Saponifikasi

Tujuan:

1.       Membuat sabun secara sederhana.

2.       Mempelajari sifat-sifat sabun

Latar belakang:

                Sabun adalah garam natrium atau kalium dari asam lemak berantai panjang. Asam lemak biasanya terdiri dari 12 hingga 18 karbon. Sabun padat merupakan garam natrium dari asam lemak, sedangkan sabun cair merupakan garam kalium dari asam lemak.

  C₃H₅(OOCR)₃ + 3 NaOH à C₃H₅(OH)₃ + 3 NaOOCR

                Sabun terdiri dari ujung nonpolar (rantai hidrokarbon asam lemak) dan ujung polar (ion karboksilat). Karena sifat “like dissolves like”, ujung nonpolar (hidrofobik atau tidak suka air) dari molekul sabun dapat melarutkan kotoran berminya, dan bagian polar atau ujung ionik (hidrofilik atau suka air) molekul ditarik molekul air. Sehingga kotoran pada permukaan dapat dibersihkan dengan menarik dan mengendapkannya dalam air. Sabun dapat berperan sebagai pengemulsi, zat yang digunakan untuk mendispersikan cairan molekul minyak menjadi partikel yang tersuspensi dengan baik.

                Lemak atau minyak yang ditambahkan basa kuat seperti NaOH atau KOH dapat menyebabkan terjadinya hidrolisis (saponifikasi) menghasilkan gliserol dan garam dari asam lemak berantai panjang (sabun).

                Sabun adalah garam dari basa kuat dan asam lemah, sehingga dalam larutan bersifat basa lemah. Sabun yang bebas alkali dapat menyebabkan kerusakan kulit, sutra atau wol. Sehingga tes kebasaan sabun penting dilakukan.

                Penggunaan sabun banyak digantikan dengan detergen sintetik selama dua dekade terakhir. Hal ini disebabkan karena sifat sabun menjadi tidak efektif dalam air sadah, yang mengandung ion Ca2+ atau Mg2+. Selain itu dalam larutan asam, sabun diubah menjadi asam lemak bebas sehingga menghilangkan kemampuannya sebagai pembersih.

Alat:

-          Pemanas listrik

-          Erlenmeyer

-          Batang pengaduk

-          Pipet tetes

-          Corong

-          Gelas piala

-          Tabung reaksi

Bahan:

-          NaOH 25%

-          MgSO4 5%

-          NaCl 25%

-          FeCl3 5%

-          Minyak tanah

-          Etanol 95%

-          Minyak sayur

-          CaCl2 5%

Prosedur:

A.      Pembuatan Sabun

Dimasukkan 6,5 ml minyak sayur ke dalam labu Erlenmeyer 100 ml. Ditambahkan 5 ml etanol (sebagai pelarut) ke dalamnya dan 5 ml NaOH 25%. Sambil diaduk dengan batang pengaduk, labu Erlenmeyer beserta isinya dipanaskan dalam penangas air yang mendidih (300 ml air dan beberapa batu didih dalam gelas piala 600 ml yang dipanaskan dapat digunakan sebagai penangas air). Hati-hati! Etanol bersifat mudah menyala. Dipanaskan campuran selama 20 menit, bau alkohol yang hilang menunjukkan reaksi telah selesai. Kemudian didinginkan campuran dalam penangas es. Untuk mengendapkan sabun, ditambahkan 37,5 ml NaCl jenuh ke dalam campuran sambil diaduk. Disaring dan ditimbang berat sabun yang dihasilkan.

B.      Sifat Sabun

             Reaksi dengan air sadah

                  Dimasukkan sabun yang telah dibuat sebanyak sepertiga spatula ke dalam gelas piala 50 ml yang mengandung 25 ml air. Hangatkan beaker dan isinya untuk melarutkan sabun tersebut. Dimasukkan masing-masing 5 ml larutan sabun ke dalam 4 tabung reaksi. Selanjtnya ditambahkan 2 tetes CaCl2 5% ke dalam tabung 1, 2 tetes FeCl3 5% ke dalam tabung 2, 2 tetes MgSO4 5% ke dalam tabung 3, dan 2 tetes air kran ke dalam tabung 4. Diamati yang terjadi. Sisa larutan sabun digunakan untuk tes kebasaan.

Hasil Pengamatan

-          Bobot sabun: 162,5572 gram

-          Sifat sabun:

Larutan sabun + MgCl2 2 tetes à endapan putih, busa berkurang

Larutan sabun + CaCl2 2 tetes à endapan putih, busa berkurang

Larutan sabun + FeCl3 2 tetes à larutan berwarna oren susu, busa hilang

Larutan sabun + air keran 1 ml à busa bertambah banyak 

Pembahasan

                Sabun yang biasa di gunakan sehari-hari di buat dengan proses saponifikasi yaitu dengan mereaksikan suatu asam lemak/minyak dengan basa alkali sehingga terbentuk sabun. Minyak yang di gunakan pada percobaan kali ini yaitu minyak goreng kelapa sawit yang banyak mengandung asam oleat. Sedangkan basa alkali yang di gunakan yaitu NaOH, alasan memilih NaOH dan minyak goreng kelapa sawit sebagai bahan baku yaitu karena relative banyak di temukan dan harganya yang ekonomis. Asam oleat yang banyak terkandung di dalam minyak goreng kelapa sawit mempunyai rumus molekul C₁₇H₃₃COOH. Reaksi yang terjadi  adalah sebagai berikut :

   (C₁₇H₃₃COO)₃ C₃H₅       +    3 NaOH    →    3 C₁₇H₃₃COO Na     +   C₃H₈O₃

              Sebelum dicampurkan dengan NaOH dan etanol, minyak terlebih dulu dipanaskan. Pencampuran dengan etanol bertujuan untuk meningkatkan kemurnian sabun, selain itu NaOH akan bereaksi dengan etanol membentuk senyawa CH₃CH₂ONa yang sifatnya lebih basa dibanding NaOH sehingga dapat menghasilkan sabun yang lebih banyak jumlahnya. Sedangkan pemanasan dilakukan untuk mempercapat reaksi dan menghilangkan bau etanol. Setelah itu ditambahkan NaCl jenuh. Hal ini bertujuan untuk memisahkan sabun dari produk sampingan dari reaksi sebelumnya, yaitu gliserol. Setelah itu akan terbentuk suatu yang berbentuk padatan setelah dilakukan penyaringan dengan menggunakan kertas saring. Padatan inilah yang disebut dengan sabun natrium yang memiliki warna kuning gading.

                Setelah sabun dibuat, maka dilakukan uji kesadahan sabun dengan larutan Ca²⁺, Mg²⁺, dan Fe³⁺. Reaksi yang terjadi adalah:

Ca²⁺ _(aq) + 2 RCOONa _(aq) à Ca(RCOO)_2 (s) + 2 Na⁺ _(aq)

Mg²⁺ _(aq) + 2 RCOONa _(aq) à Mg(RCOO)_2 (s) + 2 Na⁺ _(aq)

Fe³⁺ _(aq) + 3 RCOONa _(aq) à Fe(RCOO)_3 (s) + 3 Na⁺ _(aq)

Reaksi antara sabun dengan larutan Ca²⁺, Mg²⁺, dan Fe³⁺ menghasilkan endapan yang menyebabkan busa sabun yang dihasilkan berkurang. Sabun memiliki kekurangan yaitu tidak dapat bekerja pada air sadah.

Kesimpulan

1.       Sabun yang dihasilkan dari reaksi dengan garam natrium berwarna kuning

2.       Sabun tidak dapat bekerja pada air sadah karena akan membentuk endapan

Daftar Pustaka

Fessenden & Fessenden. 1982. Kimia Organik Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga

Luis, S. 1994. Soap and Detergen, A Theoritical and Practical review. New York: AOCS Press

Sastrohamidjojo, H. 2005. Kimia Organik (Stereokimia, Karbohidrat, Lemak, & Protein). Yogyakarta:

Gadjah Mada University Press