13
7. Model Isoterm Adsorpsi
Isoterm adsorpsi merupakan hubungan konsentrasi zat terlarut yang teradsorpsi pada padatan dengan konsentrasi larutan, pada suhu
tetap. Persamaan isoterm adsorpsi yang lazim digunakan ialah yang dikaji
dan dikembangkan oleh Freundlich dan Langmuir.
a. Isoterm Freundlich Salah satu pendekatan dengan isoterm adsorpsi dikemukakan
oleh Freundlich. Menurut Freundlich, jika � m adalah berat zat
terlarut per gram adsorben dan C adalah konsentrasi zat terlarut dalam larutan. Dari konsep tersebut dapat diperoleh persamaan sebagai
berikut. � m = K
f
. ��
1
log q
e
= log K
f
+ 1n. log C
e
dimana: q
e
= jumlah adsorbat teradsorpsi per gram adsorben molg ��
= konsentrasi pada saat setimbang molL
K
f
= konstanta isoterm Freundlich �
= kapasitas atau intensitas adsorpsi Kemudian k dan n adalah konstanta adsorpsi yang nilainya bergantung
pada jenis adsorben dan suhu adsorpsi. Bila dibuat kurva log �
�
terhadap log C
e
akan diperoleh persamaan linier dengan intersep log K
f
dan kemiringan 1n, sehingga nilai k dan n dapat diketahui.
14 Gambar 5. Grafik Isoterm Freundlich
b. Isoterm Langmuir Model isoterm Langmuir mengasumsikan bahwa permukaan
adsorben terdiri atas situs adsorpsi di mana semua adsorbat hanya teradsorpsi pada situs aktif dan tidak terjadi interaksi antar
adsorbat, sehingga yang terbentuk adalah lapisan adsorpsi monomolekuler di mana jumlah molekul yang teradsorpsi tidak
akan melebihi jumlah situs aktif Sriyanti dkk., 2005. Berikut ilustrasi dari isoterm Langmuir.
adsorben lapisan adsorbat
Gambar 6. Ilustrasi Adsorpsi pada Isoterm Langmuir
Persamaan Langmuir dapat ditulis sebagai berikut.
�
�
�
�
=
1 �
���
.
�
+
�
�
�
���
Dimana:
0.2 0.4
0.6 0.8
1
0.2 0.4
0.6 0.8
1 1.2
1.4 Lo
g q
e
m o
lg
Log Ce molL
15 �
�
= konsentrasi pada saat setimbang molL q
e
= jumlah adsorbat per gram adsroben molg �
�
= kapasitas adsorpsi maksimum molg �
= konstanta isoterm Langmuir Lmol Dari kurva
�
�
�
�
terhadap �
�
akan diperoleh persamaan linear, dan diketahui nilai
�
�
dan � . Berikut adalah grafik isoterm
Langmuir.
Gambar 7. Grafik Isoterm Langmuir Penentuan isoterm adsorpsi suatu sistem dapat dilihat dari
besarnya koefisien korelasi R. Semakin harga R mendekati 1, semakin akurat model isotermnya. Untuk mengetahui R diperlukan
grafik hubungan C
e
q
e
dan C
e
untuk isoterm Langmuir dan grafik hubungan log q
e
dan log C
e
untuk isoterm Freundlich. Untuk mengetahui model isoterm adsorpsi, dapat juga digunakan data R
L
untuk isoterm Langmuir dan 1n untuk isoterm Freundlich. Data R
L
berguna untuk mengetahui kelayakan dan karakteristik penting
2.05 2.1
2.15 2.2
2.25 2.3
2.35
5 10
15 20
C
e
q
e
g L
C
e
molL
Isoterm Langmuir
16 dalam adsorpsi Weber dan Cakraborti, 1974. Persamaannya
sebagai berikut. R
L
=
1 1+
�
.�
�
� = konstanta faktor pemisahan
C
o
= konsentrasi awal molL K
L
= konstanta Langmuir Lmol Apabila 0 R
L
1 maka dapat dinyatakan bahwa adsorpsi bersifat favorable, R
L
1 adsorpsi bersifat unfavorable, R
L
=1 adsorpsi bersifat linier dan R
L
=0 adsorpsi bersifat irreversibel. Sedangkan pada isoterm Freundlich, apabila 01n1 maka dapat
dinyatakan bahwa adsorpsi bersifat favorable Kul dan Koyuncu, 2010.
8. Spektroskopi Serapan Atom SSA
Kategori