Titrasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah titrasi balik asam- basa, hal ini dikarenakan NaOH tidak bereaksi dengan kalsium karbonat dari
cangkang telur tetapi bereaksi dengan kelebihan HCl yang digunakan untuk melarutkan kalsium karbonat dari serbuk cangkang telur. Hal ini dapat dijelaskan
dengan reaksi berikut: 2HCl
aq
+ CaCO
3s
Ca
2+ aq
+ CO
2g
+ H
2
O
l
+ 2Cl
- aq
kemudian kelebihan HCl yang digunakan dititrasi balik dengan NaOH: HCl
aq
+ NaOH
aq
H
2
O
l
+ Na
+ aq
+ Cl
- aq
Dimana, volume dari NaOH pada titrasi digunakan untuk menentukan mol dari HCl yang bereaksi dengan CaCO
3
, kemudian digunakan untuk menentukan kadar CaCO
3
dalam serbuk cangkang telur Faruruwa, D. M. and Danladi, C. 2013.
4.2.2. Adsorpsi Ion Raksa Hg
2+
dengan Menggunakan Kalsium Karbonat CaCO
3
dari Serbuk Cangkang Telur
Serbuk cangkang telur yang digunakan untuk mengadsorpsi ion Hg
2+
pada penelitian ini adalah serbuk cangkang telur yang telah dipanaskan pada suhu
500
o
C selama 2 jam. Dimana proses adsorpsi dilakukan dengan beberapa variasi perlakuan.
4.2.2.1 Penentuan pH Optimum Adsorpsi
Salah satu parameter kontrol yang sangat penting dalam proses adsorpsi ion logam adalah derajat keasaman atau pH larutan. Hal ini dikarenakan air limbah
dari berbagai proses industri memiliki pH yang berbeda. Pada penelitian ini, pH yang digunakan pada proses adsorpsi adalah pH 4-9. Konsentrasi ion Hg
2+
yang digunakan 5 mgL sebanyak 100 mL, dengan berat adsorben 0,50 g dan waktu
pengadukan 2 jam Bagan 3.3.4.1. Dimana data penentuan pH adsorpsi dapat dilihat pada Tabel 4.5.
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan data tersebut dan data pada Lampiran 3.B maka persentase adsorpsi pada berbagai pH dapat kita gambarkan sebagai berikut:
Gambar 4.2 Persen adsorpsi pada berbagai pH larutan. Menurut Kalyani et al. 2009, efek dari pH terhadap kemampuan adsorpsi
kalsium karbonat dapat dijelaskan dengan mekanisme ion-exchange, dimana sifat grup karbonat dalam cangkang telur memainkan perannya sangat penting dalam
proses kation-exchange. Pada pH rendah, adsorpsi ion logam terhambat oleh persaingan yang terjadi antara ion hidrogen dan ion logam untuk teradsorpsi pada
permukaan adsorben. Sedangkan pada pH yang lebih tinggi, grup karbonat pada cangkang telur akan keluar, meningkatkan muatan negatif pada permukaan
adsorben, menarik kation logam dan membiarkannya teradsorpsi pada permukaan adsorben.
Berdasarkan gambar 4.2, dapat kita lihat bahwa pada pH 4 penyerapan ion Hg
2+
dalam larutan sudah cukup baik yaitu 91,86 , tetapi terus mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya pH larutan. Dimana penyerapan terbaik
terdapat pada pH 8 dengan persentase penyerapan 97,31 . Tetapi pada pH 9 persentase adsorpsi berkurang menjadi 96,17 hal ini dikarenakan pH kalsium
karbonat dalam air adalah 8,27 sehingga adanya kelebihan ion hidroksida dalam larutan akan menyebabkan sedikit gangguan pada ion logam untuk teradsorpsi
pada permukaan kalsium karbonat.
Universitas Sumatera Utara
4.2.2.2 Penentuan Waktu Pengadukan Optimum
Penentuan waktu pengadukan dalam proses adsorpsi sangat penting untuk dilakukan, karena dengan mengetahui waktu pengadukan optimum akan
mempersingkat proses adsorpsi dengan hasil penyerapan yang baik. Pada penelitian ini, variasi waktu yang digunakan pada proses adsorpsi adalah 30-180
menit. Konsentrasi ion Hg
2+
yang digunakan 5 mgL sebanyak 100 mL, dengan pH larutan 8, dan berat adsorben 0,50 g Bagan 3.3.4.2. Dimana data penentuan
waktu pengadukan optimum dapat dilihat pada Tabel 4.6. Berdasarkan data tersebut dan data pada Lampiran 3.C maka persentase adsorpsi pada berbagai
waktu pengadukan dapat kita gambarkan sebagai berikut:
Gambar 4.3 Persen adsorpsi pada berbagai waktu pengadukan. Proses adasorpsi berlangsung dengan cepat pada awal kontak antara
permukaan adsorben dengan sejumlah adsorbat. Hal ini dikarenakan ketersediaan permukaan aktif pada permukaan adsorben yang masih banyak. Penyerapan yang
cepat biasanya dikarenakan oleh proses difusi yang terjadi antara adsorbat dengan permukaan adsorben Bhaumik et al. 2011. Selanjutnya proses adsorpsi
berlangsung dengan konstan sampai permukaan adsorben jenuh dan tidak dapat menyerap adsorbat lagi.
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan Gambar 4.3, kita ketahui bahwa waktu pengadukan selama 30 menit dapat menyerap ion Hg
2+
sebesar 90,00 , dan mencapai optimum pada waktu 120 menit dengan penyerapan 97,02 . Sedangkan pada waktu
pengadukan 150 dan 180 menit didapatkan kenaikan penyerapan yang tidak signifikan. Hal ini dikarenakan permukaan aktif pada adsorben sudah cukup jenuh
sehingga tidak memungkinkan untuk menyerap adsorbat lebih banyak.
4.2.2.3 Penentuan Berat Optimum Adsorben
