REAKSI SAPONIFIKASI SERTA PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN
BAB V
REAKSI SAPONIFIKASI SERTA
PENGUJIAN
SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN
DETERJEN
TUJUAN :
·
Mempelajari proses
saponifikasi suatu lemak dengan menggunakan kalium hidroksida dan natrium
hidroksida
·
Mempelajari perbedaan
sifat sabun dan detergen
A.
Pre-lab
|
1. Jelaskan
tentang reaksi saponifikasi suatu lemak !
Saponifikasi
pada dasarnya adalah proses pembuatan sabun yang berlangsung dengan
mereaksikan asam
lemak khususnya trigiserida dengan alkali yang menghasilkan gliserol dan
garam karboksilat
(sejenis sabun). Reaksi saponifikasi adalah hidrolisis basa suatu ester
dengan alkali
(NaOH, KOH). Sabun merupakan garam (natrium) yang mempunyai rangkaian
karbon yang
panjang. Sabun merupakan
garam (natrium) yang mempunyai rangkaian karbon yang panjang. Jenis alkali yang umum digunakan dalam
prosessaponifikasi adalah NaOH, KOH, Na2CO2, NH4OH dan ethanolamines. Saponifikasi
adalah suatu reaksi karena pencampuran atau hidrolisis lemak atau minyak dengan nama struktur trigliserida dengan
larutan yang bersifat alkali atau basa. Produk yang dihasilkan dari pencampuran ini berupa sabun dan gliserin.
Sabun adalah produk utamanya
sedangkan gliserin merupakan produk sampingan dari sabun. Dalam pencampuran nya dengan lemak atau minyak,
biasanya menggunakan larutan alkali jenisNaOH, KOH, dan NH4OH (Cotton, 2008).
|
|
2.Jelaskan perbedaan sabun kalium, sabun natrium
dan detergen, baik secara struktur maupun sifatnya !
Sabun
kalium mempunyai rumus struktur kimia R-COOK (R-COO- berasal dari
asam lemak sedangkan K+ berasal dari KOH). Sabun kalium sifatnya
lunak dan umumnya digunakan untuk sabun mandi, sabun cuci pakaian dan
perlengkapan rumah tangga. Sabun natrium memiliki struktur R-COONa ( R-COO-
berasal dari asam lemak sedangkan Na+ berasal dari NaOH). Sabun natrium
sifatnya keras dan umumnya digunakan
sebagai sabun cuci, dalam industri logam dan untuk mengatur kekerasan sabun
kalium. Detergen adalah suatu sabun dengan bahan dasar alkil benzena
sulfonat. Detergen memiliki sifat dapat menarik zat pengotor dari media,
memiliki sifat daya pembersih lebih kuat dari sabun, akan tetapi tidak
terbuat dari lemak atau minyak (Achmadi, 2008).
Sabun yang dibuat dengan NaOH lebih lambat larut
dalam air dibandingkan dengan sabun yang dibuat dengan KOH. Sabun yang terbuat dari alkali kuat (NaOH dan
KOH) mempunyai nilai pH antara
9,0 sanoai 10,8. Sedangkan sabun yang terbuat dari alkali lemah (NH4OH) akan mempunyai pH yang lebih rendah yaitu 8,0
sampai 9,5. Beda sabun dan
deterjen yaitu deterjen tidak terbuat dari garam karboksilat sementara sabun terbuat dari garam karboksilat. Bahan baku
deterjen yaitu asam benzene sulfonat (ABS) yang sukar diuraikan oleh mikoorganisme sementara sabun terbuat dari bahan
alami seperti lemak sehingga dapat
dengan mudah diuraikan oleh mikroorganisme (Achmadi, 2008).
Sabun kalium
ROOCK disebut juga sabun lunak dan umumnya digunakan untuk sabun mandi cair,
sabun cuci pakaian dan perlengkapan rumah tangga. Sedangkan sabun natrium, RCOONa,
disebut sabun keras dan umumnya digunakan sebagai sabun cuci, dalam industri logam
dan untuk mengatur kekerasan sabun kalium. Detergen adalah garam alkali alkil
sulfat atau sulfoniat. Deterjen adalah campuran zat kimia dari sintetik
ataupun alam yang memiliki sifat yang dapat menarik zat pengotor dari
media dan sering digunakan sebagai sabun cuci pakaian (Winter, 2016).
|
|
3.
Jelaskan prinsip dasar proses saponifikasi dan
pengujian sifat sabun yang dihasilkan !
Prinsip dalam
proses saponifikasi yaitu lemak akan terhidrolisis oleh basa menghasilkan
gliserol dan sabun mentah. Proses pencampuran antara minyak dan alkali
kemudian akan membentuk suatu cairan yang mengental, yang disebut dengan
trace. Pada campuran tersebut kemudian ditambahkan garam NaCl. Garam Nacl
ditambahan untuk memisahkan antara produk sabun dan gliserol sehingga sabun akan tergumpalkan
sebagai sabun padat yang memisah dari gliserol. Pengujian sifat sabun yang
dihasilkan adalah sabun dapat mengemulsi minyak (Rachmawati, 2011).
|
|
4.
Jelaskan apa yang dimaksud dengan air sadah?
Air sadah atau
air keras yang memiliki kadar mineral yang tinggi, selain ion kalsium dan
magnesium penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam
garam bikarbonat dan sulfat. Kesadahan air total dinyatakan dalam satuan ppm
per berat volume(w/v) dari CaCO3. Air sadah tidak begitu berbahaya untuk
diminum, namun dapat menyebabkan beberapa masalah. Air sadah dapat
menyebabkan pengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan kran. Air
sadah juga menyebabkan pemborosan sabun dirumah tangga karena air sadah yang
bercampur dengan sabun tidak dapat membentuk busa tetapi malah mengendap
membentuk gumpalan soap scum (sampah sabun) yang sukar dihilangkan. Efek ini
timbul karena ion Ca2+ menghancurkan sifat surfaktan dari sabun dengan
membentuk endapan padat (sampah sabun) (Subandi, 2010).
|
B. TINJAUAN PUSTAKA
- Pengertian dan Prinsip Saponifikasi beserta Reaksinya
Saponifikasi adalah reaksi
pada pencampuran lemak dengan basa untuk menghasilan gliserol dan sabun. Reaksi
saponifikasi melibatkan basa yang menghidrolisis trigliserida (Fendy, 2008).
Prinsip saponifikasi, trigliserida dapat diubah menjadi sabun. Trigliserida
diperlakukan dengan basa kuat yang akan memutuskan ikatan ester dan
menghasilkan garam asam lemak dan gliserol.
Dengan cara ini, sabun juga akan dihasilkan dengan cara pengendapan (Wegner,
2008).
Reaksi saponifikasi :
(Wegner, 2008).
b.
Sabun Kalium dan Sabun Natrium
Sabun
kalium mempunyai rumus struktur kimia R-COOK (R-COO- berasal dari
asam lemak sedangkan K+ berasal dari KOH). Sabun kalium sifatnya
lunak dan umumnya digunakan untuk sabun mandi, sabun cuci pakaian dan
perlengkapan rumah tangga. Sabun natrium memiliki struktur R-COONa ( R-COO-
berasal dari asam lemak sedangkan Na+ berasal dari NaOH). Sabun natrium
sifatnya keras dan umumnya digunakan
sebagai sabun cuci, dalam industri logam dan untuk mengatur kekerasan sabun
kalium. Detergen adalah suatu sabun dengan bahan dasar alkil benzena sulfonat (Rudy,
2009).
- Perbedaan Sabun dan Detergen
Sabun dan detergen adalah
senyawa berbeda. Sabun merupakan garam natrium atau kalium dari asam
karboksilat, sedangkan detergen adalah garam natrium dari asam sulfonat. Sabun
berasal dari asam lemak hewani atau nabati, sedangkan detergen berasal dari
minyak bumi. Sabun dapat terurai secara alami sedangkan detergen tidak (Achmadi, 2008).
- Tinjauan Bahan
·
Lemak
Lemak merupakan
senyawa organik yang terdapat di alam serta tidak larut dalam air, tetapi larut
dalam pelarut organik non-polar. Molekul lemak terdiri dari empat bagian yaitu
satu molekul gliserol dan tiga molekul asam lemak (Rudy, 2009).
·
Minyak
Minyak merupakan
turunan dari ester gliserol yang disebut gliserida. Sebagian besar gliserida
berupa trigliserida atau trigliserol yang ketiga gugus OH dari gliserol
berkondensasi dengan asam lemak (Subandi, 2010).
·
KOH (10% dalam etanol 96%)
Kalium Hidroksida
berupa kristal padat berwarna putih. KOH adalah salah satu bahan untuk membuat
sabun. Ketika direaksikan dengan asam lemak, akan membentuk sabun lunak dengan
rumus R-COOK(Winter, 2016).
·
Aseton
Aseton merupakan
suatu keton yang dapat dibuat dari bahan
dasar isopropil alkohol dengan cara oksidasi dan memiliki rumus (CH3)2CO.
Aseton tidak berwarna dan mempunyai bau yang sengit. Aseton dapan bercampur
dalam air (Sanjay, 2008).
·
NaCl
NaCl sering
digunakan dalam bahan utama sebagai garam dapur. Dengan tingkat kemampuan osmotik yang tinggi ini, apabila
NaCl terlalu larut dalam air maka air tersebut akan mempunyai konsentrasi
dengan tingkat yang tinggi yang dapat mengambibisi kandungan air (Rudy, 2009).
·
Akuades
Akuades
adalah air yang dari hasil penyulingan. Aquades merupakan air murni yang tidak
terdapat mineral-mineral dan mikroorganisme (Rachmawati, 2011).
·
CaCl2 0,1%
Kalsium klorida
adalah salah satu garam yang mudah larut dalam air dan bersifat higroskopis.
Kalsium klorida tidak berbau, tidak berwarna dan tidak beracun (Achmadi, 2008).
·
MgCl2 0,1%
Magnesium klorida
memiliki titik leleh 714oC dan titik didih 1412oC. Massa
jenisnya 2325 kg/m3. Magnesium klorida biasa digunakan sebagai
desinfektan (bahan pembersih lantai), bahan pemantik api dan sebagai katalis
dalam kimia organik (Rachmawati, 2011).
·
FeCl2 0,1%
Merupakan
parametik yang bersifat solid dan larut dalam air. Warna dari FeCl2
adalah putih (Wegner, 2008).
·
Detergen
Detergen
adalah campuran zat kimia dari sintetik maupun alam yang memiliki sifat dapat
menarik zat pengotor dari media, memiliki sifat daya pembersih seperti sabun
akan tetapi tidak terbuat dari lemak atau minyak (Winter, 2016).
Air Kran
Air
kran adalah air yang biasa digunakan dalam keperluan sehari-hari rumah tangga,
dikeluarkan dari kran. Sumber air kran dapat dari air tanah maupun PDAM (Achmadi, 2008).
DIAGRAM ALIR
HASIL PERCOBAAN DAN
PENGAMATAN :
1. Saponifikasi lemak : pembuatan sabun kalium
|
Jenis sampel
|
Berat / volume sampel
|
Setelah 10 menit
|
Tes penyabunan
|
Setelah dipanaskan
|
Akuades 30 mL dan
dibagi dua
|
Ditambah NaCl
|
Diaduk kuat
|
|
|
Sabun kalium
|
1,5 ml
|
Berwarna kuning pekat
|
Tidak terdapat lemak
di dalam air
|
Larutan jadi lebih kental
|
Berwarna kuning pucat
|
|
||
|
Sabun natrium
|
1,5 ml
|
|
Terdapat gumpalan
padat
|
Terdapat gumpalan dan
buih
|
||||
|
Jenis sampel
|
Warna
|
Bentuk
|
|
Sabun kalium
|
Kuning
|
Cair
|
|
Sabun natrium
|
Putih
|
Padat
|
|
Detergen
|
Putih
|
Cair
|
2. Sifat sabun dengan detergen
|
Jenis sampel
|
Ditambah
lemak / minyak
|
|
|
Kelarutan
|
Warna
|
|
|
Sabun
kalium
|
Sangat
larut
|
Putih
keruh
|
|
Sabun
natrium
|
Larut
|
Putih
keruh
|
|
Detergen
|
Cukup
larut
|
Putih
keruh
|
|
Jenis
sampel
|
Penambahan
larutan
|
Pengamatan
|
Diaduk
|
|
1 mL sabun kalium
|
1 mL larutan CaCl2
0,1%
|
Putih keruh seperti susu
|
Putih keruh
|
|
1 mL larutan MgCl2
0,1%
|
Putih keruh
|
Putih keruh
|
|
|
1 mL larutan FeCl2,
0,1%
|
Bilayer orange dan putih keruh
|
Putih keruh
|
|
|
Air kran
|
Putih keruh
|
Putih keruh
|
|
|
1 mL sabun
natrium
|
1 mL larutan CaCl2
0,1%
|
Putih keruh ada endapan
|
Putih susu, ada sabun natriumnya
|
|
1 mL larutan MgCl2
0,1%
|
Putih keruh ada endapan
|
Putih susu, ada sabun natriumnya
|
|
|
1 mL larutan FeCl2,
0,1%
|
Kuning ada endapan putih
|
Orange muda, ada sabun natriumnya
|
|
|
Air kran
|
Keruh
|
Putih susu, ada sabun natriumnya
|
|
|
1 mL detergen
|
1 mL larutan CaCl2
0,1%
|
Putih keruh
|
Putih keruh
|
|
1 mL larutan MgCl2
0,1%
|
Putih keruh
|
Putih keruh sedikit
|
|
|
1 mL larutan FeCl2,
0,1%
|
Terdapat dua layer: kuning dan
putih
|
Ada endapan orange larutan kuning
|
|
|
Air kran
|
Terdapat 2 layer: Bening dan
putoh keruh
|
Putih keruh
|
PERTANYAAN
1. Apa
fungsi penambahan KOH pada proses
saponifikasi? Apakah larutan KOH dapat digantikan dengan bahan lain, jika
dapat, bahan apakah yang dapat menggantikan larutan KOH?
Larutan KOH yang ditambahkan pada proses saponifikasi
berfungsi sebagai basa/alkalikuat yang akan menghidrolisis ester lemak dan
menghasilkan sabun kalium dan gliserol.Pada umumnya hanya menggunakan basa kuat
seperti KOH atau NaOH, namun dapat juga menggunakan NH4OH (Goldberg,
2008).
2. Jelaskan
fungsi NaCl dalam percobaan ini!
Fungsi
NaCl dalam percobaan ini adalah sebagai basa alkali yang menjadi bahan
dasarpembuatan sabun natrium. Natrium dalam NaCl akan mensubstitusikan kalium
yangberada dalam sabun kalium. NaCl juga berfungsi sebagai berfungsi sebagai
pemecahminyak dan memisahkan sabun dari produk sampingan, yaitu gliserol (Singh,
2014).
3. Jelaskan
cara kerja sabun dan detergen sebagai pembersih kotoran / lemak! Mengapa
detergen lebih efektif untuk membersihkan kotoran bila dibandingkan dengan
sabun?
Sabun
dan detergen, keduanya memiliki kemampuan mengemulsi air dengan lemakatau
kotoran yang akan dibersihkan. Molekul sabun dan detergen tersusun dari rantaihidrokarbon
yang memiliki dua bagian, bagian kepala bersifat hidrofili (polar),
sedangkanbagian ekornya bersifat hidrofobik (non polar). Bagian yang bersifat
nonpolar akanmengelilingi lemak/kotoran, sementara bagian ujung lainnya yang
bersifat polar akanakan larut dalam air. Detergen lebih efektif untuk
membersihkan kotoran daripada sabunkarena di dalam detergen terdapat senyawa
petrokimia, yaitu surfaktan. Surfaktantersebut mampu menurunkan tegangan
permukaan air sehingga mudah membasahi danmenarik kotoran pada benda ke dalam
air sehingga jika dibandingkan dengan sabun,detergen lebih efektif
untuk membersihkan kotoran (Sinaga, 2014).
4. Jelaskan
pengaruh kesadahan terhadap fungsi sabun dan detergen sebagai pembersih !
Kesadahan
air adalah ukuran banyak atau sedikitnya kandungan mineral tertentu dalamair.
Pengaruh dari kesadahan terhadap fungsi sabun dan detergen sebagai
pembersihyaitu detergen atau sabun mengandung suatu zat aktif permukaan. Zat
aktif permukaanyang serupa dengan sabun yaitu natrium benzen sulfonat. Garam
kalsium danmagnesium yang larut dalam air sadah akan bereksi dengan natrium
benzen sulfonatyang akan tetap larut dalam air dan tidak mengendap sehingga
dengan mencucimenggunakan sabun/detergen maka endapan dari kesadahan itu dapat
dihilangkan (Kent, 2013).
PEMBAHASAN
Analisa prosedur
1. Pembuatan
Sabun Kalium
Untuk membuat sabun kalium, langkah pertama
yang harus dilakukan adalah mempersiapkan alat dan bahan. Alat yang akan
digunakan dalam pembuatan sabun kalium adalah gelas beaker 100 mL, pipet ukur
1ml dan10 mL, bulb, gelas beaker 500 mL, kompor listrik, penjepit kayu, gelas
ukur, pengaduk kaca, label dan pipet tetes. Gelas beaker 100ml digunakan
sebagai wadah, pipet ukut 10ml dan 1 ml digunakan untuk mengambil larutan yang
membutuhkan yang menggunakan skala akurat, bulb sebagai alat bantu pipet ukur
untuk menyedot larutan, gelas beaker 500ml digunakan untuk wadah merebus air,
kompor listrik digunakan untuk pemanasan, penjepit kayu digunakan untuk alat
bantu memegang saat pemanasan, gelas ukur digunakan untuk pengambilan aquades,
pengaduk kaca digunakan untuk mengaduk larutan, pipet tetes digunakan untuk
mengambil larutan tanpa adanya skala (tidak akurat), label digunakan untuk
melabeli sampel supaya tidak tertukar. Sementara bahan-bahan yang diperlukan
adalah minyak, larutan KOH 10% dalam etanol 96%, etanol, dan aquades. KOH
digunakan sebagai bahan dasar hidrolisis untuk membentuk sabun kalium.
Etanol digunakan untuk melarutkan lemak.
Minyak digunakan sebagai bahan dasar pembuatan sabun yang akan direaksikan
dengan basa alkali serta sebagai bahan untuk menguji kemampuan sampel dalam
menyerap lemak. Aquades digunakan sebagai pelarut dan uji kelarutan Setelah semua
alat dan bahan disiapkan, langkah berikutnya adalah mengambil minyak sebanyak
1.5 gram, yang bisa dikonversi menjadi 30 tetes, menggunakan pipet tetes ke
dalam gelas beaker 100 mL. Selanjutnya tambahkan 10 mL KOH 10% dalam etanol 96%
menggunakan pipet ukur dan bulb ke dalam gelas beaker tersebut. Pada saat
menuangkan larutan KOH ke dalam gelas beaker yang sudah berisi minyak, alirkan
larutan KOH melalui dinding gelas beaker agar larutan KOH tidak langsung
bereaksi dengan minyak. Lalu, masukkan gelas beaker tersebut ke dalam gelas
beaker 500 mL yang telah berisi air dan dipanaskan menggunakan kompor listrik.
Pemanasan ini bertujuan untuk mempercepat reaksi antara minyak dan KOH agar
lebih cepat bercampur. Pemanasan dilakukan hingga air yang berada dalam gelas
beaker 500 mL mendidih. Setelah air mendidih, angkat gelas beaker yang berisi
minyak dan KOH menggunakan penjepit kayu.
Selanjutnya, tambahkan etanol sebanyak 2 mL.
Penambahan ini dilakukan untuk menggantikan etanol yang sudah menguap pada
proses pemanasan. Setelah itu, pemanasan dilakukan kembali selama kurang lebih
3 menit. Setelah 3 menit, lakukan uji penyabunan dengan meneteskan beberapa
tetes hasil reaksi ke dalam air menggunakan pipet tetes. Sempurna atau tidaknya
proses saponifikasi ditandai dengan ada tidaknya lemak saat hasil reaksi
diteteskan ke dalam air. Adanya lemak di dalam air saat hasil reeaksi diteteskan menandakan bahwa proses
saponifikasibelum sempurna dan perlu dilakukan pemanasan kembali. Jika tetesan
tidakmengandung lemak, proses saponifikasi telah sempurna. Langkah
selanjutnyaadalah menambahkan aquades sebanyak 30 mL, aquades diukurmenggunakan
gelas ukur. Campuran tersebut diaduk secara konstanmenggunakan pengaduk kaca
hingga terhomogenkan secara sempurna danmenjadi sabun kalium. Sabun kalium yang
telah terbentuk kemudian dibagi duauntuk membuat sabun natrium dan untuk
pengujian berikutnya.
2. Pembuatan Sabun Natrium
Untuk membuat sabun natrium, alat yang diperlukan adalah
pipet ukur,bulb, pengaduk kaca, kertas saring, dan corong kaca, beaker glass
100ml.Pipet ukur digunakan untuk mengambil larutan dengan skala akurat,
bulbsebagai alat bantu pipet ukur untuk menyedot larutan, pengaduk
kacadigunakan untuk mengaduk sampel supaya tercampur, kertas saring
digunakanuntuk menyaring larutan sampel, corong kaca digunakan untuk
membantupenyaringan.Sementara bahan yang diperlukan adalah sabun kalium cair
dan larutanNaCl. Langkah pertama yang dilakukan adalah menambahkan 15 mL
larutanNaCl ke dalam sabun kalium cair. Larutan sabun kalium digunakan sebagaibahan
dasar pembuatan sabun pada percobaan ini. NaCl digunakan sebagaisenyawa yang
akan bereaksi dengan KOH yang dapat memisahkan antarasabun dengan gliserol dan
membentuk sabun natrium.Pertama-tama NaCl diambil menggunakan pipet ukur dan
bulb. Tujuandari penambahan NaCl jenuh ke dalam sabun kalium adalah
untukmemisahkan antara sabun dengan gliserol serta untuk membentuk sabunnatrium
itu sendiri. Setelah NaCl ditambahkan, aduk dengan menggunakanpengaduk kaca
hingga tercampur dan terbentuk padatan berwarna putih.Kemudian pisahkan padatan
tersebut dengan menggunakan corong kaca dankertas saring. Tujuannya untuk
memisahkan antara sabun natrium dengangliserol yang terbentuk. Padatan yang
tersaring merupakan sabunnatrium.Sebelum kertas saring digunakan, lipat
terlebih dahulu hinggamembentuk kerucut dan tempatkan kertas saring diatas
corong kaca. Padatanyang dihasilkan adalah sabun natrium yang akan digunakan
pada pengujianselanjutnya.
3. Pembuatan Larutan Detergen
Alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan larutandetergen
adalah neraca digital, gelas beaker 100 mL, spatula,pengaduk kaca, gelas ukur,
gelas arloji, bubuk detergen, dan aquades.Spatula digunakan untuk mengambil
deterjen, beaker glass 100 mldigunakan sebagai wadah larutan deterjen, pengaduk
kaca digunakanuntuk mengaduk larutan deterjen, gelas arloji digunakan untuk
wadah
deterjen saat akan ditimbang di neraca digital, gelas
ukur digunakansebagai wadah aquades.
Bahan-bahan yang dibutuhkan dalam percobaan ini adalah
bubukdetergen dan aquades. Detergen bubuk digunakan sebagai bahan
utamapembuatan larutan. Aquades digunakan sebagai pelarut.Langkah pertama yang
dilakukan adalah menimbang bubuk detergensebanyak 0,5 gram menggunakan neraca
digital. Gunakan alumunium foilsebagai wadah pada saat menimbang bubuk
detergen, dan gunakan spatulauntuk mengambil bubuk detergen. Selanjutnya,
masukkan bubuk detergen yangsudah ditimbang ke dalam gelas beaker 100 mL, dan
larutkan dengan aquadessebanyak 10 mL. Ukur volume aquades menggunakan gelas
ukur. Aduk bubukdetergen dan aquades menggunakan pengaduk kaca. Larutan
detergen inilahyang akan digunakan pada pengujian selanjutnya.
4.
Pengujian Kemampuan Menghilangkan Minyak atau Lemak
Untuk melakukan pengujian kemampuan menghilangkan
minyakatau lemak, dibutuhkan alat seperti gelas arloji, pipet
tetes, gelasbeaker 100 mL, dan label. Sedangkan bahan yang dibutuhkan
dalampengujian ini adalah sabun kalium, sabun natrium, larutan detergen,minyak
dan aquades. Gelas arloji digunakan sebagai wadah sampel saatakan diuji.
Pipet tetes digunakan untuk mengambil sampel dan reagen yangtidak memerlukan
ukuran yang pasti/akurat (hanya diperlukan dalam ukurantetesan).
Bahan-bahan yang dibutuhkan dalam percobaan ini adalah
sabunkalium, sabun natrium, detergen dan minyak. Sabun kalium, sabun natrium,dan
detergen digunakan sebagai sampel yang akan diuji kemampuanmenghilangkan
minyaknya. Minyak digunakan sebagai penguji sampel.Setelah semua alat dan bahan
disiapkan, langkah pertama adalahmelarutkan sabun natrium yang berbentuk
padatan dengan aquadesmenggunakan gelas beaker 100 mL, kemudian aduk
menggunakan pengadukkaca sampai padatan sabun natrium terlihat larut. Langkah
selanjutnya adalahmelabeli cawan petri yang akan digunakan untuk menguji sabun
kalium dansabun natrium, sedangkan gelas arloji digunakan untuk menguji
larutandetergen. Pelabelan pada cawan petri berfungsi untuk menandai cawan
petriagar data pengamatan tidak tertukar. Langkah selanjutnya adalah
meneteskanminyak sebanyak 2 tetes menggunakan pipet tetes ke kedua cawan petri
dangelas arloji. Selanjutnya, teteskan masing-masing 1 mL (20 tetes)
larutan sabunkalium, sabun natrium, dan detergen ke masing-masing cawan petri
dan gelasarloji. Goyangkan perlahan cawan petri dan gelas arloji agas minyak
dansampel sabun atau detergen bersatu merata, kemudian amati pada sabunapakah
yang paling sedikit terlihat minyaknya, dan catat hasil pengamatannya.
5. Pengujian Sifat Kesadahan Sabun dan Detergen
Untuk menguji sifat kesadahan sabun dan detergen, alat dan bahanyang
digunakan adalah 12 tabung reaksi dan rak, pipet tetes, label,CaCl2,
MgCl2, FeCl2, air kran, larutan sabun kalium, sabun natrium,dan sabun
detergen. Tabung reaksi
digunakan sebagai wadah sampel yangakan diuji. Rak tabung reaksi digunakan
sebagai wadah untuk meletakkantabung reaksi agar lebih tertata. Pipet tetes
digunakan untuk mengambil sampeldan reagen yang tidak memerlukan ukuran yang
pasti/akurat (hanya diperlukandalam ukuran tetesan). Label digunakan untuk
pelabelan supaya tidak tertukar..Bahan-bahan seperti Sabun kalium, sabun natrium,
dan detergendigunakan sebagai sampel yang akan diuji sifat kesadahannya. Larrutan MgCl2 0,1%, larutan FeCl2
0,1%, larutan CaCl2
0,1%, dan air kran digunakan sebagai
penguji yang akan akan direaksikan dengan sampel untuk
menguji sifatk esadahan
sampel.
Langkah pertama adalah melabeli 12 tabung reaksi. 4
tabung reaksi digunakan
untuk sampel sabun kalium dengan CaCl2 , MgCl2 , FeCl2, dan air kran. 4 tabung reaksi selanjutnya digunakan untuk sampel sabun
natriumdengan CaCl2, MgCl2, FeCl2, dan air kran. Sedangkan 4 tabung reaksi
lainnyadigunakan untuk sampel detergen dengan CaCl2, MgCl2, FeCl2,dan air kran. Selanjutnya, masukkan masing-masing 1 mL (20 tetes)
sampel CaCl2, MgCl2, FeCl2, dan
air kran ke dalam masing-masing tabung reaksi sesuai dengan
label. Setelah itu, masukkan masing-masing 1 mL (20
tetes) larutan sabun kalium,
sabun natrium, dan detergen ke dalam tabung reaksi sesuai dengan
label yang tertera. Kemudian, amati reaksi yang terjadi
pada masing-masing tabung
reaksi. Catat hasil pengamatan. Selanjutnya, goyangkan perlahan
masing-masing tabung reaksi. Amati perubahan yang terjadi
pada setiap tabung
reaksi dan catat hasil pengamatannya.
Analisa Hasil
1. Pembuatan Sabun Kalium
Dalam pembuatan sabun kalium yang menggunakan minyak
sebanyak 1,5gram (30 tetes) dan larutan KOH sebanyak 10 mL dihasilkan warna
bening
dengan tekstur cair. Saat sampel sabun kalium diteteskan
ke dalam air, tidak terlihat
adanya lemak di dalam air berarti bisa dikatakan berhasil sesuai dengan
literatur bahwa sabun kalium yang baik dan benar serta
lolos uji adalah ketika direaksikan
dengan minyak tidak membentuk suatu globular-globular atau bisa
dikatakan terlarut tepat jenuh (Goldberg, 2008).
Hal ini menunjukkan bahwa proses
saponifikasi berlangsung sempurna. Pada saat setelah dipanaskan
sabun kalium memiliki
tekstur padat dan berwarna putih kekuningan. Kemudian, saat sampe
ditambahkan aquades dan dihomogenkan dengan cara diaduk,
terbentuk larutan sabun
kalium yang cair, berwarna kuning bening, dan sedikit berbusa. Hasil
percobaan pada pembuatan sabun kalium ini telah sesuai
dengan literatur yang menyatakan
bahwa hasil saponifikasi yang sempurna tidak menghasilkan lemak didalam air
karena ester lemak yang terdapat dalam minyak diikat oleh kalium.Tekstur sabun
kalium yang dihasilkan juga telah sesuai dengan teori yang
menyatakan bahwa sabun kalium adalah sabun yang biasanya
digunakan untuk mandi,
memiliki tekstur yang lunak/cair sehingga sabun kalium ini sering disebut
sebagai sabun lunak (Mufida,
Naufa. 2014).
2. Pembuatan Sabun Natrium
Dalam pembuatan sabun natrium digunakan bahan berupa
larutan sabun kalium dan 15
mL larutan NaCl, kemudian diaduk dan terbentuk padatan berwarna
putih dan terdapat gumpalan pada saat diaduk dengan kuat
gumpalannya semakin banyak.
Larutan dan padatan kemudian dipisahkan dengan menggunakan kertas
saring. Hasil yang disaring merupakan padatan sabun
natrium sedangkan cairannya
disebut gliserol. Gliserol tidak mengalami pengendapan karena memiliki
kadar kelarutan yang sangat tinggi. Padatan tersebut
merupakan sabun natrium yang
terbentuk. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa sabun
natrium memiliki wujud padat, berwarna putih, dan sering
disebut dengan sabun keras
(Riswiyanto, 2012).
3. Pengujian Menghilangkan Minyak atau Lemak
Saat melakukan pengujian menghilangkan lemak menggunakan
larutan
sabun kalium, diperoleh hasil minyak yang dapat terlihat
berjumlah sedikit dan membentuk
globula berukuran kecil dengan tingkat kelarutan
sangat larut
dalam lemak. Pada pengujian
menghilangkan minyak menggunakan larutan
sabun natrium, minyak yang terlihat sudah larut dalam sampel dan memiliki tingkat kelarutan
yang larut. Sedangkan pada
pengujian menggunakan detergen, didapatkan hasil minyak yang
terlihat tidak larut dan terdapat globula berukuran besar
sehingga bisa dituliskan tingkat
kelarutannya hanya sedikit atau cukup larut saja. Hal ini menunjukkan bahwa pada
percobaan ini, urutan kemampuan menghilangkan minyak
paling baik dimiliki oleh sabun
kalium, natrium, lalu deterjen. Hal ini
tidak sesuai dengan literatur karenapada dasarnya detejen lah yang seharusnya
dikategorikan sebagai pengangkat lemak terbaik karena detergen memiliki
kemampuan yang lebih baik dari sabun natrium dan sabun kalium. Detergen memiliki suatu zat
bernama surfaktan yang merupakan
pembasa dan pengemulsi. Detergen memiliki kemampuan
mengemulsi lemak secara sempurna karena pada detergen
terdapan ujung hidrokarbon
yang bersifat non polar. Ujung hidrokarbon inilah yang kemudian akan
mengelilingi tetesan minyak secara sempurna dan merata
sehingga dapat mengangkat
lemak dan melarutkannya karena sifat emulsinya. Karena dapat
mengemulsi secara sempurna itulah, detergen memiliki
kemampuan membersihkan
yang lebih baik dari sabun (Noverry, 2012).
Kesalahan padapercobaan ini mungkin dikarenakan rendahnya
kadar surfaktan yang terdapat dalam merk detergen yang digunakan selain itu juga bisa dikarenakan
pengambilan deterjen yang terlalu sedikit. Sedangkan pada
sabun, berdasarkan data hasil pengamatan, terlihat
kemampuan melarutkan atau mengemulsi lemaknya tinggi. Hal
ini juga tidak sesuai dengan
literatur. Sabun tidak memiliki zat sejenis surfaktan yang memiliki
kemampuan mengemulsi lemak dengan baik melalui mekanisme
pengelilingan minyak secara
merata dengan ujung gugus non polarnya sehingga kemampuan
mengangkat lemak dan melarutkan atau mengemulsi lemaknya
juga kurang baik. Kesalahan pada praktikum bisa dikarenakan pengambilan minyak
yang terlalu sedikit sehingga terjadi equilibriuman
antara minyak dan sabun (Riswiyanto, 2012).
4. Pengujian Sifat Kesadahan Sabun dan Detergen
Pengujian sabun kalium terhadap sampel CaCl2
menghasilkan warna yang
keruh, tidak ada endapan, dan tidak ada lapisan. Setelah
sampel diaduk warnatetap keruh dan tidak ada endapan. Pada sampel MgCl2
menghasilkan warnaungu. Setelah diaduk, warna tetap
ungu. Pada sampel FeCl2
menghasilkan warna oranye bening, Setelah diaduk, terdapat endapan dan
berwarna sama. Pada
sampel air kran menghasilkan warna bening keruh, tanpa
pisan dan tidak adae ndapan.
Setelah diaduk, sampel tidak mengalami perubahan. Pengujianselanjutnya
menggunakan sabun natrium. Pada sampel CaCl2
menghasilkanwarna keruh dan terdapat gumpalan.
Setelah diaduk, tidak terbentuk busa dan tetap ada endapan. Pada sampel MgCl2
menghasilkan warna keruh, terdapat
gumpalan. Setelah diaduk, warnanya sama terdapat gumpalan
sabun. Padasampel FeCl2 menghasilkan warna kuning keruh, ada endapan.
Setelah sampeldiaduk, tidak ada busa yang terbentuk dan tetap terdapat endapan.
Pada sampelair kran menghasilkan warna yang keruh, tidak lapisan, dan terdapat
endapan.Setelah diaduk, sampel tetap tidak berbusa dan tetap ada endapan
(Sinaga, 2014).
Pengujian terakhir dilakukan
menggunakan detergen. Pada sampel CaCl2 menghasilkan
warna bening, dan tanpa
endapan atau lapisan. Setelah
diaduk, warna sama tanpa
adanya endapan. Pada sampel MgCl2 menghasilkan warna bening dan
tanpa endapan atau lapisan. Setelah diaduk, sampel
berwarna bening tanpa endapan.
Pada sampel FeCl2 menghasilkan warna kuning bening. Setelah diaduk,
tidak terjadi perubahan Pada sampel air kran menghasilkan
warna bening tanpa endapan
dan lapisan. Setelah sampel diaduk, tidak terdapat perubahan. Hal ini
sesuai dengan literatur yang menyebutkan bahwa detergen
dapat bekerja dalam air
sadah, sementara sabun, baik sabun kalium dan sabun natrium, tidak dapat
bekerja dalam air sadah. Kinerja yang baik ditunjukkan
dengan sampel yang larutdan tidak terbentuk endapan. Sedangkan apabila
terbentuk endapan, makakinerjanya dapat dikatakan kurang baik. Pada pengujian
ini, endapan ditemukan pada
sabun baik sabun natrium maupun kalium. Sedangkan pada detergen tidak
ditemukan adanya endapan. Pada detergen tidak ditemukan
adanya endapan,hanya buih yang juga menunjukkan kinerja baik pada air sadah.
Hasil ini sudah sesuai
dengan literatur. Detergen memiliki surfaktan, sejenis zat pembasa dan
pengemulsi yang dapat menurunkan tegangan permukaan pada
air. Apabila tegangan
permukaan air turun, air dapat lebih mudah meresap ke dalam kain
sehingga dapat mengangkat kotoran juga dengan lebih baik.
Selain itu detergen tidak
memiliki gugus anion karboksilat, sehingga tidak akan bereaksi dengan
kation bivalen pada air sadah dan mengganggu kerjanya.
Gugus utama yang dimiliki
detergen adalah alkil sulfonat, bukan asam karboksilat (Kent, 2013).
Sehingga dapat dikatakan detergen dapat bekerja dengan baik di air sadah
yang
ditunjukkan dengan tidak terbentuknya endapan.Sedangkan pada sabun natrium dan
sabun kalium yang mewakili sampelsabun, hasil yang didapat adalah terbentuknya
endapan. Pada sabun natrium,endapan terbentuk ketika dicampurkan dengan 1 ml
larutan CaCl2 1 %, FeCl2 1% dan air kran,
sedangkan pada sabun kalium endapan terjadi sewaktu sampel dicampurkan dengan
1 ml larutan FeCl2 1 %. Hal ini juga
sudah sesuai denganliteratur. Sabun memiliki gugus anion karboksilat. Gugus
anion karboksilat inikemudian akan bereaksi dengan gugus kation bivalen,
seperti Fe2+, Mg2+ maupun
Ca2+ yang banyak terdapat pada air sadah. Reaksi ini
akan membentuk endapansehingga mengganggu kinerja sabun untuk bekerja dengan
maksimal. Adanya anion karboksilat ini menyebabkan kerja
sabundalam air sadah kurang baik, yang ditunjukkan dengan terbentuknya endapan (Singh, 2014).
KESIMPULAN
Tujuan dari praktikum reaksi saponifikasi serta pengujian sifat
surfaktan sabun dan deterjen adalah mempelajari proses saponifikasi suatu lemak
dengan menggunakan kalium hidroksida dan natrium hidroksida dan mempelajari
perbedaan sifat sabun dan detergen. Proses
saponifikasi dilakukan dengan cara mereaksikan lemak atau minyak dengan basa alkali. Perbedaan basa alkali yang digunakan
sebagai bahan dasar dalam pembuatan sabun
menyebabkan adanya perbedaan karakteristik dari sabun itu sendiri.
Prinsip dari proses saponifikasi adalah reaksi
hidrolisis trigliserida menggunakan basa
alkali seperti NaOH atau KOH yang menghasilkan gliserin atau gliserol dan
sabun. Proses ini digunakan untuk
menghasilkan sabun yang dibuat dari lemak nabati/hewani. Pada uji kemampuan sabun dan deterjen dalam
menghilangkan lemak terbaik adalah sabun
kalium.
Tetapi hal tersebut tidak sesuai literatur yang seharusnya kemampuan penghilang lemak terbaik adalah deterjen.
Kesalahan tersebut dikarenakan karena human error ataupun kadar kelarutan deterjennya sangat rendah. Pada pengujian
sifat kesadahan sabun dan deterjen dicampurkan MgCl2 0,1%, FeCl2 0,1%, CaCl2 0,1%, dan air kran
ke dalam masing-masing sampel. Pada sabun natrium tidak bekerja baik di dalam air sadah karena banyaknya
endapan. Pada sabun kalium terdapat sedikit
endapan walau tidak sebanyak natrium hal ini juga dikategorikan bahwa sabun
kalium kurang bekerja baik pada air
sadah. Sedangkan pada deterjen mampu bekerja secara baik dalam keadaan air sadah. Hal ini dibuktikan dengan
tidak adanya endapan di dalam deterjen yang sudah diberi air sadah dan tingkat kekeruhan
dari larutan.
DAFTAR PUSTAKA TAMBAHAN
Goldberg, D. 2008. Introduction
to Surfactant Analysis. London:
Springer Science &Business Media
Kent, J. 2013. Handbook
of Industrial Chemistry and Biotechnology. London: pringerScience & Business Media
Kurniadi, Bambang. 2008.
Sanitasi,
Higiene, dan Keselamatan Kerja dalam Pengolahan Makanan. Yogyakarta:
Kanisius
Mufida, Naufa. 2014.
Sabun
dan Detergen. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada
Noverry, Frank. 2012.
Lipid
Technologies and Applications.
New York: Marcel Dekker Inc
Riswiyanto. 2012. Kimia
Organik. Jakarta: Erlangga
Sinaga, Y. 2014. Pemanfaatan
Minyak Jelantah dalam Pembuatan Sabun Padat Transparan Melalui
Proses Saponifikasi KOH dengan Penambahan Essence Kulit Jeruk Nipis. Palembang: Politeknik Negeri Sriwijaya
Singh, Lakhmir. 2014. Chemistry. New Delhi: S. Chand &
Company
DAFTAR PUSTAKA
Achmadi, Suminar Setiati. 2008. Kimia Modern Ed.4. Jakarta: PT Gelora
Aksara Pratama
Cotton, F. Albert dan Geoffrey
Wilkinson. Kimia Organik Lanjutan Ed.5.
Skudai: University Teknologi Malaysia
Rachmawati, Fahrina., Maulita Cut Nuria, dan Sumantri. 2011. Uji Aktivitas Antibakteri Fraksi Kloroform Ekstrak
Etanol Pegagan (Centella Asiatica (L) Urb) Serta Identifikasi Senyawa Aktifnya. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada
Rudy, J.E.
2009. Kimia Universitas Asas dan Struktur.
Jakarta: Binapura Aksara
Sanjay,
S.M. 2008. Engineering Chemistry. New
Delhi: University Science Press
Subandi. 2010. Kimia Organik. Yogyakarta : Dee Publish
Wegner, F.
2008. Enclyclopedia of Chemical
Technology. Brimingham: Johr Wiley & Sons
Komentar
Posting Komentar