ETHANOL GELI. TUJUAN PERCOBAANMahasiswa dapat mengetahui pembuatan ethanol gel.II. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN Alat yang digunakan :Gelas kimiaGelas ukurKaca arlojiPipet ukurBola karetMagnetic stirrerHot platepatulaPengadukKertasBotol a!uadest Bahan yang digunakan :"thanol #$ % dan &$ %'M'(a)HA!uadest III. DASAR TEORIEthanol gel memiliki beberapakelebihandibandingbahanbakarpadat para*inyaitu terbaharukan+ selama pembakaran tidak berasap+ tidak menimbulkan jelaga+ tidakmenghasilkan gas berbahaya+ bersi*at non karsinogenik dan non korosi*. Bentuknya gelmemudahkan dalam pengemasan dan pendistribusian. Ethanol gel sangat cocok digunakan untukpemanas pada saat pesta+ pada saat berkemah+ dan untuk keperluan tentara. ,ntukmembuat ethanol gel dibutuhkan pengental berupa tepung+ seperti kalsium asetat+ atau pengentallainnya seperti xanthan gum+ carbopol dan berbagai material turunan selulosa. ,ntuk pengentaljenis carbopol dibutuhkan air untuk membentuk struktur gel yang diinginkan. Pada carbopol+ pHsangat berpengaruh dalam pembentukan gel+ carbopol terbentuk gel dengan kisaran pH -.& danpH dapat diatur pada nilai yang netral+ si*at gel dapat dirusak dengan nilai pH yang berlebihyaitumenggunakan basa sederhana anorganik+ seperti sodium+ ammonium+ ataupotassiumhidroksida atau garam basa seperti sodium carbonat./ariabel 0 1ariabel proses saat pembuatan ethanol gel yang mungkin berpengaruhterhadap karakteristik gel yang dihasilkan antara lain: kadar etanol+ jumlah penambahancarbopol+ pH campuran dan pengadukan. Karena etanol bersi*at asam dan carbopol e*ekti* padarentang pH -.& maka pH campuran dikendalikan dengan penambahan (a)H. "tanol+ disebutjuga etil alkohol+ alkohol murni+ alkohol absolut+ atau alkohol saja. Merupakan sejenis cairanyang mudah menguap+ mudah terbakar+ tak berwarna+ dan merupakan alkohol yang paling seringdigunakan dalamkehidupan sehari.hari."tanol merupakan senyawa alkohol yang diperoleh lewat proses *ermentasidengan bantuan mikroorganisme. Bahan baku pembuatan etanol dapat berupa ubi kayu+ jagung+ubi jalar+dantebu. emuanyamerupakantanamanpenghasil karbohidratyangsangat mudahditemukan di 2ndonesia karena iklim dan keadaan tanah 2ndonesia yang mendukungpertumbuhan tanaman tersebut. 3i 2ndonesia+ ubi kayu dinilai sebagai sumber karbohidrat yangpaling potensial untuk diolah menjadi etanol. Hal ini karena ubi kayu memiliki daya tahan yangtinggi terhadap penyakit+ dapat diatur waktu panennya serta dapat tumbuh di tempat yang kurangsubur. (amun+ kadar patinya tergolong rendah 45$%6 dibandingkan dengan jagung 4&$%6 dantebu 4--%6 4Agil+7$$&6.3alam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar. "tanol adalahsalah satu bahan bakar alternati* 4yang dapat diperbaharui6 yang ramah lingkungan yangmenghasilkan gas emisi karbon yang lebih rendah dibandingkan dengan bensin atau sejenisnya."tanol jelaslebihmenguntungkankarenalebihramahlingkungandanbahanbakaralternati*yang satu ini dapatdiperbaharui 4renewable6.i*at.si*at *isis etanol 4Perry+89:;6 :< =umus molekul : '7H-)H< Berat molekul : ;#+$& gram > mol< ?itik didih pada 8 atm : &:.;@'< ?itik beku : .887@'< Bentuk dan warna : cair tidak berwarna< Spesifik gravity : $+&:# pada 7$@'i*at.si*at kimia etanol 4/ogel+89:-6 :< Bersi*at hidro*ob< =antai karbon cukup panjang< ,ntuk minuman diperoleh dari peragian karbohidratGelGeladalahsistempadatatausetengahpadatdaripalingsedikitduakonstituenyang terdiri dari massa seperti agar yang rapat dan diisi oleh cairan. Gel terdiri dari dua *asekontinyuyangsalingberpenetrasi. Aaseyangsatuberupapadatan+ tersusundari partikel 0partikel yang sangat tidak simetris dengan luas permukaan besar+ sedang yang lain adalah cairan4Martin+ 89956.Pembentukan GelPada prinsipnya pembentukan gel hidrokoloid terjadi karena adanya pembentukanjala atau jaringan tiga dimensi oleh molekul primer yang terentang pada seluruh 1olume gel yangterbentuk dengan memerangkap sejumlah air didalamnya.?erjadi ikatan silang pada polimer.polimer yang terdiri dari molekul rantaipanjang dalam jumlah yang cukup maka akan terbentuk bangunan tiga dimensi yang kontinyusehinggamolekulpelarutakanterjebakdiantaranya+ terjadiimmobilisasimolekulpelarutdanterbentukstruktur yangkakudantegar yangtahanterhadapgayamaupuntekanantertentu.Gelasi merupakan *enomena yang melibatkan penggabungan+ atau terjadinya ikatan silang antarrantai.rantai polimer.Ada tiga teori yang dapat digunakan untuk menjelaskan pembentukan gel yaitu :8. ?eori adsorpsi pelarut?eori ini menyatakan bahwa gel terjadi sebagai akibat adsorpsi molekul pelarutoleh partikel terlarut selama pendinginan yaitu dalambentuk pembesaran molekul akibatpelapisan Bat terlarut oleh molekul.molekul pelarut. Pembesaran partikel terjadi terus menerussehingga molekul Bat telarut yang telah membesar bersinggungan dan tumpang tindih melingkarisatusamalainsehinggaseluruhsystemmenjadi tetapdankaku. Adsorpsi Bat pelarut akanmeningkat denganmakin rendahnya suhu.7. ?eori jaringan tiga dimensi?eori ini menyatakanbahwakemampuansenyawa.senyawauntukmengadakangelasi disebabkan oleh terbentuknya struktur berserat atau terjadinya reaksi di dalam molekul itusendiri dan membentuk serat. elama pendinginan serat tersebut membentukjaringantigadimensi. 2katan yang menentukan dalam jaringan tiga dimensi kemungkinan merupakan ikatanprimer dari gugus *ungsional dan ikatan sekunder yang terdiri dari ikatan hidrogen atau dapatjugaterjadi antaragugus alkil. ?ipeikatanyangterdapat dalamjaringantigadimensi akanmenentukan tipe gel yang dihasilkan.5. ?eori orientasi partikel?eori ini menyatakan bahwa pada sisi tertentu terdapat kecenderungan bagipartikel terlarut dan solven untuk berorientasi dalam kon*igurasi yang tertentu melalui pengaruhgaya dengan jangkauan yang panjang+ seperti yang terjadi pada kristal. Mekanisme pembentukangel dapat berbeda.bedatergantungpadajenisbahanpembentuknya. 3iantaranyayangpalingberbedadalamhal jenisdansi*atsi*atnyaadalahgel yangdibentukolehgelatin+ suatujenisprotein dan gel yangdibentuk oleh polisakarida. Gelling AgentBahan pembentuk gel 4gelling agent6 adalah bahan tambahan pangan yangdigunakan untuk mengentalkan dan menstabilkan berbagai macammakanan seperti jeli+makananpenutupdanpermen. Bahanini memberikanteksturmakananmelalui pembentukangel.Beberapa bahan penstabil dan pengental juga termasuk dalam kelompok bahan pembentukgel. ,ntukmembuat ethanol gel dibutuhkanpengental berupatepung+ seperti kalsiumasetat+atau pengental lainnya seperti xanthan gum+carbopol +HPM' 4Hydroxy Propil Methil Cellulose6dan berbagai materialturunan selulosa. ,ntuk pengental jenis polimer carboCy 1inyl seperti carbopol dibutuhkan airuntuk membentuk struktur gel yang diinginkan 4?ambunan+ 7$$:6.8. 'arbopol 9;$ 4Carboksipolimetilen6(amalaincarbopol adalah acritamer,acrylicacidpolymer+ carbomer. 3enganrumus molekul 4'5H;)76n. untukjenis carbopol 9;$mempunyai berat molekul monomersekitar &7 gr>mol dan carbopol ini terdiri dari 8;-$ monomer 4A1inash+7$$#6. 'arbopolmerupakan salah satu jenis gelling agent digunakan sebagian besar di dalam cairan atau sediaan*ormulasi semisolidberkenaandengan*armasi sebagai agentpensuspensi atau agent penambahkekentalan. 3igunakan pada *ormulasi krim+ gel dan salep dan kemungkinan digunakan dalamsediaan obat mata dan sediaan topikal lain. =umus bangun dari carbopol.'arbopol berwarnaputihberbentukserbukhalus+ bersi*at asam+ higroskopik+dengan sedikit karakteristik bau. 'arbopol dapat larut di dalam air+ di dalam etanol 49-%6 dangliserin+ dapat terdispersi di dalamairuntukmembentuklarutankoloidal bersi*atasam+ si*atmerekatnya rendah.'arbopol bersi*at stabil dan higroskopik+ penambahan temperatur berlebih dapatmengakibatkan kekentalan menurun sehingga mengurangi stabilitas. 'arbopol mempunyai1iskositasantara;$.$$$0#$.$$$cP digunakansebagaibahan pengentalyangbaik memiliki1iscositasnya tinggi+ menghasilkan gel yang bening. 'arbopol digunakan untuk bahanpengemulsi padakonsentrasi $+8.$+-%B+ bahanpembentukgel padakonsentrasi $+-.7+$%B+bahan pensuspensi pada konsentrasi $.-08.$ % dan bahan perekat sediaan tablet pada konsentrasi- 0 8$ % 4=owe+ et. al.+7$$5 dalam Puryanto+ 7$$96.3alam medium berair+ polimer seperti carbopol 9;$ ini yang dipasarkan dalambentuk asam bebas+ mula mula terdispersi secara seragam. etelah tidak ada udara yang terjebak+gel dinetralkan dengan basa yang cocok. Muatan negati1e pada sepanjang rantai polimermenyebabkanpolimer tersebut menjadi terurai danmengembang. 3alamsistemberair+ basasederhanaanorganik+ sepertisodium+ ammonium+ ataupotassiumhidroksidaataugarambasaseperti sodium carbonat dapat digunakan. pH dapat diatur pada nilai yang netral+ si*at gel dapatdirusakolehnetralisasiyangtidakcukupataunilaipHyangberlebih.Aminatertentuseperti?"Abiasanya digunakan dalamproduk kosmetik 4Dibermann+899#6. 'arbopol 9;$ akanmengembang jika didispersikan dalam air dengan adanya Bat.Bat alkali seperti ?"A4trietanolamin6 atau diisopropilamin untuk membentuk suatu sediaan semipadat 4Dachman+et.al.+89:9 dalam Puryanto+7$$967. Karagenan2stilah Carrageenan 4karagenan6 yang pada mulanya digunakan untukmenamakanekstrakdari Chondruscrispus diambil dari namadesayangbernama'arraghenyang terletak di pantai selatan 2rlandia+ flan 4kuepastry6 dibuat dengan memasak irishmoss 4spesies alga merah+ Chondrus crispus6 dengan susu. aat ini peman*aatan karagenan tidakhanya terbatas pada industri makanan saja+ tetapi juga pada industri.industri lain seperti *armasi+kosmetik+ bioteknologi+ tekstil dan lain sebagainya. ?erdapat beberapa de*inisi karagenan yangumum dipakai karagenan dapat dide*inisikan sebagai campuran polisakarida yang mengandungsul*at yang diekstrak dari alga merah . karagenan adalah nama umum dari golongan polisakaridapembentuk gel dan pengental yang diperoleh secara komersial melalui proses ekstraksi darispesiesalgamerah4=hodophyceae6 tertentu. Karagenandiberi namaberdasarkanpersentasekandunganester sul*atnya+ Kappa: 7-%+ 2ota: 57%danDambda: 5-%. Karagenandapatmembentukgeldenganbaik+ sehinggabanyakdigunakansebagai gellingagent danpengental4uptijah+ 7$$76.5. HPM'(ama lain dari HPM' antara lain+ hypromellose+ methocel+hydroxypropilmethilcellulose+ metolose+ pharmacoat. =umus kimia HPM' adalah'H5'H4)H6'H7. HPM' secara luas digunakan sebagai suatu eksipien di dalam *ormulasi padasediaan topical dan oral. 3ibandingkan dengan metilselulosa+ HPM' menghasilkan cairan lebihjernih. HPM' juga digunakan sebagai Bat pengemulsi+ agen pensuspensi+ dan agen penstabil didalamsediaansalepdangel. i*at merekat dari HPM'apabilasediaanmenggunakanbahanpelarut organiccenderungmenjadi lebihkental danmerekat+ terusmeningkatnyakonsentrasijuga menghasilkan sediaanyang lebihkental dan merekat.3ayalarutnya yaitudapat larutdidalam air dingin+ membentuk satu larutan koloid merekat+ pada kenyataannya tidak dapat larut didalam cloro*orm+ etanol 49-%6 dan eter+ tetapi dapat larut di dalam campuran dari etanol dandichloromethane+ campuran dari metanol dan dichloromethane+ dan campuran dari alkohol danair. ?itik gel adalah -$.9$ $'+ tergantung pada konsentrasi dan nilaimaterial. Hypermellose 4HPM'6 secara umumdiakui sebagai bahantidakberacundannoniritasi+ walaupun konsumsi oral berlebihan mungkin punya satu e*ek laksati*.;. Kalsium AsetatKalsiumasetat adalah garamdari asamasetat+ mempunyai rumus molekul4'a4'H5'))H67. (ama 2,PA' untuk kalsium asetat adalah kalsium etanoat danmnama lainkapur asetat. Mempunyai bentukanhidrat dansangat higroskopis. Eikaalcohol ditambahkankedalamlarutan jenuh kalsiumasetat maka suatu sediaan semisolid gel terbentuk danmempunyai si*at mudah terbakar. Gel yang dihasilkan berwarna putih dan berbentuk menyerupaibola saljui*at.si*at kalsium asetat antara lain :< Berat Molekul : 8-:+8& gr>mol< Berat Eennis : 8+# gr>cm5< Penampilan : putih padat dan higroskopis< ?itik lebur : 8#$ o'< Kelarutan dalam air : 5&+; gr>8$$ml 4$ o'65;+& gr>8$$ml 47$o'679+& gr>8$$ml 48$$o'6< edikit larut dalam methanol dan larut dalam aseton+ etanol dan benBene ,ntukmembuat ethanol gel+ dosis kalsiumasetat untukbahancampuranmcukup8.-%B. Kalsiumasetat berbentuktepungitulaludiencerkandenganairsebanyak7$%dari jumlahbioetanol.elanjutnya dicampur etanol berkadar &$. :-%. =asio antara pengental dan etanolperbandingannya 8:&. etelah itu ditambahkan -% (atrium Hidroksida sebagai penyeimbang pHagar tingkat keasaman -.#. aat menambahkan (atrium Hidroksida kecepatan aduk ditingkatkan7 kali lipat. ,ntuk membuat 7$$ g gel kecepatan aduk berkisar 7.-$$ rpmEthanol gel adalah etanol dengan bentuk *isik berupa gel. Produk ethanolgel sangat prospekti* dikembangkan. Keunggulan dari ethanol gel dibandingkan *ase cairnyayaitu praktis dan aman. Praktis karena berbentuk gel sehingga bias disimpan di dalam botol sertatidak mudah tumpah. 3alam bentuk gel+ *actor keamanan dalam penggunaan etanol dalam rumahtangga pun terjamin karena produk ethanol geltidak mudah menguap 4volatile6 dan tidak mudahterbakar. eandainya pun ethanol gel tumpah dalam keadaan masih terbakar+ kekentalannya tidakakan membuatnya cepat mengalir seperti halnya etanol dalam bentuk cair. Ethanolgel merupakan produk aman karena tidak 1olatil serta tidak mengeluarkan asap atau gas beracunketika dibakar. ,ntuk membentuk ethanol gel ini diperlukan bahan pengental etanol. Bahan yangdigunakan dalamhai ini berupa carbopol yang merupakan polimer asamakrilik. carbopoldicampurkan ke dalam etanol dan dihomogenisasi. Dalu+ beberapa milliliter (atrium Hidroksida4(a)H6 ditambahkan ke dalam campuran agar terbentuk gel. ?ujuannya untuk mengubah pHcampuranmenjadi semakin tinggi karena gel akanterbentukjika pHcampuranmeningkat4/i1andra+7$$96. Ethanol gel dapat digunakan sebagai bahan alternati* yang amanpengganti para*n karena keuntungan utama menggunakannya adalah ethanol geltanpa asap dantidak ada emisi gas berbahaya. Masyarakat di A*rika elatan yang telah memakai ethanolgel mengatakan bahwa hasil pembakaran ethanol gel bersih dantidak menimbulkan jelaga padapanci bekas memasak.2/. P=)"3,= K"=EA Melarutkan ethanol dengan kadar total sebnyak 8$$ ml kedalam beaker glass 4gelas kimia6. Melarutkan 'M' 5.7 gram yng dilarutkan dengan 7$ ml air di dalam beaker glass. Mencampurkan ethanol kedalam larutan 'M'+ kemudian diaduk. Mengaduk+dengan pengaduk 4 stirrer 6 dengan kecepatan 8$$$ rpm selama ;- menit. Menambahkan (a)H 8 ( sebnyk 8 ml hinga terbentuk gel. Melakukan test dengan pembakaran pada gel.