36
E. PENGARUH TINGKAT KESADAHAN
Pengujian kinerja surfaktan MES pada kondisi kesadahan dimaksudkan untuk mengetahui bagaimana kinerja surfaktan MES dari olein
sawit yang diaplikasikan sebagai penurun tegangan antarmuka dan tegangan antarmuka dengan kondisi air sadah. Pengujian surfaktan MES dilakukan pada
kondisi sadah dengan taraf 100 ppm, 300 ppm dan 500 ppm. Dalam air kondisi sadah yang ada adalah kesadahan umum, kesadahan
umum merupakan ukuran yang menunjukkan jumlah ion kalsium Ca
2+
dan ion magnesium Mg
2+
dalam air. Pada umumnya, kesadahan dinyatakan dalam satuan ppm part per million satu persejuta bagian kalium karbonat,
pada Tabel 7 dapat dilihat kriteria selang kesadahan. Tabel 7. Kriteria selang kesadahan umum
No Kandungan Ca
2+
Mg
2+
Golongan 1
0 – 70 ppm Sangat rendahsangat lunak
2 70 – 140 ppm
Rendahlunak 3
140 – 210 ppm Sedang
4 210 – 320 ppm
Agak tinggiagak keras 5
320 – 530 ppm Tinggikeras
Sumber : www.o-fish.com Uji kinerja surfaktan pada kondisi kesadahan pada penelitian ini terdiri
dari tiga taraf yaitu 100 ppm, 300 ppm dan 500 ppm. Taraf ini diambil berdasarkan pada kriteria selang kesadahan umum sehingga dapat mewakili
tingkat kesadahan rendah untuk 100 ppm, kesadahan sedang untuk 300 ppm dan kesadahan tinggi untuk 500 ppm. Kemampuan deterjensi surfaktan MES
akibat kesadahan pada rentang kesadahan rendah tidak terlalu berpengaruh. Oleh karena itu, pengujian surfaktan MES ini dilakukan pada rentang
kesadahan rendah sampai kesadahan tinggi. Hasil analisa ragam ANOVA pada tingkat kepercayaan 95
α = 0.05 menunjukkan bahwa tingkat kesadahan berpengaruh nyata terhadap nilai
tegangan permukaan setelah penambahan surfaktan MES pada konsentrasi 1
37 Lampiran 6B. Tingkat kesadahan memberikan pengaruh positif terhadap
peningkatan nilai tegangan permukaan. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan pada faktor tingkat kesadahan
menunjukkan hasil pada taraf kesadahan 100 ppm berbeda nyata dengan taraf kesadahan 300 ppm dan 500 ppm. Sedangkan taraf kesadahan 300 ppm tidak
berbeda nyata dengan taraf kesadahan 500 ppm terhadap nilai tegangan permukaan pada tingkat kepercayaan 95
α = 0.05 Lampiran 6C. Pengaruh tingkat kesadahan terhadap nilai tegangan permukaan
ditunjukkan pada Gambar 16. Tingkat kesadahan 100 ppm memiliki nilai tegangan permukaan terendah yaitu 35.12 dynecm. Sedangkan nilai tegangan
permukaan tertinggi terdapat pada tingkat kesadahan 500 ppm yaitu 37.32 dynecm. Sama halnya dengan surfaktan MES pada kondisi salinitas tinggi,
pada kondisi sadah tinggi surfaktan semakin sukar larut dalam air. Hal ini karena banyaknya kation Ca
2+
dari air sadah yang tinggi. Dengan menurunnya kelarutan, maka surfaktan MES mengalami penurunan kemampuan dalam
menurunkan tegangan permukaan.
30 32
34 36
38 40
T e
g an
g an
P e
r m
u k
aa n
d y
n e
cm
100 ppm 300 ppm
500 ppm
Ke sadahan
Gambar 16. Histogram nilai tegangan permukaan akibat pengaruh faktor kesadahan
Berdasarkan analisa ragam terhadap nilai tegangan antarmuka pada tingkat kepercayaan 99 maupun 95 menunjukkan bahwa perlakuan
tingkat kesadahan tidak memberikan pengaruh yang signifikan atau tidak berbeda nyata Lampiran 9B.
38 Dari hasil pengukuran terlihat bahwa tingkat kesadahan memberikan
hasil yang tidak berbeda nyata. Pada kesadahan rendah diduga bahwa pada kesadahan 100 ppm yang dikategorikan kedalam kesadahan rendah, jumlah
kation Ca
2+
dalam air masih berada pada batas toleransi sehingga kurang berpengaruh terhadap kinerja surfaktan MES dalam menurunkan tegangan
antarmuka. Hal ini berarti bahwa surfaktan MES memiliki kinerja yang baik dalam kondisi kesadahan.
Pengaruh tingkat kesadahan terhadap nilai tegangan antarmuka ditunjukkan pada Gambar 17. Tingkat kesadahan 100 ppm memiliki nilai
tegangan permukaan terendah yaitu 17.40 dynecm. Nilai tegangan permukaan tertinggi terdapat pada tingkat kesadahan 500 ppm yaitu 18.95 dynecm.
10 12
14 16
18 20
Te g
a n
g a
n A
n ta
r m
u k
a
d y
n e
cm
100 ppm 300 ppm
500 ppm
Ke sadahan
Gambar 17. Histogram nilai tegangan antarmuka akibat pengaruh faktor kesadahan
Air yang memiliki sifat sadah mengandung kation Ca
2+
atau Mg
2+
, semakin tinggi tingkat kesadahan maka konsentrasi kation dalam air.semakin
tinggi. Surfaktan MES yang termasuk ke dalam kelompok surfaktan anionik dengan gugus aktif yang bermuatan negatif, jika surfaktan ini bertemu dengan
air sadah maka gugus aktif tersebut akan membentuk ikatan dengan ion Ca
2+
atau Mg
2+
. Dengan terbentuknya ikatan antara ion negatif pada surfaktan dengan kation ini akan menurunkan kinerja surfaktan MES dalam
menurunkan tegangan antarmuka yang ditandai dengan besarnya nilai tegangan antarmuka.
39 Dari hasil penelitian menjukkan bahwa semakin tinggi tingkat
kesadahan maka nilai tegangan antarmuka semakin besar. Penyebabnya adalah karena pada konsentrasi CaCl
2
yang semakin meningkat maka jumlah kalsium pada larutan akan semakin besar. Komponen tidak larut yang
terbentuk adalah RCHSO
3
NaCO
2
Ca Fessenden et al., 1998. Dengan adanya komponen tidak larut dalam larutan surfaktan akan mengurangsi sifat
kelarutan surfaktan dalam air sehingga kemampuan surfaktan MES dalam menurunkan tegangan antarmuka semakin kecil.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
Kategori