Uploaded by dosatriahani0619

BUNDELAN PRATIKUM Teknik Reaksi Kimia

advertisement
BUNDELAN PRAKTIKUM
TEKNIK REAKSI KIMIA
DISUSUN OLEH:
KELOMPOK 4/B1
1. DODI SATRIA
2012044
2. MAHARANI AYU SASGIA
2012057
3. YOGI RAHMA PRATAMA
2012059
JURUSAN TEKNIK KIMIA BAHAN NABATI
POLITEKNIK ATI PADANG
T.A. 2021/2022
KATA PENGANTAR
Puji syukur senantiasa diucapkan Kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
BUNDELAN PRAKTIKUM TEKNIK REAKSI KIMIA dan dapat diselesaikan
pada waktu yang telah ditentukan. Adapun tujuan dari penulisan dari makalah ini
adalah untuk memenuhi tugas praktikum bionergi yang telah dilakukan. Selain itu,
bundelan ini juga bertujuan untuk menambah wawasan bagi para pembaca dan
juga bagi penulis. Penulis tidak dapat menyelesaikan laporan tanpa pihak-pihak
yang terkait, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Jerry, M. T dan Ibu Puji Rahayu, M. T serta analis yaitu Faldi
Lulrahman, S.T, M. T dan Roswita, S. T, S. Pd membimbing kami dalam
membuat bundelan dan menjelaskan mengenai materi yang bersangkutan
dengan Praktikum Teknik Reaksi Kimia
2. Semua anggota kelompok yang bekerja sama untuk menyelesaiakan
bundelan ini.
Kami meminta saran dan kritik, jika bundelan kami memiliki banyak
kekurangan. Saya berharap bahwa bundelan ini akan memiliki banyak kegunaan
untuk semua pihak, termasuk untuk kelompok kami. Bundelan ini disusun
berdasarkan pengalaman dan data yang didapatkan saat melaksanakan praktikum
serta pengetahuan yang didapat sewaktu belajar di kampus. Penulis menyadari
bahwa isi bundelan ini masih ada kekurangan, baik dari segi materi maupun
susunan kalimatnya (bahasa), oleh karena itu dengan hati terbuka penulis
mengharapkan kritik dan saran yang bersifat konstruktif guna kesempurnaan
bundelan ini.
Padang, 01 Juli 2022
KELOMPOK 4/B1
ii
DAFTAR ISI
COVER ............................................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ........................................................................................................ ii
DAFTAR ISI...................................................................................................................... iii
MODUL 1 PENENTUAN PERSAMAAN LAJU REAKSI .......................................... 1
LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................................. 1
LEMBAR PENUGASAN ................................................................................................. 2
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 4
1.1 Latar Belakang ........................................................................................................ 4
1.2 Tujuan Pratikum .................................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................... 5
2.1 Teori Dasar .............................................................................................................. 5
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ..................................................................... 10
3.1. Alat ........................................................................................................................ 10
3.2 Bahan ..................................................................................................................... 10
3.3 Cara Kerja ............................................................................................................. 11
3.4. Skema kerja .......................................................................................................... 12
LEMBAR DATA PENGAMATAN............................................................................... 13
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN......................................................................... 14
4.1 Hasil........................................................................................................................ 14
4.2 Pembahasan ........................................................................................................... 14
BAB V PENUTUP ........................................................................................................... 16
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 16
5.2 Saran ...................................................................................................................... 16
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 17
LAMPIRAN..................................................................................................................... 18
MODUL 2 ENERGI AKTIVASI ................................................................................... 20
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................ 21
LEMBAR PENUGASAN ............................................................................................... 22
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................ 23
iii
1.1 Latar Belakang ...................................................................................................... 23
1.2 Tujuan Pratikum .................................................................................................. 24
BAB II TINJAUAN PUSTAKA..................................................................................... 25
2.1 Energi Aktivasi ...................................................................................................... 25
2.2 Reaksi Esterifikasi ................................................................................................ 29
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ..................................................................... 31
3.1. Alat ........................................................................................................................ 31
3.2. Bahan .................................................................................................................... 31
3.3. Cara Kerja ............................................................................................................ 32
3.4. Skema kerja .......................................................................................................... 33
LEMBAR DATA PENGAMATAN ........................................................................... 34
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN......................................................................... 35
4.1 Hasil Pengamatan ................................................................................................. 35
4.2 Pembahasan ........................................................................................................... 35
BAB V PENUTUP ........................................................................................................... 37
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 37
5.2 Saran ...................................................................................................................... 37
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 38
LAMPIRAN..................................................................................................................... 39
MODUL 3 REAKTOR BATCH .................................................................................... 42
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................ 43
LEMBAR PENUGASAN ............................................................................................... 44
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................ 45
1.1
Latar Belakang ................................................................................................ 45
1.2
Tujuan Percobaan .......................................................................................... 45
BAB II TINJAUAN PUSTAKA..................................................................................... 47
2.1.Dasar teori ............................................................................................................. 47
2.2 Macam-Macam Reaktor ...................................................................................... 49
2.3 Jenis-Jenis Reaktor ............................................................................................... 50
2.4 Penggunaan Reaktor Batch.................................................................................. 51
2.5 Konstruksi Reaktor Batch.................................................................................... 51
iv
2.6 Kelebihan dan Kelemahan Reaktor Batch ......................................................... 52
2.7 Klasifikasi Reaktor Berdasarkan Kondisi Operasinya ..................................... 52
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ..................................................................... 54
3.1. Alat ........................................................................................................................ 54
3.2 Bahan ..................................................................................................................... 54
3.3 Cara Kerja ............................................................................................................. 55
3.4. Skema kerja .......................................................................................................... 56
LEMBAR DATA PENGAMATAN ............................................................................... 57
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN......................................................................... 58
4.1 Hasil........................................................................................................................ 58
4.2 Pembahasan ........................................................................................................... 58
4.2.1 Mekanisme Reaktor batch ............................................................................ 58
4.2.2 Pengaruh Konversi Terhadap Volume metanol.......................................... 59
4.2.3 Pengaruh Volume metanol terhadap Yield ................................................. 60
BAB V PENUTUP ........................................................................................................... 62
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 62
5.2 Saran ...................................................................................................................... 62
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 63
LAMPIRAN PERHITUNGAN ...................................................................................... 64
MODUL 4 KATALIS HETEROGEN .......................................................................... 67
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................ 68
LEMBAR PENUGASAN ............................................................................................... 69
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................ 70
1.1 Latar Belakang ...................................................................................................... 70
1.2 Tujuan Pratikum .................................................................................................. 71
BAB II TINJAUAN PUSTAKA..................................................................................... 72
2.1
Teori Dasar ........................................................................................................ 72
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ..................................................................... 79
3.1. Alat ........................................................................................................................ 79
3.2 Bahan ..................................................................................................................... 79
3.3 Cara Kerja ............................................................................................................. 80
3.4. Skema kerja .......................................................................................................... 81
v
LEMBAR DATA PENGAMATAN ............................................................................... 82
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................ 83
4.1 Hasil........................................................................................................................ 83
4.2 Pembahasan ........................................................................................................... 83
4.2.1 Mekanisme kerja Katalis Heterogen ............................................................ 83
4.2.2 Pengaruh massa katalis terhadap konversi ................................................. 84
4.2.3 Pengarauh Massa Katalis Terhadap Yield .................................................. 85
BAB V PENUTUP ........................................................................................................... 86
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 86
5.2 Saran ..................................................................................................................... 86
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 87
LAMPIRAN PERHITUNGAN ...................................................................................... 88
vi
MODUL 1
PENENTUAN PERSAMAAN LAJU REAKSI
LEMBAR PENGESAHAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 7 Maret 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Catatan
Tanggal
Paraf Dosen Pembimbing
LEMBAR PENUGASAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 7 Maret 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Adapun penugasan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Lakukan esterifikasi selama 40 menit.
2. Tambahkan metanol sebanyak 65 mL
3. Lakukan pengambilan sampel setiap selang wakt 10 menit sebanyak 4x
4. Buatlah plot grafik ln Ca vs ln (-dCa/dt)
2
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perubahan konsentrasi suatu produk atau reaktansecara umum merupakan
subjek dalam kinetika kimia khususnya yang berkaitan dengan pengukuran dan
penafsiran tingkat reaksi kimia. Kinetika kimia berbeda dengan termodinamika
kimia yang berkaitan hanya dengan keadaan awal dari reaktan adn keadaan akhir
sistem ketika kesetimbangan tercapai. Secara historis kinetika kuantitatif pertama
dari reaksi kimia adalah eksperimen yang dilakukan oleh Ludwig Wilhelmy pada
tahun 1850, dia mengikuti perubahan konsentrasi secara rinci sukrosa (gula tebu)
dalam larutan asam untuk memberikan glukosa dan fraktosa mencatat bahwa laju
reaksi setiap saat mengikuti awal reaksi berbanding lurus dengan jumlah sisa
sukrosa yang tidak bereaksi pada saat itu (Fatimah. 2013).
Pada percobaan ini dilakukan reaksi menggunakan asam oleat yang akan
menghasilkan metil oleat. Percobaan ini berfungsi untuk dapat menghitung
konstanta laju reaksi esterifikasi dan orde reaksi.
1.2 Tujuan Pratikum
Adapun tujuan dilakukannya percobaan ini adalah:
1. Menghitung konstanta laju reaksi esterifikasi asam oleat.
2. Menghitung order reaksi esterifikasi asam oleat.
3. Menganalisis persamaan reaksi dari percobaan esterifikasi asam oleat.
4
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Teori Dasar
Laju reaksi adalah perbandingan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil
reaksi terhadap perubahan waktu. Secara umum laju reaksi merupakan laju
perubahan konsentrasi reaktan atau laju penambahan atau pengurangan produk
reaksi. Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :
1. Konsentrasi
Semakin tinggi konsentrasi, maka semakin banyak molekul reaktan yang
tersedia, dengan kemudian kemungkinan vertumbukan akan semakin
banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat. Jadi semakin tinggi
konsentrasi, semakin cepat pula reaksinya.
2. Temperatur
Kenaikan suhu mempercepat laju reaksi
karena kenaikan suhu
menyebabkan gerakan partikel semakin cepat. Gerakan ini menyebabkan
energi kinetik partikel-partikel bertambah sehingga semakin banyak
kemungkinan terjadinya tumbukan yang efektif. Dengan demikian banyak
partikel-partikel yang bereaksi.
3. Penambahan katalis
Jika katalis ditambahkan pada reaktan, kedua zat tersebut bereaksi
membentuk zat yang sangat mudah bereaksi dengan zat reaktan lain.
Laju kecepatan reaksi adalah perubahan-perubahan konsentrasi atau produk
dalam suatu satuan waktu. Laju suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju
berkurangnya konsentrasi suatu pereaksi atau laju bertambahnya konsentrasi suatu
6
produk. Konsentrasi biasanya dinyatakan dalam mol perliter, tetapi untuk fase gas
satuan tekanan atmisfer, milimeter atau pascal dapat digunakan sebagai ganti
konsentrasi. Satuan waktu dapat etik, menit, jam, hari, bahkantahun bergantung
pada reaksi cepat atau lambat (Levince, 2002).
Katalisator atau yang sering disebut katalis adalah zat yang ditambahkan
kedalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar atau mempercepat kecepatan
reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat ke dalam reaksi tetapi tidak mengalami
perubahan kimiawi yang permanen dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan
dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.
Berbagai reaksi berlangsung lambat dapat dipercepat dengan menambahkan zat
lain yang disebut katalis. Konsep yang menerapkan pengaruh terhadap laju reaksi
diantaranya katalis menurunkan energi-energi pengaktifan suatu reaksi dengan
jalan membentuk tahap-tahap reaksi yang baru. Ada dua jenis katalis yang
biasanya diketahui yaitu, sebagai berikut :
1. Katalis homogen
Katalis homogen adalah katalis yang satu fasa dengan zat yang dikatalis.
Jenis katalis ini umumnya ikut bereaksi, tetapi pada akhir reaksi akan
kembali lagi ke bentuk semula
2. Katalis heterogen
Katalis heterogen adalah katalis yang tidak satu fasa dengan zat yang
dikatalis. Jenis katalis ini umumnya logam-logam dan reaksi yang
dipercepat umumnya gas-gas.
Reaksi yang berlangsung dalam sistem homogen sangat berbeda dengan
reaksi yang berlangsung dengan katalis heterogen. Pada reaksi homogen
7
campuran zat nya bercampur seluruhnya. Hal ini dapat mempercepat
berlangsungnya reaksi kimia, karena molekul-molekul ini dapat bersentuhan satu
sama lainnya. Dalam sistem heterogen, reaksi hanya berlangsung pada bidangbidang yang bersentuhan dari kedua fasanya. Reaksi kimia berlangsung pada
kedua molekul-molekul atom-atom atau ion-ion dari zat-zat yang bereaksi terlebih
dahulu bertumbukan. Maka semakin luas permukaan suatu reaksi maka semakin
cepat reaksi itu berlangsung.
Faktor lain yang mempengaruhi laju reaksi adalah :
1. Tekanan gas
Jika tekanan gas diperbesar, maka volume gas itu diperkecil, sehingga
letak partikel semakin berdekatan dan semakin mudah bertumbukan. Jadi,
semakin besar tekanan gas maka akan semakin cepat reaksinya.
2. Teori tumbukan
Pengaruh dari faktor terhadap laju reaksi dapat dijelaskan dengan teori
tumbukan. Menurut teori ini, suatu reaksi berlangsung sebagai hasil
tumbukan antar partikel pereaksi. Akan tetapi, tidaklah setiap tumbukan
menghasilkan reaksi, melainkan hanya tumbukan antar partikel yang
memiliki energi cukuo serta arah tumbukan yang tepat. Tumbukan yang
menghasilkan reaksi, kita sebut tumbukan efektif. Energi minimum yang
harus dimiliki oleh partikel pereaksi sehingga menghasilkan tumbukan
efektif disebut energi pengaktifan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi suatu tumbukan adalah sebagai berikut :
1. Jumlah partikel atau konsentrasi
2. Temperatur
8
3. Luas permukaan
4. Penambahan katalis
Tingkat reaksi (orde reaksi) total adalah jumlah total dari tingkat reaksi semua
pereaktor. Tingkat reaksi nol (0) berarti laju reaksi tersebut tidak terpengaruh oleh
konsentrasi pereaksi, tetapi hanya tergantung pada harga tetapan laju reaksi (k).
Pangkat konsentrasi pereaksi pada laju persamaan disebut orde atau tingkat
pereaksi.
1. Orde nol (0)
Apabila perubahan konsentrasi tersebut tidak mempengaruhi laju reaksi.
Artinya asalkan terdapat dalam jumlah tertentu, perubahan konsentrasi
pereaksi itu tidak mempengaruhi laju reaksi.
V = k [X]0
2. Orde satu
Apabila salah satu laju pereaksinya berbanding lurus dengan konsentrasi.
Jika konsentrasi pereaksi itu dilipat tigakan maka laju reaksi akan 3 kali
lebih besar.
V = k [X]1
3. Orde dua
Apabila laju reaksi pereaksi merupakan pangkat dua dari konsentrasi
pereaksi itu.
V = k [X]2
9
Gambar 1.1 Laju Reaksi Orde nol, Orde satu, dan Orde dua
Pada percobaan ini penentuan laju reaksi asam oleat menjadi metil oleat
ditentukan dengan persamaan reaksi dari esterifikasi asam oleat yaitu :
Oleic acid + Metanol  Metil Oleic + air
Dari persamaan reaksi tersebut secara matematika persamaan kinetika reaksi dapat
ditulis:
Keterangan :
Ca
: konsentrasi asam oleat
t
: waktu reaksi
k
: konstanta laju reaksi
n
: orde reaksi
Penentuan orde dan konstanta dapat ditentukan dengan metode sebagai
berikut :
1. Metode diferensial
2. Metode integral
3. Metode paruh waktu
4. Metode relaksasi
5. Metode analisis gughelm
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Alat
Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Labu ukur 500ml, berfungsi ntuk pengenceran larutan.
2. Buret 100ml, berfungsi ntuk alat titrasi.
3. Erlenmeyer 250ml, berfungsi sebagai tempat pentitrasian.
4. Pipet ukur 5ml, berfungsi untuk memindahkan larutan yang akan dititrasi
ke Erlenmeyer.
5. Labu leher 1000ml, berfungsi sebagai reactor.
6. Gelas piala 100ml, berfungsi sebagai wadah atau penampung cairan.
7. Gelas ukur 100ml, berfungsi untuk mengukur volume larutan.
8. Neraca analitik, berfungsi ntuk menimbang asam oleat.
9. Kondensor, berfungsi sebagai tempat mengembunkan uap hasil distilasi.
10. Corong, berfungsi untuk membantu memasukkan larutan ke dalam
wadah.
11. Termometer, berfungsi untuk mengukur temperatur larutan ke dalam
wadah.
12. Hot plate, berfungsi untuk memanaskan larutan.
3.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Asam oleat, berfungsi untuk reaksi esterifikasi.
2. Metanol, berfungsi untuk direaksikan dengan asam oleat.
3. Asam sulfat 98%, berfungsi untuk proses esterifikasi.
10
11
4. Asam oksalat 0,1N, berfungsi untuk standarisasi.
5. Indikator PP, berfungsi sebagai indikator saat titrasi.
6. Aquadest, berfungsi sebagai pelarut.
3.3 Cara Kerja
1. Reaksi esterifikasi
a. Disiapkan labu leher 3 dan ditimbang
b. Ditimbang sebanyak 100 mL asam oleat ditimbang beserta labu leher 3
sebagai data berat asam oksalat
c. Ditambahkan methanol sebanyak (50, 55, 60) mL kedalam labu leher
tiga dan 3 tetes asam sulfat.
d. Dipasang kondensor dan thermometer (diset temperature tetap sesuai
dengan penugasan) dan dijalankan reaksi selama 40 menit.
e. Diulangi untuk perbandingan volume etanol
2. Standarisasi Larutan NaOH
Standarisasi larutan NaOH dengan asam oksalat 0,1N dengan cara
masukkan 5 mL larutan asam oksalat kedalam erlenmeyer dan
ditambahkan beberapa tetes indikator PP. dan dititrasi sampai dengan
warna pink hilang dan dicatat volume NaOH.
3. Penentuan Konsentrasi Asam Oleat Sisa
Larutan sampel yang telah diambil dari labu leher 3 dan dimasukkan
kedalam Erlenmeyer dan ditambahkan beberapa tetes indikator PP dan
dititrasi dengan NaOH sampai dengan warna pink dan dicatat volume
larutan NaOH.
12
3.4. Skema kerja
1. Reaksi esterifikasi
Jalankan reaksi
Timbang labu
Tambah asam
oleat
2. Standarisasi NaOH
Masukkan 5ml
asam oleat
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
3. Penentuan konsentrasi asam oleat sisa
Masukkan sampel
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
LEMBAR DATA PENGAMATAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 07 Maret 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
Adapun data yang telah didapatkan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
Berat labu leher tiga kosong : 356,7 gr
Berat asam oleat : 100 ml
Volume asam oleat : 83,3 gr
Berat H2C2O4 tertimbang : 0,3151 gr
Volume metanol : 65 ml
N tertimbang NaOH : 0,1000 N
N tepat NaOH : 0,0980 N
Berat labu + oleat : 440 gr

Standarisasi NaOH
Percobaan
1
2

V awal (ml)
2,00
7,20
V rata-rata terpakai
V akhir (ml)
7,20
12,20
V terpakai (ml)
5,20
5,00
5,10
Penentuan konsentrasi asam oleat sisa
t (menit)
V awal (ml)
V akhir (ml)
V terpakai (ml)
10
20
30
40
23,00
16,15
23,80
39,00
30,50
22,80
28,30
43,30
7,50
6,30
4,50
4,30
C asam oleat
(N)
0,3675
0,3087
0,2205
0,2107
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Adapun hasil yang didapatkan pada praktikum ini adalah sebagai berikut:
waktu (menit)
10
20
30
40
Tabel 4.1.1 Hasil Percobaan
volume (NAOH)
konsentrasi
asam oleat (M)
7,3ml
0,3675
6,3ml
0,3087
4,5ml
0,2205
4,3ml
0,2107
ln ca
-1,0010
-1,1753
-1,5118
-1,5573
4.2 Pembahasan
Pada percobaan teknik reaksi kimia ini adalah h mengenai tentang laju
reaksi yang mana dilakukan dengan menggunakan proses esterifikasi proses
esterifikasi yaitu merupakan suatu proses reaksi pembentukan ester dan alcohol
dan asam karboksilat digunakan alcohol yang memiliki satu atau lebih ikatan
rangkap pada ikatan antara atom karbonnya.
Pada pratikum kali ini dilakukan proses esterifikasi dengan mencampurkan
100 ml asam oleat dan methanol sebanyak 65 ml dilakukan dengan suhu tetap 60
c setiap 10 menit diambil atau dipipet sebanyak 2 ml untuk dilakukan titrasi agar
mengetahui konsentrasi asam oleat sisa dengan mentitrasi dengan Naoh.
Sebelum dilakukan titrasi Naoh terhadap sampel reaksi esterifikasi terlebih
dahulu dicari N tepat dari Naoh dengan menstadarisasinya dengan menggunakan
bantuan asam oksalat yang juga dibantu oleh indicator pp untuk dapat menandai
titik akhir menjadi pink seulas, dimana didapatkan hasil N tepat Naoh 0,0980 m.
Setelah itu diambil sampel dari proses esterifikasi sebnyak 2 ml untuk dititrasi
dengan larutan Naoh yang bertujuan untuk mengetahui konsentrasi asam oleat sisa
14
15
per 10 menit reaksi berlansung didapatkan data konsentrasi asam oleat sisa dan
grafik perbandingan berikut.
Gambar 4.1 Grafik ln Ca vs ln (-dCa/dt)
Dari data grafik diatas didapatkan nilai slope dan dapat mengetahui orde reaksi
dari reaksi proses esterifikasi ini. Pada grafik diatas dapat kita lihat konsentrasi
menurun kebawah. Hal ini menandakan reaksi ini merupakan orde reaksi ( 1 )
(n=1). Pada grafik diatas sangat dipengaruhi oleh nilai konsentrasi asam oleat sisa
per 10 menit mengalami penaikan, hal ini bertentangan dengan teori yang dimana
reaksi akan berjalan sempurna dengan reaksi bereaksi sepenuhnya. Hal ini
membuat pratikum itu pratikkan melakukan beberapa analisa hasil pratikum.
Asam oleat + methanol
metil oleat + air, semakin kekanan maka konsentrasi
reaktan akan semakin berkurang untuk konsentrasi prosuk semakin tinggi.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan dan pratikum ini sebagai berikut:
1. Semakin singkat waktu yang dibutuhkan maka konsentrasinya besar dan
sebaliknya jika semakin lama waktu yang dibtuhkan maka laju reaksi
tersebut semakin kecil
2. Semakin lama waktu penitrasian maka volume titrasi akan semakin rendah
dan begitu juga sebaliknya.
3. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi laju reaksi yaitu katalis
suhu, luas permukaan.
5.2 Saran
Adapun saran pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Sebaiknya pratikan menjaga suhu saat melakukan percobaan laju reaksi.
2. Memakai APD lengkap.
3. Pratikum diharapkan hati-hati saat memasang alat.
16
DAFTAR PUSTAKA
Charles, W. 1992. Kimia Untuk Universitas. Gramedia : Jakarta.
Beran & Brady. 1987. Laboratory Manual for General Chemistry. 3 Ed. New
York : John wiley & Sons, Inc.
Budi Utami. 2009. Kimia 2 : Untuk SMA/MA Kelas XI Program Ilmu Alam.
Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional.
17
LAMPIRAN PERHITUNGAN
A.
Pembuatan larutan standar
a. H2C2O4 ditimbang =
=
= 0,315 gram
b. Laurtan standar sekunder NaOH
NaOH ditimbang
=
=
= 4 gram
c. Berat Oleat
= (berat labu kosong+oleat) - berat labu kosong
= 440 gram – 356,7 gram
= 83,3 gram
B.
Standarisasi NaOH (mencari N tepat)
(V oksalat ) (N oksalat) = (V NaOH) (N NaOH)
(5,00 ml) (0,1000 N)
= (5,10 ml) (N NaOH)
N NaOH =
N NaOH = 0,0980 N (karena ekuivalennya hanaya 1 N
Dimana N=M
C.
Penentuan konsentrasi asam oleat sisa (Ca)
(V oleat) (M oleat) = (V NaOH) (M NaOH)
Dengan t = 10 menit,
M oleat =
=
= 0,3675 M
t = 20 menit, M oleat = 0,3087 M
t = 30 menit, M oleat = 0,2205 M
18
19
t = 40 menit, M oleat = 0,2107 M

Konsentrasi asam oleat awal (CnO)
CnO oleat =
x
=
x
= 2,9490 m

Laju reaksi
t = 10 menit
=
=
= In
= -In (0,1320)
= 1,3542

t = 20 menit = In -(
= 2,0250
t = 30 menit = In -(
= 2,3969
t = 40 menit = In -(
= 2,6809
Konsentrasi akhir oleat (In Ca)
t = 10 menit = In Ca = In (0,3675) = -1,0010
t = 20 menit = In Ca = In (0,3087) = -1,1754
t = 30 menit = In Ca = In (0,2205) = -1,5119
t = 40 menit = In Ca = In (0,2107) = -1,5573
MODUL 2
ENERGI AKTIVASI
LEMBAR PENGESAHAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Energi Aktivasi
Tanggal Praktikum
: 07 Maret 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Catatan
Tanggal
Paraf Dosen Pembimbing
LEMBAR PENUGASAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 07 Maret 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Adapun penugasan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Lakukan esetrifikasi pada suh 60 °C, 65 °C, dan 70 °C.
2. Lakukan pengambilan sampel 3x interval 10 menit pada masing masing variasi.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Proses untuk mencapai keadaan transisi kompleks membutuhkan energi
yang disuplai dari luar sistem. Energi inilah yang disebut dengan energi aktivasi
(dalam kimia disebut juga sebagai energi permulaan). Pada reaksi endoterm
ataupun eksoterm, keduanya memiliki energi aktivasi yang positif karena keadaan
transisi kompleks memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dari reaktan
(Castellan, 1982).
Energi aktivasi adalah energi minimum yang dibutuhkan oleh suatu reaksi
kimia agar dapat berlangsung. Energi aktivasi memiliki simbol Ea dengan E
menotasikan energi dan a yang ditulis subscribe menotasikan aktivasi. Kata
aktivasi memiliki makna bahwa suatu reaksi kimia membutuhkan tambahan
energi untuk dapat berlangsung (Vegel 1999).
Dalarn reaksi endoterm, energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan
dan sebagainya disuplai dari luar sistem. Pada reaksi eksoterm yang
membebaskan energi ternyata juga membutuhkan energi dari luar untuk
mengaktifkan reaksi tersebut. (Atkins ,1999). Menurut Vogel (1994), dalam
kinetika, suatu reaksi berlangsung melalui beberapa tahap. Diawali dengan
tumbukan antar partikel reaktan. Setelah reaktan bertumbukan, maka akan terjadi
penyusunan ulang ikatan dalam senjawa reaktan menjadi susunan ikatan yang
berbeda (menbentuk senyawa produk).
Setiap molekul yang bergerak memiliki enargi kinetik. Semakin cepat
bergerak, semakin besar energi kinetiknya. Ketika molekul bertumbukaun, bagian
23
24
dari energi kmetik diubah menjadi energi getaran. Jika energi kinetik awal besar
maka molekul yang bertumbukkan akan bergetar sangat kuat sehingga mampu
memecahkan ikatan kimia. Jika energi kinetik awal kecil, maka molekul hanya
akan terpental satu sama laim. Oleh karena itu, mahasiswa teknik kimia
melakukan percobaan untuk main pelajari bagaimana itu energi aktivas yang
dapat dicoba dengan mereaksikan beberapa senyawa dengan penggunaan katula
atau tidak.
1.2
Tujuan Pratikum
Adapun tujuab dan saran pada percobaan ini sebagai berikut.
1.
Mempelajari fenomenna perubahan energi aktivasi.
2.
Menganalisis energi aktivasi rekasi esterifikasi.
24
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Energi Aktivasi
Energi aktivasi merupakan besaran energi yang dibutuhkan dalam
menjalankan reaksi. Besaran energi aktivasi akan turun dengan penambahan
katalis. Secara umum hubungan persamaan kinetika reaksi terhadap energi
aktivasi dapat ditulis dalam persamaan Arrhenius.
Dalam penentuan energi aktivasi persamaan Arrhenius dapat dijabarkan menjadi
Katalis dapat mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi reaksi.
Energi aktivasi reaksi merupakan banyaknya energi minimum yang dibutuhkan
oleh reaksi agar reaksi dapat berlangsung.
Gambar 2.1 Energi Aktivasi
Energi aktivasi adalah energi minimum yang dibutuhkan oleh suatu reaksi
kimia agar dapat berlangsung. Energi aktivasi adalah energi minimum yang
25
26
dibutuhkan oleh suatu reaksi kimia agar dapat berlangsung. Energi aktivasi
memiliki simbol Ea dengan E menotasikan energi dan a yang ditulis subscribe
menotasikan aktivasi. Kata aktivasi memiliki makna bahwa suatu reaksi kimia
membutuhkan tambahan energi untuk dapat berlangsung. Dalarn reaksi endoterm,
energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan dan sebagainya disuplai dari
luar sistem. Pada reaksi eksoterm yang membebaskan energi ternyata juga
membutuhkan energi dari luar untuk mengaktifkan reaksi tersebut (castellan GW,
1982).
Istilah energi aktivasi (E ) pertama kali diperkenalkan oleh Svante Arrhenius
dan dinyatakan dalam satuan kilojoule per mol. Terkadang suatu reaksi kimia
membutuhkan energi aktivasi yang teramat sangat besar, maka dari itu dibutuhkan
suatu katalis agar reaksi dapat berlangsung dengan pasokan energi yang lebih
rendah. Jika terdapat suatu reaksi reaktan menjadi produk, maka jika reaksi diatas
berlangsung secara eksoterm. Persamaan Arrhenius mandéfenisikan secara
kuantitatif hubungan antara energi aktivasi dengan konstanta laju reaksi. Di mana
A adalah faktor frekuensi dari reaksi, R adalah konstanta universal gas. T adalah
temperatur dalam kelvin dan k adalah konstanta laju reaksi. Dari persamaan diatas
dapat diketahui bahwa Ea dipengaruhi oleh temperatur (Atkins. PW, 1999).
Dalam kinetika, suatu reaksi berlangsung melalui beberapa tahap. Diawali
dengan tumbukan antar partikel reaktan. Setelah reakton bertumbukan, maka akan
terjadi penyusunan ulang ikatan dalam senyawa reaktan menjadi susuran Ikatan
yang berbeda (Castellan GW, 1981). Dalam penyusunan ini, akan ada pemutusan
ikatan dan pembentukan ikatan yang baru, yang membutuhkan sejumlah energi .
ketika beberapa ikatan reaktan putus dan beberapa ikatan baru terbentuk,
27
tercapailah suatu keadaan dimana dalam sistem terdapat sejumlah reaktan dan
produk. Keadaan ini kita sebut sebagai transisi kompleks. Dalam keadaan transisi
kompleks, memiliki campuran antara produk dan reaktan yang cendrung kurang
stabil, karena produk yang terbentuk dapat membentuk reaktan kembali. Keadaan
ini memiliki energi yangi cukup tinggi karena sistem tidak stabil (Vogel, 1994).
Proses untuk tercapai keadaan transisi kampleks membutuhkan energi yang
disuplai dari luar sistem. Energi inilah yang disebut dengan energi aktivasi. Pada
reaksi endoterm ataupun eksoterm, keduanya memiliki aktivasi yang positif,
karena keadaan transisi kompleks memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dari
reaktan.
Pada tahun 1889 Arrhenius mengusulkan sebuah persamaan empirik yang
menggambarkan pengaruh suhu terhadap konstanta laju rekasi. Persamaan yang
diusulkan adalah:
Dimana,
k
= konstanta laju reaksi
A
= faktor frekuensi
Ea = energi aktivasi
Persamaan tersebut dalam bentuk logarita dapat ditulis:
ln k = ln A - ( )
ln k = - ( ) × + ln A
Persamaan tersebut analog dengan persaman garis lurus, yang sering disibolkan
dengan y = mx + c, maka hubungan antara energi aktivasi, suhu, dan laju reaksi
28
dapat dianalisis dalam bentuk grafik ln k vs 1/T dengan gradien –(Ea/RT) dan
intersep ln A. Jika suatu reaksi memiliki reaktan dengan konsentrasi awal adalah
a, dan pada konsentrasi pada waktu t adalah a-x , maka dapat ditulis dalam
persamaan
kt = ln
setelah reaksi berlangsung 1/n bagian dari sempurna, x = a/n dan
k=
ln
Beberapa faktor yang memengaruhu energi aktivasi adalah sebagai berikut.
1. Suhu
Fraksi molekul-molekul mampu untuk bereaksi dua kali lipat dengan
peningkatan suhu sebesar 10 °C. Hal ini menyebabkan laju reaksi berlipat
ganda.
2. Faktor frekuensi
Dalam persamaan ini kurang lebih konstan untuk perubahan suhu yang
kecil. Perlu dilihat bagaimana perubahan energi dari fraksi molekul sama
atau lebih dari energi aktivasi.
3. Katalis
Katalis akan menyediakan rute agar reaksi berlangsung dengan energi
yang lebih rendah (Atkins PW,1999).
29
2.2 Reaksi Esterifikasi
Esterifikasi adalah salah satu jenis reaksi, dimana reaksi tersebut
menghasilkan ester. Dimana ester adalah hidrokarbon yang berasal dari asam
karboksilat. Asam karboksilat mengandung gugus -COOH, yang disubstitusi oleh
hidrokarbon tertentu dalam hidrogen ester. Ester bisa diolah dari reaksi antara
alkohol dan asam karboksilat.
Macam-macam reaksi esterifikasi
1. Reaksi antara asam karboksilat dengan suatu alkohol
2. Reaksi antara asil klorida dengan alkohol atau fenol
3. Reaksi antara suatu anhidrida asam dengan fenol
Ester berasal dari asam karboksilat. Asam karboksilat mengandung gugus COOH, dan pada ester, hidrogen dalam gugus ini digantikan oleh gugus
hidrokarbon tertentu. Di sini, kami hanya mempertimbangkan kasus di mana
hidrogen dalam gugus -COOH disubstitusi oleh gugus alkil, meskipun tidak
banyak perbedaan jika disubstitusi oleh gugus aril (berdasarkan cincin benzena).
Contoh umum ester-etil asetat. Ester yang paling sering dibahas adalah etil
glikolat. Dalam kasus ini, hidrogen dalam gugus -COOH telah digantikan oleh
etil. Rumus struktur etil glikolat (A, Hadyana, 1992).
2.3 Katalis Asam
Katalis homogen berada pada fasa yang sama seperti reaktan dan produk.
Beberapa contoh misalnya hidrolisis ester oleh asam (cair-cair), oksidasi SO2 oleh
NO2 (uap-uap) dan dekomposisi potasium khlorat dengan MnO2 (padat-padat).
Reaksi sangat spesifik dengan yield yang tinggi dari produk yang diinginkan.
Kelemahan pada katalis homogen ini adalah hanya dapat digunakan pada skala
30
laboratorium, sulit dilakukan secara komersial, operasi pada fase cair dibatasi
pada kondisi suhu dan tekanan, sehingga peralatan lebih kompleks (Widyawati,
2007). Menurut Husin dkk (2011), pemisahan antara produk dengan katalis suit
karena berada pada satu fasa, penggunaan katalis ini hanya sekali saja dan tidak
dapat didaur.
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Alat
Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Labu ukur 500ml, berfungsi ntuk pengenceran larutan.
2. Buret 100ml, berfungsi ntuk alat titrasi.
3. Erlenmeyer 250ml, berfungsi sebagai tempat pentitrasian.
4. Pipet ukur 5ml, berfungsi untuk memindahkan larutan yang akan dititrasi
ke Erlenmeyer.
5. Labu leher 1000ml, berfungsi sebagai reactor.
6. Gelas piala 100ml, berfungsi sebagai wadah atau penampung cairan.
7. Gelas ukur 100ml, berfungsi untuk mengukur volume larutan.
8. Neraca analitik, berfungsi ntuk menimbang asam oleat.
9. Kondensor, berfungsi sebagai tempat mengembunkan uap hasil distilasi.
10. Corong, berfungsi untuk membantu memasukkan larutan ke dalam
wadah.
11. Termometer, berfungsi untuk mengukur temperatur larutan ke dalam
wadah.
12. Hot plate, berfungsi untuk memanaskan larutan.
3.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Asam oleat, berfungsi untuk reaksi esterifikasi.
2. Metanol, berfungsi untuk direaksikan dengan asam oleat.
3. Asam sulfat 98%, berfungsi untuk proses esterifikasi.
31
32
4. Asam oksalat 0,1N, berfungsi untuk standarisasi.
5. Indikator PP, berfungsi sebagai indikator saat titrasi.
6. Aquadest, berfungsi sebagai pelarut.
3.3 Cara Kerja
1. Reaksi esterifikasi
a. Disiapkan labu leher 3 dan ditimbang
b. Ditimbang sebanyak 100 mL asam oleat ditimbang beserta labu leher 3
sebagai data berat asam oksalat
c. Ditambahkan methanol sebanyak (50, 55, 60) mL kedalam labu leher
tiga dan 3 tetes asam sulfat.
d. Dipasang kondensor dan thermometer (diset temperature tetap sesuai
dengan penugasan) dan dijalankan reaksi selama 40 menit.
e. Diulangi untuk perbandingan volume etanol
2. Standarisasi Larutan NaOH
Standarisasi larutan NaOH dengan asam oksalat 0,1N dengan cara
masukkan 5 mL larutan asam oksalat kedalam erlenmeyer dan
ditambahkan beberapa tetes indikator PP. dan dititrasi sampai dengan
warna pink hilang dan dicatat volume NaOH.
3. Penentuan Konsentrasi Asam Oleat Sisa
Larutan sampel yang telah diambil dari labu leher 3 dan dimasukkan
kedalam Erlenmeyer dan ditambahkan beberapa tetes indikator PP dan
dititrasi dengan NaOH sampai dengan warna pink dan dicatat volume
larutan NaOH.
33
3.4. Skema kerja
1. Reaksi esterifikasi
Jalankan reaksi
Timbang labu
Tambah asam
oleat
3. Standarisasi NaOH
Masukkan 5ml
asam oleat
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
4. Penentuan konsentrasi asam oleat sisa
Masukkan sampel
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
LEMBAR DATA PENGAMATAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 07 Maret 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
Adapun data yang telah didapatkan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
Berat labu leher tiga kosong : 327,4 gr
Berat asam oleat : 100 ml
Volume asam oleat : 90,5 g
Berat H2C2O4 tertimbang : 0,3148 g
N tepat NaOH : 0,1163 N
Berat labu + oleat : 440 gr

Standarisasi NaOH
Percobaan
1
2

V awal (ml)
2,40
6,60
V rata-rata terpakai
V akhir (ml)
4,60
9,00
Penentuan konsentrasi asam oleat sisa
Suhu (°C)
60
65
70
V awal (ml)
19,10
0,10
28,00
23,50
5,00
20,20
2,20
4,60
5,10
V akhir (ml)
45,50
26,10
53,30
48,30
28,10
41,80
24,20
24,40
23,30
V terpakai (ml)
26,40
26,00
25,30
24,80
23,10
21,60
22,00
19,80
18,20
V terpakai (ml)
2,20
2,10
2,15
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
Adapun hasil percobaan yang diperoleh sebagai berikut.
Tabel 4.1 Penentuan Konnstanta Laju Reaksi
T = 60
t (menit) C oleat sisa ln(-dCa/dt) ln Ca
10
0,6141
1,3510 -0,48766 ln k = -10,371
20
0,6048
2,0406 -0,50292
30
0,5885
2,4398 -0,53022
T = 65
t (menit) C oleat sisa ln(-dCa/dt) ln Ca
10
0,5768
1,3122 -0,55018
ln k = -2,9028
20
0,5373
1,9866 -0,62119
30
0,5024
2,3785 -0,68833
T = 70
t (menit) C oleat sisa ln(-dCa/dt) ln Ca
10
0,5117
1,1382 -0,66998 ln k = -2,7406
20
0,4605
1,8314 -0,77534
30
0,4233
2,2368 -0,8596
Tabel 4.2 Penentuan Energi Aktivasi
T (K)
333,15
338,15
343,15
k
1/RT
3,13E-05 0,000361
5,49E-02 0,000356
6,45E-02 0,000351
ln k
-10,371
-2,9028 Ea = -728608
-2,7406
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini, dengan
judul energi aktivasi pada reaksi
esterifikasi mereaksikan asam oleat dengan metanol yang menggunakan katalis
berupa asam sulfat 98% dilakukan 3 variasi temperatur yaitu 60 °C, 65 °C, dan 75
°C yang dapatdilihat pada tabel di atas. Energi aktivasi adala energi yang
diperluka untuk tercapainya suatu reaksi. Pada percobaan ini mencari perubahan
35
36
energi aktivasi yang diperoleh dari persamaan arrhenius yang dijabarkan menjadi
ln k = ln A – Ea 1/RT. Persamaan Arrhenius mendefenisikan secara kuantitatif
hubungan antara energi aktivasi dengan konstantan laju reaksi dimana energi
aktivasi yaitu energi minimum yang dibutuhkan oleh suatu reaksi kimia agar dapat
berlangsug.
1/RT vs ln k
0
0,000345
-2
0,00035
0,000355
0,00036
0,000365
-4
-6
y = -728608x + 253,86
R² = 0,7731
1/RT vs ln k
Linear (1/RT vs ln k)
-8
-10
-12
Gambar 4.1 Grafik Hubungan 1/RT vs ln k
Dari percobaan ketiga variasi suhu tersebut dilakuka perhitungan grafik
untuk mengetahui nilai ln k masing-masing suhu yang akan digunakan untuk
grafik penentuan energi aktivasi seperti pada Gambar 4.1. Pada plot grafik di atas
diperoleh persamaan y = -728608x + 253,86 yang sama dengan persamaan ln k =
ln A – Ea 1/RT, maka diperoleh Ea = -728608 J/mol dan ln A = 253,86. Faktor
yang memengaruhi energi aktivasi (Ea) yaitu suhu, faktor frekuensi (A), katalis.
Semakin kecil harga ln k maka harga 1/RT rata-rata semakin besar yang dapat
dilihat pda tabel di hasil percobaan. Ini membuktukan bahwa semakin tinggi
temperatur maka semakin besar laju reaksi sehingga harga Ea semakin kecil. Hal
ini sesuai dengan teori dimana energi aktivasi berbanding terbalik dengan laju
rekasi (Castellan, 1982).
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Adapun simpulan yang diperoleh pada percobaan ini sebagai berikut.
1. Perubahan energi aktivasi berbanding terbalik dengan laju reaksi kimia
dimana perolehan suhu yang tinggi akan membuat konstanta laju reaksi
semakin tinggi sehingga energi aktivasi menurun.
2. Berdasarkan plot grafik hasil perolehan praktikan ln k vs 1/RT yang
terbentuk dimana persamaan y = -728608x + 253,86, Ea = -728608 J/mol,
ln A = 253,86, dan A = 5,54
5.2 Saran
1. Gunakan APD yang lengkap dan bersihkan area kerja.
2. Rangkai alat dengan hati-hai dan jaga suhu proses.
3. Lakukan titrasi perlahan dengan pengadukan cepat.
37
DAFTAR PUSTAKA
Atkins PW. 1999. Kimia Fisika. Ed ke-2 Kartahadiprodjo Irma I, penerjemah;
Indarto Purnomo Wahyu, Editor. Jakarta: Erlangga.
Terjemahan dari: Physical Chemistry.
Castellan, GW. 1982. Physical Chemistry Third Edition. New York: General
Graphics Service.
Tim Dosen Kimia Fisik: 2013. Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik. Semarang:
Jurusan Kimia FMIPA UNNES.
Vogel. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta: Penerbit Buku
Kedokteran (EGC).
38
LAMPIRAN
A. Pembuatan larutan standar
a. H2C2O4 ditimbang =
=
= 0,315 gram
b. Laurtan standar sekunder NaOH
NaOH ditimbang
=
=
= 4 gram
c. Berat Oleat
= (berat labu kosong+oleat) - berat labu kosong
= 477,9 gram – 327,4 gram
= 90,5 gram
B.
Standarisasi NaOH (mencari N tepat)
(V oksalat ) (N oksalat) = (V NaOH) (N NaOH)
(5,00 ml) (0,0500 N)
= (5,10 ml) (N NaOH)
N NaOH =
N NaOH = 0,1163 N (karena ekuivalennya hanaya 1 N
Dimana N=M
C.
Penentuan konsentrasi asam oleat sisa (Ca)
(V oleat) (M oleat) = (V NaOH) (M NaOH)
Dengan t = 10 menit,
M oleat =
=
= 0,6141 M

Konsentrasi asam oleat awal (Cn0)
Ca0 oleat =
x
39
40
=
x
= 3,20388 M

Laju reaksi
t = 10 menit
=
=
= In
= 1,3510

Konsentrasi akhir oleat (In Ca)
t = 10 menit = In Ca = In (0,6141) = -1,0010
T(C)
T (K)
60
333,15
65
338,15
70
343,15
Vawal
Vakhir
Vterpakai C Oleat (M)
19,10
45,50
26,40
0,6141
0,10
26,10
26,00
0,6048
28,00
53,30
25,30
0,5885
23,50
48,30
24,80
0,5768
5,00
28,10
23,10
0,5373
20,20
41,80
21,60
0,5024
2,20
24,20
22,00
0,5117
4,60
24,40
19,80
0,4605
5,10
23,30
18,20
0,4233
T = 60 °C
ln Ca vs ln(-dCa/dt)
3,0000
2,5000
2,0000
y = -24,294x - 10,371
R² = 0,9043
1,5000
1,0000
0,5000
-0,54
-0,52
-0,5
0,0000
-0,48
ln Ca vs ln(dCa/dt)
Linear (ln Ca vs
ln(-dCa/dt))
41
T = 65 °C
ln Ca vs ln(-dCa/dt)
3,0000
y = -7,7355x - 2,9028 2,5000
R² = 0,9817
2,0000
ln Ca vs ln(dCa/dt)
1,5000
Linear (ln Ca vs
ln(-dCa/dt))
1,0000
0,5000
-0,8
-0,6
-0,4
0,0000
-0,2
0
T = 70 °C
ln Ca vs ln(-dCa/dt)
2,5000
y = -5,826x - 2,7406
2,0000
R² = 0,9926
1,5000
ln Ca vs ln(dCa/dt)
1,0000
Linear (ln Ca vs
ln(-dCa/dt))
0,5000
0,0000
-1
-0,5
0
MODUL 3
REAKTOR BATCH
LEMBAR PENGESAHAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 04 April 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Catatan
Tanggal
Paraf Dosen Pembimbing
LEMBAR PENUGASAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 04 April 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Adapun penugasan pada praktikum ini adalah :
1. Variasi volume metanol
 50 ml
 55 ml
 60 ml
2. Suhu 60ºC
3. Waktu per 10 menit
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam dunia industri khususnya industri kimia sebuah rektor merupakan
bagian yang terpenting dalam pelaksanaan produksi untuk memproses suatu
bahan. Reaktor yang umum digunakan dalam industri baik skala besar maupun
kecil adalah reaktor kimia. Reaktor kimia merupakan suatu bejana yang berfungsi
sebagai tempat berlangsungnya reaksi kimia dengan adanya reaksi ini suatu bahan
mampu berubah ke bentuk bahan lainnya, perubahan tersebut dapat saja terjadi
secara spontan atau terjadi dengan sendirinya atau bisa juga memerlukan bantuan
energi panas.
Dalam
industri
selalu
memperhatikan
dalam
perancangan
reaktor
ini.rancangan dari reaktor ini tergantung dari banyak variabel yang dapat
dipelajari di teknik kimia.Perubahan energi dalam suatu faktor kimia bisa karena
adanya suatu pemanasan atau pendinginan, penambahan atau pengurangan
tekanan gaya gesekan(pengadukan dan cairan) dan lain-lain.
Reaktor kimia adalah jenis reaktor yang umum digunakan dalam dunia
industri.Hal ini dikarenakan dalam sintesis bahan,kita selalu memerlukan jenis
reaktor ini. Biasanya reaktor kimia memiliki bentuk yang sama yaitu berbentuk
pipa atau tabung di mana aliran fluidanya berbentuk turbulaen ,sedangkan jenis
reaktor berdasarkan prosesnya adalah reaktor batch , continue dan semi batch.
Pada praktikum ini akan dilakukan reaktor batch,dimana reaktor adalah
suatu bejana tempat berlangsungnya reaksi kimia.Sedangkan reaktor batch adalah
45
46
tempat terjadinya reaksi, dimana tidak adanya masa yang masuk dan masa keluar
selama proses reaksi berlangsung.
1.2 Tujuan percobaan
Adapun tujuan pada praktikum ini yaitu:
1. Mempelajari proses pada reaksi esterifikasi pada reaktor batch
2. Menganalisis penggunaan katalis homogen pada reaksi esterifikasi
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Dasar teori
Reaktor merupakan tempat terjadinya suatu proses kimia biasanya
berbentukbejana. Reaktor dapat dibagi berdasarkan bentuk, proses dan
operasinya.Reaktor batch adalah tempat terjadinya suatu reaksi dimana tidak
adamassayang masuk dan massa yang keluar selama proses berlangsung.
Reaktor kimia dirancang untuk mereaksikan bahan bahan kimia atau juga sering
disebut sebagai tempat untuk mengkonversi bahan baku menjadi produk,ada juga
menyebutkan bahwa reaktor kimia dengan kandungan bahan kimia yang cukup
banyak akan disintesis pada skala komersial tergantung pada beberapa aspek
kimia, karena hal tersebut sangat vital mencakup secara keseluruhan desain untuk
proses reaksi dengan efisiensi tinggi pada produk keluaran yang diinginkan
menghasilkan nilai tinggi dengan biaya yang paling efektif (Levenspiel,1999)
Proses batch merupakan sebuah proses di mana semua reaktan dimasukkan
bersama-sama pada awal proses dan produk dikeluarkan pada akhir. Dalam proses
ini semua reagen ditambahkan di awal proses dan tidak ada penambahan atau
pengeluaran ketika proses berlangsung proses cocok untuk produksi skala kecil.
(Fogler,1986)
Reaktor batch tidak ada massa masuk dan keluar selama reaksi berlangsung,
jadi bahan dimasukkan kemudian direaksikan beberapa waktu /hari (residence
time) dan dikeluarkan sebagai produk dan selama proses tidak ada umpan produk
mengalir.
47
48
Katalis merupakan suatu zat atau substansi yang dapat mempercepat
reaksi,tanpa terkonsumsi oleh reaksi, namun bukannya tanpa bereaksi. Katalis
bersifatmempengaruhi
kecepatan
reaksi,
tanpa
mengalami
perubahan
secarakimiawi pada akhir reaksi. Peristiwa / fenomena / proses yang dilakukan
olehkatalisini disebut katalisis. Istilah negative catalyst (atau inhibitor) merujuk
kepadazatyang berperan menghambat atau memperlambat berlangsungnya reaksi.
Katalis mempunyai tiga fungsi katalitik, yaitu:
1. Aktivitas, (berkaitan dengan kemampuannya mempercepat reaksi),
2. Selektivitas
atau
spesifisitas,
(berkaitan
dengan
kemampuannya
mengarahkan suatu reaksi), dan
3. Stabilitas atau lifetime, (berkaitan dengan kemampuannya menahan halhal yang dapat mengarahkan terjadinya deaktivasi katalis).
49
Katalis homogen

Yakni jika fase katalis sama dengan fase reaktan dan fase produk reaksi
Yang paling umum berupa fase cair, dengan katalis dan reaktan berada
dalam larutan.

Sifat-sifat katalis homogen: Keunggulan: aktivitas dan selektivitasnya tinggi,
tidak mudah teracuni oleh keberadaan pengotor, mudah dioperasikan, mudah
dimodifikasi, mudah untuk dipelajari. Kekurangan: sulit dipisahkan dari
campuran reaksi, kurang stabil pada suhu tinggi.
2.2 Macam-Macam Reaktor
Reaktor terbagi menjadi 2 yaitu :
1. Reaktor kimia, tidak ada perubahan massa selama reaksi dan hanya berubah
dari satu bahan ke bahan lainnya.
2. Reaktor nuklir, ada perubahan massa yang berubah jadi energi yang sangat
besar.
Reaktor kimia adalah sebuah alat dalam industri kimia yang merupakan
jantung dari industri kimia, dimana reaksi kimia untuk mengubah bahan mentah
atau bahan baku menjadi hasil atau produk lebih berharga. Bahan-bahan yang
diperlukan dalam campuran kemudian dicampur dan juga perlakuan lain yang
bertujuan untuk mendukung proses yang terjadidi dalam reaktor.
Tujuan pemilihan reaktor :
1. Mendapat keuntungan yang besar
2. Biaya produksi rendah
3. Modal kecil atau volume reaktor minimum
4. Operasi sederhana dan murah
50
5. Keselamatan kerja terjamin
6. Polusi terhadap sekelilingnya pemilihan
2.3 Jenis-Jenis Reaktor
Reaktor kimia berdasarkan bentuknya :
1. Reaktor tangki
Dikatakan reaktor tangki ideal bila pengadukannya sempurna, sehingga
komposisi dan suhu di dalam reaktor setiap saat selalu seragam, Dapat dipakai
untuk proses batch, semi batch dan proses alir.
2. Reaktor pipa
Reaktor pipa biasanya digunakan tanpa pengaduk sehingga disebut reaktor alir
pipa. Dikatakan ideal bila zat pereaksi yang serupa gas/cairan, mengalir dalam
pipa dengan arah sejajar sumbu pipa.
Reaktor kimia berdasarkan prosesnya ada 3 yaitu, reaktor batch, reaktor
continue dan reaktor semibatch. Pada reaktor batch tidak ada masa masuk dan
keluar selama reaksi. Jadi bahan dimasukkan, direaksikan beberapa waktu/hari
(residence time) dan dikeluarkan sebagai produk dan selama proses tidak ada
umpan produk yang mengalir. Contoh : fermentasi pembuatan alkohol.
Umumnya digunakan :
- fase cair
- Skala proses yang kecil
- Mencoba proses baru yang belum sepenuhnya dikembangkan
- Memproduksi produk yang mahal
- Proses-proses yang sulit diubah menjadi proses continue. Jika bahan atau
hasil perlu pembersihan
51
- Proses memerlukan waktu lama
2.4 Penggunaan Reaktor Batch
Reaktor jenis ini biasanya sangat cocok digunakan untuk produksi
berkapasitas kecil misalnya dalam proses pelarutan padatan, pencampuran produk,
reaksi kimia, gas distilation, kristalisasi, ekstraksi cair-cair, polimerisasi, farmasi
dan fermentasi.
Beberapa ketetapan menggunakan reaktor tipe batch :

Selama reaksi berlangsung tidak terjadi perubahan temperatur

Pengadukan dilakukan dengan sempurna konsentrasi di semua titik dalam
reaktor adalah sama atau homogen pada waktu yang sama

Reaksi ideal
2.5 Konstruksi Reaktor Batch
Reaktor batch bisa tersusun oleh sebuah tangki dengan pengaduk serta
sistem pendingin atau pemanas yang menyatu dengan reaktor. Tangki ini memiliki
ukuran yang bervariasi mulai dari <1 liter sampai >15.000 liter tergantung
kebutuhan. Batch reaktor biasanya terbuat dari baja, stainless steel atau baja
berlapis kaca.
Padatan dan cairan yang akan masuk reaktor biasanya melalui sambungan yang
terdapat pada tutup atas reaktor. Untuk uap dan gas yang keluar reaktor biasanya
juga melalui bagian atas, sedangkan untuk cairan keluar melalui bagian bawah.
Reaktor batch di desain untuk beroperasi dalam proses unsteady state, banyak
reaktor batch menunjukkan perilaku non linear yang dimiliki oleh pasangan reaksi
kinetika dan temperatur reaktor, dimana lebar jarak temperatur berlebih, dengan
kata lain reaksi berjalan eksotermis memproduksi panas berlebih sehingga harus
52
dihilangkan dengan sistem pendingin. Sirkulasi pompa untuk pendinginan
bertujuan meminimalkan waktu tinggal agar tetap konstan.
2.6 Kelebihan dan Kelemahan Reaktor Batch
Kelebihan dari reaktor batch :
1. Harga instrumentasi rendah.
2. Penggunaannya fleksibel, artinya dapat dihentikan secara mudah dan cepat
kapan saja diinginkan.
3. Penggunaan yang multifungsi.
4. Reaktor ini dapat digunakan untuk reaksi yang menggunakan campuran kuat
dan beracun.
5. Mudah dibersihkan.
6. Dapat menangani reaksi dalam fase gas, cair dan cair-padat.
Kelemahan dari rektor batch :
1. Biaya buruh dan banding tinggi .
2. Kadang-kadang
waktu
shutdown-nya
besar
yaitu
waktu
untuk
mengosongkan, membersihkan dan mengisi kembali.
3. Pengendalian kualitas dari produk jelek atau susah.
4. Skala produksi yang kecil.
2.7 Klasifikasi Reaktor Berdasarkan Kondisi Operasinya
Reaktor dapat dibedakan berdasarkan operasinya, hal ini dapat dilakukan
karena reaksi kimia biasanya disertai dengan penyerapan atau pelepasan energi
berupa panas (endotermik dan eksotermik), sehingga dapat teramati melalui
perubahan suhu dari komponen-komponen yang terlibat dalam reaksi.
Adapun klasifikasinya yaitu :
53
1.
Rektor Isotermal
Dikatakan isotermal jika umpan yang masuk campuran dalam reaktor aliran
yang keluar dari reaktor selalu seragam dan bersuhu sama.
2.
Reaktor Adiabatis
Dikatakan adiabatis jika tidak ada perpindahan panas antara reaktor dan
sekelilingnya. Jika reaksi eksotermis, maka panas yang terjadi karena reaksi dapat
dipakai untuk menaikkan suhu campuran direaktor.
3.
Reaksi Non Adiabatis
Kecepatan reaksi kimia (-rA). Kecepatan reaksi didefinisikan sebagai
kecepatan pengurangan jumlah mol reaktan/kecepatan penambahan jumlah mol
produk untuk setiap jumlah tempat berlangsungnya reaksi jumlah tempat
berlangsungnya reaksi.
Jumlah tempat berlangsungnya reaksi tergantung pada jenis reaksi. Untuk reaksi
homogen, yaitu reaksi yang melibatkan satu fase campuran reaksi, jumlah tempat
reaksi dinyatakan sebagai volume campuran reaksi. Kecepatan reaksi dapat
dituliskan yaitu : kecepatan laju mol A : rA.
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Alat
Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Labu ukur 500ml, berfungsi ntuk pengenceran larutan.
2. Buret 100ml, berfungsi ntuk alat titrasi.
3. Erlenmeyer 250ml, berfungsi sebagai tempat pentitrasian.
4. Pipet ukur 5ml, berfungsi untuk memindahkan larutan yang akan dititrasi
ke Erlenmeyer.
5. Labu leher 1000ml, berfungsi sebagai reactor.
6. Gelas piala 100ml, berfungsi sebagai wadah atau penampung cairan.
7. Gelas ukur 100ml, berfungsi untuk mengukur volume larutan.
8. Neraca analitik, berfungsi ntuk menimbang asam oleat.
9. Kondensor, berfungsi sebagai tempat mengembunkan uap hasil distilasi.
10. Corong, berfungsi untuk membantu memasukkan larutan ke dalam
wadah.
11. Termometer, berfungsi untuk mengukur temperatur larutan ke dalam
wadah.
12. Hot plate, berfungsi untuk memanaskan larutan.
3.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Asam oleat, berfungsi untuk reaksi esterifikasi.
2. Metanol, berfungsi untuk direaksikan dengan asam oleat.
3. Asam sulfat 98%, berfungsi untuk proses esterifikasi.
54
55
4. Asam oksalat 0,1N, berfungsi untuk standarisasi.
5. Indikator PP, berfungsi sebagai indikator saat titrasi.
6. Aquadest, berfungsi sebagai pelarut.
3.3 Cara Kerja
1. Reaksi esterifikasi
a. Disiapkan labu leher 3 dan ditimbang
b. Ditimbang sebanyak 100 mL asam oleat ditimbang beserta labu leher 3
sebagai data berat asam oksalat
c. Ditambahkan methanol sebanyak (50, 55, 60) mL kedalam labu leher
tiga dan 3 tetes asam sulfat.
d. Dipasang kondensor dan thermometer (diset temperature tetap sesuai
dengan penugasan) dan dijalankan reaksi selama 40 menit.
e. Diulangi untuk perbandingan volume etanol
2. Standarisasi Larutan NaOH
Standarisasi larutan NaOH dengan asam oksalat 0,1N dengan cara
masukkan 5 mL larutan asam oksalat kedalam erlenmeyer dan
ditambahkan beberapa tetes indikator PP. dan dititrasi sampai dengan
warna pink hilang dan dicatat volume NaOH.
3. Penentuan Konsentrasi Asam Oleat Sisa
Larutan sampel yang telah diambil dari labu leher 3 dan dimasukkan
kedalam Erlenmeyer dan ditambahkan beberapa tetes indikator PP dan
dititrasi dengan NaOH sampai dengan warna pink dan dicatat volume
larutan NaOH.
56
3.4. Skema kerja
1. Reaksi esterifikasi
Jalankan reaksi
Timbang labu
Tambah asam
oleat
2. Standarisasi NaOH
Masukkan 5ml
asam oleat
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
3. Penentuan konsentrasi asam oleat sisa
Masukkan sampel
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
LEMBAR DATA PENGAMATAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 04 April 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
Adapun data pengamatan pada praktikum ini adalah :

Berat labu kosong = 337,7 gr

Berat labu + asam oleat = 423,9 gr

Volume asam oleat = 100 ml

Berat asam oleat = 86,7 gr

Berat asam oksalat = 0,315 gr

N NaOH = 0,1087 gr
T (ºC)
Waktu
60
60
60
10
10
10
Volume
Metanol
50 ml
55 ml
60 ml
Konsentrasi
Asam Oleat
10,9
8,8
7,2
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Adapun hasil yang diperoleh dari percobaan ini yaitu :
Table 4.1 Hasil percobaan
Vmethanol
50 ml
55 ml
60 ml
VNaOH
10.9 ml
8,8 ml
7.2 ml
Konversi
92,31%
93,97%
94,91%
Yield
7,68%
6,22%
5,08%
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan proses esterifikasi pada reaktor batch
dengan mereaksikan asam oleat dengan metanol dan ditambahkan katalis asam
sulfat.dan dilakukan standarisasi NaOH.Penugasan pada praktikum ini yaitu
digunakan variasi metanol dengan variasi 50 ml, 55 ml dan 60 ml dengan suhu
60C selang waktu 10 menit.
Pada pembahasan ini akan dibahas bagaimana mekanisme rektor batch
,pengaruh volume metanol terhadap konversi dan pengaruh volume metanol
terhadap yield serta menganalisis penggunaan katalis homogen pada reaksi
esterifikasi.
4.2.1 Mekanisme Reaktor batch
Reaktan dimasukkan keraktor setelah itu terjadi reaksi dalam waktu tertentu
kamu dengan hasil produk yang akan dikeluarkan dari reaktor pada saat reaksi
berlangsung tidak ada reaksi yang masuk maupun keluar.
58
59
Reaktan dimasukkan keraktor setelah itu terjadi reaksi dalam waktu tertentu
kamu dengan hasil produk yang akan dikeluarkan dari reaktor pada saat reaksi
berlangsung tidak ada reaksi yang masuk maupun keluar.
Menurut fogler,1986 proses pers merupakan sebuah proses dimana semua
reaktan dimasukkan bersama-sama pada awal proses dan produk dikeluarkan pada
akhir proses dalam proses ini semua reagen ditambahkan di awal proses yang
tidak ada penambahan atau pengeluaran ketika proses berlangsung proses pada
percobaan ini didapatkan hasil konversi dan unit yang bisa dilihat pada tabel 4.1
konversi merupakan jumlah zat yang berubah menjadi produk dibandingkan
dengan jumlah zat reaktan atau mula-mula sedangkan atau disebut rendaman
adalah perbandingan zat-zat produk atau perbandingan produk terhadap umpan.
4.2.2 Pengaruh Konversi Terhadap Volume metanol
konversi
95,50%
y = 0,0026x + 0,7934
R² = 0,998
95,00%
Konversi
94,50%
94,00%
93,50%
93,00%
92,50%
92,00%
48
50
52
54
56
58
60
62
volume metanol
Grafik 4.1 Hubungan konversi terhadap volume metanol
Berdasarkan grafik di atas menunjukkan hubungan antara konversi terhadap
volume metanol yang digunakan. Dapat dilihat bahwa pada volume metanol 50 ml
nilai konversinya sebesar 92,31%, pada volume metanol 55 ml nilai konversinya
60
sebesar 93,97% dan pada volume metanol 60 ml nilai konversinya sebesar
94,91%.
Grafik di atas menunjukkan bahwa semakin tinggi volume metanol maka
semakin banyak asam oleat yang terkonversi atau trigliserida untuk menghasilkan
metil ester.Dari percobaan ini reaksi esterifikasi bertujuan untuk mengkonversi
asam oleat menjadi ester sampai jumlah asam oleat di bawah standar, dimana
menurut Hidayat 2007,Semakin kecil volume asam oleat maka semakin besar
metil ester yang di dapat kan tetapi pada percobaan ini hanya membandingkan
hanya volume methanol.
4.2.3 Pengaruh Volume metanol terhadap Yield
Yield
10,00%
Yield
8,00%
6,00%
y = -0,0026x + 0,2063
R² = 0,995
4,00%
2,00%
0,00%
48
50
52
54
56
58
60
62
volume metanol
Grafik 4.3 Hubungan konversi terhadap volume metanol
Berdasarkan grafik di atas menunjukkan pengaruh volume metanol terhadap
yield. Dan dapat dilihat bahwa grafiknya turun dimana pada volume metanol 50
ml nilai yieldnya sebesar 7,68%, pada volume metanol 55 ml nilai yieldnya
sebesar 6,22% dan pada volume metanol 60 ml nilai yieldnya sebesar 5,08%.
Dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi volume metanol maka semakin turun
nilai yield yang didapatkan. Hal ini disebabkan oleh pengaruh volume atau waktu
61
saat dijalankan operasi serta pengaruh suhu yaitu 60 derajat celcius di mana pada
suhu 60 derajat celcius telah mendekati titik didih metanol, sehingga banyak yang
teruapkan maka yieldnya menjadi turun.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan pada praktikum ini yaitu :
1. Reaktor batch merupakan tempat terjadinya reaksi di mana tidak ada masa
yang masuk dan masa yang keluar selama proses reaksi berlangsung.
2. Semakin tinggi volume metanol maka nilai konversi yang dihasilkan juga
semakin tinggi.
3. Semakin tinggi volume metanol maka semakin turun nilai yield yang
didapatkan.Hal ini disebabkan oleh pengaruh volume atau waktu saat
dijalankan operasi serta pengaruh suhu yaitu 60 derajat celcius di mana pada
suhu 60 derajat celcius telah mendekati titik didih metanol, sehingga banyak
yang teruapkan maka yieldnya menjadi turun.
5.2 Saran
Adapun saran yang diberikan pada praktikum ini :
1. Praktikan diharapkan memakai APD lengkap dan memahami K3l saat
praktikum.
2. Praktikan sebaiknya memahami prosedur kerja terlebih dahulu.
3. Praktikan harus berhati-hati dalam merangkai alat dan teliti dalam
melakukan titrasi.
62
DAFTAR PUSTAKA
Don W. Green & Robert H. Perry. 2008. Perry’s Chemical Engineers
Handbook,8 th Edition. McGraw-Hill Osborne Media.
P. W. Atkins, diterjemahkan oleh Irma I. Kartohadiprojo. 2013. KimiaFisika,
Jilid 2. Jakarta : Erlangga
I Made Bendiyasa. 2021. Pengantar Teknik Reaksi Kimia. Yogjakarta:
Universitas Gajah Mada Press.
H. Scott Fogler. 2018. Elements of Chemical Reaction Engineering. 5th
Edition.Prentice Hall Internasional.
Rahayu, Susanto Imam. 1995. “Kinetika Kimia”. Penerbit ITB, Bandung : 1928.
Prasetyo,J.,Suwoto,S.J& Sudiyarmanto,s,(2020).Teknik Reaksi Kimia 1.
63
LAMPIRAN PERHITUNGAN
A. Pembuatan Larutan Standar
1. Larutan Standar Primer H2C2O4
gr H2C2O4 =
=
= 0,315 gr
2. Larutan Standar Sekunder NaOH
gr NaOH =
=
= 4 gr
3. Berat Oleat
= 423,9 gr – 337,7 gr
= 86,7 gr
B. Standarisasi NaOH
VOksalat x NOksalat = VNaOH x NNaOH
5,00 x 0,1000 N = 4,60 x NNaOH
NNaOH =
= 0,1087 N
C. Penentuan Konsentrasi Asam Oleat Sisa
1. VMetanol 50 ml
MOleat =
= 0,2369 M
64
65
2. VMetanol 55 ml
MOleat =
= 0,1913M
3. VMetanol 60 ml
MOleat =
= 0,1565 M
D. Konsentrasi Asam Oleat Awal
MOleat (CaO) =
=
= 3,07 M
E. Konversi
1. Volume Metanol 50 ml
x 100%
=
x 100%
= 92,31%
2. Volume Metanol 55 ml
x 100%
=
x 100%
= 93,97%
3. Volume Metanol 60 ml
x 100%
=
= 94,91%
x 100%
66
F. Yield
1. Volume Metanol 50 ml
x 100%
=
x 100%
= 7,68%
2. Volume Metanol 55 ml
x 100%
=
x 100%
= 6,22%
3. Volume Metanol 55 ml
x 100%
=
x 100%
= 5,08%
MODUL 4
KATALIS HETEROGEN
LEMBAR PENGESAHAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 18 April 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Catatan
Tanggal
Paraf Dosen Pembimbing
LEMBAR PENUGASAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 18 April 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
No
1
Nama Praktikan
Dodi Satria
Buku Pokok
2012044
2
Maharani Ayu Sasgia
2012057
3
Yogi Rahma Pratama
2012059
Adapun penugasannya adalah sebagai berikut :
1. Variasi katalis zeolite 0,5 gram, 1 gram dan 1,5 gram
2. Selang waktu 10 menit dengan volume 60 ml dengan suhu 70 °C
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Katalis banyak digunakan dalam industri maupun di kehidupan seharihari.Katalis di definisikan suatu zat yang yang mempercepat laju reaksi kimia
pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu
sendiri suatu katalis berperan dalam reaksi tetapi bukan sebagai pereaksi ataupun
produk.
Katalis merupakan bahan yang hampir selalu digunakan dalam bidang
perindustrian. Katalis sangat penting dalam industri karena dapat menurunkan
energi aktivasi reaksi dan meningkatkan laju reaksi. Dalam industri lebih dari
75% proses produksi bahan kimia disintesis dengan bantuan katalis. Pemanfaatan
katalis dalam industri kimia memainkan peranan yang sangat krusial karena
aplikasinya yang sangat luas dalam industri, sehingga katalis memiliki berbagai
macam bentuk yaitu katalis heterogen dalam bentuk padatan berpori dan katalis
homogen.
Saat ini penggunaan katalis heterogen untuk aplikasi lebih diminati
dibandingkan katalis homogen karena sifat dari katalis heterogen mudah
dipisahkan dari produknya, sehingga bisa dipakai berulang-ulang. Katalis ini lebih
stabil dan lebih ramah lingkungan.
Katalis
heterogen
adalah
katalis
yang
berbeda fase dengan fase reaktan dan produknya proses katalitik menggunakan
katalis heterogen dalam industri pertama kali dilakukan pada tahun 1857
penggunaan katalis heterogen biasanya pada suhu dan tekanan tinggi umumnya
katalis heterogen berupa zat padat yang terdiri dari logam atau oksida logam
keuntungan penggunaan katalis heterogen adalah katalisnya dapat dipisahkan
70
71
dengan penyaringan produk bila reaksi telah selesai sehingga proses dapat
berlangsung
lebih
cepat
dan
biaya
produksi
dapat
dikurangi.
1.2 Tujuan Pratikum
Adapun tujuan praktikum pada kali ini adalah
1. Mempelajari proses pada reaksi esterifikasi dengan menggunakan katalis
heterogen
2. Menganalisis penggunaan katalis heterogen pada reaksi esterifikasi
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Teori Dasar
Fase katalis tidak sama dengan fase reaktan dan/atau fase produk : Fase
katalis dapat berupa padatan, fase reaksi dapat berupa gas merupakan pengertian
dari katalis heterogen.
Sifat-sifat katalis heterogen :
1. Mudah dipisahkan dari campuran reaksi
2. Tahun dan stabil terhadap suhu relatif tinggi
3. Mudah disiapkan dalam bentuk pellet katalis padat, konstruksinya
sederhana
Tahapan proses katalis pada katalis padatan dan reaktan cair :
1. Perpindahan massa A ke permukaan
2. Diffusion of A from pare mouth to internal catalytic surface.
3. Adsorption of A onto catalytic surface
4. Reaction on surface
5. Desorption of product B from surface
6. Diffusion of B from pellet interior to pore mouth
7. Diffusion of B from external surface to the bulk flund (external diffusion)
Katalis adalah suatu senyawa kimia yang menyebabkan reaksi menjadi lebih
cepat untuk mencapai kesetimbangan tanpa mengalami perubahan kimiawi
diakhir reaksi. Katalis tidak mengubah nilai kesetimbangan dan berperan dalam
menurunkan energi aktivasi. Dalam penurunan energi aktivasi mi, maka energi
minimum yang. dibutuhkan untuk terjadinya reaksi berjalan cepat. (Gates 1992).
72
73
katalis pada umumnya. mempunyal sifat-sifat sebagal berikut : aktivitas, stabilitas,
selektivitas, umur, regenerasi dan kekuatan mekanik.
Secara umum katalis mempunyai 2 fungsi :
1. Mempercepat reaksi menuju kesetimbangan atau fungsi aktivitas
2. Meningkatkan hasil reaksi yang dikehendaki atau fungsi selektivitas
(Nasikin dan Susanto, 2010)
Katalis ini mampu mempercepat laju reaksi kimia yang secara termodinamika
dapat berlangsung. Karena kemampuannya mengadakan interaksi dengan paling
sedikit satu molekul reaktan untuk menghasilkan senyawa antara yang lebih aktif.
Interaksi
ini
akan
dapat
meningkatkan
ketepatan
orientasi
tumbukan,
meningkatkan konsentrasi akibat lokalisasi reaktan, Sehingga meningkatkan
jumlah tumbukan dan alur reaksi dengan energi pengaktifan yang lebih rendah
(Gates 1992)
Katalis dapat dibagi ke dalam 3 Komponen yakni situs aktif, penyangga
atau pengemban dan promotor. Situs aktif berperan dalam reaksi kimia yang
diharapkan,
penyangga
berperan
dalam
memodifikasi
komponen
aktif,
menyediakan permukaan yang luas dan meningkatkan stabilitus katalis,
Sementara itu promotor berperan dalam meningkatkan atau membatasi aktivitas
katalis serta berperan dalam struktur katalis.
Katalis dapat digolongkan ke dalam 2 jenis, yaitu katalis homogen dan
katalis heterogen. Dalam reaksi dengan katalis homogen katalis berada dalam 3
fase yang sama dengan reaktan. Biasanya semua reaktan berada dan katalis berada
dalam satu fasa tunggal cair atau gas. Produksi biodiesel dengan katalis homogen
secara umum menggunakan katalis
H2SO4, NaOH dan KOH (Busca. 2014).
74
Dalam reaksi dengan katulis heterogen, katalis dan reaktan berada dalam fase
yang berbeda. katulis heterogen cenderung lebih mudah untuk dipisahkan dan
digunakan kembali dari campuran reaksi karena fasa yang digunakan berbeda
dengan produk reaksinya. Katalis heterogen juga lebih mudah dibuat dan mudah
diletakkan pada industri karena fasa yang berbeda dengan pereaktannya. Biasanya
katalis heterogen yang digunakan berupa fase padat (Istual. 2011) Adanya beda
fasa pada katalis dan pereaktan menjadikan mekanisme reaksi menjadi sangat
kompleks. Fenomena antarmuka menjadi sesuatu yang sungat penting dan
berperan. Reaksi cairan atau gas dengan adanya katalis padat adalah contoh yang
khas (Busca. 2014). Proses menggunakan katalis heterogen dalam industri
pertama kali pada tahun 1857. menggunakan Pt untuk menyaksidasi SO2 menjadi
SO3 dalam larutan asam, Mekanisme yang tepat dari katalis heterogen belum
dimengerti secara sempurna. Walaupun demikian tersedianya elektron d dan
orbital d pada atom-atom permukaan katalis memegang peranan penting. Oleh
karena itu aktifitas katalisis heterogen banyak dilakukan pada sejumlah besar
unsur peralihan (transisi) dan senyawa-senyawanya. Persyaratan kunci dalam
katalis heterogen ialah bahwa pereaksi fase gas atau larutan di adsorpsi ke
permukaan katalis (Fessenden 1986)
Persyaratan kunci dalam katalis heterogen ialah bahwa pereaksi fase gas
atau larutan diadsorpsi ke permukaan katalis, tidak semua atom-atom permukaan
sama efektifnya sebagai katalis, bagian yang efektif tersebut disebut Sisi aktif
katalis. Mekanisme dari katalis padat dengan reaktan fasa gas, dimana terjadi
pembentukan kompleks reaktan dengan katalis setelah pembentukan produk
adalah sebagai berikut
75
1. Reaktan terbawa oleh aliran gas pembawa sampai ke permukaan luar
partikel katalis
2. Difusi reaktan dari permukaan luar masuk melalui pori dalam partikel
katalis
3. Reaktan diabsorpsi pada sisi aktif katalis sehingga menimbulkan energi
Adsorpsi reaksi pembentukan produk antara permukaan sampai terjadinya
produk. Produk diadsorpsi dari katalis keluar menuju pori bagian partikel katalis.
Difusi produk menuju permukaan luar partikel katalis produk mengikuti aliran gas
pembawa. Katalis heterogen merupakan katalis yang memiliki fase yang berbeda
dengan reaktan nya atau dapat didefinisikan bahwa katalis heterogen merupakan
katalis yang fasanya tidak sama dengan reaktan dan produk, katalis heterogen
secara umum berbentuk padat dan banyak digunakan pada reaktan berwujud cair
atau gas. Contoh katalis heterogen umumnya berupa zat padat yang terdiri dari
logam atau oksida logam, contoh-contoh dari katalis heterogen adalah:
1. Zeolit
2. CaO
3. MgO
4. Resin Penukar Ion
Proses katalitik menggunakan katalis heterogen dalam industri pertama kali pada
tahun 1857 menggunakan Pt untuk mengoksidasi SO2 menjadi SO3 dalam larutan
asam, katalis heterogen sejauh ini adalah jenis katalis yang paling penting dalam
industri kimia terutama dalam sintesis berbagai bahan kimia penting.
Komponen Katalis Heterogen
Katalis heterogen memiliki tiga komponen yaitu fasa aktif. Promotor dan
76
penyangga. Fasa aktif merupakan sisi aktif dari katalis yang merupakan tempat
terjadinya reaksi pada katalis. Semakin luas permukaan fasa aktif,maka aktivitas
akan semakin baik. Fasa aktif tersebut biasanya disebar dalam suatu penyangga.
Dengan kata lain, penyangga berperan dalam hal sebaran fasa aktif. Semakin luas
permukaan penyangga,maka fasa aktif akan tersebar lebih banyak sehingga akan
meningkatkan aktivitas. Penyangga juga berfungsi untuk menstabilkan katalis.
Reaksi dengan menggunakan katalis heterogen biasanya dijalankan pada suhu
tinggi. Pada suhu tinggi fasa aktif mudah terdekomposisi sehingga penyangga
biasa digunakan untuk mencegah dekomposisi fasa aktif. Komponen lain pada
katalis heterogen adalah promotor. Promotor berfungsi untuk memperbaiki kinerja
katalis.Misalnya untuk mencegah sintering, untuk mencegah reaksi samping dan
lain-lain. Fasa aktif, penyanggga dan promotor merupakan komponen katalis
heterogen, namun tidak semua katalis heterogen memiliki ketiga komponen
tersebut. Ada juga katalis yang hanya berupa zat aktif dengan penyanga atau zat
aktif dengan promotor.
Komponen aktif merupakan pusat aktif katalis yang berfungsi untuk
mempercepat dan mengarahkan reaksi yang berhubungan dengan aktivasi dari
selektivitas. Molidenum adalah salah satu logam digunakan sebagai komponen
aktif. Molidenum yang
diembankan pada penyangga dapat diperoleh dari
ammonium heptamolydate, ammonium molydate tetrahydrate dan lain-lain.
77
Kelebihan dan kekurangan katalis heterogen
*Kelebihan katalis heterogen
Keunggulan katalis heterogen yaitu bisa dipisahkan dari campuran reaksi
secara langsung, misalkan melalui cara penyaringan. Melalui cara ini katalis bisa
dengan serta pulih secara efktif yang merupakan pertimbangan yang penting
untuk proses industry manufaktur.
*kelemahan katalis heterogen
Kekurangan katalis heterogen ialah berhubungan dengan luas permukaan
katalis yang tersedia. Sesudah permukaan katalis telah bener-benar jenuh dengan
molekul rekatan, raksi tidak bisa dilanjutkan hingga produk meninggalkan
permukaan, serta ada ruang terbuka untuk molekul rekatan yang baru untuk
memnempel atau menyerap. Sebagai alasan ini kalau langkah adsorpsi dalam
reaksi heterogen dikatalis yaitu seringkali langkah membatasi tingkat reaksi.
Walaupun begitu, manfaat secara menyeluruh katalis heterogen seringkali
melebihi kekurangannya, dalam reaksi dikatalisis masih jauh lebih cepat
dibanding dengan reaksi yang tidak dikatalisis.
Prinsip kerja katalis heterogen
Katalis dapat bekerja dengan membentuk senyawa antara atau mengabsorpsi
zat yang direaksikan sehingga katalis dapat meningkatkan laju reaksi, sementara
katalis itu sendiri tidak mengalami perubahan kimia secara permanen. cara
kerjanya yaitu dengan menempel pada bagian substrat tertentu dan pada akhirnya
dapat menurunkan energi pengaktifan dari reaksi sehingga reaksi berlangsung
dengan cepat. Secara umum proses suatu reaksi kimia dengan penambahan katalis
dapat dijelaskan sebagai berikut
78
Zat A dan zat B yang direaksikan membentuk zat AB dimana zat c sebagai katalis.
A
+
B

AB ( Reaksi Lambat )
Bila tanpa katalis diperlukan energi pengaktifan yang tinggi dan terbentuknya zat
AB lambat namun dengan adanya katalis C maka terjadilah reaksi :
A
+
C

AC ( Reaksi Cepat )
Energi pengaktifan diturunkan maka AC terbentuk cepat dan seketika itu juga AC
bereaksi dengan B membentuk senyawa ABC
AC
+
B

ABC ( Reaksi Cepat )
Energi pengaktifan reaksi ini rendah sehingga dengan cepat terbentuk ABC yang
kemudian mengurai menjadi AB dan C sesuai reaksi
ABC 
AB
+
C ( Reaksi Cepat )
Ada dua macam katalis yaitu katalis positif (katalisator) yang berfungsi
mempercepat reaksi dan katalis negatif (inhibitor) yang berfungsi memperlambat
laju reaksi. katalis positif berperan menurunkan energi pengaktifan dan membuat
orientasi molekul sesuai untuk terjadinya tumbukan, akibatnya molekul gas yang
teradsorpsi pada permukaan logam ini menjadi lebih reaktif daripada molekul gas
yang tidak terabsorbsi.
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Alat
Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Labu ukur 500ml, berfungsi ntuk pengenceran larutan.
2. Buret 100ml, berfungsi ntuk alat titrasi.
3. Erlenmeyer 250ml, berfungsi sebagai tempat pentitrasian.
4. Pipet ukur 5ml, berfungsi untuk memindahkan larutan yang akan dititrasi
ke Erlenmeyer.
5. Labu leher 1000ml, berfungsi sebagai reactor.
6. Gelas piala 100ml, berfungsi sebagai wadah atau penampung cairan.
7. Gelas ukur 100ml, berfungsi untuk mengukur volume larutan.
8. Neraca analitik, berfungsi ntuk menimbang asam oleat.
9. Kondensor, berfungsi sebagai tempat mengembunkan uap hasil distilasi.
10. Corong, berfungsi untuk membantu memasukkan larutan ke dalam
wadah.
11. Termometer, berfungsi untuk mengukur temperatur larutan ke dalam
wadah.
12. Hot plate, berfungsi untuk memanaskan larutan.
3.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu :
1. Asam oleat, berfungsi untuk reaksi esterifikasi.
2. Metanol, berfungsi untuk direaksikan dengan asam oleat.
3. Asam sulfat 98%, berfungsi untuk proses esterifikasi.
79
80
4. Asam oksalat 0,1N, berfungsi untuk standarisasi.
5. Indikator PP, berfungsi sebagai indikator saat titrasi.
6. Aquadest, berfungsi sebagai pelarut.
3.3 Cara Kerja
1. Reaksi esterifikasi
a. Disiapkan labu leher 3 dan ditimbang
b. Ditimbang sebanyak 100 mL asam oleat ditimbang beserta labu leher 3
sebagai data berat asam oksalat
c. Ditambahkan methanol sebanyak (50, 55, 60) mL kedalam labu leher
tiga dan 3 tetes asam sulfat.
d. Dipasang kondensor dan thermometer (diset temperature tetap sesuai
dengan penugasan) dan dijalankan reaksi selama 40 menit.
e. Diulangi untuk perbandingan volume etanol
2. Standarisasi Larutan NaOH
Standarisasi larutan NaOH dengan asam oksalat 0,1N dengan cara
masukkan 5 mL larutan asam oksalat kedalam erlenmeyer dan
ditambahkan beberapa tetes indikator PP. dan dititrasi sampai dengan
warna pink hilang dan dicatat volume NaOH.
3. Penentuan Konsentrasi Asam Oleat Sisa
Larutan sampel yang telah diambil dari labu leher 3 dan dimasukkan
kedalam Erlenmeyer dan ditambahkan beberapa tetes indikator PP dan
dititrasi dengan NaOH sampai dengan warna pink dan dicatat volume
larutan NaOH.
81
3.4. Skema kerja
1. Reaksi esterifikasi
Jalankan reaksi
Timbang labu
Tambah asam
oleat
2. Standarisasi NaOH
Masukkan 5ml
asam oleat
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
3. Penentuan konsentrasi asam oleat sisa
Masukkan sampel
Tambah indikator
PP
Lakukan titrasi
LEMBAR DATA PENGAMATAN
Kelompok
: 4/B1
Praktikum
: Teknik Reaksi Kimia
Modul Percobaan
: Penentuan Persamaan Laju Reaksi Kimia
Tanggal Praktikum
: 18 April 2022
Dosen Pembimbing
: Jerry, M. T dan Puji Rahayu, M. T
Analis/Asisten
: Faldi Lulrahman, M.T/ Roswita, S. T, S. Pd
Adapun data pengamatan pada praktikum ini adalah

Berat labu kosong =423,6 gr

Berat labu+asam oleat=522,3 gr

Berat asam oleat=522,3gr – 432,6 gr => 89,7 gr

Asam oleat yang dipipet =5 ml

Metanol = 60ml

T=70℃

Variasi katalis zeolit= 0,5 gram , 1 gram dan 1,5 gram
NO
1
2
3

Massa Katalis
0,5 gr
1 gr
1,5 gr
Waktu(per 10 menit)
10
20
30
V NaOH
31,6ml
26,10ml
19,90ml
V akhir
18,80ml
37,4 ml
V terpakai
18,6 ml
18,ml
Standarisasi NaOH
NO
1
2
V Awal
0 ml
18,6 ml
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Adapun hasil yang didapatkan pada praktikum ini adalah sebagai berikut:
Tabel 4.1 Hasil Percobaan
Massa katalis
Konversi
Yield
0,5 gr
89,32%
10,67%
1 gr
91,18%
8,81%
1,5 gr
93,29%
6,71%
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini yaitu katalis heterogen dengan reaksi esterifikasi
antara asam oleat dengan methanol digunakan katalis berupa zeolit. Katalis
heterogen adalah katalis yang fase katalis tidak sama dengan fase reaktan dan fase
produk. Reaksi sebanding dengan fase katalis dapat berupa padatan. Katalis
heterogen memiliki ciri khas mudah dipisahkan dari campuran,reaksi tahan dan
stabil terhadap suhu yang realatif tinggi dan katalis heterogen ini sangat mudah
dipisahkan dalam bentuk peilet katalis padat.
Pada percobaan ini dilakukan 3 variasi percobaan yaitu variasi katalis
zoelit dengan berat 0,5 gram, 1 gram dan 1,5 gram dengan penggunaan volume
matanol 70 ml, suhu 70℃ dengan variasi waktu per 10 menit untuk mengetahui
nilai konversi dan yield berdasarkan massa katalis yang digunakan.
4.2.1 Mekanisme kerja Katalis Heterogen
Katalis dapat berkerja dengan membentuk senyawa atau mengabsorpsi zat
yang direaksikan sehingga katalis dapat meningkatkan laju reaksi. Sementara
katalis itu sendiri tidak mengalami perubahan kimia secara permanen cara
kerjanya yaitu dengan menempel pada bagian substrat tertentu dan pada akhirnya
83
84
dapat menurunkan energi pengaktifan dari reaksi sehingga reaksi berlangsung
cepat katalis heterogen merupakan katalis yang fasenya tidak sama dengan
reaktan dan produk katalis hidrogen dapat berupa zat padat yang terdiri dari logam
atau oksida misalnya zoolit yang digunakan pada percobaan ini. Dalam katalis
heterogen reaktan dan katalis berada dalam fase yang berbeda dalam katalis
heterogen zat padat yang bertindak sebagai katalis yaitu zeolit dapat mengikat
sejumlah gas atau cairan pada permukaannya.
4.2.2 Pengaruh massa katalis terhadap konversi
Massa katalis Vs konversi
94,00%
y = 0,0397x + 0,8729
R² = 0,9987
konversi
93,00%
92,00%
91,00%
90,00%
89,00%
0
0,5
1
1,5
2
Massa Katalis
Berdasarkan grafik di atas menunjukkan hubungan massa katalis dengan
konversi reaksi yang dihasilkan. Pada massa katalis 0,5 gram konversinya sebesar
89,32%, pada katalis 1 gram nilai konversinya 91,18% dan pada berat katalis 1,5
gram konversinya sebesar 93,29%. Pada grafik tersebut meningkat konversi
karena semakin banyak katalis maka semakin cepat reaksi akibatnya semakin
besarnya permukaan untuk mempercepat reaksi.
85
4.2.3 Pengarauh Massa Katalis Terhadap Yield
Massa Katalis Vs Yield
12,00%
Yield
10,00%
8,00%
y = -0,0396x + 0,1269
R² = 0,9988
6,00%
4,00%
2,00%
0,00%
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
Massa Katalis
Berdasarkan grafik di atas menunjukkan bahwa hubungan antara massa
katalis dengan yield. Yield merupakan perbandingan mol produk dengan mol
reaktan yang dihasilkan. Dari grafik pengaruh massa katalis terhadap yield l yang
semakin menurun,dimana pada masa katalis 0,5 gram yield yang didapatkan
adalah 10,67% dan masa katalis 1,0 gram yang didapatkan adalah 8,81%
sedangkan massa katalis 1,0 gram didapatkan adalah 6,71%, 6,71% .
Dari hasil grafik ini dapat disimpulkan bahwa y berbanding terbalik dengan
massa katalis di mana semakin banyak massa katrol yang digunakan maka
semakin besar ya tetapi pada percobaan ini yaitu mengalami penurunan hal ini
disebabkan karena apabila semakin banyak massa katalis yang digunakan maka
akan semakin banyak pula sabun yang dihasilkan yang dapat menyebabkan
yieldnya menurun.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang didapatkan pada praktikum ini adalah
1. Katalis heterogen merupakan senyawa yang menempati fase yang berbeda
atau tidak berada dalam fase yang sama dengan reaktan.
2. Semakin banyak jumlah katalis yang digunakan maka semakin meningkat
nilai konversi dan yield
3. Penurunan yield dikarenakan semakin banyak massa katalis maka semakin
banyak pula sabun yang dihasilkan sehingg yieldnya menurun
4. Katalis yang digunakan pada praktikum ini adalah zoelit dengan variasi
0,5 graam, 1 gram dam 1,5 gram.
5.2 Saran
Adapun saran yang harus diperhatikan:
1. diharapkan praktikanmemahami prosedur kerja.
2. Sebaiknya praktikan menggunakan APD yang lengkap
3. Praktikan diharapkan berhati-hati dalam merangkai alat distilasi.
86
DAFTAR PUSTAKA
Don W.Green & Robert H Perry .2008. Perry’s Chemical Engineers Hand book
8th edition. Mc Graw . Hill Osborne Media
P.W. Atkins, diterjemahkan oleh Irma I. Kartohadiprojo. 2013. Kimia Fisika. Jilid
2. Jakarta:Erlangga
I Made Bendiyasa. 2021. Pengantar Teknik Reaksi Kimia. Yogyakarta:
Universitas Gajah Mada Press
H.Scott Fogler. 2018. Element of Chemical Reaction Engineering. 5th Edition
Prentice Hall Internasional.
Widjajanti,Endang.2005.pengaruh
katalisator
reaksi.yogyakarta:Yogyakarta university press.
87
terhadap
laju
LAMPIRAN PERHITUNGAN
A.Pembuatan Larutan Standar
1. Pembuatan standar primer H2C2O4
2. Berat Oleat
= Berat labu kosong + oleat – berat labu kosong
=522,3 gr – 432,6 gr
=89,7 gram
3. Larutan standar sekunder NaOH
gram
B.Standarisasi NaOH
Voksalat x N oksalat = VNaOH x N NaOH
M
C. Penentuan konsentrasi asam oleat sisa (Ca)
1. Katalis 0,5 gram ,t=10 menit
Voleat x M oleat = VNaOH x M NaOH
88
89
M
2. Katalis 1 gram , t=10 menit
Voleat x M oleat = VNaOH x M NaOH
M
3. Katalis 1,5 gram , t=10 menit
Voleat x M oleat = VNaOH x M NaOH
M
D.Konsentrasi awal asam oleat (CaO)
E.Konversi
1. Zeolit 0,5 gram
x 100%
=
x 100%
= 89,32%
2. Zeolit 1,0 gram
x 100%
=
x 100%
= 91,18%
3. Zeolit 1,5 gram
x 100%
=
= 93,29%
x 100%
90
F.Yield
1. Katalis 0,5 gram
=
= 10,67%
2. Katalis 1 gram
x 100%
= 8,81%
3. Katalis 1,5 gram
x 100%
= 6,71 %
Download