The Synthesis of Methyl Ester Nitrate from Ketapang Seed Oil (Terminalia catappa L.)

Laily Nurliana, Halimahtussaddiyah Ritonga, Yulita Feronika, Rustam Musta

Abstract


The synthesis of methyl ester nitrate (MEN) from ketapang oil (Terminalia catappa L.) have been carried out. This study aims to determine the yield and the characteristics of MEN. In this study, ketapang seed oil was obtained from the soxhlet extraction process followed by an evaporation process to separate the oil from the solvent. MEN can be produced from ketapang seed oil by esterification to convert all of FFA became ester, followed by transesterification that intended to produce ester from triglycerides and nitrationthat is reaction of esther and HNO3 to create MEN. Evaporated oil is esterified using methanol with a mole ratio of oil: methanol (1: 6), then the transesterification process using methanol with a mole ratio (1:15) gives a yield of 86%. The transesterification product was then nitrated using HNO3 and H2SO4 for 4 hours with a yield of 83%. Characterization of methyl ester using GC-MS characterization showed the presence of methyl palmitoleate (C17H32O2), methyl palmitate (C19H34O2), methyl oleate (C19H36O2), methyl 13-octadecanoic (C19H36O2), methyl stearate (C19H38O2), and methyl 18-nonadecanoic (C21H42O2). Characterization MEN using a FTIR spectrophotometer showed the presence of a C-ONO2 group at wave number 1550 cm-1, NO2 group at wave number 1365 cm-1 and a C-N group at wave number 1118 cm-1. It shows that MEN can be synthesized from ketapang seed oil.

Keywords


methyl ester nitrate; nitration; ketapang

Full Text:

PDF

References


Abdullah, Triyono, Trisunaryanti, & Haryadi, W. (2017). Purification of Methyl Ricinoleate on Producing of Cetane Improver. Journal of Physics: Conference Series, 755(1).

Ardyanti, N. K. N. T., Suhendra, L., & Ganda Puta, G. P. (2020). Pengaruh Ukuran Partikel dan Lama Maserasi terhadap Karakteristik Ekstrak Virgin Coconut Oil Wortel (Daucus carota L.) sebagai Pewarna Alami. Jurnal Rekayasa Dan Manajemen Agroindustri, 8(3), 423.

Arita, S., Rifqi, M., Nugoroho, T., Agustina, T. E., & Hadiah, F. (2020). Pembuatan Biodiesel dari Limbah Cair Kelapa Sawit dengan Variasi Katalis Asam Sulfat pada Proses Esterifikasi. Jurnal Teknik Kimia, 26(1), 1–11.

Ariyani, D., Megawati, E., Ira, P., Sadesi, A., & Sugiarto, M. A. (2020). Pembuatan Biodiesel dan Pengaruh Jenis Pelarut dan Massa Biji Terhadap % Yield Ekstrak Minyak Biji Ketapang (Terminalia catappa Linn). PETROGAS: Journal of Energy and Technology, 2(1), 51–56.

Astam, A., Nurliana, L., & Kadidae, L. O. (2019). Sintesis Metil Ester Nitrat dari Minyak Biji Nyamplung (Calophyllum inophyllum L). Hydrogen: Jurnal Kependidikan Kimia, 7(2), 82.

Aufar, A., & Hendra, K. R. (2017). Sintesis Metil Ester Nitrat Sebagai Aditif Bahan Bakar Solar Untuk Meningkatkan Angka Setana (CN). ITS. Jurusan Teknik Kimia, ITS.

Cahyono, E., & Tjahjani, S. (2014). Pengaruh Penambahan Aditif Alkil Nitrat yang disintesis dari Biodiesel Minyak Biji Kapuk (Ceiba Pentandra) Terhadap Kenaikan Angka Setana Solar. UNESA Journal of Chemistry, 3(1), 38–42.

Canoira, L., Alcantara, R., Torcal, S., Tsiouvaras, N., Lois, E., & Dimitrios M. Korres. (2007). Biodiesel from Waste Olive Oil: Transesterification Kinetics, Exhaust Emissions and Fuel Consumption. Highway and Urban Environment, 86(1), 965–971.

Damayanti, A., & Bariroh, S. (2013). Pengolahan Biji Mahoni (Swietenia Macrophylla King) Sebagai Bahan Baku Alternatif Biodiesel. Jurnal Bahan Alam Terbarukan, 1(1), 74525.

Diningrat, D. S., Restuati, M., Kusdianti, K., Sari, A. N., & Marwani, E. (2018). Analisis Ekstrak Etanol Tangkai Daun Buasbuas (Premna pubescens) Menggunakan Gas Chromatography Mass Spectrophotometer (GCMS). Elkawnie, 4(1), 1–12.

Diop, A., Ben Talouba, I., Balland, L., & Mouhab, N. (2019). Thermal characterization of a biodiesel nitration: Bio-additive’s synthesis by calorimetric methods. Thermochimica Acta, 673(x), 138–146.

Ilyas, M. A., Multazam, A., Hidayatulloh, A., & Fajri, N. A. (2023). A Characterization of Virgin Coconut Oil Obtained via Extraction Utilizing Tamarind Seed Skin Waste. Hydrogen: Jurnal Kependidikan Kimia, 11(2), 183.

Kartika, A. I., Desita, D. K. S., Auradelia, F. P., Ono, S., & Ariono, D. (2017). Ekstraksi Minyak Dan Resin Nyamplung Dengan Campuran Pelarut Heksan-Etanol. Jurnal Teknologi Industri Pertanian, 27(2), 161–171.

Mardawati, E., Hidayat, M. S., Rahmah, D. M., & Rosalinda, S. (2019). Produksi Biodiesel Dari Minyak Kelapa Sawit Kasar Off Grade Dengan Variasi Pengaruh Asam Sulfat Pada Proses Esterifikasi Terhadap Mutu Biodiesel Yang Dihasilkan. Jurnal Industri Pertanian –, 1(3), 46–60.

Marjenah, M., & Putri, N. P. (2017). Pengaruh Elevasi terhadap Produksi Buah Ketapang (Terminalia Catappa Linn.) Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel. Jurnal Hutan Tropis, 5(3), 244.

Maslukhah, Y. L., Widyaningsih, T. D., Waziiroh, E., & Wijayanti, N. (2016). Faktor Pengaruh Ekstraksi Cincau Hitam (Mesona Palustris Bl) Skala Pilot Plant : Kajian Pustaka. Jurnal Pangan Dan Agroindustri, 4(1), 245–252.

Melwita, E. M., Fatmawati, F., & Oktaviani, S. (2014). Ekstraksi Minyak Biji Kapuk dengan Metode Ekstraksi Soxhlet. Jurnal Teknik Kimia, 20(1).

Mohan, M. R., Jala, R. C. R., Kaki, S. S., Prasad, R. B. N., & Rao, B. V. S. K. (2016). Swietenia mahagoni seed oil: A new source for biodiesel production. Industrial Crops and Products, 90, 28–31.

Muderawan, I. W., & Daiwataningsih. (2016). Pembuatan Biodiesel dari Minyak Nyamplung (Calophyllum inophylum L.) dan Analisis Metil Esternya dengan GC-MS. Presented at Prosiding Seminar Nasional MIPA.

Musta, R., Nurliana, L., & Halulanga, M. M. (2021). Synthesis of Methyl Ester Nitrate from Mahogany Seed Oil (Swietenia mahagoni Linn). Indo. J. Chem. Res., 9(1), 63–68.

Napitupulu, M., Firdaus, M., & Walanda, D. K. (2021). Identification and characterization of ketapang seeds oil (Terminalia catappa L.) using the gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Journal of Physics: Conference Series, 1763(1).

Nascimento, L., Ribeiro, A., Ferreira, A., Valério, N., Pinheiro, V., Araújo, J., Vilarinho, C., & Carvalho, J. (2022). Turning Waste Cooking Oils into Biofuels-Valorization Technologies: A Review. Energies, 15(1).

Nasikin, M., & Ade, M. (2003). Sintesis Metil Ester sebagai Aditif Bahan Bakar Solar dari Minyak Sawit. Jurnal Teknologi, 1(27).

Nurliana, L., Kadidae, L. O., Sunarti, S., & Musta, R. (2021). Characterization of Methyl Ester Sulfonate (MES) from Mahagony (Swietenia macrophylla King) with Variations in H2SO4 Concentration and Sulfonation Duration. ALCHEMY Jurnal Penelitian Kimia, 17(2), 192.

Rasyid, H. Al, & Nasir, R. (2020). Kinetika Reaksi Transesterifikasi Minyak Biji Ketapang (Terminalia Catappa L) Pada Proses Produksi Metil Ester. Jurnal Pijar Mipa, 15(1), 77–87.

Ratna, I. S., & Andriyatie, P. (2017). Eksplore Kimia Untuk SMA/MA Kelas X. Duta.

Ravensca, I., Saleh, C., & Daniel, D. (2017). Pembuatan Surfaktan Berbahan Dasar Minyak Biji Ketapang Terminalia catappa dengan Trietanolamina. Atomik, 02(2), 183–189.

Rufaida, A. D., & Waldjinah. (2012). Pegangan Guru Kimia Kelas X SMA/MA. Intan Pariwara.

Saputra, W. E., Burhanuddin, H., & Es, M. D. S. (2013). Pengaruh Penambahan Zat Aditif Alami pada Bensin Terhadap Prestasi Sepeda Motor 4-Langkah. Jurnal FEMA, 1(1), 39–47.

Saputra, Wicaksono, M. A., & Irsan. (2017). Pemanfaatan Minyak Goreng Bekas untuk Pembuatan Biodiesel Menggunakan Katalis Zeolit Alat Teraktivasi. Jurnal Chemurgy, 1(2), 1.

Sumartono, N. W., Wahyono, J., Latifah, S., Pratiwi, A. R., Endang, D., & Siswani, D. (2018). Sintesis dan Karakterisasi Metil Ester Minyak Biji Carica Dieng (Carica Candamarcensis) Sebagai Bahan Bakar Biodiesel. J. Sains Dasar, 7(1), 17–22.

Tambun, R., Limbong, H. P., Pinem, C., & Manurung, E. (2016). Pengaruh Ukuran Partikel, Waktu Dan Suhu Pada Ekstraksi Fenol Dari Lengkuas Merah. Jurnal Teknik Kimia USU, 5(4), 53–56.

Trisunaryanti, W., & Haryadi, W. (2017). Purification Of Methyl Ricinoleate on Producing of Cetane Improver. Presented at Journal Of Physics: Conference Series.

Warsito, Pauzi, G. A., & Jannah, M. (2013). Analisis Pengaruh Massa Jenis terhadap Kualitas Minyak Goreng Kelapa Sawit Menggunakan Alat Ukur Massa Jenis dan Akuisisinya pada Komputer. Prosiding Semirata FMIPA Universitas Lampung, 35–41.




DOI: https://doi.org/10.33394/hjkk.v12i6.13537

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.