Zeolit Al TINJAUAN PUSTAKA

ada cahaya matahari sebagai benthos, atau menempel pada benda-benda hidup atau mati lainnya sebagai perifiton Sachlan 1982, diacu dalam Nugraheny 2001. Sebagai fitoplankton dominan, diatom mempunyai peran yang sangat penting dalam proses respirasi karena kemapuannya menghasilkan oksigen dalam jumlah besar. Diatom mendominasi kira-kira 50 dari algae total dan menempati urutan pertama dalam rantai makanan. Diatom merupakan fitoplankton terpenting di laut karena mampu menghasilkan 20-25 produktivitas primer di dunia Sachlan 1982, diacu dalam Nugraheny 2001. Ukuran diatom berkisar antara 0,01-1 mm dan bentuknya dapat berupa sel tunggal, rangkaian panjang, ataupun gumpalan sebagai koloni. Setiap sel mempunyai dinding sel yang mengandung silika SiO 2 . Kelas diatom terdiri dari dua ordo, yaitu pennales dan centrales. Ordo pennales merupakan uniseluler berbentuk lonjong, memanjang, seperti gada, perahu, atau ketupat. Ordo pennales tidak memiliki setae sehingga dapat bergerak maju atau mundur. Kebanyakan hidup di air tawar sebagai plankton, perifiton, atau benthos. Beberapa jenis dari ordo ini yaitu: Synedra, Pleurosigma, Navicula, Nitzschia, dan Amphora. Ordo centrales berbentuk seperti silinder, bentuk tutup serta wadahnya agak bundar seperti lingkaran. Sebagian ordo centrales hidup di laut sebagai plankton dan pada kondisi melayang saling berdekatan membentuk koloni. Beberapa jenis dari ordo ini yaitu: Cyclotella, Coscinidiscus, Chaetoceros Sachlan 1982, diacu dalam Nugraheny 2001.

C. Zeolit

Zeolit merupakan mineral yang terdiri dari kristal aluminosilikat terhidrasi yang mengandung kation alkali atau alkali tanah dalam kerangka tiga dimensinya. Ion-ion logam tersebut dapat diganti oleh kation lain tanpa merusak struktur zeolit dan dapat menyerap air secara reversibel Rachmawati dan Sutarti 1994. Kerangka dasar struktur zeolit terdiri dari unit-unit tetrahedral AlO 4 dan SiO 4 yang saling berhubungan melalui atom O, dan di dalam struktur tersebut Si 4+ dapat diganti dengan Al 3+ . Meskipun memiliki bermacam bentuk dan rumus kimia, zeolit memiliki rumus umum sebagai berikut Rachmawati dan Sutarti 1994: M 2n

O. Al

2 O 3 . x SiO 2 . y H 2 O Keterangan: M = Kation alkali atau alkali tanah. n = Valensi logam alkali x = Bilangan tertentu 2-10 y = Bilangan tertentu 2-7 Zeolit terdiri dari tiga komponen yaitu: kation yang dipertukarkan, kerangka aluminosilikat, dan fase air. Ikatan ion Al-Si-O membentuk struktur kristal, sedangkan logam alkali merupakan sumber kation yang mudah dipertukarkan. Struktur zeolit dapat digambarkan sebagai tetrahedral SiO 4 dan AlO 4 sebagai unit penyusun utama yang saling berhubungan melalui pemakaian bersama ion oksigen di ujung tetrahedral menjadi bentuk geometrik sederhana yang disebut unit penyusun sekunder. Pertautan dari unit penyusun sekunder ini menghasilkan rongga-rongga yang kontinyu dalam kerangka zeolit yang saling berhubungan satu sama lain Ming dan Moumpton 1989. Dalam penelitian ini digunakan zeolit tipe klinoptilolite. Struktur sederhana dari sebuah mineral zeolit klinoptilolite Na 3 K 3 Al 6 Si 30 O 72 yang dibentuk dari 8 cincin tetrahedral dapat dilihat pada Gambar 2. Gambar 2. Struktur rangka molekul zeolit tipe klinoptilolite http.www.batan.go.id Menurut Ming dan Mumpton 1989 kation yang dipertukarkan pada zeolit terikat lemah pada kerangka tetrahedral sehingga dapat dipindah atau dipertukarkan dengan mudah menggunakan larutan kation lain yang kuat, sedangkan air yang berada dalam pori-pori zeolit dapat dikeluarkan dehidrasi dengan cara pemanasan, dan zeolit dapat menyerap air kembali hidrasi. Kemampuan menukar kation merupakan salah satu sifat zeolit yang sangat berguna. Kondisi pertukaran ion pada zeolit sangat mempengaruhi adsorpsi dan sifat-sifat zeolit lainnya Munson dan Sheppard 1974. Menurut Sherman 1978, setiap jenis zeolit mempunyai urutan selektivitas kation yang berbeda. Urutan selektivitas menurut kenaikan kemudahan pertukaran ion berbagai zeolit disajikan dalam Tabel 1. Beberapa karakteristik dan sifat yang mempengaruhi selektivitas pertukaran kation antara lain: 1. Struktur terbentuknya zeolit, yang mempengaruhi besarnya rongga. 2. Mobilitas kation yang dipertukarkan. 3. Efek medan elektris yang ditimbulkan kation dan anion pada zeolit. 4. Pengaruh difusi ion ke dalam larutan dan energi hidrasi. Tabel 1. Urutan selektivitas pertukaran ion pada berbagai zeolit Sherman 1978 Jenis zeolit Urutan selektivitas Peneliti Analcime Chabazite Clinoptilolite Heulandite Mordenite K Li Na Ag Li Na K Ca Mg Ca Na NH4 K Ca Ba Sr Li Na Rb K Li Na Rb K Cs Barer 1950 Sherry 1989 Ames 1961 Filizova 1974 Ames 1961

D. Parameter Fisika Kimia 1. Suhu