OPTIMASI TRANSPOR Cd(II) MELALUI TEKNIK MEMBRAN CAIR FASA RUAH DENGAN MENGGUNAKAN MELOXICAM SEBAGAI ZAT PEMBAWA.
OPTIMASI TRANSPOR Cd(II) MELALUI TEKNIK MEMBRAN CAIR FASA
RUAH DENGAN MENGGUNAKAN MELOXICAM SEBAGAI ZAT PEMBAWA
Oleh:
ANESTASIA PUTRI
BP : 0910413091
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2014
INTISARI
OPTIMASI TRANSPOR Cd(II) MELALUI TEKNIK MEMBRAN CAIR FASA
RUAH DENGAN MENGGUNAKAN MELOXICAM SEBAGAI ZAT PEMBAWA
Oleh:
ANESTASIA PUTRI (0910413091)
Dibimbing Oleh Olly Norita Tetra, M.Si dan Refinel, M.S
Transpor Cd(II) dari fasa sumber ke fasa penerima telah dilakukan dengan zat
pembawa meloxicam melalui teknik membran cair fasa ruah.Transpor dimulai
dengan memasukkan 6 mL fasa sumber yang mengandung Cd(II), 12 mL
larutan Na2EDTA dalam fasa penerima dan 30 mL fasa membran yang
mengandung zat pembawa meloxicam.Teknis operasi percobaan dibantu
dengan pengadukan magnetik stirrer pada kecepatan 340 rpm dan waktu
kesetimbangan 15 menit. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa kondisi
optimum untuk transpor Cd(II) 1,779 x 10-4 M antar fasa adalah pH fasa sumber
6, konsentrasi meloxicam dalam fasa membran 5 x 10-4 M, jumlah
perbandingan volume fasa sumber dan fasa penerima 6 : 12 mL, fasa penerima
Na2EDTA, konsentrasi Na2EDTA dalam fasa penerima 0,3 M dan lama
pengadukan 3 jam, yang ditentukan dengan menggunakan Spektrofotometer
Serapan Atom pada λ maks 228,8 nm konsentrasi Cd(II) yang tertranspor ke
fasa penerima dan yang tersisa di fasa sumber. Pada kondisi ini didapatkan
persentase transpor Cd(II) ke fasa penerima 88,03 % dan fasa persentase
Cd(II) sisa di fasa sumber 11,43 %
Kata Kunci : Cd(II), Meloxicam, Membran Cair Fasa Ruah.
vi
ABSTRACT
OPTIMIZATION OF TRANSPORT Cd(II) THROUGH BULK LIQUID
MEMBRANE USING MELOXICAM AS CARRIER
By :
Anestasia Putri (0910413091)
Advised by Olly Norita Tetra, M.Si and Refinel, M.S
Transport of Cd(II) from the donor phase to the acceptor phase had been
researched with meloxicam as carrier through bulk liquid membrane technique.
Transport phase started by adding 6 mL donor phase containing Cd(II), 12 mL
Na2EDTA in the acceptor phase and 30 mL phase membrane containing carrier
meloxicam. Technique operation assisted by stirring magnetic stirrer at a speed
of 340 rpm and an equilibrium time of 15 minutes. Measurement were made of
the donor phase and the acceptor phase by using Atomic Absorption
Spectrophotometer at λ maks 228,8 nm. The result showed Cd(II) concentrations
transported to acceptor phase and remaining in the source phase. From the
research it can be concluded that the optimum conditions for transport of Cd(II)
1,779 x 10-4 M was pH 6, concentrations of meloxicam in the membrane phase
5 x 10-4 M, the number of phase volume ratio of the source and receiver phase
6 : 12 mL, acceptor phase Na2EDTA, acceptor phase concentration of
Na2EDTA was 0,3 M and time of transport 3 hours. In this condition the
percentage obtained transport Cd(II) to acceptor phase was 88,03% and the
remaining was 11,43 % in donor phase.
Keyword : Transport, Cd(II), meloxicam, bulk liquid membrane
vii
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Penelitian
Kadmium merupakan salah satu senyawa kimia bahan baku industri baterai
yang termasuk golongan beracun dan berbahaya serta bersifat karsinogenik
dalam tubuh manusia maupun hewan. Di dalam perairan, jumlah ion kadmium
yang tinggi dapat menurunkan kadar oksigen terlarut sehingga ion kadmium
dianggap sebagai polutan [1]. Efek toksik ion Cd(II) yang bersifat akut akan
mempengaruhi sistem saraf pusat yang dapat menyebabkan kematian,
gangguan pada sistem pencernaan, ginjal, dan kegagalan dalam sistem
sirkulasi. Kadar ion Cd(II) diperairan dan air limbah yang akan dibuang ke
perairan perlu dikontrol. Batas maksimum ion Cd(II) dalam air minum air adalah
0,02 ppb [1,2].
Transpor membran cair merupakan salah satu metode pemisahan yang
dapat dikembangkan untuk tujuan pengolahan limbah cair.Metode ini memiliki
kelebihan, karena dapat diterapkan walaupun konsentrasi ion logam terlarut
rendah,bersifat selektif permeabel terhadap ion-ion logam tertentu dan
berfungsi sebagai lintasan antar fasa untuk ion-ion logam yang akan
dipisahkan [3]. Proses berlangsung secara kontinu dan menggunakan sedikit
pelarut organik. Keselektifan membran cair terhadap komponen yang akan
ditranspor dapat diperoleh dengan menambahkan zat aditif tertentu sebagai
mediator dan pengaturan kondisi operasi yang tepat saat pemakaian membran
sehingga tidak terjadi reaksi balik . Dalam pemisahan ini, ion logam tertranspor
dari fasa sumber ke fasa penerima yang difasilitasi oleh molekul zat pembawa
dalam fasa membran. Sifat zat pembawa ini sangat menentukan efisiensi dan
selektivitas transpor ion logam [2-4].
Proses pemisahan ion logam dalam campuran dengan menggunakan
membran cair telah banyak dipublikasikan. Berbagai macam zat pembawa
(“carrier”) yang ditambahkan ke dalam membran cair sebagai mediator untuk
memacu proses transpor ion logam tersebut dalam pemisahan telah banyak
diuji keakuratannya [5,6]
1
Pemanfaatan teknik membran cair fasa ruah sebagai teknik untuk
pemisahan ion logam kadmium dalam air dengan menggunakan zat pembawa
oksin telah dikembangkan sebelumnya oleh Zaharasmi Kahar dkk pada tahun
2007. Dimana, jumlah ion Cd(II) yang tertranspor dari fasa sumber ke fasa
penerima mencapai 93,25% [2].
Pada teknik membran cair fasa ruah, ion logam tertranspor dari fasa
sumber ke fasa penerima yang difasilitasi oleh molekul pembawa ion logam
dalam membran. Sifat pembawa ion ini sangat menentukan efisiensi dan
selektifitas transpor ion logam [5,6].
Meloxicam merupakan obat dari kelas asam enolik yang bersifat nonsteroid anti-inflamasi,yang merupakan turunan oxicam yang mengandung
campuran N,S dan O. Ketidakstabilan kompleks logam meloxicam terhadap
asam, basa, serta zat pengompleks lain dapat dijadikan sebagai dasar
penentuan unsur tertentu lebih spesifik [7,9].
Berkaitan dengan hal diatas, penelitian ini dimaksudkan untuk mendapatkan
kondisi optimum transpor Cd(II) dengan menggunakan meloxicam sebagai zat
pembawa melalui teknik membran cair fasa ruah. Teknik ini mempunyai
beberapa keuntungan antara lain : cara analisisnya relatif mudah, praktis, dan
hasil yang diperoleh cukup akurat.
1.2. Rumusan Masalah
Penelitian proses transpor Cd(II) untuk teknik pemisahan dan pemurnian
melalui teknik membran cair fasa ruah transpor Cd(II) melalui teknik membran
cair fasa ruah telah banyak dilakukan dengan menggunakan zat pembawa
seperti Oksin dan Polieugenoksi Asetil Tiopen Metanoat [2,8]. Ion Cd(II)
berhasil dipisahkan sebanyak 93,25% dengan menggunakan Oksin sebagai
zat pembawa. Meloxicam
sebagai zat pembawa sudah pernah digunakan
dalam transpor ion Silver(I) melalui teknik membran cair fasa ruah, dengan
hasil transpor yaitu sebesar 97,8%. Berdasarkan keberhasilan dari hasil
transpor tersebut maka peneliti mencoba untuk menggunakan meloxicam
sebagai zat pembawa pada proses transpor ion Cd(II), untuk melihat
2
kemampuan meloxicam dalam mentranspor Cd(II) dari fasa sumber ke fasa
penerima melalui teknik membran cair fasa ruah[7,9].
1.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimum transpor Cd(II) dari
fasa sumber ke fasa penerima dengan menggunakan meloxicam sebagai zat
pembawa melalui teknik membran cair fasa ruah, dengan variasi pengaruh pH
di fasa sumber, variasi konsentrasi meloxicam, variasi perbandingan volume
fasa air, variasi jenis fasa penerima, variasi konsentrasi fasa penerima, dan
variasi waktu transpor.
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat melakukan penelitian ini adalah dapat memberikan informasi dasar
untuk membuka peluang penelitian lebih lanjut terhadap
peningkatan
persentase transpor ion-ion logam lain sehingga, dapat diaplikasikan sebagai
solusi untuk teknik pemisahan terapan, baik dalam skala laboratorium maupun
dalam skala industri.
3
RUAH DENGAN MENGGUNAKAN MELOXICAM SEBAGAI ZAT PEMBAWA
Oleh:
ANESTASIA PUTRI
BP : 0910413091
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2014
INTISARI
OPTIMASI TRANSPOR Cd(II) MELALUI TEKNIK MEMBRAN CAIR FASA
RUAH DENGAN MENGGUNAKAN MELOXICAM SEBAGAI ZAT PEMBAWA
Oleh:
ANESTASIA PUTRI (0910413091)
Dibimbing Oleh Olly Norita Tetra, M.Si dan Refinel, M.S
Transpor Cd(II) dari fasa sumber ke fasa penerima telah dilakukan dengan zat
pembawa meloxicam melalui teknik membran cair fasa ruah.Transpor dimulai
dengan memasukkan 6 mL fasa sumber yang mengandung Cd(II), 12 mL
larutan Na2EDTA dalam fasa penerima dan 30 mL fasa membran yang
mengandung zat pembawa meloxicam.Teknis operasi percobaan dibantu
dengan pengadukan magnetik stirrer pada kecepatan 340 rpm dan waktu
kesetimbangan 15 menit. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa kondisi
optimum untuk transpor Cd(II) 1,779 x 10-4 M antar fasa adalah pH fasa sumber
6, konsentrasi meloxicam dalam fasa membran 5 x 10-4 M, jumlah
perbandingan volume fasa sumber dan fasa penerima 6 : 12 mL, fasa penerima
Na2EDTA, konsentrasi Na2EDTA dalam fasa penerima 0,3 M dan lama
pengadukan 3 jam, yang ditentukan dengan menggunakan Spektrofotometer
Serapan Atom pada λ maks 228,8 nm konsentrasi Cd(II) yang tertranspor ke
fasa penerima dan yang tersisa di fasa sumber. Pada kondisi ini didapatkan
persentase transpor Cd(II) ke fasa penerima 88,03 % dan fasa persentase
Cd(II) sisa di fasa sumber 11,43 %
Kata Kunci : Cd(II), Meloxicam, Membran Cair Fasa Ruah.
vi
ABSTRACT
OPTIMIZATION OF TRANSPORT Cd(II) THROUGH BULK LIQUID
MEMBRANE USING MELOXICAM AS CARRIER
By :
Anestasia Putri (0910413091)
Advised by Olly Norita Tetra, M.Si and Refinel, M.S
Transport of Cd(II) from the donor phase to the acceptor phase had been
researched with meloxicam as carrier through bulk liquid membrane technique.
Transport phase started by adding 6 mL donor phase containing Cd(II), 12 mL
Na2EDTA in the acceptor phase and 30 mL phase membrane containing carrier
meloxicam. Technique operation assisted by stirring magnetic stirrer at a speed
of 340 rpm and an equilibrium time of 15 minutes. Measurement were made of
the donor phase and the acceptor phase by using Atomic Absorption
Spectrophotometer at λ maks 228,8 nm. The result showed Cd(II) concentrations
transported to acceptor phase and remaining in the source phase. From the
research it can be concluded that the optimum conditions for transport of Cd(II)
1,779 x 10-4 M was pH 6, concentrations of meloxicam in the membrane phase
5 x 10-4 M, the number of phase volume ratio of the source and receiver phase
6 : 12 mL, acceptor phase Na2EDTA, acceptor phase concentration of
Na2EDTA was 0,3 M and time of transport 3 hours. In this condition the
percentage obtained transport Cd(II) to acceptor phase was 88,03% and the
remaining was 11,43 % in donor phase.
Keyword : Transport, Cd(II), meloxicam, bulk liquid membrane
vii
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Penelitian
Kadmium merupakan salah satu senyawa kimia bahan baku industri baterai
yang termasuk golongan beracun dan berbahaya serta bersifat karsinogenik
dalam tubuh manusia maupun hewan. Di dalam perairan, jumlah ion kadmium
yang tinggi dapat menurunkan kadar oksigen terlarut sehingga ion kadmium
dianggap sebagai polutan [1]. Efek toksik ion Cd(II) yang bersifat akut akan
mempengaruhi sistem saraf pusat yang dapat menyebabkan kematian,
gangguan pada sistem pencernaan, ginjal, dan kegagalan dalam sistem
sirkulasi. Kadar ion Cd(II) diperairan dan air limbah yang akan dibuang ke
perairan perlu dikontrol. Batas maksimum ion Cd(II) dalam air minum air adalah
0,02 ppb [1,2].
Transpor membran cair merupakan salah satu metode pemisahan yang
dapat dikembangkan untuk tujuan pengolahan limbah cair.Metode ini memiliki
kelebihan, karena dapat diterapkan walaupun konsentrasi ion logam terlarut
rendah,bersifat selektif permeabel terhadap ion-ion logam tertentu dan
berfungsi sebagai lintasan antar fasa untuk ion-ion logam yang akan
dipisahkan [3]. Proses berlangsung secara kontinu dan menggunakan sedikit
pelarut organik. Keselektifan membran cair terhadap komponen yang akan
ditranspor dapat diperoleh dengan menambahkan zat aditif tertentu sebagai
mediator dan pengaturan kondisi operasi yang tepat saat pemakaian membran
sehingga tidak terjadi reaksi balik . Dalam pemisahan ini, ion logam tertranspor
dari fasa sumber ke fasa penerima yang difasilitasi oleh molekul zat pembawa
dalam fasa membran. Sifat zat pembawa ini sangat menentukan efisiensi dan
selektivitas transpor ion logam [2-4].
Proses pemisahan ion logam dalam campuran dengan menggunakan
membran cair telah banyak dipublikasikan. Berbagai macam zat pembawa
(“carrier”) yang ditambahkan ke dalam membran cair sebagai mediator untuk
memacu proses transpor ion logam tersebut dalam pemisahan telah banyak
diuji keakuratannya [5,6]
1
Pemanfaatan teknik membran cair fasa ruah sebagai teknik untuk
pemisahan ion logam kadmium dalam air dengan menggunakan zat pembawa
oksin telah dikembangkan sebelumnya oleh Zaharasmi Kahar dkk pada tahun
2007. Dimana, jumlah ion Cd(II) yang tertranspor dari fasa sumber ke fasa
penerima mencapai 93,25% [2].
Pada teknik membran cair fasa ruah, ion logam tertranspor dari fasa
sumber ke fasa penerima yang difasilitasi oleh molekul pembawa ion logam
dalam membran. Sifat pembawa ion ini sangat menentukan efisiensi dan
selektifitas transpor ion logam [5,6].
Meloxicam merupakan obat dari kelas asam enolik yang bersifat nonsteroid anti-inflamasi,yang merupakan turunan oxicam yang mengandung
campuran N,S dan O. Ketidakstabilan kompleks logam meloxicam terhadap
asam, basa, serta zat pengompleks lain dapat dijadikan sebagai dasar
penentuan unsur tertentu lebih spesifik [7,9].
Berkaitan dengan hal diatas, penelitian ini dimaksudkan untuk mendapatkan
kondisi optimum transpor Cd(II) dengan menggunakan meloxicam sebagai zat
pembawa melalui teknik membran cair fasa ruah. Teknik ini mempunyai
beberapa keuntungan antara lain : cara analisisnya relatif mudah, praktis, dan
hasil yang diperoleh cukup akurat.
1.2. Rumusan Masalah
Penelitian proses transpor Cd(II) untuk teknik pemisahan dan pemurnian
melalui teknik membran cair fasa ruah transpor Cd(II) melalui teknik membran
cair fasa ruah telah banyak dilakukan dengan menggunakan zat pembawa
seperti Oksin dan Polieugenoksi Asetil Tiopen Metanoat [2,8]. Ion Cd(II)
berhasil dipisahkan sebanyak 93,25% dengan menggunakan Oksin sebagai
zat pembawa. Meloxicam
sebagai zat pembawa sudah pernah digunakan
dalam transpor ion Silver(I) melalui teknik membran cair fasa ruah, dengan
hasil transpor yaitu sebesar 97,8%. Berdasarkan keberhasilan dari hasil
transpor tersebut maka peneliti mencoba untuk menggunakan meloxicam
sebagai zat pembawa pada proses transpor ion Cd(II), untuk melihat
2
kemampuan meloxicam dalam mentranspor Cd(II) dari fasa sumber ke fasa
penerima melalui teknik membran cair fasa ruah[7,9].
1.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimum transpor Cd(II) dari
fasa sumber ke fasa penerima dengan menggunakan meloxicam sebagai zat
pembawa melalui teknik membran cair fasa ruah, dengan variasi pengaruh pH
di fasa sumber, variasi konsentrasi meloxicam, variasi perbandingan volume
fasa air, variasi jenis fasa penerima, variasi konsentrasi fasa penerima, dan
variasi waktu transpor.
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat melakukan penelitian ini adalah dapat memberikan informasi dasar
untuk membuka peluang penelitian lebih lanjut terhadap
peningkatan
persentase transpor ion-ion logam lain sehingga, dapat diaplikasikan sebagai
solusi untuk teknik pemisahan terapan, baik dalam skala laboratorium maupun
dalam skala industri.
3