dari proses adsorpsi karoten dan fosfor dari minyak kelapa sawit menggunakan bleaching earth yang telah diaktivasi. Hasil yang diperoleh pada penelitian
tersebut menunjukkan bahwa model isoterm Langmuir menyajikan hasil yang
lebih baik sesuai dengan data yang diperoleh, dengan nilai koefisien korelasi sebesar 0,9917 [6]. Penelitian lain yang mengkaji kinetika dan termodinamika dari
penjerapan -karoten dan florisil menggunakan silika gel juga memberikan hasil yang sama. Model Langmuir menunjukkan korelasi linier yang lebih baik
dibandingkan model isoterm Freundlich yang tercermin dari koefisien korelasi yang diperoleh yakni sebesar 0,938 [10].
Nilai-nilai kapasitas penjerapan dari isoterm Langmuir menghasilkan nilai yang lebih baik daripada kapasitas penjerapan dari isoterm Freundlich. Nilai
kapasitas dari isoterm Langmuir pada T= 40
o
C, 50
o
C, dan 60
o
C yakni sebesar 3,6086 mgr, 3,8080 mggr, dan 3,5880 mggr. Masing-masing nilai ini
menunjukkan bahwa model isoterm Langmuir untuk sistem adsorpsi baik. Karakteristik dari isoterm Langmuir dapat dinyatakan dengan parameter
kesetimbangan R
L
. Persamaann untuk parameter kesetimbangan disajikan pada Persamaan 4.3.
4.3 dimana K
L
adalah konstanta Langmuir dan C
o
adalah konsentrasi -karoten
yang terbesar mgl. Nilai R
L
menunjukkan karakteristik jenis isotherm, yakni baik 0 R
L
1, kurang baik R
L
1, liniar R
L
= 1, dan ireversibel R
L
= 0 [49]. Penjelasan data dari Tabel 4.6 menghasilkan nilai R
L
sebesar 0,5566. Dengan begitu dapat dinyatakan bahwa jenis isotermnya termasuk dalam kategori
baik.
4.5 TERMODINAMIKA ADSORPSI
Dalam setiap proses adsorpsi, pertimbangan energi dan entropi harus diperhitungkan untuk menentukan bahwa proses yang berlangsung akan terjadi
secara spontan. Nilai-nilai termodinamika adalah parameter indikator sebenarnya untuk aplikasi praktis dari proses [38].
Universitas Sumatera Utara
Dalam menentukan termodinamika adsorpsi, yaitu energi bebas Gibbs ΔG,
perubahan entropi ΔS, dan perubahan entalpi ΔH diperlukan data-data yang dapat digunakan dalam perhitungan termodinamika seperti pada Tabel 4.7.
Tabel 4.7 Data Untuk Perhitungan Sifat Termodinamika Adsorpsi -Karoten
T
o
C T K
1T K
ads
ln K
ads
40 313
0,0032 0,0194 -3,9425
50 323
0,0031 0,0206 -3,8825
60 333
0,0030 0,0295 -3,5234
Dari Tabel 4.7, diplot kurva 1T vs ln K
ads
dan diperoleh persamaan linier dan koefisien korelasi dari termodinamika adsorpsi. Hasil plot kurva tersebut disajikan
pada Gambar 4.8.
Gambar 4.8 Kurva Termodinamika Adsorpsi -Karoten Dari Gambar 4.8 dilakukan perhitungan untuk mencari
ΔG, ΔS dan ΔH menggunakan persamaan termodinamika pada Persamaan 2.6 dan 2.7. Nilai
masing-masing parameter dari hasil perhitungan termodinamika dapat dilihat pada Tabel 4.8.
y = -2095,5x + 2,7133 R² = 0,8549
-4,1 -4
-3,9 -3,8
-3,7 -3,6
-3,5 -3,4
0,00295 0,003 0,00305 0,0031 0,00315 0,0032 0,00325
1T ln
K
ad s
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.8 Data Nilai-Nilai Termodinamika Adsorpsi -Karoten
T
o
C T
K ΔG
Jmol ΔS
Jmol K
ΔH Jmol
40 313 -24.482,4845
22,5575 -17.421,9870
50 323 -24.708,0595
60 333 -24.933,6345
Dari Tabel 4.8 diperoleh bahwa ΔG bernilai negatif.Iini mengidentifikasikan bahwa proses adsorpsi -karoten menggunakan karbon aktif adalah baik dan
spontan. Besarnya ΔG semakin meningkat dengan peningkatan temperatur.
Disamping itu, nilai ΔH yang bernilai negatif menunjukkkan bahwa proses
adsorpsi berjalan secara eksotermis. Proses eksotermis mengidentifikasikan bahwa proses yang terjadi dalam penjerapan -karoten adalah adsorpsi fisika [6]. Nilai
ΔS yang positif mengidentifikasikan bahwa semakin ketidakteraturan dalam campuran pada keadaan padatcairan selama proses adsorpsi. Keadaan tersebut
terjadi sebagai akibat dari distribusi energi antara adsorbat dan adsorben [10].
4.6 PENGARUH TEMPERATUR