Lewati ke menu navigasi utama Lewati ke konten utama Lewati ke footer situs

Artikel penelitian

Vol 6 No 2 (2012): Volume 6, Number 2, 2012

Kinetika reaksi polimerisasi urea-asetaldehid dalam proses enkapsulasi urea

DOI
https://doi.org/10.22146/jrekpros.4694
Telah diserahkan
November 14, 2023
Diterbitkan
Desember 31, 2012

Abstrak

Untuk meningkatkan efektivitas penggunaan urea dan mengurangi pencemaran lingkungan, perlu dilakukan enkapsulasi urea sehingga pelepasan urea dalam air dapat dikontrol. Dinding kapsul terbentuk langsung di permukaan partikel urea yang disebut in situ polimerisasi. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kinetika reaksi polimerisasi urea dan asetaldehid dalam proses enkapsulasi urea.
Urea dan asetaldehid dengan perbandingan 1:1,2 mol/mol dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang dilengkapi dengan termometer dan pendingin. Reaksi dijalankan di dalam erlenmeyer selama 2 jam dan contoh diambil setiap 20 menit untuk dianalisis asetaldehid sisa dengan metode sodium sulfit dan ukuran butiran diukur dengan mikroskop optik dan menggunakan software image pro. Variabel yang dipelajari adalah suhu reaksi (5-15°C), ukuran butir urea (14, 18, dan 25 mesh), dan pH (2, 3, 4). Konstanta kecepatan reaksi dan koefisien difusivitas ditentukan dengan optimasi antara model dengan data penelitian.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu dan ukuran butir, semakin tinggi konversi yang dihasilkan. Semakin rendah pH (semakin asam) memberikan konversi yang semakin tinggi akan tetapi butiran hasil sedikit mengembang dan lengket. Model kinetika reaksi yang diajukan sesuai dengan data pengamatan. Reaksi adisi berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan reaksi kondensasi. Kondisi reaksi yang cukup baik terjadi pada suhu reaksi 15°C, pH 4, ukuran butir 14 mesh dan waktu 120 menit dengan konversi sebesar 63,38%. Pada kondisi ini, produk polimer yang dihasilkan lebih keras dibandingkan dengan kondisi yang lainnya.

Referensi

  1. Brown, E. N., Kessler, M. R., Sottos, N. R., dan White, S. R., 2003. In situ Poly (ureaformaldehyde) Microencapsulation of Dicyclopentadiene, vol. 20, no. 6, pp. 719-730. Taylor and Francis Health Sciences.
  2. Chang, R., 2005. Kimia Dasar Jilid 2, 3rd ed. Erlangga, Jakarta.
  3. Chen, J. L., Lee, K. S., Rodson, M., dan Scher, H. B., 2001. Komposisi Mikrokapsul, ID 0007062. Direktorat Paten dan Direktorat Jenderal Hak Kekayaan Intelektual, Paten Indonesia. Fessenden, R. J., dan
  4. Fessenden, J. S., 1981. Kimia Organik, 3rd ed. Erlangga, Jakarta.
  5. Rochmadi, dan Hasokowati, W., 2004. Polimerisasi Kondensasi Urea-Asetaldehid, vol 28, pp 92-99. Majalah Ilmiah Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
  6. Sandler, S. R., dan Karo, W., 1994. Polymer Syntheses, 2nd ed, vol 2. Academic Press, Inc, New York.
  7. Saunders, K. J., 1976. Organic Polymer Chemistry, 2nd ed, pp 2-44, 301-317. Chapman and Hall, London.
  8. Schildknecht, C. E., 1956. Polymer Process, vol 10, pp. 295-319. John Willey and Sons, Inc., New York.
  9. Smith, J.M., 1981. Chemical Engineering Kinetics, 3rd ed. McGraw Hill International Book Co, Singapore. Thompson, H.E., and Kelch, R.A..1993. Encapsulated Slow Release Fertilizers. US Patent number 5186732.
  10. Thompson, H. E., and Kelch, R. A., 1993. Encapsulated Slow Release Fertilizers. US Patent number 5186732.
  11. Kirk, R. E. and Othmer, D. F., 1978. Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd ed., vol 23, p. 573. John Willey and Sons, Inc., New York.