isoterm adsopsi carbon aktif

ISOTERM  ADSORPSI  CARBON AKTIF

A.    TUJUAN

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

B.     LATAR BELAKANG TEORI

Adsorbsi secara umum adalah proses penggumpalan subtansi terlarut (soluble) yang ada dalam larutan, oleh permukaan zat atau benda penyerap, dimana terjadi suatu ikatan kimia fisika antara subtansi dengan penyerapannya. Adsorbsi dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu ;

a.       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.

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

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.

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 elektronegatifitas yang rendah. Ion logam keras berikatan kuat dengan anion keras dan ion logam lemah berikatan kuat dengan anion lemah (Atkins at al. 1990).

Jumlah zat yang diadsorpsi pada permukaan adsorben merupakan proses berkesetimbangan, sebab laju peristiwa 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 cendung berlangsung lambat, dan sebaliknya laju desorpsi cendrung meningkat. Waktu ketika laju adsorpsi adalah sama dengan laju desorpsi sering disebut sebagai keadaan berkesetimbangan. Pada keadaan berkesetimbangan tidak teramati perubahan secara makroskopis. 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 (Castellans 1982)

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 terjerap

Energi yang dihasilkan seperti ikatan hidrogen dan gaya Van Der Waals menyebabkan bahan yang teradsorp berkumpul pada permukaan penserap. Bila reaksi dibalik, molekul yang terjerap akan terus berkumpul pada permukaan karbon aktif sehingga jumlah zat diruas kanan reaksi sama dengan jumlah zat pada ruas kiri. Apabila kesetimbangan telah tercapai, maka proses adsorpsi telah selesai. (Arifin, 2008)

Isoterm adsorpsi adalah hubungan yang menunjukan distribusi adsorbent antara fasa teradsorpsi pada permukaan adsorben dengn fasa ruah saat kesetimbangan pada suhu tertentu. Dibawah ini adalah beberapa contoh isotherm yang biasa digunakan dalam adsorpsi :

log x/m                                                       x/m

 

                 a               Log C                                         b          C

Gambar 1. (a) kurva Freundlich; (b) kurva Langmuir

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............................................................................ ..(1),

sedangkan kurva isoterm adsorpsinya disajikan pada Gambar 1.(a)

Isoterm adsorpsi Langmuir didasarkan atas beberapa asumsi, yaitu (a) adsorpsi hanya terjadi pada lapisan tunggal (monolayer), (b) panas adsorpsi tidak tergantung pada penutupan permukaan, dan (c) semua situs dan permukaannya bersifat homogen (Oscik J 1994). Persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dapat diturunkan secara teoritis dengan menganggap terjadinya kesetimbangan antara molekul-molekul zat yang diadsorpsi pada permukaan adsorben dengan molekul molekul 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).

Karbon aktif merupakan senyawa karbon amorph dan berpori yang mengandung 85-95% karbon yang dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon (batubara, 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. ( M.T. Sembiring, dkk, 2003)

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 manjadi 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 di reaktivasi kembali, meskipun demikian tidak jarang yang disarankan untuk sekali pakai. Reaktifasi karbon aktif sangat tergantung dari metode aktivasi sebelumnya, oleh karena itu perlu diperhatikan keterangan pada kemasan produk tersebut. (Perpamsi, 2002).

C.    ALAT DAN BAHAN

Alat :

1.      Cawan porselin                                            1 buah

2.      Labu Erlenmeyer bertutup 250 ml               12 buah

3.      Labu Erlenmeyer 150 ml                               6 buah

4.      Pipet 5  ml                                                     1 buah

5.      Pipet 10 ml                                                    1 buah

6.      Pipet 25 ml                                                    1 buah

7.      Corong kaca                                                  6 buah

8.      Buret 50 ml                                                   1 buah

9.      Statim dan penyangga                                  1 buah

10.  Pemanas / kompor                                         1 buah

11.  Neraca analitik                                              1 buah

12.  Spatula                                                           1 buah

13.  Thermometer                                                  1 buah

Bahan :

1.      Larutanb asam asetat 0,5 N;  0,25 N; 0,125N; 0,0625N; 0,0313N; 0,0156N

2.      Adsorben Arang

3.      Larutan NaOH 0,1 N

4.      Indicator phenolphthalein (PP)

D.    CARA KERJA

·         Titrasi juga dilakukan pada sisa asam

E.     DATA PENGAMATAN

Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data yang disajikan pada table 1 dan 2.

Suhu kamar : 27 ⁰ C

Table 1. Data Pengamatan

Konsentrasi CH3COOH	Awal			Akhir
	CH3COOH	NaOH 0,1 N		CH3COOH	NaOH 0,1 N
0,5 N	5 ml	22.9	24.1	5 ml	22.4	22.6
0,25 N	5 ml	12.5	11.9	5 ml	10.7	11.1
0,125 N	12.5 ml	15.8	15.8	12.5 ml	14.9	14.7
0,0625 N	25 ml	14.8	15.2	25 ml	14	14.2
0,0313 N	25 ml	7.5	7.7	25 ml	7.3	7.4
0,0156 N	25 ml	3.8	3.9	25 ml	3.5	3.7

Tabel 2. Data Hasil Perhitungan

No	M CH3COOH			x (gram)	x/m	log x/m	log C
	Awal	Akhir	Yang teradsorpsi (C)
1.	0,47	0,45	0,02	0,1201	0,1201	-0,9204	-1,6989
2.	0,244	0,218	0,026	0,15613	0,15613	-0,8065	-1,5850
3.	0,1248	0,1184	0,0064	0,06005	0,06005	-1,2214	-2,1938
4.	0,06	0,0564	0,0036	0,021618	0,021618	-1,6652	-2,4436
5.	0,0304	0,0294	0,001	0,006005	0,006005	-2,2215	-3
6.	0,0154	0,0144	0,001	0,006005	0,006005	-2,2215	-3

m= massa adsorbent mula-mula=1 gram

F.     HASIL DAN PEMBAHASAN

Percobaan yang dilakuakan pada bab isotherm adsorpsi arang aktif adalah dengan menggunakan larutan organic yaitu asam asetat dengan variasi 6 konsentrasi. Adsorben yang digunakan adalah arang yang telah diaktifkan sebelumnya. Pengaktifan arang dapat dilakukan dengan beberapa cara.

Ann Limley, Et.al, 1995, menyatakan bahwa dengan proses oksidasi, karbon aktif yang dihasilkan terdiri dari dua jenis, yaitu :

1.      L-karbon (L-AC) yaitu karbon aktif yang dibuat dengan oksidasi pada suhu 300^oC – 400^oC (570^o-750^oF) 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.

2.      H-karbon (H-AC) yaitu karbon aktif yang dihasilkan dari proses pemasakan pada suhu 800^o-1000^oC (1470^o-1830^oF) 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.

 Pada percobaan ini pengaktifan arang dilakukan dengan cara pemanasan menggunakan suhu yang tinggi, hal ini dilakukan karena percobaan ini mengadsorbsi larutan organic (asam asetat) sehingga pengaktifan dilakukan dengan suhu tinggi dan tidak sampai membara. Perlakuan ini dimaksudkan supaya arang tidak menjadi abu.

Arang yang telah aktif digunakan untuk mengadsorpsi asam asetat dengan variasi konsentrasi yaitu, 0,47 N; 0,244 N; 0,1248 N; 0,06 N; 0,0304 N; 0,0154 N diperoleh dari hasil  titrasi dengan NaOH 0,1 N, asam asetat yang dititrasi berasal  dari  sisa asam yang digunakan pada percobaan. Masa arang aktif yang digunakan dalam setiap konsentrasi adalah 1 gram. Volume asam asetat yang digunakan dalam adsorpsi adalah 100 ml.  langkah pertama, memasukkan 1 gram arang aktif kedalam Erlenmeyer dan menambahkan asam asetat  dengan konsentrasi yang ada sebanyak 100 ml kemudian tutup Erlenmeyer dan diamkan selama 30 menit dengan perlakuan pengocokan setiap 10 menit dengan rentang 1 menit dan temperature tetap dijaga konstan. Langkah ini dilakukan untuk menjaga kestabilan adsorben dalam mengadsorpsi adsorbat. 

Setelah 30 menit, larutan disaring dengan kertas saring. Terakhir, titrasi asam asetat hasil adsorpsi dengan indicator PP dan larutan NaOH  0, 1 N sebagai titran. Dalam percobaan ini diambil 5 ml dari dua konsentrasi asam asetat tertinggi, selanjutnya 12.5 ml dan tiga konsentrasi terendah diambil 25ml.

Pada percobaan ini akan ditentukan harga tetapan-tetapan adsorbsi isoterm Freundlich bagi proses adsorpsi CH₃COOH terhadap arang. Variabel yang terukur pada percobaan adalah volume larutan NaOH 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.

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.

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,

Grafik 1. Grafik IsothermAdsorpsi Freundlinch

Grafik 2. Grafik Isoterm Adsorpsi Langmuir

Grafik merupakan Grafik Isotherm Adsorpsi Freundlinch. Dari persamaan grafik tersebut jika dianalogikan dengan persamaan freundlinch maka akan didapat nilai k dan n. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan sebagai berikut.

Log (x/m) = log k + 1/n log c sedangkan persamaan grafik Isotherm Adsorpsi Freundlinch adalah y = 1,013x + 0,841, sehingga didapat nilai Log k = 0,841 dan 1/n = 1,013. Maka nilai k adalah 6,934 dan nilai n adalah 0,9717.

            Adsorpsi karbon membuat konsentrasi asam asetat mengalami penurunan. Pada data diatas penyerapan tiap percobaan terjadi ketidaksamaan antara data 1 sampai 6 dapat dilihat dari X gram ( jumlah zat yang teradsorpsi) kurang stabil.  Hal ini terjadi karena dalam adsorpsi terdapat beberapa factor yang dapat mempengaruhi hasil adsorpsi.

Menurut M.T. Sembiring dkk, 2003 bahwa karbon aktif yang baik mempunyai persyaratan seperti yang tercantum pada SII No.0258 -79. Sifat karbon aktif yang paling penting adalah daya serap. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi daya serap adsorpsi, yaitu :

1.      Sifat Serapan

Banyak senyawa yang dapat diadsorpsi oleh karbon aktif, tetapi kemampuannya untuk mengadsorpsi berbeda untuk masing- masing senyawa. Adsorpsi akan bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul serapan dari sturktur yang sama, seperti dalam deret homolog. Adsorbsi juga dipengaruhi oleh gugus fungsi, posisi gugus fungsi, ikatan rangkap, struktur rantai dari senyawa serapan.

2.      Temperatur/ suhu.

Dalam pemakaian karbon aktif dianjurkan untuk menyelidiki suhu pada saat berlangsungnya proses. Karena tidak ada peraturan umum yang bisa diberikan mengenai suhu yang digunakan dalam adsorpsi. Faktor yang mempengaruhi suhu proses adsoprsi adalah viskositas dan stabilitas thermal senyawa serapan. Jika pemanasan tidak mempengaruhi sifat-sifat senyawa serapan, seperti terjadi perubahan warna mau dekomposisi, maka perlakuan dilakukan pada titik didihnya. Untuk senyawa volatil, adsorpsi dilakukan pada suhu kamar atau bila memungkinkan pada suhu yang lebih kecil.

3.      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 bila pH asam organik dinaikkan yaitu dengan menambahkan alkali, adsorpsi akan berkurang sebagai akibat terbentuknya garam.

4.      Waktu Singgung

Bila karbon aktif ditambahkan dalam suatu cairan, dibutuhkan waktu untuk mencapai kesetimbangan. Waktu yang dibutuhkan berbanding terbalik dengan jumlah arang yang digunakan. Selisih ditentukan oleh dosis karbon aktif, pengadukan juga mempengaruhi waktu singgung. Pengadukan dimaksudkan untuk memberi kesempatan pada partikel karbon aktif untuk bersinggungan dengan senyawa serapan. Untuk larutan yang mempunyai viskositas tinggi, dibutuhkan waktu singgung yang lebih lama.

Kesalahan –kesalahan yang terjadi pada percobaan ini juga dapat mempengaruhi data percobaan. Kesalahan yang terjadi seperti: kesalahan dalam pembacaan skala pada buret titrasi, kesalahan dalam pengocokan campuran larutan dan  adsorben, kesalahan  yang dilakukan oleh praktikan.

G.    SIMPULAN DAN SARAN

1.      Simpulan

Dari hasil pembahasan dapat disimpulkan bahwa:

1.      Isotherm adsorbsi karbon aktif merupakan hubungan antara banyaknya zat yang teradsorpsi( acetic acid) persatuan luas atau persatuan berat adsorben, dengan konsentrasi zat terlarut pada temperature tertentu.

2.      Isotherm yang terjadi pada percobaan ini adalah isotherm adsorpsi Freundlich, dimana adsorben mengadsorpsi larutan organic yang sangat bagus dengan situs-situs hoterogen seperti situs Freundlich.

3.      Dari perhitungan di peroleh harga n = 0,9717 dan k = 6,934.

2.      Saran

Dari hasil percobaan masih banyak terjadi kesalahan, oleh karena itu kami menyarankan bahwa:

1.      Penggunaan alat yang terbatas membuat percobaan kurang efisien

2.      Human eror yang terjadi pada praktikan karena kurang memahami alur kerja dari percobaan ini.

3.      Dalam percobaan adsorpsi ini praktikan seharusnya  bisa memperoleh data dengan benar.

H.    DAFTAR PUSTAKA

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

tanggal 1 Oktober 2011.

Dwi, Vallentinus. 2009. Studi Adsorpsiion Cu (Ii) Dalam Larutan Tembaga

Menggunakan Komposit Serbuk Cangkang Kupang-Khitosanterikatsilang.

Surabaya: Skripsi FMIPA ITS.

Sembiring, dkk. 2003. Isoterm Adsorpsi ion Cr3+ oleh abu sekam padi varietas IR 64.

Skripsi. Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA Undiksha.

Suardana, Nyoman. 2009.  Optimalisasi Daya Adsorpsi Zeolit Terhadap Ion Kromium

(III). Jurnal Penelitian dan Pengembangan Sains & Humaniora, 17-23 diakses

tanggal 1 Oktober 2011.

Wahyuni, Sri. 2011. Diktat petunjuk Praktikum Kimia Fisik. Semarang: Jurusan Kimia

FMIPA UNNES.

I.       JAWABAN PERTANYAAN

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

Pada percobaan ini proses adsorpsi terjadi secara adsorpsi fisik yang memiliki cirri molekul yang terikat pada adsorben oleh gaya Van Der Walls, mempunyai entalpi reaksi dan bersifat tidak spesifik

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

a.       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.

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.

Ex: adsorpsi SDBS

·         Adsorsi fisik : adsorpsi nitrogen pada besi secara fisik nitrogen cair pada -190 ⁰ C akan teradsorpsi pada besi

·         Adsorpsi kimia: pada suhu 500 ⁰ C nitrogen teradsorpsi cepat pada permukaan besi.

3.      Apakah perbedaan 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 300^oC – 400^oC (570^o-750^oF) 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 800^o-1000^oC (1470^o-1830^oF) 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 Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat? Apa pembatasannya?

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 isotherm adsorpsi Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat kurang memuaskan dibandingkan dengan isotherm adsorpsi Langmuir?

Bagaimana bentuk isotherm 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 homogeny, maka adsorpsi Freundlich kurang cocok. Dari percobaan yang telah dilakukan, adsorpsi ini berbentuk adsorpsi Langmuir.

J.      LAMPIRAN

Diketahui [NaOH] = 0,1 N

Asam asetat yang diadsorpsi = 100 mL

a.       Konsentrasi awal CH3COOH

1.      V1 x N1          = V2 x N2

23.5 x 0.1        = 5 x N2

N2                   = 0.47 N

2.       V1 x N1         = V2 x N2

12.2 x 0.1        = 5 x N2

N2                   = 0.244 N

3.      V1 x N1          = V2 x N2

15.6 x 0.1        = 12.5 x N2

N2                   = 0.1248 N

4.      V1 x N1          = V2 x N2

15 x 0.1           = 25 x N2

N2                   = 0.06 N

5.      V1 x N1          = V2 x N2

7.6 x 0.1          = 25 x N2

N2                   = 0.0304 N

6.      V1 x N1          = V2 x N2

3.85 x 0.1        = 25 x N2

N2                   = 0.0154 N

b.      Konsentrasi akhir CH3COOH

1.      V1 x N1          = V2 x N2

22.5 x 0.1        = 5 x N2

N2                   = 0.45 N

2.      V1 x N1          = V2 x N2

10.9 x 0.1        = 5 x N2

N2                   = 0.218 N

3.      V1 x N1          = V2 x N2

14.8 x 0.1        = 12.5 x N2

N2                   = 0.1184 N

4.      V1 x N1          = V2 x N2

14.1 x 0.1        = 25 x N2

N2                   = 0.0564 N

5.      V1 x N1          = V2 x N2

7.35 x 0.1        = 25 x N2

N2                   = 0.0294 N

6.      V1 x N1          = V2 x N2

3.6 x 0.1          = 25 x N2

N2                   = 0.0144 N

c.       Jumlah zat yang teradsorbsi (x)

1.      x₁         = (C_awal-C_akhir) x Mr x V / 1000

= (0,47-0,45) x 60,05 x 100 / 1000

= 0,1201 gram

2.      x₂         = (C_awal-C_akhir) x Mr x V / 1000

= (0,244-0,218) x 60,05 x 100 / 1000

= 0,15613 gram

3.      x₃         = (C_awal-C_akhir) x Mr x V / 1000

= (0,1248-0,1184) x 60,05 x 100 / 1000

= 0,06005 gram

4.      x₄         = (C_awal-C_akhir) x Mr x V / 1000

= (0,06-0,0564) x 60,05 x 100 / 1000

= 0,021618 gram

5.      x₅         = (C_awal-C_akhir) x Mr x V / 1000

= (0,0304-0,0294) x 60,05 x 100 / 1000

= 0.006005 gram

6.      x₆         = (C_awal-C_akhir) x Mr x V / 1000

= (0,0154-0,0144) x 60,05 x 100 / 1000

=0,006005 gram

• 
• 
• 
• 
•