DAFTAR ISI JUDUL...i HALAMAN PENGESAHAN...ii HALAMAN MOTTO...iii HALAMAN PERSEMBAHAN...iv KATA PENGANTAR...vi DAFTAR ISI...viii DAFTAR GAMBAR...xii DAFTAR TABEL...xiv DAFTAR LAMPIRAN...xv INTISARI...xvi ABSTRACT...xvii BAB I PENDAHULUAN...1 1.1 Latar Belakang...1 1.2 Perumusan Masalah...7 1.3 Tujuan Penelitian...7 1.4 Manfaat Penelitian...7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA...8 BAB III DASAR TEORI...14 3.1 Biodiesel...14 3.2 Esterifikasi...16
3.3 Transesterifikasi...16 3.4 Minyak Goreng...21 3.5 Transesterifikasi Minyak Jelantah...24 3.6 Katalis Asam dan Basa Pada Reaksi Transesterifikasi...26 3.6.1 Katalis homogen...26 3.6.2 Katalis heterogen...28 3.7 Kitosan...29 3.7.1 Sifat-sifat kitosan...30 3.8 Kebasaan dari Amina...34 3.9 Karakterisasi Biodiesel...38 3.10 Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)...38 3.10.1 Dasar teori FTIR...38 3.10.2 Cara kerja alat spektrofotometer FTIR...40 3.10.3 Keunggulan dan kelemahan spektrofotometer FTIR...44 3.11 Kromatografi Gas...46 3.11.1 Teori Kromatografi Gas...46 3.11.2 Instrumentasi Kromatografi Gas...49 3.11.3 Analisis kualitatif menggunakan Kromatografi Gas...51 3.11.4 Analisis kuantitatif menggunakan Kromatografi Gas...52 3.12 Spektrometer Massa...52 3.12.1 Instrumentasi Spektrometer Massa...54 3.12.2 Analisis kualitatif...57
3.12.3 Analisis kuantitatif...58 HIPOTESIS...59 BAB IV METODOLOGI PENELITIAN...60 4.1 Alat dan Bahan...60 4.1.1 Alat-alat yang digunakan...60 4.1.2 Bahan-bahan yang digunakan...60 4.2 Cara Kerja...61 4.2.1 Pembuatan N-metil kitosan...61 4.2.2 Pembersihan minyak jelantah...62 4.2.3 Pengukuran berat jenis minyak jelantah...62 4.2.4 Penentuan angka asam...62 4.2.5 Pembuatan larutan metoksida...63 4.2.6 Transesterifikasi minyak jelantah...63 4.2.7 Identifikasi komponen biodiesel menggunakan GC-MS...64 BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN...65 5.1 Pembuatan N-Metil Kitosan serta Karakterisasinya Menggunakan FTIR...65 5.2 Reaksi Transesterifikasi Minyak Jelantah...71 5.3 Analisis Metil Ester Menggunakan GC-MS...79 5.3.1 Proses transesterifikasi minyak jelantah menggunakan katalis kitosan...77 5.3.2 Proses transesterifikasi minyak jelantah menggunakan katalis N-metil kitosan...83
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN...86 6.1 Kesimpulan...86 6.2 Saran...86 DAFTAR PUSTAKA...87 LAMPIRAN...91
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Proses transesterifikasi...16 Gambar 2. Reaksi hidrogenasi...23 Gambar 3. Struktur kitosan...30 Gambar 4. Serbuk kitosan...31 Gambar 5. Skema turunan N-alkil kitosan...36 Gambar 6. Spektra FTIR dari (a) kitosan, (b) N-butil kitosan, (c) N-oktil kitosan, (d) dodesil kitosan...37 Gambar 7. Sistem optik spektrofotometer FTIR...41 Gambar 8. Skema alat Kromatografi Gas...51 Gambar 9. Skema kerja Spektrometer Massa...54 Gambar 10. Skema alat Spektrometer Massa...55 Gambar 11. Spektra kitosan dan N-metil kitosan...66 Gambar 12. Reaksi pembentukan dan reduksi basa Schiff pada kitosan...68 Gambar 13. Mekanisme reaksi pembentukan dan reduksi basa Schiff pada kitosan..69 Gambar 14. Reaksi pembentukan ion metoksida dengan katalis kitosan...73 Gambar 15. Reaksi pembentukan ion metoksida dengan katalis N-metil kitosan...73 Gambar 16. Mekanisme reaksi transesterifikasi...75 Gambar 17. (a) gliserol, dan (b) metil ester yang telah dipisahkan...76 Gambar 18. Kromatogram campuran metil ester menggunakan katalis kitosan...78 Gambar 19. Puncak 5 data spektra massa metil ester dengan waktu retensi 23,239..79
Gambar 20. Rumus struktur metil palmitat...79 Gambar 21. Puncak 7 data spektra massa metil ester dengan waktu retensi 24,940..80 Gambar 22. Rumus struktur metil oleat...80 Gambar 23. Puncak 11 data spektra massa etil ester dengan waktu retensi 28,537...80 Gambar 24. Puncak 14 data spektra massa etil ester dengan waktu retensi 29,923...81 Gambar 25. Kromatogram campuran alkil ester menggunakan katalis N-metil kitosan...83 Gambar 26. Puncak 3 data spektra massa etil ester dengan waktu retensi 28,397...84 Gambar 27. Puncak 4 data spektra massa etil ester dengan waktu retensi 29,801...84 Gambar 28. Rumus struktur 2,3-dihidroksipropil oleat...85
DAFTAR TABEL Tabel 1. Persyaratan kualitas biodiesel menurut SNI-04-7182-2006...15 Tabel 2.Keuntungan dan kerugian penggunaan katalis asam homogen dalam reaksi transesterifikasi...27 Tabel 3.Keuntungan dan kerugian penggunaan katalis basa homogen dalam reaksi transesterifikasi...27 Tabel 4.Perbandingan reaksi transesterifikasi dengan katalis homogen dan heterogen....28 Tabel 5.Jenis katalis asam heterogen dan katalis basa heterogen yang digunakan dalam reaksi transesterifikasi...29 Tabel 6. Sifat-sifat kitosan...33 Tabel 7. Harga frekuensi vibrasi bermacam gugus fungsi...40 Tabel 8. Perbandingan gugus fungsi pada kitosan dan N-metil kitosan...67 Tabel 9. Hasil transesterifikasi minyak jelantah...72 Tabel 10. Senyawa hasil transesterifikasi dari spektrum GC-MS...76 Tabel 11. Data puncak kromatogram komponen hasil transesterifikasi menggunakan katalis kitosan...82 Tabel 12. Data puncak kromatogram komponen hasil transesterifikasi menggunakan katalis N-metil kitosan...85
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Perhitungan derajat deasetilasi...92 Lampiran 2. Perhitungan pembuatan N-metil kitosan...93 Lampiran 3. Perhitungan berat jenis minyak jelantah...94 Lampiran 4. Perhitungan angka asam minyak jelantah...95 Lampiran 5. Perhitungan pada proses transesterifikasi...95 Lampiran 6. Spektra FTIR kitosan...97 Lampiran 7. Spektra FTIR N-metil kitosan...98 Lampiran 8. Data GC-MS...99