ETANOL ADSORBEN TINJAUAN PUSTAKA

12 Pelarut yang mempunyai gugus karboksil alkohol dan karbonil keton termasuk dalam pelarut non polar. Pelarut yang bersifat non polar, misalnya hidrokarbon hanya dapat melarutkan senyawa yang bersifat non polar. Sedangkan senyawa polar hanya dapat larut dalam pelarut polar misalnya air. Pada suhu di atas titik cair, lemak dan asam lemak bersifat larut dalam pelarut organik. Kelarutan lemak dan turunannya pada pelarut organik akan menurun dengan penurunan suhu Swern, 1982. Secara umum, kelarutan lemak dan turunannya dalam pelarut organik dipengaruhi oleh jumlah ikatan rangkap dan panjang rantai karbon. Semakin banyak jumlah ikatan rangkap, maka kelarutan semakin tinggi. Sebaliknya, makin panjang rantai, maka semakin rendah kelarutan lemak dan turunannya. Zat pelarut mempunyai peranan yang penting dalam elusi, yang dapat menentukan baik-buruknya pemisahan. Zat pelarut yang mampu menjalankan elusi terlalu cepat tidak akan mampu mengadakan pemisahan yang sempurna. Sebaliknya elusi yang terlalu lambat akan menyebabkan waktu retensi yang terlalu lama Adnan, 1997.

F. ETANOL

Etanol atau etil alkohol ialah bahan kimia yang ditemui di dalam minuman beralkohol atau arak. Selain terdapat di dalam arak, etanol juga digunakan sebagai bahan api menggantikan gasolin ms.wikipedia.org, 2006. H H | | H - C - C - O - H | | H H Gambar 2. Struktur molekul etanol ms.wikipedia.org, 2006 Etanol murni ialah cairan jernih yang mudah terbakar pada titik didih pada 78,5 ○ C dan titik beku pada -114,5 ○ C. Etanol digunakan sebagai bahan anti-beku dan mempunyai bau vodka. Etanol dapat digunakan sebagai desinfektan etanol 70-85 persen. Larutan tersebut dapat membunuh 13 organisme dengan cara mengubah protein dan melarutkan lipid, menghalangi pertumbuhan bakteri, fungi, dan beberapa virus. Namun, etanol tidak efektif terhadap spora bakteri. Karena sifat ini, etanol dapat disimpan dalam jangka waktu yang sangat lama sebagai minuman alkohol ms.wikipedia.org, 2006. Etanol memiliki sifat-sifat unik, antara lain dapat digunakan sebagai pelarut, pembasmi kuman penyakit, minuman, agen anti beku, cairan mudah terbakar, depressant, dan memiliki kemampuan untuk membentuk kompleks dengan bahan kimia organik lainnya. Etanol dalam kondisi normal bersifat volatil, mudah terbakar, dan merupakan cairan tidak berwarna Kirk dan Othmer, 1965.

G. ADSORBEN

Adsorben untuk adsorpsi fisik adalah bahan padat dengan luas permukaan dalam yang sangat besar. Permukaan yang luas ini terbentuk karena banyaknya pori yang halus pada padatan tersebut. Biasanya luasnya berada dalam ukuran 200 – 1000 m 2 g adsorben. Diameter pori sebesar 0,0003 – 0,02 µm Bernasconi et al., 1995. Selain luas spesifik dan diameter pori, kerapatan unggun, distribusi ukuran partikel maupun kekerasannya merupakan data karakteristik yang penting dari suatu adsorben. Tergantung pada tujuan penggunaannya, adsorben dapat berupa granular dengan ukuran butir sebesar beberapa mm atau serbuk khusus untuk adsorpsi campuran cair. Regenerasi dilakukan untuk memperbaiki kembali daya adsorpsi dari adsorben yang telah dipakai maupun untuk memperoleh kembali bahan yang telah teradsorpsi. Dalam hal ini bahan yang teradsorpsi dikeluarkan dengan cara pemanasan, penurunan tekanan, pencucian dengan bahan yang tak dapat diadsorpsi, pendesakan dengan bahan yang dapat teradsorpsi lebih baik ataupun dengan cara ekstraksi menggunakan pelarut Bernasconi et al., 1995. Adsorben dapat bersifat polar atau non polar. Silika gel dan alumina adalah contoh adsorben yang bersifat polar. Kedua adsorben tersebut akan mengadsorpsi solut yang bersifat lebih polar daripada solut yang bersifat non polar. Proses adsorpsi yang dipengaruhi oleh sifat polaritas dari adsorben dan 14 solut berlaku juga dalam fenomena kelarutan. Dalam hal ini zat pelarut yang bersifat polar mempunyai tendensi lebih mudah melarutkan solut yang bersifat polar juga, dan demikian sebaliknya. Dengan adanya sifat atau gejala seperti itu timbulah slogan : like dissolves like Adnan, 1997. Urutan adsorben dari yang mempunyai kemampuan adsorpsi besar ke yang kecil adalah sebagai berikut. 1. Alumina 2. Charcoal arang 3. Silika gel 4. Magnesia 5. Kalium karbonat 6. Sukrosa 7. Serbuk pati 8. Serbuk selulosa Aktivitas permukaan dari setiap adsorben berbeda pada sisi yang satu ke sisi yang lain dan dari batch yang satu ke batch yang lain. Perlakuan pendahuluan menurut cara-cara yang ditentukan dapat menghilangkan perbedaan aktivitas tersebut Adnan, 1997. Atapulgit banyak digunakan di bidang kesehatan, obat-obatan, dan kosmetik. Jenis lempung ini dipercaya dapat menyerap racun dan bakteri. Atapulgit juga digunakan sebagai bahan baku pasta, salep, dan losion untuk untuk obat luar. Kegunaan lain dari atapulgit adalah sebagai bahan baku dalam industri kertas NCR No Carbon Required, yaitu sebagai bahan pelapis permukaan pada lembaran kertas dan bahan pestisida Kirk dan Othmer, 1964. Atapulgit merupakan bahan yang terdiri dari silika, alumunium, magnesium dan lain-lain. Komponen silika berfungsi sebagai katalis sehingga dapat melepas gugus hidroksil dan atom hidrogen yang menyebabkan terjadi ikatan rangkap baru Mani dan Shitole, 1997 di dalam Zuna, 2004. Aluminium dan magnesium masing-masing dapat berperan sebagai agen anti polimerisasi Swern, 1982, dan bahan penstabil warna Michael dan Irene, 15 1977 di dalam Maulana, 2004. Komponen-komponen yang terkandung dalam atapulgit disajikan pada Tabel 6. Tabel 6. Komponen-komponen dalam atapulgit Oksida Persentase SiO 2 55,6-60,5 MgO 2 10,7-11,35 Al 2 O 2 9,0-10,1 Fe 2 O 2 5,7-6,7 K 2 O 2 0,96-1,30 MnO 2 0,61 CaO 2 0,42-1,95 TiO 2 0,32-0,63 Na 2 O 2 0,03-0,11 Komponen lain 10,53-11,80 Sumber : www.cnhymc.com 2003 Atapulgit mempunyai rumus molekul Mg 5 Si 8 O 20 HO 2 OH 2 4. 4H 2 O. Struktur molekul atapulgit dapat dilihat pada Gambar 3. Struktur atapulgit terdiri dari rantai silika ganda yang berikatan dengan oksigen membentuk tetrahedral, yang merupakan gugus kurang polar, aluminium dan magnesium berikatan dengan oksigen dan gugus hidroksil membentuk oktahedral yang merupakan gugus polar Grim, 1989. Atapulgit memiliki sifat antara lain memiliki dispersi permukaan yang spesifik, tahan terhadap suhu tinggi, alkali dan garam, serta daya serap dan decoloring tinggi. Selain itu, atapulgit tidak mengandung logam berat sehingga aman digunakan dalam industri pangan Lansbarkis, 2000. Karakteristik atapulgit dapat dilihat pada Tabel 7. 16 Gambar 3. Struktur molekul atapulgit Grim, 1989 Tabel 7. Karakteristik atapulgit Nilai koloid mL15 g 55-65 Volume ekspansi mLg 4-6 Luas permukaan spesifik m 2 g 400-500 Jumlah total pertukaran ion mg ekuivalen100 g 25-50 Kapasitas decoloring setelah perlakuan 170 pH 7,5-8,5 Warna Abu-abu Specific gravity 32-37 Sumber: Lansbarkis 2000

H. KINETIKA DESORPSI