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