Sintesis Surfaktan N-Stearoyil Lysine dengan Katalis Kalsium Oksida dan Campuran Pelarut Heksana 2-Propanol

Main Author: Hutagalung, Alkesa
Other Authors: Masyithah, Zuhrina
Format: Bachelors application/pdf
Bahasa: ind
Terbitan: Universitas Sumatera Utara , 2020
Subjects:
Online Access: http://repositori.usu.ac.id/handle/123456789/27924
Daftar Isi:
  • 76 Halaman
  • Surfaktan digunakan di berbagai bidang karena surfaktan memilki kemampuan untuk mempengaruhi sifat permukaan suatu bahan. n-stearoyil lysine merupakan salah satu jenis surfaktan non-ionik. n-stearoyil lysine disintesis dengan mereaksikan asam stearat dan lysine. Dalam pembuatannya penggunaan mixed solvent akan menghasilkan konversi reaksi yang lebih baik dibandingkan dengan pelarut biasa yang akan membentuk endapan. Permasalahan utama dalam sintesis n-stearoyil lysine adalah pengaruh suhu dan waktu reaksi untuk menghasilkan nstearoyil lysine dengan persen konversi terbaik. Proses amidasi dilakukan dengan mereaksikan asam stearat dan lysine dengan perbandingan 1:2; 1:3; 1:4 (b/b) dengan penambahan mixed solvent heksana dan 2-propanol dengan perbandingan 1:1 (v/v), kemudian pelarut ditambahkan pada substrat dengan perbandingan 1:1; 1:2; 1:3 (b/b) dan ditambahkan katalis kalsium oksida 3; 5; 7 (gram), terhadap asam stearat. Reaksi dilakukan pada suhu 65 °C dan waktu 3 jam. Untuk mendapatkan n-stearoyil lysine dengan konversi terbaik maka dilakukan proses pemurnian untuk memisahkan katalis dan pelarut yang tersisa. Proses pemurnian dilakukan dengan menambahkan asam sitrat 10% sebanyak 5 ml kemudian di filtrasi dengan kertas saring kemudian dipanaskan pada suhu 90 °C untuk menguapkan pelarut yang tersisa. Produk akan dianalisis dengan penentuan bilangan asam untuk memperoleh persen konversi n-stearoyil lysine, penentuan bilangan penyabunan untuk menentukan nilai Hydrophilic Liphophilic Balance, spektroskopi Fourier Transform Infrared (FT-IR). Persen konversi optimum yang diperoleh adalah 85,20% diperoleh pada kondisi rasio substrat 1:4 (AS:L), berat katalis 5%, rasio pelarut 3:1 (MS:S) pada suhu 65 °C dan waktu 3 jam. Dari hasil Analisa surfaktan n-stearoyil lysine yang diperoleh memiliki bilangan asam 20,76, bilangan penyabunan 4,2075, dan nilai HLB (Hydrophile – Lipophile Balance) 15,9465, nilai dari HLB ini menunjukkan bahwa surfaktan n-stearoyil lysine dapat dipergunakan sebagai bahan industri, seperti yang banyak digunakan pada aplikasi produksi pulp dan kertas..
  • Surfactant is utilized in various science fields because surfactant has the property to affect the property of the surface of a material. n-stearoyil lysine is one of the non-ionic surfactant. n-stearoyil lysine is synthesized by reacting the stearic acid with lysine. In the making, the use of mixed solvent will produce a better reaction conversion compared to ordinary solvent which will form deposit. The main problems in synthesizing n-stearoyil lysine are temperature influence and reaction time to produce n-stearoyil lysine with the best conversion percentage. The amidation process is performed by reacting stearic acid and lysine with the ratio of 1:2; 1:3; 1:4 (b/b) by adding mixed solvent hexane and 2-propanol with the ratio of 1:1 (v/v), then a solvent is added to the substrate with the comparison of 1:1; 1:2; 1:3 (b/b) and a calcium oxide catalyst is added 3; 5; 7 (gram), to stearic acid. The reaction is conducted at 65 °C temperature for 3 hours. To obtain n-stearoyil lysine with the best conversion percentage a purification process is conducted to separate the catalyst with the remaining solvent. The purification process is then conducted by adding citric acid 10% as much as 5 ml and then filtrated with filter paper, which is then heated at 90 °C to evaporate the remaining solvent. The product will then be analysed through determination of acid numbers to obtain the conversion percentage of the n-stearoyil lysine, determination of saponification numbers to obtain the Hydrophilic Liphophilic Balance value, spectroscopy of Fourier Transform Infrared (FT-IR). The optimum conversion percentage that is achieved is 85,20%, obtained in the condition of substrate ratio 1:4 (AS:L), catalyst weight of 5%, solvent ratio of 3:1 (MS:S), at 65°C temperature at 3 hours. From the result of analysis, the obtained surfactant n-stearoyil lysine has the acid number of 20,76, saponification number of 4,2075, and HLB (Hydrophile – Lipophile Balance) value of 15,9465, the value of HLB shows that the surfactant n-stearoyil lysine may be utilized as industrial material, as is widely used in the application of pulp and paper production.