14
4. Isoterm Adsorpsi
Isoterm adsorpsi menggambarkan proses adsorpsi, yaitu proses distribusi adsorbat diantara fase cair dan fase padat. Dalam isoterm adsorpsi proses tersebut
digambarkan dengan sebuah persamaan atau rumus. Menurut Nwabanne 2008, isoterm adsorpsi yang umum digunakan adalah isoterm Langmuir dan Freundlich
I Dewa Gede D. P. K., 2014. a.
Isoterm Langmuir Merupakan isoterm paling sederhana, yang didasarkan pada asumsi bahwa
setiap tempat adsorpsi adalah ekuivalen dan kemampuan partikel untuk terikat ditempat adsorpsi itu tidak bergantung pada ditempati atau tidaknya tempat yang
berdekatan Atkins,
1996: 439-441.Isoterm
Langmuir dibuat
untuk menggambarkanbahwa suatu adsorpsi mengikuti asumsi berikut,
1 Adsorben dan adsorbat membentuk lapis tunggal monolayer
2 Adsorpsi terlokalisir
3 Kalor adsorpsi tidak tergantung pada penutupan permukaan
4 Semua situs bersifat sama dan permukaan adsorben bersifat homogen
5 Kemampuan adsorpsi molekul pada suatu situs tidak tergantung pada situs
lainnya. Sisi sentuh adsorben yang membentuk ikatan kovalen dan ion.Isoterm
Langmuir disebut juga adsorpsi kimia karena adanya reaksi antara molekul- molekul adsorbat dengan adsorben yang membentuk ikatan kovalen dan
ion.Persamaan Langmuir dapat diturunkan secara teoritis dengan menganggap terjadinya kesetimbangan antara molekul-molekul adsorbat dangan molekul-
15 molekul yang masih bebas.Berdasarkan persamaan isoterm Langmuir dapat
diperoleh yang menunjukkan nilai dari daya adsorpsi maksimum dari adsorben.
Daya adsorpsi maksimal dapat ditentukan dari kurva hubungan terhadap C dengan persamaan:
= �
1 + � … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
1 Dari persamaan 1 dapat diubah ke persamaan linier menjadi:
� =
1 .
+ 1
� … … … … … … … … … … … … … … … . … … . 2 Keterangan :
= jumlah adsorbat yang teradsorp per satuan bobot adsorben mgg � = konsentrasi kesetimbangan adsorbat setelah adsorpsi mgL
= daya adsorpsi maksimum = konstanta isoterm Langmuir
a b
Gambar 4. Kurva isoterm adsorpsi Langmuir
16 b.
Isoterm Freundlich Isoterm Freundlich didasarkan pada terbentuknya lapisan tunggal molekul
monolayer molekul adsorbat di permukaan adsorben.Persamaan isoterm Freundlich menjelaskan bahwa permukaan adsorben bersifat heterogen, artinya
setiap gugus aktif di permukaan adsorben memiliki kemampuan mengadsorpsi yang berbeda-beda.Persamaan ini merupakan suatu persamaan empiris yang tidak
diturunkan dari model yang khusus tetapi banyak sistem yang sesuai dengan persamaan ini Day R.A. Underwood, 2002: 526-527.Isoterm Freundlich
dinyatakan dengan persamaan berikut, =
�
1
.....................................................................................3
Apabila dilogaritmakan, persamaan akan menjadi: � = � +
1
�� ................................................................4
Keterangan: =Jumlah adsorbat terjerap per satuan bobot adsorben
μgg adsorben. C= Konsentrasi kesetimbangan adsorbat dalam larutan setelah adsorpsi ppm
k= Konstanta empiris, k merupakan indikator daya adsorpsi n =Intensitas adsorpsi.
17 Gambar 5. Kurva isoterm adsorpsi Freundlich
Melalui isoterm adsorpsi dapat diketahui sifat dari gugus aktif yang terdapat pada adsorben. Untuk menentukan isoterm adsorpsi pada proses adsorpsi
ion CuII oleh adsorben kulit salak termodifikasi maka dilakukan penelitian dengan menentukan kesesuaian adsorpsi dengan isoterm adsorpsi Langmuir dan
isoterm Freundlich
5. Fourier Transform-Infrared FT-IR
Kategori