ADSORPSI Pembuatan Dan Karakterisasi Adsorben Cangkang Telur Bebek Yang Diaktivasi Secara Termal

19 Logam berat masuk ke dalam jaringan tubuh makhluk hidup melalui beberapa cara seperti pernafasan, pencernaan dan penetrasi melalui kulit. Di dalam tubuh hewan logam diabsorpsi darah, berkaitan dengan protein darah yang kemudian didistribusikan ke seluruh jaringan tubuh [52]. Logam Kadmium Cd akan mengalami proses biotransformasi dan bioakumulasi dalam organisme hidup tumbuhan, hewan dan manusia. Dalam tubuh biota perairan jumlah logam yang terakumulasi akan terus mengalami peningkatan biomagnifikasi dan dalam rantai makanan biota yang tertinggi akan mengalami akumulasi kadmium Cd yang lebih banyak [53]. Kadmium Cd dalam tubuh terakumulasi dalam hati dan terutama terikat sebagai metalotinein. Di dalam senyawa metalotinein mengandung unsur sistein. Unsur sistein merupakan ion logam kadmium Cd yang terikat dalam gugus sufhidril -SH dalam enzim seperti karboksil, sistenil, histidil, hidroksil dan fosfatil dari protein purin. Kemungkinan besar pengaruh toksisitas kadmium Cd disebabkan oleh interaksi antara kadmium Cd dan protein tersebut, sehingga menimbulkan hambatan terhadap aktivitas kerja enzim dalam tubuh [52]. Kadmium Cd merupakan salah satu jenis logam berat yang berbahaya karena elemen ini berisiko tinggi terhadap pembuluh darah. Kadmium Cd berpengaruh terhadap manusia dalam jangka waktu panjang dan dapat terakumulasi pada tubuh khususnya hati dan ginjal. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengolahan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air konsentrasi Cd II yang aman untuk air minum manusia tidak lebih dari 1 ppm [53].

2.9 ADSORPSI

Adsorpsi adalah proses pemisahan dimana komponen tertentu dari suatu fase fluida berpindah ke permukaan zat padat yang menjerap adsorben. Biasanya partikel-partikel kecil, zat penjerap ditempatkan dalam suatu hamparan tetap kemudian fluida dialirkan melalui hamparan tersebut sampai zat padat itu mendekati jenuh dan proses pemisahan yang dikehendaki tidak dapat berlangsung lagi. Universitas Sumatera Utara 20 Adsorpsi biasanya dapat dijelaskan dari tegangan permukaan suatu zat padat. Molekul-molekul yang ada dalam zat padat mendapat gaya-gaya yang tidak sama, sehingga untuk mengimbangi gaya-gaya bagian dalam maka molekul- molekul, biasanya gas atau liquid menjadi tertarik ke permukaan. Gaya ini relatif rendah dan disebut gaya Van der Waals. Dalam peristiwa adsorpsi, zat-zat yang tertarik pada permukaan zat padat disebut dengan adsorbat, sedangkan adsorben adalah suatu adsorber dalam suatu peristiwa adsorpsi [54]. Gambar 2.9 adalah sketsa proses adsorpsi yang terjadi. Gambar 2.9 Proses Adsorpsi [55] Proses adsorpsi terjadi pada permukaan pori-pori dalam adsorben, sehingga untuk bisa teradsorpsi, logam dalam cairan mengalami proses-proses sebagai berikut [2]: 1. Perpindahan massa logam dari cairan ke permukaan adsorben. 2. Difusi dari permukaan adsorben ke dalam adsorben melalui pori. 3. Perpindahan massa logam dari cairan dalam pori ke dinding pori adsorben. 4. Adsorbsi logam pada dinding pori adsorben. Adsorben Fasa Padat Heterogen Homogen Adsorpsi Desorpsi Fasa Cair Adsorbat Universitas Sumatera Utara 21 Faktor-faktor yang mempengaruhi adsorpsi adalah sebagai berikut [56]: 1. Jenis adsorbat a Ukuran molekul adsorbat Ukuran molekul yang sesuai merupakan hal penting agar proses adsorpsi dapat terjadi, karena molekul-molekul yang dapat diadsorpsi adalah molekul-molekul yang diameternya lebih kecil atau sama dengan diameter pori adsorben. b Kepolaran zat Apabila berdiameter sama, molekul-molekul polar lebih kuat diadsorpsi daripada molekul-molekul tidak polar. Molekul- molekul yang lebih polar dapat menggantikan molekul-molekul yang kurang polar yang terlebih dahulu teradsorpsi. 2. Karakteristik adsorben a Kemurnian adsorben Sebagai zat untuk mengadsorpsi, maka adsorben yang lebih murni lebih diinginkan karena kemampuan adsorpsi lebih baik. b Luas permukaan dan volume pori adsorben Jumlah molekul adsorbat yang teradsorpsi meningkat dengan bertambahnya luas permukaan dan volume pori adsorben. 3. Tekanan P Tekanan yang dimaksud adalah tekanan adsorbat. Kenaikan tekanan adsorbat dapat menaikkan jumlah yang diadsorpsi. 4. Temperatur absolut T Temperatur yang dimaksud adalah temperatur adsorbat. Pada saat molekul-molekul gas atau adsorbat melekat pada permukaan adsorben akan terjadi pembebasan sejumlah energi yang dinamakan peristiwa eksotermis. Berkurangnya temperatur akan menambah jumlah adsorbat yang teradsorpsi demikian juga untuk peristiwa sebaliknya. 5. Interaksi potensial E Interaksi potensial antara adsorbat dengan dinding adsorben sangat bervariasi tergantung dari sifat adsorbat-adsorben. Universitas Sumatera Utara

2.10 PROSES PEMBUATAN ADSORBEN DAN KARAKTERISASI