Membuat dan menentukan karakter sabun.
II. Dasar Teori
Sabun merupakan garam logam alkali (biasanya garam natrium) dari asam-asam lemak. Sabun mengandung garam C16 dan C18, namun dapat juga mengandung beberapa karboksilat dengan bobot atom lebih rendah. Sekali penyabunan itu telah lengkap, lapisan air yang mengandung gliserol dipisahkan, dan gliserol dipulihkan dengan penyulingan. Gliserol digunakan sebagai pelembab dalam tembakau, industri kosmetik dan farmasi. Sifat sabun tersebut lebih umum digunakan sebagai sabun industri dan detergen, bukan sebagai sabun rumah tangga. Pencampuran alkali yang berbeda sering dilakukan oleh industri sabun dengan tujuan mendapatkan sabun dengan keunggulan tertentu (Fessenden, 1982).
Sabun adalah suatu bentuk senyawa yang dihasilkan dari reaksi saponifikasi. Reaksi saponifikasi adalah reaksi hidrolisis asam lemak oleh adanya basa misalnya NaOH. Hasil lain dari saponifikaasi adalah gliseerin. Pada umumnya bahan baku yang digunakan untuk membuat sabun adalah lemak atau minyak. Sumber asam lemak berperan terhadap kekerasan dan detergensinya dan lemak atau minyak sumber asam lemak yang berperan terhadap pembusaan. Berdasarkan struktur molekulnya terbagi atas dua bagian, yaitu bagian hidrofilk (ion karboksi) dan hidrofobik (rantai hidrokabon). Adanya dua gugus tersebut menyebabkan sabun bertindak sebagai pembersih ditunjukkan dengan menurunnya tegangan permukaan saat kotoran ataupun minyak berinteraksi dengan sabun sebagai akibat teremulsinya kotoran (Sulistyowati, 1982)
Sabun merupakan satu macam surfaktan (bahan surface active), senyawa yang menurunkan tegangan permukaan air. Sifat ini menyebabkan larutan sabun dapat memasuki serat, menghilangkan dan mengusir kotoran dan minyak. Sabun merupakan hasil hidrolisasam lemak dan basa. Peristiwa ini dikenal peristiwa saponifikasi. Saponifikasi adalah proses penyabunan yangmereaksikan suatu lemak atau gliserida dengan basa. Lemak dan sabun dari asam lemak jenuh dan rantai jenuh panjang (C16-C18) menghasilkan sabun keras dan minyak dari asam lemak tak jenuh dengan rantai pendek (C12-C14) menghasilkan sabun yang lebih lunak dan lebih mudah larut. Sabun yang dibuat dari natrium hidroksida lebih sukar larut dibandinkan dengan sabun yang dibuat dari kalium hidroksida (Sari dkk., 2010).
Saponifikasi merupakan salah satu metode pemurnian secara fisik. Saponifikasi merupakan salah satu metode pemurnian secara fisik. Saponifikasi dilakukan dengan menambahkan basa pada minyak yang akan dimurnikan. Sabun yang terbentuk dari proses ini dapat dipisahkan dengan 30 sentrifugasi. Saponifikasi adalah suatu proses untuk memisahkan asam lemak bebas dari minyak atau lemak dengan cara mereaksikan asam lemak bebas dengan basa atau pereaksi lainnya sehingga membentuk sabun (Zulkifli dan Estiasih, 2014).
Saponifikasi merupakan proses hidrolisis basa terhadap lemak dan minyak, dan reaksi saponifikasi bukan merupakan reaksi kesetimbangan. Hasil mula-mula dari penyabunan adalah karbiksilat karena campurannya bersifat basa. Setelah campuran diasamkan, karboksilat berubah menjadi asa karboksilat. Fungsi sabun dalam keanekaragaman cara adalah sebagai bahan pembersih. Sabun menurunkan tegangan permukaan air, sehingga memungkinkan air untuk membasahi bahan yang dicuci dengan lebih efektif. Sabun bertindak sebagai suatu zat pengemulsi untuk mendispersikan minyak dan sabun teradsorpsi pada butiran kotoran (Naomi dkk., 2013).
III. Alat dan Bahan
3.1 Alat
1. Bunsen 1 buah
2. Tabung Reaksi 6 buah
3. Gelas Ukur 1 buah
4. Gelas Beker 1 buah
5. Cawan Penguapan 1 buah
6. Batang Pengaduk 1 buah
7. Pipet Tetes 1 buah
8. Corong Kaca 1 buah
9. Kertas Saring 1 buah
10. Penjepit Tabung Reaksi 1 buah
3.2 Bahan
1. Akuades secukupnya
2. Minyak Kelapa 5 ml
3. Etanol 5 ml
4. MgCl2 2 ml
5. FeCl3 5% 2 ml
6. NaOH 50% 5 ml
7. CaCl 50% 5 ml
8. NaOH jenuh 40 ml
9. Indikator universal 5 buah
IV. Cara Kerja
4.1 Pembuatan Sabun
Sebanyak 5 ml NaOH 40% dimasukkan ke dalam cawan penguapan. Kemudian larutan ditambahkan 5 ml minyak kelapa 5 ml etil alkohol (etanol). Campuran larutan dipanaskan menggunakan hot plate selama 5 menit dan selalu diaduk. Setelah air dan alkohol habis menguap dan isi cawan telah menjadi padat, ditambahkan dengan air. Selanjutkan didinginkan dan ditambahkan dengan 40 ml larutan NaCl jenuh. Setelah itu disaring menggunakan kertas saring. Sabun yang telah dibuat dibilas dengan air dingin. Jika sabun masih lengket, maka ditambahkan lagi alkohol dan larutan NaOH, kemudian dipanaskan kembali. Larutan sabun dibuat dengan cara setengah dari sabun dilarutkan dalam 100 ml air suling. Sebanyak 10 ml larutan ditambahkan 5 ml CaCl2 dan dikocok. Hasil pengamatan dicatat.
4.2 Karakteristik Sabun
a. Untuk Zat Pengemulsi
Sebanyak 5 tetes minyak dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan 5 ml air. Kemudian tabung dikocok dan perubahan yang terjadi diamati (larutan 1). Sebanyak 5 tetes minyak dimasukkan ke tabung reaksi, lalu ditambahkan 5 ml air dan sedikit sabun hasil pembuatan. Kemudian tabung dikocok dan perubahan reaksi yang terjadi diamati serta dibandingkan dengan tabung pertama.
b. Untuk Reaksi dengan Air Sadah
Sebanyak 1/3 bagian spatula sabun hasil pembuatan dimasukkan ke tabung reaksi, lalu ditambahkan dengan 25 ml air dan dipanaskan. Kemudian, larutan dibagi dalam buah tabung reaksi, masing-masing tabung reaksi diisi dengan 5 ml larutan sabun. Tabung reaksi satu ditambahkan dengan 2 tetes larutan CaCl2 5%, tabung reaksi 2 ditambahkan dengan 2 tetes FeCl3 5%, tabung reaksi 3 ditambahkan dengan 2 tetes MgCl 5%, tabung reaksi 4 ditambahkan dengan 2 tetes air kran. Selanjutnya, pH larutan hasil reaksi dicatat dan diamati perubahan yang terjadi.
V. Data Percobaan
VI. Analisa
Tujuan dari percobaan ini adalah membuat dan menentukan karakter sabun seperti pH dan warna dengan berbagai macam zat-zat tambahan. Prinsip dari percobaan ini adalah dengan mereaksikan antara minyak atau lemak dengan NaOH. Minyak ditambahkan dengan etanol yang digunakan sebagai pelarut, yang kemudian direaksikan dengan basa kuat (NaOH). Proses pembuatan sabun tersebut dilakukan dengan pemanasan menghasilkan sabun (sodium stearat) dan gliserol. Setelah dipanaskan sabun didinginkan dengan air mengalir, kemudian ditambahkan NaCl. Penggunaan NaCl bertjuan untuk mengendapkan sabun dalam bentu gumpalan. Reaksi yang terjadi dalam pencampuran senyawa tersebut adalah sebagai berikut :
Sabun merupakan satu macam surfaktan (bahan surface active), senyawa yang menurunkan tegangan permukaan air. Sifat ini menyebabkan larutan sabun dapat memasuki serat, menghilangkan dan mengusir kotoran dan minyak. Sabun merupakan hasil hidrolisasam lemak dan basa. Peristiwa ini dikenal peristiwa saponifikasi. Saponifikasi adalah proses penyabunan yangmereaksikan suatu lemak atau gliserida dengan basa. Lemak dan sabun dari asam lemak jenuh dan rantai jenuh panjang (C16-C18) menghasilkan sabun keras dan minyak dari asam lemak tak jenuh dengan rantai pendek (C12-C14) menghasilkan sabun yang lebih lunak dan lebih mudah larut. Sabun yang dibuat dari natrium hidroksida lebih sukar larut dibandinkan dengan sabun yang dibuat dari kalium hidroksida (Sari dkk., 2010).
Saponifikasi merupakan salah satu metode pemurnian secara fisik. Saponifikasi merupakan salah satu metode pemurnian secara fisik. Saponifikasi dilakukan dengan menambahkan basa pada minyak yang akan dimurnikan. Sabun yang terbentuk dari proses ini dapat dipisahkan dengan 30 sentrifugasi. Saponifikasi adalah suatu proses untuk memisahkan asam lemak bebas dari minyak atau lemak dengan cara mereaksikan asam lemak bebas dengan basa atau pereaksi lainnya sehingga membentuk sabun (Zulkifli dan Estiasih, 2014).
Saponifikasi merupakan proses hidrolisis basa terhadap lemak dan minyak, dan reaksi saponifikasi bukan merupakan reaksi kesetimbangan. Hasil mula-mula dari penyabunan adalah karbiksilat karena campurannya bersifat basa. Setelah campuran diasamkan, karboksilat berubah menjadi asa karboksilat. Fungsi sabun dalam keanekaragaman cara adalah sebagai bahan pembersih. Sabun menurunkan tegangan permukaan air, sehingga memungkinkan air untuk membasahi bahan yang dicuci dengan lebih efektif. Sabun bertindak sebagai suatu zat pengemulsi untuk mendispersikan minyak dan sabun teradsorpsi pada butiran kotoran (Naomi dkk., 2013).
III. Alat dan Bahan
3.1 Alat
1. Bunsen 1 buah
2. Tabung Reaksi 6 buah
3. Gelas Ukur 1 buah
4. Gelas Beker 1 buah
5. Cawan Penguapan 1 buah
6. Batang Pengaduk 1 buah
7. Pipet Tetes 1 buah
8. Corong Kaca 1 buah
9. Kertas Saring 1 buah
10. Penjepit Tabung Reaksi 1 buah
3.2 Bahan
1. Akuades secukupnya
2. Minyak Kelapa 5 ml
3. Etanol 5 ml
4. MgCl2 2 ml
5. FeCl3 5% 2 ml
6. NaOH 50% 5 ml
7. CaCl 50% 5 ml
8. NaOH jenuh 40 ml
9. Indikator universal 5 buah
IV. Cara Kerja
4.1 Pembuatan Sabun
Sebanyak 5 ml NaOH 40% dimasukkan ke dalam cawan penguapan. Kemudian larutan ditambahkan 5 ml minyak kelapa 5 ml etil alkohol (etanol). Campuran larutan dipanaskan menggunakan hot plate selama 5 menit dan selalu diaduk. Setelah air dan alkohol habis menguap dan isi cawan telah menjadi padat, ditambahkan dengan air. Selanjutkan didinginkan dan ditambahkan dengan 40 ml larutan NaCl jenuh. Setelah itu disaring menggunakan kertas saring. Sabun yang telah dibuat dibilas dengan air dingin. Jika sabun masih lengket, maka ditambahkan lagi alkohol dan larutan NaOH, kemudian dipanaskan kembali. Larutan sabun dibuat dengan cara setengah dari sabun dilarutkan dalam 100 ml air suling. Sebanyak 10 ml larutan ditambahkan 5 ml CaCl2 dan dikocok. Hasil pengamatan dicatat.
4.2 Karakteristik Sabun
a. Untuk Zat Pengemulsi
Sebanyak 5 tetes minyak dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan 5 ml air. Kemudian tabung dikocok dan perubahan yang terjadi diamati (larutan 1). Sebanyak 5 tetes minyak dimasukkan ke tabung reaksi, lalu ditambahkan 5 ml air dan sedikit sabun hasil pembuatan. Kemudian tabung dikocok dan perubahan reaksi yang terjadi diamati serta dibandingkan dengan tabung pertama.
b. Untuk Reaksi dengan Air Sadah
Sebanyak 1/3 bagian spatula sabun hasil pembuatan dimasukkan ke tabung reaksi, lalu ditambahkan dengan 25 ml air dan dipanaskan. Kemudian, larutan dibagi dalam buah tabung reaksi, masing-masing tabung reaksi diisi dengan 5 ml larutan sabun. Tabung reaksi satu ditambahkan dengan 2 tetes larutan CaCl2 5%, tabung reaksi 2 ditambahkan dengan 2 tetes FeCl3 5%, tabung reaksi 3 ditambahkan dengan 2 tetes MgCl 5%, tabung reaksi 4 ditambahkan dengan 2 tetes air kran. Selanjutnya, pH larutan hasil reaksi dicatat dan diamati perubahan yang terjadi.
V. Data Percobaan
VI. Analisa
Tujuan dari percobaan ini adalah membuat dan menentukan karakter sabun seperti pH dan warna dengan berbagai macam zat-zat tambahan. Prinsip dari percobaan ini adalah dengan mereaksikan antara minyak atau lemak dengan NaOH. Minyak ditambahkan dengan etanol yang digunakan sebagai pelarut, yang kemudian direaksikan dengan basa kuat (NaOH). Proses pembuatan sabun tersebut dilakukan dengan pemanasan menghasilkan sabun (sodium stearat) dan gliserol. Setelah dipanaskan sabun didinginkan dengan air mengalir, kemudian ditambahkan NaCl. Penggunaan NaCl bertjuan untuk mengendapkan sabun dalam bentu gumpalan. Reaksi yang terjadi dalam pencampuran senyawa tersebut adalah sebagai berikut :
(C₁₇H₃₃COO)₃ C₃H₅ + 3NaOH → 3C₁₇H₃₃COONa + C₈H₈O₃
Pada percobaan pembuatan sabun didapatkan sabun hasil dari pencampuran dan pemanasan NaOH, minyak kelapa, air, dan diendapkan dengan larutan NaCl. Kemudian sabun yang dihasilkan ditambahkan dengan air suling sehingga didapatkan larutan sabun berwarna keruh. Selanjutnya sabun ditambahkan CaCl₂ dan menghasilkan endapan sabun berwarna bening. Hal ini terjadi karena sabun memiliki sifat lifofilik (tertarik pada atau larut dalam lemak dan minyak) dan hidrofilik (tertarik pada atau larut dalam air).
Pada percobaan selanjutnya adalah uji karakteristik sabun untuk zat pengemulsi. Ketika minyak hanya ditambahkan dengan air, minyak dan air tidak tercampur, minyak hanya melayang dan air berada di bagian bawah. Ketika sabun ditambahkan pada minyak yang dicampurkan dengan air, dihasilkan warna air yang berubah menjadi putih, terbentuk buih sabun dan minyak tercampur. Tercampurnya minyak dengan air oleh sabun dikarenakan gugus polar pada sabun memiliki sifat hidrofil sehingga akan tertarik ke air sedangkan gugus nonpolarnya emnarik dan mendispersikan minyak ke dalam air.
Berikut uji karakteristik sabun untuk air sadah. Pada pencampuran air sabun dengan CaCl₂ menghasilkan endapan putih, dengan reaksinya :
2C₁₇H₃₅COO⁻Na⁺ + Ca⁺ → (C₁₇H₃₅COO⁻)₂ Ca²⁺ + 2Na⁺
Pada penambahan dengan MgCl₂ didapatkan warna endapan putih, reaksinya :
2C₁₇H₃₅COO⁻Na⁺ + Mg²⁺ → (C₁₇H₃₅COO⁻)₂ Mg²⁺ + 2Na⁺
Pada penambahan dengan FeCl₃ menghasilkan endapan orange, reaksinya :
3C₁₇H₃₅COO⁻Na⁺ + Fe³⁺ → (C₁₇H₃₅COO⁻)₃ Fe³⁺ + 3Na⁺
Sedangkan pada pencampuran dengan air kran didapatkan warna agak keruh, dan tidak ada endapan.
Pada penambahan dengan CaCl 5% didapatkan pH=8, dengan FeCl₃ didapatkan pH=9, dengan MgCl 5% didapatkan pH=10, dengan air kran didapatkan pH=10, sedangkan pada air sabun saja didapatkan pH=10. Berdasarkan data tersebut pH larutan adalah basa, hal tersebut membuktikan bahwa sabun bersifat basa didalam air dan munculnya endapan terjadi karena sabun memiliki sifat lifofilik dan hidrofilik.
VII. Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa sabun dihasilkan melalui reaksi saponifikas yaitu hidrolisis dari asam lemak (minyak) dengan larutan alkali atau larutan basa (NaOH). Sabun memiliki sifat pengemulsi dan dapat mencampurkan air dan minyak yang terikat pada kedua ujung yang berbeda dari sabun (bersifat membersihkan), sabun sebagian bersar bersifat basa, sabun dapat direaksikan dengan ion Ca²⁺, Mg²⁺, dan Fe³⁺ yang menghasilkan endapan.
VIII. Daftar Pustaka
Fessenden.1982.Kimia Organik Jilid I.Jakarta : Erlangga.
Naomi,P.,Gaol,A.M.L. and Tiha,M.Y.,2013.Pembuatan sabun lunak dari minyak goreng bekas ditinjau dari kinetika reaksi kimia.Jurnak Teknik Kimia,19(2).
Sari,T.I., Kasih,J.P. and Sari,T.J.N.,2010.Pembuatan Sabun Padat dan Sabun Cair Dari Minyak Jarak.Jurnal Teknik Kimia,17(1).
Sulistyowati,E.Ismail,Besari.Ishak.1982.Kimia Organik Untuk Universitas.Bandung : Armico.
Zulkifli,M. and Estiasih,T.,2014.Sabun dari distilat asam lemak minyak sawit : kajian pustaka [IN PRESS OKTOBER 2014].Jurnal Pangan dan Agroindustri,2(4),pp.170-177.