14
2.6 Kapasitas Adsorpsi
Prinsip proses adsorpsi sangat sesuai dalam menyerap untuk memisahkan suatu bahan dengan konsentrasi yang rendah dari campuran yang mengandung
bahan dengan konsentrasi tinggi. Dalam proses adsorpsi, konsentrasi dalam larutan begitu berpengaruh pada pengambilan spesifik ion logam dan dengan
adanya variasi konsentrasi larutan maka dapat ditentukan kapasitas adsorpsi dengan menggunakan metode isotermal adsorpsi. Proses adsorpsi larutan juga
diikuti pengamatan isotermal adsorpsi yaitu hubungan antara banyaknya zat yang teradsorpsi persatuan berat adsorden dengan konse ntrasi zat terlarut pada
temperatur tertentu. Permukaan zat padat dapat mengadsorpsi zat terlarut dari larutannya, hal ini
dikarenakan adanya pengumpulan molekul- molekul suatu zat pada permukaan zat lain sebagai akibat ketidakseimbangan gaya-gaya pada permukaan tersebut.
Kemampuan interaksi antara adsorbat dengan adsorban dipengaruhi dari sifat masing- masing adsorbat dan adsorbannya. Salah satu cara untuk menentukan
komponen mana yang diadsorpsi lebih kuat adalah dengan menentukan kepolaran dari adsorbat dan adsorbannya. Apabila adsorbannya bersifat polar, maka
komponen yang memiliki sifat polar akan terikat lebih kuat dibandingkan de ngan komponen yang kurang polar [37].
Selain itu porositas adsorban juga dapat mempengaruhi. Adsorban dengan porositas yang besar mempunyai kemampuan menyerap yang lebih tinggi bila
dibandingkan dengan adsorban yang memiliki porositas kecil. Untuk meningkatkan porositas adsorban bisa dengan cara mengaktivasi secara fisika
seperti mengalirkan uap air panas ke dalam pori-pori adsorban atau dengan mengaktivasi secara kimia yaitu dengan aktivasi selulosa melalui penggantian
gugus –OH pada selulosa dengan gugus HSO
3 -
melalui proses sulfonasi [36]. Pada sistem biner, larutan disediakan dalam pH dan perbandingan
konsentrasi tertentu dengan suhu yang dijaga konstan. Jumlah logam teradsorpsi per satuan massa adsorben pada kesetimbangan pers.1, Jumlah logam
teradsorpsi per satuan massa adsorben pada waktu t pers.2, dan persentasi penghapusan pada waktu t pers.3, dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan berikut ini :
15
=
− �
...........................................................................1 [5,15,17,23,24]
=
− �
............................................................................2 [5]
� =
− .100
.................................................................. 3 [5,23]
Keterangan: q
e
= massa logam teradsorpsi pada kesetimbangan mgg
q
e
= massa logam teradsorpsi pada waktu t mgg
R = Persentasi penghapusan logam C
= konsentrasi logam awal mgL
C
t
= konsentrasi pada waktu t mgL
C
e
= konsentrasi kesetimbangan mgL
V = volume larutan
L m
a ds
= massa adsorben g
Persamaan-persamaan di atas mengasumsikan bahwa perubahan volume fase cair massal diabaikan karena konsentrasi zat terlarut kecil dan volume yang
ditempati oleh adsorben juga kecil. Jumlah logam berat teradsorpsi pada sampel dihitung dengan menggunakan kurva kalibrasi yang ditentukan berdasarkan hasil
eksperimen.
2.7 Kesetimbangan Isotermal Adsorpsi
Kategori