AKTIVASI ADSORBEN CANGKANG KERANG BULU

31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 AKTIVASI ADSORBEN CANGKANG KERANG BULU

Pada penelitian ini, dilakukan aktivasi cangkang kerang bulu secara fisika yaitu dengan cara memanaskannya dengan variasi tiga suhu yang berbeda, dengan waktu pemanasan selama 4 jam. Adapun besaran variasi dari ketiga jenis suhu tersebut adalah sebesar 110 ᴼC, 500ᴼC dan 800ᴼC. Hasil dari pemanasan tersebut dilihat pada gambar 4.1 berikut. No Suhu Hasil Pemanasan Keterangan 1 110 ᴼC Warna : Putih seperti sebelum pemanasan Bentuk : Butiran halus 2 500 ᴼC Warna : Abu kehitaman Bentuk : Tekstur mengeras membatu 3 800 ᴼC Warna : Putih mengkilap Bentuk : Tekstur mengeras membatu, kering. Gambar 4.1 Hasil Pemanasan Adsorben Cangkang Kerang Bulu dengan Variasi Suhu 110 ᴼC, 500ᴼC dan 800ᴼC. Universitas Sumatera Utara Dari gambar 4.1 diatas terlihat bahwa setiap adsorben yang telah dipanaskan dengan suhu yang berbeda menghasilkan karakteristik yang berbeda – beda satu dengan yang lain, ini terlihat dari segi warna dan bentuknya yang dihasilkan. Aktivasi adsorben cangkang kerang bulu dilakukan secara fisika yaitu dengan cara pemanasan. Dimana pemanasan ini dilakukan pada suhu 110 ᴼC, 500ᴼC dan 800ᴼC. Aktivasi ini dilakukan untuk memperbesar pori dari permukaan dari cangkang kerang bulu tersebut sehingga mampu menjerap senyawa – senyawa logam semisal Cd 2+ , Cu 2+ dan Pb 2+ . Pada penelitian ini, terlihat adsorben yang telah dipanaskan secara fisika pada suhu 110 ᴼC memiliki karakteristik yang bewarna putih yang sama dengan warna sebelum pemanasan, dan setelah pemanasan dari furnace adsorben tidak mengeras membatu, tetapi tetapi berbentuk butiran – butiran halus. Pada proses aktivasi fisika suhu 110 ᴼC belum terjadi proses kalsinasi - karbonasi, belum terjadi perubahan komposisi sifat dari cangkang kerang, sehingga warna dari cangkang kerang itu sendiri masih sama seperti sebelum pemanasan. Adsorben yang dipanaskan pada suhu 500 ᴼC memiliki karakteristik yaitu berwarna abu kehitaman dan berbeda dengan warna sebelum pemanasan. Setelah pemanasan didalam furnace adsorben mengeras membatu, dan setelah didinginkan strukturnya menjadi rapuh sehingga mudah untuk dipecahkan menjadi butiran – butiran halus. Proses karbonasi adalah proses yang bersifat reversibel dimana proses ini merupakan pengabuan zat. Menurut Martin 2008 karbonasi adalah proses pirolisis pada temperatur 400 – 900ᴼC, dimana tujuan karbonasi adalah untuk menghilangkan zat – zat yang mudah menguap volatile matter yang terkandung dalam bahan dasar [21]. Adapun reaksi karbonasi sesuai persamaan 2.3 sebagai berikut [11]: Karbonasi eksotermik: CaO s + CO 2 g ↔ CaCO 3 s ΔH = - 178 kJmol Universitas Sumatera Utara Hasil ini sesuai dengan proses aktivasi pada suhu 500 ᴼC, dimana cangkang kerang yang dihasilkan berwarna abu kehitaman. Kemudian luas permukaannya pun telah berbeda dari suhu sebelumnya yaitu 110 ᴼC, hal ini dapat dilihat dari hasil dalam analisa BET. Adsorben yang dipanaskan pada suhu 800 ᴼC memiliki karakteristik yaitu berwarna putih mengkilap dan memiliki warna yang hampir sama dengan sebelum pemanasan. Setelah pemanasan dari furnace, adsorben mengeras membatu. Kemudian dilakukan pendinginan dan strukturnya menjadi rapuh sehingga mudah dipecahkan menjadi berbentuk butiran – butiran halus. Proses kalsinasi pada cangkang kerang adalah proses reversibel dimana penguraian senyawa CaCO 3 menjadi senyawa CaO dan senyawa CO 2 . Menurut Martin 2008 aktivasi adalah bagian dari proses pembuatan adsorben yang bertujuan untuk memperbesar ukuran dan distribusi pori serta memperluas permukaan adsorben dengan proses heat treatment pada temperatur 800 - 1200 ᴼC [21]. Adapun reaksi dari proses kalsinasi sesuai persamaan 2.2 sebagai berikut [11]: Kalsinasi endotermik: CaCO 3 s ↔ CaO s + CO 2 g ΔH = 178 kJmol Pada aktivasi cangkang kerang suhu 800 ᴼC, telah terjadi proses kalsinasi, hal ini terlihat dari tidak adanya lagi warna adsorben yang bewarna kehitaman akibat pemanasan.

4.2 KARAKTERISASI