PEMODELAN KOMPUTASI KOMPONEN CIS DAN TRANS METIL OLEAT DALAM BIODIESEL YANG DISINTESIS DARI MINYAK KELAPA SAWIT

Abstract

Biodiesel adalah senyawa Fatty Acid Methyl Ester (FAME) yang dapat disintesis dari minyak nabati, seperti minyak sawit. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui seberapa besar pengaruh metil oleat sebagai komponen dominan FAME terhadap kualitas biodiesel yang disintesis dari minyak kelapa sawit berdasarkan hasil eksperimen dan komputasi. Metode sintesis biodiesel meliputi pengujian kadar FFA, proses esterifikasi, dan proses transesterifikasi. Selanjutnya persentase kandungan metil oleat ditentukan dengan menggunakan GC-MS (Chromatography Gas-Massa Spectroscopy). Metode komputasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah DFT/B3LYP/6-31G dengan melakukan optimasi parameter geometris, analisis energi HOMO-LUMO dan energi gap terhadap molekul cis dan trans metil oleat. Hasil sintesis biodiesel pada pengujian kadar FFA dari minyak sawit adalah sebesar 4,022%, sehingga harus dilanjutkan dengan tahap esterifikasi dan transesterifikasi. Biodiesel berwarna kuning keemasan beraroma khas minyak sawit, merupakan produk dari penelitian ini. Pengujian kualitas biodiesel didapatkan hasil pH 3, densitas 852 kg/m3, viskositas 5,9 Mm2/s, bilangan asam 0,28 mg-KOH/g dan titik nyala 1400C, yang telah memenuhi SNI 7028:2015. Hasil karakterisasi dengan menggunakan GC-MS menunjukkan bahwa kandungan metil oleat sebesar 42,72%. Pengaruh keberadaan metil oleat dalam biodiesel tidak hanya meningkatkan kinerja suhu rendah biodiesel, tetapi juga berdampak positif pada stabilitas oksidasi biodiesel. Hasil komputasi menunjukkan bahwa celah energi (energi gap) untuk trans metil oleat dan cis metil oleat, masing-masing sebesar 6.18730069 eV dan 6.09342137 eV ini membuat trans metil oleat sedikit kurang stabil dan kemungkinan lebih reaktif di bandingkan molekul cis metil oleat. Kata kunci: biodiesel, esterifikasi, studi komputasi, transesterifikasi.