25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN
Penelitian dilakukan di Laboratorium Kimia Analisa dan Laboratorium Operasi Teknik Kimia, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara, Medan serta Laboratorium Penelitian, Fakultas Farmasi, Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian ini dilakukan selama lebih kurang
4 bulan.
3.2 BAHAN
Pada penelitian ini bahan yang digunakan antara lain: 1.
Adsorben cangkang telur bebek yang telah diaktivasi pada suhu 600 C
2. Larutan Cd
2+
3. Larutan Fe
3+
4. Larutan Zn
2+
5. Aquabidest
6. Larutan HCl
3.3 PERALATAN
Pada penelitian ini peralatan yang digunakan antara lain: 1.
Magnetic Stirrer 2.
Beaker Glass 3.
Erlenmeyer 4.
Gelas Ukur 5.
Timbangan 6.
Peralatan AAS 7.
Batang Pengaduk 8.
Kertas Saring 9.
Corong Gelas 10.
Pipet Tetes 11.
Stopwatch
Universitas Sumatera Utara
26
3.3.1 PROSEDUR PENENTUAN WAKTU SETIMBANG ADSORPSI, PERSENTASE ADSORPSI, KINETIKA ADSORPSI ISOTHERM
ADSORPSI DAN KAPASITAS ADSORPSI
1. Dimasukkan masing-masing 0,5; 1 dan 1,5 gram sampel serbuk adsorben
cangkang telur bebek ke dalam beaker glass 1000 ml. 2.
Ditambahkan 1000 ml larutan Cd II 12,5 ppm ke dalam erlenmeyer yang telah berisi sampel.
3. Campuran diaduk dengan magnetic stirrer dengan interval waktu
pengambilan sampel 10 menit hingga mencapai waktu setimbang. 4.
Hasil pengadukan disaring dengan menggunakan kertas saring. 5.
Filtrat diambil untuk diukur konsentrasi akhir ion logam Cd II dengan menggunakan peralatan AAS.
6. Hasil pengukuran akan berupa konsentrasi dari filtratnya.
7. Banyaknya ion logam Cd II yang terjerap oleh setiap gram sampel dapat
dihitung dengan persamaan 3.1: W
ads
=
C
1
1000
x V –
C
2
1000
x V] x
1 m
3.1 8.
Waktu setimbang diperoleh dengan membuat grafik antara banyaknya ion logam Cd II yang dijerap terhadap waktu.
9. Dari grafik akan diperoleh waktu setimbang untuk penjerapan ion logam
Cd II oleh cangkang telur bebek. 10.
Persentase adsorpsi diperoleh dengan cara memplot grafik adsorpsi vs t 11.
Data yang diperoleh dicocokkan dengan persamaan seperti persamaan kecepatan reaksi orde 1 semu Lagergren, persamaan orde 2 dan persaman
yang lain untuk menentukan model kinetika reaksi. 12.
Ditentukan isotherm adsorpsi dengan menggunakan persaman yang sesuai seperti persamaan Langmuir, Freundlich serta persamaan yang lain.
13. Dari parameter yang telah diperoleh pada persamaan isotherm adsorpsi
maka ditentukan kapasitas adsorpsinya. 14.
Prosedur diulangi dari awal untuk jenis ion logam berat yang lain yaitu Fe III dan Zn II.
Universitas Sumatera Utara
27 Adapun aliran dari proses penelitian ini dapat dilihat pada gambar 3.1.
Gambar 3.1 Flowchart Penentuan Waktu Setimbang Adsorpsi, Persentase Adsorpsi, Kinetika Adsorpsi, Isotherm Adsorpsi dan Kapasitas
Adsorpsi 1000 ml larutan Cd II dimasukkan ke dalam beaker
glass yang telah berisi 0,5; 1 dan 1,5 gram adsorben Campuran diaduk dengan magnetic stirrer
dengan interval pengambilan filtrat 10 menit Filtrat disaring dengan kertas saring
Dihitung waktu setimbang dan persentase adsorpsi
Selesai
Mulai
Filtrat diukur dengan peralatan AAS
Apakah ada larutan logam berat lain?
Tidak Ya
Dihitung kinetika adsorpsi, isotherm adsorpsi dan kapasitas adsorpsi
Universitas Sumatera Utara
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bagian ini dilaporkan hasil penelitian mengenai adsorpsi ion logam Cd, Fe dan Zn dengan menggunakan adsorben cangkang telur bebek. Adsorben yang
digunakan merupakan cangkang telur bebek yang telah diaktivasi pada temperatur 600
C. Pembuatan adsorben cangkang telur dilakukan pada temperatur 110 C,
600 C dan 800
C. Adsorben yang dihasilkan pada berbagai temperatur diuji luas permukaan dan morfologi dari adsorben tersebut. Setelah diuji maka didapat
adsorben dengan temperatur aktivasi 600 C memiliki luas permukaan paling besar
yaitu 2.700,978 m
2
gr. Oleh karena itu dalam penelitian ini digunakan adsorben cangkang telur bebek yang diaktivasi pada temperatur 600
o
C. Pada penelitian ini konsentrasi awal larutan logam Cd, Fe dan Zn yang digunakan sebesar 12,5 ppm.
Tahapan penelitian yang dilakukan meliputi: 1.
Penentuan Waktu Setimbang 2.
Penentuan Persentase Adsorpsi 3.
Penentuan Kinetika Adsorpsi 4.
Penentuan Isotherm Adsorpsi 5.
Penentuan Kapasitas Adsorpsi
4.1 PENGARUH JUMLAH
Kategori