KONVERSI ISOPROPANOL MENJADI SENYAWA 1,1-DIISOPROPOKSIETANA DENGAN KATALIS Cu/KARBON AKTIF

AGUS RIANTO, Prof. Dr. Iip Izul Falah

2014 | Skripsi | KIMIA

Telah dilakukan penelitian pembuatan karbon aktif (KA) dari arang tempurung kelapa sebagai pengemban katalis Cu untuk konversi isopropanol menjadi senyawa asetalnya. karbon aktif dipilih sebagai pengemban karena memiliki daya adsorpsi yang tinggi, luas permukaan yang besar dan ramah lingkungan. Pembuatan karbon aktif dilakukan dengan cara menumbuk arang tempurung kelapa sampai ukuran 60-80 mesh dan diaktivasi pada temperatur 800 C dengan adanya aliran gas CO2. Karbon aktif selanjutnya dicuci untuk menghilangkan pengotor senyawa organik dengan menggunakan larutan aceton dalam alat Soxhlet, dan pengotor logam dengan larutan NH4Cl 1,0 M dan larutan HCl 3,0 M. Analisis kandungan logam pengotor seperti logam Fe, Ca dan K dilakukan dengan spektroskopi serapan atom (AAS). karbon aktif selanjutnya diimpregnasi menggunakan larutan precursor CuCl2 dan direduksi dengan gas hidrogen yang dialirikan pada temperatur 400 C. AC dan katalis Cu/karbon aktif ditentukan tingkat keasamannya dengan adsorpsi ammonia. Proses konversi isopropanol menjadi 1,1-diisopropoksietana dengan katalis Cu/AC dilakukan dalam tanur dengan variasi temperatur 250, 300, 350, 400, 450 C, dan variasi jumlah katalis 6, 8, dan 10 gram, dengan dialiri gas N2. Hasil konversi dianalisis dengan metode GC dan GC-MS. Hasil analisis menggunakan AAS menunjukkan bahwa dengan adanya pencucian menggunakan aceton, larutan NH4Cl 1,0 M, dan larutan HCl 3,0 M, diperoleh bahwa kandungan logam Fe, Ca, dan K dalam karbon aktif berkurang secara signifikan. karbon aktif dan Cu/ karbon aktif mempunyai nilai keasaman berturut-turut sebesar 2,96 dan 4,95 mmol/gram. Uji aktivitas katalis Cu/ karbon aktif untuk konversi isopropanol yang paling tinggi dicapai pada temperatur 450 C dengan jumlah katalis 10 gram, menghasilkan 1,1-diisopropoksietana sebanyak 32,59 %.

Preparation of coconut shell activated carbon (AC) from coconut shell charcoal as a Cu catalyst support for isopropanol conversion into its acetal compound has been performed. The AC was chosen due to it has high adsorption capacity , large surface area and its environmental friendly . Preparation of the activated carbon was done by means of crashing coconut shell charcoal into a size of 60-80 mesh and activated at a temperature of 800 C in the presence of CO2 gas. The AC was then washed to remove impurities of organic compounds using aceton in a Soxhlet apparatus, and to diminish metal impurities with 1.0 M NH4Cl and 3.0 M HCl solutions. Analyses of metal impurities such as Fe, Ca and K were conducted by using atomic absorption spectrophotometer (AAS). The AC was then impregnated using a solution of CuCl 2 precursor and reduced using hydrogen gas at temperatures of 400 C. Acidity of the AC and Cu/AC was determined by ammonia adsorption method. Isopropanol conversion into 1,1-diisopropoxyethane using Cu/AC catalyst was processed in a furnaces tube with temperature variation of 250, 300, 350, 400, 450 C and variation of amount of catalyst 6, 8, and 10 gram, in the presence of N2 gas. Results of the conversions were analyzed by GC and GC-MS method. Results of AAS analyses showed that by washing using aceton, 1.0 M NH4Cl, and 1.0 M HCl solutions, metal content of Fe, Ca, and K in the AC was significantly decreased. activated carbon and Cu/activated carbon have the values of acidity of 2.96 and 4.95 mmol/g, respectively . Testing of catalytic activity of Cu/activated carbon for the conversion of isopropanol showed that the highest product of 1,1-diisopropoxyethane was 32.59%, achieved at the temperature of 450 C using 10 grams of the catalyst.

Kata Kunci : i sopropanol , 1,1-diisopropoksietana, Cu/Karbon aktif, katalis./isopropanol , 1,1-diisopropoxyethane, Cu/activated carbon, catalyst.