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.

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 monolayer
Adsorpsi 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 Labor 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.

 

 

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

 

 

Menyiapkan masing-masing 125 ml larutan CH3COOH 0,5 N , 0,25N , 0,125N,0,0625N,0,0313N dan 0,0156N

Tutup dengan plastic Biarkan 30 menit dan kocok 1 menit/10ment

Masing-masing sisa CH3COOH25ml dititrasi dengan NaOH 0,1 M

 

 

CH3COOH

Titrasi larutan tersebut dengan NaOH 0,1 M masing-masing 5 ml, 5ml, 10 ml, 15 ml, 15 ml, 15 ml.

 

 

CH3COOH

NaOH

NaOH

masukkan

Dinginkan

Masukkan masing-masing  1gram ke dalam 6 erlenmeyyer

 

 

V. DATA PENGAMATAN

Table pengamatan 1

Konsentrasi

CH3COOH

Awal Akhir

(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 :

No. Massa

(gram)

Konsentrasi asam (N) X

(gram)

X/m Log x/m Log  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. Peristiwa adsorpsi yang terjadi bersifat selektif dan spesifik dimana asam asetat lebih mudah teradsorbsi dari pelarut (air), karena arang aktif (karbon) hanya mampu mengadsorpsi senyawa-senyawa organik.

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 digunakan. Hal ini disebabkan karena semakin besar konsentrasi, letak antara molekulnya semakin berdekatan sehingga susah untuk mencapai titik ekivalen pada saat proses titrasi.

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 klorida 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 OHyang 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.

 

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 Isotherm Adsorpsi Freundlich

 

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 adsorbsi.
  2. Semakin besar konsentrasi asam asetat yang digunakan maka semakin besar pula jumlah zat dalam larutan asam asetat yang terserap.
  3. Dari perhitungan regresi linear diperoleh  nilai k adalah 5,9978dan nilai n adalah 1.

 

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, 26September 2012

Dosen Pengampu                                                  Praktikan,

 

 

Ir. Sri Wahyuni, M.Si                                                    Yuli Atriyanti

NIP                                                                              NIM. 4301410003

 

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 :

  1. 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

No. Massa

(gram)

Konsentrasi asam (N) X

(gram)

X/m Log x/m Log  C
Awal Akhir ∆C
1 1,0009 0,477 0,46 0.007 0.042 0.0419 -1.3777 -2.1549
2 1,0020 0,222 0,18 0.024 0.144 0.1437 -0.8417 -1.6197
3 1,0027 0,1128 0,105 0.0078 0.0468 0.0466 -1.3309 -2.1079
4 1,0012 0,058 0,0533 0.0047 0.0282 0.0281 -1.5502 -2.3279
5 1,0008 0,0296 0,0233 0.0063 0.0378 0.0377 -1.4228 -2.2006
6 1,0008 0,018 0,012 0.006 0.036 0.0359 -1.4440 -2.2218

 

 

  1. Sebelum absorbsi                                           2. Sesudah adsorbsi

a. CH3COOH 0,5 N                                                         a. CH3COOH 0,5 N

V1 N1                 =V2N2                                                                  V1 N1                    =V2 N2

25mL.N1          = 119,3 mL. 0,1 N                               5mL .N1              = 23,5 mL. 0,1N

N1                  = 0,477 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        = 55,5 mL. 0,1 N                                 5mL .N1              = 9,9 mL.0,1 N

N1                  = 0,222 N                                            N1                    = 0,198N

 

c.CH3COOH 0,125 N                                                   c.CH3COOH 0,125 N             V1 N1                    =V2 N2                                                    V1 N1                    =V2 N2                

25mL .N1        = 28,2 mL. 0,1 N                                 10 mL .N1          = 10,5mL. 0,1 N N1                 = 0,1128 N                                              N1                    = 0,105 N

 

d.CH3COOH 0,0625 N                                                    d.CH3COOH 0,0625 N                    V1 N1                    =V2 N2                                                                              V1 N1                    =V2 N2                

25mL .N1        = 14,5 mL. 0,1 N                                 15mL .N1           = 8mL. 0,1 N

N1                  = 0,058 N                                            N1                    = 0,0533 N

 

e.CH3COOH 0,0313 N                                                     e.CH3COOH 0,0313 N                   V1 N1                    =V2 N2                                                                              V1 N1                    =V2 N2                

25mL .N1        = 7,4 mL. 0,1 N                                   15mL .N1           = 3,5 mL. 0,1 N

N1                  = 0,0296 N                                          N1                    = 0,0233 N

 

f.CH3COOH 0,0156 N                                                      f.CH3COOH 0,0156 N                    V1 N1                    =V2 N2                                                                              V1 N1                    =V2 N2                

25mL .N1        = 4,5 mL. 0,1 N                                   15mL .N1           = 1,8mL. 0,1 N

N1                  = 0,018 N                                            N1                    = 0,012 N

 

Jumlah zat yang teradsorbsi (x)

  1. x1         = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.007x 60 x 100 / 1000

= 0.042gram

  1. x2         = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.024x 60  x 100 / 1000

= 0.144gram

  1. x3         = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.0078x 60  x 100 / 1000

= 0.0468gram

  1. x4         = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.0047 x 60 x 100 / 1000

= 0.0282gram

  1. x5         = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.0063x 60  x 100 / 1000

= 0.0378gram

  1. x6         = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.006x 60 x 100 / 1000

=0.036 gram

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s