KM

REAKSI AMINASI GLISEROL DALAM BERBAGAI TEKANAN GAS AMONIAK DENGAN KATALIS NIKEL

TESIS

Oleh

SERNITA SIANTURI 077006033/KM

S

C

N

PA

A

S

K O L A

H

E

A S A R JA

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009

Sernita Sianturi : Reaksi Aminasi Gliserol Dalam Berbagai Tekanan Gas Amoniak Dengan Katalis Nikel, 2009 USU Repository © 2008

REAKSI AMINASI GLISEROL DALAM BERBAGAI TEKANAN GAS AMONIAK DENGAN KATALIS NIKEL

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains dalam Program Studi Kimia pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara

Oleh

SERNITA SIANTURI 077006033/KM

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009 Sernita Sianturi : Reaksi Aminasi Gliserol Dalam Berbagai Tekanan Gas Amoniak Dengan Katalis Nikel, 2009 USU Repository © 2008

Judul Tesis

: REAKSI AMINASI GLISEROL DALAM BERBAGAI TEKANAN GAS AMONIAK DENGAN KATALIS NIKEL : Sernita Sianturi : 077006033 : Kimia

Nama Mahasiswa Nomor Pokok Program Studi

Menyetujui Komisi Pembimbing

(Prof.Dr.Seri Bima Sembiring,MSc) Ketua

Ketua Program Studi

(Prof.Basuki Wirjosentono,Ph.D)

Tanggal lulus

(Drs.Nimpan Bangun, MSc) Anggota

Direktur

(Prof.Dr.Ir.T.Chairun Nisa B,MSc)

: 20 Juni 2009


Telah diuji pada Tanggal: 20 Juni 2009

PANITIA PENGUJI TESIS Ketua

:

Prof.Dr.Seri Bima Sembiring, MSc

Anggota

:

1. Drs.Nimpan Bangun, MSc 2. Prof.Basuki Wirjosentono,MS,PhD 3. Prof.Dr.Tonel Barus, MSc 4. Drs. Chairuddin, MSc


ABSTRAK Reaksi aminasi terhadap gliserol dengan menggunakan NH3 telah dilakukan dalam autoclave menggunakan katalis Nikel pada suhu 1800C selama 15 jam. Untuk menaikkan tekanan reaksi, kedalam campuran reaksi dimasukkan gas hidrogen dengan perbandingan NH3 : H2 berturut turut adalah i) 50 : 100 psi, ii) 75 : 150 psi, iii) 100 : 175 psi. Untuk memisahkan produk dari gliserol, kedalam campuran reaksi dimasukkan asam palmitat. Berdasarkan data kromatografi gas , Spektroskopi FT-IR, dan 1H-NMR produk yang terjadi dari reaksi diatas adalah 1,3 diamino-2-hidroksi propana Kata kunci: Gliserol, 1,3-diamino-2-hidroksi propana


ABSTRACT

Amination reaction of glycerol with NH3 had been made in a autoclave by using Nickel powder metal as a catalyst at 1800C for 15 hours. To Increase the compression of reaction, hydrogen gas was put into the reaction mixtured by using ratio of NH3 : H2 in succession which was i) 50 : 100 psi, ii) 75 : 150 psi, iii) 100 : 175 psi. Then into the mixture of reaction put in palmitic acid to separating glycerol from the product. Based on the data of gas chromatography, FT-IR,and 1H-NMR spectroscopy, the product had been occurred from the reaction above was 1,3diamino-2-hydroxy propane. Keyword: Glycerol, 1,3-diamino-2-hidroxy propane


KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Kuasa atas segala berkat dan kemurahan yang dilimpahkanNya sehingga tesis ini dapat diselesaikan Penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya saya ucapkan kepada Pemerintah Propinsi Sumatera Utara c.q. BAPPEDA Propinsi Sumatera Utara yang memberikan bantuan Financial dan surat izin belajar sehingga meringankan beban saya selama perkuliahan dan dalam penyelesaian tesis ini. Dengan selesainya tesis ini perkenankanlah saya ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : Rektor Universitas Sumatera Utara Prof. Chairuddin P.Lubis,DMT&H,Sp.A(K), atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada saya untuk menyelesaikan pendidikan Program Magister, Direktur Sekolah Pascasarjana Prof.Dr.Ir.T.Chairun

Nisa

B.,MSc

dan

Ketua

Program

Studi

Prof.Basuki

Wirjosentono, MS,PhD atas kesempatan yang diberikan kepada saya untuk menjadi mahasiswa Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Terima kasih yang sebesar-besarnya dan penghargaan yang setinggitingginya: 1. Bapak Prof.Dr. Seri Bima Sembiring,MSc selaku pembimbing utama dan Bapak Drs.Nimpan Bangun,MSc selaku anggota komisi Pembimbing yang setiap saat dengan penuh perhatian memberikan bimbingan, motivasi dan saran sehingga tesis ini dapat diselesaikan. 2. Ibunda kepala SMU Negeri 1 Medan, Dra.Hj. Rebekka Girsang, yang telah memberikan rekomendasi kepada saya untuk mengikuti program Magister Ilmu Kimia di Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara atas ijin dan bantuannya saya ucapkan terima kasih 3. Orang tua yang saya kasihi Bapak Drs.L.K Sianturi (alm), Ibunda Selly Sidabutar dan adik-adik saya Veranikawati Sianturi, Joice Sianturi, Ferry


Sianturi) yang memberi motivasi yang sangat besar dalam penyelesaian dan tesis ini. 4. Suami tercinta Harlen Silalahi yang telah memberikan motivasi dan semangat bagi penulis selama mengikuti Sekolah Pascasarjana. Kepada anak-anakku tersayang dan yang saya banggakan Rico Adrian Silalahi dan Yossi Kezia Silalahi mama ucapkan terima kasih atas perhatian, kasih sayang dan dorongan serta doanya buat mama. Penulis menyadari bahwa tesis ini masih kurang sempurna oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pihak pembaca demi kesempurnaan tesis ini. Akhirnya semoga tesis ini bermanfaat bagi penelitian dan kemajuan Ilmu Pengetahuan dimasa yang akan datang. Medan,

Juni

2009 Hormat Penulis

(Sernita Sianturi)


RIWAYAT HIDUP Penulis lahir tanggal 12 Mei 1966 di Medan Sumatera Utara, anak Pertama dari L.K Sianturi dan Selly Sidabutar dari 4 bersaudara. Penulis menimba Ilmu pada masa pendidikan di SD Kristen I tamat tahun 1979., SMP Negeri 6 Medan tamat tahun 1982, SMA Negeri 4 Medan tamat tahun1985 dan tahun 1985 melanjut ke IKIP Negeri Medan, tamat tahun 1990 dan langsung diangkat menjadi Pegawai Negeri Sipil di SMA Negeri I Bangun Purba kemudian pindah ke SMA Negeri I Medan. Bulan September 2007 melanjut ke program Magister di Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara pada program studi Ilmu Kimia yang dibiayai oleh Pemerintah Propinsi Sumatera Utara melalui BAPPEDA Sumatera Utara


DAFTAR ISI

Halaman ABSTRAK ......................................................................................................... i ABSTRACT .......................................................................................................

ii

KATA PENGANTAR ......................................................................................

iii

RIWAYAT HIDUP ...........................................................................................

v

DAFTAR ISI ......................................................................................................

vi

DAFTAR TABEL .............................................................................................

vii

DAFTAR GAMBAR .........................................................................................

ix

DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................

x

BAB I :

PENDAHULUAN .....................................................................

1

1.1 Latar Belakang ......................................................................

1

1.2 Permasalahan ........................................................................

4

1.3 Tujuan Penelitian .................................................................

5

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................

5

1.5 Lokasi Penelitian ..................................................................

5

1.6 Metodologi Percobaan ..........................................................

5

TINJAUAN PUSTAKA ............................................................

7

2.1 Gliserol (1,2,3 propanadiol) .................................................

7

2.2 Senyawa Amina ...................................................................

9

2.2.1 Kegunaan Beberapa Senayawa Amina .......................

9

2.2.2 Pembuatan Senyawa Amina .......................................

10

2.2.2.1 Reaksi ammonilisis gliserol ...........................

10

2.2.2.2 Reduksi aenyawa imina ..................................

10

2.2.3 Sifat Senyawa Amina ..................................................

11

BAB II:


2.2.3.1 Sifat fisika senyawa amina .............................

11

2.2.3.2 Sifat kimia senyawa amina .............................

13

2.3 Katalis ....................................................................................

14

2.4 Nikel ......................................................................................

16

METODE PENELITIAN ........................................................

19

3.1 Alat-alat ................................................................................

19

3.2 Bahan-bahan .........................................................................

20

3.3 Prosedur Penelitian ...............................................................

21

3.3.1 Pembuatan Amoniak Cair............................................

21

3.3.2 Reaksi Aminasi Gliserol .............................................

21

3.3.3 Reaksi Produk aminasi dengan asam palmitat ............

22

3.4 Bagan Penelitian ...................................................................

23

3.4.1 Pembuatan Amoniak Cair ...........................................

23

3.4.2 Reaksi Aminasi Gliserol (1,2,3 Propanadiol) ..............

24

3.4.3 Reaksi Produk Aminasi Dengan Asam Palmitat .........

25

HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................

26

4.1 Konsumsi NH3 ......................................................................

26

4.2 Analisis Kromatografi Gas ...................................................

27

4.3 Analisis Spektroskopi FT-IR ................................................

31

4.4 Analisis Spektroskopi 1H-NMR ...........................................

34

KESIMPULAN DAN SARAN ................................................

37

5.1 Kesimpulan ...........................................................................

37

5.2 Saran .....................................................................................

37

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................

38

BAB III:

BAB IV:

BAB V:


DAFTAR TABEL

Nomor

Judul

Halaman

3.1.

Alat-alat ................................................................................

19

3.2.

Bahan-bahan .........................................................................

20

4.1.

Reaksi gliserol (0,1 mol: 9,2 g) dalam variasi tekanan Gas NH3 dengan H2 .............................................................

26


DAFTAR GAMBAR

Nomor 4.1

Judul

Halaman

Kromatogram Hasil Reaksi Aminasi Gliserol (Tekanan NH3 : H2 terserap 20 psi) .............................................

28

Kromatogram Hasil Reaksi Aminasi Gliserol (Tekanan NH3 : H2 terserap 25 psi) ...............................................

29

Kromatogram Hasil Reaksi Aminasi Gliserol (Tekanan NH3 : H2 terserap 50 psi) ..............................................

30

4.4

Spektrum FT-IR Garam Ammonium dari Asam Palmitat ...........

32

4.5

Perkiraan spektrum pita serapan uluran N-H Overlapping dengan uluran O-H dari gambar 4.4 .......................

34

4.2 4.3

4.6

1

Spektrum H-NMR Garam Ammonium dari Asam palmitat (Pelarut CDCl3) ....................................................


36

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor

Judul

Halaman

1.

Kromatogram Standar Gliserol ..............................................................

40

2.

Rangkaian Alat Autoclave

.................................................................

41

3.

Rangkaian Proses Pembuatan Amoniak Cair ........................................

41

4.

Proses Isolasi Garam Ammonium dari Gliserol Berlebih .....................

42

5.

Produk hasil Aminasi Gliserol (Tekanan NH3:H2 terserap 20 psi) .......

42

6.

Produk hasil Aminasi Gliserol (Tekanan NH3:H2 terserap 25 psi) .......

43

7.

Produk hasil Aminasi Gliserol (Tekanan NH3:H2 terserap 50psi) .......

43

8.

Garam Ammonium dari asam Palmitat .................................................

44

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Gliserol merupakan hasil samping dari beberapa reaksi seperti, reaksi esterifikasi, interesterifikasi, transesterifikasi, saponifikasi dan hidrolisis dari trigliserida


(Appleby, D.B.2005). Pada saat ini perkembangan industri oleokimia dan industri produksi biodiesel yang sangat pesat menghasilkan gliserol yang sangat melimpah sehingga nilainya menjadi hampIr tidak ada, untuk itu perlunya suatu metode untuk meningkatkan pendapatan dari gliserol ini, seperti transformasi gliserol menjadi 1,2propanadiol dan 1,3-propanadiol yang digunakan sebagi pelarut parfum, kosmetik dan sebagainya (Dasari;dkk,2005).

Tidak kala pentingnya bahwa gliserol kemungkinan dapat ditransformasikan menjadi senyawa amina. Ditinjau dari berbagai senyawa aamina yang telah diketahui banyak manfaatnya dalam kehidupan, misalnya sebagai obat pengurang rasa sakit, penghambat korosif, bakterisida, fungisida dan pengemulsi (billenstein dan blaschke, 1984). Selain itu senyawa diamina dapat digunakan sebagai pembentuk poliamida dengan asam dikarboksilat. Nilon 6,6 telah dibuat dengan mereaksikan 1,6 diamino heksana dengan asam adipat secara sintetik berdasarkan polimerisasi kondensasi. Nilon 6,6 merupakan poliamida yang digunakan sebagai bahan pembuat ban, bahan pakaian, serat karpet, dan tali parasut (Kummer R,dkk,1981).

Berdasarkan dari berbagai aplikasi senyawa-senyawa amina tersebut, reaksi hidroaminasi telah dilakukan dengan menggunakan variasi dari alkohol dan amina atau ammonia (Mallat,T.,dkk,1997). Pada penelitian saat ini dicoba melakukan reaksi hidroaminasi antar gliserol dengan amoniak.


Berbagai cara pembuatan amina telah dilaporkan seperti, Jackson,dkk. Yang telah melakukan studi kinetik reaksi aminasi dari etanol dan amoniak cair denga menggunakan katalis Ni/Silika. Dalam hal ini suatu campuran amonia dengan etanol dalam gas hidrogen disirkulasikan melalui katalis Nikel pada suhu 1050-1780C. (Jackson,dkk,1979). Reaksi aminasi juga telah dibuat dengan mereaksikan heksadekanol dengan gas amoniak yang berlangsung pada suhu 1800C dengan menggunakan katalis Ni yang menghasilkan senyawa amina (Joanivia,2007).

Reaksi aminasi alkohol dapat dilihat sebagai berikut: R

OH +

R

C2H5.C16H33

NH3

Katalis Nikel n-heksana

R

NH2

+

H2 O

Selain itu reaksi aminasi juga dapat dilakukan terhadap polihidroksi, seperti sorbitol yang mengandung alkohol primer dan sekunder sekaligus dengan amoniak cair yang berlangsung pada suhu 110-1400C, menggunakan katalis Ni, yang menghasilkan 1,2,3,4,5,6 heksaamina heksana (Dewi Ratna Sari,2007). Dari penelitian ini diketahui bahwa dalam kondisi reaksi yang dilakukan, semua gugus hidroksil pada sorbitol telah digantikan dengan gugus NH2 dari amoniak. Reaksinya adalah sebagai berikut.


H2N HO

NH2H2N

OH HO

+ NH3

Katalis Nikel n-heksana kering

HO

+ 6 H2O

H2N H2N

HO

OH

Sorbitol

NH2

1,2,3,4,5,6-Heksaamina Heksana

Hal yang sama juga terjadi pada aminasi glukosa seperti yang telah dilaporkan oleh Susi dimana glukosa direaksikan dengan gas amoniak diikuti dengan gas hidrogen, lalu dipanaskan pada suhu 1400C selama 5 jam, menggunakan katalis Ni yang menghasilkan 1-Imina-2,3,4,5,6-pentaamina heksana. (Susi Agustina,2007)

Pada tekanan di atas tekanan amoniak belum terukur dengan baik, kemungkinan amoniak yang diberikan berlebih sehingga semua gugus –OH dari sorbitol dapat teraminasi. Jika dipakai tekanan amoniak lebih rendah maka diharapkan tidak semua gugus –OH teraminasi pada gugus gliserol dengan memakai NH3 cair dan diharapkan dapat dipelajari membuat aminasi parsial dengan memakai amoniak dengan tekanan yang bervariasi.

Pada penelitian terdahulu, reaksi aminasi gliserol sudah dilakukan oleh Sajali Surbakti (2007) dengan memakai natrium amida(NaNH2) yang berhasil dengan baik, akan tetapi kesulitan untuk memisahkan produk diamina dengan NaOH sebagai pemecahan dari NaNH2. Reaksinya sebagai berikut


NH2

OH

2 NaNH2

OH

OH

+

NaOH

NH2

OH

1,3-diamino-2-hidroksi propana

1,2,3-propanatriol

Oleh karena itu dicoba dengan cara kombinasi perbandingan amoniak terhadap gliserol sehingga diperoleh diamina dengan menggunakan katalis logam Nikel. Reaksi aminasi gliserol diharapkan dapat menghasilkan senyawa 1,3-diamino-2hidroksi propane. Reaksi gliserol (1,2,3-propanatriol) dengan amoniak dapat dilihat sebagai berikut: NH2

OH OH OH

1,2,3-propanatriol

+

2 NH3

Ni H2

OH

+

2 H2O

NH2

1,3-diamino-2-hidroksi propana

1.2 Permasalahan Berdasarkan latar belakang diatas, maka permasalahan yang mungkin terjadi adalah apakah pada reaksi antara gliserol dengan NH3 cair pada tekanan yang bervarisi, yaitu 50 psi, 75 psi dan 100 psi NH3; 100 psi, 150 psi dan 175 psi H2 dengan menggunakan katalis logam nikel dapat menghasilkan 1,3-diamino-2-hidroksi propana. Sernita Sianturi : Reaksi Aminasi Gliserol Dalam Berbagai Tekanan Gas Amoniak Dengan Katalis Nikel, 2009 USU Repository © 2008

1.3. Tujuan Penelitian Membuat 1,3-diamino-2-hidroksi propana dari reaksi gliserol dengan amoniak cair pada berbagai tekanan dengan katalis logam nikel.

1.4 Manfaat Penelitian 1. Hasil penelitian ini diharapkan berguna untuk mengembangkan teknologi pembuatan senyawa – senyawa amina dan amida. 2. Senyawa amina yang diperoleh diharapkan dapat digunakan menjadi bahan pembuatan polimer.

1.5 Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan di laboratorium kimia anorganik FMIPA USU Medan dan analisa Kromatografi Gas, spektroskopi FT-IR dan 1H – NMR produk dilakukan di laboratorium kimia organik FMIPA – UGM Yogyakarta.

1.6 Metodologi Penelitian Pada penelitian ini gliserol dicampurkan dengan NH3 dalam suatu autoclave memakai katalis nikel. Hasil reaksi kemudian disaring, diuapkan. Penelitian ini meliputi beberapa tahap:


1. Pembuatan amoniak cair dari NH4OH dan memasukkannya ke dalam autoclave.. 2. Mereaksikan NH3 cair dengan gliserol dalam n – heksan dengan katalis Ni. 3. Isolasi zat hasil reaksi dilakukan dengan cara, penyaringan, penguapan pelarut 4. Karakterisasi

zat hasil dengan Kromatografi Gas, spektroskopi FT-IR,

dan 1H – NMR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gliserol (1,2,3-Propanadiol)


Gliserol (1,2,3-propanatriol ), C3H5(OH)3 adalah tri-hidroksipropana dengan tiga atom karbon dan tiga molekul OH. Gliserol dapat dihasilkan dari reaksi saponifikasi, hidrolisis dan transesterifikasi (biodiesel). Reaksinya adalah sebagai berikut:

O

O H2C

O

C

R1

O CH

H2C

O

O

C O

R2

C

R3

Trigliserida (Lemak atau Minyak)

1. NaOH,H2O Kalor 2. H+

H2C

OH

HC

OH

H2C

OH

Gliserol

+

R1

C O

OCH3

R2

C O

OCH3

R3

C

OCH3

Tiga ekuivalen asam lemak

Gliserol merupakan suatu bahan yang juga dapat diperoleh dari hidrolisa trigliserida. Nama lain dari gliserol disebut juga 1,2,3-propanatriol atau 1,2,3-trihidroksi propana dengan tiga atom karbon dan tiga gugus hidroksi (Hart,1982). Gliserol mentah yang diperoleh dari hidrolisis lemak merupakan suatu larutan gliserol 15-20 % dalam air. Bermacam-macam mutu gliserol mentah dipasarkan dengan nama seperti : sweet water, soap ice crude, saponification crude, alcoholysis crude (Naoureddini,1997).

Gliserol merupakan cairan yang bersifat higroskopis dengan titik didih tinggi yang dapat digunakan sebagai perenyah, minyak gemuk, bahan pembersih, pemanis, bahan pembuat plastik, bahan pasta gigi, obat – obatan, perekat, pelembut dan lain –


lain (Arthur, 1903). Penggunaan gliserol terbesar pada industri farmasi, kosmetik serta makanan. Gliserol kebanyakan ditemui hampir di semua lemak hewan, minyak nabati, dan minyak ikan sebagai ester gliseril dari palmitat, stearat. Oleat, dan asam lemak lainnya. Gliserol diperoleh sebagai hasil pemecahan asam lemak dari minyak dan lemak dari industri oleokimia serta merupakan uatu bahan yang komersil ( Austin, 1985). Oleh karena itu, industri mengembangkan cara – cara menghidrolisis atau mensafonifikasi dan juga metanolisis untuk menghasilkan metil ester sebagai biodiesel selain dari pada gliserol. Beberapa sifat gliserol adalah sebagai berikut: merupakan cairan kental dengan rasa sangat manis, tidak berwarna, densitas (25oC) 1,262 g/cm3, berat molekul 92,09 g/mol, titik lebur 18oC, titik didih 290oC, titik nyala 176oC, larut dalam air dan alkohol, tidak larut dalam benzene, kloroform, karbontetraklorida, karbon disulfide, dll. Gliserol merupakan senyawa poliol yang mengandung gugus OH primer dan gugus OH sekunder, diharapkan dapat teraminasi, dimana gugus OH digantikan oleh gugus NH2 untuk menghasilkan senyawa poliamina.

2.2. Senyawa Amina Senyawa amina merupakan turunan dari amoniak ( NH3 ). Jika satu atau lebih atom H dari ammoniak diganti dengan gugus alkil, maka terbentuk senyawa


amina primer, sekunder dan tersier, tergantung pada jumlah atom H yang digantikan oleh gugus alkil tersebut (Streitwieser, A. dan Clayton. 1985 ).Contohnya :

NH3

RNH2

Ammonia

Amina primer

R2NH

R3N

Amina sekunder

Amina tersier

2.2.1. Kegunaan Beberapa Senyawa Amina Amina tersebar luas dalam tumbuhan dan hewan. Senyawa efidrina yang diekstraksi dari tanaman ma-huang digunakan sebagai obat peluruh dahak (decongestant) yang aktif dalam obat tetes hidung dan obat flu. Amfetamina adalah stimulan sintetik yang menyebabkan tidak dapat tidur dan kadang – kadang digunakan untuk mengurangi kegemukan, karena senyawa ini mengurangi nafsu makan. Dalam sistem saraf pusat (yaitu bagian dari sistem saraf yang terdiri dari otak, sumsum tulang belakang, dan jaringan saraf yang berkembang dari tulang belakang), merupakan neurotransmitter yang penting di antara sel – sel saraf yang terdiri dari tiga amina: Norepinefrina (juga disebut noradrenalin), dopamina, dan erotania.


HO

HO

CH2 HO

CH

CH2 NH2

HO

C H2

NH2

OH

Epinefrina(noradrelina)

Dopamina

HO CH2

HO

CH2

NH2

N

Serotonia H

2.2.2. Pembuatan Senyawa Amina 2.2.2.1 Reaksi amonolisis alkohol Senyawa amina dapat dibuat dari reaksi amonolisis alkohol, dimana alkohol dan amoniak dipanaskan pada tekanan tertentu dengan adanya katalis, seperti CuCr atau alumina (Finar, 1973). ROH

NH3

H2O + RNH2

ROH

H2O + R2NH

ROH

H 2 O + R3 N

2.2.2.2 Reduksi senyawa imina Imina merupakan nitrogen yang analog dengan senyawa karbonil. Campuran dari senyawa karbonil dan amonia atau amina yang cocok bereaksi dengan adanya gas hidrogen dan katalis logam. Imina yang pertama kali terbentuk akan direduksi menjadi amina keseluruhan reaksi ini disebut reduktif aminasi.


Kebanyakan reaksi – reaksi aminasi dilakukan dengan menggunakan katalis logam – logam transisi. Namun reaksi aminasi juga dapat dilakukan tanpa menggunakan katalis, tetapi menggunakan katalis logam yang reaktif seperti nikel (Vogels, A. I. 1989).

2.2.3. Sifat Senyawa Amina 2.2.3.1. Sifat fisika senyawa amina Titik lebur, titik didih dan densitas dari senyawa amina sederhana meningkat bersama dengan bertambahnya berat molekul sebagai konsekuensi dari ineteraksi intermolekuler yang lebih besar. Sama seperti alkohol, senyawa amina yang lebih sederhana menunjukkan adanya pengaruh iaktan hidrogen. Nitrogen kurang elektronegatif dibandingkan dengan oksigen, ikatan hidrogen pada N-H...N kurang kuat dibanding dengan ikatan O-H..O. Oleh karena itu amina primer memiliki titik didih yang berbeda antara senyawa alkana dan alkohol berdasarkan berat molekul, sama seperti amoniak, dengan b.p. -300C, yang merupakan intermediet antara methane,

dengan

b.p.

-1610C,

dan

air

dengan

b.p

1000C

(Streitwieser,A;Clayton.,1985). Dibawah ini akan diberikan tabel mengenai titik didih dan titik lebur dari beberapa senyawa amina asam lemak (Reck,R.A.1985) Senyawa amina mampu membentuk ikatan hidrogen dengan air. Akibatnya, amina dengan berat molekul rendah yaitu kurang dari 6 atom karbon mudah larut dalam air. Selain itu amina juga larut dalam pelarut kurang polar seperti eter, alkohol, benzene. (Morrison,R.T. dan Boyd, R.N, 1992).


Tabel 1.1 Titik lebur dari amina primer jenuh ( R-NH2) R=

m.p.0C

R=

m.p.0C

CH3

-92,5

C11H23

16,5

C2H5

-80,6

C12H25

28,0

C3H7

-83,0

C13H27

27,0

C4H9

-50,5

C14H29

37,9

C5H11

-55,0

C15H31

37,3

C6H13

-19,0

C16H33

46,2

C7H15

-23,0

C17H35

49

C8H17

-0,4

C18H37

51,8

C9H19

-0,1

C19H39

57,8

C10H21

15,0

C20H41

62,7

Tabel 1.2. Titik didih dari amina sekunder simetrik Amina

Titik didih (0C)

diheksil

1.2

dioktil

26.7

Didekil

41.5

didodekil

47.0

ditetradekil

60.62

diheksadekil

67.03

dioktadekil

72.3

Senyawa amina mampu membentuk ikatan hidrogen dengan air. Akibatnya, amina dengan berat molekul yang rendah yaitu kurang dari 6 atom karbon mudah larut dalam air. Selain itu amina juga larut dalam pelarut kurang polar seperti eter, alkohol, benzene. (Morrison, R.T dan Boyd, R.N.1992)


2.2.3.2. Sifat kimia senyawa amina Hibridisasi atom nitrogen dalam senyawa nitrogen juga mempengaruhi kuat basa. Suatu orbital sp2 mengandung lebih banyak karakter s daripada suatu orbital sp3. Suatu molekul dengan suatu nitrogren sp2 kurang basa karena elektron-elektron menyendiri lebih kuat terikat, dan senyawa nitrogen bebas lebih terstabilkan (dibandingkan dengan kationnya). Contohnya piridina kurang basa dibanding piperidina. Pasangan elektron dalam orbital dari amoniak atau suatu amina yang tidak terikat tetapi terisi dapat disumbangkan pada atom, ion atau molekul yang kekurangan elektron (electron defecient). Dalam larutan berair, suatu amina bersifat basa lemah dan menerima sebuah proton dari air dalam suatu reaksi asam-basa yang reversibel.

(CH3)N

+

H

OH

+ (CH3)3NH

+

OH-

Sifat-sifat struktural yang sama mempengaruhi kuat asam relatif dari asam karboksilat dan fenol juga mempengaruhi kuat basa relatif dari amina. 1. Jika amina bebas terstabilkan relatif kationnya maka amina itu merupakan basa yang lebih lemah 2. Jika kation itu terstabilkan relatif terhadap amin bebasnya, maka amina itu adalah basa yang lebih kuat.


RN

+

R3NH

H2O

Jika amina bebas terstabilkan R3N merupakan basa yang lemah

+

OH-

Jika kation itu tidak terstabilkan R3N merupakan basa yang lebih kuat

Suatu gugus pelepas elektron, seperti gugus alkyl, pada nitrogen akan meningkatkan kebebasan dengan cara menyebarkan muatan positif dalam kation. Dengan penyebaran muatan positif, kation itu terstabilkan relatif amina bebas. Oleh karena itu, kuat basa bertambah dalam deret NH3, CH3NH2 dan (CH3)2NH.

NH3

CH3NH2

Amoniak

Metilamina

(CH3)2NH Dimetilamina

Bertambahnya kebasaan

(Fessenden,1986)

Resonansi juga mempengaruhi kuat basa suatu amina. Contohnya sikloheksilamina bersifat basa yang jauh lebih kuat daripada aniline, karena muatan positif ion anilinium tidak dapat didelokalisasi oleh awan pi aromatic. Tetapi pasangan elektron dari amina bebas didelokalisasi oleh cincin. Akibatnya amina bebas terstabilkan dibandingkan dengan asam konjugasinya. 2.4. Katalis Katalis adalah suatu zat yang meningkatkan kecepatan reaksi untuk mencapai kesetimbangan pada reaksi kimia tetapi tidak habis bereaksi. Peranan katalis adalah menurunkan energi bebas pengaktifan. Katalis membentuk interaksi Sernita Sianturi : Reaksi Aminasi Gliserol Dalam Berbagai Tekanan Gas Amoniak Dengan Katalis Nikel, 2009 USU Repository © 2008

dengan pereaksi untuk mencapai suatu kompleks teraktifkan. Berbagai katalis yang dipakai dalam reaksi, dapat berfungsi, namun tidak semua memberikan mekanisme yang sama, misalnya tingkat energi bebasnya ( Cotton dan Wilkinson, 1989 ). Katalis tidak mengubah posisi kesetimbangan. Katalis semata-mata menurunkan halangan energi aktivasi diantara pereaksi dengan produk sehingga kesetimbangan dapat dicapai lebih cepat dibandingakn dengan tanpa katalis. Walaupun dengan bahan dasar yang paling sederhana, dapat terjadi banyak lintasan reaksi yang mungkin menghasilkan berbagai produk. Suatu katalis mestinya dapat memilih satu dari lintasan reaksi tersebut dan tidak mengambil lintasan lainnya. Katalis yang berbeda dapat menghasilkan reaksi yang berbeda juga. Dalam suatu reaksi katalitik dapat terbentuk suatu intermediet dalam kondisi tertentu, dimana intermediet tersebut tidak stabil dan kemudian berubah menjadi senyawa lain. Yang akhirnya membentuk suatu produk yang sering kali terjadi diluar dugaan. ( Leach, 1983 ) Katalis logam terutama banyak dipergunakan untuk membantu dalam proses industri seperti dalam penggilangan minyak bumi dan proses produksi bahan kimia. Dalam proses di kilang minyak bumi, katalis yang banyak dipergunakan adalah katalis reforming, isomerasi dan hydrocracking. Fungsi katalis-katalis tersebut pada dasarnya untuk membantu memcah rantai senyawa karbon. Untuk industri kimia, kebanyakan katalis yang digunakan adalah katalis yang membantu pembentukan


(syntetic catalyst) seperti katalis hidrogenasi, katalis oksidasi, dan lain-lain (http://www.b3.menlh.go.id/3r/aticle.php). Salah satu kegunaan yang penting dari unsur-unsur transisi dalam reaksi katalitik adalah untuk mengatomisasi molekul-molekul diatomik dan menyalurkan atom-atom tersebut pada reaktan yang lain dan reaksi intermediet. Gas H2, O2, N2 dan CO adalah molekul diatomik yang penting. Kekuatan ikatan H, O, N dan C pada permukaan logam-logam transisi memberikan gaya dorong termodinamik untuk atomisasi dan juga untuk pelepasan atom dalam reaksi dengan molekul-molekul yang lain. Permukaan logam juga memiliki sifat-sifat yang unik lainnya yang dapat mengkatalisis serangkaian reaksi-reaksi kompleks yang dimulai dengan disosiasi adsorpsi yang diikuti dengan penataan ulang kompleks melalui formasi dan pemutusan ikatan, yang terakhir proses adsorpsi dari produk (Hegedus, dkk.1987).

2.5 Nikel Nikel merupakan logam transisi yang berada pada golongan VIIIB dan telah digunakan sebagai katalis. Telah dikenal banyak penggunaannya dalam reaksi sintesis organik, yaitu sebagai katalis heterogen.

Nikel menyerap sejumlah hidrogen

bilamana dipisahkan secara halus dalam bentuk khusus Ni, sebagai contoh, Raney nikel, digunakan untuk reduksi katalitik ( Cotton; Wilkinson, 1989 ) Senyawa amina primer pada umumnya diproduksi secara industri melalui reaksi katalitik hidrogenasi senyawa nitril dengan menggunakan logam nikel dalam bentuk raney nikel yang berlangsung pada kondisi temperatur 120 oC – 180 oC


(Billenstein, S. Dan Blaschke, G. 1984). Reaksi hidrogenasi yang juga dikatalisis oleh Nikel seperti reaksi hidrogenasi senyawa nitro menjadi amina, contohnya hidrogenasi nitrobenzen menjadi anilin yang berlangsung pada suhu rendah 75 oC dan suhu tinggi 200 oC ( Leach, B. E 1983 ). Logam nikel dipergunakan secara luas sebagai katalis untuk hidrogenasi atau pemadatan, untuk lemak dan minyak dalam pembuatan sabun atau produk-produk makanan ; pembuatan hidrogen dari gas alam atau gas buangan dari pemurnian dan pemecehan minyak bumi ; untuk memproduksi tenaga mesin melalui ”hidrogenasi” pemecahan dari batubara atau minyak damar ; pemisahan karbon monoksida dari senyawa organik belerang ; pembuatan asam asetat dari asetilena dan metana dari karbon monoksida dan hidrogen (Johnstone dan Johnstone,1961). Proses yang menggunakan nikel dalam jumlah besar sebagai katalis adalah hidrogenasi dari minyak yang cair, seperti biji kapas, biji rami, kacang kedelai, biji tumbuhan, paus, ikan gembung atau anjing laut. Ini diakui sebagai salah satu cara yang efektif dimana bau amis ikan dapat dihilangkan dari minyak ikan, menjernihkannya sehingga dapat digunakan untuk tujuan konsumsi. Pembuatan katalis Nikel segar dipasaran memiliki kandungan Nikel sebesar 22 % dengan 8 – 10% dari senyawa organik pendukung seperti silika dan minyak kedelai terhidrogenasi untuk melindungi nikel yang bersifat pirophorik ( mudah terbakar ) dari atmosfer oksigen. Katalis nikel aktif memiliki valensi nol yang mana baik untuk didispersi pada silika. Logam ini memiliki daerah permukaan yang


luasnya 100 – 200 m2/g. Nikel kristalit 40 – 55 A dengan ukuran pori berkisar antara 25 – 50 Angstrom ( Murthy, 1994 ).

BAB III METODE PENELITIAN


Dalam melakukan penelitian ini digunakan alat – alat dan bahan – bahan kimia antara lain adalah : 3.1. Alat – alat Tabel 3.1. Alat-alat Nama Alat

Ukuran

Merek

1.

Neraca Analitik digital

-

Mettler PM 2000

2.

Hotplate Stirrer

-

PMC seri 501

3.

Gelas Erlenmeyer

125 mL

pyrex

4.

Pengatur Suhu

-

-

5.

Pengaduk magnet

-

-

6.

Autoclave stainless steel

100 mL

Duragauge

7

Termometer

0 – 200 oC

Fisher

8.

Labu

250 mL

Pyrex

9.

Corong pisah

-

Pyrex

10.

Pendingin Liebig

24/29

Quickfit

11.

Pompa Vakum

-

Welch Duo-Seal

12.

Pipa U

-

Pyrex

13.

Kertas pH indicator

-

E’Merck

14

Kertas Saring Whatman

No. 42

-

3.2. Bahan – bahan Tabel 3.2. Bahan-bahan


Nama Bahan

Merek

1.

Gliserol

Perusahaan Oleokimia

2.

Katalis nikel

3.

Isopropil alkohol

p.a. E’Merck

4.

n – heksan

p.a. E’Merck

5.

Nitrogen cair

6.

Na2SO4 anhidrat

p.a. E’Merck

7.

NH4OH 25%

p.a. E’Merck

8.

Etanol

p.a. E’Merck

9.

Gas H2

PT. Aneka Gas

Sigma – aldrich

PT. Aneka Gas

3.3. Prosedur Penelitian 3.3.1. Pembuatan Amoniak Cair


Ke dalam sebuah labu 250 mL dimasukkan 70 mL NH4OH (NH3 25 %) lalu labu tersebut dihubungkan dengan pipa U yang telah berisi Na2SO4 anhidrat. Selanjutnya, pipa U dihubungkan dengan sebuah autoclave (100 mL) yang telah didinginkan dengan nitrogen cair (titik beku; - 210,0 oC) . Rangkaian dihubungkan sedemikian rupa sehingga tidak terjadi kebocoran pada rangkaian. Lalu labu berisi NH4OH (NH3 25 %) dipanaskan pada suhu 50 – 60 oC sehingga gas NH3 (titik beku; -77,73 oC) yang terbentuk mengalir melewati tabung U dan menuju ke autoclave. Uap air yang ikut menguap akan diikat oleh Na2SO4 anhidrat yang terdapat pada tabung U sedangkan gas NH3 yang terbentuk dialirkan ke dalam tabung autoclave yang telah didinginkan tadi sehingga didapatkan NH3 padat (lihat pada Lampiran 3). Pemanasan dihentikan apabila tidak terbentuk lagi gelembung gas. Tabung autoclave dihubungkan kembali dengan alat regulatornya secara cepat. Selanjutnya rangkaian autoclave didiamkan pada suhu kamar selama 15 jam. Kemudian tekanan gas NH3 yang terbentuk dicatat sebanyak 350 psi. (laihat pada lampiran 2)

3.3.2. Reaksi aminasi gliserol Ke dalam tabung autoclave yang telah berisi 1,2,3-propanatriol (0,1 mol; 9,2 g), katalis nikel 1 g dan 20 mL n – heksan kering didinginkan dengan nitrogen cair dalam labu dewar, lalu dialirkan gas NH3 diikuti dengan gas hidrogen. Campuran reaksi sebelum dialirkan gas hirogen didiamkan terlebih dahulu selama 15 jam pada suhu kamar. Tekanan gas amoniak dan gas hidrogen diatur pada variasi 50, 75 dan 100 psi NH3; 100, 150 dan 175 psi H2. Selanjutnya dipanaskan pada suhu 180 oC Sernita Sianturi : Reaksi Aminasi Gliserol Dalam Berbagai Tekanan Gas Amoniak Dengan Katalis Nikel, 2009 USU Repository © 2008

selama 5 jam, sambil diaduk dengan pengaduk magnet. Reaksi dihentikan lalu dicatat tekanan gas yang sisa pada suhu kamar. Campuran reaksi ditambahkan isopropil alkohol lalu disaring, selanjutnya diuapkan pelarutnya. Produk campuran diuji pH dan dikarakterisasi dengan kromatografi gas.

3.3.3. Reaksi Produk Aminasi Gliserol dengan Asam Palmitat Produk campuran hasil dari reaksi aminasi gliserol sebanyak 9,987 g dimasukkan ke dalam labu 250 mL lalu direfluks selama 5 jam dam 100 ml aseton sambil diaduk bersama dengan asam palmitat (2,827 g) untuk memisahkan 1,3diamino-2-hidroksi propana yang terbentuk dengan sisa gliserol yang tidak bereaksi. Setelah proses dihentikan, selanjutnya diuapkan pelarutnya. Endapan dimasukkan ke dalam corong pisah lalu ditambahkan dietil eter kering sebanyak 100 ml (lihat pada Lampiran 4). Lapisan atas diuapkan pelarutnya lalu divakum sampai kering. Diperoleh berat endapan seetelah ditimbang sebanyak 4,294 g. Produk reaksi dikarakterisasi dengan spektroskopi FT – IR,dan 1H-NMR


3.4. Bagan Penelitian 3.4.1. Pembuatan Amoniak Cair NH4OH 25% Dipanaskan Dialirkan melalui pipa U Tabung Autoclave Didinginkan dengan nitrogen cair Diukur tekanan Hasil


3.4.2. Aminasi gliserol (1,2,3-propanatriol)

1,2,3-propanatriol + n-heksana + katalis nikel Dimasukkan dalam autocalve Didinginkan dengan nitrogen cair NH3 (l) (50,75 dan 100 psi) Dibiarkan pada suhu kamar, diukur tekanan yang terbentuk Gas H2 (100, 150 dan 175 psi ) Diaduk pada suhu 180 oC selama 5 jam

Campuran Reaksi Isopropil alkohol Disaring

Endapan

Filtrat Test pH Diuapkan pelarutnya

Campuran

Karakterisasi Kromatografi Gas


3.4.3. Reaksi Produk Aminasi Gliserol dengan Asam Palmitat

campuran Produk Aminasi Gliserol Aseton Asam palmitat Direfluks selama 5 jam Diuapkan pelarutnya campuran Dietil eter kering

lapisan bawah

lapisan atas Diuapkan pelarutnya Divakum sampai kering Ditimbang dengan neraca analitis Hasil

Karakterisasi dengan Spektroskopi FT- IR, dan 1H-NMR


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Tahap – tahap yang telah dikerjakan

Reaksi aminasi gliserol dilakukan melalui tiga kali percobaan dengan variasi tekanan antara gas NH3 dan H2 yang masing-masing berlangsung pada suhu 180

0

C selama

15 jam dan ditunjukkan pada Tabel 4.1 berikut ini : Tabel 4.1. Reaksi gliserol (0,1 mol : 9,2 g) dalam variasi tekanan gas NH3 dengan H2

No.

Tekanan

Tekanan

Percobaan

NH3 (psi)

H2 (psi)

Tekanan total

Tekanan

sebelum reaksi

total setelah

(psi)

reaksi (psi)

Tekanan NH3 : H2 terserap (psi)

1.

50

100

150

130

20

2.

75

150

225

200

25

3.

100

175

275

225

50

Reaksi aminasi gliserol tersebut telah menghasilkan 1,3-diamino-2-hidroksi propana yang merupakan padatan berwarna putih kekuningan.

NH2

OH OH

2 NH3

OH 1,2,3-propanatriol

H2 , Ni Heksana

OH

+

2 H2O

NH2 1,3-diamino-2-hidroksi propana


4.2 Analisis Kromatografi Gas

Reaksi antara gliserol (0,1 mol ; 9,2 g) dengan NH3 pada tekanan 50 psi (0,013 mol) dan diikuti dengan penambahan 100 psi H2 dengan katalis logam nikel (0,92 g) menghasilkan senyawa 1,3-diamino-2-hidroksi propane. Penurunan tekanan selama reaksi berlangsung adalah dari 150 psi menjadi 130 psi = 20 psi dan penurunan tekanan ini disebabkan oleh konsumsi NH3 pada reaksi tersebut. Hasil kromatografi gas (GC) (Gambar 4.1) menunjukkan bahwa pada reaksi pertama tersebut dihasilkan 1,3-diamino-2-hidroksi propana dengan RT = 24,665 menit sebesar 5,6%. Dengan demikian pada reaksi pertama tersebut terjadi konsumsi gas NH3 sebesar 20 psi yang setara dengan 0,0045 mol NH3. Pada reaksi yang kedua, penurunan tekanan adalah sebesar (225-200 psi) = 25 psi (0,0056 mol NH3) (Gambar 4.2). Demikian juga pada reaksi yang ketiga terjadi penurunan tekanan NH3 sebesar (275-225 psi) = 50 psi (0,0113 mol NH3) (Gambar 4.3) dengan asam palmitat menunjukkan bahwa terbentuk suatu garam ammonium seperti ditunjukkan reaksi di atas. Jelas terlihat suatu kecenderungan bahwa semakin tinggi tekanan reaksi, semakin banyak NH3 yang di konsumsi.


Gambar 4.1. Kromatogram Hasil Reaksi Aminasi Gliserol (Tekanan NH3 : H2 terserap 20 psi)


diamina

diamina

Gambar 4.2 Kromatogram Hasil Reaksi Aminasi Gliserol ( Tekanan NH3 : H2 terserap 25 psi)


diamina

diamina

Gambar 4.3. Kromatogram Hasil Reaksi Aminasi Gliserol ( Tekanan NH3 : H2 terserap 50 psi)


4.3. Analisis Spektroskopi FT-IR

Produk 1,3-diamino-2-hidroksi propana yang terbentuk dari reaksi 1,2 dan 3 agak sulit dipisahkan dari gliserol dalam campuran reaksi. Oleh karena itu dicari upaya untuk memisakannya dengan mereaksikan produk 1,3 diamino-2-hidroksi propana dengan asam palmitat dengan harapan terjadi endapan. Reaksi antara 1,3diamino-2-hidroksi propana dengan asam palmitat adalah sebagai berikut : O NH2

C (CH2)14 CH3

OH NH2

NH

O

aseton

2 H2 O

HO

HO

NH

C (CH2)14 CH3 O

as. palmitat

1,3-propanadiamine-2-ol

C (CH2)14 CH3

Spektrun FT-IR dari hasil reaksi 1,3-diamino-2-hidroksi propana (Gambar 4.4) dengan asam palmitat menunjukkan bahwa terbentuk suatu garam ammonium seperti ditunjukkan reaksi diatas. Bilangan gelombang 3365,76 cm-1 menunjukkan adanya gugus hidroksi, bilangan gelombang 1646,04 cm-1 menunjukkan adanya gugus karbonil dari garam O

karboksilat

O C O

-

atau

-

C

dan bilangan gelombang 1466,09

O

cm-1 disebabkan oleh gugus C-N (Pavia,1979; Silverstein,1986)


C

C

NH

NH

OH

O

Gambar 4.4 Spektrum FT-IR Garam Ammonium dari Asam Palmitat

(CH2)14

CH3

(CH2)14

O

CH3


Pita serapan gugus N-H dari garam ammonium tersebut di atas seharusnya muncul pada bilangan gelombang 3500 dan 3300 cm-1 (Silverstein,1986). Seperti terlihat pada Gambar 4.5. Namun pada spektrum FT-IR tersebut diatas pada gambar diatas pada gambar 4.4, kedua pita serapan pada bilangan gelombang 3500 dan 3300 cm-1 tidak tampak. Hal ini disebabkan oleh karena adanya gugus hidroksil yang menyerap pada bilangan gelombang 3365 cm-1, overlap dengan serapan gugus N-H pada –NH3+ tadi.


Uluran N-H

Uluran O-H Gambar 4.5. Perkiraan spektrum pita serapan uluran N-H overlapping dengan uluran O-H dari gambar 4.4

4.4 Analisis Spektroskopi 1H-NMR

Spektrum 1H-NMR dari hasil reaksi antara 1,3 –diamino-2-hidroksi propana dengan asam palmitat (Gambar 4.6) dalam pelarut CDCl3 menunjukkan 5 sinyal pergeseran kimia yaitu δ 0,9 ppm; δ 1,3 ppm; δ 1,6 ppm; δ 2 ppm; δ 2,6 ppm. Pergeseran kimia


pada δ 0,9 ppm menunjukkan adanya proton –CH3, pergeseran kimia pada δ 1,3 ppm disebabkan oleh proton –(CH2)13-. Dan pada pergeseran kimia δ 1,6 ppm diberikan olej gugus CH2 yang terikat pada

O C

, sedangkan pergeseran kimia

O-

pada δ 2 ppm diberikan oleh gugus –NH3+ (Silverstein,1986). Pergeseran kimia pada (CH-OH) δ 2,6 ppm diberikan oleh proton hidroksil , sedangkan pada δ 3,7 ppm

timbul puncak broad yang diberikan oleh proton (CH-OH)


Gambar 4.6. Spektrum 1H-NMR Garam Ammonium dari Asam palmitat (Pelarut CDCl3) Sernita Sianturi : Reaksi Aminasi Gliserol Dalam Berbagai Tekanan Gas Amoniak Dengan Katalis Nikel, 2009 USU Repository © 2008

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Reaksi aminasi gliserol (0,1 mol: 9,2 g) dengan NH3 100 psi dan gas H2 175 psi selama 15 jam dengan tekanan total 225 psi pada suhu 1800C menghasilkan (0,0113 mol NH3) hasil yang diperoleh berdasarkan IR dan1H-NMR adalah 1,3 diamino-2- hidroksi propana

5.2 Saran

Untuk menghasilkan produk yang lebih banyak perlu dilakukan perbandingan gliserol terhadap amoniak diperbesar sehingga penyerapan gas NH3 lebih banyak Perlu dicari alternatif untuk memurnikan 1,3-diamino-2-hidroksi propana seperti dengan penambahan propanol, iso propanol sehingga produk (berupa padat) dapat dipisahkan dari gliserol.


DAFTAR PUSTAKA

Agustina Susi. 2007. Reaksi Aminasi Glukosa dengan Gas NH3 Bertekanan Menggunakan Katalis Nikel. Tesis. Program Pasca Sarjana. Medan: Universitas Sumatera Utara. Appleby,D.B. 2005. The Biodiesel Handbook.AOCS Press Austin, G.T. 1985. Shreve’s Chemical Process Industries. 5thedition. Singapura:Mc. Graw-Hill International Book Co. Bieman, K.1983. Tables of Spectral Data For Structure Determination Of Organic Coumpound. Second Edition. German : Springer-Verlag Heidelberg. Billenstein, S. Dan Blaschke, G. 1984. Industrial Production of Fatty Amines and Their Derivatives. J. Am. Oil Chem. Soc. Cotton, F. A. Dan Wilkinson, G. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Terjemahan Sahati Suharto. Jakarta: UI Press. Dasari, Mohanprasad, A., Pim, Willam, R dan Galen. 2005. Low Preasure Hydrogenolysis of glycerol to propylene glycol.Elsevier B. V. All rigthts reserved. Applied Catalysis A: General (281) 225 – 231. Dewi Ratna Sari. 2007. Reaksi Aminasi Sorbitol dengan Gas NH3, bertekanan Menggunakan Katalis Nikel. Tesis. Program Pasca Sarjana. Medan: Universitas Sumatera Utara. Fessenden, R.J dan Fessenden,J.S.1986. Kimia Organik. Jilid 2. Edisi Ketiga. Terjemahan Sehati Aloysius hadyana Pudjaatmaka Ph.D.Jakarta. Erlangga Finar, I. L. 1973. Organic Chemistry. Volume 1. Sixth Edition. London: Longman Scientific & Technical. Hart, H. 2003. Kimia Organik. Edisi Kesebelas. Jakarta: Erlangga. Hegedus,L.L.,et al.1987. Catalyst Design. New York: John Wiley and Sons Jackson, D.S. 1979. The Mecahnism of Ethanol Amination Over Nickel Catalyst. New York: Editor Marcerl Dekker, Inc.


Joanivia. 2007. Sintesis Senyawa Amina dari Heksadekanol dengan Menggunakan Katalis Nikel.iSkripsi. Medan: Departemen Kimia FMIPA – USU Johnstone, S.J.and Johnstone,M.G.1961. Mineral For Chemical and Allied Industries. Second Edition. New York:John Wiley and Sons,Inc Kementerian Negara Lingkungan Hidup. Katalis dan pengolahan Spent Katalis. http://b3.menlh.go.id/3r/article.php diakses tanggal 14 Februari 2009 Kummer, R., Frankenthal; Rolf Platz, Mannheim; Heinz-Walter Schneider, Ludwigshafen. 1981. Manufacture of Salts of Dicarboxylic Acids and Diamines. Germany: United States Patent, 4.305.888. Leach, B.E. 1983. Applied Industrial Catalysis. Volume 2. New York: Academic Press, Inc. McMurry, J. 1992. Organic Chemistry. 3rd edition.California: Brooks/Cole Publishing Company. Murthy, R. S. 1996. In Proceeding of AOCS World Congress on Lauric Oils. Manila Noureddini, H. Dan Medikonduru. 1997. Glycerolysis of Fats and Methyl Esters. J. Am. Oil Chem. Soc. Pavia, D.L., Lampmann, G.M., Kriz, G.S. 1979. Introduction to Spectroscopy: A Guide for Students of Organic Chemistry. Washington: Saunders College Publishing. Reck,R.A.1985. Industrial Uses of Palm, Palm Kernel and Coconut Oils: Nitrogen Derivates. Oleochemicals in the Plastics Industry. Chicago: JAOCS.Vol.62(2):355-364 Silverstein, R. M., Bassler, G.C., Morill, T.C. 1981. Spectrometric Identification of Organic Compounds. Fourth Edition. USA: John Wiley and Sons. Streitwieser, A. and Clayton.1985. Introduction to Organic Chemistry. Third Edition.New York. Macmillan Publishing Company Surbakti, S. 2008. Reaksi Aminasi Gliserol dengan Natrium Amina (NaNH2). Tesis Program pasca Sarjana. Universitas Sumatera Utara. Vogels, A. I. 1989. Textbook of Practical Chemistry. Fifth Edition. England: Pearson – Prentice Hall.


Lampiran 1. Kromatogram Standar Gliserol


Lampiran 2. Rangkaian Alat Autoclave

Lampiran 3 . Rangkaian Proses Pembuatan Amoniak Cair


Lampiran 4. Proses Isolasi Garam Ammonium dari Gliserol Berlebih

Lampiran 5.

Produk hasil Aminasi Gliserol (Tekanan NH3 : H2 terserap 20 psi)


Lampiran 6. Produk hasil Aminasi Gliserol ( Tekanan NH3 : H2 terserap 25 psi)

Lampiran 7.

Produk hasil Aminasi Gliserol ( Tekanan NH3 : H2 terserap 50 psi)


Lampiran 8. Garam Ammonium dari asam Palmitat


KM

Recommend Documents