49
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 PEMBUATAN ADSORBEN DARI BIJI ASAM JAWA
Pada penelitian ini, adsorben dari bahan baku biji asam jawa diaktivasi secara kimia dengan aktivator asam nitrat HNO
3
4N pada suhu 80
o
C dan dioptimasi dengan memvariasikan rasio adsorben : asam nitrat b:v sebesar 1:1,
1:2, 1:3, dan 1:4, serta suhu pemanasan di dalam oven sebesar 110, 120, 130, dan 140
o
C. Sebelum dan setelah diaktivasi, dilakukan analisa bilangan iodin terhadap adsorben. Bilangan iodin sebelum diaktivasi adalah 379,812 mgg. Dari hasil
penelitian diperoleh adsorben dengan kapasitas adsorpsi yang paling baik dari berbagai variasi suhu pemanasan dengan oven dan rasio adsorben : aktivator b:v
tertentu yang dinyatakan sebagai bilangan iodin mgg, yaitu jumlah mg iodin yang dapat diserap oleh setiap 1 gram adsorben, sebagaimana digambarkan
melalui grafik pada Gambar 4.1 di bawah ini.
Gambar 4.1 Pengaruh Suhu Pemanasan terhadap Bilangan Iodin Adsorben pada Rasio Adsorben : Asam Nitrat b:v Tertentu
Dari grafik pada Gambar 4.1 di atas dapat dilihat bahwa bilangan iodin cenderung meningkat seiring dengan semakin tingginya suhu pemanasan untuk
rasio adsorben : asam nitrat b:v dan dengan semakin kecilnya rasio adsorben :
360 380
400 420
440 460
480 500
520
105 110
115 120
125 130
135 140
145 150
B il
an gan
Iodin mg
g
Suhu Pemanasan °C
1:1 1:2
1:3 1:4
Universitas Sumatera Utara
50 asam nitrat b:v pada suhu pemanasan yang sama, dan pada titik tertentu
mengalami penurunan. Bilangan iodin paling besar diperoleh yaitu pada suhu pemanasan 130
o
C untuk rasio 1:2, sebesar 511,773 mgg. Standar bilangan iodin dari arang aktif adalah 750 mgg [31], sedangkan standar bilangan iodin dari
adsorben yang dibuat dari biomassa tanpa proses pengarangan tidak tersedia. Berdasarkan teori, keunggulan dari aktivasi kimiawi dibandingkan aktivasi
fisik yaitu waktu perlakuan yang lebih singkat dan suhu yang lebih rendah diperoleh luas permukaan adsorpsi yang lebih besar dan penambahan mikropori
[79]. Suhu modifikasi adsorben yang semakin tinggi akan meningkatkan laju reaksi pengurangan pengotor dan senyawa volatil yang mengisi pori-pori adsorben
sehingga mengoptimalkan pembentukan pori aktif, namun pemanasan berlebihan dapat berakibat pada pengurangan mesopori dan mikropori [80]. Volume aktivator
yang terlalu besar akan menyebabkan rusaknya struktur adsorben [81] dan dapat menghilangkan sifat aktif adsorben karena kerusakan yang diakibatkan oleh
pelarutan dan pecahnya pori adsorben [82]. Pada rasio 1:1, 1:3, dan 1:4, bilangan iodin terus meningkat seiring dengan
bertambahnya suhu oven. Pada rasio 1:2, bilangan iodin terus meningkat seiring bertambahnya suhu dari 110, 120, sampai 130
o
C, namun kembali menurun pada suhu 140
o
C. Pada suhu oven 110
o
C, bilangan iodin mengalami pengingkatan seiring dengan semakin kecilnya rasio adsorben : asam nitrat dari 1:1 sampai 1:3,
namun terjadi penurunan pada rasio 1:4. Pada suhu 120
o
C, bilangan iodin meningkat pada penurunan rasio dari 1:1 ke 1:2, tetap sama pada rasio 1:3, dan
kembali menurun pada rasio 1:4. Pada suhu 130 dan 140
o
C, bilangan iodin meningkat pada penurunan rasio dari 1:1 ke 1:2, namun kembali menurun saat
penurunan rasio berikutnya, yaitu dari 1:2, 1:3, dan 1:4. Dengan membandingkan teori dan hasil yang diperoleh dari penelitian,
beberapa ketidakteraturan pada data dapat disebabkan oleh beberapa kemungkinan. Pertama, perlakuan adsorben pada rasio 1:2 dengan suhu
pemanasan 140
o
C akan memperluas pori-pori pada adsorben dan rusak pada saat pemanasan mencapai nilai tertentu. Kedua, pada rasio 1:2 dengan suhu
pengovenan 140
o
C telah terjadi cracking yang menyebabkan berkurangnya mesopori dan mikropori pada adsorben. Ketiga, pada volume aktivator dengan
Universitas Sumatera Utara
51 rasio yang lebih rendah dari 1:2, adsorben telah rusak akibat adanya pelarutan
pada strukturnya. Kondisi yang paling baik untuk menghasilkan adsorben dari biji asam jawa dengan bilangan iodin yang paling tinggi adalah pada rasio adsorben :
asam nitrat 1:2 dan suhu pemanasan 130
o
C.
4.2 KARAKTERISTIK GUGUS FUNGSI PADA ADSORBEN DARI BIJI ASAM JAWA DENGAN SPEKTROFOTOMETRI FTIR
Kategori