0,01-0,1µm yang menyebabkan besarnya luas permukaan bahan, hal tersebut yang menyebabkan smektit memiliki kemampuan yang tinggi sebagai adsorben dan jika dicampur dengan air akan
menghasilkan daya ikat yang kuat. Kapasitas tukar kation KTK yaitu 60-100 meq100 g lempung dan warnanya pada umumnya putih, kecoklatan, hijau kecoklatan atau hijau kebiruan
Evangelou, 1998.Batuan golongan smektit paling banyak ditemukan yaitu bentonit Murray, 1991. Mineral ini memiliki susunan kimia dengan rumus Al
2
O
3
.4SiO
2
.xH
2
O yang terdiri dari 85 mineral montmorillonit dengan kation Na
+
, Ca
2+
, dan K
+
yang mudah dipertukarkan. Diliahat dari penampakan luar, dalam keadaan basah bentonit berwarna abu-abu kehijauan dan
putih kekuningan dalam keadaan kering.
2.1.5 Aktivasi asam pada lempung
Kapasitas adsorpsi dapat ditingkatkan dengan dua cara yaitu pemanasan dan kontak asam. Pada proses pemanasan lempung dipanaskan pada temperatur 300-350
C untuk memperluas permukaan butiran Zulkarnaen,Wardoyo, S., dan Marmer, D. H 1990. Sedangkan dengan cara
kontak asam mempunyai tujuan untuk menukar ion-ion K
+
, Na
+
, Ca
2+
pada lempung dengan ion H
+
dalam ruang antar lapis dan melepas ion Al
3+
, Fe
3+
, Mg
2+
dan pengotor lainnya dari kisi-kisi struktur sehingga secara fisik lempung lebih aktif. Secara umum jenis asam yang digunakan
adalah asam sulfat Suhala, S. dan Arifin, M.,1997. Melalui aktivasi kapasitas adsorpsi lempung mengalami peningkatan.Lempung mempunyai struktur bertingkat dan kapsitas pertukaran ion
yang aktif pada bagian dasar. Oleh karena itu strukturnya dapat diganti seperti struktur bagian dasar dengan cara penambahan asam yaitu asam sulfat. Pengaruh valensi kation sangat dominan
terhadap memudahkan pertukaran ion dari permukaan yang bermuatan.Semakin tinggi valensi kation, maka semakin tinggi pula kapasitas penggantian kationnya. Untuk ion-ion yang memiliki
valensi yang sama, maka yang memiliki kapsitas penggantian ion lebih tinggi adalah ion yang mempunyai ukuran yang lebih besar. Ion yang monovalen seperti H
+
dapat menggantikan ion yang memiliki valensi yang lebih tinggi. Konsentrasi ion H
+
yang tinggi pada lempung mengakibatkan pecahnya situs lempung dan menembus lapisan oktahedral, sehingga melepaskan
spesies Al
3+
, Fe
3+
, dan Mg
2+
Kumar,1995. Proses pelepasan aluminium dari lempung dapat ditulis
dengan reaksi
sebagai berikut
ini :
Al
4
Si
8
O
20
OH
4
+ 3 H
+
Al
3
Si
8
O
20
OH
2
+ Al
3+
+2 H
2
O Al
4
Si
8
O
20
OH
4
+ 6 H
+
Al
2
Si
8
O
20
+ 2 Al
3+
+ 4 H
2
O Aktivasi dengan asam sulfat telah dilakukan pada penelitian Kumar dkk.1995, yang
menyatakan bahwa lempung dengan diaktivasi H
2
SO
4
4 N dapat meningkatkan porositas, keasaman permukaan terjadi karena lempung dapat mengalami perubahan struktur
montmorillonit sehingga memiliki sifat yang lebih efektif sebagai pendukung katalis. Perubahan struktur terjadi pada luas permukaan dan mempunyai keasaman permukaan yang maksimal.
Asam sulfat H
2
SO
4
adalah asam yang mempunyai valensi dua, hal tersebut dikarenakan dapat melepas dua ion H
+
untuk ditukarkan.Asam sulfat dikenal sebagai oksidator pada suhu tinggi yang dapat melarutkan senyawa-senyawa organik.Kemampuan asam sulfat dalam melarutkan
senyawa yang ada di dalam tanah dapat dilihat dari nilai hilang berat tanah selama perlakuan, seperti pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Persentase berat tanah yang hilang akibat perlakuan dengan H
2
SO
4
Alim, 2001 H
2
SO
4
M Berat yang hilang
3 37,7
6 43,1
12 39,8
15 42,3
18 41,7
Tabel 2.1 di atas menunjukkan bahwa asam sulfat pada luas 3-18 M dapat memberikan kencenderungan yang kosntan terhadap berat tanah yang hilang. Artinya, pada konsentrasi
tersebut kemampuan
asam untuk
melarutkan komponen
tanah telah
maksimal.
2.2 Adsorpsi
Adsopsi merupakan suatu proses terjadinya peristiwa penyerapan suatu zat pada permukaan atau antar fasa, dimana molekul dari suatu materi terkumpul pada bahan
pengadsorpsi.materi atau partikel yang diadsorpsi disebut adsorbat, sedangkan bahan yang berfungsi sebagai pengadsorpsi disebut adsorben. Adsorpsi terjadi karena adanya interaksi
gaya permukaan padatan dengan molekul - molekul adsorbat. Energi adsorpsi yang dihasilkan bergantung pada tipe adsorpsi yang terjadi Gregg S.J, 1982.
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
suhuAtkins, 1997.
2.3 Studi Pustaka dan Hasil yang Sudah Dicapai
Keberhasilan penggunaan lempung sebagai bahan penyerap logam dan senyawa organik mendorong perkembangan penelitian penggunaan lempung untuk menyerap limbah organik.
Dalam hal ini termasuk pengembangan modifikasi lempung sehingga selektif sebagai penyerap senyawa organik.
Beberapa jenis surfaktan yang sering digunakan oleh para peneliti adalah ammonium kwartener
seperti
cetylpyridinium chloride,
dodecylpyridium chlorideride,
tetramethylammmonium tribomide
dan
benzalconium cloride
Lemke dkk., 1998. Surfaktan jenis ammonium klorida sering dipakai untuk interkalsi karena menghasilkan nano ruang dua
dimensi pada antar lapis lempung. Nanoruang dua dimensi ini terjadi melalui interaksi antara ion organoammonium dengan ruang antar lapis lempungdalam lapis silikat sehingga
menyebabkan terbukanya ruang pada antar lapis lempung sampai pada ukuran nano Gambar 2.6. Pertukaran antara kation antar lapis dengan ion organoammonium ini menghasilkan
perubahan sifat permukaan pada kisi-lapis lempung Ogawa dan Kuroda, 1997.
