katalis-organik
DESCRIPTION
tekimTRANSCRIPT
TUGAS TEKNIK REAKSI KIMIA
KATALIS ORGANIK
Oleh :
Gika Putri Ariani 21030113140144
Latif Alfiyan Zuhri 21030113120070
Annizah Rahmatya Gerhana 21030113120076
Adnan Poerbowaluyojati 21030113130161
Deta Annisa Lisnandar 21030113130165
1. Definisi
Katalis organik adalah katalis yang terbuat atau bersumber dari bahan-bahan organic
contonya asam organik dan enzim. Katalis sendiri merupakan zat yang ditambahkan ke
dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut
terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan
kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang
sama seperti sebelum reaksi.
Katalis mempercepat reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan
atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai
pereaksi ataupun produk.
Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi
pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis
menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis
mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.
2. Mekanisme Reaksi
Proses reaksi katalitik menggunakan katalis organik mengikuti mekanisme reaksi katalitik
secara umum, yaitu adsorpsi reagen, desosiasi, reaksi, dan desorpsi produk.
a. Adsorpsi
Pada tahapan ini, reagen yang akan bereaksi diadsorpsi oleh katalis sehingga
melekat di permukaan katalis.
b. Disosiasi
Selanjutnya, reagen yang telah melekat pada katalis akan mengalami disosiasi pada
molekulnya, sehingga atom-atom penyusunnya akan terpisah satu sama lain.
c. Reaksi
Molekul-molekul yang telah mengalami proses disosiasi akan saling bereaksi
membentuk produk. Namun produk yang dihasilkan masih melekat pada
permukaan katalis.
d. Desorpsi produk.
Produk yang telah jadi kemudian didesorpsi sehingga terlepas dari permukaan
katalis.
3. Contoh Katalis Organik
1. Enzim tripsin
Enzim Tripsin diproduksi di pankreas dalam bentuk trypsinogen zymogen tidak aktif.
Bila pankreas dirangsang oleh cholecystokinin, itu kemudian dikeluarkan ke dalam usus
kecil. Setelah di usus kecil, mengaktifkan enzim enteropeptidase ke tripsin dengan
pemutusan proteolitik. Para trypsins dihasilkan sendiri mengaktifkan trypsinogens lebih
(autocatalysis), sehingga hanya sejumlah kecil enteropeptidase diperlukan untuk memulai
reaksi.
Mekanisme aktivasi adalah umum bagi sebagian besar protease serin, dan berfungsi
untuk mencegah autodigestion pancreas. Enzim Tripsin disekresi ke dalam duodenum, di
mana ia bertindak untuk menghidrolisis peptida menjadi balok kecil-bangunan mereka,
yaitu asam amino (peptida ini adalah hasil dari enzim pepsin menguraikan protein dalam
lambung). Hal ini memungkinkan penyerapan protein dalam makanan karena peptida
(meskipun lebih kecil dari protein) terlalu besar untuk diserap melalui lapisan usus yang
paling bawah. Tripsin mengkatalisis hidrolisis ikatan peptida
2. Enzim renin
. Renin adalah enzim yang sangat penting untuk pencernaan protein. Ini membantu
mencerna susu pada bayi muda. Baca terus untuk memahami fungsi enzim renin.
Enzim merupakan katalisator organik yang dihasilkan dalam tubuh dari semua
organisme hidup. Tubuh manusia memproduksi sejumlah enzim berbeda. Enzim
melaksanakan atau mempercepat beberapa reaksi kimia dalam tubuh. Mereka memainkan
peran penting dalam metabolisme dan menjaga energi biokimia. Enzim diperlukan untuk
mengatur banyak proses tubuh yang vital seperti pencernaan, pernapasan, pembekuan
darah atau koagulasi, reproduksi serta proses pertumbuhan dan perkembangan. Renin
adalah enzim milik aspartik proteinase keluarga enzim. Hal ini dihasilkan dalam perut bayi
muda. Hal ini juga disebut sebagai chymosin atau rennet. Enzim ini sangat penting untuk
pencernaan ASI pada bayi muda.
4. Aplikasi Katalis Organik
a. Pertanian
Kebanyakan enzim yang digunakan dalam bidang pertanian dihasilkan oleh sel
hidup baik hewani maupun nabati. Penggunaan enzim dengan bahan organik lainnya bisa
mengubah susunan senyawaya menjadi sederhana namun enzim tidak berubah sehingga
dapat dikatakan bahwa enzim dalam bidang pertanian berperan sebagai
biokatalisator/katalisator organik yang pada dasarnya dihasilkan oleh sel. Peranan enzim
sangat penting dalam makhluk hidup dimana enzim sendiri memiliki kaitan yang erat
dengan makhluk hidup yang bersangkutan. Misalnya dalam tepung tidak akan memiliki
sifat- sifat tertentu bila dalam biji gandum tidak ada enzim. Dapat disimpulkan bahwa
enzim digunakan sebagai katalisator biologis yang dihasilkan oleh sel-sel hidup yang
dapat membantu mempercepat bermacam-macam reaksi biokimia.
Penggunaan enzim yang di isolasi dari microalgae yang merupakan jenis algae yang
berukururan makrospik. Beberapa alga dilaporkan mengandung senyawa enzim yang
berperan penting diantaranya adalah jenis alga hijau (Spirogyra, Mougeotia sp., Zygnema
cylindricum and Mesotaenium caldariorum) yang mengandung enzim glycosidase (a-
glucosidase, a-amylase and fl-galactosidase, beberapa jenis cyanophyta juga mengandung
enzim yang berperan penting dalam mendegradasi bakteri atau sebagai inhibitor. Adapun
manfaat mikro alga di berbagai bidang pertanian dengan pemanfaatan biomassa mikroalga
yang selain mengandung protein, karbohidrat dan vitamin juga mengandung minyak.
Bahkan jenis mikroalga tertentu, misal Botrycoccus braunii memiliki kandungan minyak
yang komposisinya mirip seperti tanaman darat dengan jumlah yang lebih tinggi bila
dibanding dengan kandungan minyak pada kelapa, jarak dan sawit. (Helmi Fauziah Nst,
Saema Nainggolan, Siti Kholilah Hsb. 2013)
b. Industri Detergen
Rekayasa versi tradisional enzim untuk produksi deterjen adalah, protease dan
amilase. Pada generasi kedua, generasi enzimnya dioptimalkan untuk memenuhi
persyaratan dan kinerja deterjen yang lebih baik, dimana komposisi deterjen juga terus
dikembangkan. Kompatibilitas enzim dengan deterjen (yaitu sifat stabilitasnya)
diutamakan, sehingga kemampuannya untuk berfungsi pada suhu yang lebih rendah juga
memberikan peningkatan, untuk menghemat energi, temperatur yang digunakan dalam
pencucian rumah tangga dan mesin pencuci piring otomatis telah diturunkan pada tahun
ini. Protease menampilkan aktivitas yang rendah telah diisolasi dari alam, tetapi juga telah
berkembang di laboratorium dengan evolusi yang diarahkan pada pendekatan dengan
bahan awal subtilisin Ness protease digunakan satu putaran untuk mengisolasi DNA
menyeret protease baru dengan meningkatkan berbagai sifat. (Eddie Wejak, 2010)
c. Pengolahan Lemak dan Minyak
Dalam industri lemak dan minyak, beberapa enzim baru saja diperkenalkan.
Meskipun penggunaan lipase amobil dalam interesterifikasi dari trigliserida pertama kali
dijelaskan pada 1980-an, prosesnya belum cukup efektif, misalnya, dalam produksi
margarin.Meskipun produksi enzim telah menjadi jauh lebih efisien, biaya imobilisasi tetap
terkendala. Sebuah proses baru untuk immobilisasi lipase berdasarkan granulasi silika telah
secara dramatis menurunkan biaya proses, dan prosedur berdasarkan materi baru sekarang
sedang diimplementasikan untuk produksi com- modity lemak dan minyak tanpa
kandungan asam lemak-trans. (Eddie Wejak, 2010)