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