IMPREGNASI CaO PADA SiO2/MATERIAL MAGNETIK PASIR BESI UNTUK KATALIS REAKSI TRANSESTERIFIKASI TRILAURIN MENJADI METIL LAURAT

Naila Nabila, Prof. Dr.rer.nat. Nuryono, M.S.; Prof. Dr. Suyanta, M.Si.

2026 | Skripsi | KIMIA

Penelitian ini telah berhasil mengimpregnasi CaO pada silika (SiO2)/ material magnetik dari pasir besi (MM) untuk reaksi transesterifikasi trilaurin menjadi metil laurat.  Metode sol-gel dilakukan untuk memodifikasi SiO2 pada MM menggunakan tetraethyl orthosilicate (TEOS) dan cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) sebagai agen pengarah struktur, kemudian dilanjutkan dengan impregnasi CaO pada silika termodifikasi MM (MM?SiO2) dengan perbandingan massa MM-SiO2 terhadap CaO (10%, 20%, dan 30%). Hasil yang diperoleh (10% MM?SiO2/CaO, 20% MM?SiO2/CaO, dan 30% MM?SiO2/CaO) dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, XRF, SAA, FE-SEM-EDX dengan pemetaan unsur, dan uji sifat katalitik dengan optimasi massa katalis, suhu reaksi, dan waktu reaksi. 

Hasil penelitian menunjukkan bahwa katalis MM?SiO2/CaO berhasil dan rasio MM?SiO2 terhadap CaO sebesar 30% menghasilkan persentase hasil tertinggi, yaitu sebesar 97,7% di kondisi optimal reaksi, yaitu pada massa katalis 10 mg, waktu reaksi 1 jam, dan suhu 50 °C. Katalis 30% MM?SiO2/CaO ini memiliki luas permukaan sebesar 12,91 m2/g, volume pori sebesar 0,1189 cm3/g, diameter pori rata-rata sebesar 36,83 nm, dan menunjukkan struktur mesopori.

Pengujian penggunaan ulang katalis dilakukan sebanyak 3 siklus reaksi untuk mengevaluasi stabilitas katalis. Hasil pengujian menunjukkan bahwa katalis 30% MM?SiO2/CaO memiliki ketahanan performa katalitik yang cukup baik, yang menghasilkan persentase hasil metil ester sebesar 70,6% pada uji penggunaan ulang ke-3. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa katalis yang disintesis memiliki performa katalitik yang baik dalam konversi trigliserida menjadi metil laurat. 

This study successfully impregnated CaO onto silica (SiO2)/magnetic material from iron sand (MM) for the transesterification reaction of trilaurin to produce methyl laurate. The sol-gel method was employed to modify SiO2 on MM using tetraethyl orthosilicate (TEOS) and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) as structural directing agents, then continued with the impregnation of CaO onto the MM?modified silica (MM?SiO2) with mass ratios of MM?SiO2 to CaO at 10%, 20%, and 30%. The resulting catalyst (10% MM?SiO2/CaO, 20% MM?SiO2/CaO, and 30% MM?SiO2/CaO) were characterized using FTIR, XRD, XRF, SAA, FE-SEM-EDX mapping, and catalytic activity testing, which included the optimization of catalyst mass, reaction temperature, and reaction time. 

The results indicated that the MM?SiO2/CaO catalyst were successfully synthesized, with the 30% MM?SiO2 to CaO ratio yielding the highest conversion of 97.7% under optimal conditions (catalyst mass of 10 mg, reaction time of 1 hour, and temperature of 50 °C). the 30% MM?SiO2/CaO catalyst exhibited a surface area of 12.91 m2/g, a pore volume of 0.1189 cm3/g, an average pore diameter of 36.83 nm, and demonstrated a mesoporous structure. 

Catalyst reusability testing was conducted over three reaction cycles to evaluate catalyst stability. The results showed that the 30% MM?SiO2/CaO catalyst possessed reasonably good catalytic stability, maintaining a methyl ester yield of 70.6% by the third reuse cycle. In conclusion, the synthesized catalyst exhibits strong catalytic performance in converting triglycerides into methyl laurate. 

Kata Kunci : kalsium oksida, material magnetik, metil laurat, silika, trilaurin