31
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Penetralan pH Dari Adsorben Batang Jagung
Dalam melakukan penetralan pH adsorben batang jagung yang te lah dipotong sesuai bentuk bulat, setengah bulat, seperempat bulat, 50 mesh dan 70
mesh maka dilakukan pencucian menggunakan aquadest. Pencucian batang jagung dengan aquadest dilakukan sampai pH pencucian mendekati pH netral dan
konstan. Hasil analisis pencucian batang jagung dari berbagai bentuk yang disajikan pada Tabel A.2 Lampiran A dan Gambar 4.1 dibawah ini.
Gambar 4.1 Penentuan pH Netral Adsorben Batang Jagung Berdasarkan data pada Tabel A.2 pada lampiran A dan Gambar 4.1 di atas
diperoleh hubungan tahap pencucian dengan Keasaman pH. Pada bentuk bulat, ½ bulat dan ¼ bulat proses pencucian 1 hingga pencucian 3 memiliki pH 6. Pada
bentuk 50 mesh dan 70 mesh proses pencucian 1 memiliki pH 5,4 kemudian pada proses pencucian yang ke-2 dan ke-3 pH pencucian sudah konstan menjadi pH 6.
Pada pH yang konstan menunjukkan bahwa batang jagung sudah bersih dari kotoran yang menempel pada batang jagung. Pada proses pencucian yang ke-3
terlihat bahwa pH dari pencucian semua bentuk adsorben batang jagung sudah 5
5,1 5,2
5,3 5,4
5,5 5,6
5,7 5,8
5,9 6
1 2
3
K eas
am an
p H
Pencucian 200 mL
Bulat 12 Bulat
14 Bulat 50 mesh
70 mesh
Pencucian Adsorben
32 konstan dan mendekati pH netral. Dalam penelitian ini pH konstan dari pencucian
batang jagung adalah pH 6 dengan melakukan pencucian sebanyak 3 kali. Pencucian yang dilakukan pada batang jagung bertujuan untuk mendapatkan
kondisi pH yang sama pada tiap bentuk batang jagung dan untuk menghilangkan kotoran seperti tanah serta residu fungisida atau insektisida yang menempel pada
batang jagung [45].
4.2 Pengeringan Bentuk Adsorben Batang Jagung
Setelah melakukan pencucian batang jagung dengan berbagai bentuk b ulat, setengah bulat, seperempat bulat, 50 mesh dan 70 mesh, kemudian dilakukan
proses pengeringan pada suhu 55
o
C. Pengeringan dilakukan hingga berat batang jagung konstan sehingga kadar air dalam batang jagung berkurang. Data
pengeringan adsorben batang jagung dapat dilihat pada Tabel A.3 Lampiran A. Berikut gambaran proses pengeringan adsorben batang jagung sebelum
pengeringan dan setelah pengeringan yang dapat dilihat pada gambar 4.2 di bawah ini.
Sebelum pemanasan Sesudah pemanasan
Bulat
Setengah Bulat Gambar 4.2 Batang jagung berbagai bentuk sebelum dan sesudah pengeringan
33 Seperempat Bulat
Gambar 4.2 Batang jagung berbagai bentuk sebelum dan sesudah pengeringan Lanjutan
Dari gambar 4.2 di atas dapat dilihat adsorben batang ja gung yang telah mengalami proses pengeringan di dalam oven mengalami perubahan warna.
Perubahan warna yang terjadi pada proses pengeringan disebabkan oleh hilangnya impuriti kotoran saat proses pencucian [45] serta hilangnya kadar air saat proses
pengeringan [46]. Berikut data pengeringan hubungan massa adsorben batang jagung dengan
waktu pengeringan dapat dilihat pada grafik dibawah ini.
Gambar 4.3 Grafik Pengeringan Adsorben Batang Jagung Berdasarkan Gambar 4.3 di atas menunjukkan hubungan antara massa
adsorben batang jagung dengan waktu pengeringan. Pada bentuk adsorben yang bulat awalnya massa adsorben basah adalah 10 gram dan massa wadah
pengeringan adalah 129,83 gram. Pada proses pengeringan I pada selang waktu t
5 10
15 20
25 30
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11
Bulat 12 Bulat
14 Bulat 50 Mesh
70 Mesh
Pengeringan Adsorben
Waktu jam M
as sa A
d sor
b en
g
34 = 0 menit hingga t
1
= 60 menit, massa adsorben menjadi 7,54 gram. Pada proses pengeringan II dari t
1
= 60 menit hingga t
2
= 120 menit, massa adsorben adalah 5,11 gram. Hingga dicapai kesetimbangan pada t
4
= 4 jam dengan massa adsorben adalah 1,86 gram. Pada bentuk adsorben yang ½ bulat awalnya massa adsorben
awalnya adalah 10 gram dan massa wadah pengeringan adalah 129,83 gram. Pada proses pengeringan I pada selang waktu t
= 0 menit hingga t
1
= 60 menit, massa adsorben menjadi 8,61 gram. Pada proses pengeringan II dari t
1
= 60 menit hingga t
2
= 120 menit, massa adsorben adalah 6,99 gram. Hingga dicapai kesetimbangan pada t
5
= 5 jam dengan massa adsorben adalah 1,69 gram. Pada bentuk adsorben yang ¼ bulat awalnya massa adsorben adalah 10 gram dan massa
wadah pengeringan adalah 129,83 gram. Pada proses pengeringan I pada selang waktu t
= 0 menit hingga t
1
= 60 menit, massa adsorben menjadi 9,05 gram. Pada proses pengeringan II dari t
1
= 60 menit hingga t
2
= 120 menit, massa adsorben adalah 8,16 gram. Hingga dicapai kesetimbangan pada t
5
= 5 jam dengan massa adsorben adalah 1,56 gram. Pada bentuk adsorben yang 50 mesh awalnya massa
adsorben adalah 25 gram dan massa wadah pengeringan adalah 157,36 gram. Pada proses pengeringan I pada selang waktu t
= 0 menit hingga t
1
= 60 menit, massa adsorben menjadi 21,4 gram. Pada proses pengeringan II dari t
1
= 60 menit hingga t
2
= 120 menit, massa adsorben adalah 19,83 gram. Hingga dicapai kesetimbangan pada t
8
= 8 jam dengan massa adsorben adalah 0,83 gram. Pada bentuk adsorben yang 70 mesh awalnya massa adsorben adalah 25 gram dan
massa wadah pengeringan adalah 157,36 gram. Pada proses pengeringan I pada selang waktu t
= 0 menit hingga t
1
= 60 menit, massa adsorben menjadi 23,03 gram. Pada proses pengeringan II dari t
1
= 60 menit hingga t
2
= 120 menit, massa adsorben adalah 21,05 gram. Hingga dicapai kesetimbangan pada t
10
= 10 jam dengan massa adsorben adalah 0,91 gram. Dari hasil pengeringan tersebut terlihat
bahwa massa adsorben batang jagung dari semua bentuk mengalami penurunan massa. Bentuk jagung yang bulat, setengah bulat dan seperempat bulat
mendapatkan massa konstan pada waktu 4 sampai 5 jam dengan massa awal adsorben adalah 10 gram, sedangkan pada bentuk 50 mesh dan 70 mesh
mendapatkan massa konstan yaitu 8 sampai 10 jam dengan massa awal adsorben adalah 25 gram.
35 Proses pengeringan adalah proses penurunan kadar air dalam bahan sampai
pada tingkat kadar air tertentu [47]. Proses pengeringan dibutuhkan luas permukaan yang besar agar mempercepat pengeringan karena semakin besar luas
permukaan yang mengalami kontak dengan udara panas. Ada 2 periode pengeringan yaitu constant rate periode yang merupakan rentang waktu dimana
laju pengeringan berjalan konstan dan falling rate periode yang merupakan rentang waktu ketika laju pengeringan mengalami penurunan hingga titik
kesetimbangan [48]. Pada saat pengeringan, uap panas yang dialirkan ke permukaan bahan
mengakibatkan tekanan uap air bahan menjadi lebih besar dari tekanan uap air di udara. Tekanan uap air bahan yang lebih besar dari tekanan uap air di udara
menyebabkan terjadinya aliran uap air dari bahan ke udara, sehingga terjadi perpindahan massa panas dari bahan ke udara dalam bentuk uap air. Proses ini
yang mengakibatkan kadar air dalam bahan berkurang dan terjadi pengeringan [49]. Dari hasil percobaan yang dilakukan terlihat bahwa penelitian yang
dilakukan sudah sesuai dengan teori. Penjelasan lebih lanjut tentang laju pengeringan dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Gambar 4.4 Kurva Laju Pengeringan Dalam gambar 4.4 di atas saat periode ant
ara A atau A’ dan B biasanya adalah pengeringan awal dan cepat. Pada periode B-C disebut laju pengeringan
konstan dimana proses pengeluaran air tidak terikat dari produk yaitu air pada permukaan bahan. Laju pengeringan tersebut akan menurun titik C. Pada
periode B-C laju pengeringan dibatasi oleh air kritis. Selanjutnya adalah periode laju pengeringan menurun. Laju pengeringan menurun dibagi atas 2 periode yaitu
laju pengeringan menurun I yang terjadi jika air di permukaan produk sudah habis
36 dan mulai mongering, dan laju pengeringan II dimulai dari ititik D ketika
permukaan sudah kering sempurna [50].
4.3 Penentuan Kapasitas Adsorpsi Dengan Variasi Bentuk adsorben
Kategori