adsorpsi muna
Post on 16-Feb-2015
33 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PRAKTIKUM II
ISOTERM ADSORBSI KARBON AKTIF
I.TUJUAN
Menentukan isoterm adsorbsi menurut Freundlinch bagi proses adsorbsi asam asetat
oleh arang.
II.LATAR BELAKANG TEORI
Adsorbsi adalah gejala pengumpulan molekul-molekul suatu zat pada
permukaan zat lain, sebagai akibat dari ketidakjenuhan gaya-gaya pada permukaaan
zat tersebut. Dalam adsorpsi digunakan istilah adsorbat dan adsorban, dimana
adsorbat adalah substansi yang terjerap atau substansi yang akan dipisahkan dari
pelarutnya, sedangkan adsorban adalah merupakan suatu media penyerap yang
dalam hal ini berupa senyawa karbon,( Baker FS, Miller CE, Repik AJ, Tollens ED.
1997).
Adsorpsi terjadi pada permukaan zat padat karena adanya gaya tarik atom atau
molekul pada permukaan zat padat. Molekul-molekul pada permukaan zat padat atau
zat cair, mempunyai gaya tarik ke arah dalam, karena tidak ada gaya-gaya lain yang
mengimbangi. Adanya gaya-gaya ini menyebabkan zat padat dan zat cair, mempunyai
gaya adsorpsi. Adsorpsi berbeda dengan absorpsi. Pada absorpsi zat yang diserap
masuk ke dalam absorbens sedangkan pada adsorpsi zat yang diserap hanya terdapat
pada permukaannya (Sukardjo, 1990).
Komponen yang terserap disebut adsorbat (adsorbate), sedangkan daerah
tempat terjadinya penyerapan disebut adsorben (adsorbent / substrate). Berdasarkan
sifatnya, adsorpsi dapat digolongkan menjadi adsorpsi fisik dan kimia.
Tabel 5.1. Perbedaan adsorpsi fisik dan kimia
Adsorpsi Fisik Adsorpsi Kimia
Molekul terikat pada adsorben oleh gaya van der Waals
Molekul terikat pada adsorben oleh ikatan kimia
Mempunyai entalpi reaksi – 4 sampai – 40 kJ/mol
Mempunyai entalpi reaksi – 40 sampai – 800 kJ/mol
Dapat membentuk lapisan multilayer Membentuk lapisan monolayerAdsorpsi hanya terjadi pada suhu di bawah titik didih adsorbat
Adsorpsi dapat terjadi pada suhu tinggi
Jumlah adsorpsi pada permukaan merupakan fungsi adsorbat
Jumlah adsorpsi pada permukaan merupakan karakteristik adsorben dan adsorbat
Tidak melibatkan energi aktifasi tertentu
Melibatkan energi aktifasi tertentu
Bersifat tidak spesifik Bersifat sangat spesifik
Proses adsorpsi dalam larutan, jumlah zat teradsorpsi tergantung pada beberapa
faktor, yaitu :
a. Jenis adsorben
Apabila adsorbennya bersifat polar, maka komponen yang bersifat polar akan
terikat lebih kuat dibandingkan dengan komponen yang kurang polar.
b.Jenis adsorbat
c. Luas permukaan adsorben
Ukuran partikel dan luas permukaan merupakan karakteristik penting karbon aktif
sesuai dengan fungsinya sebagai adsorban. Ukuran partikel karbon mempengaruhi
tingkat adsorbsi; tingkat adsorbsi naik dengan adanya penurunan ukuran partikel.
Oleh karena itu adsorbsi menggunakan karbon PAC (Powdered Acivated Carbon)
lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan karbon GAC (Granular Acivated
Carbon). Kapasitas total adsorbsi karbon tergantung pada luas permukaannya.
Ukuran partikel karbon tidak mempengaruhi luas permukaanya. Oleh sebab itu
GAC atau PAC dengan berat yang sama memiliki kapasitas adsorbsi yang sama.
d. Konsentrasi zat terlarut
Senyawa terlarut memiliki gaya tarik-menarik yang kuat terhadap pelarutnya
sehingga lebih sulit diadsorbsi dibandingkan senyawa tidak larut.
e. Temperatur
Tingkat adsorbsi naik diikuti dengan kenaikan temperatur dan turun diikuti dengan
penurunan temperatur.
(Atkins, 1990).
Penentuan Adsorbsi Isoterm
Perubahan konsentrasi adsorbat oleh proses adsorpsi sesuai dengan mekanisme
adsorpsinya dapat dipelajari melalui penentuan isoterm adsorpsi yang sesuai. Isoterm
Langmuir dan Isoterm BET adalah dua diantara isoterm-isoterm adsorpsi yang dipelajari:
a.IsothermLangmuir.
Meskipun terminology adsorpsi pertama kali diperkenalkan oleh Kayser (1853-
1940), penemu teori adsorpsi adalah Irving Langmuir (1881-1957), Nobel laureate in
Chemistry (1932). Isoterm adsorpsi Langmuir didasarkan atas beberapa asumsi,yaitu :
(1) Adsorpsi hanya terjadi pada lapisan tunggal (monolayer),
(2) Panas adsorpsi tidak tergantung pada penutupan permukaan, dan
(3) Semua situs dan permukaannya
Persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dapat diturunkan secara teoritis dengan
menganggap terjadinya kesetimbangan antara molekul-molekul zat yang diadsorpsi pada
permukaan adsorben dengan molekulmolekul zat yang tidak teradsorpsi. Persamaan
isoterm adsorpsi Langmuir dapat dituliskan sebagai berikut :
C merupakan konsentrasi adsorbat dalam larutan, x/m adalah konsentrasi adsorbat yang
terjerap per gram adsorben, k adalah konstanta yang berhubungan dengan afinitas
adsorpsi dan (x/m)mak adalah kapasitas adsorpsi maksimum dari adsorben. Kurva
isoterm adsorpsi Langmuir dapat disajikan seperti pada Gambar 1.
b. Persamaan Isoterm Adsorpsi Freundlich
Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich didasarkan atas terbentuknya lapisan
monolayer dari molekul-molekul adsorbat pada permukaan adsorben. Namun pada
adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben
bersifat heterogen. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan
sebagai berikut.
Log (x/m) = log k + 1/n log c.................................................................(2),
sedangkan kurva isoterm adsorpsinya disajikan pada Gambar 2.
Bagi suatu sistem adsorbsi tertentu, hubungan antara banyaknya zat yang
teradsorpsi persatuan luas atau persatuan berat adsorben dengan konsentrasi yang
teradsorpsi pada temperatur tertentu disebut dengan isoterm adsorbsi ini dinyatakan
sebagai:
x/m = k. Cn .........................................................................................................(1)
dalam hal ini :
x = jumlah zat teradsorbsi (gram)
m = jumlah adsorben (gram)
C = konsentrasi zat terlarut dalam larutan, setelah tercapai kesetimbangan
adsorpsi
k dan n = tetapan, maka persamaan (1) menjadi :
log x/m = log k + n log c................................................................................(2)
persamaan ini mengungkapkan bahwa bila suatu proses adsorbsi menuruti isoterm
Freundlich, maka aluran log x/m terhadap log C akan merupakan garis lurus. Dari garis
dapat dievaluasi tetapan k dan n. (Tim dosen Kimia Fisika,2012).
Dari persamaan tersebut, jika konsentrasi larutan dalam kesetimbangan diplot
sebagai ordinat dan konsentrasi adsorbat dalam adsorben sebagai absis pada koordinat
logaritmik, akan diperoleh gradien n dan intersept. Dari isoterm ini, akan diketahui
kapasitas adsorben dalam menyerap air. Isoterm ini akan digunakan dalam penelitian
yang akan dilakukan, karena dengan isoterm ini dapat ditentukan efisisensi dari suatu
adsorben.
Arang Aktif
Arang adalah padatan berpori hasil pembakaran bahan yang mengandung karbon.
Arang tersusun dari atom-atom karbon yng berikatan secara kovalen membentuk struktur
heksagonal datar dengan sebuah atom C pada setiap sudutnya(Gambar 1). Susunan kisi-
kisi heksagonal datar ini tampak seolah-olah seperti pelat-pelat datar yang saling
bertumpuk dengan sela-sela di antaranya.
Sebagian pori-pori yang terdapat dalam arang masih tertutup oleh hidrokarbon dan
senyawa organik lainnya. Komponen arang ini meliputi karbon terikat, abu, air, nitrogen,
dan sulfur (Djatmiko et al. 1985 dalam Januar Ferry 2002). yang mempunyai luas
permukaan dan jumlah pori sangat banyak (Baker 1997).
Manes (1998) mengatakan bahwa karbon aktif adalah bentuk umum dari berbagai
macam produk yang mengandung karbon yang telah diaktifkan untuk meningkatkan luas
permukaannya. Karbon aktif berbentuk kristal mikro karbon grafit yang pori-porinya telah
mengalami pengembangan kemampuan untuk mengadsorpsi gas dan uap dari campuran
gas dan zat-zat yang tidak larut atau yang terdispersi dalam cairan (Roy 1985). Luas
permukaan, dimensi, dan distribusi karbon aktif bergantung pada bahan baku,
pengarangan, dan proses aktivasi. Berdasarkan ukuran porinya, ukuran pori karbon aktif
diklasifikasikan menjadi 3, yaitu mikropori (diameter <2 nm), mesopori (diameter 2–50
nm), dan makropori (diameter >50 nm) (Baker 1997).
Setyaningsih (1995) membedakan karbon aktif menjadi 2 berdasarkan fungsinya,
yaitu Karbon adsorben gas (gas adsorbent carbon): Jenis arang ini digunakan untuk
mengadsorpsi kotoran berupa gas. Pori-pori yang terdapat pada karbon aktif jenis ini
tergolong mikropori yang menyebabkan molekul gas akan mampu melewatinya, tetapi
molekul dari cairan tidak bisa melewatinya. Karbon aktif jenis ini dapat ditemui pada
karbon tempurung kelapa. Selanjutnya adalah karbon fasa cair (liquid-phase carbon).
Karbon aktif jenis ini digunakan untuk mengadsorpai kotoran atau zat yang tidak
diinginkan dari cairan atau larutan. Jenis pori-pori dari karbon aktif ini adalah makropori
yang memungkinkan molekul berukuran besar untuk masuk. Karbon jenis ini biasanya
berasal dari batu bara, misalnya ampas tebu dan sekam padi.
Aktivasi adalah perubahan fisik berupa peningkatan luas permukaan karbon aktif
dengan penghilangan hidrokarbon. Ada dua macam aktifasi, yaitu aktivasi fisika dan
kimia. Aktivasi kimia dilakukan dengan merendam karbon dalam H3PO4, ZnCl2, NH4Cl,
dan AlCl3 sedangkan aktivasi fisika menggunakan gas pengoksidasi seperti udara, uap
air atau CO2.adapun yang akan dilakukan dalam percobaan ini adalah aktivasi dengan
cara pemanasan
III. ALAT DAN BAHAN
a. Alat-alat yang digunakan:
1. Labu erlenmeyer 150 ml 6 buah
2. Pipet volume 10 ml 2 buah
3. Pipet volume 25 ml 4 buah
4. Buret 50 ml 1 buah
5. Corong 6 buah
6. Pengaduk 1 buah
7. Spatula 1 buah
8. Neraca analitik 1 buah
9. Kertas saring 6 buah
10. Statif 1 buah
11. Stopwatch 1 buah
12. Pembakar spirtus 1 buah
13. Kasa asbes 1 buah
14. Kaki tiga 1 buah
15. Cawan porselin 1 buah
16. Labu erlenmeyer bertutup 250mL 12 buah
b. Bahan-bahan yang digunakan:
1.Asam asetat(CH3COOH) 0,5 N
2. Adsorben arang atau karbon
3.Lar. Standar Natrium Hidroksida (NaOH)
4. Indikator Phenolptalin (pp)
IV. SKEMA KERJA
Panaskan arang Dinginkan
Masukkan masing-masing 1gram ke dalam 6 erlenmeyyer
Menyiapkan masing-masing 125 ml larutan CH3COOH 0,5 N , 0,25N , 0,125N,0,0625N,0,0313N dan 0,0156N
masukkan
Tutup dengan plastic Biarkan 30 menit dan kocok 1 menit/10ment
Masing-masing sisa CH3COOH25ml dititrasi dengan NaOH 0,1 M
NaOH
CH3COOH
NaOH
Titrasi larutan tersebut dengan NaOH 0,1 M masing-masing 5 ml, 5ml, 10 ml, 15 ml, 15 ml, 15 ml.
CH3COOH
V. DATA PENGAMATAN
Table pengamatan 1
Konsentrasi
CH3COOH
AwalAkhir
(dengan penambahan arang)
CH3COOH
(ml)
NaOH 0,1 N
(ml)
CH3COOH
(ml)
NaOH 0,1 N
(ml)
0,5 N 10 49.5 10 47
0,25 N 25 62 10 23.3
0,125 N 25 32 10 11
0,0625 N 50 31 25 13
0,0313 N 50 15.7 50 14.5
0,0156 N 50 7.9 50 6.5
Tabel pengamatan 2 :
N
o
.
Massa
(gram)
Konsentrasi asam asetat (N)X
(gram)X/m
Log
x/mLog C
Awal Akhir ∆C
1 1,0010 0.495 0.47 0.025 0.15 0.1498 -0.8244 -1.6020
2 1,0020 0.246 0.233 0.015 0.09 0.0898 -1.0467 -1.8239
3 1,0025 0.128 0.11 0.018 0.108 0.1077 -0.9677 -1.7447
4 1,0014 0.062 0.052 0.01 0.06 0.0599 -1.2225 -2
5 1,0008 0.0314 0.029 0.0024 0.0144 0.0143 -1.8446 -2.6197
6 1,0008 0.0158 0.013 0.0028 0.0168 0.0167 -1.7772 -2.5528
VI. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada percobaan ini, bertujuan untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut
freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Percobaan ini dilakukan
secara kuantitatif, yaitu dengan cara menghitung volume larutan asetat mula-mula
sebelum ditambah karbon aktif dibandingkan dengan volume larutan asetat setelah
ditambah karbon aktif, seperti yang tercantum di hasil percobaan dan
direpresentasikan dalam bentuk kurva. Dalam percobaan ini menggunakan karbon
aktif sebagai adsorben, asam asetat dengan berbagai konsentrasi sebagai adsorbat
serta larutan NaOH 0,1 N sebagai larutan standar. Larutan asam asetat yang telah
dibuat dalam berbagai konsentrasi dimasukkan arang aktif dan didiamkan selama 30
menit.
Perubahan konsentrasi asam asetat sebelum dan sesudah adsorpsi dapat
diketahui dengan cara mentitrasi filtrat yang mengandung asam asetat dengan larutan
standar NaOH 0,1 N. Konsentrasi awal asam asetat mempengaruhi volume titrasi yang
digunakan. Semakin besar konsentrasinyanya semakin banyak larutan NaOH yang di
butuhkan. karena semakin tinggi konsentrasi,maka letak antara molekulnya semakin
berdekatan.
Dalam percobaan isoterm adsorpsi arang aktif digunakan larutan asam asetat
dalam berbagai variasi konsentrasi. yaitu, 0,500N ; 0,250N ; 0,125N ;
0,0625N ;0,0313N ; 0,0156N. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui kemampuan
arang untuk mengabsorpi larutan asam asetat dalam berbagai konsentrasi pada suhu
konstan (isoterm).
Arang dalam percobaan sebagai absorben (zat yang mengapsorbsi) dimana
dalam awal percobaan arang ini harus dipanaskan terlebih dahulu. Pemanasan
dilakukan sampai keluar asap, jangan lakukan pemanasan sampai arang membara.
Pemanasan arang sampai membara dapat menjadikan arang menjadi abu, dimana jika
telah menjadi abu, arang tersebut tidak dapat lagi untuk menjadi absorben. Tujuan dari
pemanasan ini adalah untuk membuka pori-pori permukaan dari arang agar mampu
mengabsorpsi secara maksimal (mengabsorpsi asam asetat).
Dalam percobaan ini, larutan asam asetat mendapat dua perlakuan yang
berbeda. Pertama(awal) asam asetat yang murni, tidak mendapat perlakuan apa-apa,
sedang yang kedua(akhir) ditambah dengan arang dan disaring. Kedua perlakuan ini
dilakukan untuk membandingkan konsentrasi asam asetat yang dicampurkan arang
dan asam asetat yang tidak diberikan perlakuan khusus yang nantinya akan sama-
sama dititrasi dengan larutan baku NaOH 0,1N dengan indikator phenolphtalein.
Indicator PP sangat peka terhadap gugus OH-yang terdapat pada larutan NaOH.
Pada percobaan ini akan ditentukan harga tetapan-tetapan adsorbsi isotherm
Freundlich bagi proses adsorpsi CH3COOH terhadap arang. Variabel yang terukur
pada percobaan adalah volume larutanNaOH 0,1 N yang digunakan untuk menitrasi
CH3COOH. Setelah konsentrasi awal dan akhir diketahui, konsentrasi CH3COOH yang
teradsorbsi dapat diketahui dengan cara pengurangan konsentrasi awal dengan
konsentrasi akhir. Selanjutnya dapat dicari berat CH3COOH yang teradsorbsi. Dengan
cara X = CxMrx100/1000.
Dari data pengamatan dan hasil perhitungan, konsentrasi asam asetat sebelum
adsorpsi lebih tinggi daripada setelah adsorpsi. Hal ini karena asam asetat telah
diadsorpsi oleh arang aktif. Dari data juga dibuat suatu grafik dimana x/m diplotkan
sebagai ordinat dan C sebagai absis.pada percobaab konsentrasi asam asetat 0.246
dan 0.028 mengalami sedikit penyimpangan dan tidak sesuai dengan teori yang
seharusnya adsorbsi karbon aktif menurun karena konsentrasi yang digunakan
semakin rendah tetapi pada percobaan tersebutmengalami kenaikan adsorbsi hal ini
mungkin dikarenakan,kurang tepat pada saat penimbangan karbon aktif,titrasi yang
dilakukan kurang tepat.
Grafik hubungan antara x/m dengan c maupun hubungan antara log x/m
dengan log C dari percobaan dapat dilihat pada gambar grafik berikut ini,
-2.8 -2.6 -2.4 -2.2 -2 -1.8 -1.6 -1.4
-2-1.8-1.6-1.4-1.2
-1-0.8-0.6-0.4-0.2
0
f(x) = 1.00228317868668 x + 0.781363583807921R² = 0.999999210247695
grafik hubungan log x/m dengan log C
Series2Linear (Series2)
Log C
Log
x/m
Grafik 1. Grafik Isotherm Adsorpsi Freundlich
0.0024 0.0028 0.01 0.015 0.0180
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
Grafik hubungan x/m dengan c
Series1
Axis Title
Grafik 2. Grafik Isoterm Adsorpsi Langmuir
Grafik 1 merupakan Grafik Isoterm Adsorpsi Freundlich. Dari persamaan grafik
tersebut jika dianalogikan dengan persamaan Freundlich maka akan didapat nilai k dan
n. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan sebagai berikut.
Mengenai gambar grafik 1 yang dihasilkan sudah hampir sesuaidengan teori
isotherm adsorpsi Freundlich yaitu grafik berupa garis linear sedangkan grafik 2 belum
sesuai dengan teori isotherm adsobsi Langmuir karena seharusnya grafik seperti
setengah trapezium mengalami kenaikan dan selanjutnya terjadi kekonstanan. Namun
dari hasil percobaan ini grafik mengalami kekonstanan terus mengalami kenaikan. Hal
ini mungkin terjadi dalam kesalahan pengenceran asam asetat yang tidak
menggunakan larutan induk (yang paling pekat) dan saat mengambil asam asetat
untuk titrasi tidak menggunakan pipet volume.
VII. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan :
1. Arang dapat berfungsi sebagai adsorben.
2. Semakin besar konsentrasi asam asetat yang digunakan maka semakin besar
pula zat yang dapat di serap.
3. Dari regresi linear percobaan antara log x/m vs log c menunjukan grafik linear berarti
percobaan diatas mengikuti isotherm adsorbs freundlich
Saran :
1. Lebih teliti dalam melakukan segala hal praktikum.
2. Mempelajari cara kerja dan landasan teori sebelum praktikum agar tidak terjadi
kesalahan selama praktikum.
3. Jangan lupa bawa serbet.
4. Jangan lupa menggunakan indikator PP, sehingga tidak terjadi kesalahan titrasi
karena lupa menggunakan indikator PP.
5. Penggunaan alat yang terbatas dan alat yang tidak valid membuat percobaan
kurang efisien.
6. Berhati-hati dalam melakukan titrasi, karena satu tetes titrat sangat berpengaruh
terhadap hasil akhir titrasi, sehingga bisa mejadikan data kurang valid.
7. Membuat rancangan pembagian tugas pada kelompok, sehingga waktu
termanfaatkan dengan baik dan benar.
8. Dalam titrasi untuk sampel larutan sebaiknya mengambil larutanya memakai pipet
ukurab 5 ml, 10 ml, 25 ml tidak memakai gelas ukur untuk meminimalisir kesalahan
titrasi.
9. Dalam pengeceran larutan yang dipakai adalah larutan induk yaitu larutan yang
paling pekat atau konsentrasinya tinggi.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Atkins PW. 1997. Kimia Fisika. Ed ke-4. Kartohadiprodjo II, penerjemah; Jakarta:
Erlangga. Terjemahan dari: Physical Chemistry.
Baker FS, Miller CE, Repik AJ, Tollens ED. 1997. Activated carbon. Di dalam:
Ruthven DM, editor. Encyclopedia of Separation Technology, Volume 1 (A kirk-
Othmer Encyclopedia). New York: J Wiley.
Setyaningsih H. 1995. Pengolahan limbah batik dengan proses kimia dan adsorpsi
karbon aktif [tesis]. Jakarta: Program Pascasarjana, Universitas Indonesia.
Sukardjo. 1990. Kimia Anorganik. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta.
Tim Dosen Kimia Fisika.2012.Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik.Semarang:
FMIPA UNNES.
Mengetahui, Semarang, 15 Oktober 2012
Dosen Pengampu Praktikan,
Ir. Sri Wahyuni, M.Si Siti Munawaroh
NIP NIM 4301410008
IX. PERTANYAAN DAN JAWABAN
1. Apakah percobaan ini termasuk jenis adsorpsi fisik atau kimia ? Jelaskan!
Jawab:
pada percobaan termasuk ke dalam adsorpsi secara fisika dikarenakan ikatan yang
terlibat dalam adsorpsi ini yaitu ikatan yang lemah yang merupakan ikatan van der
waals dan melalui panas reaksi yang rendah.
2. Apakah perbedaan antara kedua jenis adsorbs ini ? berikan beberapa contoh dari
kedua jenis adsorbsi ini !
Jawab :
Adsorpsi terbagi atas 2, yaitu :
a. Adsorpsi secara kimia : merupakan adsorpsi menggunakan senyawa kimia.
Molekul terikat pada adsorben oleh ikatan kimia.
Mempunyai entalphi reaksi -40 sampai -500 kj/mol.
Membentuk lapisan monolayer.
Contoh : ion exchange.
b. adsorpsi secara fisika : adsorpsi dengan menggunakan sifat fisika
Molekul terikat pada adsorben oleh gaya vander waals.
Mempunyai entalphi reaksi Melibatkan energy aktivasi -4 sampai -40 kJ/mol.
Dapat membentuk lapisan multi player.
Tidak melibatkan energy aktivasi.
Contoh : adsorbs oleh karbon aktif.
3.Apakah perbedaanya yang terjadi pada pengaktifan arang dengan cara pemanasan?
Pengaktifan arang dengan cara pemanasan :
a. L-karbon (L-AC) yaitu karbon aktif yang dibuat dengan oksidasi pada suhu
300oC – 400oC (570o-750oF) dengan menggunakan udara atau oksidasi kimia.
L-AC sangat cocok dalam mengadsorbsi ion terlarut dari logam berat basa
seperti Pb2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+. Karakter permukaannya yang bersifat asam
akan berinteraksi dengan logam basa. Regenerasi dari L-AC dapat dilakukan
menggunakan asam atau garam seperti NaCl hampir sama pada perlakuan
pertukaran ion.
b. H-karbon (H-AC) yaitu karbon aktif yang dihasilkan dari proses pemasakan pada
suhu 800o-1000oC (1470o-1830oF) kemudian didinginkan pada atmosphere
inersial. H-AC memiliki permukaan yang bersifat basa sehingga tidak efektif
dalam mengadsorbsi logam berat alkali pada suatu larutan air tetapi sangat lebih
effisien dalam mengadsorbsi kimia organik, partikulat hidrofobik, dan senyawa
kimia yang mempunyai kelarutan yang rendah dalam air. Akan tetapi H-AC dapat
dimodifikasi dengan menaikan angka asiditas. Permukaan yang netral akan
mengakibatkan tidak efektifnya dalam mereduksi dan mengadsorbsi kimia
organik sehingga efektif mengadsorbsi ion logam berat dengan kompleks khelat
zat organik alami maupun sintetik dengan menetralkannya.
4. Bagaimana isotherm adsorpsi Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat
padat? Apa pembatasnya?
Isotherm Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat kurang baik atau
memuaskan. Hal ini terjadi karaena pada adsorpsi Freundlich situs-situs aktif
pada permukaan adsorben bersifat heterogen. Gas merupakan campuran yang
homogeny sehingga kurang cocok jika digunakan dalam isotherm Freundlich.
Batasannya : adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben
bersifat heterogen.
5. Mengapa isoterm Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat kurang
memuaskan dibandingkan dengan isoterm adsopsi Langmuir? Bagaimana bentuk
isotherm adsorbs yang terakhir ini ?
Jawab :
Isoterm Freundlich untuk adsorpsi gas permukaan zat padat kurang memuaskan
karena nilai Vm tidak akab dicapai walaupun tekannaya diperbesar dan tidak sesuai
untuk adsordat dengan konsentrsi yang sangat tinggi.Sedangkan pada isoterm
Langmuir mengemukakan asumsi yang lebih baik. Isoterm Langmuir sangat
sederhana didasarkan pada asumsi bahwa setiap tempat adsorbs adalah akivalen
dan kemampuan partikel untuk terikat di tempat ini tidak bergantung pada tempati
atau tidaknya tempat yang berdekatan.
J. LAMPIRAN
N
o
.
Massa
(gram)
Konsentrasi asam (N)X
(gram)X/m
Log
x/mLog C
Awal Akhir ∆C
1 1,0010 0.495 0.47 0.025 0.15 0.1498 -0.8244 -1.6020
2 1,0020 0.246 0.233 0.015 0.09 0.0898 -1.0467 -1.8239
3 1,0025 0.128 0.11 0.018 0.108 0.1077 -0.9677 -1.7447
4 1,0014 0.062 0.052 0.01 0.06 0.0599 -1.2225 -2
5 1,0008 0.0314 0.029 0.0024 0.0144 0.0143 -1.8446 -2.6197
6 1,0008 0.0158 0.013 0.0028 0.0168 0.0167 -1.7772 -2.5528
1. Sebelum absorbsi 2. Sesudah adsorbsi
a. CH3COOH 0,5 N a. CH3COOH 0,5 N
V1 N1 =V2N2 V1 N1 =V2 N2
10mL.N1 = 49.5 mL. 0,1 N 10mL .N1 = 47 mL. 0,1N
N1 = 0,475 N N1 = 0,47 N
b. CH3COOH 0,25 N b.CH3COOH 0,25 N
V1 N1 =V2 N2 V1 N1 =V2 N2
25mL .N1 = 62 mL. 0,1 N 10mL .N1 = 23.3 mL.0,1 N
N1 = 0,248 N N1 = 0.233N
c.CH3COOH 0,125 N c.CH3COOH 0,125 N
V1 N1 =V2 N2 V1 N1 =V2 N2
25mL .N1 = 33 mL. 0,1 N 10 mL .N1 = 11mL. 0,1 N
N1 = 0,128 N N1 = 0,11 N
d.CH3COOH 0,0625 N d.CH3COOH 0,0625 N
V1 N1 =V2 N2 V1 N1 =V2 N2
50mL .N1 = 31 mL. 0,1 N 25mL .N1 = 13mL. 0,1 N
N1 = 0,062 N N1 = 0,052 N
e.CH3COOH 0,0313 N e.CH3COOH 0,0313 N
V1 N1 =V2 N2 V1 N1 =V2 N2
50mL .N1 = 15.7 mL. 0,1 N 50mL .N1 = 14.5 mL. 0,1
N
N1 = 0,0314 N N1 = 0,029 N
f.CH3COOH 0,0156 N f.CH3COOH 0,0156 N
V1 N1 =V2 N2 V1 N1 =V2 N2
50mL .N1 = 7.9mL. 0,1 N 50mL .N1 = 6.5mL. 0,1 N
N1 = 0,0158 N N1 = 0,013 N
Jumlah zat yang teradsorbsi (x)
1. x1 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000
= 0.025x 60 x 100 / 1000
= 0.15gram
2. x2 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000
= 0.015x 60 x 100 / 1000
= 0.09gram
3. x3 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000
= 0.018x 60 x 100 / 1000
= 0.108gram
4. x4 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000
= 0.01 x 60 x 100 / 1000
= 0.06gram
5. x5 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000
= 0.0024x 60 x 100 / 1000
= 0.0144gram
6. x6 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000
= 0.0028x 60 x 100 / 1000
=0.0168 gram
top related