Optimasi Sintesis Metil Ester Melalui Reaksi Trans- Esterifikasi Minyak Biji Kapok (Ceiba Pentandra) dengan Metanol Berkatalis KOH Menggunakan Gelombang Mikro

ABSTRAK Hidayat, Rachmad. 2011. Optimasi Sintesis Metil Ester Melalui Reaksi Trans- Esterifikasi Minyak Biji Kapok (Ceiba Pentandra) dengan Metanol Berkatalis KOH Menggunakan Gelombang Mikro. Skripsi, Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (I) Dr. H. Subandi, M.Si., (II) Dr. Aman Santoso, M.Si. Kata Kunci: metil ester, minyak biji kapok, trans-esterifikasi, gelombang mikro Biodiesel merupakan salah satu alternatif bioenergi untuk mengatasi masalah kelangkaan bahan bakar fosil. Biodiesel dapat dibuat dari minyak nabati, misalnya minyak biji kapok yang termasuk kategori minyak non-pangan sehingga tidak mengganggu kebutuhan pangan seperti halnya minyak sawit dan minyak kelapa. Umumnya, biodiesel dari minyak nabati disintesis dengan reaksi trans- esterifikasi yang membutuhkan waktu relatif lama. Secara teoritis gelombang mikro dapat mempercepat reaksi trans-esterifikasi, salah satunya adalah dengan gelombang mikro. Oleh karena itu, diperlukan penelitian tentang optimasi sintesis metil ester dari minyak biji kapok dengan metanol berkatalis KOH dengan bantuan gelombang mikro. Secara rinci penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) kadar asam lemak bebas (FFA) minyak biji kapok, (2) kondisi optimum (waktu dan konsentrasi KOH) sintesis metil ester dari minyak biji kapok menggunakan gelombang mikro berdasarkan rendemen metil ester hasil trans- esterifikasi, (3) komponen senyawa dari metil ester hasil sintesis, dan (4) karakter metil ester yang dihasilkan dari minyak biji kapok dan uji potensinya sebagai biodiesel. Penelitian ini bersifat eksperimen laboratoris dan dilakukan dengan tahapan: (1) penentuan kadar asam lemak bebas (FFA) dan esterifikasi minyak biji kapok; (2) optimasi sintesis metil ester menggunakan gelombang mikro dengan variasi waktu dan konsentrasi KOH; (3) identifikasi komponen senyawa metil ester dengan GC-MS; dan (4) karakterisasi hasil sintesis yang meliputi: densitas, viskositas, kadar air, bilangan asam, titik nyala, titik kabut, suhu destilasi 90%- volume dan kesetaraan angka setana. Hasil penelitian menunjukkan bahwa (1) kadar asam lemak bebas minyak biji kapok sebesar 7,4% sehingga perlu dan telah diturunkan dengan esterifikasi menjadi 2,77%; (2) kondisi optimum sintesis metil ester dari minyak biji kapok menggunakan gelombang mikro dengan daya 1200 W dan frekuensi 2,45 GHz adalah 5 menit, posisi kontrol microwave medium, konsentrasi KOH 0,6%, menghasilkan rendemen 98,52%; (3) berdasarkan analisa GC-MS komponen senyawa metil ester hasil trans-esterifikasi mengandung metil palmitoleat (25,39%), metil palmitat (11,61%), metil linoleat (52,07%), metil oleat (4,01%), metil stearat (4,72%) dan metil arachidat (2,20%); serta (4) metil ester hasil sintesis mempunyai densitas 0,858 g/ml, kadar air 0,00%-volume, viskositas 4,38 Nms -2 , bilangan asam 0,51, angka setana 50, titik kabut16 ºC, titik nyala 166 o C, dan suhu distilasi pada 90 %-volume adalah 343 ºC. Berdasarkan karakter tersebut hasil trans-esterifikasi di atas berpotensi sebagai biodiesel