36
4.6 ANALISA ISOTERM ADSORPSI
Kelayakan dan efisiensi suatu proses biosorpsi tidak hanya bergantung pada sifat biosorben, tetapi juga pada konsentrasi larutan ion logam [60]. Setiap
adsorben yang menyerap suatu zat satu dengan zat lain mempunyai pola isoterm adsorpsi yang berbeda. Hal ini dikarenakan terdapat faktor-faktor yang
mempengaruhi dalam proses adsorpsi antara lain yaitu jenis adsorben, jenis zat yang diserap, luas permukaan adsorben, konsentrasi zat yang diadsorpsi dan suhu.
[61]. Data kesetimbangan biasanya digambarkan dalam bentuk kurva isoterm
adsorpsi. Pendekatan dengan model terhadap kurva isoterm dapat membantu menganalisis karakteristik isoterm berupa kapasitas, afinitas, selektifitas serta
mekanisme interaksi adsorpsi [62]. Gambar 4.6 menunjukkan grafik pola isoterm adsorpsi terhadap logam ion
Pb.
Gambar 4.6 Pola Isoterm Adsorpsi Pektin Kulit Buah Markisa Terhadap Ion Logam Pb
2+
Model isoterm adsorpsi Langmuir dan Freudlich umum digunakan untuk menentukan parameter adsorpsi pada adsorpsi cairan dengan konsentrasi rendah.
Model isoterm Langmuir dibuat berdasarkan asumsi bahwa binding sites terdistribusi secara homogen di seluruh permukaan adsorben, dimana adsorpsi
terjadi pada satu lapisan single layer. Sedangkan isoterm Freundlich dibuat
37 berdasarkan asumsi bahwa ada permukaan heterogen dengan beberapa tipe pusat
adsorpsi yang aktif. Model ini sering digunakan untuk menggambarkan adsorpsi senyawa organik dan inorganik dalam larutan. [63].
Model kinetika Langmuir dapat ditunjukkan sebagai berikut [53]: =
C
e
+ dimana:
C
e
= konsentrasi adsorbat pada kesetimbangan pada fasa cair mgL q
e
= konsentrasi adsorbat pada fasa padatadsorben mgs 1q
m
= kemiringan atau sensitifitas q
m
= kapasitas adsorpsi optimum mgg 1bq
m
= intersep bq
m
= konstanta kesetimbangan Model kinetika Freundlich dapat ditunjukkan sebagai berikut [50]:
dimana: C
e
= konsentrasi adsorbat pada kesetimbangan pada fasa cair mgL q
e
= konsentrasi adsorbat pada fasa padatadsorben mgs k = konstanta kesetimbangan
n = konstanta kesetimbangan
38 Gambar 4.7 menunjukkan kurva isoterm Langmuir pektin kulit buah
markisa terhadap ion logam Pb
2+
.
Gambar 4.7 Kurva Isoterm Langmuir Pektin Kulit Buah Markisa Terhadap Ion Logam Pb
2+
Dari gambar 4.7 dapat dilihat bahwa persamaan Langmuir yang diperoleh adalah y = 0,7181x + 0,0319. Dari persamaan ini diperoleh nilai bq
m
konstanta kesetimbangan sebesar 31,348 dan q
m
kapasitas adsorpsi optimum sebesar 1,3926 mgg. Nilai R
2
diperoleh sebesar 0,9585.
39 Gambar 4.8 menunjukkan kurva isoterm Freundlich pektin kulit buah
markisa terhadap ion logam Pb
2+
.
Gambar 4.8 Kurva Isoterm Freundlich Pektin Kulit Buah Markisa Terhadap Ion Logam Pb
2+
Dari gambar 4.8 dapat dilihat bahwa persamaan Freundich yang diperoleh adalah y = 0,1472 x + 0,1393. Dari persamaan ini diperoleh nilai k konstanta
adsorben sebesar 1,3782 dan n konstanta adsorben sebesar 7,0077. Nilai R
2
diperoleh sebesar 0,8243. Berdasarkan nilai R
2
yang diperoleh menunjukkan bahwa model isoterm Langmuir yang paling sesuai untuk biosorpsi logam ion Pb oleh pektin yang dari
kulit buah markisa. Langmuir mengindikasikan proses biosorpsi ion logam memiliki cakupan lapis tunggal monolayer pada pektin. Dengan kata lain,
biosorpsi ion logam PbII pada pektin terjadi pada gugus fungsi pada permukaan pektin yang dianggap sebagai adsorpsi lapis tunggal.
4.7 ANALISA FTIR
Kategori