ESTER
oleh: Fidda Syarifiatul Lizza
A. Gugus Fungsi Ester
Ester merupakan salah satu gugus fungsi dari golongan senyawa karbon. Ester adalah senyawa dengan gugus fungsi – COO – dengan struktur R – COO – R’ (dimana R menyatakan suatu rantai karbon atau atom H, sedangkan R’ merupakan rantai karbon). Ester merupakan senyawa turunan dari alkana silat yaitu alkanoat. Ester mempunyai rumus umum Cn H2n O2
B. Tatanama Ester
Pemberian nama pada ester terdiri dari 2 kata yaitu dari gugus alkil (berasal dari alkoksi) diikuti dengan nama asam karboksilatnya dengan menghilangkan kata asam. Gugus karbon yang terikat pada atom O (gugus R’) diberi nama alkil dan gugus R – COO H – diberi nama alkanoat.
C. Sifat-Sifat Ester
Ester mempunyai beberapa sifat fisik dan sifat kimia.
1. Sifat fisik.
Nama Tf (oC) Tb (oC)
Metil propanoat - 99 31,5
Metil etanoat - 99 57
Isobutil etanoat - 78 125
2. Sifat kimia.
Ester mempunyai beberapa sifat kimia yaitu
a. Ester sedikit larut dalam air.
b. Ester berbau harum dan banyak terdapat pada buah-buahan dan bunga.
c. Ester lebih mudah menguap dibandingkan dengan asam atau alkohol pembentuknya.
d. Ester dapat terhidrolisis membentuk alkohol dan asam karboksilat.
D. Pembuatan Ester (Reaksi Esterifikasi) dan Reaksi pada Ester
1. Pembuatan Ester
Ester merupakan senyawa hasil reaksi antara asam karboksilat dengan alkohol. Reaksi pembentukan ester disebut reaksi esterifikasi
O O
ll ll
R – C – OH + HO – R’ R – C – O – R’ + H2 O
Pada reaksi esterifikasi, gugus OH dari asam akan terputus kemudian bergabung dengan atom H dari alkohol, membentuk air, sedangkan sisanya membentuk ester.
2. Reaksi-Reaksi Pada Ester.
a. Reaksi Hidrolisis.
Ester dapat terhidrolisis dengan katalis Asam membentuk alkohol dan asam karboksilat dan alkohol. Reaksi hidrolisis ini merupakan kebalikan dari reaksi esterifikasi.
Contoh:
CH3 COO CH2 CH3 + H2O CH3 COOH + CH3 CH2 OH
etil asetat asam asetat etanol
b. Reaksi Saponifikasi.
Yaitu reaksi antara lemak/ minyak dengan suatu Basa membentuk garam (sabun) dan gliserol.
E. Jenis-Jenis Ester
1. Ester Buah-Buahan.
Ester yang memiliki 10 atom karbon atau kurang (yaitu ester dari asam karboksilat suku rendah dengan alkohol suku rendah) pada suhu kamar berupa zat cair yang mudah menguap dan mempunyai aroma yang sedap. Banyak diantaranya terdapat pada bungan atau buah-buahan, sehingga disebut ester buah-buahan. Ester yang berbau sedap ini, baik yang alami maupun sintetis digunakan sebagai penyedap atau essen.
Contoh
Ester Aroma
a. Etil format Rum
b. Propil asetat Buah Pir
c. Isopropil Asetat Pisang
d. n – Oktil Asetat Jeruk manis
e. Metil Butirat Apel
f. Etil Butirat Nanas
g. Metil Salisilat Sarsaparila
2. Lilin
Lilin (wax, bukan lilin paraffin) adalah ester dari asam karboksilat berantai panjang dengan alkohol berantai panjang.
3. Lemak dan Minyak
Salah satu golongan ester yang banyak terdapat di alam adalah lemak (fat). Lemak pada suhu kamar berbentuk cair disebut minyak, sedangkan istilah lemak biasanya digunakan untuk yang berwujud padat. Lemak umumnya bersumber lpada hewan, sedangkan minyak dari tumbuhan.
Contoh lemak dan minyak adalah lemak sapi, minyak kelapa, minyak jagung dan minyak ikan.
F. Manfaat Ester dalam Kehidupan Sehari-hari
Ester mempunyai beberapa manfaat yaitu
1. Ester digunakan untuk essen (sebagai pengharum), karena ester mempunyai bau harum (khas yang terdapat pada buah dan bunga).
2. Ester digunakan untuk bahan pembuatan sabun. Ester tersebut mengalami reaksi saponifikasi, yaitu reaksi lemak atau minyak dengan Basa membentuk garam (sabun) dan gliserol.
3. Ester digunakan untuk pembuatan margarine yang dilakukan dengan reaksi hidrogenasi (adisi gas hydrogen) terhadap minyak nabati.
G. Aplikasi Ester
Biodiesel merupakan suatu nama dari Alkyl Ester atau rantai panjang asam lemak yang berasal dari minyak nabati maupun lemak hewan. Biodiesel dapat digunakan sebagai bahan bakar pada mesin yang menggunakan diesel sebagai bahan bakarnya tanpa memerlukan modifikasi mesin. Biodiesel tidak mengandung petroleum diesel atau solar.
Biodiesel, senyawa mono alkil ester yang diproduksi melalui reaksi tranesterifikasi antara trigliserida (minyak nabati, seperti minyak sawit, minyak jarak, dll) dengan metanol menjadi metil ester dan gliserol dengan bantuan katalis basa. Biodiesel mempunyai rantai karbon antara 12 sampai 20 serta mengandung oksigen. Adanya oksigen pada biodiesel membedakannya dengan petroleum diesel (solar) yang komponen utamanya hanya terdiri atas hidro karbon. Jadi komposisi biodiesel dan petroleum diesel sangat berbeda.
Biodiesel terdiri atas metil ester asam lemak nabati, sedangkan petroleum diesel adalah hidrokarbon. Biodiesel mempunyai sifat kimia dan fisika yang serupa dengan petroleum diesel sehingga dapat digunakan langsung untuk mesin diesel atau dicampur dengan petroleum diesel. Pencampuran 20 % biodiesel ke dalam petroleum diesel menghasilkan produk bahan bakar tanpa mengubah sifat fisik secara nyata. Produk ini di Amerika dikenal sebagai Diesel B-20 yang banyak digunakan untuk bahan bakar bus.
Energi yang dihasilkan oleh biodiesel relatif tidak berbeda dengan petroleum diesel (128.000 BTU vs 130.000 BTU), sehingga engine torque dan tenaga kuda yang dihasilkan juga sama. Walaupun kandungan kalori biodiesel serupa dengan petroleum diesel, tetapi karena biodiesel mengandung oksigen, maka flash pointnya lebih tinggi sehingga tidak mudah terbakar. Biodiesel juga tidak menghasilkan uap yang membahayakan pada suhu kamar, maka biodiesel lebih aman daripada petroleum diesel dalam penyimpanan dan penggunaannya. Di samping itu, biodiesel tidak mengandung sulfur dan senyawa bensen yang karsinogenik, sehingga biodiesel merupakan bahan bakar yang lebih bersih dan lebih mudah ditangani dibandingkan dengan petroleum diesel.
Penggunaan biodiesel juga dapat mengurangi emisi karbon monoksida, hidrokarbon total, partikel, dan sulfur dioksida. Emisi nitrous oxide juga dapat dikurangi dengan penambahan konverter katalitik. Kelebihan lain dari segi lingkungan adalah tingkat toksisitasnya yang 10 kali lebih rendah dibandingkan dengan garam dapur dan tingkat biodegradabilitinya sama dengan glukosa, sehingga sangat cocok digunakan di perairan untuk bahan bakar kapal/motor. Biodiesel tidak menambah efek rumah kaca seperti halnya petroleum diesel karena karbon yang dihasilkan masih dalam siklus karbon.
Untuk penggunaan biodiesel pada dasarnya tidak perlu modifikasi pada mesin diesel, bahkan biodiesel mempunyai efek pembersihan terhadap tangki bahan bakar, injektor dan selang.
Biodiesel mempunyai beberapa keunggulan diantaranya adalah mudah digunakan, limbahnya bersifat ramah lingkungan (biodegradable), tidak beracun, bebas dari logam berat sulfur dan senyawa aromatik serta mempunyai nilai flash point (titik nyala) yang lebih tinggi dari petroleum diesel sehingga lebih aman jika disimpan dan digunakan. Secara teknis biodiesel yang berasal dari minyak nabati dikenal sebagai VOME (Vegetable Oil Metil Ester) dan merupakan sumber daya yang dapat diperbarui karena umumnya dapat diekstrak dari berbagai hasil produk pertanian seperti minyak kacang kedelai, minyak kelapa, minyak bunga matahari maupun minyak sawit.
Biodiesel tidak mengandung sulfur ataupun logam yang rendah. Pada penggunaan mesin diesel, tingginya kandungan sulfur merupakan salah satu kendala. Biodiesel juga memiliki angka cetane yang lebih tinggi ketibang cetane number pada solar.
Jadi untuk dunia otomotif, biodiesel menjawab kebutuhannya. Cerita akan berbeda kalau kebutuhan pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD) dan kapal laut yang notabene yang digerakkan motor diesel putaran sedang dan rendah. Untuk ini menggunakan bahan bakar dengan mutu yang lebih rendah daripada motor diesel putaran tinggi.
Daftar Pustaka
Anshory, Irfan, dkk, Kimia SMU untuk Kelas 2, (Jakarta: Erlangga, 2003).
Purba Michael, Kimia 2000 kelas 2B, (Jakarta: Erlangga, 2000)
http://www.balipost.co.id/balipostcetak/2007/4/30/ling2.htm
No comments:
Post a Comment