Sabun adalah suatu gliserida (umumnya C16
dan C18 atau karboksilat suku rendah) yang merupakan hasil reaksi
antara ester (suatu derivat asam alkanoat yaitu reaksi antara asam
karboksilat dengan alkanol yang merupakan senyawa aromatik dan bermuatan netral) dengan hidroksil dengan residu
gliserol (1.2.3 – propanatriol). Apabila gliserol bereaksi
dengan asam – asam yang jenuh (suatu olefin atau polyunsaturat) maka akan terbentuk lipida (trigliserida atau
triasilgliserol).
Sabun ditemukan oleh orang Mesir kuno (egyptian) beberapa ribu tahun yang lalu. Pembuatan sabun
oleh suku bangsa Jerman dilaporkan oleh Julius Caesar. Teknik pembuatan sabun
dilupakan orang dalam Zaman Kegelapan (Dark Ages), namun ditemukan kembali selama Renaissance.
Penggunaan sabun meluas pada abad ke – 18.
Gliserida (lelehan lemak sapi atau lipida lain) dididihkan bersama – sama dengan larutan lindi (dulu digunakan abu kayu
karena mengandung K-karbonat tapi sekarang NaOH) terjadi hidrolisis menjadi gliserol dan garam
Sodium dari asam lemak, setelah sabun terbentuk kedalamnya ditambahkan NaCl
agar sabun mengendap dan dapat dipisahkan dengan cara penyaringan. Gliserol,
lindi dan NaCl berlebih dipisahkan dengan cara destilasi. Sabun yang masih
kotor dimurnikan dengan cara pengendapan berulang – ulang (represipitasi). Akhirnya ditambahkan zat aditif (batu apung, parfum dan zat
pewarna).
Jenis – jenis
Sabun :
1. Sabun keras atau sabun cuci.
Dibuat dari lemak dengan NaOH, misalnya Na –
Palmitat dan Na – Stearat.
2. Sabun lunak atau sabun mandi.
Sabun mandi merupakan garam logam
alkali (Na) dengan asam lemak dan minyak dari bahan alam yang disebut
trigliserida. Lemak dan minyak mempunyai dua jenis ikatan, yaitu ikatan jenuh
dan ikatan tak jenuh dengan atom karbon 8-12 yang diberikatan ester dengan
gliserin. Secara umum, reaksi
antara kaustik dengan gliserol menghasilkan gliserol dan sabun yang disebut
dengan saponifikasi.
Sabun lunak dibuat dari lemak dengan KOH,
misalnya K-Palmitat dan K-Stearat. Sabun mandi merupakan garam logam alkali (biasanya
disebut garam natrium) dari asam lemak. Sabun yang telah berkembang sejak zaman
Mesir kuno berfungsi sebagai alat pembersih.
Sabun termasuk salah satu jenis
surfaktan yang terbuat dari minyak atau lemak alami. Surfaktan yakni senyawa yang dapat menurunkan tegangan
permukaan air. Surfaktan mempunyai
struktur bipolar. Bagian kepala bersifat hidrofilik dan bagian ekor bersifat
hidrofobik. Karena sifat inilah sabun mampu mengangkat kotoran (biasanya lemak)
dari badan dan pakaian. Selain itu, pada larutan, surfaktan akan menggerombol
membentuk misel setelah melewati konsentrasi tertentu yang disebut Konsentrasi
Kritik Misel (KKM) .
Suatu molekul sabun mengandung suatu rantai
hidrokarbon panjang plus ujung ion. Bagian hidrokarbon dari molekul itu bersifat
hidrofobik dan larut dalam zat – zata non polar, sedangkan ujung ion bersifat
hidrofilik dan larut dalam air. Karena adanya rantai hidrokarbon, sebuah
molekul sabun secara keseluruhan tidaklah benar – benar larut dalam air. Namun
sabun mudah tersuspensi dalam air karena membentuk misel (micelles), yakni
kumpulan (50 – 150) molekul sabun yang rantai hidrokarbonnya mengelompok dengan
ujung – ujung ionnya menghadap ke air.
SURFAKTAN
SURFAKTAN PADA SABUN
JENIS
SURFAKTAN
1.
Surfaktan anionik, surfaktan yang bagian
alkilnya terikat suatu anion. Contohnya garam alkana sulfonat, garam olefin sulfonat
2.
Surfaktan kationik, surfaktan yang bagian
alkilnya terikat suatu kation. Contohnya garam alkil
trimethil amonium, garam dialkil-dimethil
amonium, garam alkil
dimethil benzil amonium.
3.
Surfaktan nonionik, surfaktan yang bagian
alkilnya tidak bermuatan. Contohnya ester gliserin, ester sorbitan, ester sukrosa,
polietilena
alkil amina, glukamina,
alkil poliglukosida, mono alkanol amina, dialkanol amina dan alkil amina oksida.
4.
Surfaktan amfoter, surfaktan yang bagian
alkilnya mempunyai muatan positif dan negatif. Contohnya asam amino,
betain, fosfobetain.
Permasalahannya
:
Sabun
termasuk kedalam kelas umum senyawa yang disebut surfaktan. Yakni senyawa yang
dapat menurunkan tegagan permukaan air. Bagaimana cara surfaktan dapat
menurunkan tegangan permukaan air pada sabun ?
Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan. Hal ini dilakukan dengan menaruh kepala-kepala hidrofiliknya pada permukaan air dengan ekor-ekor hidrofobiknya terentang menjauhi permukaan air.
BalasHapussaya akan coba menjawab permasalahan saudara Molekul surfaktan mengandung suatu ujung hidrofobik dan suatu ujung hidrofilik. Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hydrogen pada permukaan dengan cara meletakkan bagian kepala hidrofiliknya pada permukaan air dan bagian ekor hidrofobiknya menjauhi permukaan air. Kegunaan sabun adalah kemampuannya mengemulsi kotoran berminyak sehingga dapat dibuang dengan cara pembilasan karena sabun merupakan molekul organic yang terdiri dari 2 kelompok gugus. Gugus pertama dinamakan liofil (atau hidrofil bila medium pendispersinya air) yang mempunyai arti “suka akan pelarut” dan gugus kedua dinamakan liofolik (atau hidrofobik bila medium pendispersinya adalah air) yang berarti “tidak menyukai pelarut”. Pada sabun, gugus hidrofilik memiliki afinitas yang sangat kuat terhadap medium air, sedangkan gugus hidrofobik bergabung dengan gugus hidrofobik dari molekul sabun lain membentuk agregat yang dinamakan misel.
BalasHapusSurfaktan memiliki 2 sifat yaitu hidrofilik dan hidrofobik. Dimana hidofilik ini suka dengan air, sementara hirofobik tidak suka dengan air. Untuk melindungi gugus hidrofobiknya. Bagian polar molekul surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral. Sifat rangkap ini yang menyebabkan surfaktan dapat diadsorbsi pada antar muka udara-air, minyak-air dan zat padat-air, membentuk lapisan tunggal dimana gugus hidrofilik berada pada fase air dan rantai hidrokarbon ke udara, dalam kontak dengan zat padat ataupun terendam dalam fase minyak. Umumnya bagian non polar (hidrofobik) adalah merupakan rantai alkil yang panjang ”ekor”, sementara bagian yang polar (hidrofilik) mengandung gugus hidroksil dan nampak sebagai “kepala” surfaktan.
BalasHapusGugus hidrofilik pada surfaktan bersifat polar dan mudah bersenyawa dengan air, sedangkan gugus hidrofobik bersifat non polar dan mudah bersenyawa dengan minyak. Pada suatu molekul surfaktan, salah satu gugus harus lebih dominan jumlahnya. Molekul-molekul surfaktan akan diadsorpsi lebih kuat oleh air dibandingkan dengan minyak apabila gugus polarnya yang lebih dominan. Hal ini menyebabkan tegangan permukaan air menjadi lebih rendah sehingga mudah menyebar dan menjadi fase kontinyu. Sebaliknya, apabila gugus non polarnya lebih dominan, maka molekul-molekul surfaktan tersebut akan diadsorpsi lebih kuat oleh minyak dibandingkan dengan air. Akibatnya tegangan permukaan minyak menjadi lebih rendah sehingga mudah menyebar dan menjadi fase kontinyu.
Penambahan surfaktan dalam larutan akan menyebabkan turunnya tegangan permukaan larutan. Setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan konstan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Bila surfaktan ditambahkan melebihi konsentrasi ini maka surfaktan mengagregasi membentuk misel. Konsentrasi terbentuknya misel ini disebut critical micelle concentration (cmc). Tegangan permukaan akan menurun hingga cmc tercapai. Setelah cmc tercapai, tegangan permukaan akan konstan yang menunjukkan bahwa antar muka menjadi jenuh dan terbentuk misel yang berada dalam keseimbangan dinamis dengan monomernya.