commit to user 6
2. Gliserol
Istilah gliserol hanya berlaku pada senyawa kimia murni 1, 2, 3- propanatriol. Sedangkan, istilah gliserin berlaku untuk produk yang dimurnikan,
biasanya mengandung 95 gliserol. Gliserol merupakan suatu senyawa jernih dan kental. Gliserol bersifat higroskopis pada temperatur ruangan di atas titik
didihnya. Gliserol terlarut dalam air dan alkohol; sedikit terlarut dalam dietil eter, etil asetat, dan dioksan; serta tidak terlarut dalam hidrokarbon Knothe et al.,
2005. Pengembangan gliserol yang merupakan suatu produk samping industri biodiesel sangat menjanjikan. Hal ini dikarenakan luasnya aplikasi gliserol pada
berbagai industri. Beberapa aplikasi gliserol dalam industri antara lain: sebagai kosmetik; dental cream; untuk membuat nitrogliserin sebagai bahan dasar
peledak; sebagai solven emulsifier, conditioner, freeze preventer, dan coating dalam industri makanan dan minuman; untuk antibiotik, capsule dalam industri
farmasi; sebagai plasticizing pada fotografi dan resin Depari, 2009. Banyak penelitian yang mempelajari tentang adsorpsi gliserol maupun
senyawa yang mirip dengan gliserol. Syarief 2010 telah melakukan penelitian adsorpsi gliserol dengan menggunakan alumina. Chinn dan King 1999
melaporkan adsorpsi senyawa yang mengandung gugus –OH yang banyak glikol, gliserol, glukosa, sukrosa, dsb pada karbon aktif. Pereeboom., et al 2007
meneliti tentang adsorpsi gliserol dan propilen glikol pada karbon aktif. Karabacakoglu.,et al 2008 telah melakukan adsorpsi fenol dengan menggunakan
karbon aktif yang berasal dari bagasse.
3. Adsorpsi
Adsorpsi adalah suatu peristiwa fisik yang terjadi pada permukaan suatu padatan. Adsorpsi terjadi jika gaya tarik-menarik antara zat terlarut dengan
permukaan penyerap dapat mengatasi gaya tarik-menarik antara pelarut dengan permukaan penyerap Oscik, 1982. Zat atau molekul yang terserap ke permukaan
disebut adsorbat, sedangkan zat atau molekul yang menyerap disebut adsorben Sukardjo, 1985.
commit to user 7
Jenis adsorpsi yang umum dikenal adalah adsorpsi kimia kemisorpsi dan adsorpsi fisika fisisorpsi.
a. Adsorpsi Kimia Kemisorpsi Adsorpsi kimia terjadi karena adanya gaya-gaya kimia dan diikuti oleh
reaksi kimia Alberty, 1997. Pada adsorpsi kimia, hanya satu lapisan gaya yang terjadi. Besarnya energi adsorpsi kimia ±100 kjmol. Adsorpsi jenis ini
menyebabkan terbentuknya ikatan secara kimia sehingga diikuti dengan reaksi kimia, maka adsorpsi jenis ini akan menghasilkan produksi reaksi berupa senyawa
yang baru. Ikatan kimia yang terjadi pada kemisorpsi sangat kuat mengikat molekul gas atau cairan dengan permukaan padatan sehingga sangat sulit untuk
dilepaskan kembali irreversibel. Hal itu dapat diartikan bahwa pelepasan kembali molekul yang terikat di adsorben pada kemisorpsi sangat kecil Alberty,
1997. b. Adsorpsi Fisika Fisisorpsi
Adsorpsi fisika terjadi karena adanya gaya-gaya fisika Atkins, 1990. Pada adsorpsi fisika, terjadi beberapa lapisan gas. Besarnya energi adsorpsi fisika
±10 kjmol. Molekul-molekul yang diadsorpsi secara fisika tidak terikat kuat pada permukaan, dan biasanya terjadi proses balik yang cepat reversibel, sehingga
mudah untuk diganti dengan molekul yang lain. Adsorpsi fisika didasarkan pada gaya Van Der Waals serta dapat terjadi pada permukaan yang polar dan non polar.
Adsorpsi juga mungkin terjadi dengan mekanisme pertukaran ion. Permukaan padatan dapat mengadsorpsi ion-ion dari larutan dengan mekanisme pertukaran
ion. Oleh karena itu, ion pada gugus senyawa permukaan padatan adsorbennya dapat bertukar tempat dengan ion-ion adsorbat. Mekanisme pertukaran ini
merupakan penggabungan dari mekanisme kemisorpsi dan fisisorpsi, karena adsorpsi jenis ini akan mengikat ion-ion yang diadsorpsi dengan ikatan secara
kimia, tetapi ikatan ini mudah dilepaskan kembali untuk dapat terjadinya pertukaran ion Atkins, 1990.
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap adsorpsi antara lain Pohan dan Tjiptahadi, 1987:
commit to user 1. Karakteristik fisika dan
ukuran pori, dan kompos 2. Karakteristik fisika dan
polaritas, dan komposisi 3. Konsentrasi adsorbat di
4. Karakteristik fasa cair, a 5. Sistem waktu adsorpsi.
Apabila kita ingin m
A , maka dapat dilakukan de
A = C
o
C
eq
Dimana V adalah volume dan C
eq
adalah konsentrasi larutan dan saat kesetimba
Kobayashi et al., 1989. Arivoli et al 2009
menyatakan bahwa kemam konsentrasi awal adsorba
konsentrasi, maka interaksi sehingga menyebabkan adsor
Suatu sifat yang be cairan adalah tegangan pe
molekul pada permukaan c bawahnya.
Gambar 1. Gaya-ga
V m
dan kimia dari adsorben, antara lain: luas per n komposisi kimia.
dan kimia dari adsorbat, antara lain: luas per posisi kimia.
di dalam fasa cair. r, antara lain: pH dan temperatur.
n menunjukkan jumlah yang teradsorpkapasitas a dengan menggunakan persamaan 1:
Persamaa
e ml dari larutan yang digunakan pada penguku ntrasi g1000 ml dari komponen pada keada
mbangan adsorpsi, m adalah berat dari adsor
2009, Sari dan Widiastuti 2010, dan Prawira mpuan adsorpsi meningkat seiring dengan menin
rbat. Hal ini dikarenakan semakin bertam aksi antara adsorben dengan adsorbat semaki
dsorpsi cenderung meningkat. g berhubungan dengan gaya-gaya intermolekul
permukaan. Gambar 1 menyatakan bahwa lingkun n cairan berbeda dengan lingkungan molekul di
gaya intermolekul dalam cairan Petrucci, 1985 8
permukaan,
permukaan,
s adsorpsi,
aan 1
ukuran, C
o
daan awal dsorben g
ira 2008 ningkatnya
tambahnya akin besar
kul dalam lingkungan
kul di bagian
, 1985
commit to user 9
Pada Gambar 1 molekul di bagian dalam mengalami gaya tarikan dari molekul- molekul tetangganya di segala arah. Molekul pada permukaan ditarik hanya oleh
molekul permukaan lainnya serta molekul di bawah permukaan. Energi diperlukan untuk meningkatkan permukaan cairan. Tegangan
permukaan adalah ukuran terhadap energi yang diperlukan. Untuk air, tegangan permukaan pada 25
o
C adalah 72,0 dynecm 7,20 x 10
-2
Jm
2
. Keefektifan gaya- gaya intermolekul dalam menimbulkan tegangan permukaan berkurang apabila
intensitas gerakan molekul meningkat. Hal ini berarti bahwa tegangan permukaan berkurang dengan meningkatnya temperatur Petrucci, 1985.
Persamaan Eötvös menunjukkan hubungan linier antara tegangan permukaan dan temperatur dimana tegangan permukaan menurun dengan
kenaikan temperatur, dan akan mencapai nilai 0 pada temperatur kritis
.
Hubungan tegangan permukaan dan temperatur menurut Eötvös::
Dimana V adalah volume molar zat yang, Tc adalah suhu kritis dan k adalah
konstanta k = 2,1 x 10
-7
[JK
-1
mol
-2 3
]. Untuk air dapat menggunakan V = 18 mlmol dan T
c
= 374°C Kensington,1941. Temperatur meningkat akan menurunkan tegangan permukaan dimana
dengan menurunnya tegangan permukaan akan mengakibatkan proses adsorpsi cenderung meningkat Oscik,1982. Adsorpsi dan tegangan permukaan
mempunyai hubungan linier dimana tegangan permukaan menurun akan menyebabkan adsorpsi meningkat. Hal ini karena pada tegangan permukaan yang
rendah maka luas permukaan adsorbat yang berinteraksi dengan adsorben lebih luas mengakibatkan interaksi antara adsorbat-adsorbat serta adsorben-adsorbat menjadi
lebih besar sehingga proses adsorpsi mengalami peningkatan. Isoterm Gibbs menyatakan bahwa:
Persamaan 2
Persamaan 3
γV
23
= k Tc – T
Γ = - RT
1 ∂γ
∂ ln C
T,P
commit to user 10
Dimana Γ dikenal sebagai konsentrasi permukaan, itu merupakan kelebihan zat
terlarut per satuan luas permukaan dengan satuan mol m
2
. C adalah konsentrasi
zat dalam larutan. R adalah tetapan gas dan T adalah suhu.
Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh temperatur terhadap proses adsorpsi acetaminophen paracetamol oleh karbon akif pada variasi temperatur
27, 37 dan 47
o
C. Proses adsorpsi meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur dan adsorpsi maksimum terjadi pada temperatur 47
o
C Terzyk dan Rychlicki, 2000. Mohddin dan Hameed 2010 juga melaporkan pengaruh
temperatur pada proses adsorpsi methyl violet oleh karbon aktif yang dimodifikasi dengan H
2
SO
4
pada variasi temperatur 30, 40 dan 50
o
C . Proses adsorpsi mengalami kenaikan seiring dengan bertambahnya temperatur dan
adsorpsi maksimum terjadi pada temperatur 50
o
C. Hal ini dikarenakan interaksi antara adsorbat dengan adsorbat serta adsorben dengan adsorbat menjadi lebih
besar dengan meningkatnya temperatur, sehingga adsorpsi meningkat dengan meningkatnya temperatur. Arivoli 2009 menggunakan karbon aktif yang
dimodifikasi dengan asam sebagai adsorben rhodamin B pada variasi temperatur 30, 40, 50 dan 60
o
C dan proses adsorpsi juga meningkat dengan meningkatnya temperatur.
4. Uji keasaman
Kategori