29
BAB III METODE PENELITIAN
A. Subjek dan Objek Penelitian
1.  Subjek Penelitian Subjek penelitian ini adalah serbuk silika gel yang berasal dari limbah kaca
bening. 2.  Objek Penelitian
Objek  penelitian  ini  adalah  efektivitas  ekstraksi  fasa  padat  ion  timbalII
oleh silika gel. B.
Variabel Penelitian
1.  Variabel Bebas Variabel bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi HCl yang digunakan
pada saat proses sintesis silika gel yakni 1 M dan 3 M. 2.  Variabel Terikat
Variabel terikat dalam penelitian ini adalah banyaknya massa silika gel
yang dihasilkan serta efektivitas proses ekstraki fasa padat ion timbalII. C.
Alat dan Bahan Penelitian
1.  Alat yang Digunakan a.  Spektroskopi FTIR
b.  Spektrofotometri serapan atom c.  Oven
d.  Timbangan analitik e.  Pompa vakum
30 f.  Pengaduk magnet
g.  Hot plate pemanas h.  Magnetic stirrer
i.  Cawan porselen j.  Lumpang porselen
k.  Ayakan berukuran 100 mesh l.  Alat-alat gelas pendukung
m.  Alat-alat plastik pendukung n.  Kertas Whatman no. 42
2.  Bahan yang Digunakan a.  Limbah kaca bening dari TPA daerah Sleman.
b.  Larutan asam klorida HCl p.a. Merck c.  Larutan natrium hidroksida NaOH p.a. Merck
d.  Silika gel kiesel 60 p.a. Merck e.  Kristal timbal II nitrat
f.  Larutan HNO
3
1 M untuk elusi pada kolom ekstraksi g.  Akuades
h.  Akuademinarelisata i.  Kertas indikator pH
31
D. Prosedur Penelitian
1.  Preparasi Sampel Sampel limbah kaca yang berupa lembaran limbah kaca bening diperoleh
dari TPA daerah Sleman dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci dengan air. Limbah kaca yang sudah bersih lalu dikeringkan dibawah sinar matahari. Limbah
kaca  bersih  dan  kering  didestruksi    selanjutnya  hasil  destruksi  disaring  dengan
ayakan berukuran 100 mesh.
2.  Pembuatan Larutan Natrium Silikat Na
2
SiO
3
dari Limbah kaca Pembuatan larutan natrium silikat diawali dengan mereaksikan sebanyak 6
gram limbah kaca hasil pencucian dengan larutan NaOH 3 M sebanyak 180 mL di dalam teflon pemanas. Campuran tersebut kemudian dipanaskan dan diaduk dengan
magnetic  strirrer hingga  mendidih.  Kemudian  campuran  didiamkan  selama
semalam  hingga  suhu  turun  dan  dingin.  Campuran  tersebut  kemudian  disaring dengan  penyaring  Buchner.  Filtrat  yang  diperoleh  merupakan  larutan  natrium
silikat Na
2
SiO
3
.
3.  Sintesis Silika Gel dari Limbah Kaca Pembuatan silika gel dilakukan dengan menambahkan HCl secara bertetes-
tetes ke dalam larutan natrium silikat Na
2
SiO
3
sambil terus diaduk secara konstan. Larutan  natrium  silikat  Na
2
SiO
3
yang  digunakan  sebanyak  ±27  mL  yang direaksikan  dengan  HCl.  Penambahan  HCl  dilakukan  hingga  terbentuk  gel  dan
dihentikan  ketika  campuran  telah  mencapai  pH  netral.  Campuran  tersebut kemudian didiamkan semalam selanjutnya campuran tersebut disaring dan dicuci
hingga bebas dari ion klorida. Residu yang diperoleh kemudian dikeringkan dengan
32 dioven pada suhu 110°C selama 2 jam dan ditimbang. Residu yang diperoleh adalah
silika  gel  SG.  Setelah  diperoleh  massa  silika  gel  hasil  sintesis  maka  dapat ditentukan rendemen silika gel hasil sintesis dari limbah kaca.
4.  Karakterisasi Gugus Fungsi dengan Spektroskopi Inframerah Menyiapkan sampel berupa silika gel hasil sintesis dari limbah kaca untuk
dianalisa dengan spektroskopi inframerah. Karakterisasi gugus fungsi silika hasil
sintesis dilakukan di laboratorium kimia FMIPA UGM.
5.  Proses Ekstraksi Fasa Padat Sebanyak 0,5 gram silika gel kering yang dihasilkan dimasukkan ke dalam
kolom. Kemudian kolom dialiri dengan 20 mL larutan ion  timbalII 5 ppm dan didiamkan  selama  1  jam  lalu.  Selanjutnya  keran  kolom  dibuka  dan  ditampung
larutan  yang  keluar  dari  kolom.  Kolom  kembali  di  elusi  dengan  10  mL  larutan HNO
3
1  M  dan  didiamkan  selama  1  jam.    Kemudian  keran  kolom  dibuka  dan ditampung larutan  yang keluar dari kolom. Analisis ion timbalII dalam  larutan
yang  keluar  dari  kolom  dilakukan  dengan  spektrofotometri  serapan  atom  untuk menentukan  efektivitas  adsorpsi  silika  gel  sebagai  fasa  diam  terhadap
prekonsentrasi ion timbalII. E.
Analisis Data
Analisis  data  kualitatif  dilakukan  melalui  interprestasi  hasil  uji  spektra inframerah  sedangkan  analisis  data  kuantatif  dilakukan  melalui  uji  efektivitas
prekonsentrasi  ion  timbalII  oleh  silika  gel  melalui  metode  ekstraksi  fasa  padat menggunakan kolom.
33 1.  Analisa kualitatif
Analisis  kualitatif  FTIR  dilakukan  dengan  melihat  bentuk  spektrum  dari masing-masing  senyawa  yaitu  dengan  melihat  puncak-puncak  spesifik  yang
menunjukan jenis gugus fungsi oleh senyawa tersebut. 2.  Analisa kuantitatif
a.  Penentuan rendemen silika gel yang dihasilkan dari sintesis terhadap limbah kaca menggunakan metode sol gel ditentukan dengan menggunakan rumus
sebagai berikut: Rendemen silika gel  =
Massa silika hasil sintesis gram Massa mula-mula serbuk limbah kaca gram  x
b.  Efektivitas prekonsentrasi ion TimbalII oleh silika gel melalui metode
ekstraksi fasa padat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
Efektivitas  = Konsentrasi timbal II  awal
Konsentrasi timbal II  setelah dielusi HNO
3
x
34
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN