72
dan 3,8390. Semakin besar konsentrasi asam yang ditambahkan pada sintesis silika gel, maka keasamannya semakin tinggi karena makin banyak gugus silanol
yang dimiliki oleh silika hasil sintesis. Hal ini disebabkan karena pengaruh ion H
+
yang jumlahnya semakin banyak. Semakin banyak gugus silanol pada silika, maka kemampuan untuk mengikat molekul air yang terjadi melalui ikatan
hidrogen semakin banyak Maulana Yusuf dkk, 2014: 23.
6. Kadar Air Silika Gel
Penentuan kadar air silika gel bertujuan untuk mengetahui jumlah air yang dilepaskan oleh silika gel selama pemijaran pada suhu 600
o
C per gram silika gel selama 2 jam. Kemampuan maksimal silika gel dalam mengadsorpsi air
dari uap air jenuh disebut kapasitas air. Kapasitas adsorpsi air dilakukan dengan cara pemanasan pada temperatur 100
o
C selama 4 jam terhadap silika gel yang telah dijenuhkan dengan uap air. Kapasitas air merupakan selisih berat sebelum
dan setelah pemanasan dihitung per 1 gram silika gel kering. Molekul air yang dilepas berasal dari pemutusan ikatan hidrogen antara molekul air dengan gugus
silanol dan hasil kondensasi dari silanol. Penentuan kadar air dilakukan dengan cara menimbang 0,05 gram silika
hasil sintesis lalu dikeringkan dengan oven pada suhu 100
o
C selama 4 jam. Kemudian diamkan dalam desikator lalu ditimbang. Pada proses pemanasan,
terjadi pelepasan air yang terikat secara lemah pada permukaan silika gel yang disebut sebagai air yang terikat secara fisik yang dapat diuapkan melalui
73
temperatur rendah. Silika gel kemudian dipanaskan kembali menggunakan muffle furnace
pada suhu 600
o
C selama 2 jam. Menurut Nuryono dan Narsito 2005: 28 pada temperatur antara 120
o
C – 580
o
C terjadi penurunan akibat proses pemutusan ikatan hidrogen pada lapisan pertama, sedangkan temperatur di atas
580
o
C berlangsung kondensasi gugus silanol dan silokan. Reaksi pelepasan air dapat dilihat pada Gambar 19.
Si O
H O
H H
Si OH + H
2
O
2 Si
OH Si
O Si
+ H
2
O
Gambar 19
. Reaksi Pelepasan Air Nuryono Narsito, 2004 Berdasarkan Tabel 7 dapat dilihat bahwa kadar air silika hasil sintesis
dengan H
2
SO
4
4 M, 5 M, 6 M dan Kiesel 60G berturut-turut yaitu 10,784 ; 11.765; 24,302 dan 5 . Semakin besar konsentrasi asam sulfat yang
digunakan, nilai kadar air juga semakin besar. Hal ini disebabkan karena semakin tinggi konsentrasi yang ditambahkan berarti semakin banyak jumlah proton yang
berada dalam larutan akibatnya meningkatkan jumlah gugus silanol dan mampu menjebak banyak molekul air sebagai hidrat.
Data kadar air dapat digunakan untk menentukan rumus kimia silika gel yang dihasilkan dengan asumsi bahwa silika hanya terdiri dari SiO
2
dan H
2
O. Hal tersebut dijelaskan sebagaimana mekanisme reaksi hasil pembentukan silika gel
menurut Rouessac da Rouessac 2000: 52 adalah sebagai berikut :
74
Na
2
SiO
3
→ [ ]
→ [ ]
→ SiO
2 n
. H
2
O
x
Berdasarkan Tabel 7 rumus kimia silika gel hasil sintesis menggunakan H
2
SO
4
4 M, 5 M, 6 M, dan silika kiesel 60G berturut-turut yaitu SiO
2
.1,0705H
2
O; SiO
2
.0,8130H
2
O; SiO
2
.0,9166H
2
O dan SiO
2
.0,1755H
2
O.
7. Adsorpsi Ion Logam CuII dan NiII
