30
4.3 PENENTUAN WAKTU KONTAK OPTIMUM
Penentuan waktu kontak optimum adalah untuk mengetahui waktu penjerapan yang tepat setimbang. Jumlah zat yang diadsorpsi pada permukaan
adsorben merupakan proses untuk mencapai kesetimbangan karena laju adsorpsi juga diikuti dengan proses desorpsi. Pada saat mula-mula reaksi, proses adsorpsi
lebih dominan daripada proses desorpsi sehingga proses adsorpsi berlangsung cepat.
Pada setiap jenis adsorben yang digunakan, waktu untuk mencapai saat setimbang berbeda-beda. Perbedaan waktu untuk mencapai keadaan setimbang
dikarenakan jenis interaksi yang terjadi antara adsorben dan adsorbat. Secara umum, waktu untuk mencapai kesetimbangan melalui mekanisme secara fisika
physisorption lebih cepat bila dibandingkan dengan mekanisme secara kimia chemisorption [17].
Penggunaan batang jagung ¼ lingkaran sebagai acuan penentuan waktu kontak optimum dalam penelitian ini karena bentuk ¼ lingkaran sangat cocok
digunakan sebagai isian pada kolom adsorpsi. Data waktu kontak optimum adsorben batang jagung bentuk ¼ lingkaran
dapat dilihat pada gambar 4.4
Gambar 4.4 Grafik Hasil Penjerapan Ion Fe
2+
pada Beberapa Waktu selama 2 Jam Gambar 4.4 menunjukkan bahwa kapasitas adsorpsi pada menit 20 sudah
mencapai maksimum yaitu sebesar 3,7 mgg tetapi setelah itu kapasitas adsorpsi
1 2
3 4
5 6
7 8
20 40
60 80
100 120
Kap asi
ta s
Ad so
rp si
ti a
p 10
m e
n it
q t
waktu menit
qt vs t
qt vs t
Universitas Sumatera Utara
31 cenderung mengalami fluktuasi. Kapasitas adsorpsi sudah konstan setelah
mencapai waktu 120 menit 2 jam . Dari Gambar 2.4 menjelaskan bahwa dengan bantuan pengadukan, logam Fe
masuk ke pori-pori adsorben batang jagung sampai ke dasar pori-pori batang jagung dan sulit untuk terlepas. Selain itu, logam Fe juga masih ada yang di ujung luar
pori-pori batang jagung dan karena pengaruh pengadukan juga memungkinkan dapat terlepas kembali
Pada menit ke-20, kapasitas adsorpsi memang mencapai maksimum tetapi ion logam Fe
2+
yang berada pada intra partikel memiliki ikatan yang lemah dengan adsorben sehingga mudah untuk terlepas. Oleh karena itu, kita harus mendapatkan
waktu kontak optimum dimana ion logam Fe
2+
tidak terlepas lagi yang ditandai dengan konstannya kapasitas adsorpsi. Hal yang sama juga dilakukan oleh
Vafakhah et al [3], dimana kapasitas adsorpsi maksimum terjadi pada menit ke-20 tetapi setelah itu mengalami penurunan. Kapasitas adsorpsi sudah konstan setelah
mencapai waktu 2 jam. Hal ini adalah waktu yang dibutuhkan ion logam untuk berinteraksi dengan permukaan adsorben secara optimum.
Dengan demikian walaupun pada menit 20 mencapai daya jerap maksimum tetapi, peneliti harus mendapatkan waktu untuk daya jerap yang konstan. Pada
penelitian ini diambil pada 120 menit atau 2 jam.
4.4 PENENTUAN KAPASITAS ADSORPSI