17 Dari persamaan tersebut, jika konsentrasi larutan dalam kesetimbangan
diplot sebagai ordinat dan konsentrasi adsorbat dalam adsorben sebagai absis pada koordinat logaritmik, akan diperoleh gradien n dan
intersep k. Dari isotherm Freundlich akan diketahui kapasitas adsorben dalam menjerap air. Isotherm Freundlich digunakan dalam penelitian
yang dilakukan karena dengan isotherm Freundlich dapat ditentukan efisiensi dari suatu adsorben.
4. Isotherm DKR [22]
Isotherm DKR dilaporkan lebih umum daripada isotherm Langmuir dan Freundlich. Model DKR memiliki bentuk linear seperti yang
ditunjukkan pada persamaan 2.15. ln q
e
= ln X
m
- ß ɛ
2
2.15 Dimana:
ɛ = RT ln1 +
1 C
e
2.16 Slope dari grafik ln q
e
versus ɛ
2
memberikan ß mol
2
J
2
dan nilai intersep adalah kapasitas penjerapan, X
m
mgg. Nilai dari ß dan X
m
, seperti fungsi dari temperatur dengan nilai dari R
2
. Ini bisa ditinjau bahwa nilai ß meningkat seiring dengan temperatur yang meningkat
ketika nilai X
m
menurun dengan bertambahnya temperatur. Nilai dari energi penjerapan, E, diperoleh dari hubungan yang
dinyatakan dalam persamaan 2.17. E = -2ß
-
1 2
2.17
2.8 ADSORBEN
Luasnya permukaan spesifik sangat mempengaruhi besarnya kapasitas penjerapan dari adsorben. Semakin luas permukaan spesifik dari adsorben, maka
semakin besar pula kemampuan penjerapannya. Volume adsorben membatasi jumlah dan ukuran pori
– pori pembentuk permukaan dalam internal suface yang menentukan besar atau kecilnya permukaan penjerapan spesifik. Ciri
– ciri adsorben yang dibutuhkan untuk proses adsorpsi [23]:
Universitas Sumatera Utara
18 1.
Luas permukaannya besar sehingga kapasitas adsorpsinya tinggi. 2.
Memiliki aktifitas terhadap komponen yang diadsorpsi. 3.
Memiliki daya tahan guncang yang baik. 4.
Tidak ada perubahan volume yang berarti selama proses adsorpsi dan desorpsi.
Dengan beberapa karakteristik adsorben yang telah diketahui maka pada saat sekarang ini telah banyak jenis adsorben yang digunakan dalam proses
adsorpsi. Macam – macam adsorben yang umum digunakan, antara lain:
1. Silika gel
Silika gel cenderung mengikat adsorbat dengan energi yang relatif lebih kecil dan membutuhkan temperatur yang rendah untuk proses
desorpsinya, dibandingkan jika menggunakan adsorben lain seperti karbon aktif dan zeolit. Kemampuan desorpsi silika gel meningkat
seiring dengan meningkatnya temperatur. Silika gel terbuat dari silika dengan ikatan kimia mengandung air kurang lebih 5. Pada umumnya
temperatur silika gel sampai pada 200 C, jika dioperasikan lebih dari
batas temperatur kerjanya maka kandungan air dalam silika gel akan hilang dan menyebabkan kemampuan adsorpsinya hilang [23].
2. Karbon Aktif
Karbon aktif dapat dibuat dari batu bara, kayu dan tempurung kelapa melalui proses pyrolizing dan carburizing pada temperatur 700
C sampai 800
C. Hampir semua adsorbat dapat diserap oleh karbon aktif kecuali air. Karbon aktif dapat ditemukan dalam bentuk bubuk dan granular.
Pada umumnya karbon aktif dapat mengadsorpsi metanol atau ammonia sampai dengan 30, bahkan karbon aktif super dapat mengadsorpsi
sampai dua kalinya [23].
3. Zeolit
Zeolit mengandung kristal zeolit yaitu mineral aluminosilicate yang disebut sebagai penyaring molekul. Mineral aluminosilicate ini terbentuk
secara alami. Zeolit buatan dibuat dan dikembangkan untuk tujuan
Universitas Sumatera Utara
19 khusus, diantaranya 4A, 5A, 10X dan 13X yang memiliki volume rongga
antara 0,05 sampai 0,30 cm
3
gram dan dapat dipanaskan sampai 500 C
tanpa harus kehilangan kemampuan adsorpsi dan regenerasinya. Zeolit 4A NaA digunakan untuk mengeringkan dan memisahkan campuran
hydrocarbon. Zeolit 5A CaA digunakan untuk memisahkan paraffins dan beberapa cyclic hydrocarbon. Zeolit 10X CaX dan 13X NaX
memiliki diameter pori yang lebih besar sehingga dapat mengadsorpsi adsorbat pada umumnya [23].
2.9 PEMILIHAN JENIS – JENIS ADSORBEN
