18
ISOTERM ADSORPSI KARBON AKTIF Nur Jannatu Na’imah, Jarot Mustika Aji, Mentari Nur Rizkyawati Lab. Kimia Fisika Jurusan Kimia Universitas Negeri Semarang Gedung D8 Lt 2 Sekaran Gunungpati Semarang 50229, Indonesia [email protected], 085724001630 Abstrak Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Metode yang digunakan, yaitu membuat larutan CH 3 COOH berbagai konsentrasi dengan mengencerkan larutan CH 3 COOH 0,5 N. Kemudian mengaktifkan adsorben, yang mana digunakan arang aktif. Analisis dilakukan terhadap perubahan konsentrasi CH 3 COOH sebelum dan sesudah proses adsorpsi dengan arang aktif dilakukan. Kemudian membuat kurva hubungan log x/m vs log C. Dari kurva yang diperoleh, dapat ditarik kesimpulan sehubungan dengan isotherm adsorpsi menurut Freundlich. Dari hasil pengamatan, larutan yang terdiri dari campuran arang aktif, indikator PP dan asam asetat dalam berbagai konsentrasi, sejalan dengan bertambahnya waktu akan mengalami perubahan warna yang semakin hitam. Hal ini dikarenakan arang aktif yang memberikan warna pada larutan. Adsorpsi arang membuat konsentrasi asam asetat mengalami penurunan. Grafik plot log x/m terhadap log C diperoleh persamaan regresi linear y = 0.9521x + 0.7177. Sehingga didapat nilai log k = 0.7177 dan 1 n = 1.0503. Diperoleh nilai k adalah 5.220 dan nilai n adalah 0.9521. Kekuatan interaksi adsorbat dengan adsorben dipengaruhi oleh sifat dari adsorbat maupun adsorbennya. Kata kunci : adsorpsi; isotherm Freundlich; karbon aktif. Abstract The purpose of this experiment is to determine according to Freundlich isotherm adsorption for acetic acid adsorption on charcoal . The method,

Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

ISOTERM ADSORPSI KARBON AKTIF

Nur Jannatu Na’imah, Jarot Mustika Aji, Mentari Nur RizkyawatiLab. Kimia Fisika Jurusan Kimia Universitas Negeri Semarang

Gedung D8 Lt 2 Sekaran Gunungpati Semarang 50229, [email protected], 085724001630

Abstrak

Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Metode yang digunakan, yaitu membuat larutan CH3COOH berbagai konsentrasi dengan mengencerkan larutan CH3COOH 0,5 N. Kemudian mengaktifkan adsorben, yang mana digunakan arang aktif. Analisis dilakukan terhadap perubahan konsentrasi CH3COOH sebelum dan sesudah proses adsorpsi dengan arang aktif dilakukan. Kemudian membuat kurva hubungan log x/m vs log C. Dari kurva yang diperoleh, dapat ditarik kesimpulan sehubungan dengan isotherm adsorpsi menurut Freundlich. Dari hasil pengamatan, larutan yang terdiri dari campuran arang aktif, indikator PP dan asam asetat dalam berbagai konsentrasi, sejalan dengan bertambahnya waktu akan mengalami perubahan warna yang semakin hitam. Hal ini dikarenakan arang aktif yang memberikan warna pada larutan. Adsorpsi arang membuat konsentrasi asam asetat mengalami penurunan. Grafik plot log x/m terhadap log C diperoleh persamaan regresi linear y = 0.9521x +

0.7177. Sehingga didapat nilai log k = 0.7177 dan 1n

= 1.0503. Diperoleh nilai k

adalah 5.220 dan nilai n adalah 0.9521. Kekuatan interaksi adsorbat dengan adsorben dipengaruhi oleh sifat dari adsorbat maupun adsorbennya.Kata kunci : adsorpsi; isotherm Freundlich; karbon aktif.

Abstract

The purpose of this experiment is to determine according to Freundlich isotherm adsorption for acetic acid adsorption on charcoal . The method, which makes the solution of various concentrations of CH3COOH by diluting 0.5 N CH3COOH solution. Then activate adsoben , which used activated charcoal . Analysis of the changes made to the CH3COOH concentration before and after adsorption with activated charcoal. Then make a curve log x/m versus log C. From the obtained curves, it can be concluded with respect to according to Freundlich isotherm adsorption. From the observation , a solution consisting of a mixture of activated charcoal , indicator of phenolptalein and acetic acid in various concentrations , in line with the increase in time will change the color become more black. This is because the activated charcoal that gives color to the solution. Charcoal adsorption make concentration of acetic acid decreased. Graphs plot log x/m versus log C obtained linear regression equation y = 0.9521x + 0.7177. So that the values obtained log k = 0.7177 and 1/n = 1.0503. Obtained value of k is 5.220 and the value of n is 0.9521. The strength of adsorbate interaction with adsorbent is influenced by the nature of the adsorbate and adsorbent.Keywords : adsorption; Freundlich isoterm; activated carbon.

Page 2: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Untuk rentang konsentrasi yang kecil dan campuran yang cair, isoterm adsorpsi dapat

digambarkan dengan persamaan empirik yang dikemukakan oleh Freundlich. Isoterm ini

berdasarkan asumsi bahwa adsorben mempunyai permukaan yang heterogen dan tiap

molekul mempunyai potensi penyerapan yang berbeda-beda. Persamaan ini merupakan

persamaan yang paling banyak digunakan saat ini. Persamaannya adalah :

                            x/m = k C 1/n

dimana:

x = banyaknya zat terlarut yng teradsorpsi

m = massa adsorben (g)

C = konsentrasi adsorben yang sama

k,n = konstanta adsorben (Wahyuni, 2013)

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. Adsorpsi secara

umum adalah proses penggumpalan substansi terlarut (solute) yang ada dalam larutan oleh

permukaan zat atau benda penyerap, dimana terjadi suatu ikatan fisika antara substansi

dengan penyerapannya.

Adsorpsi adalah gejala penggumpalan molekul-molekul suatu zat pada permukaan zat

lain, sabagai akibat dari ketidakjenuhan gaya-gaya pada permukaan tersebut. Isoterm

adsorpsi adalah hubungan yang menunjukkan distribusi adsorben antara fasa teradsorpsi

pada permukaan dengan fasa ruah saat kesetimbangan pada suhu tertentu.

Oleh karena itu percobaan ini penting dilakukan untuk memahami bagaimana

menentukan sistem kerja dari isoterm Frendeulich dengan menggunakan adsorben arang

aktif pada asam asetat.

Landasan Teori

Adsorpsi adalah pengumpulan molekul-molekul suatu zat pada permukaan zat lain

sebagai akibat daripada ketidakjenuhan gaya-gaya pada permukaan tersebut. Untuk proses

adsorpsi dalam larutan, jumlah zat teradsorpsi bergantung pada beberapa faktor :

Page 3: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

1. Jenis adsoben

2. Jenis adsorbat atau zat yang teradsorpsi

3. Luas permukaan adsorben

4. Konsentrasi zat terlarut

5. Temperatur (Wahyuni, 2013)

Adsorpsi diklasifikasikan menjadi dua jenis yaitu adsorpsi fisik dan adsorpsi kimia.

Adsorpsi fisik terjadi jika antara adsorbat dan permukaan merupakan interaksi Van Der

Walls. Adsorpsi kimia terjadinya jika molekul teradsorb bereaksi secara kimia, sebab terjadi

pemutusan ikatan kimia dan pembentukan ikatan baru (Wahyuni, 2011).

Jumlah zat yang diadsorpsi pada permukaan adsorben merupakan proses

kesetimbangan, sebab laju adsorpsi disertai dengan terjadinya desorpsi. Pada awal reaksi,

peristiwa adsorpsi lebih dominan dibandingkan dengan peristiwa desorpsi, sehingga

adsorpsi berlangsung cepat. Pada waktu tertentu peristiwa adsorpsi cenderung berlangsung

lambat, dan sebaliknya laju desorpsi cenderung meningkat. Ketika laju adsorpsi adalah

sama dengan laju desorpsi sering disebut sebagai keadaan setimbangan. Waktu tercapainya

keadaan setimbang pada proses adsorpsi adalah berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh

jenis interaksi yang terjadi antara adsorben dengan adsorbat. Secara umum waktu

tercapainya kesetimbangan adsorpsi melalui mekanisme fisika (fisisorpsi) lebih cepat

dibandingkan dengan melalui mekanisme kimia atau kemisorpsi (Castellan, 1982).

Tujuan

Dalam percobaan isotherm adsorpsi karbon aktif ini bertujuan untuk menentukan

isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang.

METODE

Pada percobaan ini dilakukan tahapan sebagai berikut. Pada tahap pertama, membuat

larutan CH3COOH berbagai konsentrasi dengan cara mengencerkan larutan CH3COOH 0,5

M. Kemudian mengaktifkan adsoben, dengan menggunakan arang aktif. Analisis dilakukan

terhadap perubahan konsentrasi CH3COOH sebelum dan sesudah proses adsorpsi dengan

arang aktif. Kemudian membuat kurva hubungan log x/m vs log C. Dari kurva yang

diperoleh, dapat ditarik kesimpulan sehubungan dengan isotherm adsorpsi menurut

Freundlich. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi : larutan CH3COOH 0,5

N; larutan standar NaOH 0.1 N; larutan indicator phenolptalein, adsorben arang, dan kertas

saring. Peralatan yang digunakan antara lain adalah : cawan porselin, labu Erlenmeyer 150

Page 4: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

ml merk pyrex, gelas ukur 50 ml dan 100 ml merk pyrex, pipet tetes, buret, statif, klem,

penjepit, pipet volume 5 ml dan 25 ml, corong kaca.

Prosedur Kerja

Mengaktifkan arang dengan memanaskannya dalam cawan porselin, lalu didinginkan.

Memasukkan arang ke dalam enam buah labu Erlenmeyer tertutup masing-masing satu

gram yang ditimbang dengan ketelitian 1 mg. Menyiapkan larutan asam asetat dengan

konsentrasi 0.5 N; 0.25 N; 0.125 N; 0.0625 N; 0.0313 N; dan 0.0156 N masing-masing

sebanyak 125 ml. Memasukkan masing-masing 100 ml larutan asam ke dalam labu

Erlenmeyer yang berisi arang. Menutup labu-labu dan membiarkan selama 30 menit dengan

mengocok selama 1 menit secara teratur setiap 10 menit. Menitrasi 25 ml sisa asam dengan

NaOH 0.1 N. Mencatat temperature dan menjaga agar tidak terjadi perubahan. Menyaring

setiap larutan dengan kertas saring. Menitrasi larutan filtrat sebagai berikut : mengambil 10

ml larutan dari dua konsentrasi larutan tertinggi, mengambil 25 ml larutan konsentrasi

berikutnya, dan mengambil masing-masing 50 ml larutan dari tiga konsnetrasi larutan

terendah.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Prinsip percobaan ini adalah mengindentifikasi pengaruh adsorben terhadap asam

asetat dalam berbagai konsentrasi. Penentuan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi

proses adsorpsi asam asetat pada arang pada suhu 28oC dilihat dari hasil percobaan di mana

diperoleh data pengamatan sehingga diperoleh kurva sebagai berikut.

Tabel 1. Data hasil pengamatan

KonsentrasiCH3COOH

(M)

Volume titrasi awal (mL) Volume titrasi akhir (mL)CH3COOH NaOH CH3COOH NaOH

V1 V2 ∆V V1 V2 ∆V

0.5

0.25

0.125

0.0625

0.0313

5

5

5

5

5

25.2

12.9

6.4

3.2

2.1

25.3

12.8

6.3

3.1

2.0

25.25

12.85

6.35

3.15

2.05

10

10

25

50

50

43.7

22

28

26.7

17.8

43.6

22.1

28.1

26.6

17.7

43.65

22.05

28.05

26.65

17.75

Page 5: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

0.0156 5 1.0 1.0 1.0 50 7.7 7.6 7.65

Tabel 2. Data hasil perhitungan

No. Massa (g) Konsentrasi Asam (M)

∆(C)(Caw-Cak)

x (gram)

x/m Log x/m Log c

Awal Akhir

1.

2.

3.

4.

5.

6.

1.0018

1.0082

1.0030

1.0041

1.0002

1.0001

0.505

0.257

0.127

0.065

0.041

0.02

0.4365

0.2205

0.1122

0.0533

0.0355

0.0153

0.0685

0.0365

0.0148

0.0117

0.0055

0.0047

0.411

0.0219

0.0888

0.0582

0.033

0.0282

0.4103

0.2172

0.0885

0.0579

0.0329

0.028

-0.3869

-0.6631

-1.0529

-1.2369

-1.4816

-1.5498

-1.1643

-1.4377

-1.8297

-2.0132

-2.2596

-2.3279

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.140

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

f(x) = 5.93639589915737 x + 0.00488692165833143R² = 0.99868791855397

Grafik1. kurva x/m vs C

Series2Linear (Series2)

C

x/m

Page 6: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

-2.4 -2.2 -2 -1.8 -1.6 -1.4 -1.2 -1 -0.8

-1.6

-1.4

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

f(x) = 0.95213888813628 x + 0.717697591232879R² = 0.973660844583284

Grafik2. kurva log x/m vs log C

Log x/mLinear (Log x/m)

log C

log

x/m

Larutan yang terdiri dari campuran arang aktif, indikator PP dan aasam asetat dalam

berbagai konsentrasi, sejalan dengan bertambahnya waktu akan mengalami perubahan

warna yang semakin hitam. Hal ini dikarenakan arang aktif yang memberikan warna pada

larutan. Adsorpsi arang membuat konsentrasi asam asetat mengalami penurunan.

Kekuatan 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. Kekuatan interaksi juga dipengaruhi oleh sifat keras-

lemahnya dari adsorbat maupun adsorben. Sifat keras untuk kation dihubungkan dengan

istilah polarizing power cation, yaitu kemampuan suatu kation untuk mempolarisasi anion

dalam suatu ikatan. Kation yang mempunyai polarizing power cation besar cenderung

bersifat keras. Sifat polarizing power cation yang besar dimiliki oleh ion-ion logam dengan

ukuran (jari-jari) kecil dan muatan yang besar. Sebaliknya sifat polarizing power cation

yang rendah dimiliki oleh ion-ion logam dengan ukuran besar namun muatannya kecil,

sehingga diklasifikasikan ion lemah (Atkins at al., 1986).

Sedangkan pengertian keras untuk anion dihubungkan dengan istilah polarisabilitas

anion yaitu, kemampuan suatu anion untuk mengalami polarisasi akibat medan listrik dari

kation. Anion bersifat keras adalah anion berukuran kecil, muatan besar dan

elektronegativitas tinggi, sebaliknya anion lemah dimiliki oleh anion dengan ukuran besar,

muatan kecil dan elektronegativitas yang rendah. Ion logam keras berikatan kuat dengan

anion keras dan ion logam lemah berikatan kuat dengan anion lemah (Atkins at al., 1986).

Page 7: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

Suatu permukaan padatan yang bersentuhan dengan larutan akan menyebabkan

molekul-molekul terlarut terserap/adsorp pada permukaan padatan. Adsorbsi molekul

digambarkan sebagai berikut :

A  +  B      —>       A.B

Dimana :

A   =  adsorbant

B   =  adsorbent

A.B  =  jumlah bahan yang terserap

Energi yang dihasilkan seperti ikatan hidrogen dan gaya Van Der Waals menyebabkan

bahan yang teradsorp berkumpul pada permukaan penyerap. Bila reaksi dibalik, molekul

yang terserap akan terus berkumpul pada permukaan karbon aktif sehingga jumlah zat di

ruas kanan reaksi sama dengan jumlah zat pada ruas kiri. Apabila kesetimbangan telah

tercapai, maka proses adsorpsi telah selesai (Arifin, 2008).

Karbon aktif merupakan senyawa karbon amorph dan berpori yang mengandung 85-

95% karbon yang dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon (batu bara, kulit

kelapa, dan sebagainya) atau dari karbon yang diperlakukan dengan cara khusus baik

aktivasi kimia maupun fisika untuk mendapatkan permukaan yang lebih luas. Karbon aktif

dapat mengadsorpsi gas dan senyawa-senyawa kimia tertentu atau sifat adsorpsinya selektif,

tergantung pada besar atau volume pori-pori dan luas permukaan. Daya serap karbon aktif

sangat besar, yaitu 25- 1000% terhadap berat karbon aktif. Karena hal tersebut maka karbon

aktif banyak digunakan oleh kalangan industri. Hampir 60% produksi karbon aktif di dunia

ini dimanfaatkan oleh industri-industri gula dan pembersihan minyak dan lemak, kimia dan

farmasi. (Moechtar, 1989).

Dalam satu gram karbon aktif, pada umumnya memiliki luas permukaan seluas 500-

1500 m2, sehingga sangat efektif dalam menangkap partikel-partikel yang sangat halus

berukuran 0.01-0.0000001 mm. Karbon aktif bersifat sangat aktif dan akan menyerap apa

saja yang kontak dengan karbon tersebut. Dalam waktu 60 jam biasanya karbon aktif

tersebut menjadi jenuh dan tidak aktif lagi. Oleh karena itu, biasanya karbon aktif di kemas

dalam kemasan yang kedap udara. Sampai tahap tertentu beberapa jenis karbon aktif  dapat

direaktivasi kembali, meskipun demikian tidak jarang yang disarankan untuk sekali

pakai. Reaktivasi karbon aktif sangat tergantung dari metode aktivasi sebelumnya, oleh

karena itu perlu diperhatikan keterangan pada kemasan produk tersebut (Anonim, 1995).

Page 8: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

Dengan mengetahui konsentrasi awal dan konsentrai akhir asam asetat, maka dapat

dihitung nilai untuk efektivitas adsorpsi. Efektivitas adsorpsi yang diperoleh sebagai fungsi

terhadap konsentrasi awal. Selain menentukan efektivitas adsorpsi terhadap konsentrasi

awal juga untuk menentukan hukum adsorpsi isotermal Freundlich.

Dari percobaan kali ini dilakukan untuk menentukan harga tetapan tetapan adsorbsi

isoterm Freundlich pada proses adsorbsi asam asetat terhadap arang. Percobaan ini

dilakukan secara kuantitatif yaitu dengan cara menghitung konsentrasi larutan asam asetat

mula-mula sebelum ditambah arang aktif dibandingkan konsentrasi larutan asam asetat

setelah ditambah arang aktif seperti yang tercantum di hasil percobaan dan dipresentasikan

dalam bentuk kurva. Dalam percobaan ini menggunakan arang aktif sebagai adsorben asam

asetat dengan berbagai konsentrasi serta larutan NaOH 0,1 N sebagai larutan standar

penitrasi. Larutan asam asetat yang telah dibuat dalam berbagai konsentrasi dimasukan

arang aktif dan didiamkan 30 menit.Titrasi dilakukan untuk mengetahui konsentrasi asam

asetat.

Dari analisis data dan hasil percobaan dihasilkan grafik linier yaitu grafik xm

vs C

dan grafik log xm

vs log C. Terbentuknya grafik linier pada percobaan ini menunjukkan

bahwa isoterm adsorbsi yang terjadi merupakan isoterm adsorbsi Freundlich. Dan grafik

isoterm adsorbsi Freundlich log xm

vs log C, jika diumpamakan dengan persamaan

Freundlich maka akan diperoleh nilai k dan n.

Persamaannya dapat ditulis :

log xm

= log k + n log c

Sedangkan persamaan grafik isoterm adsorbsi Freundlich adalah :

y = 0.9521x + 0.7177

Sehingga didapat nilai log k = 0.7177 dan 1n

= 1.0503. Dan nilai k nya adalah 5.220

dan n nilainya adalah 0.9521.

SIMPULAN

Isotherm adsorbsi arang aktif merupakan hubungan antara banyaknya zat yang

teradsorpsi (asam asetat) persatuan luas atau persatuan berat adsorben, dengan konsentrasi

zat terlarut pada temperatur tertentu. Isotherm yang terjadi pada percobaan ini adalah

Page 9: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

isotherm adsorpsi Freundlich, dimana adsorben mengadsorpsi larutan organik yang sangat

bagus dengan situs-situs heterogen seperti situs Freundlich. Dari perhitungan berdasarkan

persamaan garis pada grafik log x/m vs log C diperoleh harga n = 0,9521 dan k = 5.220.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen Kesehatan Republik Indonesia.

Arifin Pajar. 2008. Adsorpsi Arang Aktif. Diakses dari http://www.yahoo.co.id pada tanggal

1 Oktober 2013.

Atkins , P.W.. 1986. Physical Chemistry Third Edition. Northem Ireland : Oxford

University Press.

Moechtar, Drs. Apt. 1989. Farmasi Fisika (bagian larutan dan sistem dispersi). Yogyakarta

: Gajah Mada Universitas Press.

Castellan, W. Gilbert. 1982. Physical Chemistry Third Edition. USA : Addison-Wesley

Publishing Company, Inc.

Wahyuni, Sri. 2011. Bahan Ajar (Handout) Kimia Fisika 2. Semarang : Jurusan Kimia

FMIPA Unnes.

Wahyuni, Sri. 2013. Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik. Semarang : Jurusan Kimia

FMIPA Unnes.

Page 10: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

LAMPIRAN

JAWABAN PERTANYAAN

1. Apakah proses adsorpsi ini merupakan adsorpsi fisik atau kimia?

Pada percobaan ini proses adsorpsi terjadi secara adsorpsi fisik karena ikatan yang

terlibat dalam adsorbsi ini yaitu ikatan yang lemah yang merupakan ikatan van der

waals dan melalui reaksi (panas reaksi) yang rendah.

2. Apakah perbedan antara kedua jenis adsorpsi ini? Berikan beberapa contoh dari kedua

jenis adsorpsi ini!

a. Adsorbsi fisik adalah adsorbsi yang 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 diadsorbsi pada permukaan adsorben, tidak

melibatkan energy aktivasi. Contoh : ion exchange

b. Adsorbsi kimia, yaitu reaksi yang terjadi antara zat padat dan zat terlarut yang

teradsorbsi, terjadi pemutusan dan pembentukan ikatan kimia, panas adsorbsinya

tinggi, melibatkan energy aktivasi. Contoh : adsorbsi oleh karbon aktif.

3. Apakah perbedaannya yang terjadi pada pengaktifan arang dengan cara pemanasan?

a. Pengaktifan arang cara pemanasan L-arang(L-Ac)

Arangaktif yang dibuat dengan oksidasi pada suhu 300oC – 400oC dengan

menggunakan udara atau oksidasi kimia L-Ac sangat cocok dalam mengadsorbsi

ion terlarut dari logam berat basa seperti Pb2+,Cu2+,Cd2+,Hg2+

b. Pengaktifan arang cara pemanasan H-arang(H-Ac)

Arangaktif yang dihasilkan dari proses pemasakan pada suhu 800o C – 1000o

C.Kemudian didinginkan pada atmosfer Inersial.H-Ac tidak efektif dalam

mengadsorbsi logam berat alkali pada suatu bantuan air.

4. Bagaimana isoterm adsorpsi Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat?

Apa pembatasannya?

Isoterm 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 homogen

sehingga kurang cocok jika digunakan dalam isotherm Freundlich.

Page 11: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

Batasannya : adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben bersifat

heterogen.

5. Mengapa isoterm adsorpsi Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat

kurang memuaskan dibandingkan dengan isoterm adsorpsi Langmuir?

Bagaimana bentuk isoterm adsorpsi yang berakhir ini?

Karena pada adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben bersifat

heterogen, sedangkan adsorpsi pada Langmuir bersifat homogen. Ketika

mengadsorpsi gas yang wujudnya campuran yang homogen, maka adsorpsi Freundlich

kurang cocok. Isoterm Freundlich untuk adsorpsi gas permukaan zat padat kurang

memuaskan karena nilai V/m tidak akan dicapai walaupun tekanannya diperbesar dan

tidak sesuai untuk adsorbat dengan konsentrasi yang sangat tinggi.Sedangkan pada

isoterm Langmuir mengemukakan asumsi yang lebih baik. Isoterm Langmuir sangat

sederhana didasarkan pada asumsi bahwa setiap tempat adsorbs adalah ekivalen dan

kemampuan partikel untuk terikat di tempat ini tidak bergantung pada tempat atau

setidaknya tempat yang berdekatan.

Tugas pendahuluan

1. Perbedaan adsorbsi fisik dan kimia

Adsorbsi 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 diadsorbsi pada permukaan adsorben, tidak melibatkan energy

aktivasi.

Adsorbsi kimia, yaitu reaksi yang terjadi antara zat padat dan zat terlarut yang

teradsorbsi, terjadi pemutusan dan pembentukan ikatan kimia, panas adsorbsinya

tinggi, melibatkan energy aktivasi.

2. Bagaimana bentuk kurva isoterm adsorpsi Lamgmuir (antara n dan C untuk larutan

atau V/m dengan P untuk gas?

Page 12: Isoterm Adsorpsi Karbon Aktif

3. Turunkan persamaan (1). C !

x/m = kCn

Log (x/m) = log k + n log c