tk otk ii me
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 TK OTK II ME
1/5
LAJU REAKSI, ENERGI AKTIVASI REAKSI, DAN MEKANISME
REAKSI ESTERIFIKASI DAN TRANSESTERIFIKASI
A. Esterifikasi
Reaksi esterifikasi merupakan reaksi pembentukan ester dengan reaksi
langsung antara suatu asam karboksilat dengan suatu alkohol. Suatu reaksi
pemadatan untuk membentuk suatu ester disebut esterifikasi. Esterifikasi dapat
dikatalis oleh kehadiran ion H+. Asam belerang sering digunakan sebagai sebagai
suatu katalisator untuk reaksi ini. Pada skala industri, etil asetat di produksi dari
reaksi esterifikasi antara asam asetat (CH3CH! dan etanol (C"H#H! dengan
bantuan katalis berupa asam sulfat (H"S$!.
Etil asetat adalah sen%a&a organik %ang merupakan ester dari etanol dan
asam asetat. Sen%a&a ini ber&u'ud airan tak ber&arna, memiliki aroma
khas.Esterifikasi merupakan suatu ara untuk pembentukan ester, dalam
pembuatan etil asetat proses esterifikasi dilakukan dengan ara mereaksikan
antara asam asetat dengan alkohol %ang akan menghasilkan ester (etil asetat! dan
air. Reaksi ini sering disebut sebagai reaksi esterifikasi )isher. Reaksi esterifikasi
ini merupakan reaksi eksotermis, bersifat re*ersible dan umumn%a ber'alan sangat
lambat sehingga memerlukan katalis agar diperoleh ester %ang maksimal sehingga
perlu dipela'ari faktorfaktor menurut berbagai tin'auan dan melakukan berbagai
perobaan guna mengetahui berbagai ara untuk memaksimalkan reaksi
esterifikasi ini.
Proses esterifikasi merupakan proses %ang enderung digunakan dalam
produksi ester dari asam lemak spesifik. a'u reaksi esterifikasi sangatdipengaruhi oleh struktur molekul reaktan dan radikal %ang terbentuk dalam
sen%a&a antara. -ata tentang la'u reaksi serta mekanismen%a disusun berdasarkan
karakter kinetikn%a, sedangkan data tentang perkembangan reaksi din%atakan
sebagai konstanta kesetimbangan. Seara umum la'u reaksi esterifikasi
mempun%ai sifat sebagai berikut
/. Alkohol primer bereaksi paling epat, disusul alkohol sekunder, dan paling
lambat alkohol tersier.
0ama
Arifta
Sur%anugra
http://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_organikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_organikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Ester_(kimia)&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_asetathttp://id.wikipedia.org/wiki/Cairanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Ester_(kimia)&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_asetathttp://id.wikipedia.org/wiki/Cairanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_organik
-
8/19/2019 TK OTK II ME
2/5
O
O-CH2CH3
H+CH-C + CH3CH2OH CH3-C + H2O
OH
O
". 1katan rangkap memperlambat reaksi.
3. Asam aromatik (ben2oat dan ptoluat! bereaksi lambat, tetapi mempun%ai batas
kon*ersi %ang tinggi.
$. akin pan'ang rantai alkohol, enderung memperepat reaksi atau tidak terlalu
berpengaruh terhadap la'u reaksi
Reaksi esterifikasi adalah reaksi antara asam karboksilat dan alkohol
membentuk ester. 4urunan asam karboksilat akan membentuk ester asam
karboksilat. Esterifikasi dikatalisis asam dan bersifat balik.
Gambar 1. Reaksi Esterifikasi
ekanisme reaksi esterifikasi ter'adi menurut mekanisme berikut ini
/. ksigen karbonil di protonisasi oleh asam
". Alohol nukleofilik men%erang karbon positif
3. Eliminasi molekul air dan diikuti penambahan H+ oleh H" akan
menghasilkan ester.
Esterifikasi atau pembuatan ester merupakan reaksi antara asam
karboksilat dan alkohol dengan hasil reaksi ester dan air.
-itin'au dari kinetika reaksin%a keepatan reaksin%a pembentukan ester
akan makin besar dengan kenaikan suhu, adan%a pengadukan dan ditambahakan
katalis. Hal ini dapat di'elaskan oleh persamman arrenius. 5erdasarkan
persamaaan arrenius dapat dilihat bah&a konstanta la'u reaksi dipengaruhi olehnilai A, E, dan 4 dimana semakin besar faktor tumbukan (A! maka konstanta la'u
reaksin%a semakin besar. 0ilai energi akti*asi (E! dipengaruhi oleh penggunaan
katalis, adan%a katalis akan menurunkan energi akti*asi sehingga nilai k semakin
besar. Semakin tinggi suhu (4! maka nilai k 'uga semakin besar. 6atalis akan
men%ediakan rute agar reaksi berlangsung dengan energi akti*asi %ang lebih
rendah sehingga nilai konstanta keepatan reaksi (k! akan semakin besar, sehingga
keepatan reaksin%a 'uga semakin besar. Selain itu, karena asam sulfat pekat
-
8/19/2019 TK OTK II ME
3/5
mampu mengikat air (higroskopis!, maka untuk reaksi esterifikasi setimbang %ang
menghasilkan air, asam sulfat pekat dapat menggeser arah reaksi ke kanan (ke
arah produk!, sehingga produk %ang dihasilkan men'adi lebih ban%ak
dibandingkan dengan produk sebelumn%a.
B. Trasesterifikasi
4ransesterifikasi adalah reaksi pertukaran gugus organik R/ suatu ester
dengan gugus organik R " suatu alkohol (R adalah alkil!. Reaksi ini sering
dikatalisis dengan penambahan katalis asam atau basa. Reaksi dapat diselesaikan
dengan bantuan en2im (biokatalis! khususn%a lipase. Asam kuat mengkatalisisreaksi dengan mendonasikan sebuah proton pada gugus karbonil, sehingga
membuatn%a men'adi elektrofil kuat. Sedangkan katalis basa mengkatalisis reaksi
dengan melepaskan sebuah proton dari alkohol, sehingga men'adikann%a
nukleofilik. Pada mekanisme transesterifikasi, karbon karbonil dari ester a&al
(RCR /! mengalami serangan nukleofilik oleh alkoksida (R "7! untuk
menghasilkan intermediet tetrahedral, %ang bisa sa'a berubah men'adi bahan a&al
(reaktan! maupun produk reaksi transesterifikasi (RCR "!. 5erbagai spesies
%ang ada dalam kesetimbangan, dan distribusi produk tergantung pada energi
relatif dari reaktan dan produk.
Gambar !. Reaksi 4ransesterifikasi
ekanisme reaksi transesterifikasi menggunakan sen%a&a basa
/. 0ukleofil diserang oleh alkoksida
". Pelepasan gugus pergi
ekanisme reaksi transesterifikasi menggunakan sen%a&a asam
/. Protonasi karbonil oleh asam, karbonil diaktifasi terhadap serangan nukleofil
". 0ukleofil men%erang karbonil
3. 4ransfer proton
$. Pelepasan gugus pergi
R /CCH" HCH"
8 H+ 8
R "CCH + 3CH3H HCH + 3RCCH3
8 8
R /CCH HCH"
-
8/19/2019 TK OTK II ME
4/5
#. -eprotonasi
6atalis akan men%ediakan rute agar reaksi berlangsung dengan energi
akti*asi %ang lebih rendah sehingga nilai konstanta keepatan reaksi (k! akan
semakin besar, sehingga keepatan reaksin%a 'uga semakin besar dibandingkan
dengan keepatan reaksi sebelumn%a. Selain itu, karena asam sulfat pekat mampu
mengikat air (higroskopis!, maka untuk reaksi esterifikasi setimbang %ang
menghasilkan air, asam sulfat pekat dapat menggeser arah reaksi ke kanan (ke
arah produk!, sehingga produk %ang dihasilkan men'adi lebih ban%ak daripada
sebelumn%a.
4rigliserida bereaksi dengan alkohol membentuk ester dan gliserin. 6edua
produk reaksi ini membentuk dua fasa %ang mudah dipisahkan. )asa gliserin
terletak diba&ah dan fasa ester alkil diatas. Ester dapat dimurnikan lebih lan'ut
untuk memperoleh biodiesel %ang sesuai dengan standard %ang telah ditetapkan,
sedangkan gliserin dimurnikan sebagai produk samping pembuatan biodiesel.
9liserin merupakan sen%a&aan penting dalam industri. 9liserin ban%ak
digunakan sebagai pelarut, bahan kosmetik, sabun air, dan lainlain. Pengotor
%ang ada dalam biodiesel diantaran%a gliserin, air, dan alkohol sisa. Pemisahan
pengotor dilakukan untuk mendapatkan biodiesel %ang memenuhi kriteria untuk
di'adikan bahan bakar.
a'u reaksi transesterifikasi sangat dipengaruhi oleh suhu reaksi.
:mumn%a reaksi dilakukan pada suhu %ang dekat dengan titik didih metanol (;
-
8/19/2019 TK OTK II ME
5/5
Anonim. "