Tipe I menunjukkan isotermal Langmuir yang memiliki sifat untuk fisisopsi pada adsorben mikropori dengan permukaan luar yang kecil. Tipe II diperoleh dari
sampel non pori atau adsorben makropori. Tipe IV diberikan oleh adsorben yang memiliki struktur mesopori, seperti silika, karbon mesopori, dan lainnya. Untuk
isotermal tipe III dan V mengindikasikan interaksi adsorbat – adsorben yang
lemah. Sedangkan untuk tipe VI, menunjukkan padatan nanopori yang sepenuhnya permukaannya seragam, namun tipe VI ini jarang terjadi Lee dan Su,
2007.
Untuk menetukan luas permukaan spesifik dari data adsorpsi gas, beberapa peneliti mengajukan model perhitungan, seperti model Langmuir, Brunauer-
Emmet-Teller BET, t-plot dan alfa plot, dan sebagainya. Namun, model yang sering digunakan yaitu BET. Pada model BET, gas membentuk jumlah
lapisanyang tak terbatas di atas suatu permukaan, yang dinyatakan oleh persamaan Langmuir. Aplikasi model BET adalah pada isotermal tipe II, IV, dan VI
Octaviani, 2012; Perry, et al., 1997. Persamaan BET ditunjukkan pada persamaan 5:
�[
� ��
− ]
=
�
�
�
+
[�− ] �
�
� �
�
�
5 Dimana:
� =volume gas yang teradsorpsi � = volume gas teradsorpsi pada satu lapisan
�= konstanta BET
� �
�
= tekanan relatif.
Dari persamaan 4 diperoleh nilai
� �
�
terhadap
�[
� ��
− ]
yang menghasilkan garis lurus antara 0.05
≤ ≤0.35, ditunjukkan pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Tipikal grafik BET
Dari grafik BET yang dihasilkan, kemiringan slope dan perpotongan intercept dapat ditentukan dengan persamaan 6 dan 7.
=
�− �
�
�
6 dan
� =
�
�
�
7 Sehingga volume gas teradsorpsi pada satu lapisan dapat ditentukan:
� =
+�
8 Sedangkan konstanta BET
� dapat dicari menggunakan persamaan 9. � =
�
+ 1 9
0,1 0,2
0,3 1
�[
� �
�
− 1]
P �
Dari persamaan 8, dapat ditentukan luas permukaan total yang diperoleh menggunakan persamaan 10.
� =
�
� �
A 10
Dimana:
� = luas permukaan total
�
= bilangan Avogadro 6.022x10
23
mol
-1
= berat molekul A
= cross section 16.2 Å.
Dari persamaan 10 dapat ditentukan luas permukaan spesifik �, yaitu dengan
membagi luas permukaan total dengan massa sampel , yang ditunjukkan pada persamaan 11.
� =
���
11 Lowell and Joan, 1984
E. Pengujian Konduktivitas Listrik
Bahan konduktor yang baik adalah bahan yang mudah mengalirkan arus listrik, umumnya terdiri dari logam dan air. Kemampuan suatu bahan untuk
menghantarkan arus listrik ditunjukkan oleh besarnya nilai konduktivitas listrik atau daya hantar bahan tersebut
� = sigma, satuan: Mhom atau Sm Effendi, dkk., 2007. Konduktivitas listrik dapat diuji menggunakan LCR meter, dan
didapatkan nilai resistansi R dengan satuan Ω. Untuk mendapatkan nilai konduktivitas listriknya σ digunakan persamaan 12.
� = �
�
12 � =
13
DImana: L = tebal elektrode A = luas penampang Destyorini, dkk., 2010.
F. Penentuan Kapasitansi oleh Cyclic Voltammetry
Kapasitansi adalah sebuah ukuran kemampuan suatu material untuk menyimpan muatan listrik, sedangkan kapasitor merupakan elemen rangkaian penyimpan
energi. Kapasitansi diukur dalam satuan Farad F Edminister, 2004. Salah satu metode untuk mengetahui kapasitansi suatu elektrode superkapasitor dan sifat
elektrokimia adalah metode cyclic voltammetry.
Pengukuran dengan metode cyclic voltammetryini berdasarkan variasi tegangan awal dan tegangan akhir Taer, et al., 2015. Timbulnya arus berasal dari transfer
elektron selama proses reduksi dan oksidasi dari elektrolit pada permukaan elektroda. Arus yang dihasilkan dari reaksi reduksi dan oksidasi tersebut
dinamakan arus Faraday dan hasil plot arus Faraday versus tegangan dinamakan voltamogram Skoog, et al., 1988.
Kurva yang dihasilkan pada metode siklik voltametri berbentuk hysterisis dimana
semakin lebar bentuk kurvanya, makanilai kapasitansi yang dihasilkan akan semakin besar. Taer, dkk. 2015 melakukan pengukuran superkapasitor
menggunakan siklik voltametri pada potensial 0 – 1 V dengan variasi scan rate 1,
5, 10, 30, 50, dan 100 mVs dalam larutan H
2
SO
4
. Dari kurva voltamogram, kapasitansi spesifik elektrode dapat ditentukan menggunakan persamaan 14.
� =
� −� .
14 Dimana:
I = arus charge
I = arus discharge s =scan rate
m = massa elektrodeTaer, dkk., 2015. Pengukuran elektrode oleh siklik voltametri telah dilakukan Ikfina Himmaty dan
Endarko 2013. Mereka menggunakan tiga elektrode dalam pengukuran, yaitu elektrode referensi AgCl, elektrode pembantu Pt, dan elektrode kerja, yaitu
karbon aktif.
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Junisampai dengan Agustus 2016 di Laboratorium Fisika Material FMIPA Unila, Laboratorium Kimia Instrumentasi
FMIPA Unila, Laboratorium Teknik Mesin Unila,Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Laboratorium Instrumentasi Analitik ITBdan
Laboratorium PSTBM BATAN Serpong.
B. Alat dan Bahan Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalahbeaker glass Pyrex USA 80, 250, 500 ml, gelas ukur Pyrex USA 500 ml, erlenmeyer Pyrex USA 500 ml,
saringan, spatula, pipet tetes, kertas saring, magnetic stirrer Kenko 79-1 dan HMS-79, neraca digital Adventure Ohauss Kem ABT220-44M, mortar-pastle, pH
indikator merk KGaA Germany, botol film, alumunium foil, ayakan 100 mesh, alat tekan hidrolik GRASEBY SPECAC, oven, furnace Naberthem, X-Ray
Diffraction XRD-7000 merk SHIMADZU MaximaX, Surface Area Analyzer
SAA Quantachrome Instrument version 11.0, Potensiostat e-corder 410,dan Inductance, Capacitance, and Resistance
LCR meter Hioki 3532-50.
