BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Penentuan Komposisi Umpan
Pertukaran ion yang digunakan dalam penelitian ini adalah sistem batch. Pertimbangan penggunaan metode ini adalah karena mudah dilakukan, biaya
murah, prosesnya lebih sederhana serta tidak membutuhkan banyak resin. Tetapi jika dilakukan dalam skala industri, maka sistem yang digunakan adalah teknik
kolom.
Dalam penelitian ini limbah cair yang mengandung uranil nitrat UO
2
NO
3 2
yang dikomplekskan dengan Na
2
CO
3
akan membentuk ion uranil karbonat [UO
2
CO
3 3
]
-4
, setelah terbentuk ion uranil karbonat maka resin amberlite IRA-400 Cl dapat menyerap ion uranil karbonat tersebut dimana resin
amberlite IRA-400 Cl akan mempertukarkan ion klorida yang terdapat dalam resin dengan ion uranil karbonat yang terdapat dalam larutan. Harga K yang
sangat besar menunjukkan bahwa reaksi ke kanan berlangsung sempurna atau hampir sempurna yang berarti ion uranil karbonat yang terbentuk stabil.
Persamaan reaksinya ditunjukkan sebagai berikut :
UO
2 +2
+ 3CO
3 -2
[UO
2
CO
3 3
]
-4
K = 4 x 10
5
Reaksi ini dapat dianggap berlangsung tuntas ke kanan. 4R
4
N
+
Cl
-
+ [UO
2
CO
3 3
]
-4
R
4
N
+ 4
[UO
2
CO
3 3
]
-4
+ 4Cl
-
Data hasil penentuan komposisi umpan dengan menggunakan berbagai berat pengkompleks Na
2
CO
3
dapat dilihat pada Tabel 7 berikut :
Tabel 7. Data hasil penyerapan uranium oleh resin amberlite IRA-400 Cl
dengan berbagai berat pengkompleks Na
2
CO
3
selama 1 jam
Berat Na
2
CO
3
gram Efisiensi penyerapan
0,5 1
2,5 5
49,6666 53,1242
47,1722 43,6157
Gambar 14. Grafik hubungan berbagai berat pengkompleks Na
2
CO
3
terhadap efisiensi penyerapan uranium
Dari tabel di atas, penyerapan uranium dengan resin amberlite IRA-400 Cl hasil yang terbaik yaitu didapatkan pada penambahan pengkompleks 1 gram
Na
2
CO
3.
Pada keadaan tersebut 0,25 gram resin amberlite IRA-400 Cl mampu menyerap uranium sebanyak 53,1242 . Dari tabel di atas terlihat bahwa semakin
banyak pengkompleks Na
2
CO
3
yang ditambahkan maka ion uranil karbonat yang terserap akan semakin berkurang karena banyak ion CO
3 -2
bebas dalam larutan, sehingga terjadi kompetisi antara ion uranil karbonat dengan ion CO
3 -2
dan kapasitas resin untuk menyerap ion uranil karbonat menjadi berkurang.
Sebaliknya jika pengkompleks Na
2
CO
3
yang ditambahkan terlalu sedikit maka uranium yang terbentuk menjadi kompleks ion uranil karbonat [UO
2
CO
3 3
]
-4
sedikit, sehingga ion uranil karbonat yang terserap dalam resin juga sedikit.
10 20
30 40
50 60
1 2
3 4
5 6
Berat Na2CO3 gram E
fi s
ie n
s i
P e
n y
e ra
p a
n
4.2. Penentuan Waktu Kontak
Dengan pengkompleks 1 gram Na
2
CO
3
dengan berbagai waktu kontak, hasil percobaan ditunjukkan pada Tabel 8.
Tabel 8. Data hasil Penyerapan uranium oleh resin amberlite IRA-400 Cl dengan
1 gram pengkompleks Na
2
CO
3
pada berbagai waktu kontak
Waktu kontak menit Efisiensi penyerapan
10 20
30 40
50 60
70 80
90 9,9307
22,5112 26,7634
40,3701 41,8710
51,1506 59,0295
65,7829 65,8829
Gambar 15. Grafik hubungan waktu kontak terhadap efisiensi penyerapan uranium
Dari tabel di atas semakin sedikit waktu kontak antara resin dengan limbah maka efisiensi penyerapannya akan semakin kecil, dalam penelitian ini waktu kontak 10
menit merupakan waktu kontak yang paling kecil yang digunakan dalam penelitian, pada waktu kontak tersebut didapatkan efisiensi penyerapannya
sebesar 9,9307 . Seiring dengan bertambahnya waktu kontak maka uranium yang terserap oleh resin juga semakin bertambah. Dari hasil penelitian
kesetimbangan tercapai pada waktu kontak 80 menit yaitu dengan efisiensi penyerapan sebesar 65,7829 . Dengan bertambahnya waktu penggunaan resin
10 20
30 40
50 60
70
20 40
60 80
100
Waktu Kontak menit E
fi s
ie n
s i
P e
n y
e ra
p a
n
Kategori