b. Adsorpsi Kimia
Adsorpsi kimia adalah adsorpsi yang terjadi akibat interaksi kimia antara molekul adsorben dengan molekul adsorbat. Proses ini pada umumnya menurunkan kapasitas
dari adsorben karena gaya adhesinya yang kuat sehingga proses ini tidak reversibel [8].
2.1.2 Faktor Yang Mempengaruhi Adsorpsi Fisik
Ada banyak faktor yang mempengaruhi adsorpsi secara fisik, yaitu:
a. Suhu
Pada umumnya, naiknya suhu menyebabkan berkurangnya kemampuan adsorpsi karena molekul dari adsorban mempunyai energi getaran lebih besar dan oleh karena
itu, akan keluar dari permukaan. Semua aplikasi dari adsorpsi ini berada dibawah kondisi isoterm yaitu biasanya pada suhu ambien. Kemampuan adsorpsi akan
berkurang pada suhu yang tinggi.
b. Sifat Pelarut
Pelarut mempunyai pengaruh penting karena akan berkompetisi dengan karbon aktif dalam atraksinya terhadap solute. Jadi adsorpsi dari solute organik akan lebih
rendah dari pada adsorpsi pada zat cair lain. Bagaimanapun akan banyak pelarut dalam air, oleh karena itu tidak perlu dikhawatirkan terlalu jauh pelarut dalam air.
c. Area Permukaan
Jumlah substansi yang adsorben dapat serap, secara langsung terjadi pada area permukaan internal. Hal ini tidak sepenuhnya benar. Pada penyerapan molekul besar,
banyak dari area permukaan internal yang kemungkinannya tidak dapat terjadi.
d. Struktur Pori
Struktur pori merupakan bagian penting dikarenakan diameter pori yang mempunyai range 10 sampai 100.000 Å, kontrol ukuran molekul yang sesuai.
e. Sifat dari Solute
Senyawa anorganik menunjukkan range luas dari adsorpsi. Di satu sisi, pemisahan kuat garam seperti sodium chloride dan potasium nitrat tidak semua diadsorpsi oleh
karbon aktif. Di sisi yang lain solute yang tidak dipisahkan dengan kuat seperti iodin dan merkuri klorida sangat bagus diadsorpsi. Faktor kunci terlihat apakah solute ada
pada bentuk netral atau terion.
Universitas Sumatera Utara
f. Pengenceran pH
Pengaruh pada pengenceran pH sangat penting ketika adsorpsi merupakan untuk zat yang dapat terion. Diketahui bahwa adsorpsi akan rendah pada bentuk terion.
Pada umumnya tingkat adsorpsi akan meningkat apabila pH diturunkan [7].
2.1.3 Prinsip Adsorpsi Berdasarkan Ukuran Pori
Adsorben berperan besar dalam proses adsorpsi karena dalam adsorben terdapat pori
– pori. Pori – pori tersebut tidak seragam, melainkan terdistribusi menjadi beberapa ukuran pori. Menurut IUPAC, ukuran pori terbagi atas tiga bagian
besar yaitu untuk ukuran radius kurang dari 2 nm disebut dengan mikropori, untuk ukuran radius diantara 2 sampai 50 nm disebut mesopori, dan untuk ukuran radius
yang lebih dari 50 nm disebut makropori. Pori
– pori suatu adsorben akan memberikan tempat terjerapnya suatu molekul adsorbat. Berhasilnya suatu proses adsorpsi juga bergantung pada besarnya
molekul adsorbat yang akan diserap dan tergantung juga pada jenis pori – pori pada
adsorben. Pada adsorben mempunyai pori-pori yang saling berhubungan. Pori-pori
tersebut yaitu pori makro, pori mikro, pori transisi. Melalui pori-pori inilah tejadinya peristiwa penjerapan. Pori makro dapat menjerap absorbat dan pelarut yang
berhubungan dengan permukaan luar dari partikel adsorben. Pori mikro merupakan cabang dari pori makro dan dapat menjerap pelarut dan absorbat dengan ukuran yang
lebih kecil sedangkan pori transisi merupakan cabang dari pori mikro yang hanya dapat menjerap molekul pelarut yang lebih kecil [9].
2.1.4 Isoterm Adsorpsi
Isoterm adsorpsi adalah hubungan yang menunjukkan distribusi adsorben antara fasa teradsorpsi pada permukaan adsorben dengan fasa ruah saat
kesetimbangan pada temperatur tertentu. Ada tiga jenis hubungan matematik yang umumnya digunakan untuk menjelaskan isoterm adsorpsi.
Universitas Sumatera Utara
a. Isoterm Langmuir
Isoterm ini berdasar asumsi bahwa: a. Adsorben mempunyai permukaan yang homogen dan hanya dapat mengadsorpsi
satu molekul adsorbat untuk setiap molekul adsorbennya. Tidak ada interaksi antara molekul-molekul yang terserap.
b. Semua proses adsorpsi dilakukan dengan mekanisme yang sama. c. Hanya terbentuk satu lapisan tunggal saat adsorpsi maksimum.
Namun, biasanya asumsi-asumsi sulit diterapkan karena hal-hal berikut: selalu ada ketidaksempurnaan pada permukaan, molekul teradsorpsi tidak inert dan
mekanisme adsorpsi pada molekul pertama sangat berbeda dengan mekanisme pada molekul terakhir yang teradsorpsi.
Langmuir mengemukakan bahwa mekanisme adsorpsi yang terjadi adalah sebagai berikut: A
g
+ S AS, dimana A adalah molekul gas dan S adalah permukaan adsorpsi.
b. Isoterm Brunauer, Emmet, dan Teller BET
Kategori