38 Menurut Khopkar 1990 waktu kontak antara ion logam dengan adsorben
sangat mempengaruhi daya serap. Semakin lama waktu kontak maka penyerapan juga akan meningkat sampai pada waktu tertentu akan mencapai maksimum dan
setelah itu akan turun kembali. Berdasarkan teori di atas dapat dikatakan penelitian ini sesuai dengan
teori yang menyatakan daya jerap berbanding lurus dengan bertambahnya waktu.
4.4.2 PENGARUH WAKTU ADSORPSI TERHADAP JUMLAH KONSENTRASI TERJERAP
Penentuan kapasitas adsorpsi adalah untuk mengetahui besarnya penjerapan logam Cu
2+
. Pada penelitian ini, penentuan kapasitas adsorpsi menggunakan batang jagung berbagai bentuk lingkaran, ½ lingkaran, ¼
lingkaran, 50 dan 70 mesh. Penentuan kapasitas adsorpsi untuk mengetahui berapa banyak jumlah ion
logam Cu
2+
yang terjerap oleh adsorben batang jagung.
Gambar 4.5 menunjukkan nilai kapasitas adsorben dalam satuan persen terhadap bentuk batang jagung pada waktu 2 jam dan 24 jam.
Gambar 4.5 Hubungan Antara Jumlah Konsentrasi Terjerap Adsorpsi Dengan Berbagai Bentuk Adsorben
Dari gambar di atas terlihat bahwa bentuk 50 dan 70 mesh memiliki daya jerap yang lebih tinggi dan daya jerap paling rendah adalah bentuk lingkaran.
Perbedaan jumlah kapasitas adsorpsi pada tiap bentuk adsorben disebabkan karena
Universitas Sumatera Utara
39 perbedaan luas permukaan. Ukuran partikel dan luas permukaan merupakan
karakteristik terpenting dari adsorben. Ukuran partikel adsorben mempengaruhi tingkat adsorpsi yang terjadi, tingkat adsorpsi meningkat seiring mengecilnya
ukuran partikel. Total kapasitas adsorpsi tergantung pada total luas permukaan dimana ukuran partikel adsorben tidak berpengaruh besar pada total luas
permukaan adsorben [23]. Pada bentuk adsorben 70 mesh saat waktu 2 jam sebesar 99,454
kemudian naik sebesar 99,580 pada waktu hingga 24 jam. Kemudian pada bentuk adsorben 50 mesh berturut-turut adalah 98,924 dan 99,580 . Terdapat
kesamaan jumlah adsorpsi pada bentuk 70 dan 50 mesh saat 24 jam yaitu sebesar 99,580 , hal ini terjadi disebabkan karena ukuran 70 mesh sangat ringan
sehingga pada saat proses adsorpsi terdapat sebagian adsorben yang menempel di dinding erlenmeyer sehingga mengakibatkan proses adsorpsi kurang maksimal.
Untuk bentuk adsorben lingkaran pada saat 2 jam, nilai kapasitas adsorpsinya adalah 97,470 kemudian mengalami kenaikan sebesar 97,940
pada saat 24 jam. Secara keseluruhan nilai adsorpsi mengalami kenaikan persen kapasitas adsorpsi dari saat 2 jam dengan pengadukan sampai saat 24 jam dengan
tanpa pengadukan. Berdasarkan teori, bahwa agitasi atau pengadukan akan meningkatkan interaksi antara adsorben dengan adsorbat sehingga meningkatkan
nilai kapasitas adsorpsi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nilai kapasitas adsorpsi yang
tinggi terjadi tanpa pengadukan, sehingga tidak sesuai dengan teori yang ada. Sebagaimana teori mengatakan, jumlah zat yang diadsorpsi pada permukaan
adsorben merupakan proses untuk mencapai kesetimbangan karena laju adsorpsi juga diikuti dengan proses desorpsi. Pada saat mula-mula reaksi, proses adsorpsi
lebih dominan daripada proses desorpsi sehingga proses adsorpsi berlangsung cepat [26].
Hal ini disebabkan karena pada pengadukan selama 2 jam, adsorben telah jenuh dengan ion logam Cu
2+
serta telah terjadi proses desorpsi sehingga memungkinkan terjadi penurunan kapasitas adsorpsi. Sebagaimana pada hasil
penentuan waktu kontak optimum menunjukkan bahwa waktu optimum
Universitas Sumatera Utara
40 penjerapan pada menit ke-10 sehingga penentuan kapasitas adsorpsi selama 2 jam
dengan pengadukan mengalami titik maksimum pada awal-awal waktu. Pada proses adsorpsi dengan tanpa pengadukan selama 24 jam
menunjukkan nilai kapasitas yang semakin bertambah. Hal ini terjadi disebabkan karena pada saat keadaan diam atau tanpa pengadukan, adsorben tetap masih
berinteraksi dengan ion logam Cu
2+
. Nilai kapasitas adsorpsi pada saat 24 jam adalah nilai yang paling tinggi.
Gambar 2.2 menjelaskan bahwa pada proses adsorpsi, ada dua bagian interaksi antara adsorben dan ion logam, yaitu innersphere dan outersphere.
Inner sphere adalah interaksi antara adsorben dan ion logam Cu
2+
dimana atom Cu
2+
kehilangan satu gugus H dan langsung berikatan dengan functional group batang jagung. Sedangkan outer sphere adalah interaksi antara adsorben dan ion
logam Cu
2+
dimana salah satu gugus OH pada atom Cu
2+
berikatan dengan functional group batang jagung.
Sebagaimana menurut Khopkar 1990 waktu kontak antara ion logam dengan adsorben sangat mempengaruhi daya serap. Semakin lama waktu kontak
maka penyerapan juga akan meningkat sampai pada waktu tertentu akan mencapai maksimum dan setelah itu akan turun kembali.
Berdasarkan teori di atas, bahwa penelitian ini telah sesuai dengan teori sebagaimana nilai kapasitas adsorpsi semakin tinggi dengan bertambahnya waktu.
Universitas Sumatera Utara
41
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
