Hidrogenasi adalah proses menggunakan hidrogen untuk mengolah suatu zat, biasanya dengan bantuan katalis. Jenis hidrogenasi meliputi hidrogenasi biasa, hidrogenalisa, dan sintesa hidrokarbon. Hidrogenasi memiliki berbagai manfaat seperti bahan baku minyak tanah dan industri pengolahan minyak nabati atau hewani. Zat yang dapat dihidrogenasi antara lain alkana, olefin, asetilen, karbohidrat, senyawa aromatik,

1. 11/10/2014 | 1
Hidrogenasi

2. 11/10/2014 | 2
Hidrogenasi : Definisi
• Proses menggunakan H2 untuk mengolah
suatu zat
• Biasanya digunakan katalis untuk
mempermudah reaksi

3. 11/10/2014 | 3
Jenis Hidrogenasi
a. Hidrogenasi biasa
• memasukkan H2
• mengganti O2 dengan H2
b. Hidrogenalisa
Digunakan H2 diikuti pemecahan rantai. Rantai yang dipecah:
C – C
C – S
C – N
C – O
c. Sintesa hidrokarbon
Membuat hidrokarbon rantai panjang dari molekul kecil-kecil, misal:
• CO + H2 Proses Fisher & Tropisch rantai panjang
• Olefin tidak rangkap (stabil)

4. 11/10/2014 | 4
Manfaat Hidrogenasi
– Bahan dasar arang batu
– Bahan baku minyak tanah
a. Mengubah olefin yang rantainya panjang dan bahan yang stabil
b. Mengadakan hidrogenalisa
– Industri yang mengolah minyak dari tumbuhan dan binatang
a. Menghilangkan ikatan rangkap agar minyak lebih stabil
b. Hidrogenasi pada minyak untuk mendapatkan alkohol yang
rantainya panjang
– Sintesa hidrokarbon
Pada industri minyak tanah untuk mendapatkan hidrokarbon rantai
panjang (Proses OXO)

5. 11/10/2014 | 5
Manfaat Hidrogenasi
Proses OXO
Olefin direaksikan dengan CO dan H2 pada suhu
160oC – 175oC dengan tekanan 100 – 200 atm,
menghasilkan aldehida. Aldehida kemudian dihidrogenasi
dengan bantuan nikel sebagai katalis sehingga
menghasilkan suatu senyawa alkohol. Aldehida berkurang
pada saat terbentuknya alkohol. Alkohol yang dihasilkan
dari proses OXO sebagian besar memiliki berat molekul kecil
dibandingkan berat molekul alami. Oxo-alkohol yang
memiliki berat molekul tinggi mengalami sulfonasi.

6. 11/10/2014 | 6
Zat-zat yang dihidrogenasi
1. Alkana rantai panjang – terjadi hidrogenalisa:
• suhu harus >
• tekanan harus >
• H2 harus >
2. Olefin
Yang rantainya panjang, dijenuhkan dengan alkana.
C8H16 + H2  C8H18
P = 100 atm
t = 100 – 150 oC

7. 11/10/2014 | 7
Zat-zat yang dihidrogenasi
3. Acetilen (etuna)
• Dihidrogenasi menjadi ethylene
 
HC CH + H2 H2C = CH2
• Ethylene reaktif, dapat dipolimerisasikan (bahan dasar polimer)
• Agar produk yang dihasilkan bukan alkana maka:
- Suhu dan tekanan rendah
- H2 terbatas
- Katalisator dipakai yang sudah diracuni (misal uap Hg, sulfida)
4. Karbohidrat: melalui hidrogenalisa  gliserol + glikol
5. Aromatik: senyawa aromatik ini stabil karena mengalami resonansi
benzene + H2 
sikloheksane

8. 11/10/2014 | 8
Zat-zat yang dihidrogenasi
6. Senyawaan yang mengandung karbonil (C=O)
O
R – C – H + H2 alkohol primer
O
R – C – R1 + H2 alkohol sekunder
P, T
CO + H2 hasil bermacam-macam tergantung katalisator yang dipakai.
O
R – C – OH + H2 RCH2OH + H2O
O
R – C – OR1 + H2 RCH2OH + R1OH
O
R – C – Cl + H2 RCH2OH + HCl

9. 11/10/2014 | 9
Kinetika:
r = k (RH) (H2)
Cara memperbesar r
1. (H2) >
2. (persamaan Arhenius)
3. T>, sesuai dengan persamaan Arhenius, makin tinggi suhu, k
makin besar, r makin besar.
4. Katalisator untuk memperkecil E.
• CO + H2 alkana
• CO + H2 alkohol
• Katalisator :
 Harus mempunyai luas permukaan yang sebesar-besarnya
 Biasanya dibuat dengan reaksi kimia.
 Misalnya Ni campur Cr

10. 11/10/2014 | 10
Kinetika:
Jenis - jenis Katalisator :
1. Katalisator kuat: Co, Ni, Fe
2. Katalisator sedang: Cu, Cr2O3, ZnO, MnO2
3. Katalisator dengan sifat khusus
- Kondensasi (penggabungan mol kecil-kecil): katalis no.2,
Na2CO3, CaCO3, BaCO3
- Dehidrasi (melepaskan H2O): katalis no.1, Al2O3, SiO2, P2O5,
W2O3
4. Sulfida-sulfida: MoS

11. 11/10/2014 | 11
Termodinamika
Usaha untuk memperbesar hasil:
CO + 2H2 CH3OH
 
  
 
  

P
n Jumlah
n Jumlah
P
n CH OH
n CO n H
n CH OH
n CO n H
  
2
2
3 2
2
2
2
3
1 1 2
2
2
3








 

 

 


 
n Jumlah
P
K
K
n CH OH K n CO n H
 H2 diperbanyak
 Tekanan (P) dinaikkan
 n jumlah harus kecil
 no (mol awal) tidak ada
 Suhu (T) diturunkan

12. 11/10/2014 | 12
Contoh Aplikasi Industri
Hidrogenasi Minyak/Lemak
• Untuk menghilangkan ikatan rangkap (supaya stabil)

- C = C - + H2 - CH2 – CH2 –
• Disini hidrogenasi hanya untuk menghilangkan ikatan rangkap saja,
maka:
P tidak boleh terlalu tinggi ( 200 psi)
T tidak boleh terlalu tinggi (100 – 250oC)
H2 tidak boleh terlalu banyak
• Katalisator yang dipakai Ni

Pencampuran harus sebaik-baiknya dan recycle harus berhati-hati.

13. 11/10/2014 | 13
Contoh Aplikasi Industri
Contoh Lainnya :
• Hidrogenasi Terhadap Asam Organik
• Hidrogenasi Minyak Berat (Rantai Panjang)
• Hidrogenasi Terhadap Teer
• Synthesa Hidro-Karbon

14. 11/10/2014 | 14
Terimakasih