34
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
1. Sampel Limbah Kaca Pada penelitian ini limbah kaca yang digunakan adalah potongan lembaran
kaca bening yang diambil di TPA daerah Sleman Yogyakarta. Limbah kaca yang digunakan berbentuk lembaran kaca bening tak berwarna. Bentuk fisik dari limbah
kaca yang digunakan sebagai bahan baku sintesis yang sudah digerus dan diayak dengan ayakan berukuran 100 mesh dapat dilihat di Gambar 9. sedangkan hasil
sintesis dari silika gel dapat dilihat di Gambar 10.
Gambar 9. Sampel Serbuk Limbah Kaca
Gambar 10. Silika Gel Hasil Sintesis
35 2. Sintesis Silika Gel dari Kaca
Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis silika gel yang berbahan dasar berupa limbah kaca. Metode yang digunakan untuk menghasilkan silika gel adalah
metode sol gel. Melalui metode sol gel tersebut, serbuk limbah kaca direaksikan dengan larutan natrium hidroksida membentuk natrium silikat yang selanjutnya
direaksikan dengan asam klorida membentuk silika gel. Pada penelitian ini dilakukan variasi konsentrasi asam klorida yang direaksikan dengan larutan natrium
hidorksida untuk membentuk silika gel. Hasil serbuk silika gel dengan variasi konsentrasi asam klorida disajikan dalam Tabel 5.
Tabel 5. Data Hasil Sintesis Silika Gel dengan Variasi Konsentrasi Asam Klorida Konsentrasi HCl
M Silika Gel
gram Rendemen Silika Gel
1 1,3962
23,27 3
2,1121 35,20
Berdasarkan Tabel 5. dapat dilihat bahwa adanya pengaruh konsentrasi asam klorida terhadap banyaknya serbuk silika gel yang terbentuk. Berdasarkan
hasil penelitian diketahui bahwa HCl 3 M menghasilkan serbuk silika gel yang lebih banyak dibandingkan dengan HCl 1 M. Hasil sintesis berupa serbuk silika gel
nantinnya akan dikarakterisasi menggunakan spektroskopi inframerah IR untuk mengetahui gugus fungsi dan diuji efektivitas silika gel untuk prekonsentrasi ion
timbalII melalui metode ekstraksi fasa padat.
36 3. Karakterisasi Gugus Fungsi dengan Analisis Spektra Inframerah
Setelah proses sintesis dilakukan, selanjutnya dilakukan karakterisasi untuk menguji gugus fungsi silika gel dengan melihat spektra inframerah. Pengujian
dengan spektroskopi inframerah dilakukan pada akhir proses sintesis yang bertujuan untuk memastikan keberhasilan dari proses sintesis tersebut. Hasil
pengujian gugus fungsi dengan spektroskopi inframerah berupa silika gel hasil sintesis dan silika kiesel berturut-turut dapat dilihat pada Gambar 11. dan Gambar
12. berikut:
Gambar 11. Spektra Inframerah Silika Gel dari Limbah Kaca. ulur
–OH Si-OH
tekuk –OH Si-OH
ulur Si-O Si-O-Si ulur Si-O Si-OH
ulur Si-O Si-O-Si
tekuk Si-O-Si
37 Gambar 12. Spektra Inframerah Kiesel Gel 60G
4. Uji Efektivitas Prekonsentrasi Ion Logam Berat Timbal Sintesis silika gel telah berhasil dilakukan dan dipastikan bahwa gugus
fungsi masing-masing silika telah terbentuk dengan analisa spektra inframerah. Hal tersebut diketahui dari hasil analisis dengan spektroskopi inframerah yang
menunjukkan adanya kesamaan spektrum inframerah silika gel hasil sintesis dari limbah kaca dengan Kiesel Gel 60G. Kesamaan spektrum diliihat dari nilai bilangan
gelombang yang menunjukkan energi yang diserap oleh gugus fungsi dalam senyawa tersebut. Hasil kedua spektrum menunjukkan adanya serapan gugus
silanol Si-OH pada bilangan gelombang sebesar 3448,72 cm
-1
; 3464,15 cm
-1
serta serapan gugus siloksan Si-O-Si dengan bilangan gelombang yang sama sebesar
1095,7 cm
-1
. Nilai bilangan gelombang tersebut khas untuk karakteristik gugus fungsi silika gel karena setiap gugus fungsi menyerap energi yang berbeda satu
sama lain Silvester, Webster, Kiemle, 2005.
50 75
100 125
150 175
200 250
300 350
400 cm
1 7.
1 22.
ulur –OH
Si- OH
tekuk –OH
Si-OH
ulur Si-O Si-O-Si ulur Si-O
Si-OH ulur Si-O
Si-O-Si
tekuk Si-O-Si
38 Serbuk silika gel hasil sintesis digunakan untuk prekonsentrasi ion larutan
ion timbalII dengan metode ekstraksi fasa padat. Hasil prekonsentrasi ion timbalII
dengan metode ekstraksi fasa padat yang dianalisa dengan metode SSA ditunjukkan pada dibawah ini:
Tabel 6. Data Ekstraksi Fasa Padat terhadap Ion TimbalII No.
Sampel Parameter
Volum Cairan
mL Hasil Pengukuran
ppm Rata-rata
ppm
1 TimbalII
sebelum ekstraksi fasa
padat Pb
20 3,723 3,723 3,825
3,757
2 TimbalII
setelah ekstraksi fasa
padat Pb
17 Ttd
Ttd Ttd
-
3 TimbalII
setelah dielusi dengan HNO
3
Pb 10
6,285 6,387 6,490 6,387
Keterangan: ttd = tidak terdeteksi di bawah batas deteksi Batas deteksi Pb = 0,01 ppm
B. Pembahasan