isoterm adsorpsi

32
KIMIA FISIKA IV 2014 A. Judul : Isoterm Adsorpsi Menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich B. Hari/tanggal Percobaan : Rabu, 19 November 2014 C. Tujuan Percobaan : Menentukan isotherm asdorpsi menurut Freundlich pada proses adsorpsi asam oleh karbon aktif D. Dasar Teori : Salah satu sifat penting dari permukaan zat yaitu adsorpsi. Adsorpsi adalah pengumpulan dari adsorbat diatas permukaan adsorben, sedang absorpsi adalah penyerapan dari adsorbat kedalam adsorben dimana disebut dengan fenomena sorption. Materi atau partikel yang diadsorpsi disebut adsorbat, sedang bahan yang berfungsi sebagai pengadsorpsi disebut adsorben. Adsorpsi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu adsorpsi fisika (disebabkan oleh gaya Van Der Waals (penyebab terjadinya kondensasi gas untuk membentuk cairan) yang ada pada permukaan adsorbens) dan adsorpsi kimia (terjadi reaksi antara zat yang diserap dengan adsorben, banyaknya zat yang teradsorbsi tergantung pada sifat khas zat padatnya yang merupakan fungsi tekanan dan suhu) 1) Adsorpsi fisika Berhubungan dengan gaya Van der Waals. Apabila daya tarik menarik antara zat terlarut dengan adsorben lebih besar dari daya tarik menarik antara zat terlarut dengan pelarutnya, maka zat yang terlarut akan diadsorpsi pada permukaan adsorben. Isoterm Adsorpsi Page 1

Upload: gatot

Post on 16-Nov-2015

91 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

ndsm,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,dnmsndkkrfmsfnmsfnmsfnmfsmsfjsbfbfdfdnfmddddddddddddfnmdfmdfnmsdksssssssssssssssssssssssssssssssssfmsnfmfns,fnnxcmxncmxcmxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxnvm

TRANSCRIPT

KIMIA FISIKA IV

A. Judul : Isoterm AdsorpsiMenentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich B. Hari/tanggal Percobaan: Rabu, 19 November 2014C. Tujuan Percobaan: Menentukan isotherm asdorpsi menurut Freundlich pada proses adsorpsi asam oleh karbon aktifD. Dasar Teori:Salah satu sifat penting dari permukaan zat yaitu adsorpsi. Adsorpsi adalah pengumpulan dari adsorbat diatas permukaan adsorben, sedang absorpsi adalah penyerapan dari adsorbat kedalam adsorben dimana disebut dengan fenomena sorption. Materi atau partikel yang diadsorpsi disebut adsorbat, sedang bahan yang berfungsi sebagai pengadsorpsi disebut adsorben. Adsorpsi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu adsorpsi fisika (disebabkan oleh gaya Van Der Waals (penyebab terjadinya kondensasi gas untuk membentuk cairan) yang ada pada permukaan adsorbens) dan adsorpsi kimia (terjadi reaksi antara zat yang diserap dengan adsorben, banyaknya zat yang teradsorbsi tergantung pada sifat khas zat padatnya yang merupakan fungsi tekanan dan suhu)1) Adsorpsi fisikaBerhubungan dengan gaya Van der Waals. Apabila daya tarik menarik antara zat terlarut dengan adsorben lebih besar dari daya tarik menarik antara zat terlarut dengan pelarutnya, maka zat yang terlarut akan diadsorpsi pada permukaan adsorben. Adsorpsi ini mirip dengan proses kondensasi dan biasanya terjadi pada temperatur rendah pada proses ini gaya yang menahan molekul fluida pada permukaan solid relatif lemah, dan besarnya sama dengan gaya kohesi molekul pada fase cair (gaya van der waals) mempunyai derajat yang sama dengan panas kondensasi dari gas menjadi cair, yaitu sekitar 2.19-21.9 kg/mol. Keseimbangan antara permukaan solid dengan molekul fluida biasanya cepat tercapai dan bersifat reversibel.2) Adsorpsi KimiaYaitu reaksi yang terjadi antara zat padat dengan zat terlarut yang teradsorpsi. Adsorpsi ini bersifat spesifik dan melibatkan gaya yang jauh lebih besar daripada Adsorpsi fisika. Panas yang dilibatkan adalah sama dengan panas reaksi kimia. Menurut Langmuir, molekul teradsorpsi ditahan pada permukaan oleh gaya valensi yang tipenya sama dengan yang terjadi antara atom-atom dalam molekul. Karena adanya ikatan kimia maka pada permukaan adsorbent akan terbentuk suatu lapisan atau layer, dimana terbentuknya lapisan tersebut akan menghambat proses penyerapan selanjutnya oleh batuan adsorbent sehingga efektifitasnya berkurang.Adsorpsi dapat dipengaruhi oleh beberapa fakror yang diantaranya yaitu: 1) Jenis adsorben dan jenis adsorbatKekuatan interaksi adsorbat dengan adsorben dipengaruhi oleh sifat dari adsorbat maupun adsorbennya. Gejala yang umum dipakai untuk meramalkan komponen mana yang diadsorpsi lebih kuat adalah kepolaran adsorben dengan adsorbatnya. Apabila adsorbennya bersifat polar, maka komponen yang bersifat polar akan terikat lebih kuat dibandingkan dengan komponen yang kurang polar.2) Massa adsorben yang ditambahkanJumlah adsorben yang ditambahkan kedalam larutan sangat memengaruhi hasil adsorpsi karena adsorben mempunyai titik jenuh tertentu. Pada titikk ini adsorben tidak dapat lagi mengadsorpsi adsorbat dari larutan. Seluruh adsorbat dalam larutan dapat diambil jika jumlah adsorben yang ditambahkan proporsional dengan dengan jumlah adsorbat dalam larutan atau dengan kata lain adsorbat telah terambil semua kedalam permukaan aktif adsorben sebelum mencapai titik jenuh3) Luas permukaan Daya adsorpsi akan meningkat dengan ukuran partikel yang semakin kecil. Oleh karena itu, kecepatan adsorpsi suatu adsorben yang berbentuk powder lebih besar daripada adsorben yang berbentuk granular atau bongkahan.4) TemperaturLaju adsorpsi akan meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur dan menurun jika temperatur dikurangi. Hal ini terjadi jika terdapat perbedaan temperatrur yang cukup besar. Sedangkan perbedaan temperatur yang kecil tidak memengaruhi proses adsorpsi

5) PengadukanProses adsorpsi dipengaruhi olek difusi film dan difuusi pori. Tahapan ini sangat bergantung pada kecepatan pengadukan. Pada pengadukan yang rendah, maka tahapan adsorpsi hanya terjadi pada difusi film saja.6) Lama pengadukanAdsorpsi terjadi saat adsorben mulai menyerap adsorbat dalam jangka waktu yang tertentu. Besarnya hasil penyerapan bergantung dari lamanya interaksi yang diberikan kepada adsorben dan adsorbat. Interaksi ini terjadi ketika proses pengadukan, dalam proses pengadukan tersebut terjadi kesempatan bagi adsorben untuk menyerap sebanyak-banyaknya zat pengotor.

AdsorbenAdsorben ialah zat yang melakukan penyerapan terhadap zat lain (baik cairan maupun gas) pada proses adsorpsi. Umumnya adsorben bersifat spesifik, hanya menyerap zat tertentu. Dalam memilih jenis adsorben pada proses adsorpsi, disesuaikan dengan sifat dan keadaan zat yang akan diadsorpsi.Karbon Aktif atau Arang Aktif mempunyai warna hitam, tidak berasa dan tidak berbau, berbentuk bubuk dan granular, mempunyai daya serap yang jauh lebih besar dibandingkan dengan arang yang belum mengalami proses aktifasi, mempunyai bentuk amorf yang terdiri dari plat-plat dasar dan disusun oleh atom-atom karbon C yang terikat secara kovalen dalam suatu kisi yang heksagon. Plat-plat ini bertumpuk satu sama lain membentuk kristal-kristal dengan sisa-sisa hidrokarbon yang tertinggal pada permukaan. Dengan menghilangkan hidrokarbon tersebut melalui proses aktifasi, akan didapatkan suatu arang atau karbon yang membentuk struktur jaringan yang sangat halus atau porous sehingga permukaan adsorpsi atau penyerapan yang besar dimana luas permukaan adsorpsi dapat mencapai 300-3500 cm2/gram.

Penyerapan Bahan - bahan Terlarut Dengan Arang AktifArang adalah padatan berpori hasil pembakaran bahan yang mengandung karbon. Arang tersusun dari atom-atom karbon yang berikatan secara kovalen membentuk struktur heksagonal datar dengan sebuah atom C pada setiap sudutnya. Susunan kisi-kisi heksagonal datar ini tampak seolah-olah seperti pelat-pelat datar yang saling bertumpuk dengan sela-sela di antaranya (Sudarman, 2001). 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 (Murdiyanto, 2005). Luas permukaan, dimensi, dan distribusi karbon aktif bergantung pada bahan baku, pengarangan, dan p roses aktivasi. Berdasarkan ukuran porinya, ukuran pori karbon aktif diklasifikasikan menjadi 3, yaitu mikropori (diameter 50 nm) (Kustanto, 2000). Penggunaan karbon aktif di Indonesia mulai berkembang dengan pesat, yang dimulai dari pemanfaatannya sebagai adsorben untuk pemurnian pulp, air, minyak, gas, dan katalis. Namun, mutu karbon aktif domestik masih rendah (Harfi, 2003), dengan demikian perlu ada peningkatan mutu karbon aktif tersebut. Struktur grafit karbon aktif

Struktur grafit karbon aktif

Sifat arang aktif yang paling penting adalah daya serap. Untuk menghilangkan bahan-bahan terlarut dalam air, biasa menggunakan arang aktif dengan mengubah sifat permukaan partikel karbon melalui proses oksidasi. Partikel ini akan menyerap bahan-bahan organik dan akan terakomulasi pada bidang permukaannya. Pada umumnya ion organik dapat diturunkan dengan arang aktif.Adsorpsi oleh arang aktif akan melepaskan gas, cairan dan zat padat dari larutan dimana kecepatan reaksi dan kesempurnaan pelepasan tergantung pada pH, suhu, konsentrasi awal, ukuran molekul, berat molekul dan struktur molekul. Penyerapan terbesar adalah pada pH rendah. Dalam Laboratorium Manual disebutkan bahwa pada umumnya kapasitas penyerapan arang aktif akan meningkat dengan turunnya pH dan suhu air. Pada pH rendah aktifitas dari bahan larut dengan larutan meningkat sehingga bahan-bahan larut untuk tertahan pada arang aktif lebih rendah.Dalam hal ini, ada beberapa faktor yang mempengaruhi daya serap adsorpsi, yaitu: Sifat serapanbanyak senyawa yang dapat diadsorpsi oleh arang aktif, tetapi kemampuannya untuk mengadsorpsi berbeda untuk masing-masing senyawa. Adsorpsi akan bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul serapan dari struktur yang sama, seperti dalam deret homolog. Adsorpsi juga dipengaruhi oleh gugus fungsi, posisi gugus fungsi, ikatan rangkap, dan struktur rantai dari senyawa serapan. TemperaturDalam pemakaian arang aktif dianjurkan untuk mengamati temperatur pada saat berlangsungnya proses. Faktor yang mempengaruhi temperatur proses adsorpsi adalah viskositas dan stabilitas senyawa serapan. Jika pemanasan tidak mempengaruhi sifat-sifat senyawa serapan, seperti terjadi perubahan warna maupun dekomposisi, maka perlakuan dilakukan pada titik didihnya. Untuk senyawa volatil, adsorpsi dilakukan pada temperatur kamar atau bila memungkinkan pada temperatur yang lebih rendah. pH (derajat keasaman)Untuk asam-asam organik, adsorpsi akan meningkat bila pH diturunkan, yaitu dengan penambahan asam-asam mineral. Ini disebabkan karena kemampuan asam mineral untuk mengurangi ionisasi asam organik tersebut. Sebaliknya apabila pH asam organik dinaikkan yaitu dengan penambahan alkali, adsorpsi akan berkurang sebagai akibat terbentuknya garam. Waktu Bila karbon aktif ditambahkan dalam suatu cairan, dibutuhkan waktu untuk mencapai kesetimbangan. Waktu yang dibutuhkan berbanding terbalik dengan jumlah karbon aktif yang digunakan. Selisih ditentukan oleh dosis karbon aktif, pengadukan juga mempengaruhi waktu. Pengadukan dimaksudkan untuk memberi kesempatan pada partikel karbon aktif untuk bersinggungan dengan senyawa serapan.

Secara garis besar penyerapan arang aktif terhadap zat yang terlarut adalah:1. Zat teradsorpsi berpindah dari larutannya menuju lapisan luar dari adsorben (arang).2. Zat teradsorpsi diserap oleh permukaan arang aktif.3. Zat teradsorpsi akhirnya diserap oleh permukaan dalam atau permukaan porous arang.

Adapun secara umum faktor yang menyebabkan adanya daya serap dari arang aktif adalah :1. Adanya pori-pori mikro yang jumlahnya besar pada arang aktif sehingga menimbulkan gejala kapiler yang menyebabkan adanya daya serap.2. Adanya permukaan yang luas (300 3500 cm2/gram) pada arang aktif sehingga mempunyai kemampuan daya serap yang besar.

Persamaan Isoterm Adsorpsi FreundlichPersamaan 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. Bagi suatu sistem ads tertentu, hubungan antara banyaknya zat yang teradsorpsi pesatuan luas atau adsorben dinyatakan dalam suatu persamaan yang dikenal dengan persamaan freudlich.Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan sebagai berikut: qe = x/m = k C1/n (1) AtauLog qe = Log (x/m) = log k + 1/n log c (2)

Keterangan:X = jumlah zat yang teradsorpsi m = jumlah adsorben C = konsentrasi zat terlarut dalam larutan setelah tercapai kesetimbangan k dan n ialah tetapan

Persamaan ini mengungkapkan bahwa suatu proses adsorpsi mengikuti isoterm Freudlich maka aluran log X/m terhadap log C akan merupakan garis lurus yang akan dapat ditentukan nilai konstanta k dan n, sedangkan kurva isoterm adsorpsinya disajikan pada Gambar 1.

Log k Log X/mLog C

Gambar 1

E. Bahan :HCl 0.5N, 0.25N, 0.125N, 0.0625N, 0.0313N dan 0.0156NKarbon aktifNaOHAquadesIndikator PPAlat dan Bahan: Alat : Kaca arloji1 buah Erlenmeyer6 buah Statif dan Klem1 set Pipet tetes10 buah Buret1 buah Stopwatch1 buah Gelas kimia3 buah Gelas ukur 100mL1 buah Aluminium foilsecukupnya Botol fial6 buah

F. Alur Kerja:

KarbonDiaktifkandengandipanaskandalam oven selama 15 menitDi masukkandalam 6 buah Erlenmeyer bertutupmasing masing 1 gram karbonKarbon yang telah aktifDimasukkanmasing masingpada 100 ml larutan asam dengan konsentrasi 0.5 N, 0.25 N, 0.125 N, 0.0625 N, 0.0313 N, 0.0156 NDi kocok secara periodic selam 30 menitCampuran karbon aktif dan HClDisaring tiap campuranDiambil sampel masing masing 10 ml untuk 2 konsentrasi tertinggi, 25 ml untuk konsentrasi tertinggi ketiga, dan 50 ml untuk tiga konsentrasi HCl terendahDitambah indicator PPDititrasi dengan NaOH 0,1 NKarbon

KIMIA FISIKA IV2014

G. Isoterm Adsorpsi Page 21

H. Hasil Pengamatan:No.Prosedur PercobaanHasil PengamatanDugaan/ReaksiKesimpulan

KarbonDiaktifkandengandipanaskandalam oven selama 15 menitDi masukkandalam 6 buah Erlenmeyer bertutupmasing masing 1 gram karbonKarbon yang telah aktifDimasukkanmasing masingpada 100 ml larutan asam dengan konsentrasi 0.5 N, 0.25 N, 0.125 N, 0.0625 N, 0.0313 N, 0.0156 NDi kocok secara periodic selam 30 menitCampuran karbon aktif dan HCl

Disaring tiap campuranDiambil sampel masing masing 10 ml untuk 2 konsentrasi tertinggi, 25 ml untuk konsentrasi tertinggi ketiga, dan 50 ml untuk tiga konsentrasi HCl terendahDitambah indicator PPDititrasi dengan NaOH 0,1 NKarbon

SebelumMassa karbon: m1: 1.0073 gram m2: 1.0016 gram m3: 1.0073 gram m4: 1.0012 gram m5: 1.0081 gram m6: 1.0008 gram Karbon:serbuk berwarna hitam HCl 0.5N: larutan tidak berwarna HCl 0.25N: larutan tidak berwarna HCl 0.125N: larutan tidak berwarna HCl 0.0625N: larutan tidak berwarna HCl 0.0313N: larutan tidak berwarna HCl 0.0156N: larutan tidak berwarna NaOH 0.1N: larutan tidak berwarna Indicator PP: larutan tidak berwarna

Sesudah Karbon + HCl 0.5N: larutan berwarna hitam Karbon + HCl 0.25N: larutan berwarna hitam Karbon + HCl 0.125N: larutan berwarna hitam Karbon + HCl 0.0625N: larutan berwarna hitam Karbon + HCl 0.03135N: larutan berwarna hitam Karbon + HCl 0.0156N: larutan berwarna hitam Setelah disaring: larutan tidak berwarna Setelah ditambah indicator PP: larutan tidak berwarna Seteleh dititrasi:larutan berwarna merah mudaVolum NaOH: V1: 49.2 mL V2: 24.7 mL V3: 30.1 mL V4: 29.2 mL V5: 14.8 mL V6: 7.3 mL

Setelah dititrasi dengan NaOH menjadi larutan berwarna merah mudaHCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2ODisimpulkan bahwa semakin besar luas permukaan adsorben (arang aktif), maka semakin tinggi daya adsorpsinya pada zat terlarut.

I. J. Analisis/Pembahasan:Telah dilakukan percobaan tentang isoterm adsorpsi menurut Freundlich yang bertujuan untuk menentukan isoterm adsorpsi bagi proses adsorpsi asam klorida pada arang. Prinsip percobaan adsorpsi isoterm didasarkan pada teori frundlich, yaitu banyaknya zat yang diadsorpsi pada temperatur tetap oleh suatu adsorban tergantung dari konsentrasi dan kereaktifan adsorbat mengadsorpsi zat-zat tertentu. Percobaan ini menggunakan adsorpsi fisika karena adanya gay van der waals antara adsorben dengan adsorbat yang digunakan sehingga proses adsorpsi hanya terjadi ada permukaan larutan. Isoterm ini berdasarkan asumsi bahwa adsorben mempunyai permukaan yang heterogen dan tiap molekul mempunyai potensi penyerapan yang berbeda-beda.

Pada percobaan ini menggunakan arang sebagai absorben. Arang tersebut berbentuk serbuk berwarna hitam, kemudian ditimbang dengan enam variasi massa yaitu 1,0073 gram; 1,0016 gram;1,0073 gram; 1,0012 gram; 1,0081 gram; dan 1,0008 gram dimana sebelum digunakan arang ini harus diaktifkan terlebih dahulu dengan cara dioven pada suhu 60C selama 15 menit. Ketika arang dipanaskan, pori-pori pada permukaan arang akan membuka sehingga nantinya arang menjadi aktif dan dapat digunakan untuk mengabsorbsi asam asetat secara maksimal. Karena semakin luas permukaan adsorben yang digunakan maka daya penyerapannya pun akan semakin tinggi. Apabila pemanasan arang terlalu lama, akibatnya arang akan berubah menjadi abu dan tidak lagi dapat digunakan sebagai absorben lagi. Kemudian menyiapkan enam Erlenmeyer yang masing-masing diisi dengan larutan organic berupa asam klorida yang tidak berwarna dengan enam variasi konsentrasi yang berbeda yaitu, 0,5 N; 0,25 N; 0,125 N; 0,0625 N; 0,0313 N; 0,0156 N. Asam klorida yang digunakan untuk masing-masing tabung adalah sebanyak 100 mL.Langkah selanjutnnya yaitu memasukkan masing-masing arang aktif tersebut kedalam Erlenmeyer yang berbeda-beda dan menambahkan asam klorida dengan konsentrasi yang telah disediakan sebelumnya, kemudian Erlenmeyer ditutup dan dikocok secara periodik selama 30 menit dan temperature tetap dijaga konstan. Langkah ini dilakukan untuk menjaga kestabilan adsorben dalam mengadsorpsi adsorbat. Warna larutan yang dihasilkan setelah penambahan asam klorida yaitu larutan hitam. Setelah itu larutan disaring apabila telah didiamkan selama 30 menit. Didapatkan filtrat yang tidak berwaran, filtrat inilah yang akan digunakan untuk proses selanjutnya. Setelah itu diambil 10 mL filtat yang dihasilkan untuk konsentrasi 0,5 N dan 0,25 N, 25 mL untuk konsentrasi 0,125 N, dan 50 mL untuk konsentrasi 0,0625 N; 0,0313 N; 0,0156 N. Kemudian masing-masing larutan tersebut ditambahkan dengan 3 tetes indicator PP yang tidak berwarna dan terakhir dititrasi dengan NaOH 0,1 N dan catat volume NaOH yang digunakan untuk titrasi. Digunakan indicator PP karena memiliki trayek pH yang sesuai untuk titrasi asam basa. Volume NaOH yang digunakan untuk titrasi adalah sebagai berikut:V1 erlenmeyer A = 49.2 mLV1 erlenmeyer B = 24.7 mLV1 erlenmeyer C = 30.1 mLV1 erlenmeyer D = 29.2 mLV1 erlenmeyer E = 14.8 mLV1 erlenmeyer F = 7.3 mL

Pada percobaan ini akan ditentukan harga tetapan-tetapan adsorbsi isoterm Freundlich dalam proses adsorpsi HCl oleh arang aktif. Variabel yang terukur atau yang didapatkan pada percobaan ini adalah volume larutan NaOH 0,1 N yang digunakan untuk menitrasi HCl. Kemudian menghitung nilai x/m dan C dari masing-masing percobaan(konsentrasi HCl yang berbeda-beda), mmol HCl yang teradsorbsi dapat diketahui dengan cara pengurangan mmol HCl awal dengan mmol HCl sisa, dimana mmol HCl sisa didapat dari mmol NaOH yang digunakan untuk titrasi. Selanjutnya dapat dicari mssa dari HCl yang teradsorbsi beserta konsentrasinya dalam hal ini adalah x dan C. Dan dari data pengamatan seta hasil, didapatkan konsentrasi asam klorida sebelum adsorpsi lebih tinggi daripada setelah adsorpsi. Hal ini karena asam klorida telah diadsorpsi oleh arang aktif. Berikut grafik hubungan antara log x/m dengan log C:

Dari persamaan grafik tersebut jika dianalogikan dengan persamaan Freundlich maka akan didapat nilai k dan n. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan sebagai berikut:

dengan intersep log k dan slope 1/n. Sehingga dari tabel grafik di atas didapatkan persamaan grafik Isotherm Adsorpsi Freundlichnya adalahy = -0,306x 0,0004

log k

sehingga, didapat nilai Log k = -0,0004 dan 1/n = -0,306. Maka harga k adalah 0.999079 dan harga n adalah 3.26 Dan juga didapatkan R = 0,9999.Konsentrasi asam klorida mengalami penurunan akibat dari adsorpsi arang aktif. Mengenai gambar grafik log x/m vs log C yang dihasilkan sudah sesuai dengan teori isotherm adsorpsi Freundlich yaitu grafik berupa garis linear akan tetapi grafiknya menurun.K. Kesimpulan:Dari hasil pembahasan pada percobaan yang telah kami lakukan dapat disimpulkan bahwa isoterm yang terjadi pada percobaan ini adalah isoterm adsorpsi Freundlich, dimana adsorben mengadsorpsi larutan organic yaitu asam klorida. Semakin luas permukaan adsorben (arang aktif), maka semakin tinggi daya adsorpsinya pada zat terlarut. Semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak pula zat yang teradsorpsi demikin juga sebaliknya. Dan dari perhitungan di peroleh harga k adalah 0.999079 dan harga n adalah 3.26 Dan juga didapatkan R = 0,9999L. Jawaban Pertanyaan:1. Berdasarkan hasil percobaan dan kurva linier, tentukan apakah proses adsorpsi asam oleh karbon termasuk isotherm Freundlich!Jawab:Iya termasuk isoterm adsorpsi Freundlich, dimana adsorben mengadsorpsi larutan organic (asam klorida). Semakin luas permukaan adsorben (arang aktif), maka semakin tinggi daya adsorpsinya pada zat terlarut. Semakin tinggi konsentrasi maka semakin tinggi daya adsorpsinya dan semakin banyak pula zat yang teradsorpsi demikin juga sebaliknya. Dan dari perhitungan di peroleh harga k adalah 0.999079 dan harga n adalah 3,26. Dan juga didapatkan R = 0,999.

2. Tentukan tetapan k dan n!Jawab:y = -0.3062x - 0.0004

log k

Maka, dari nilai tersebut didapatkan nilai k dan n nya yakni: k = antlog k = antlog -0.0004 = 0.999079 n = 3. Apa perbedaan khemisorpsi dan adsorpsi fisik!Jawab: Khemisorpsi adalah yang terjadi melalui ikatan kimia yang sangat kuat antara tapak aktif permukaan dan molekul adsorbat dan dipengaruhi oleh densitas elektron. Adsorpsi fisik yaitu berhubungan dengan gaya Van der Waals dan merupakan suatu proses bolak-balik apabila daya tarik menarik antara zat terlarut dan adsorben lebih besar daya tarik menarik antara zat terlarut dengan pelarutnya maka zat yang terlarut akan diadsorpsi pada permukaan adsorben, tidak melibatkan energi aktivasi.

M. Daftar Pustaka:Ambarita, Nishio. 2008. ADSORPSI. Fakultas Teknik Universitas IndonesiaFerra. 2012. Laporan Kimia Fisika Isotherm Adsorpsi Karbon Aktif. http://ferrapramadewi. wordpress.com/2012/04/03/laporan-kimia-fisika-isoterm-adsorpsi-karbon-aktif/ (Diakses pada tanggal 24 November 2014)Harfi. 2003. Senyawa-Senyawa Organik. Jakarta : Bumi Aksara.Kustanto. 2000. Karbon Aktif dalam Kehidupan Sehari-hari. Jogjakarta : Universitas Gadjah MadaNasrudin, Harun, dkk. 2014. Panduan Praktikum Mata Kuliah Kimia Fisik IV.Surabaya: Jurusan Kimia, FMIPA, UNESA.Reski, Wahyudi. 2011. Isotherm Adsorpsi. http://udin-reskiwahyudi.blogspot.com/2011 /07/isotherm-adsorpsi.html (Diakses pada tanggal 24 November 2014)

Lampiran Perhitungan

Diketahui : [NaOH] = 0,1 NMr HCL = 36,5 g/mol

Volume Titrasi:V1 erlenmeyer A = 49.2 mLV1 erlenmeyer B = 24.7 mLV1 erlenmeyer C = 30.1 mLV1 erlenmeyer D = 29.2 mLV1 erlenmeyer E = 14.8 mLV1 erlenmeyer F = 7.3 mLV HCl awal = 100 mL

Massa Karbon Aktifm erlenmeyer A = 1.0073m erlenmeyer B = 1.0016m erlenmeyer C = 1.0073m erlenmeyer D = 1.0012m erlenmeyer E = 1.0081m erlenmeyer F = 1.0008

Asam klorida yang diadsorpsi = 100 mL

mmol HCl awaln HCl = V x Mn HClA = 10 x 0,5 M = 5 mmoln HClA = 10 x 0,25 M = 2,5 mmoln HClA = 25 x 0,125 M = 3,125 mmoln HClA = 50 x 0,0625 M = 3,125 mmoln HClA = 50 x 0,0313 M = 1,57 mmoln HClA = 50 x 0,0156 M = 0,78 mmol

mmol HCl sisammol HCl sisa = mmol NaOHmmol NaOH = V x M Erlenmeyer AVA= 49.2 mLn= 49.2 mL x 0,1 Mn = 4.92 mmol Erlenmeyer BVB= 24.7 mLn = 24.7 mL x 0,1 Mn= 2.47 mmol Erlenmeyer CVC= 30.1 mLn= 30.1 mL x 0,1 Mn= 3.01 mmol Erlenmeyer DVD= 29.2 mLn= 29.2 mL x 0,1 Mn = 2.92 mmol Erlenmeyer EVE= 14.8 mLn= 14.8 mL x 0,1 Mn =1.48 mmol Erlenmeyer FVF= 7.3 mLn = 7.3 mL x 0,1 Mn = 0.73 mmol

mmol HCl yang bereaksimmol HCl reaksi = mmol HCl awal mmol HCl sisa Erlenmeyer Ammol HCl reaksi= (5 - 4.92) mmol = 0.08 mmol Erlenmeyer Bmmol HCl reaksi= (2.5 - 2.47) mmol = 0.03 mmol Erlenmeyer Cmmol HCl reaksi=(3.125 3.01) mmol = 0.115 mmol Erlenmeyer Dmmol HCl reaksi=(3.125 2.92) mmol = 0.205 mmol Erlenmeyer Emmol HCl reaksi=(1.57 1.48) mmol = 0.06 mmol Erlenmeyer Fmmol HCl reaksi=(0.78 0.73) mmol = 0.005 mmol

Jumlah zat yang teradsorbsi (x)x = n x Mr x V / 1000

x1= n x Mr x V / 1000= 0.08 x 36.5 x 100 / 1000= 0.292 gram x2= n x Mr x V / 1000= 0.03 x 36.5 x 100 / 1000= 0.1095 gram x3= n x Mr x V / 1000= 0.115 x 36.5 x 100 / 1000= 0.41975 gram x4= n x Mr x V / 1000= 0.205 x 36.5 x 100 / 1000= 0.74825 gram x5= n x Mr x V / 1000= 0.06 x 36.5 x100 / 1000= 0.219 gram x6= n x Mr x V / 1000= 0.005 x 36.5 x 100 / 1000= 0.01825 gram

Menghitung Consentrasi dari masing-masing erlenmeyerM = M erlenmeyer A = = 0.492 M erlenmeyer B = = 0.247 M erlenmeyer C = = 0.1204 M erlenmeyer D = = 0.0584 M erlenmeyer E = = 0.0296 M erlenmeyer F = ErlenmeyerMassa(gram)n HCl (mmol)Konsentrasi (C)x (gram)x/mLog x/mlog C

AwalSisaBereaksi

A1.007354.920.080.4920.2920.2899-0.5377-0.3080

B1.00162.52.470.030.2470.10950.1093-0.9614-0.6073

C1.00733.1253.010.1150.12040.419750.4167-0.3802-0.9194

D1.00123.1252.920.2050.05840.748250.7473-0.1265-1.2334

E1.00811.571.480.060.02960.2190.2172-0.6631-1.5287

F1.00080.780.730.0050.01460.018250.0182-1.740-1.8356

Log x/mlog C

-0.5377-0.3080

-0.9614-0.6073

-0.3802-0.9194

-0.1265-1.2334

-0.6631-1.5287

-1.740-1.8356

=0.014Table dari Grafik

y = -0.3062x - 0.0004

log k

Maka, dari nilai tersebut didapatkan nilai k dan n nya yakni: k = antlog k = antlog -0.0004 = 0.999079 n =

LAMPIRAN GAMBAR

Arang + HCl 100mL dari kiri dengan konsentrasi0.5N, 0.25N, 0.125N, 0.0625N, 0.0313N dan 0.0156N

Setelah dititrasiSetelah ditambah indicator PP10mL HCl 0.5N setelah disaring

10mL HCl 0.25N setelah disaringSetelah dititrasiSetelah ditambah indicator PP

Setelah dititrasiSetelah ditambah indicator PP25mL HCl 0.125N setelah disaring

Setelah dititrasiSetelah ditambah indicator PP50mL HCl 0.0625N setelah disaring

Setelah dititrasiSetelah ditambah indicator PP50mL HCl 0.0313N setelah disaring

50mL HCl 0.0156N setelah disaringSetelah ditambah indicator PPSetelah dititrasi