Pengaruh Suhu pada Adsorpsi Difraksi Sinar X XRD

24 Tabel 2. Sifat Kalsium Sifat Kalsium 1 Hidrolisis M n+ + H 2 O ↔[MOH] n+1 +n-1H + M n+ + 2H 2 O ↔ MOH 2 + 2H + Log K=1,3 Log K=1,3x10 -6 2 Jari-Jari Atom Ion Terhidrat 1,97 Å 1,00 Å 4,12 Å 3 Elektronega- tifitas 1,0 Ikhsan, dkk., 2015: 15

8. Pengaruh Suhu pada Adsorpsi

Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda. Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat sering kali hanya menggunakan indra peraba untuk mengukur suhu, namun dengan perkembangan teknologi sebuah alat yang disebut thermometer dipercaya dapat mengukur suhu dengan lebih valid, sehingga baik suhu tubuh manusia, suhu pada benda maupun suhu larutan diukur dengan menggunakan thermometer Kristanto dan Riandari, 2013: 23. Adsorpsi merupakan proses kinetika, maka pengaturan suhu akan mempengaruhi kecepatan proses adsorpsi sehingga juga akan mempengaruhi daya adsorpsi. Reaksi yang terjadi pada proses adsorpsi adalah reaksi eksoterm karena pada saat molekul-molekul adsorbat menempel pada permukaan adsorben terjadi pembebasan sejumlah energi, maka dari itu adsorpsi akan berkurang pada temperatur lebih tinggi dan sebaliknya tingkat 25 adsorpsi umumnya meningkat seiring dengan menurunnya suhu. Nurhasni, dkk., 2014: 133. Menurut Kundari dan Wiyuniati 2008: 493, semakin tinggi suhu maka semakin sedikit ion yang terjerap oleh adsorben.

9. Difraksi Sinar X XRD

Radiasi sinar-x dihasilkan saat elektron penembak yang bergerak dipercepat, akibat beda tegangan potensial anoda yang tinggi, menumbuk permukaan suatu bahan padat logam. Semakin cepat gerak elektron, semakin besar sinar-x yang dihasilkan. Semakin banyak jumlah elektron, semakin besar intensitas sinar x. Salah satu analisis untuk material kimia yaitu difraksi sinar X Budi, 2011: 35. Berdasarkan Budi 2011: 35-36, jika sebuah elektron bebas bergerak dipercepat, mampu menerobos suatu atom hingga menumbuk elektron pada kulit terdalam keluar. Karena adanya kekosongan pada kulit terdalam, maka untuk mempertahankan keadaan stabil, elektron terluar akan mengisi kekosongan pada kulit atom terdalam dengan memancarkan gelombang sinar-x seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.1. Gambar 2.1 26 a Sebuah elektron penembak menumbuk elektron atom pada kulit terdalam hingga keluar; b elektron atom kulit terluar mengisi kekosongan dengan memancarkan sinar-x. Gambar 2.2. Diagram sinar x datang dan terdifraksi oleh atom-atom kristal Difraksi sinar X X-Ray Diffraction, atau yang sering dikenal dengan XRD, merupakan instrumen yang digunakan untuk mengidentifikasi dan mengetahui karakteristik suatu material. Dari proses difraksi sinar x tersebut dapat mengidentifikasi struktur, ukuran butir, unsur dan parameter kisi suatu kristal. Seiring dengan perkembangan teknologi, difraksi sinar x sendiri dapat dilakukan dengan beberapa alat yang berbeda diantaranya X-Ray Diffraction dan X-Ray Physics Basic Unit Wahyuni dan Hastuti, 2010: 32- 33. Metode analisis X- Ray Diffraction XRD didasarkan pada pengukuran transmisi dan difraksi dari sinar X yang dilewatkan pada sampel padat yang kemudian dapat menentukan system kristal, kualitas kristal, dan identifikasi campuran dan analisis kimia Tutu, dkk., 2015: 193. Sinar-x memiliki daya tembus yang cukup besar dan panjang gelombangnya berorde 10 -10 m yang bersesuaian dengan ukuran kisi kristal. Karena itu sinar-x dapat digunakan untuk menganalisis struktur kristal bahan 27 padatan melalui peristiwa difraksi. Peristiwa difraksi sinar x pada kristal padatan dinyatakan dengan persamaan Bragg: λ = 2dsinθ dengan λ = panjang gelombang radiasi sinar-X, d = jarak antar bidang dalam kristal dan θ = sudut difraksi Budi, 2011: 35. Persamaan diatas menjunjukkan bahwa sistem kerja difraktometer sinar-X didasarkan pada hukum Bragg yang menjelaskan tentang pola, intesitas dan sudut difraksi θ yang berbeda-beda pada tiap bahan. Interferensi berupa puncak-puncak sebagai hasil difraksi, terjadi interaksi antara sinar-X dengan atom-atom pada bidang kristal Cullity, 1978: 8. Sinar X dihasilkan ketika tegangan tinggi dikenai terhadap dua elektron. Ketika elektron mempunyai energi yang cukup dan kecepatan yang tinggi, maka elektron tersebut akan keluar dari katoda dan menumbuk elektron materi pada anoda. Elektron tersebut kemudian melambat dan kehilangan energinya. Ketika elektron kehilangan energinya, terbentuklah sinar X kontinyu dengan beberapa panjang gelombang Waseda dkk., 2011: 6 Berdasarkan hasil experimen Hariharan dan Sivakumar 2013: 1264-1265, pita lebar yang kuat berpusat pada 22°2θ menunjukkan silika amorf yang ditunjukan oleh Gambar 3. 28 Gambar 3. Difraktogram XRD silika gel dari bagasse tebu

10. Spktroskopi FTIR