi Gas. Reaksi esterifikasi dilakukan dalam autoclave stainless steel
pada suhu 140oC selama 10 jam dengan rasio mol asam oleat : gliserol = 2 : 1
menghasilkan MG 3.34 %, DG 72.09 % untuk rasio mol asam oleat : gliserol = 1 : 1
dilakukan pada suhu 120oC selama 10 jam Menghasilkan MG 5.76 %, DG 70.17 %,
dan untuk rasio mol asam oleat dengan gliserol = 1 : 2 dilakukan pada suhu 120oC
selama 10 jam menghasilkan MG 18.37 % dan DG 79.78 % .
Kata Kunci : Esterifikasi, Asam oleat, Gliserol, Monooleilgliserol, Dioleilgliserol
PRODUCTION OF MONOOLEYLGLYCEROL AND DIOLEYLGLYCEROL
FROM ESTERIFICATION OF OLEIC ACID AND GLYCEROL USING 1,2DIMETHYL-1,1,2,2-TETRAPHENYLSULFONATODISILANE AS
CATALYST
ABSTRACT
The esterification of oleic acid with glycerol using 1,2-dimethyl-1,1,2,2tetraphenylsulfonatodisilane as catalyst have given monooleylglycerol and
dioleylglycerol. Obtained product from both reaction were characterized by FT-IR
and gas chromatography. The esterification was carried in autoclave stainless steel at
140oC for 10 hours with molar ratio of oleic acid to glycerol was 2 : 1 producing MG
3.34 %, DG 72.09 %, for molar ratio of oleic acid to glycerol was 1 : 1 at 120oC for
10 hours producing MG 5.76 %, DG 70.17 %, and for molar ratio of oleic acid to
glycerol was 1 : 2 at 120oC for 10 hours producing MG 18.37 % dan DG 79.78 % .
Keywords : Esterification, Oleic acid, Glycerol, Monooleylglyceol, Dioleylglycerol
DAFTAR ISI
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Singkatan
Daftar Lampiran
Halaman
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
Bab 1. PENDAHULUAN
Latar Belakang
Permasalahan
Pembatasan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Lokasi Penelitian
Metodologi Penelitian
1
3
4
4
4
4
4
Bab 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Katalis
2.1.1. Katalis Homogen
2.1.2. Katalis Heterogen
2.2. Minyak dan Lemak
2.3. Asam Lemak
2.4. Asam Oleat
2.5. Gliserol
2.6. Gliserida
2.6.1. Monogliserida
2.6.2. Digliserida
2.7. Esterifikasi
2.8. Gliserolisis
6
7
7
8
9
9
10
12
12
13
14
15
Bab 3. METODE PENELITIAN
3.1.
Alat
3.2.
Bahan
3.3.
Prosedur Penelitian
3.3.1. Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan mol 2 : 1
18
19
19
3.4.
3.3.2. Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan mol 1 : 1
20
Bagan Penelitian
3.4.1. Esterifikasi Asam Oleat dengan gliserol
Perbandingan Mol 2 : 1
21
3.4.2. Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 1 : 1
22
Bab 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 2 : 1
4.2.
Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 1 : 1
4.3.
Esterifikasi Asam Oleat dengan Gliserol
Perbandingan Mol 1 : 2
23
26
29
Bab 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan
5.2.
Saran
31
31
Daftar Pustaka
Lampiran
32
35
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
2.6.
3.4.1.
3.4.2.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
Judul
Halaman
Struktur Asam Oleat
Struktur Gliserol
Reaksi umum pembentukan gliserol
Struktur Monogliserida
Struktur 1,3-digliserida
Reaksi umum esterifikasi antara gliserol dan dengan
asam lemak
Bagan esterifikasi asam oleat dengan gliserol Perbandingan
mol 1 : 1
Bagan esterifikasi asam oleat dengan gliserol Perbandingan
mol 2 : 1
Reaksi esterifikasi asam oleat dengan gliserol
Perbandingan mol 2 : 1
Data Kromatogram produk esterifikasi perbandingan
mol 2 : 1
Spektrum FT-IR produk esterifikasi perbandingan mol
2:1
Data Kromatografi Gas produk esterifikasi perbandingan
mol 1 : 1
Spektrum FT-IR produk esterifikasi perbandingan
mol 1 : 1
Data Kromatogram produk esterifikasi perbandingan
mol 1 : 2
Spektrum FT-IR produk esterifikasi perbandingan mol 1 :
9
10
11
12
13
15
21
22
24
25
26
27
28
29
30
DAFTAR SINGKATAN
FT-IR
GC
CPO
WBI
DMTFS
=
=
=
=
=
Fourier Transform – Infra Red
Gas Chromatography
Crude Palm Oil
Wilmar Bionergi Indonesia
1,2-dimetil-1,1,2,2-tetrafenilsulfonatodisilana
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Lampiran
1.
Judul
Spektrum FT-IR Asam Oleat 93%
Halaman
35