46
4.2. Penentuan Kondisi Optimum
Hidrogel disusun dari senyawa kitosan dan akrilamida yang berikatan silang. Dilihat dari strukturnya, kitosan dan akrilamida tersebut memiliki potensi
yang cukup besar untuk dijadikan sebagai adsorben karena memiliki gugus NH
2
yang terikat dapat berinteraksi dengan komponen adsorbat atau logam. Dari hasil penelitian ini diperoleh kondisi optimum untuk masing-masing
parameter yaitu pengaruh waktu perendaman gel, pH larutan logam, Berat gel dan konsentrasi larutan logam.
4.2.1. Pengaruh waktu perendaman hidrogel terhadap penyerapan logam
Banyak penelitian yang telah dilakukan untuk menganalisis fungsi kitosan sebagai adsorben senyawa organik. Marganof 2007 telah menganalisis
kemampuan kitosan sebagai adsorben logam-logam berat seperti Kadmium Cd, Timbal Pb, Krom Cr, Tembaga Cu, dan Nikel Ni. Kemampuan kitosan
tersebut karena adanya sifat-sifat kitosan yang dihubungkan dengan gugus amino dan hidroksil yang terikat, sehingga menyebabkan kitosan mempunyai reaktifitas
kimia yang tinggi dan menyebabkan sifat polielektrolit kation.Akibatnya kitosan dapat berperan sebagai penukar ion ion exchanger dan dapat berperan sebagai
adsorben terhadap logam berat dalam air limbah Hirano, 1986.Analisis data penelitian
dilakukan secara
kuantitatif berdasarkan
hasil absorbansi
spektrofotometer serapan
atom.Kondisi optimum
ditentukan dengan
membandingkan kapasitas penyerapan ion terhadap waktu perendaman yang dapat dilihat dari gambar berikut :
47
Gambar 13. Pengaruh waktu perendaman gel poliakrilamida-co-kitosan terhadap kapasitas penyerapan berbagai macam logam
Berdasarkan pada Gambar 13 diperlihatkan pengaruh variasi waktu perendaman terhadap kapasitas penyerapan ion logam Cr
6+
, Co
2+
, Ni
2+
, Cu
2+
, Zn
2+
dan Pb
2+
. Pengamatan jumlah ion logam yang teradsorpsi terhadap perubahan waktu perendaman dilakukan untuk mengetahui kecepatan laju adsorpsi logam
tersebut. Waktu perendaman optimum logam Cr
6+
pada waktu 60 menit dengan kapasitas penyerapannya 13,191 mgg, untuk logam Co
2+
diperoleh waktu optimumnya 30 menit dengan kapasitas penyerapannya 9,892 mgg, untuk logam
Ni
2+
diperoleh waktu optimumnya 60 menit dengan kapasitas penyerapannya 3,2912 mgg, untuk logam Cu
2+
diperoleh waktu optimumnya 300 menit atau 5 jam dengan kapasitas penyerapannya 12,924 mgg, untuk logam Zn
2+
diperoleh waktu optimumnya 30 menit dengan kapasitas penyerapannya 12,826 mgg dan
untuk logam Pb
2+
diperoleh waktu optimumnya 60 menit dengan kapasitas penyerapannya 11,909 mggsehingga waktu yang di peroleh sangat bervariasi.
2 4
6 8
10 12
14
20 40
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300
K apasi
tas Penyer apan
l oga
m
m g
g
Waktu perendaman menit
Cr6+ Co2+
Ni2+ Cu2+
Zn2+ Pb2+
5 10
15
5 10
15 20
25 30
Waktu perendaman jam
48
Pada penelitian ini, kecepatan adsorpsi tercepat terdapat pada logam Co
2+
dan Zn
2+
dengan waktu optimumnya yaitu 30 menit. Pada logam Cr
6+
, Pb
2+
dan Ni
2+
memiliki kecepatan adsorpsi yang sama dengan waktu optimumnya yaitu 1 jam. Hal ini disebabkan karena gel poliakrilamida-co-kitosan sudah mencapai titik
jenuhuntuk menyerap logam Co
2+
, Zn
2+
, Cr
6+
, Pb
2+
dan Ni
2+
pada waktu yang tidak lama.Sedangkan pada logam Cu
2+
insert Gambar 13 memiliki kecepatan adsorpsi lebih lama bila dibandingkan dengan logam-logam lainnya yaitu pada waktu 300
menit 5 jam, hal ini kemungkinan terjadi karena pada awal penyerapan masih belum banyak terikat dengan Cu sehingga proses penyerapan berlangsung kurang
efektif.Hasil penelitian ini bersesuaian dengan pernyataan Ni’mah dan Ulfin
2007 yang mengatakan bahwa kapasitas penyerapan logam Cu
2+
yang terserap oleh adsorben tidak memiliki kenaikan yang signifikan dalam waktu yang lama.
Tabel 2.Pengaruh waktu perendaman terhadap kapasitas penyerapan ion logam
No Logam Waktu optimum
menit Kapasitas penyerapan
mgg Efisiensi
Penyerapan
1 Cr
6+
60 13.191
66.285 2
Co
2+
30 9.892
51.44 3
Ni
2+
60 3.2912
16.95 4
Cu
2+
300 12.924
67,205 5
Zn
2+
30 12.826
65.095 6
Pb
2+
60 11.909
59.545 Kapasitas penyerapan tertinggi diperoleh logam Cr
6+
yaitu 13,191 mgg dengan efisiensi penyerapannya 66,285 dan waktu optimum 60 menit,
sedangkan kapasitas penyerapan terendah diperoleh oleh logam Ni
2+
yaitu 3,2912 mgg dengan efisiensi penyerapannya 16,95 dan waktu optimum 60 menit.
Kategori