Pada penelitian ini tanah lempung yang digunakan adalah tanah lempung dari Desa Iraonogeba Kecamatan Moroó Kabupaten Nias Barat Provinsi Sumatera
Utara yang dalam bahasa derah setempat sering juga disebut dengan gambo. Pemilihan jenis lempung ini didasarkan atas karakteristik dari tanah lempung ini
yaitu berwarna putih keabu-abuan dan tidak mudah kering ketika musim kemarau. Tanah lempung ini pada umumnya digunakan sebagai bahan dasar pembuatan
periuk tanah yang dalam bahasa daerah setempat disebut dengan bowoa tanö. Karakteristik dari jenis tanah lempung ini telah dilakukan dengan melakukan
pengamatan morfologi permukaan SEM dan kandungan unsur dengan menggunakan EDX. Hasil pengamatan morfologi permukaan dari tanah lempung
ini memperlihatkan bahwa ukuran butiran yang beragam karena belum dilakukan pengayakan ketika pengamatan SEM dan memiliki pori-pori yang beragam
bentuk serta ukurannya.Dari hasil pembacaan kandungan unsur dapat dilihat bahwa unsur-unsur yang terdapat pada tanah lempung ini adalah unsur O =
49,75 ; Si = 26,03 ; Al = 13,15 ; Fe = 4,46 ; K = 3,42 ; Mg = 1,66 ; Na = 1,16 ; Ti = 0,37. Lampiran C
2.3 Arang Aktif
Arang merupakan suatu padatan berpori yang mengandung 85-95 karbon, dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada
suhu tinggi. Ketika pemanasan berlangsung, diusahakan agar tidak terjadi kebocoran udara di dalam ruangan pemanasan sehingga bahan yang mengandung
karbon tersebut hanya terkarbonisasi dan tidak teroksidasi. Arang selain digunakan sebagai bahan bakar, juga dapat digunakan sebagai adsorben
penyerap. Daya serap ditentukan oleh luas permukaan partikel dan kemampuan ini dapat menjadi lebih tinggi jika terhadap arang tersebut dilakukan aktifasi
dengan aktivator bahan-bahan kimia ataupun dengan pemanasan pada temperatur tinggi. Dengan demikian, arang akan mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan
kimia. Arang yang demikian disebut sebagai arang aktif. Arang aktif dibagi atas 2 tipe, yaitu arang aktif sebagai pemucat dan sebagai
penyerap uap. Arang aktif sebagai pemucat, biasanya berbentuk powder yang
Universitas Sumatera Utara
sangat halus, diameter pori mencapai 1000A , digunakan dalam fase cair,
berfungsi untuk memindahkan zat-zat penganggu yang menyebabkan warna dan bau yang tidak diharapkan, membebaskan pelarut dari zat-zat penganggu dan
kegunaan lain yaitu pada industri kimia. Diperoleh dari serbuk-serbuk gergaji, ampas pembuatan kertas atau dari bahan baku yang mempunyai densitas kecil dan
mempunyai struktur yang lemah. Arang aktif sebagai penyerap uap, biasanya berbentuk granular atau pellet yang sangat keras diameter pori berkisar antara 10-
200 A , tipe pori lebih halus, digunakan dalam fase gas, berfungsi untuk
memperoleh kembali pelarut, katalis, pemisahan dan pemurnian gas. Diperoleh dari tempurung kelapa, tulang, batubata atau bahan baku yang mempunyai bahan
baku yang mempunyai struktur keras. Sifat arang aktif yang paling penting adalah daya serap. Dalam hal ini, ada
beberapa faktor yang mempengaruhi daya serap adsorpsi, yaitu : 1.
Sifat Adsorben Arang aktif yang merupakan adsorben adalah suatu padatan berpori, yang
sebagian besar terdiri dari unsur karbon bebas dan masing- masing berikatan secara kovalen. Dengan demikian, permukaan arang aktif bersifat non polar.
Selain kompisisi dan polaritas, struktur pori juga merupakan faktor yang penting diperhatikan. Struktur pori berhubungan dengan luas permukaan, semakin kecil
pori-pori arang aktif, mengakibatkan luas permukaan semakin besar. Dengan demikian kecepatan adsorpsi bertambah. Untuk meningkatkan kecepatan adsorpsi,
dianjurkan agar menggunakan arang aktif yang telah dihaluskan. Jumlah atau dosis arang aktif yang digunakan, juga diperhatikan.
2. Sifat Serapan
Banyak senyawa yang dapat diadsorpsi oleh arang aktif, tetapi kemampuannya untuk mengadsorpsi berbeda untuk masing- masing senyawa. Adsorpsi akan
bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul serapan dari stuktur yang sama, seperti dalam deret homolog. Adsorpsi juga dipengaruhi oleh gugus
fungsi, posisi gugus fungsi, ikatan rangkap, struktur rantai dari senyawa serapan. 3.
Temperatur Dalam pemakaian arang aktif dianjurkan untuk menyelidiki.temperatur pada saat
berlangsungnya proses. Karena tidak ada peraturan umum yang bisa diberikan
Universitas Sumatera Utara
mengenai temperatur yang digunakan dalam adsorpsi. Faktor yang mempengaruhi temperatur proses adsoprsi adalah viskositas dan stabilitas thermal senyawa
serapan. Jika pemanasan tidak mempengaruhi sifat-sifat senyawa serapan, seperti terjadi perubahan warna maupun dekomposisi, maka perlakuan dilakukan pada
titik didihnya. Untuk senyawa volatil, adsorpsi dilakukan pada temperatur kamar atau bila memungkinkan pada temperatur yang lebih kecil.
4. pH Derajat Keasaman
Untuk asam-asam organik adsorpsi akan meningkat bila pH diturunkan, yaitu dengan penambahan asam-asam mineral. Ini disebabkan karena kemampuan asam
mineral untuk mengurangi ionisasi asam organik tersebut. Sebaliknya bila pH asam organik dinaikkan yaitu dengan menambahkan alkali, adsorpsi akan
berkurang sebagai akibat terbentuknya garam. 5.
Waktu Singgung Bila arang aktif ditambahkan dalam suatu cairan, dibutuhkan waktu untuk
mencapai kesetimbangan. Waktu yang dibutuhkan berbanding terbalik dengan jumlah arang yang digunakan. Selain ditentukan oleh dosis arang aktif,
pengadukan juga mempengaruhi waktu singgung. Pengadukan dimaksudkan untuk memberi kesempatan pada partikel arang aktif untuk bersinggungan dengan
senyawa serapan. Untuk larutan yang mempunyai viskositas tinggi, dibutuhkan waktu singgung yang lebih lama.
Pada penelitian ini arang aktif yang digunakan adalah arang aktif Aquasorb® 1000. Arang aktif Aquasorb ® 1000 adalah media kerja yang
berbentuk butiran-butiran karbon aktif yang dibuat dengan aktivasi uap dari batubara bitumen yang mutunya diseleksi. Produk arang aktif ini memiliki bahan
adsorbent dengan nilai densitas yang tinggi dan menghasilkan volume pengaktivasi yang maksimum. Arang aktif ini memiliki karakteristik antara lain
sebagai berikut luas permukaan = 950 m
2
g ; total volume pori = 0,88 cm
3
g ; apparent density = 500 kgm
3
; pH = 8 ; ball pan hardness number = 96. Lampiran D
Universitas Sumatera Utara
2.4 Keramik