15 Di alam kadmium jarang sekali ditemukan dalam bentuk bebas, biasanya
berada dalam bentuk kadmium oksida, kadmium klorida dan kadmium sulfat. Mineral kadmium dalam tanah antara lain CdO, CdCO
3
, CdPO
4 2
, dan CdCl
2
. Senyawa-senyawa tersebut terikat pada senyawa organik atau oksida, namun yang dominan adalah CdS. Kandungan total kadmium dalam
tanah berkisar antara 0,01 sampai dengan 7 ppm. Tanah dikatakan tercemar bila kandungan kadmium mencapai lebih dari 3 ppm [25].
2.3 ISOTERM ADSORPSI
Perubahan konsentrasi adsorbat oleh proses adsorpsi sesuai dengan mekanisme adsorpsinya dapat dipelajari melalui penentuan isoterm adsorpsi yang
sesuai. Isoterm Langmuir dan Isoterm Freundlich adalah dua diantara isoterm- isoterm adsorpsi yang dipelajari:
2.3.1 Isotherm Langmuir
Meskipun terminologi adsorpsi pertama kali diperkenalkan oleh Kayser 1853-1940, penemu teori adsorpsi adalah Irving Langmuir 1881-1957, Nobel
laureate in Chemistry 1932. Isoterm adsorpsi Langmuir didasarkan atas beberapa asumsi [26],yaitu :
1 Adsorpsi hanya terjadi pada lapisan tunggal monolayer, 2 Panas adsorpsi tidak tergantung pada penutupan permukaan, dan
3 Semua situs dan permukaannya Persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dapat diturunkan secara teoritis
dengan menganggap terjadinya kesetimbangan antara molekul-molekul zat yang diadsorpsi pada permukaan adsorben dengan molekul-molekul zat yang tidak
teradsorpsi. Persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dapat dituliskan sebagai berikut :
= 1
. +
1 Dimana,
C = konsentrasi adsorbat dalam larutan
xm = konsentrasi adsorbat yang terjerap per gram adsorben,
k = konstanta yang berhubungan dengan afinitas adsorpsi
Universitas Sumatera Utara
16 xm
mak
= kapasitas adsorpsi maksimum dari adsorben Kurva isoterm adsorpsi Langmuir dapat disajikan seperti pada gambar 2.1.
Gambar 2.1 Kurva isotherm adsorpsi Langmuir [26]
2.3.2 Persamaan Isoterm Adsorpsi Freundlich
Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich didasarkan atas terbentuknya lapisan monolayer dari molekul-molekul adsorbat pada permukaan adsorben.
Namun pada adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben bersifat heterogen. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan
sebagai berikut: = log +
1 log
sedangkan kurva isoterm adsorpsinya disajikan pada gambar di bawah ini.
Gambar 2.2 Kurva isotherm adsorpsi Freundlich [26] Bagi suatu sistem adsorpsi tertentu, hubungan antara banyaknya zat yang
teradsorpsi persatuan luas atau persatuan berat adsorben dengan konsentrasi yang teradsorpsi pada temperatur tertentu disebut dengan isoterm adsorpsi ini
dinyatakan sebagai: = .
Universitas Sumatera Utara
17 dalam hal ini :
x = jumlah zat teradsorpsi gram
m = jumlah adsorben gram
C = konsentrasi zat terlarut saat tercapai kesetimbangan adsorpsi
k,n = tetapan, maka persamaan 1 menjadi :
log = log
+ log
persamaan ini mengungkapkan bahwa bila suatu proses adsorpsi menuruti isoterm Freundlich, maka log xm terhadap log C akan merupakan garis lurus. Dari garis
dapat dievaluasi tetapan k dan n [26].
2.4 KINETIKA ADSORPSI
