52 dilihat dari semakin berkurangnya senyawa kimia arang aktif dari hasil analisa
Pyr-GCMS Lampiran 5. Secara keseluruhan diameter pori pada permukaan arang aktif tempurung kemiri hasil analisa SEM termasuk ke dalam struktur mikro
pori 5 µ yang lebih dominan, sampai meso pori 5 - 25 µ dengan diameter 0,2 – 11,3 µ .
4.3.4 Komponen Penyusun
Pemisahan komponen dengan kromatografi didasarkan pada perbedaan kesetimbangan komponen-komponen campuran diantara fasa gerak fasa mobil
dan fasa diam. Analisa komponen tempurung kemiri, arang dan arang aktif di dalam penelitian ini menggunakan kromatografi Pyr-GCMS dengan gas helium
He sebagai fasa gerak. Kromatogram Pyr-GCMS dari tempurung kemiri, arang dan arang aktif ditunjukkan pada Gambar 5, sedangkan senyawa-senyawa yang
teridentifikasi disajikan pada Lampiran 1. Gambar 5 memperlihatkan sejumlah puncak muncul pada kromatogram
dimana puncak-puncak tersebut merupakan komponen yang dipisahkan dari sampel yang dianalisa. Di dalam analisa tempurung kemiri, puncak-puncak
seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5a, mulai muncul pada waktu retensi
3,04 hingga 36,79 menit dan senyawa yang dapat teridentifikasi jumlahnya sebanyak 43 Lampiran 1. Di antara komponen yang teridentifikasi senyawa
golongan alkohol, keton, fenolik, aldehida, asam karboksilat, hidrokarbon, organik ikatan rangkap, ester, eter dan karbohidrat. Tempurung kemiri yang
disusun oleh 43 senyawa mengalami perubahan setelah dikarbonisasi menjadi arang. Pada pembuatan arang, bahan baku tempurung kemiri mengalami degradasi
termal yang menyebabkan penguraian hemiselulosa, selulosa dan lignin. Penguraian tersebut menghasilkan larutan pirolignat asam asetat, asam format
dan metanol, gas kayu CO, CO
2
, CH
4
dan ter Byrne dan Nagle, 1997, dimana komponen-komponen tersebut sebagian besar terpisah dari arang. Perubahan ini
ditunjukkan oleh banyaknya puncak-puncak yang hilang pada kromatogram
analisa arang seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5b. Di dalam analisa
arang, puncak-puncak dari senyawa penyusun muncul dengan waktu retensi 3,72 hingga 32,49 menit dan jumlah senyawa yang teridentifikasi sebanyak 21
53 Lampiran 1. Di antara senyawa-senyawa yang teridentifikasi terdapat senyawa
golongan alkohol, karbonil keton, fenol, fenil, aldehida, asam karboksilat, dan ester.
Gambar 5 Kromatogram Pyr-GCMS pada a tempurung kemiri, b arang dan c arang aktif A2W2S3.
54 Aktivasi arang dengan aktivator uap H
2
O dengan waktu 120 menit pada suhu 750
C menghasilkan arang aktif yang mengalami peruhahan senyawa penyusunnya yang cukup besar bila dibanding dengan senyawa penyusun
arangnya. Kromatogram Pyr-GCMS arang aktif A2W2S3 ditunjukkan pada
Gambar 5c, sedangkan senyawa-senyawa penyusun arang aktif tersebut
disajikan pada Lampiran 1. Aktivasi arang pada suhu 500 – 1000 C merupakan
tahap pemurnian arang atau peningkatan kadar karbon Sudrajat dan Soleh, 1994. Pada proses aktivasi, heterogenitas senyawa penyusun arang seperti asam
karboksilat, alkohol, keton, fenol, aldehida, hidrokarbon dan beberapa senyawa organik lainnya mengalami pemurnian sehingga arang aktif yang dihasilkan
hanya disusun oleh beberapa 5 komponen saja. Puncak-puncak dari komponen
penyusun arang aktif, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5c, muncul dengan
waktu retensi 3,72 hingga 55,81 menit dan jumlah komponen yang teridentifikasi sebanyak 5 Lampiran 1.Komponen tersebut terdiri senyawa golongan asam
karboksilat, keton dan hidrokarbon ikatan rangkap. Jika diperhatikan pada
kromatogram Pyr-GCMS yang ditunjukkan pada Gambar 5a, 5b dan 5c,
maka waktu rentensi senyawa-senyawa yang dianalisa pada tempurung kemiri 36,79 menit lebih lama dari waktu retensi senyawa-senyawa pada analisa arang
32,49 menit dan lebih singkat dari waktu retensi senyawa-senyawa pada analisa arang aktif 55,81 menit. Keadaan tersebut menunjukkan bahwa arang aktif lebih
tahan terhadap degradasi panas dibanding tempurung kemiri maupun arang. Hal tersebut mendukung pernyataan Stevens 2007 bahwa ketika zat-zat organik
dipanaskan sampai suhu tinggi mereka memiliki kecenderungan untuk membentuk senyawa-senyawa aromatik yang lebih tahan terhadap suhu tinggi.
4.4 Sifat-sifat dan Mutu Arang dan Arang Aktif
