Pengaruh Waktu Kontak dan Kecepatan Pengadukan Terhadap Adsorpsi Zat Warna Metilen Biru Dengan Karbon Aktif dari Kulit Durian Menggunakan KOH Sebagai Aktivator
LAMPIRAN 1
DATA HASIL PENELITIAN
L1. 1 DATA ANALISA KAPASITAS ADSORPSI
Tabel L1. 1 Hasil Analisa Kapasitas Adsorpsi
Kecepatan
Pengadukan
(rpm)
90
110
130
150
Waktu
Kontak
(menit)
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
Konsentrasi Konsentrasi
Awal
Akhir
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
Kapasitas
Adsorpsi
(mg/g)
13
12.5
3.4
3.5
12.1
3.58
12
12.4
3.6
3.52
12.1
3.58
11.6
11.5
11.7
3.68
3.7
3.66
11.2
10.6
3.76
3.88
10.5
11.5
11
3.9
3.7
3.8
10.4
3.92
10.3
3.94
Universitas Sumatera Utara
L1. 2 DATA ANALISA PENGUKURAN LUAS PERMUKAAN
Tabel L1. 2 Hasil Analisa Luas Permukaan
Kecepatan
Pengadukan
(rpm)
90
110
130
150
Waktu
Kontak
(menit)
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
Absorba
nsi
0.3457
0.3304
0.32428
0.3151
0.32734
0.31816
0.3151
0.2998
0.30592
0.29062
0.2845
0.2692
0.2998
0.2845
0.28144
0.26308
Konsentra
si Awal
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
Konsentra
si Akhir
13
12.5
12.1
12
12.4
12.1
11.6
11.5
11.7
11.2
10.6
10.5
11.5
11
10.4
10.3
Luas
Permukaan
S(m2/g)
1556.383895
1602.159892
1638.780689
1647.935889
1611.315091
1638.780689
1684.556686
1693.711885
1675.401487
1721.177484
1776.160868
1785.263879
1693.711885
1739.487882
1754.419079
1785.263122
Universitas Sumatera Utara
L1. 3 DATA KINETIKA ADSORPSI
Tabel L3. Hasil Data Kinetika Adsorpsi
Kecepata
n
Pengadu
kan
Waktu
(menit)
konsentr
asi
(ppm)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
160
190
220
30
27
24
21
18
16
14
12.5
11.55
11.01
10.58
10.33
9.95
9.74
9.73
9.73
9.73
(rpm)
130
rpm
%
adsorpsi
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
46.67
53.33
58.33
61.50
63.30
64.73
65.57
66.83
67.53
67.57
67.57
67.57
qt
0.00
0.30
0.60
0.90
1.20
1.40
1.60
1.75
1.85
1.90
1.94
1.97
2.01
2.03
2.03
2.03
2.03
1/t
0.0000
0.1000
0.0500
0.0333
0.0250
0.0200
0.0167
0.0143
0.0125
0.0111
0.0100
0.0091
0.0083
0.0077
0.0063
0.0053
0.0045
1/qt
t
0.0000
3.3333
1.6667
1.1111
0.8333
0.7143
0.6250
0.5714
0.5420
0.5266
0.5149
0.5084
0.4988
0.4936
0.4933
0.4933
0.4933
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
160
190
220
t/qt
0.0000
33.3333
33.3333
33.3333
33.3333
35.7143
37.5000
40.0000
43.3604
47.3934
51.4933
55.9227
59.8504
64.1658
78.9344
93.7346
108.534
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
CONTOH HASIL PERHITUNGAN
L2.1
PERHITUNGANKAPASITAS ADSORPSI
Dari persamaan di bawah ini dapat dihitung kapasitas adsorpsi adsorben
kulit durian. Sebagai contoh perhitungan diambil dari data percobaan dengan
kecepatan pengadukan 90 rpm dan waktu kontak 30 menit.
Wads =
�1−�2
1000
xVx
1
(L.1)
�
Wads = Kapasitas Adsorpsi (mg/g)
B = berat sampel yang digunakan (g) = 0,5 gram
C1 = konsentrasi larutan metilen biru awal (ppm) = 30 ppm
C2 = konsentrasi larutan metilen biru akhir (ppm) = 13 ppm
V = volume larutan metilen biru yang digunakan (ml) = 100 ml
Wads
=
30−13
1000
x 100 x
1
0,5
Wads = 3,4 mg/g.
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung kapasitas adsorpsi
terhadap data yang lain.
L2.2
PERHITUNGAN LUAS PERMUKAAN ADSORBEN
Dari persamaan di bawah ini dapat dihitung luas permukaan adsorben kulit
salak. Sebagai contoh perhitungan diambil dari data percobaan kecepatan
pengadukan 90 rpm dan waktu kontak 30 menit. dengan data absorbansi 0.3457.
Universitas Sumatera Utara
Kurva Standar
1,200
Absorbansi
1,000
Kurva
Standar
0,800
0,600
0,400
Linear
(Kurva
Standar)
y = 0,030x - 0,052
R² = 0,986
0,200
0,000
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
Konsentrasi (ppm)
Gambar B.1 Kurva Kalibrasi Metilen Biru
Konsentrasi sisa larutan metilen biru didapat dengan persamaan garis lurus:
y = 0,0306x – 0,0521
Dimana : y = absorbansi
x = konsentrasi sisa larutan metilen biru (ppm)
0,3457 = 0,0306x + 0,0521
x = 13 ppm
Perhitungan berat adsorbat teradsorpsi (Xm) :
Xm = konsentrasi metilen blue awal – konsentrasi metilen blue sisa
konsentrasi metilen blue awal
= 30 ppm – 13 ppm
30 ppm
= 0,566 g/g.
Perhitungan luas permukaan adsorben (S):
S=
Xm .N.a
Mr
(L.2)
Diketahui : Xm= 0,566 g/g
N = 6,022 x 1023 mol-1
Universitas Sumatera Utara
a = 197x10-20m2
Mr = 420,5 g/mol
Maka:
S=
Xm .N.a
Mr
S = 0,566 g/g. 6,022 x 1023 mol-1. 197x10-20m2
420,5 g/mol
S = 1556,383 m2/g
Dengan cara yang sama, dilakukan untuk menghitung luas permukaan yang
lain.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DATA HASIL ANALISA
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
FOTO HASIL PENELITIAN
L4.1 FOTO PEMBUATAN KARBON
KALIUM HIDROKSIDA (KOH)
AKTIFDENGAN
AKTIVASI
Gambar L4.1 Sampel Kulit Durian yang telah Dikeringkan
Gambar L4.2 Sampel yang Dihaluskan
Gambar L4.3 Tempat Pengeringan sampel
Universitas Sumatera Utara
Gambar L4.4 Aktivasi Sampel dengan Furnace
Gambar L4.5 Karbon Aktif Hasil aktivasi menggunakan furnace dan Desikator
L4.2 FOTO ANALISA PENENTUAN LUAS PERMUKAANADSORBEN
Gambar L4.6 Proses PengadukanLarutan Metilen Biru denganMagnetic Stirrer
Universitas Sumatera Utara
Gambar L4.7Shaker dan Sampel yang akan Dianalisa Adsorbansinya
GambarL4.8Spektrofotometer UV-Vis beserta Seperangkat Komputer
Universitas Sumatera Utara
DATA HASIL PENELITIAN
L1. 1 DATA ANALISA KAPASITAS ADSORPSI
Tabel L1. 1 Hasil Analisa Kapasitas Adsorpsi
Kecepatan
Pengadukan
(rpm)
90
110
130
150
Waktu
Kontak
(menit)
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
Konsentrasi Konsentrasi
Awal
Akhir
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
Kapasitas
Adsorpsi
(mg/g)
13
12.5
3.4
3.5
12.1
3.58
12
12.4
3.6
3.52
12.1
3.58
11.6
11.5
11.7
3.68
3.7
3.66
11.2
10.6
3.76
3.88
10.5
11.5
11
3.9
3.7
3.8
10.4
3.92
10.3
3.94
Universitas Sumatera Utara
L1. 2 DATA ANALISA PENGUKURAN LUAS PERMUKAAN
Tabel L1. 2 Hasil Analisa Luas Permukaan
Kecepatan
Pengadukan
(rpm)
90
110
130
150
Waktu
Kontak
(menit)
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
30
60
90
120
Absorba
nsi
0.3457
0.3304
0.32428
0.3151
0.32734
0.31816
0.3151
0.2998
0.30592
0.29062
0.2845
0.2692
0.2998
0.2845
0.28144
0.26308
Konsentra
si Awal
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
Konsentra
si Akhir
13
12.5
12.1
12
12.4
12.1
11.6
11.5
11.7
11.2
10.6
10.5
11.5
11
10.4
10.3
Luas
Permukaan
S(m2/g)
1556.383895
1602.159892
1638.780689
1647.935889
1611.315091
1638.780689
1684.556686
1693.711885
1675.401487
1721.177484
1776.160868
1785.263879
1693.711885
1739.487882
1754.419079
1785.263122
Universitas Sumatera Utara
L1. 3 DATA KINETIKA ADSORPSI
Tabel L3. Hasil Data Kinetika Adsorpsi
Kecepata
n
Pengadu
kan
Waktu
(menit)
konsentr
asi
(ppm)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
160
190
220
30
27
24
21
18
16
14
12.5
11.55
11.01
10.58
10.33
9.95
9.74
9.73
9.73
9.73
(rpm)
130
rpm
%
adsorpsi
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
46.67
53.33
58.33
61.50
63.30
64.73
65.57
66.83
67.53
67.57
67.57
67.57
qt
0.00
0.30
0.60
0.90
1.20
1.40
1.60
1.75
1.85
1.90
1.94
1.97
2.01
2.03
2.03
2.03
2.03
1/t
0.0000
0.1000
0.0500
0.0333
0.0250
0.0200
0.0167
0.0143
0.0125
0.0111
0.0100
0.0091
0.0083
0.0077
0.0063
0.0053
0.0045
1/qt
t
0.0000
3.3333
1.6667
1.1111
0.8333
0.7143
0.6250
0.5714
0.5420
0.5266
0.5149
0.5084
0.4988
0.4936
0.4933
0.4933
0.4933
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
160
190
220
t/qt
0.0000
33.3333
33.3333
33.3333
33.3333
35.7143
37.5000
40.0000
43.3604
47.3934
51.4933
55.9227
59.8504
64.1658
78.9344
93.7346
108.534
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
CONTOH HASIL PERHITUNGAN
L2.1
PERHITUNGANKAPASITAS ADSORPSI
Dari persamaan di bawah ini dapat dihitung kapasitas adsorpsi adsorben
kulit durian. Sebagai contoh perhitungan diambil dari data percobaan dengan
kecepatan pengadukan 90 rpm dan waktu kontak 30 menit.
Wads =
�1−�2
1000
xVx
1
(L.1)
�
Wads = Kapasitas Adsorpsi (mg/g)
B = berat sampel yang digunakan (g) = 0,5 gram
C1 = konsentrasi larutan metilen biru awal (ppm) = 30 ppm
C2 = konsentrasi larutan metilen biru akhir (ppm) = 13 ppm
V = volume larutan metilen biru yang digunakan (ml) = 100 ml
Wads
=
30−13
1000
x 100 x
1
0,5
Wads = 3,4 mg/g.
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung kapasitas adsorpsi
terhadap data yang lain.
L2.2
PERHITUNGAN LUAS PERMUKAAN ADSORBEN
Dari persamaan di bawah ini dapat dihitung luas permukaan adsorben kulit
salak. Sebagai contoh perhitungan diambil dari data percobaan kecepatan
pengadukan 90 rpm dan waktu kontak 30 menit. dengan data absorbansi 0.3457.
Universitas Sumatera Utara
Kurva Standar
1,200
Absorbansi
1,000
Kurva
Standar
0,800
0,600
0,400
Linear
(Kurva
Standar)
y = 0,030x - 0,052
R² = 0,986
0,200
0,000
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
Konsentrasi (ppm)
Gambar B.1 Kurva Kalibrasi Metilen Biru
Konsentrasi sisa larutan metilen biru didapat dengan persamaan garis lurus:
y = 0,0306x – 0,0521
Dimana : y = absorbansi
x = konsentrasi sisa larutan metilen biru (ppm)
0,3457 = 0,0306x + 0,0521
x = 13 ppm
Perhitungan berat adsorbat teradsorpsi (Xm) :
Xm = konsentrasi metilen blue awal – konsentrasi metilen blue sisa
konsentrasi metilen blue awal
= 30 ppm – 13 ppm
30 ppm
= 0,566 g/g.
Perhitungan luas permukaan adsorben (S):
S=
Xm .N.a
Mr
(L.2)
Diketahui : Xm= 0,566 g/g
N = 6,022 x 1023 mol-1
Universitas Sumatera Utara
a = 197x10-20m2
Mr = 420,5 g/mol
Maka:
S=
Xm .N.a
Mr
S = 0,566 g/g. 6,022 x 1023 mol-1. 197x10-20m2
420,5 g/mol
S = 1556,383 m2/g
Dengan cara yang sama, dilakukan untuk menghitung luas permukaan yang
lain.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DATA HASIL ANALISA
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
FOTO HASIL PENELITIAN
L4.1 FOTO PEMBUATAN KARBON
KALIUM HIDROKSIDA (KOH)
AKTIFDENGAN
AKTIVASI
Gambar L4.1 Sampel Kulit Durian yang telah Dikeringkan
Gambar L4.2 Sampel yang Dihaluskan
Gambar L4.3 Tempat Pengeringan sampel
Universitas Sumatera Utara
Gambar L4.4 Aktivasi Sampel dengan Furnace
Gambar L4.5 Karbon Aktif Hasil aktivasi menggunakan furnace dan Desikator
L4.2 FOTO ANALISA PENENTUAN LUAS PERMUKAANADSORBEN
Gambar L4.6 Proses PengadukanLarutan Metilen Biru denganMagnetic Stirrer
Universitas Sumatera Utara
Gambar L4.7Shaker dan Sampel yang akan Dianalisa Adsorbansinya
GambarL4.8Spektrofotometer UV-Vis beserta Seperangkat Komputer
Universitas Sumatera Utara