ALKOHOL
Alkohol (atau alkanol) adalah istilah yang umum untuk senyawa organik apapun yang memiliki gugus hidroksil (OH) yang terikat pada atom karbon, yang ia sendiri terikat pada atom hidrogen dan/atau atom karbon lain. Gugus fungsional alkohol adalah gugus hidroksil yang terikat pada karbon hibridisasi sp. Ada tiga !enis utama alkohol - "primer", "sekunder, dan "tersier". #ama-nama ini meru!uk pada !umlah karbon yang terikat pada karbon $-OH. Alkohol primer paling sederhana adalah malkohol. Alkohol sekunder yang paling sederhana adalah %propanol, dan alkohol tersier paling sederhana adalah %-metil-%-propanol. &umus kimia umum alkohol adalah $nH%n'OH. B. KEGUNAAN ALKOHOL 1. Etanol a. Minuman. Minuman. Alkohol Alkohol yang terdapat dalam minuman beralkohol adalah etanol. b. Spiri Spiritt (min (minuman uman keras) berm bermetil etil an! "ipro"uksi "ipro"uksi "alam skala in"us in"ustr tr..*ebenarny *ebenarnya a merup merupakan akan sebua sebuah h etanol yang telah ditambahkan ditambahkan sedi sedikit kit metan metanol ol dan kemungkinan kemungkinan beber beberapa apa +at warna. etan etanol ol bera beraun, un, sehingga spirit bermetil dalam skala industri tidak ook untuk diminum. en!ualan dalam bentuk spirit dapat menghindari pa!ak tinggi yang dikenakan untuk minuman beralkohol (khususnya di nggris). #. Seba!ai ba$an bakar. 0tanol bakar. 0tanol dapat dibakar untuk menghasilkan karbon dioksida dan air serta bisa digunakan sebagai bahan bakar baik sendiri maupun diampur dengan petrol (bensin). Gasohol adalah sebuah petrol / ampuran etanol yang mengandung sekitar 1 2 %13 etanol. ". Seba!ai pelarut. 0tanol pelarut. 0tanol banyak digunakan sebagai sebuah pelarut. 0tanol relatif aman, dan bisa digunakan untuk melarutkan berbagai senyawa organik yang tidak dapat larut dalam air. *ebagai ontoh, etanol digunakan pada berbagai parfum dan kosmetik. %. Metanol a. Seba!ai ba$an bakar. etanol bakar. etanol !ika dibakar akan menghasilkan karbon dioksida dan air. etanol bisa digunakan sebagai sebuah aditif petrol untuk meningkatkan pembakaran, atau kegunaannya sebagai sebuah bahan bakar independen (sekarang sementara diteliti). b. Seba! Seba!ai ai sebua sebua$ $ stok in"us in"ustr tr.. 4ebany 4ebanyakan akan metan metanol ol diguna digunakan kan untuk membuat senyawa-seny senyawa-senyawa awa lain 2 seperti metanal (formaldehida), asam etanoat, dan metil ester dari berbagai asam. 4ebanyakan dari senyawasenyawa selan!utnya diubah men!adi produk. &. 'ropan%ol ropan-%-ol banyak digunakan pada berbagai situasi yang berbeda sebagai sebuah pelarut. . SKEMA 'EMBUA* 'EMBU A*AN AN ALKOHOL 5ahan yang telah difermentasi difermentasi suda sudah h meng mengalami alami perubahan men!adi alkohol dan air. emisahan emisahan alkohol dan air dilakukan dengan pemanasan pada tangki pemanasan dan pendinginan di ruang destilator. ada destilator, pemisahan dilakukan dengan memanfaatkan perbedaan titik didihnya. 6itik didih air berada pada 11 $ dan titik didih alkohol berada pada 71 $. emanasan pada tangki pemanasan dilakukan pada suhu 71 $ ̊
̊
̊
(termometer dibaa pada tangki destilator). Alkohol yang masih berupa uap didinginkan pada ruang destilator,
sehingga kembali men!adi airan. Alkohol yang dihasilkan pada ruang destilator adalah alkohol dengan kandungan 81-89 3. *kema di atas berlaku pada bahan yang sudah siap difermentasi, yaitu bahan yang sudah dalam bentuk gula sederhana, ontohnya
: ollases, aren, dan nira. 5ahan yang masih dalam bentuk pati harus
diubah dahulu men!adi bentuk gula sederhana. engubahan pati men!adi gula disebut dengan hidrolisis. Hidrolisis menggunakan bantuan en+ym alpha amilase dan beta amilase. 0n+ym ini telah tersedia dalam bentuk bubuk/powder atau dalam bentuk airan. +. ',OSES 'EMBUA*AN ALKOHOL *eara garis besar, langkah-langkah dalam proses pembuatan alkohol ada tiga maam, yaitu
:
proses fermentasi, destilasi, dan dehidrasi. 1. -ermentasi
;ermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). *eara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobi. #amun, terdapat definisi yang lebih !elas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. (kandungan alkohol <-8 3 untuk bahan dari ubi kayu) %. +estilasi
=estilasi merupakan proses pembuangan air dari dalam alkohol yang kadar airnya masih tinggi. rinsip dasar dari proses destilasi adalah memisahkan dua buah ampuran airan dengan memanfaatkan perbedaan titik didih dari kedua +at air tersebut. Alkohol yang titik didihnya lebih rendah dari air akan diuapkan dengan !alan memanaskanya. Air akan tinggal dan alkohol akan menguap. >ap alkohol ini di!adikan airan lagi dengan ara mendinginkannya. =alam proses destilasi ini kadar alohol yang diperoleh sampai 8? 3. &. +e$i"rasi
=ehidrasi merupkan proses untuk membuang air sampai men!adi 88,93. Alkohol 88,93 ini yang bisa digunakan untuk men!adi bahan bakar energi alternatif. roses dehidrasi ini ada tiga maam yaitu proses a+eotropi distillation, moleular sie@e dan membran per@oration. E. ,EAKS 'EMBUA*AN ALKOHOL 1. Mereaksikan Alkil Hali"a (Haloalkana) "en!an Basa &eaksi antara alkil halida dengan basa akan menghasilkan alkohol dan garam. ,/ 0 KOH ,OH 0 K/ $ara ini digunakan seara khusus untuk membuat amil alkohol dalam skala besar, yaitu dengan mereaksikan kloropentana dan 4OH. =ari hasil eksperimen dapat disimpulkan bahwa alkil iodida lebih epat reaksinya daripada alkil bromida maupun alkil klorida. *elain itu halida primer menghasilkan hasil alkohol yang lebih banyak dibandingkan dengan alkil halida sekunder maupun tersier. %. Mere"uksi Al"e$i"a "an Keton &eaksi aldehida oleh hidrogen menghasilkan alkohol primer. ,HO 0 H% ,OH *edangkan reaksi keton oleh hidrogen menghasilkan alkohol sekunder. ,O, 0 H% ,OH Alkohol tersier tidak dapat dihasilkan melalui reaksi reduksi. &. Hi"rolisis Alkil Hi"ro!ensul2at embuatan alkohol dengan ara hidrolisis alkil hidrogen sulfat banyak digunakan untuk membuat etanol perdagangan. *enyawa etil hidrogensulfat yang diperlukan dibuat dari reaksi adisi H%*O pada etena. $ontoh
:
H&H%SO&H 0 H%O H&H%OH 0 H%SO3 3. Hi"rasi Alkena Alkena !ika dikenai reaksi hidrasi dengan adanya asam ener akan menghasilkan alkohol. *ebagai ontoh, hidrasi etilena akan menghasilkan etil alkohol (etanol). &eaksinya adalah
:
H%4H% 0 H%O ⇌ H&H%OH 5. Hi"rolisis Ester &umus ester suatu asam organik adalah &$OO&". 5ila ester tersebut dihidrolisis dapat menghasilkan alkohol dan asam karboksilat menurut persamaan reaksi
:
,OO,6 0 H%O ⇌ ,OOH 0 ,6OH $ara hidrolisis ini ditempuh saat tidak ada ara lain untuk membuat suatu alkohol yang diperlukan. 7. Men!!unakan ,ea!en Gri!nar" Alkohol primer, sekunder dan tersier dapat dibuat dengan reagen Grignard. &eagen Grignard adalah senyawa organometalik dengan rumus umum &gB. Cangkah : H&M!l 0 HHO H&H%OM!l Cangkah %: H&H%OM!l 0 H%O H&H%OH 0 M!l(OH) -. 'EMBUA*AN ALKOHOL +A, ALKENA
0tanol dibuat dalam skala produksi dengan mereaksikan etena dengan uap. 4atalis yang digunakan adalah silikon dioksida padat yang dilapisi dengan asam fosfat (D). &eaksi yang ter!adi dapat balik (re@ersibel). Hanya 9 3 dari etena yang diubah men!adi etanol pada setiap kali pemasukan ke dalam reaktor. =engan mengeluarkan etanol dari ampuran kesetimbangan dan mendaur-ulang etena, maka pengubahan etena men!adi etanol seara keseluruhan dapat menapai 89 3. =iagram alir untuk reaksi yang ter!adi dapat digambarkan sebagai berikut :
5eberapa alkohol lain (meski tidak semua) bisa dibuat dengan reaksi-reaksi yang serupa. 4atalis yang digunakan dan kondisi-kondisi reaksi akan berbeda-beda dari alkohol yang satu ke alkohol yang lain. ada pembahasan tingkat dasar ini, kondisi-kondisi yang perlu diketahui adalah kondisi-kondisi yang diberikan untuk pembuatan alkohol di atas. Alasan mengapa ada sebuah masalah yang ditemukan pada beberapa alkohol dapat ditun!ukkan dalam pembuatan alkohol dari propena, $H$HE$H%. ada dasarnya, ada dua alkohol berbeda yang bisa terbentuk.Hasil yang diperoleh bisa berupa propan--ol atau propan-%-ol tergantung pada bagaimana molekul air diadisi ke ikatan rangkap. Akan tetapi, pada kenyataannya, hasil yang diperoleh adalah propan-%-ol. Fika sebuah molekul H-B diadisi ke sebuah ikatan rangkap $E$, maka atom H hampir selalu terikat pada atom karbon yang memiliki paling banyak atom hidrogen terikat padanya 2 untuk ontoh di atas atom H terikat pada $H% bukan pada $H. engaruh yang ditimbulkan oleh keenderungan ini yakni ada beberapa alkohol yang tidak mungkin dibuat dengan ara mereaksikan alkena dengan uap karena adisi akan ter!adi dengan arah yang berlawanan dari yang diperkirakan. G. 'EMBUA*AN ALKOHOL +ENGAN -E,MEN*AS etode ini hanya berlaku bagi etanol. Alkohol selain etanol tidak bisa dibuat dengan ara ini. 5ahan baku untuk proses ini sangat ber@ariasi, tapi biasanya adalah beberapa bentuk material tanaman yang mengandung pati (starh) seperti !agung, gandum, beras atau kentang. ati (*tarh) merupakan sebuah karbohidrat kompleks, dan karbohidrat yang lain !uga bisa digunakan 2 misalnya, sukrosa (gula) biasanya digunakan untuk membuat alkohol. =alam skala industri, sukrosa tidak mungkin bisa digunakan sebagai bahan baku. enghalusan glukosa memerlukan waktu yang lama !ika hanya untuk digunakan dalam fermentasi. eski demikian tidak ada salahnya untuk men!adikan gula tebu asli sebagai bahan baku dalam proses fermentasi.
6ahap pertama dalam proses fermentasi adalah penguraian karbohidrat kompleks men!adi karbohidrat yang lebih sederhana. *ebagai ontoh, !ika bahan baku yang digunakanan adalah pati dalam bi!i-bi!ian seperti gandum atau beras, maka bahan baku ini dipanaskan dengan air panas untuk mengekstrak pati dan selan!utnya dipanaskan dengan malat. alat adalah beras berkeambah yang mengandung en+im yang dapat menguraikan pati men!adi karbohidrat yang lebih sederhana, yang disebut sebagai maltosa, $%H%%O. altosa memiliki rumus molekul yang sama seperti sukrosa tetapi mengandung dua unit glukosa yang saling mengikat, sedangkan sukrosa mengandung satu unit glukosa dan satu unit fruktosa. &agi kemudian dimasukkan dan ampuran dibiarkan hangat (sekitar 9$) selama beberapa hari sampai fermentasi berlangsung sempurna. >dara tidak dibiarkan masuk ke dalam ampuran untuk menegah ter!adinya oksidasi alkohol yang dihasilkan men!adi asam etanoat (asam uka). 0n+im-en+im dalam ragi pertama-tama mengubah karbohidrat seperti maltosa atau sukrosa men!adi karbohidrat yang lebih sederhana seperti glukosa dan fruktosa, serta kemudian mengubah karbohidrat sederhana tersebut men!adi alkohol dan karbon dioksida. erubahan ini bisa ditun!ukkan sebagai persamaanpersamaan reaksi kimia sederhana, meski aspek biokimia dari reaksi-reaksi ini !auh lebih rumit. &agi dimatikan oleh alkohol dengan konsentrasi berlebih sekiar 9 3, dan ini membatasi kemurnian alkohol yang bisa dihasilkan. Alkohol dipisahkan dari ampuran dengan metode distilasi fraksional untuk menghasilkan 8? 3 alkohol murni. *eara teori, 3 air yang terakhir tersisa tidak bisa dihilangkan dengan metode distilasi fraksional. H. 'E,BAN+NGAN 'EMBUA*AN ALKOHOL ME*O+E -E,MEN*AS +ENGAN H+,AS E*ENA 'erban"in!an
8enis 'roses
La9u ,eaksi Kualitas 'ro"uk
-ermentasi roses berkelompok. *emua bahan dimasukkan ke dalam sebuah wadah dan kemudian dibiarkan sampai fermentasi selesai. 4umpulan bahan ini kemudian dikeluarkan dan sebuah reaksi baru dilangsungkan. roses ini tidak efisien. *angat lambat. enghasilkan alkohol yang sangat tidak murni dan memerlukan pengolahan lebih lan!ut
Kon"isiKon"isi ,eaksi
enggunakan suhu dan tekanan udara yang sedang.
'en!!unaan
enggunakan bahan baku yang
Hi"rasi Etena
roses aliran kontinyu. Aliran pereaksi dilewatkan seara terus menerus diatas sebuah katalis. $ara ini lebih efisien.
*angat epat. enghasilkan alkohol yang !auh lebih murni. enggunakan suhu dan tekanan tinggi, sehingga memerlukan banyak input energi. enggunakan bahan baku
Ba$an Baku
terbaharukan dari material tanaman.
terbatas dari minyak mentah.
Dari hasil raktikum yang telah dilakukan dapat dianalisa bahwa pada pembuatan etanol menggunakan ragi Saccharomyces cerevisiae, pada pembuatan etanol ini tahap pertama merupakan pembuatan starter,pada pembuatan starter ini alat yang digunakan harus benar benar steril karena jika tidak maka akan berdampak pada terkontaminasinya etanol yang akan dibuat.pada pembuatan starter ini juga,etanol yang harus dibuat harus benar-benar tertutup karena pada pembuatan etanol merupakan proses anaerob(tidak menggunakan oksigen)serta untuk menjaga kontaminasi yang diakibatkan oleh hewan,seperti semut karena dalam percobaan kali ini,menggunakan gula dan hal lainnya yang perlu diperhatikan yaitu ph dari larutan yang dibuat. Pada percobaan yang telah kami lakukan,pada pembuatan starter ini pertama yaitu memanaskan air untuk membuat aquadest tersebut menjadi sterill,lalu memasukkan bahan bahan kimia seperti K!", #"P!$,urea,tepung beras,serta gula pasir,tetapi untuk ragi belum dimasukkan karena jika tetap dimasukkan ketika masih dalam keadaan yang masih panas akan mengakibatkan mikroorganisme untuk %ermentasi akan mati,jadi ragi dimasukkan ketika larutan telah mencapai suhu ruang. Pada percobaan yang kami lakukan,pada pembuatan starter ini terdapat jamur berwarna hijau,ini mengindikasikan bahwa alat yang digunakan pada percobaan kali ini tidak sterill. Pada tahap kedua yakni pembuatan etanol dalam skala besar dengan mengguanakan %ermentor,hal yang dilakukan masih sama pada saat pembuatan starter tetapi dengan mengguanakan skala yang lebih besar.hal yang perlu diperhatikan yaitu pengaturan suhu dan kecepatan putar pada %ermentor,karena jika terlalu cepat ataupun terlalu lambat maka akan mempengaruhi hasil dari etanol yang dihasilkan nanti. Pada tahap ketiga yakni destilasi,yaitu teknik pemisahan suatu &at dengan menggunakan perbedaan titik didih,dalam hal ini untuk memisahkan etanol digunakan para%%in sebagai media panas,hal yang perlu diperhatikan yaitu titik didih dari suatu &at dalam hal ini etanol agar nantinya tidak tercampur dengan air. 'ahap akhir yaitu pemeriksaan nyala pada etanol,yaitu dengan membakar etanol yang didapat pada hasil destilasi.Pada percobaan yang telah kami lakukan tidak terdapat nyala pada etanol yang kami buat,ini mengindikasikan bahwa kadar alcohol yang terdapat pada etanol yang kami buat sangat sedikit sehingga tidak menghasilkan nyala. Pada pembuatan etanol dengan menggunakan nasi yang kami lakukan dirumah,setelah didestilasi walaupun sangat sedikit etanol yang dihasilkan,tetapi etanol yang dihasilkan ketika di test nyala,menghasilkan nyala berwarna berwarna biru ini berarti kadar alcohol yang terdapat padahasil destilasi kami cukup tinggi.
•
•
• •
.Kesimpulan Dari data percobaan,analisa hasil dan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa Pada pembuatan etanol yaitu menggunakan ragi Saccharomyces cerevisiae,dalam keadaan anaerob yaitu tidak menggunakan oksigen. Penggunaan alat pada pembuatan etanol haruslah bear-benar sterill untuk menghindari terkontaminasinya etanol yang dibuat. p* media pada pembuatan etanol haruslah bekisar pada $,+ $, temperature optimum untuk mikroorganisme berkembang yaitu berkisar pada " /c
• •
kadar gula yang digunakan pada media yaitu berkisar pada 0/ -0$ 1 Pada proses destilasi,mengunakan para%%in sebagai media panas dan titik didih etanol harus diperhatikan - *ee more at: http://namika+ewand.blogspot.om/%1%/1/pembuatan-etanol-dari-molasse.htmlsthash.kICJDth.dpuf
