aktivasi kimiawi zeolit lampung selatan dan …perpustakaan.fmipa.unpak.ac.id/file/e-jurnal arumsari...
TRANSCRIPT
AKTIVASI KIMIAWI ZEOLIT LAMPUNG SELATAN DAN
ZEOLIT TASIKMALAYA SEBAGAI PENYERAP UNSUR N, P DAN K
SKRIPSI
Arumsari Octaviani
062112059
PROGRAM STUDI KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PAKUAN
BOGOR
2016
AKTIVASI KIMIAWI ZEOLIT LAMPUNG SELATAN DAN
ZEOLIT TASIKMALAYA SEBAGAI PENYERAP UNSUR N, P DAN K
Skripsi diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata-
1 Program Studi Kimia Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Pakuan
Arumsari Octaviani
062112059
PROGRAM STUDI KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PAKUAN
BOGOR
2016
i
HALAMAN PENGESAHAN
AKTIVASI KIMIAWI ZEOLIT LAMPUNG SELATAN DAN
ZEOLIT TASIKMALAYA SEBAGAI PENYERAP UNSUR N, P DAN K
Oleh
ARUMSARI OCTAVIANI
062112059
Skripsi ini telah diperiksa dan disetujui
Bogor, November 2016
Menyetujui,
Pembimbing II Pembimbing I
Hoerudin, SP, MFoodSt, PhD. Dra. Ani Iryani, M.Si.
Mengetahui,
Ketua Program Studi Kimia Dekan Fakultas MIPA
Universitas Pakuan
Ade Heri Mulyati, M.Si. Dr. Prasetyorini, M.S.
ii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah S.W.T yang
senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini yang berjudul Aktivasi Kimiawi Zeolit Lampung Selatan dan Zeolit
Tasikmalaya sebagai Penyerap Unsur N, P, dan K. Selama proses penelitian
dan penyusunan skripsi, penulis mendapatkan bantuan, arahan dan dukungan dari
berbagai pihak dan pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terimakasih
kepada :
1. Orang tua Penulis Bapak Maryo, Ibu Sri Suwarni, kakak-kakakku Lilis
Eka Maulina dan Danu Noto Saputro atas do’a yang tidak pernah henti
dipanjatkan serta dukungan yang tidak bosan-bosannya diberikan selama
penyusunan skripsi baik moral, moril maupun materi.
2. Pembimbing I Ibu Dra. Ani Iryani, M.Si.
3. Pembimbing II Bapak Hoerudin, SP, MFoodSt, PhD.
4. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Pakuan Ibu Dr. Prasetyorini, M.S
5. Ketua Program Studi Kimia Universitas Pakuan Ibu Ade Heri Mulyati,
M.Si dan Sektretaris Program Studi Kimia Universitas Pakuan Ibu Siti
Warnasih, M.Si.
6. Seluruh dosen Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Pakuan Bogor, atas ilmu yang telah diberikan.
7. Keluarga besar Balai Besar Pasca Panen Bapak Tri, Ibu Dini, Bapak
Afdan, dan seluruh staff yang telah membantu dalam pelaksanaan
penelitian.
8. Teman-teman seperjuangan Program Studi Kimia 2012.
9. Teman spesial dan sahabat-sahabatku Mas Dwi Edo Febriyono, Arifah
Utami, Listianingsih, Fatihatus Sa’adah, Fatimatun Husnul Hasanah, dan
Vera Rosliawati atas segala do’a, bantuan, dukungan dan semangat yang
tidak ada henti selama proses penulisan skripsi ini.
iii
Seperti kata pepatah Tak ada gading yang tak retak, demikian pula
skripsi ini mengingat pengetahuan dan kemampuan penulis yang terbatas.
Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi dapat bermanfaat bagi seluruh
pembaca.
Bogor, November 2016
Penulis
iv
Arumsari Octaviani. 062112059. Aktivasi Kimiawi Zeolit Lampung Selatan
dan Zeolit Tasikmalaya Sebagai Penyerap Unsur N, P dan K. Dibawah
bimbingan Dra. Ani Iryani, M.Si dan Hoerudin, SP, MFoodSt, PhD.
RINGKASAN
Zeolit merupakan bahan yang mampu memperbaiki kemampuan menyerap
dan mengikat unsur yang diberikan melalui pupuk sehingga mencegah pencucian
unsur N, P dan K. Zeolit alam memiliki ukuran pori yang tidak seragam dan
mengandung banyak pengotor sehingga perlu diaktivasi. Salah satu proses
aktivasi dapat dilakukan dengan penambahan NaCl dan HDTMA-Br. Penelitian
ini bertujuan menentukan kemampuan zeolit Lampung Selatan dan zeolit
Tasikmalaya teraktivasi kimiawi dalam menyerap unsur N, P dan K.
Pada penelitian ini dilakukan dengan 2 jenis perlakuan yaitu aktivasi dan
tanpa aktivasi dengan parameter yang dianalisis meliputi kadar air, warna, kadar
nitrogen (N), kadar phospor (P) dan kadar kalium (K). Kadar nitrogen dihitung
dengan metode Kjedhal, kadar phospor dengan Spektrofotometer UV-Vis dan
kadar kalium dengan Spektrofotometer Serapan Atom. Untuk membandingkan
kemampuan kedua zeolit dalam menyerap unsur N, P dan K maka digunakan
rancangan acak kelompok 2 faktor yaitu jenis zeolit dan perlakuan aktivasi
dengan 3 ulangan.
Berdasarkan hasil yang didapat perlakuan aktivasi kimiawi mempengaruhi
penyerapan unsur N, P dan K. Aktivasi kation pada zeolit Tasikmalaya menyerap
unsur N sebesar 1,61%. Aktivasi anion pada zeolit Tasikmalya menyerap unsur P
sebesar 1,73%. Zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi pada masing-masing zeolit
dalam menyerap unsur K memberikan pengaruh penyerapan yang sama sehingga
zeolit tidak perlu diaktivasi.
Kata Kunci: Zeolit, Penyerapan unsur N, P dan K.
.
v
Arumsari Octaviani. 062112059. Chemical Activation of Zeolites from
Lampung Selatan and Tasikmalaya as N, P and K carrier. Under the
supervision of Dra. Ani Iryani, M.Si and Hoerudin, SP, MFoodSt, PhD.
SUMMARY
Zeolite is a substance that has absorbing capability of nutrients, such as N, P
and K for improving nutrient efficiency. Natural zeolites have pores in which the
size of the pores are not entirely the same natural zeolites may contain many
polluters so that the zeolite needs to be activated. One way to do the activation is
by adding NaCl and HDTMA-Br. This research aimed to investigate the
capability of chemical activated Zeolites from Lampung Selatan and Tasikmalaya
in absorbing N, P and K.
In this research, two kinds of treatments were done. They were zeolites with
and without chemical activation. The parameter observed were water content,
color, nitrogen content, phosphor content and potassium content. Nitrogen content
is measured by using Kjedhal method, phosphor content is determined by using
Spectrophotometer Uv-Vis, and potassium content is analyzed by using Atomic
Absorption Spectrophotometer. To compare the capability of the two zeolite in
absorbing the substance of N, P and K, this study was arranged in a blocked
design with two factors, zeolite types and chemical activation, and three
replicates.
Result showed that chemical activation influenced the absorption of N, P
and K. The cationic activation on zeolite Tasikmalaya absorbed N as much as
1.61%. The anionic activation on zeolite Tasikmalaya absorbed P as much as
1.73%. The activated zeolite and non activated zeolite absorbed K similarly.
Therefore, zeolite did not need to be activated for k absorption.
Keyword: Zeolite, absorption substance of N, P and K.
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. i
KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii
RINGKASAN ..................................................................................................... iv
SUMMARY .......................................................................................................... v
DAFTAR ISI ........................................................................................................ vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1
1.2 Tujuan Penelitian ........................................................................................ 2
1.3 Manfaat Penelitian ...................................................................................... 2
1.4 Hipotesis Penelitian ..................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Zeolit ........................................................................................................ 3
2.2 Zeolit Alam .............................................................................................. 4
2.3 Aktivasi .................................................................................................... 5
2.4 Surfaktan .................................................................................................. 6
2.5 Pupuk Majemuk ....................................................................................... 7
2.5.1 Nitrogen ................................................................................................... 8
2.5.2 Fosfor ....................................................................................................... 8
2.5.3 Kalium ...................................................................................................... 9
BAB III BAHAN DAN METODA
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 10
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ...................................................................... 10
3.3 Metode Penelitian .................................................................................. 10
3.3.1 Preparasi Zeolit ....................................................................................... 12
3.4 Aktivasi Zeolit ........................................................................................ 12
3.4.1 Aktivasi Kation ...................................................................................... 12
3.4.2 Aktivasi Anion ....................................................................................... 12
vii
3.4.3 Penjenuhan NH4Cl 3M .......................................................................... 13
3.4.4 Penjenuhan KCl 3M ............................................................................... 13
3.4.5 Penjenuhan KH2PO4 1M ....................................................................... 13
3.5 Analisis Kadar Air .................................................................................. 14
3.6 Warna ..................................................................................................... 14
3.7 Penentuan Kemampuan Zeolit sebagai Penyerap NPK .......................... 14
3.7.1 Analisis Kadar Nitrogen ......................................................................... 15
3.7.2 Penentuan Kadar Fosfor .......................................................................... 15
3.7.2.1 Pembuatan Kurva Standar Fosfat ........................................................... 15
3.7.2.2 Analisis Kadar Fosfor ............................................................................ 16
3.7.3 Penentuan Kadar Kalium ....................................................................... 17
3.7.3.1 Pembuatan Kurva Standar Kalium ......................................................... 17
3.7.3.2 Analisis Kadar Fosfor ............................................................................ 17
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Analisis Kadar Air Zeolit ............................................................. 19
4.2 Hasil Warna Zeolit ................................................................................. 20
4.3 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap Kadar N ............................ 21
4.4 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap Kadar P ............................. 23
4.5 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap Kadar K ........................... 25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Hasil Analisis Kadar Air Zeolit ............................................................ 19
Tabel 2. Hasil Analisis Warna Zeolit ................................................................ 20
Tabel 3. Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap Kadar N ........................... 21
Tabel 4. Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap Kadar P ........................... 23
Tabel 5. Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap Kadar K ........................... 25
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Zeolit Alam ........................................................................................ 4
Gambar 2. Struktur Dasar Ikatan SiO2 dan Al2O3 Dari Zeolit ............................ 4
Gambar 3. Struktur Zeolit Klinoptilolit dan Modernit ....................................... 5
Gambar 4. Struktur Molekul Surfaktan ............................................................... 6
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Diagram Alir Penelitian ................................................................... 32
Lampiran 2. Diagram Alir Aktivasi Kation ......................................................... 33
Lampiran 3. Diagram Alir Aktivasi Anion ........................................................... 34
Lampiran 4. Diagram Alir Penjenuhan NH4Cl 3M ............................................... 35
Lampiran 5. Diagram Alir Penjenuhan KCl 3M ................................................... 36
Lampiran 6. Diagram Alir Penjenuhan KH2PO4 1M ........................................... 37
Lampiran 7. Bagan Analisis Kadar Nitrogen ....................................................... 38
Lampiran 8. Bagan Analisis Kadar Fosfor ........................................................... 39
Lampiran 9. Bagan Analisis Kadar Kalium ........................................................ 40
Lampiran 10. Hasil Analisis Kadar Air Zeolit Lampung Selatan ........................ 41
Lampiran 11. Hasil Analisis Kadar Air Zeolit Tasikmalaya ................................ 42
Lampiran 12. Hasil Analisis Warna Zeolit Lampung Selatan ............................. 43
Lampiran 13. Hasil Analisis Warna Zeolit Tasikmalaya ..................................... 44
Lampiran 14. Hasil Analisis Zeolit Lampung Selatan Terhadap Kadar N .......... 45
Lampiran 15. Hasil Analisis Zeolit Tasikmalaya Terhadap Kadar N .................. 46
Lampiran 16. Hasil Analisis Zeolit Lampung Selatan Terhadap Kadar P ........... 47
Lampiran 17. Hasil Analisis Zeolit Tasikmalaya Terhadap Kadar P ................... 48
Lampiran 18. Hasil Analisis Zeolit Lampung Selatan Terhadap Kadar K .......... 49
Lampiran 19. Hasil Analisis Zeolit Tasikmalaya Terhadap Kadar K .................. 50
Lampiran 20. Hasil Uji Duncan Kadar Air .......................................................... 51
Lampiran 21. Hasil Uji Duncan Uji Warna L ...................................................... 52
Lampiran 22. Hasil Uji Duncan Uji Warna a ....................................................... 53
Lampiran 23. Hasil Uji Duncan Uji Warna b ...................................................... 54
Lampiran 24. Hasil Uji Duncan Kadar N.............................................................. 55
Lampiran 25. Hasil Uji Duncan Kadar P .............................................................. 56
Lampiran 26. Hasil Uji Duncan Kadar K ............................................................. 57
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring dengan perkembangan zaman dan bertambahnya jumlah penduduk
setiap tahunnya, sangatlah berpengaruh terhadap meningkatnya kebutuhan pangan
di Indonesia. Indonesia merupakan salah satu negara dengan kebutuhan pangan
yang masih tergantung pada sektor pertanian sehingga pupuk menjadi kebutuhan
pokok dalam sektor industri pertanian guna menjaga ketahanan disektor pertanian.
Pupuk merupakan faktor penting dalam meningkatkan produksi pertanian dan
mempengaruhi seluruh kegiatan ekonomi nasional (Sastiono Astiana, 2004).
Menurut FAO, dalam perhitungan yang dianalisis dari 90 negara berkembang
untuk tahun 2000 dengan tingkat pertumbuhan penduduk sebesar 3,7
persen/tahun, maka dibutuhkan laju keperluan pupuk sebesar 8,5 persen diikuti
dengan keperluan sarana input yang mendukung untuk dapat memenuhi
kebutuhan pangan (Sastiono Astiana, 2004).
Hara N merupakan hara yang paling banyak diperlukan tanaman dan mudah
hilang selama proses pemupukan dan disebabkan dari sistem tanah-tanaman
melalui erosi dan pencucian. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah
dengan menggunakan bahan yang dapat menyerap unsur tersebut, seperti zeolit.
Zeolit merupakan bahan yang mampu memperbaiki kemampuan tanah dalam
menyerap dan mengikat unsur hara yang diberikan melalui pupuk sehingga
mencegah pencucian hara (Al-Jabri et.al., 2011).
Indonesia merupakan salah satu negara yang kaya akan mineral zeolit alam,
seperti di daerah Banten Selatan, Sukabumi, Lampung, Malang, Tasikmalaya dan
Sulawesi Selatan (Charlena dkk, 2008). Endapan mineral zeolit yang ditemukan
di Indonesia tersusun atas mineral klinoptilolit, mordenit atau campuran keduanya
mengandung mineral heulandit dengan kadar rendah dan mengandung mineral
pengotor seperti kwarsa, plagioklas, montmorilonit, pirit, kaolin dan lain-lain
(Anonimous, 2006).
Zeolit alam pada umumnya memiliki ukuran pori yang tidak seragam dan
mengandung banyak pengotor (Charlena dkk, 2008). Oleh karena itu perlu
2
diaktivasi dan dimodifikasi terlebih dahulu sebelum digunakan agar mendapatkan
zeolit dengan kualitas yang baik. Proses aktivasi memerlukan kondisi yang sesuai
karena kondisi selama proses aktivasi sangat berpengaruh terhadap performansi
zeolit aktif (Rahayu dkk, 2008).
Penelitian ini menggunakan mineral zeolit sebagai penyerap hara N, P dan
K yang nantinya akan dilepaskan secara perlahan sesuai dengan kebutuhan
tanaman. Zeolit yang digunakan dalam penelitian ini dilakukan aktivasi kimiawi
kation dan anion. Aktivasi kation melalui proses hydrotermal pada temperatur
100°C dengan larutan pengaktif menggunakan NaCl konsentrasi 3M dan aktivasi
anion dengan dijenuhkannya zeolit dengan larutan pengaktif Surfactan Hexadecyl
trimetyl ammonium Bromide (HDTMA-Br). Hasil penelitian terdahulu
melaporkan bahwa coating zeolit menggunakan pupuk majemuk NPK teraktivasi
NaCl dapat mengatur pola pelepasan NPK (Sulakhudin et.al., 2011). Coating
zeolit A menggunakan KH2PO4 teraktivasi anion surfaktan HDTMA-Br dapat
mengatur pola pelepasan unsur P (Bansiwal, Amit Kumar et.al., 2006). Untuk
jenis zeolit alam asal Lampung Selatan dan zeolit Tasikmalaya teraktivasi NaCl
sebagai penyerap unsur NK dari larutan NH4Cl 3M, KCl 3M dan teraktivasi
HDTMA-Br sebagai penyerap unsur P dari larutan KH2PO4 1M belum dilaporkan
sehingga perlu dilakukan penelitian.
1.2 Tujuan Penelitian
Menentukan kemampuan zeolit Lampung Selatan dan Tasikmalaya
teraktivasi kimiawi dalam menyerap unsur N, P dan K.
1.3 Manfaat Penelitian
Dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
modifikasi kemampuan zeolit Lampung Selatan dan zeolit Tasikmalaya sebelum
dan sesudah aktivasi secara kimiawi dalam menyerap unsur N, P dan K.
1.4 Hipotesis Penelitian
Aktivasi zeolit Lampung Selatan dan Tasikmalaya secara kimiawi dapat
mempengaruhi penyerapan unsur N, P dan K.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Zeolit
Pada tahun 1756, ahli mineralogi bernama Axel Frederick Cronsted
menemukan mineral alam stilbite yang akan kehilangan air apabila dididihkan dan
dinamakan zeolite dalam bahasa Yunani berarti batu didih (Goenadi. 2004). Batu
didih yang dimaksud adalah air yang akan terlepas apabila dipanasi (Anonim,
2006).
Gambar 1. Zeolit alam
Gambar 1 memperlihatkan gambaran fisik dari zeolit alam secara umum,
zeolit merupakan kristal alumina silikat terhidrasi yang memiliki rumus empiris
Mx/n.(AlO2)x.(SiO2)y.xH2O. Zeolit mengandung kation alkali atau alkali tanah
berbentuk kerangka tiga dimensi, bersifat asam dan mempunyai pori berukuran
molekul dari 2,0 hingga 4,3 Å (Buchori dkk. 2003). Zeolit terdiri atas gugus
alumina oksida dan gugus silika oksida yang masing-masing berbentuk tetrahedral
dan saling dihubungkan oleh atom oksigen membentuk kerangka tiga dimensi
(Charlena dkk, 2008). Ikatan Al-O-Si membentuk struktur kristal sedangkan
logam alkali atau alkali tanah merupakan sumber kation yang dapat dipertukarkan
(Sutarti, M dkk. 1994).
Gambar 2. Struktur Dasar Ikatan SiO2 dan AlO2 dari Zeolit
Sumber : (Widianti, Tri. 2006)
Gambar 2 memperlihatkan bahwa empat ikatan tetravalen silikon adalah
netral sedangkan empat ikatan trivalen aluminium adalah negatif, sehingga
4
dibutuhkan ion bermuatan positif untuk menetralkan senyawa tersebut seperti
kation alkali atau alkali tanah (Widianti, Tri. 2006). Zeolit memiliki perbedaan
tiap jenisnya yakni daya serap molekul yang berbeda-beda secara selektif
(Goenadi. 2004). Zeolit memiliki ikatan ion dan logam yang mudah lepas
digantikan oleh ion lain dalam sistem larutan (Widianti, Tri. 2006). Menurut
Goenadi (2004) selektivitas bergantung pada sifat kation dan jenis kation zeolit,
sehingga zeolit dapat digunakan sebagai penukar ion. Zeolit sebagai penukar
kation memiliki kation pada rongga yang berfungsi menjaga kenetralan zeolit dan
dapat ditukar dengan kation lain yang memiliki selektivitas lebih besar (Widianti,
Tri. 2006). Kation dengan selektivitas lebih besar semakin mudah mendorong
terlepasnya kation yang terdapat pada zeolit dan digantikan dengan kation yang
memiliki selektivitas yang lebih besar (Widianti, Tri. 2006). Urutan selektivitas
zeolit adalah Cs+
> Rb+
> K+
> NH4+
> Ba2+
> Sr2+
> Na+
> Ca2+
> Fe3+
> Al3+
>
Mg2+
> Li2+
(Widianti, Tri. 2006).
2.2 Zeolit Alam
Zeolit alam merupakan produk gunung berapi yang membeku menjadi
batuan vulkanik, batuan sedimen dan batuan metamorfosa yang mengalami
pelapukan karena perbedaan cuaca sehingga terbentuk mineral-mineral zeolit
(Lestari. 2010). Ada Hampir 50 tipe-tipe zeolit alami yang berbeda-beda salah
satunya, yakni klipnotilolit, kabasit, filipsit, modernit (Anonim. 2006). Terdapat
perbedaan pada tiap jenis zeolit yaitu struktur kristal, jumlah komposisi kimia,
massa jenis partikel, selektivitas kation, ukuran dan pori-pori molekul (Charlena,
dkk. 2008). Komposisi kimia zeolit bergantung pada kondisi hidrotermal
lingkungan lokal, seperti suhu, tekanan uap air setempat dan komposisi air tanah
lokasi menyebabkan warna bahan galian zeolit beraneka ragam, antara lain hijau,
putih kehijauan, merah daging, coklat, abu-abu kebiruan dan lain sebagainya
(Anonim, 2006).
5
Gambar 3. Struktur Zeolit Klinoptilolit dan Mordernit.
Sumber : (Razzak et.al.,(2013)
Zeolit Lampung Selatan merupakan batuan vulkanik Anggota Tufa Formasi
Lampung yang terbentuk riolitik dari reaksi antara batuan tufa asam berbutir halus
dan bersifat riolitik pada pori-pori zeolit (Kusdarto, 2008). Menurut Hoerudin dkk
(2015) zeolit Lampung Selatan termasuk kedalam jenis zeolit klinoptilolit. Zeolit
Lampung Selatan jenis klipnotilolit memiliki kandungan kalium oksida yang lebih
tinggi dibandingkan dengan kalsium oksida dan natrium oksida dengan rata-rata
nilai 1,54%, 1,31% dan 0,75% (Razzak et.al., 2013).
Zeolit Tasikmalaya termasuk kedalam wilayah Cikancra yang berada pada
satuan tuf Anggota Genteng Formasi Jampang Berumur Oligosen-Miosen Awal
yang diendapkan pada laut dalam dan banyak tersebar dibeberapa wilayah
termasuk didaerah pemukiman penduduk (Kusdarto, 2008). Menurut Hoerudin
dkk (2015) zeolit Tasikmalaya termasuk kedalam jenis zeolit campuran
klipnotilolit dan modernit. Zeolit Tasikmalaya memiliki bentuk fisik berbutir
halus dan memiliki warna putih kehijauan, hijau gelap (Kusdarto, 2008). Zeolit
Tasikmalaya memiliki kandungan unsur natrium oksida lebih besar dibandingkan
dengan unsur kalium oksida dengan rata-rata nilai 1,51% dan 1,11% mengindikasi
bahwa zeolit Tasikmalaya termasuk kedalam jenis mineral modernit dan
klinoptilolit dengan mineral modernit yang lebih dominan penyebarannya
(Estiaty, Lenny Marilyn. 2004).
2.3 Aktivasi
Zeolit mengandung beberapa unsur kimia seperti SiO2 sebesar 55-58%,
Al2O3 10-24% dan sisanyanya adalah CaO, MgO, Na2O dan K2O yang dapat
6
menutupi pori-pori dari zeolit sehingga untuk mendapatkaan zeolit sebagai
penukar kation, pengotor harus dihilangkan dengan cara diaktivasi (Rahayu dkk.
2008). Aktivasi kimiawi dengan penambahan asam atau basa kuat dan aktivasi
fisikawi dengan pemanasan atau lebih dikenal dengan kalsinasi.
Pada aktivasi kimiawi bertujuan untuk membersihkan permukaan pori dan
mengatur kembali tata letak atom yang sudah dipertukarkan, ion natrium akan
menggantikan ion alkali atau alkali tanah yang berada pada rongga zeolit
(Nurhayati, Indah. 2011). Zeolit teraktivasi kation Na+ akan menghasilkan zeolit
unikation yang bersifat baik sebagai penukar kation (Suminta, Supandi. 2009).
2.4 Surfaktan
Surfaktan (surface active agent) adalah suatu senyawa yang teradsorbsi
pada permukaan dan dapat merubah sifat antar muka. Secara umum, kegunaan
surfaktan adalah untuk menurunkan tegangan permukaan, tegangan antarmuka,
meningkatkan kestabilan globula yang terdispersi dan mengontrol jenis formasi
emulsi. Surfaktan merupakan suatu molekul yang memiliki gugus hidrofobik dan
hidrofilik. Gugus hidrofobik pada surfaktan merupakan rantai alkil yang panjang
yang terdiri dari 8 sampai dengan 22 atom C sedangkan gugus hidrofiliknya
mengandung gugus hidroksil (Arryanto dkk. 2006). Hexadecyltrimetylammonium
Bromide ((C16H33)N(CH3)3Br) adalah surfaktan kationik dimana pada bagian aktif
permukaannya membawa muatan positif yang dapat membentuk misel dalam
larutan aqueous.
Gambar 4. Struktur Molekul Surfaktan
Sumber: (Setiawati, Dita dkk. 2015)
7
2.5 Pupuk majemuk
Pupuk majemuk merupakan pupuk dengan kandungan lebih dari satu hara,
yakni N, P dan K yang merupakan jenis komoditas pupuk bernilai ekonomi
tinggi (Sastiono, Astiana. 2004). Hara N, P dan K merupakan hara makro yang
sangat penting bagi tanaman. Sumber hara N, P dan K dapat berasal dari
pelapukan mineral tanah, bahan organik, air irigasi dan pemupukan (Nurhaeti,
Yuliarti 2008). Aplikasi pupuk majemuk NPK bisa menjamin pemupukan N, P
dan K diberikan secara lengkap, namun pemberian pupuk majemuk tidak
fleksibel untuk rekomendasi pemupukan yang lebih spesifik (Jufri dkk. 2013).
Penggunaan pupuk N dinilai kurang efisien disebabkan oleh kehilangan
unsur N melalui volatilisasi amoniak dan denitrifikasi, proses ini menyebabkan
dibebaskannya NH3, NO, N2O dan N2 ke udara (Roy dkk. 2003). Salah satu upaya
yang dapat dilakukan adalah dengan menggunakan bahan yang dapat menyerap
unsur tersebut, seperti zeolit. Zeolit merupakan bahan pembenah tanah alami yang
dapat mengikat hara yang diberikan melalui pupuk sehingga mencegah pencucian
hara (Al-Jabri et.al. 2011). Zeolit berfungsi juga sebagai penyimpan unsur hara
pupuk dan mengikat air tanah yang dapat dilepas secara bertahap, sehingga
kelembaban dan kesuburan tanah dapat dijaga (Sumarni, N et.al, 2010). Zeolit
merupakan salah satu bahan yang dapat mengikat nitrogen sementara (Nainggolan
dkk. 2009)
Kandungan unsur hara pada lapisan permukaan tanah dapat ditingkatkan
dengan pemupukan. Tanah yang secara terus menurus ditanami pasti akan
berkurang kesuburannya akibat kandungan unsur haranya semakin menipis.
Menurut (Nurhaeti, Yuliarti. 2008), penyebab berkurangnya kandungan unsur
hara, adalah sebagai berikut:
1. Terserap oleh tanaman yang selanjutnya terbawa keluar ketika tanaman
dipanen.
2. Diikat didalam tanah dalam bentuk senyawa yang sukar diserap oleh
tanaman.
3. Hanyut terbawa air, terutama saat hujan lebat pada tanah yang miring yang
kemudian mengendap didalam sungai atau pantai.
4. Pelunturan terbawa air yang terserap kelapisan tanah bagian bawah.
8
2.5.1 Nitrogen
Nitrogen berasal dari atmosfer dan perubahan menjadi bahan organik
melalui proses fiksasi, pembentukan NO3 dan NH4+ yang turun ke bumi
bersamaan dengan turunnya hujan (Nurhaeti, Yuliarti 2008). Nitrogen yang
diserap tanaman diubah menjadi -N, -NH-, -NH2 bentuk reduksi ini kemudian
diubah menjadi senyawa yang lebih kompleks dan akhirnya menjadi protein
(Nainggolan dkk. 2009). Hara N sangat berperan dalam pembentukan protein
yang terakumulasi pada jaringan aktif atau protoplasma dari sel tumbuhan dan
pembentukan klorofil (Nurhaeti, Yuliarti 2008). Nitrogen pada tanaman yang
diserap secara berlebihan menyebabkan tanaman mengalami penghambatan
proses pematangan buah dan mudah terkena penyakit sedangkan kekurangan
unsur N menyebabkan tanaman kerdil serta daun berukuran kecil dan berwarna
kuning pucat (Nurhaeti, Yuliarti. 2008).
Nitrogen yang berada ditanah sebagian besar terikat dalam bentuk organik.
Nitrogen diserap oleh tanaman dalam bentuk anion NO3- dan kation NH4
+ yang
keduanya berasal dari mineralisasi bahan organik. Menurut Nurhaeti, Yuliarti
(2008), mineralisasi bahan organik terdiri dari tiga rangkaian proses, yaitu:
1. Aminisasi, yaitu proses mineralisasi bahan organik melalui hidrolisis
secara enzimatik dengna membentuk senyawa amino (R-NH2).
2. Amonifikasi, yaitu perubahan komponen amino oleh kegiatan
mikrobiologi tanah menjadi amoniak yang secara cepat menjadi
ammonium
3. Nitrifikasi, yaitu suatu proses oksidasi ammonium menjadi nitrat oleh
kegiatan mikroorganisme nitrifikasi.
2.5.2 Fosfor
Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua
organisme untuk energi dan pertumbuhaan. Fosfor berperan penting dalam proses
transfer energi, metabolisme karbohidrat, pembelahan sel, pembesaran sel,
menambah kekuatan tanaman terhadap penyakit dan lain sebagainya (Sastiono,
Astiana. 2004). Unsur ini bisa merangsang pertumbuhan dan perkembangan akar,
9
sehingga tanaman lebih tahan terhadap kekeringan. Kehilangan unsur P pada
tanaman menyebabkan tanaman kerdil dan perakaran kurang berkembang
(Nurhaeti, Yuliarti. 2008).
Mineral yang mengandung fosfor umumnya adalah flour-apatit yang
melapuk secara perlahan menghasilkan ion fosfat. Fosfor memiliki struktur kristal
heksagonal dan berbentuk kristal panjang prismatik. Fosfor yang dapat
dikonsumsi oleh tanaman dalam bentuk fosfat seperti diamonium fosfat
((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat dihidrogen (Ca(H2PO4)2
dan cepat bereaksi
dengan tanah membentuk endapan atau terperangkap pada koloid mineral tanah
(Nurhaeti, Yualiarti. 2008).
2.5.3 Kalium
Kalium merupakan salah satu dari tiga serangkai pupuk buatan yang
essensial dan yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan reproduksi tanaman, serta
sering dianggap sebagai regulator karena bergabung dengan 60 enzim yang
bekerja pada tanaman (Nurhaeti, Yuliarti 2008). Unsur Kalium sangat penting
pada proses fisiologis termasuk fotosintesis, pengangkutan gula, efisiensi
penggunaan air, metabolime karbonat dan protein, aktivitas enzim, menjaga
kualitas tanah (Sastiono, Astiana. 2004).
Fungsi kalium adalah untuk mengaktifkan enzim, pembentukan
karbohidrat, mempertinggi katahanan tubuh tanaman, pengaturan pH sel dan
pengaturan transpirasi stomata (Salbiah, Cut dkk. 2012). Unsur hara K berperan
dalam pembentukan enzim dan protein, serta efisiensi air lewat pembukaan
stomata (Jufri dkk. 2013). Kalium sangat dibutuhkan dalam pembentukan pati
dan translokasi hasil-hasil fotosintesis dan membantu pembentukan klorofil.
Kalium penting untuk perkembangan klorofil, meskipun kalium memasuki
susunan molekulnya (Hanum, Hamidah. 2014).
Kekurangan hara K pada tanaman dapat menghambat proses transportasi
menyebabkan tanaman kerdil dan daya tahan terhadap penyakit berkurang
(Hanum, Hamidah. 2014). Daun tanaman yang menderita kekurangan kalium,
tepinya menjadi kering dan berwarna kuning coklat sedang permukaannya
mengalami khlorotik tidak teratur disekitar tepi daun (Nurhaeti, Yuliarti 2008).
10
BAB III
BAHAN DAN METODA
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Pengujian Balai Besar Pascapanen
Pertanian Cimanggu, Jalan Tentara Pelajar 12, Cimanggu – Bogor. Selama bulan
Januari 2016 s.d Agustus 2016
3.2 Bahan dan Alat Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah larutan NaCl 3M,
larutan surfactan Hexadecyltrimetylammonium Bromide (HDTMA-Br) 200 mg/L,
larutan NH4Cl 3M, larutan KCl 3M, larutan KH2PO4 1M, larutan H3BO3 4%,
larutan HCl pekat, larutan HCl 3N,larutan HCl 0,1N, larutan H2SO4 pekat, larutan
HNO3 pekat, larutan HNO3 2N, larutan ammonium molibdat
((NH4)6Mo7O24.4H2O), larutan ammonium vanadat (NH4VO3), larutan SrCl2,
indikator MM-BCG dan padatan selenium.
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini terbagi menjadi 2, yakni
peralatan gelas dan instrument. Peralatan gelas antara lain gelas ukur, beaker
glass, erlemeyer, labu ukur, buret dan batang pengaduk. Peralatan instrumen yang
digunakan dalam penelitian ini yaitu oven, multiple heating magnetic stirrer
AM4, seaker, sentrifuge Hettich Zentrifugen Universal 32, Spektrofotometer
Serapan Atom Cary 60 UV-VIS Agilent Technologies, Automatic Nitrogen
Determinator KDN-103F, Spektrofotometer UV-VIS Shimadzu 2000, neraca
analitik Precisa XT 220 A.
3.3 Metoda Penelitian
Penelitian ini menggunakan zeolit yang berasal dari 2 wilayah yakni zeolit
Lampung yang berasal dari kecamatan Sidomulyo, kabupaten Lampung Selatan
dan zeolit Tasikmalaya yang berasal dari kecamatan Cikalong, kabupaten
Tasikmalaya. Dilakukan dua jenis perlakuan yaitu aktivasi dan tanpa aktivasi
dengan parameter yang dianalisis yakni kadar air, warna, kadar N, P dan K.
Dilakukan aktivasi menggunakan dua macam larutan pengaktif yakni larutan
11
NaCl dan Hexadecyltrimetylammonium Bromide (HDTMA-Br) kemudian
dilanjutkan penjenuhan secara terpisah menggunakan larutan NH4Cl 3M, KCl 3M
dan KH2PO4 1M. Zeolit tanpa aktivasi dijenuhkan secara terpisah menggunakan
larutan NH4Cl 3M, KCl 3M dan KH2PO4 1M. Setiap perlakuan diulang 3 kali
ulangan.
Sampel Ulangan Uji
Kadar Air Warna (%) N (%) P (%) K
ZL 1
2
3
AK+NH4Cl 1
2
3
AK+KCl 1
2
3
AN+KH2PO4 1
2
3
TA+NH4Cl 1
2
3
TA+KCl 1
2
3
TA+KH2PO4 1
2
3
ZT 1
2
3
AK+NH4Cl 1
2
3
AK+KCl 1
2
3
AN+KH2PO4 1
2
3
TA+NH4Cl 1
2
3
TA+KCl 1
2
3
TA+KH2PO4 1
2
3
Keterangan: AK: Aktivasi Kation, AN: Aktivasi Anion, TA: Tanpa Aktivasi
12
3.3.1 Preparasi Zeolit
Zeolit Lampung Selatan dan Tasikmalaya dihaluskan, disaring dengan
saringan 80 mesh dan dikeringkan dalam oven selama 4 jam dengan suhu 60°C,
kemudian zeolit kering dimasukkan dalam tempat sampel dan diberi label.
3.4 Aktivasi Zeolit
Aktivasi kimiawi zeolit dibagi menjadi 2, yaitu aktivasi kation untuk
menyerap unsur N (NH4+), K (K
+)
dan aktivasi anion untuk menyerap P (PO4
2-).
3.4.1 Aktivasi Kation
Prosedur aktivasi kation ini diadopsi dari Salakhudin dkk (2011),
ditimbang 100 gram Zeolit Lampung Selatan (ZLTA) dan dimasukan kedalam
200 mL larutan NaCl 3M mendidih, campuran didihkan kembali dan sesekali di
aduk selama 4 jam. Setelah dingin campuran di sentrifugasi dengan kecepatan 150
rpm dan padatan di pisahkan dari dekantan, padatan dicuci dengan akuades
disentrifugasi kembali, pencucian diulangi 5 kali. Hasil padatan di pindahkan ke
cawan petri (petridisk) dan dioven pada suhu 60 oC sampai kering dan
dipindahkan ke dalam botol dan di beri label (ZLAK). Prosedur ini diulangi untuk
zeolit Tasikmalaya dan diberi label (ZTAK).
3.4.2 Aktivasi Anion
Prosedur aktivasi anion ini diadopsi dari Bansiwal et al,. (2006),
ditimbang sebanyak 20 gram Zeolit Lampung Selatan (ZLTA) dan dimasukan
kedalam 2 L larutan surfactan Hexadecyltrimetylammonium Bromide (HDTMA-
Br) 200 mg/L pada suhu ruang, campuran diagitasi selama 8-7 jam menggunakan
seaker dengan kecepatan 150 rpm. Padatan dipisahkan dari dekantan setelah
disentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 15 menit, padatan dicuci
menggunakan aquadest disentrifugasi kembali, pencucian diulangi 5 kali. Hasil
padatan di pindahkan ke cawan petri dan dioven pada suhu 60 oC sampai kering,
padatan dipindahkan ke dalam botol dan di beri label (ZLAN). Prosedur ini
diulangi untuk zeolit Tasikmalaya dan diberi label (ZTAN).
13
3.4.3 Penjenuhan NH4Cl 3M
Ditimbang 20 gram zeolit ZLAK dimasukan ke dalam 1 L larutan
NH4Cl 3M diseaker dengan kecepatan 150 rpm selama 24 jam. Padatan
dipisahkan dengan di sentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 15 menit.
Dekantan dipisahkan dengan padatannya dan dicuci dengan akuadest serta
disentrifugasi kembali, pencucian diulang 5 kali. Padatan dipindahkan kedalam
cawan petri dan di keringkan dalam oven pada suhu dibawah 60°C, kemudian
padatan kering dimasukan ke dalam botol dan diberi label (ZLAK+NH4Cl) untuk
zeolit Lampung. Prosedur diulangi untuk zeolit Lampung Selatan tanpa aktivasi
dan diberi label (ZLTA+NH4Cl), zeolit Tasikmalaya aktivasi kation dan diberi
label (ZTAK+NH4Cl) dan zeolit Tasikmalaya tanpa aktivasi dan diberi label
(ZTTA+NH4Cl).
3.4.4 Penjenuhan KCl 3M
Ditimbang 20 gram zeolit ZLAK dimasukan ke dalam 1 L larutan KCl
3M diseaker dengan kecepatan 150 rpm selama 24 jam. Padatan dipisahkan
dengan disentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 15 menit. Dekantan
dipisahkan dengan padatannya dan dicuci dengan aquadest serta disentrifugasi
kembali, pencucian diulang 5 kali. Padatan dipindahkan kedalam cawan petri dan
di keringkan dalam oven pada suhu dibawah 60 °C, kemudian padatan kering
dimasukan ke dalam botol dan diberi label (ZLAK+KCl) untuk zeolit Lampung.
Prosedur diulangi untuk zeolit Lampung Selatan tanpa aktivasi dan diberi label
(ZLTA+KCl), zeolit Tasikmalaya aktivasi kation dan diberi label (ZTAK+KCl)
dan zeolit Tasikmalaya tanpa aktivasi dan diberi label (ZTTA+KCl).
3.4.5 Penjenuhan KH2PO4 1M
Ditimbang 20 gram zeolit ZLAN dimasukan ke dalam 1 L larutan
KH2PO4 1M diseaker dengan kecepatan 150 rpm selama 24 jam. Padatan
dipisahkan dengan disentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 15 menit.
Dekantan dipisahkan dengan padatannya dan dicuci dengan aquadest serta
disentrifugasi kembali, pencucian diulang 5 kali. Padatan dipindahkan kedalam
cawan petri dan di keringkan dalam oven pada suhu dibawah 60 °C, kemudian
14
padatan kering dimasukan ke dalam botol dan diberi label (ZLAN+KH2PO4)
untuk zeolit Lampung. Prosedur diulangi untuk zeolit Lampung Selatan tanpa
aktivasi dan diberi label (ZLTA+KH2PO4), zeolit Tasikmalaya aktivasi anion dan
diberi label (ZTAN+KH2PO4) dan zeolit Tasikmalaya tanpa aktivasi dan diberi
label (ZTTA+KH2PO4).
3.5 Analisis Kadar Air (Sulaeman dkk., 2005)
Kadar air dilakukan untuk mengetahui kandungan atau jumlah air yang
terdapat pada sampel zeolit yang digunakan pada penelitian untuk penyerap unsur
NPK. Untuk menganalisis kandungan kadar air, ditimbang 2 gram masing-masing
jenis zeolit asal Lampung Selatan dan Tasikmalaya kedalam cawan porselen yang
telah dikonstankan nilai bobotnya. Dikeringkan dalam oven pada suhu 105 °C
selama 5 jam. Cawan tersebut dimasukan kedalam desikator dan dibiarkan sampai
dingin, kemudian ditimbang.
Perhitungan: Kadar air =
Keterangan: A = berat cawan kosong (gram)
B = berat cawan yang diisi dengan sampel (gram)
C = berat cawan dengan sampel yang telah dioven (gram)
3.6 Warna
Warna diukur menggunakan alat Chromameter Minolta (tipe CR 200,
Jepang). Zeolit diletakan pada wadah yang telah tersedia, kemudian ditekan
tombol start dan akan diperoleh nilai L, a dan b. Nilai (L) Lightness berhubungan
dengan derajat kecerahan yang berkisaran dari 0 (gelap) sampai ± 100 (putih).
Nilai (a) Redness merupakan warna campuran merah-hijau dengan nilai sudut + a
0◦ (merah) dan nilai sudut – a 180
◦ (hijau). Nilai (b) Yellowness merupakan
campuran biru-kuning dengan nilai sudut + b 90◦
(kuning) dan nilai sudut – b 270◦
(biru).
15
3.7 Penentuan Kemampuan Zeolit Sebagai Penyerap NPK
Kemampuan zeolit sebagai penyerap NPK dengan analisis unsur N, P dan
K setelah perlakuan aktivasi dan tanpa aktivasi.
3.7.1 Analisis Kadar Nitrogen (SNI 01-2891-1992)
Ditimbang sebanyak 0,5 gram zeolit Lampung Selatan (ZLAK+NH4Cl)
kedalam labu Kjedhal, ditambahkan padatan selenium sebanyak 2 gram dan 12,5
mL larutan H2SO4 (p) dan destruksikan selama 4 jam. Sebagai tampungan
kedalam erlemeyer diisi dengan larutan H3BO4 4% sebanyak 20 mL dan 3 tetes
indikator MM-BCG. Destilasi labu Kjeldhal yang sudah didestruksi menggunakan
alat Automatic Nitrogen Determinator yang disetting selama 5 menit.
Ditambahkan larutan NaOH 30% sebanyak 60 mL kedalam alat sampai warna
sampel dilabu Kjeldhal berubah warna. Titrasi tampungan yang berada dalam
erlemyer menggunakan HCl 0.1N sampai terjadi perubahan warna pertama kali.
Prosedur pengujian kadar N, diulangi untuk kontrol zeolit Lampung Selatan
(ZLTA), zeolit lampung tanpa aktivasi (ZLTA+NH4Cl), kontrol zeolit
Tasikmalaya (ZTTA), zeolit Tasikmalaya aktivasi kation (ZTAK+NH4Cl) dan
zeolit Tasikmalaya tanpa aktivasi (ZTTA+NH4Cl).
Perhitungan: ( )
3.7.2 Penentuan Kadar Fosfor (Hidayat. A, 1978)
Analisis kadar fosfor dilakukan pada sampel zeolit Kontrol (TA),
teraktivasi anion (ZAN) dan tanpa aktivasi menggunakan Spektrofotometer
Visible. Analisis kadar fosfor mencakup tahapan pembuatan kurva standar fosfat
dari larutan KH2PO4 dan analisis sampel sebagai berikut:
3.7.2.1 Pembuatan Kurva Standar Fosfat
Sebanyak 0,1098 gram padatan KH2PO4 dilarutkan dalam 100 mL
aquadest dan digunakan sebagai larutan stok fosfat standar. Dari larutan stok
fosfat standar tersebut dipipet 0,8; 1,6; 2,0; 8,0; dan 12 mL untuk masing-masing
dipindahkan dan dilarutkan dengan aquadest ke dalam labu takar 100 mL
aquadest. Dari masing-masing larutan deret standar diatas, dipipet kedalam tabung
16
reaksi sebanyak 1 mL, ditambahkan 2 mL HNO3 2N dan 1 mL larutan campuran
dari vanadat dan molibdat. Larutan dihomogenkan dan dibiarkan selama 20 menit
kemudian diukur absorbansinya menggunakan Spektrofotometer Visible pada
panjang gelombang 420 nm. Persamaan dan kurva standar dibuat sebgai
hubungan antara kadar fosfat (sumbu x) dan absorbansi (sumbu y).
3.7.2.2 Analisis Kadar Fosfor
Sebanyak 2 gram masing-masing zeolit ZLAN+KH2PO4 dan
ZTAN+KH2PO4 dalam cawan porselen, destruksi menggunakan oven selama 5-6
jam. Setelah didinginkan, padatan sampel ditambahkan 10 mL larutan HNO3 (p)
dipanaskan dan dipekatkan sampai 2 mL. Larutan yang tersisa, ditambahkan 10
mL larutan HCl (p) kedalam cawan porselen kembali dipanaskan dan dipekatkan
sampai 2 mL. Setelah didinginkan, larutan dalam cawan diencerkan menggunakan
aquadest, disaring untuk dipindahkan masing-masing kedalam labu takar 50 mL
lalu ditambahkan aquadest hingga tanda tera. Sebanyak 2 mL masing-masing
larutan sampel dipindahkan kedalam tabung reaksi, ditambahkan 2 mL HNO3 2N
dan 1 mL larutan campuran dari vanadat dan molibdat. Larutan sampel
dihomogenkan dan dibiarkan selama 20 menit kemudian diukur absorbansinya
menggunakan Spektrofotometer Visible pada panjang gelombang 420 nm.
Prosedur pengujian kadar P, diulangi untuk kontrol zeolit Lampung Selatan
(ZLTA), zeolit Lampung Selatan tanpa aktivasi (ZLTA+KH2PO4), kontrol zeolit
Tasikmalaya (ZTTA), zeolit Tasikmalaya aktivasi anion (ZTAN+KH2PO4) dan
zeolit Tasikmalaya tanpa aktivasi (ZTTA+KH2PO4). Kadar P (%) ditentukan
dengan menggunakan persamaan kurva standar larutan fosfat. Berikut perhitungan
untuk kadar fosfat:
Perhitungan: ( )
Keterangan :
Abs = Absorbansi sampel
Slope = Slope standar amilosa
Vol = Volume Akhir Sampel (mL)
Bobot = Bobot Sampel (gram)
Fp = Faktor Pengenceran
17
3.7.3 Penentuan Kadar Kalium
Analisis kadar kalium pada zeolit kontrol (TA), teraktivasi kation (ZAK)
dan tanpa aktivasi menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom. Analisis kadar
kalium mencakup tahapan pembuatan kurva standar kalium dan analisis sampel
sebagai berikut:
3.7.3.1 Pembuatan Kurva Standar Kalium (sulaeman dkk., 2005)
Dipipet sebanyak 10 mL larutan kalium standar 5 mg/L (KNO3 dalam
HNO3 0,5 mol/L) dilarutkan ke dalam labu takar 100 mL dengan larutan HNO3
0,5 mol/L dan digunakan sebagai larutan stok kalium standar. Dari larutan stok
kalium standar dipipet sebanyak 0,1; 0,75; 1,0; 2,0 mL untuk masing-masing
dipindahkan dan dilarutkan dengan larutan HNO3 0,5 mol/L ke dalam labu takar
100 mL. Larutan dihomogenkan dan dibiarkan selama 20 menit kemudian diukur
absorbansi kalium menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom. Persamaan dan
kurva standar dibuat sebgai hubungan antara kadar kalium (sumbu x) dan
absorbansi (sumbu y).
3.7.4 Analisis Kadar Kalium
Sebanyak 1 gram masing-masing zeolit ZLAK+KCl dan ZTAK+KCl,
dalam cawan porselen, diabukan menggunakan tanur selama 8-9 jam dengan suhu
700°C. Setelah didinginkan, padatan sampel ditambahkan larutan HNO3 (p)
sebanyak 5 mL dipanaskan dan dipekatkan sampai 1 mL. Kedalam larutan yang
tersisa, ditambahkan 5 mL larutan HCl 6N dipanaskan dan dipekatkan sampai 1
mL. Setelah didinginkan, larutan dalam cawan diencerkan menggunakan
aquabidest, disaring untuk dipindahkan masing-masing kedalam labu takar 50 mL
lalu ditambahkan aquabidest hingga tanda tera. Sebanyak 2 mL masing-masing
larutan sampel dipindahkan kedalam labu takar 100 mL, ditambahkan 1 mL
larutan SrCl2 kemudian ditambahkan aquabidest hingga tanda tera. Larutan
sampel dihomogenkan dan dibiarkan selama 20 menit kemudian diukur
absorbansinya menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom. Prosedur
pengujian kadar K, diulangi untuk kontrol zeolit Lampung Selatan (ZLTA), zeolit
Lampung Selatan tanpa aktivasi (ZLTA+KCl), kontrol zeolit Tasikmalaya
18
(ZTTA), dan zeolit Tasikmalaya tanpa aktivasi (ZTTA+KCl). Kadar K (%)
ditentukan dengan menggunakan persamaan kurva standar larutan kalium. Berikut
perhitungan untuk kadar kalium:
Perhitungan: ( )
Keterangan :
Abs = Absorbansi sampel
Slope = Slope standar amilosa
Vol = Volume Akhir Sampel (mL)
Bobot = Bobot Sampel (gram)
Fp = Faktor Pengenceran
19
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Analisis Kadar Air Zeolit
Kadar air zeolit menunjukan banyaknya air yang terkandung didalam zeolit.
Hasil analisis kadar air dari kedua zeolit Lampung Selatan dan zeolit Tasikmalaya
teraktivasi dan tanpa aktivasi dengan penjenuhan menggunakan NH4Cl, KCl dan
KH2PO4 dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Hasil Analisis Kadar Air Zeolit Zeolit ZL (Lampung Selatan) ZT (Tasikmalaya)
Perlakuan (%) (%)
Kontrol TA 4,62c,d
3,41b
AK+NH4Cl 4,49c 3,44
b
AK+KCl 5,34f 4,97
e
AN+KH2PO4 4,38c 2,79
a
TA+NH4Cl 4,56c,d
3,29b
TA+KCl 5,72g 4,98
e
TA+KH2PO4 4,97e 4,81
d,e
Keterangan: AK: Aktivasi Kation, AN: Aktivasi Anion, TA: Tanpa Aktivasi
Angka pada kolom yang sama dan kolom yang berbeda dengan notasi yang berbeda
menunjukkan beda nyata pada taraf nyata ɑ=0,05.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam (Lampiran 20) diketahui bahwa
kedua jenis zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata
terhadap kadar air masing-masing zeolit. Perlakuan zeolit teraktivasi dan tanpa
aktivasi memberikan pengaruh nyata terhadap kadar air dengan signifikan lebih
kecil dari alpha (P<0,05) sehingga dilakukan uji lanjut Duncan.
Hasil uji lanjut Duncan pada zeolit Lampung Selatan perlakuan AK+KCl,
TA+KCl dan TA+KH2PO4 memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap
perlakuan Kontrol TA, AK+NH4Cl, AN+KH2PO4 dan TA+NH4Cl. Hasil uji lanjut
Duncan pada zeolit Tasikmalaya perlakuan AN+KH2PO4 memberikan pengaruh
berbeda nyata terhadap perlakuan aktivasi maupun tanpa aktivasi.
Tabel 1 menunjukkan adanya peningkatan kadar air masing-masing zeolit
perlakuan AK+KCl, TA+KCl dan TA+KH2PO4 dibandingkan Kontrol TA.
Peningkatan kadar air tertinggi ditunjukkan pada zeolit Tasikmalaya perlakuan
ZTAK+KCl, ZTTA+KCl, dan ZTTA+KH2PO4 yaitu 4,97%; 4,98% dan 4,81%.
20
20
Adanya peningkatan kadar air pada penjenuhan menggunakan larutan KCl dan
KH2PO4 dipengaruhi oleh sifat higroskopis sehingga memungkinkan zeolit dapat
menyerap air lebih banyak. Kadar air yang diperoleh pada masing-masing zeolit
dengan aktivasi dan tanpa aktivasi menunjukkan hasil yang sesuai dengan syarat
mutu pembenah tanah mineral zeolit untuk pertanian yang memiliki nilai kadar air
maksimal sebesar 10% (SNI 13-3494-1994 dalam Al-Jabri M. 2008).
4.2 Hasil Warna Zeolit
Warna pada zeolit diukur secara objektif dengan Chromameter dengan
sistem warna L, a dan b. L menunjukkan kecerahan dengan kisaran antara 0
(gelap) sampai ± 100 (putih), a (hijau-merah) dan b (biru-hijau). Hasil analisis
warna zeolit Lampung Selatan dan zeolit Tasikmalaya dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Hasil Warna Zeolit Zeolit Pengujian Warna
ZL (Lampung Selatan) ZT (Tasikmalaya)
Perlakuan L a b L a b
Kontrol TA 96,39g 0,08
e 8,97
b 88,29
d -3,66
a 5,07
a
AK+NH4Cl 95,10e 0,04e 9,20
b 86,77
b -3,13
b,c 5,59
a
AK+KCl 95,56e,f,g
0,04e
9,02b 87,38
b,c -2,24
d 5,98
a
AN+KH2PO4 94,96e,f
0,07e
5,93a 87,48
b,c -2,99
c 4,27
a
TA+NH4Cl 95,26e,f
0,12e
9,21b 86,83
b,c -3,45
a,b 4,81
a
TA+KCl 95,73f,g
0,08e
8,94b
85,97a -3,51
a,b 5,39
a
TA+KH2PO4 94,83e 0,20
e 9,39
b 87,27
c,d -3,63
a 4,20
a
Keterangan: AK: Aktivasi Kation, AN: Aktivasi Anion, TA: Tanpa Aktivasi
Angka pada kolom yang sama dan kolom yang berbeda dengan notasi yang berbeda
menunjukkan beda nyata pada taraf nyata ɑ=0,05.
Hasil sidik ragam warna (Lampiran 21) menunjukkan adanya pengaruh
berbeda nyata antara kedua zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi yang ditunjukkan
dengan nilai L, b pada zeolit Lampung Selatan dan L, a pada zeolit Tasikmalaya.
Masing-masing zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata
terhadap nilai L, b pada zeolit Lampung Selatan dan L, a pada zeolit Tasikmalaya
dengan signifikan lebih kecil dari alpha (P<0,05) sehingga dilanjutkan uji lanjut
Duncan.
Hasil uji lanjut Duncan pada zeolit Lampung Selatan menunjukkan nilai L
perlakuan TA+KCl memberikan pengaruh nyata terhadap TA+KH2PO4. Nilai b
21
21
perlakuan AN+KH2PO4 memberikan pengaruh nyata terhadap perlakuan aktivasi
dan tanpa aktivasi, tetapi menghasilkan warna yang sama yaitu kuning dengan
tingkat kecerahan tinggi. Hasil warna diatas sejalan dengan Kusdarto (2008) yang
menyatakan bahwa zeolit Lampung Selatan yang ditemukan merupakan batuan
vulkanik Anggota Tufa Formasi Lampung yang memiliki warna putih kekuningan
atau putih kusam.
Hasil uji lanjut Duncan pada zeolit zeolit Tasikmalaya menunjukkan nilai
L perlakuan AK+NH4Cl, TA+NH4Cl, TA+KH2PO4, AK+KCl dan AN+KH2PO4
memberikan pengaruh nyata terhadap perlakuan TA+KCl. Nilai a perlakuan
AK+KCl memberikan pengaruh nyata terhadap perlakuan aktivasi dan tanpa
aktivasi, menghasilkan warna yang sama yakni hijau dengan kecerahan sedang.
Hasil warna diatas sejalan dengan Kusdarto (2008) yang menyatakan bahwa zeolit
Tasikmalaya yang ditemukan dalam satuan Tuf Anggota Genteng Formasi
Jampang yang berwarna kehijauan.
4.3 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap N
Pada penelitian yang dilakukan, zeolit dimanfaatkan sebagai media
penyimpanan unsur N, P dan K yang dibutuhkan oleh tanaman. Unsur N yang
diserap oleh zeolit berasal dari NH4Cl sebagai NH4+. Hasil analisis penyerapan
zeolit terhadap unsur N dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap N
Zeolit N (%)
Perlakuan ZL (Lampung Selatan) ZT (Zeolit Tasikmalaya)
TA 0,29a 0,58
b
AK+NH4Cl 1,53d,e
1,61e
TA+NH4Cl 1,22c 1,44
d
Keterangan: AK: Aktivasi Kation, AN: Aktivasi Anion, TA: Tanpa Aktivasi
Angka pada kolom yang sama dan kolom yang berbeda dengan notasi yang berbeda
menunjukkan beda nyata pada taraf nyata ɑ=0,05.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam (Lampiran 24) diketahui bahwa
kedua jenis zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata
terhadap kadar N dibandingkan dengan Kontrol TA. Perlakuan zeolit teraktivasi
dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata terhadap kadar N dengan
signifikan lebih kecil dari alpha (P<0,05) sehingga dilakukan uji Duncan.
22
22
Hasil uji Duncan menunjukkan bahwa masing-masing zeolit teraktivasi dan
tanpa aktivasi berpengaruh nyata terhadap penyerapan kadar N. Pada zeolit
Lampung Selatan perlakuan ZLAK memberikan pengaruh berbeda nyata dengan
perlakuan ZLTA. Perlakuan aktivasi dan tanpa aktivasi pada zeolit Lampung
Selatan memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap Kontrol ZLTA. Pada zeolit
Tasikmalaya perlakuan ZTAK memberikan pengaruh berbeda nyata dengan
perlakuan ZTTA. Perlakuan aktivasi dan tanpa aktivasi pada zeolit Tasikmalaya
memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap kontrol ZTTA.
Tabel 3 menunjukkan masing-masing zeolit teraktivasi kation memberikan
pengaruh penyerapan lebih tinggi dibandingkan dengan zeolit tanpa aktivasi
kation. Menurut Widianti, Tri (2006) menyatakan bahwa aktivasi menggunakan
NaCl dengan konsentrasi tinggi pada rentan waktu selama 4 jam dapat
meningkatkan nilai Kapasitas Tukar Kation (KTK) sebesar 154,83 mgrek/100gr.
Pengaruh penyerapan ion ammonium lebih tinggi pada zeolit teraktivasi
kation Na+
disebabkan adanya perbedaan interaksi antar kedua ion yang
berhubungan dengan selektivitas pertukaran ion. Selektivitas pertukaran ion
bergantung pada jenis zeolit dan jenis kation yang diserap (Estiaty, Marilyn
Lenny. 2004). Zeolit Lampung Selatan dan zeolit Tasikmalaya memiliki urutan
selektivitas yang sama, dimana selektivitas molekul NH4+ lebih besar
dibandingkan Na+ (Widianti, Tri. 2006) yang menyebabkan molekul NH4
+ mudah
mendorong kation Na+
yang terdapat pada rongga zeolit.
Berdasarkan hasil penelitian, penyerapan molekul NH4+
tertinggi pada
ZTAK sebesar 1,61%. Hal ini disebabkan karena keberadaan logam alkali atau
alkali tanah pada zeolit tanpa aktivasi. Menurut Razzak, Miran T et.al., (2013)
Zeolit Lampung Selatan memiliki kandungan natrium oksida dengan rata-rata
nilai 0,75% sedangkan zeolit Tasikmalaya memiliki kandungan natrium oksida
dengan rata-rata nilai 1,51% (Estiaty, Marilyn Lenny. 2004). Kandungan natrium
oksida pada zeolit menunjukkan banyaknya logam alkali Na dalam bentuk kation
Na+ pada rongga zeolit yang dapat dipertukarkan. Adanya aktivasi kation
menyebabkan ZTAK menyerap molekul NH4+
lebih tinggi dibandingkan ZLAK.
Penyerapan lebih tinggi disebabkan adanya subtitusi ion Na+ yang berasal dari
larutan elektrolit lebih banyak menggantikan logam alkali atau alkali tanah yang
23
23
terdapat pada rongga zeolit sehingga memberikan pengaruh penyerapan terhadap
ion ammonium. Subtitusi ion Na+ menyebabkan jumlah kation K
+, Ca
2+ dan Mg
2+
yang berada pada rongga zeolit menjadi berkurang (Adriany, Roza. 2012) dan
menghasilkan Na-zeolit yang dapat digunakan sebagai penukar kation (Suminta,
Supandi. 2009). Penjenuhan menggunakan NH4Cl menyebabkan subtitusi ion
alkali oleh molekul ammonium membentuk gugus ammonium pada permukaan
zeolit aktif (Unger et al., 1987).
Pada zeolit tanpa aktivasi kation menunjukan hasil penyerapan terhadap ion
ammonium lebih rendah dibandingkan dengan zeolit teraktivasi kation. Hal ini
disebabkan pada zeolit alam mengandung logam alkali atau alkali tanah pada
rongga zeolit sehingga mengakibatkan adanya kompetisi pertukaran ion dengan
logam yang tidak diinginkan (Setiawati, Dita dkk. 2015). Pertukaran ion NH4+
dengan kation logam alkali atau alkali tanah yang berada pada rongga zeolit tanpa
aktivasi memberikan pengaruh penyerapan terhadap ion ammonium. Kemampuan
zeolit tanpa aktivasi menyerap ammonium disebabkan oleh logam alkali yang
terikat pada rongga zeolit bersifat lemah dan mudah digantikan oleh ion NH4+
(Banon, Charles dan Totok Eka Suharto. 2008).
4.4 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap P
Pada penelitian yang dilakukan, zeolit dimanfaatkan sebagai media
penyimpanan unsur N, P dan K yang dibutuhkan oleh tanaman. Unsur P yang
diserap oleh zeolit berasal dari KH2PO4 sebagai PO43-
. Hasil analisis penyerapan
zeolit terhadap unsur P dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap P
Zeolit P (%)
Perlakuan ZL (Lampung Selatan) ZT (Tasikmalaya)
TA 0,33a 0,34
a
AN+KH2PO4 1,65c 1,73
d
TA+KH2PO4 0,46b 0,45
b
Keterangan: AK: Aktivasi Kation, AN: Aktivasi Anion, TA: Tanpa Aktivasi
Angka pada kolom yang sama dan kolom yang berbeda dengan notasi yang berbeda
menunjukkan beda nyata pada taraf nyata ɑ=0,05.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam (Lampiran 25) diketahui bahwa
kedua jenis zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata
24
24
terhadap kadar P dibandingkan dengan kontrol masing-masing zeolit. Perlakuan
zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata terhadap kadar P
dengan signifikan lebih kecil dari alpha (P<0,05) sehingga dilakukan uji Duncan.
Hasil uji Duncan menunjukkan bahwa kedua jenis zeolit teraktivasi dan
tanpa aktivasi berpengaruh nyata terhadap penyerapan kadar P. Pada zeolit
Lampung Selatan perlakuan ZLAN memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap
perlakuan ZLTA. Perlakuan aktivasi dan tanpa aktivasi pada zeolit Lampung
Selatan berbeda nyata terhadap Kontrol ZLTA. Pada zeolit Tasikmalaya
perlakuan ZTAN memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap perlakuan ZTTA.
Perlakuan aktivasi dan tanpa aktivasi pada zeolit Tasikmalaya berbeda nyata
terhadap Kontrol ZTTA.
Tabel 4 menunjukkan bahwa masing-masing zeolit alam memiliki
kemampuan menyerap ion fosfat dengan perlakuan aktivasi anion dibandingkan
perlakuan tanpa aktivasi anion. Zeolit teraktivasi anion dapat meningkatkan
kemampuan penyerapan ion fosfat yang sejalan dengan penelitian yang dilakukan
Li et al., dalam Agnestisia dkk (2012) penambahan HDTMA melebihi CMC
(Critical Micel Concentration) akan membentuk bilayer dan meningkatkan
kapasitas adsorbsi terhadap senyawa fosfat.
Zeolit teraktivasi anion memberikan pengaruh penyerapan kadar P tertinggi
pada zeolit Tasikmalaya yaitu 1,73%. Penyerapan ini disebabkan oleh kation yang
mendominasi pada masing-masing zeolit. Zeolit Lampung Selatan lebih
didominasi dengan kation kalium dalam bentuk oksida sebesar 1,54% (Razzak,
Miran T et.al.,2013). Zeolit Tasikmalaya didominasi dengan kation natrium dalam
bentuk oksida sebesar 1,51% (Estiaty, Marilyn Lenny. 2004). Kation yang
mendominasi kerangka zeolit menunjukkan tingkat selektivitas yang berbeda,
kation K+ memiliki selektivitas yang lebih besar dibandingkan dengan kation Na
+
(Las, Tamzil dan Yateman Arryyanto. 2006) sehingga dalam penyerapannya lebih
baik zeolit Lampung Selatan. Pada zeolit termodifikasi surfaktan akan membentuk
bilayer pada permukaan terluar zeolit sehingga menurunkan sifat hidrofilik dan
zeolit mampu menyerap anion fosfat (Chutia, et al. 2009). Penyerapan kation
bilayer surfaktan pada permukaan negatif zeolit melibatkan pertukaran antara
25
25
kation pada rongga zeolit dan ikatan hidrofobik dari surfaktan
(Mutngimatturrohaman et al. 2009).
Pada zeolit tanpa aktivasi menggunakan surfaktan hampir tidak mampu
menyerap senyawa organik tidak bermuatan dan anion (Arryanto, Yateman dan
Arif Rahman. 2006). Ketidakmampuan zeolit menyerap senyawa organik dan
anion disebabkan oleh afinitas yang rendah (Apreutesei, Roxana Elena et al.
2008).
4.5 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap K
Pada penelitian yang dilakukan, zeolit dimanfaatkan sebagai media
penyimpanan unsur N, P dan K yang dibutuhkan oleh tanaman. Unsur K yang
diserap oleh zeolit berasal dari KCl sebagai K+. Hasil analisis penyerapan zeolit
terhadap unsur K dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5 Hasil Analisis Penyerapan Zeolit Terhadap K
Zeolit K (%)
Perlakuan ZL (Lampung Selatan) ZT (Tasikmalaya)
TA 0,94a 0,85
a
AN+KCl 4,59b 4,46
b
TA+KCl 4,01b 4,43
b
Keterangan: AK: Aktivasi Kation, AN: Aktivasi Anion, TA: Tanpa Aktivasi
Angka pada kolom yang sama dan kolom yang berbeda dengan notasi yang berbeda
menunjukkan beda nyata pada taraf nyata ɑ=0,05.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam (Lampiran 26) diketahui bahwa
kedua zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi memberikan pengaruh nyata terhadap
kadar K pada kontrol zeolit. Perlakuan zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi
memberikan pengaruh nyata terhadap kadar K pada Kontrol zeolit dengan
signifikan lebih kecil dari alpha (P<0,05) sehingga dilakukan uji Duncan.
Hasil uji Duncan menunjukkan bahwa masing-masing zeolit teraktivasi dan
tanpa aktivasi memberikan pengaruh tidak nyata terhadap penyerapan kadar K.
Pada zeolit Lampung Selatan perlakuan ZLAK dan ZLTA memberikan pengaruh
berbeda nyata terhadap kontrol ZLTA. Pada zeolit Tasikmalaya perlakuan ZTAK
dan ZTTA memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap kontrol ZTTA.
26
26
Tabel 5 menunjukkan bahwa masing-masing zeolit alam memiliki
kemampuan menyerap unsur K dengan perlakuan aktivasi dan tanpa aktivasi. Hal
ini menunjukkan bahwa penjenuhan menggunakan KCl dapat meningkatkan
kandungan dan ketersediaan unsur K (Salbiah, Cut dkk. 2012). Zeolit teraktivasi
kation dan tanpa aktivasi kation memberikan pengaruh penyerapan ion K+ yang
sama, hal ini disebabkan adanya perbedaan interaksi antar kedua ion yang
berhubungan dengan selektivitas pertukaran ion. Selektivitas pertukaran ion
bergantung pada jenis zeolit dan jenis kation yang diserap (Estiaty, Marilyn
Lenny. 2004). Selektivitas K+ yang lebih besar menyebabkan kation K
+ mudah
mendorong kation logam alkali yang terdapat pada rongga zeolit (Widianti, Tri.
2006).
Zeolit Lampung Selatan memiliki kandungan kalium oksida dengan rata-
rata nilai 1,54% (Razzak, Miran T et.al.,2013). Pada zeolit Tasikmalaya memiliki
kandungan unsur kalium oksida dengan rata-rata nilai 1,11% (Estiaty, Marilyn
Lenny. 2004). Kandungan kalium oksida menunjukkan banyaknya logam alkali K
dalam bentuk kation K+ pada rongga zeolit yang dapat dipertukarkan.
Pada ZLTA dan ZTTA terjadi subtitusi ion antara K+ yang berasal dari
larutan KCl dengan kation yang berada pada rongga zeolit sehingga muatan K+
yang berada pada rongga zeolit semakin kuat dan memberikan pengaruh
penyerapan terhadap ion K+. Pada ZLAK dan ZTAK subtitusi ion yang terjadi
antara kation Na+ dengan kation-kation lain yang berada pada rongga zeolit
seperti kation K+, Ca
2+ dan Mg
2+. Subtitusi kation Na
+ menyebabkan jumlah
kation K+, Ca
2+ dan Mg
2+ yang berada pada rongga zeolit menjadi berkurang
(Adriany, Roza. 2012). Aktivasi menggunakan NaCl, akan menghasilkan Na-
Zeolit yang dapat digunakan sebagai penukar kation yang baik (Suminta, Supandi.
2009). Kation yang mendominasi kerangka zeolit teraktivasi menunjukkan tingkat
selektivitas yang berbeda, dimana kation K+ memiliki selektivitas yang lebih besar
dibandingkan dengan kation Na+ (Las, Tamzil dan Yateman Arryyanto. 2006).
Selekivitas K yang lebih besar menyebabkan semakin mudah mendorong
terlepasnya kation yang terdapat pada zeolit dan digantikan dengan kation K
(Widianti, Tri. 2006).
27
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa:
1. Perlakuan aktivasi kimiawi mempengaruhi penyerapan unsur N, P dan K.
Aktivasi kation pada zeolit Tasikmalaya menyerap unsur N sebesar 1,61%,
sedangkan aktivasi anion pada zeolit Tasikmalaya menyerap unsur P sebesar
1,73%.
2. Zeolit teraktivasi dan tanpa aktivasi pada masing-masing zeolit dalam
menyerap unsur K memberikan pengaruh penyerapan yang sama sehingga
zeolit tidak perlu diaktivasi.
5.2 Saran
Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai pola pelepasan dari zeolit
setelah perlakuan dari zeolit yang sudah mengandung N, P dan K dengan variasi
waktu untuk menentukan besar pelepasan unsur N, P dan K.
28
DAFTAR PUSTAKA
Adriany, Roza. 2012. Pemanfaatan Zeolit Alam Termodifikasi Na+
untuk
Penangkapan CO2. Jurnal Publikasi Minyak dan Gas Bumi. Pusat Penelitian
dan Pengembangan Teknologi Minyak dan Gas Bumi. Jakarta Selatan. 46
(3): 145-151.
Agnestisia, R., Komari, N., dan Sunardi. 2012. Adsorpsi Fosfat (PO43-
)
Menggunakan Selulosa Purun Tikus (Eleocharis Dulcis) Termodifikasi
Heksadesiltrimetilammoniumbromida (HDTMA-Br). Sains dan Terapan
Kimia. 6 (1): 71-86.
Al-Jabri M. 2008. Kajian Metode Penetapan Kapasitas Tukar Kation Zeolit
sebagai Pembenah Tanah untuk Lahan Pertanian Terdegradasi. Jurnal
Standarisasi. 10 (2) : 56.
Al-Jabri M, Setyorini D, dan Hartatik W. 2011. Mineral zeolit untuk
pembenah tanah sawah intensifikasi. Warta Penelitian dan
Pengembangan Pertanian. 3 (22).
Anonim, 2006. Kajian Bahan Galian Zeolit untuk Dimanfaatkan sebagai Bahan
Baku Pupuk. Medan: Badan Penelitian dan Pengembangan Provinsi
Sumatra Utara.
Apreutesei, Roxana Elena, Cezar Catrinescu, Carmen Teodosiu. 2008. Surfactant-
Modified Natural Zeolites For Environmental Applications In Water
Purification. Faculty of Chemical Engineering. Environmental Engineering
and Management Journal. 7 (2): 149-161.
Bansiwal, Amit Kumar, Sadhana Suresh Rayalu, Nitin Kumar Labhasetwar, Asha
Ashok Juwarkar, And Sukumar Devotta. 2006. Surfactant-Modified Zeolite
as a Slow Release Fertilizer for Phosphorus. Journal Agriculture Food and
Chemical. National Environmental Engineering Research Institute. India
Banon, Charles, Totok Eka Suharto. 2008. Adsorbsi Amonia oleh Adsorben Zeolit
Alam yang Diaktivasi dengan Larutan Amonium Nitrat. Universitas
Bengkulu. Jurnal Gradien. 4 (2) : 354-360.
29
Buchori L, dan Budiyono. 2003. Aktivasi Zeolit Dengan Menggunakan Perlakuan
Asam Dan Kalsinasi. Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia.
Universitas Diponegoro Semarang
Charlena, Henny Purwaningsih dan Tina Rosdiana. 2008. Pencirian dan Uji
Aktivitas Katalitik Zeolit Alam Teraktivasi. Departemen Kimia, IPB-Bogor.
1 (2): 107.
Chutia, P., Kato, S., Kojima, T., and Satokawa, S., 2009, Adsorption of As (V) on
Surfactant-Modified Natural Zeolites. Journal of Hazardous Materials, 162:
204-211.
Goenadi Didiek Hadjar. 2004. Teknologi Pengolahan Zeolit Menjadi Bahan yang
Memiliki Nilai Ekonomi Tinggi. ISSN 1411 – 6723. Jurnal Zeolit
Indonesia. Bogor. 3 (1): 44.
Hanum, Hamidah, Surya Karto Lumban Gaol, Gantar Sitanggang. 2014.
Pemberian Zeolit dan Pupuk Kalium untuk Meningkatkan Ketersediaan
Hara K dan Pertumbuhan Kedelai di Entisol. Jurnal Online
Agroekoteknologi. Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian
USU. Medan. 2 (3) : 1152.
Hidayat, A. 1978. Methode of Soil Chemical Analisis. Japan International
Coorperation Agency (JICA). Central Research Institute for Agriculture.
Bogor. 40-42.
Jufri, A dan Mochamad Rosjidi. 2013. Pengaruh Zeolit Dalam Pupuk Terhadap
Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah Di Kabupaten Badung Provinsi
Bali. Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia. Pusat Teknologi Produksi
Pertanian – BPPT. Jakarta. 14 (3): 161-166.
Kusdarto. 2008. Potensi Zeolit Indonesia. Pusat Sumber Daya Geologi.
Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral. Jurnal Zeolit Indonesia.
Bandung. 7 (2).
Las Tamzil dan yateman Arryanto. 2006. Penggunaan Zeolit Bidang Industri dan
Lingkungan. Prosiding Seminar Nasional Zeolit V Bandar Lampung.
Universitas Gadjah Mada. 5: 20-28.
30
Lestari Dewi Yuanita. 2010. Kajian Modifikasi dan Karakterisasi Zeolit Alam dari
Berbagai Negara. Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia. Jurdik
Kimia. Universitas Negeri Yogayakarta.
Mutngiturrohmah, Gunawan and Khabibi. 2009. Aplikasi Zeolit Alam
Terdealuminasi dan Termodifikasi HDTMA sebagai Adsorben Fenol.
Skripsi. Jurusan Kimia FMIPA UNDIP. Semarang.
Nainggolan, Ganda Darmono, Suwardi, dan Darmawan. 2009. Pola Pelepasan
Nitrogen dari Pupuk Tersedia Lambat (Slow Release Fertilizer) Urea-Zeolit-
Asam Humat. Jurnal Zeolit Indonesia. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian
Bogor 8 (2) : 90.
Nurhayati, Indah. 2011. Filtrasi dengan Media Zeolit Teraktivasi Untuk
Menurunkan Kesadahan. ISSN 0853 - 4403 Jurusan teknik lingkungan
FTSP. Universitas PGRI Adi Buana Surabaya. 57 (2): 2.
Razzak, Mirzan T, Tamzil Las, Priyambodo. 2013. The Characterization of
Indonesian’s Natural Zeolit from Water Filtration Syistem. Valensi Journal.
State Islamic University of syarif Hidayatullah. Jakarta. 3 (2): 129-137.
Salbiah, Cut, Muyassir, Sufardi. 2012. Pemupukan KCl, Kompos Jerami dan
Pengaruhnya terhadap Sifat Kimia Tanah, Pertumbuhan dan Hasil Panen
Padi Sawah (Oryza Sativa L.). Jurnal Manajemen Sumberdaya Lahan.
Banda Aceh. 2 (3): 213-222.
Sastiono Astiana, 2004. Penggunaan Bahan Mineral Zeolit Sebagai Campuran
Pupuk Zeolit-Urea Tablet. Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya
lahan. Fakultas Pertanian IPB, Bogor, 3 (1) : 37.
Setiawati, Dita, Lia Destiarti, Nelly Wahyuni. Pemanfaatan Zeolit A
Termodifikasi Hexadecyltrimethylammonium (HDTMA) sebagai Adsorben
Fosfat. 2015. Jurnal Kimia Khatulistiwa. Universitas Tanjungpura. 4 (2):
14-20.
Sulaeman, Suparto, Eviati. 2005. Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah,
Tanaman, Air, dan Pupuk. Departemen Pertanian. Badan Penelitian dan
Pengembangan Pertanian. Bogor: 5-6.
Sulakhudin, Abdul Syukur and Bambang Hendro Sunarminto. 2011. Zeolite and
Hucalcia as Coating Material for Improving Quality of NPK Fertilizer in
31
Costal Sandy Soil. Journal Tropical Soils. Departemen Ilmu Tanah,
Fakultas Pertanian, Univeritas Gadjah Mada. 16 (2): 99-106.
Sumarni, N., R. Rosliani, dan A.S. Duriat. 2010. Pengelolaan Fisik, Kimia, dan
Biologi Tanah untuk Meningkatkan Kesuburan Lahan dan Hasil Cabai
Merah. Jurnal Holtikultura. Balai Penelitian Tanaman Sayuran, Bandung,
20 (2) : 130-137.
Suminta, Supandi. 2009. Analisis Rietveld dan Pengukuran Ukuran Poros Stuktur
Zeolit Sangkar. Seminar Nasional Hamburan Neutron dan Sinar X ke 7.
Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN) – BATAN. Serpong,
Tanggerang.
Sutarti, M., dan Rachmawati, M. 1994. Zeolit Tinjauan Literatur. Pusat
Dokumentasi dan Informasi Ilmiah LIPI, Jakarta. 57pp.
SNI 01-2891-1992. Cara Uji Makanan dan Minuman. Dewan Standarisasi
Nasional: 7- 8.
Rahayu, E., S., Rahayu, R., R., Nuraeni, Y., 2008. Pengaruh Temperatur dan
Holding Time di Dalam Furnace Untuk Aktivasi Zeolit Terhadap KTK
Zeolit Aktif. Journal Fluida Polban, 6 (1): 33-39.
Roy, R.N. and R.V. Mirsa. 2003. Economic and Evironmental Impact of
Improved Nitrogen Management in Asia Rice-Farming Syistem.
Proceedings of The 20th
Session of The International Rice Commission.
Bangkok. Agricultural and Consumer Protection-FAO.
Unger, K. K., Müller, U., Danner, A., Polanek, P., Girrbach, U. 1987. Symposium
on Inovation in Zeolite Materials Science, Nieupoort :80.
Widianti, Tri. 2006. Pengujian Kapasitas Tukar Kation Zeolit sebagai Penukar
Kation Alami untuk Pengolahan Limbah Industri. Publikasi Ilmiah AMTeQ.
Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Tanggerang.
Yuliarti Nurhaeti, 2008. 1001 Cara Mengahasilkan Pupuk Organik. PT Gramedia
Pustaka Utama. Jakarta.
32
Lampiran 1. Diagram Alir Penelitian
Kontrol TA
Zeolit Lampung Selatan dan Tasikmalaya
berukuran 80 mesh
Aktivasi
- Analisis kadar air
- Analisis warna
- Analisis kadar N
- Analisis kadar P
- Analisis kadar K
Kation
Pemanasan
(NaCl 3M)
suhu 100°C
4 jam
Anion
Penjenuhan
(HDTMA-Br)
selama 8 jam
150 rpm
Tanpa Aktivasi
- Analisis kadar air
- Analisis warna
- Analisis kadar N
Penjenuhan
Larutan
NH4Cl 3M
selama 24jam
Penjenuhan
Larutan KCl
3M selama 24
jam
Penjenuhan
Larutan KH2PO4
1M selama
24 jam
- Analisis kadar air
- Analisis warna
- Analisis kadar K
- Analisis kadar air
- Analisis warna
- Analisis kadar P
33
Lampiran 2. Diagram Alir Aktivasi Kation
Dipanaskan larutan
NaCl 3M sebanyak 200
mL sampai mendidih
100 gr jenis ZLTA
dan ZTTA berukuran
80 mesh
Dipanaskan selama 4 jam dengan suhu konstan
100°C sambil diaduk.
Dibilas dengan aquadest menggunakan setrifuge.
Endapan dipindahkan ke petri disk.
Dikeringkan dalam oven dengan suhu dibawah 60°C.
Dihaluskan dan ditimbang.
ZLAK dan ZTAK
34
Lampiran 3. Diagram Alir Aktivasi Anion
Larutan
HDTMA-Br sebanyak
2000 mL
20 gr jenis ZLTA dan
ZTTA berukuran 80
mesh
Dibilas dengan aquadest menggunakan setrifuge
Endapan dipindahkan ke petri disk
Dikeringkan dalam oven dengan suhu dibawah 60°C
Dihaluskan dan ditimbang
Dijenuhkan selama 7-8 jam dengan kecepatan 150 rpm
ZLAN dan ZTAN
35
Lampiran 4. Diagram Alir Maserasi NH4Cl 3M
Larutan NH4Cl 3M
sebanyak 1000 mL
20 gr jenis ZLAK dan
ZTAK berukuran 80
mesh
Dibilas dengan aquadest menggunakan setrifuge
Endapan dipindahkan ke petri disk
Dikeringkan dalam oven dengan suhu dibawah 60°C
Dihaluskan dan ditimbang
Dijenuhkan selama 24 jam dengan kecepatan 150 rpm
ZLAK+NH4Cl dan ZTAK+NH4Cl
36
Lampiran 5. Diagram Alir Maserasi KCl 3M
Larutan KCl
3Msebanyak 1000
mL
20 gr jenis ZLAK
dan ZTAK berukuran
80 mesh
Dibilas dengan aquadest menggunakan setrifuge
Endapan dipindahkan ke petri disk
Dikeringkan dalam oven dengan suhu dibawah 60°C
Dihaluskan dan ditimbang
Dijenuhkan selama 24 jam dengan kecepatan 150
rpm
ZLAK+KCl dan ZLAK+KCl
37
Lampiran 6. Diagram Alir Maserasi KH2PO4 1M
Dibilas dengan aquadest menggunakan setrifuge
Endapan dipindahkan ke petri disk
Dikeringkan dalam oven dengan suhu dibawah 60°C
Dihaluskan dan ditimbang
Dijenuhkan selama 24 jam dengan kecepatan 150 rpm
ZLAN+KH2PO4 dan ZTAN+KH2PO4
Larutan
KH2PO4 1M
sebanyak 1000 mL
20 gr jenis ZLAN
dan ZTAN berukuran
80 mesh
38
Lampiran 7. Bagan Analisis Kadar Nitrogen
Ditimbang masing-masing jenis zeolit
Kontrol ZLTA, ZLAK+NH4Cl, Kontrol
ZTTA dan ZTAK+NH4Cl berukuran 80
mesh sebanyak 0,5 gr
(+) 60 mL NaOH 30%
Didestruksi selama 4 jam
Kedalam erlemeyer ditambahkan larutan
H3BO4 4% sebanyak 20 mL dan 3 tetes
indikator MM-BCG
(+) 2 gr padatan selenium
(+) 12,5 mL larutan H2SO4(p)
Didestilasi selama 5 menit
Dititrasi air tampungan dengan HCl 0.1 N
Dihitung kadar N
Kadar N
39
Lampiran 8. Bagan Analisis Kadar Fosfor
Dipanaskan dan dipekatkan sampai 2
mL. Didinginkan. Diencerkan dalam
labu ukur 50 mL
(+) 10 mL HNO3(p)
(+)10 mL HCl(p)
Diuji kadar P menggunakan
spektrofotometer UV-VIS pada panjang
gelombang 420 nm
(+) 2 mL HNO3 2N
(+) 1mL molibdat vanadat
Dihitung kadar P
Kadar P
Ditimbang masing-masing jenis zeolit
Kontrol ZLTA, ZLAN+KH2PO4,
Kontrol ZTTA dan ZTAN+KH2PO4
berukuran 80 mesh sebanyak 2 gr
Dipipet 2 mL larutan sampel
40
Lampiran 9. Bagan Analisis Kadar Kalium
Ditimbang masing-masing jenis zeolit
Kontrol ZLTA, ZLAK+KCl, Kontrol
ZTTA dan ZTAK+KCl berukuran 80
mesh sebanyak 1 gr
Dipanaskan dan dipekatkan sampai 1 mL.
Didinginkan. Diencerkan dalam labu ukur
50 mL menggunakan aquabides.
Dipipet 2 mL larutan sampel
(+) 5 mL HNO3(p)
(+) 5 mL HCl 3N
Diuji kadar K menggunakan
Spektrofotometer Serapan Atom (SSA)
(+) 1 mL SrCl2
Dihitung kadar K
Diencerkan dalam labu ukur 100 mL
menggunakan aquabides
Kadar K
41
L
am
pir
an
10
. Hasil A
nalisis K
ad
ar A
ir Z
eolit L
am
pu
ng
Perlak
uan
Sam
pel
Ulan
gan
Berat
Caw
an
Berat
Caw
an+
Sam
pel
Berat
Sam
pel
Berat C
awan
Setelah
Oven
Bo
bo
t
Air
Bo
bo
t Sam
pel
Kerin
g
Kad
ar Air
(%)
Rerata
ZL
TA
I
23
,032
1
25
,040
8
2,0
087
24
,948
9
0,0
919
1,9
168
4,5
72
II
26
,200
4
28
,202
2,0
016
28
,105
6
0,0
964
1,9
052
4,8
1
4,6
2
III
21
,415
5
23
,418
8
2,0
033
23
,329
2
0,0
896
1,9
137
4,4
7
AK
+N
H4
Cl
I 2
2,5
22
24
,524
7
2,0
027
24
,438
5
0,0
862
1,9
165
4,3
0
II
27
,750
4
29
,750
4
2,0
000
29
,660
9
0,0
895
1,9
105
4,4
0
4,4
9
III
23
,816
7
25
,816
7
2,0
000
25
,722
5
0,0
942
1,9
058
4,7
1
AK
+K
Cl
I 2
3,0
61
8
25
,065
2,0
032
24
,960
5
0,1
045
1,8
987
5,2
1
II
28
,879
5
30
,882
8
2,0
033
30
,773
3
0,1
095
1,8
938
5,4
6
5,3
4
III
14
,821
6
16
,829
2,0
074
16
,721
7
0,1
073
1,9
001
5,3
4
AN
+K
H2 P
O4
I 2
0,1
46
2
22
,440
9
2,2
947
22
,345
2
0,0
957
2,1
990
4,1
7
II
21
,313
3
23
,314
4
2,0
011
23
,279
2
0,0
352
1,9
659
4,4
9
4,3
8
III
23
,057
25
,059
5
2,0
025
24
,969
7
0,0
898
1,9
127
4,4
8
TA
+N
H4 C
l I
22
,029
5
24
,032
2
2,0
027
23
,941
3
0,0
909
1,9
118
4,5
3
II
22
,28
24
,286
6
2,0
066
24
,177
7
0,1
089
1,8
977
4,5
7
4,5
6
III
23
,176
4
25
,181
8
2,0
054
25
,067
1
0,1
147
1,8
907
4,5
8
TA
+K
Cl
I 2
3,4
46
9
25
,448
5
2,0
016
25
,337
6
0,1
109
1,8
907
5,5
4
II
25
,526
1
27
,558
4
2,0
323
27
,438
6
0,1
198
1,9
125
5,8
9
5,7
2
III
23
,530
6
25
,532
1
2,0
015
25
,417
4
0,1
147
1,8
868
5,7
3
TA
+K
H2 P
O4
I 2
2,2
03
2
24
,208
6
2,0
054
24
,108
8
0,0
998
1,9
056
4,9
7
II
23
,107
3
25
,110
5
2,0
032
25
,000
6
0,1
099
1,8
933
4,9
8
4,9
7
III
23
,132
1
25
,138
8
2,0
067
24
,770
1
0,3
687
1,6
380
4,9
7
42
L
am
pir
an
11. H
asil A
nalisis K
ad
ar A
ir Z
eolit T
asik
mala
ya
Perlak
uan
Sam
pel
Ulan
gan
Berat
Caw
an
Berat
Caw
an+
Sam
pel
Berat
Sam
pel
Berat C
awan
Setelah
Oven
Bo
bo
t
Air
Bo
bo
t Sam
pel
Kerin
g
Kad
ar Air
(%)
Rerata
ZT
TA
I
28
,879
1
30
,879
4
2,0
003
30
,809
9
0,0
695
1,9
308
3,4
7
II
24
,770
3
26
,775
2
2,0
049
26
,710
5
0,0
647
1,9
402
3,2
2
3,4
1
III
23
,173
9
25
,177
8
2,0
039
25
,106
9
0,0
709
1,9
33
3,5
3
AK
+N
H4 C
l I
14
,820
1
16
,821
8
2,0
017
16
,750
3
0,0
715
1,9
302
3,5
7
II
24
,521
5
26
,526
4
2,0
049
26
,462
8
0,0
636
1,9
413
3,1
7
3,4
4
III
23
,061
8
25
,067
2
2,0
054
24
,995
2
0,0
720
1,9
334
3,5
9
AK
+K
Cl
I 2
2,0
28
2
24
,037
8
2,0
096
23
,938
1
0,0
997
1,9
099
4,9
6
II
22
,269
24
,273
8
2,0
048
24
,174
0
0,0
998
1,9
050
4,9
7
4,9
7
III
19
,448
1
21
,449
7
2,0
016
21
,349
9
0,0
998
1,9
018
4,9
8
AN
+K
H2 P
O4
I 2
2,8
10
8
24
,811
6
2,0
008
24
,762
4
0,0
492
1,9
516
2,4
5
II
22
,228
6
24
,228
9
2,0
003
24
,169
3
0,0
596
1,9
407
2,9
7
2,7
9
III
24
,311
4
26
,317
2
2,0
058
26
,258
0,0
592
1,9
466
2,9
5
TA
+N
H4 C
l I
22
,716
5
24
,719
9
2,0
034
24
,649
0,0
709
1,9
325
3,5
3
II
25
,777
2
27
,778
9
2,0
017
27
,712
8
0,0
661
1,9
356
3,3
0
3,2
9
III
21
,805
8
23
,806
5
2,0
007
23
,745
8
0,0
607
1,9
400
3,0
3
TA
+K
Cl
I 2
1,8
33
9
23
,841
3
2,0
074
23
,741
5
0,0
998
1,9
076
4,9
7
II
23
,673
9
25
,676
9
2,0
03
25
,577
1
0,0
998
1,9
032
4,9
8
4,9
8
III
24
,010
2
26
,011
7
2,0
015
25
,911
9
0,0
998
1,9
017
4,9
8
TA
+K
H2 P
O4
I 2
7,5
28
9
29
,532
4
2,0
035
29
,436
0,0
964
1,9
071
4,8
1
II
23
,534
1
25
,539
2
2,0
051
25
,442
8
0,0
964
1,9
087
4,8
0
4,8
1
III
22
,599
24
,600
2
2,0
012
24
,503
8
0,0
964
1,9
048
4,8
1
43
Lampiran 12. Hasil Pengukuran Warna Zeolit Lampung Selatan
Perlakuan L a b Warna
Zeolit
Lampung Selatan ZLTA 96,39 0,06 8,6 Kuning kemerahan
95,98 0,1 9,2 Kuning kemerahan
96,24 0,08 9,13 Kuning kemerahan
Rerata 96,20 0,08 8,97
Kuning
kemerahan
AK+NH4Cl 95,6 0,05 8,59 Kuning kemerahan
94,8 0,04 9,48 Kuning kemerahan
94,9 0,04 9,54 Kuning kemerahan
Rerata 95,10 0,04 9,20
Kuning
kemerahan
AN+KH2PO4 94,8 0,1 8,95 Kuning kemerahan
95,1 0,09 8,79 Kuning kemerahan
95 0,02 0,07 Kuning kemerahan
Rerata 94,96 0,07 5,93
Kuning
kemerahan
AK+KCl 95,9 0,06 8,49 Kuning kemerahan
95,4 0,01 9,45 Kuning kemerahan
95,4 0,07 9,14 Kuning kemerahan
Rerata 95,56 0,04 9,02
Kuning
kemerahan
TA+NH4Cl 95,1 0,11 9,16 Kuning kemerahan
95,1 0,16 9,36 Kuning kemerahan
95,6 0,1 9,13 Kuning kemerahan
Rerata 95,26 0,12 9,21
Kuning
kemerahan
TA+KH2PO4 94,6 0,14 9,01 Kuning kemerahan
94,8 0,42 10,3 Kuning kemerahan
95,1 0,05 8,87 Kuning kemerahan
Rerata 94,83 0,20 9,39
Kuning
kemerahan
TA+KCl 95,9 0,19 8,7 Kuning kemerahan
95,5 0,04 9,14 Kuning kemerahan
95,8 0,02 9,12 Kuning kemerahan
Rerata 95,73 0,08 8,98
Kuning
kemerahan
44
Lampiran 13. Hasil Pengukuran Warna Zeolit Tasikmalaya
Perlakuan L a b Warna
Zeolit
Tasikmalaya ZTTA 87,59 -3,78 5,04 Hijau kebiruan
87,47 -3,69 5,09 Hijau kebiruan
89,8 -3,52 5,07 Hijau kebiruan
Rerata 88,29 -3,66 5,07 Hijau kebiruan
AK+NH4Cl 86,46 -3,46 5,09 Hijau kebiruan
86,83 -3,44 5,07 Hijau kebiruan
87,03 -2,51 6,61 Hijau kebiruan
Rerata 86,77 -3,14 5,59 Hijau kebiruan
AN+KH2PO4 87,26 -3,21 3,06 Hijau kebiruan
87,82 -3,3 3,32 Hijau kebiruan
87,36 -2,47 6,44 Hijau kebiruan
Rerata 87,48 -2,99 4,27 Hijau kebiruan
AK+KCl 87,32 -2,21 5,95 Hijau kebiruan
87,34 -2,29 5,97 Hijau kebiruan
87,47 -2,21 6,03 Hijau kebiruan
Rerata 87,38 -2,24 5,98 Hijau kebiruan
TA+NH4Cl 86,42 -3,61 4,85 Hijau kebiruan
87,2 -3,53 5,04 Hijau kebiruan
86,87 -3,2 4,55 Hijau kebiruan
Rerata 86,83 -3,45 4,81 Hijau kebiruan
TA+KH2PO4 87,7 -3,43 3,7 Hijau kebiruan
87,34 -3,61 3,97 Hijau kebiruan
86,76 -3,85 4,92 Hijau kebiruan
Rerata 87,27 -3,63 4,20 Hijau kebiruan
TA+KCl 86,33 -3,2 4,55 Hijau kebiruan
85,75 -3,58 5,74 Hijau kebiruan
85,83 -3,74 5,87 Hijau kebiruan
Rerata 85,97 -3,51 5,39 Hijau kebiruan
45
L
am
pir
an
14. H
asil A
nalisis Z
eolit L
am
pu
ng S
ela
tan
Terh
ad
ap
Ka
dar N
Jenis Z
eolit
Keteran
gan
Berat S
ampel
mL
Titrasi
mL
bla
nko
N
HC
l F
p
% N
R
erata
Lam
pu
ng S
elatan
P
erlakuan
U
langan
( g
ram)
(%
)
Ko
ntro
l TA
I
0,5
020
1,4
0,3
0,1
024
0,0
14
0,3
1
II 0,5
022
1,2
5
0,3
0,1
024
0,0
14
0,2
7
0,2
9
I 0,5
021
5,5
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,5
0
Aktiv
asi k
ation+
NH
4 Cl
0,5
020
5,6
9
0,3
0,1
024
0.0
14
1,5
3
1,5
3
II 0,5
020
5,6
9
0,3
0,1
024
0.0
14
1,5
3
0,5
002
5,7
0,3
0,1
024
0.0
14
1,5
4
I 0,5
005
4,5
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,2
1
Tan
pa ak
tivasi+
NH
4 Cl
0,5
003
4,5
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,2
1
1,2
2
II 0,5
002
4,6
0,3
0,1
024
0.0
14
1,2
4
0,5
007
4,6
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,2
3
Conto
h p
erhitu
ngan
:
(
)
= ( )
= 0
,31%
46
L
am
pir
an
15. H
asil A
nalisis Z
eolit T
asik
mala
ya T
erh
ad
ap
Ka
dar N
Jenis Z
eolit
Keteran
gan
Berat S
ampel
mL
Titrasi
mL
bla
nko
N
HC
l F
p
N
Rera
ta
Tasik
malay
a
Perlak
uan
U
langan
( g
ram)
(%)
(%)
Ko
ntro
l TA
I
0,5
055
2,4
0,3
0,1
024
0.0
14
0,5
9
II 0,5
020
2,3
5
0,3
0,1
024
0.0
14
0,5
8
0,5
8
I 0,5
021
6,3
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,7
2
Aktiv
asi k
ation+
NH
4 Cl
0,5
021
6,1
6
0,3
0,1
024
0.0
14
1,6
7
II 0,5
005
5,7
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,5
6
1,6
1
0,5
020
5,6
5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,5
2
I 0,5
008
5,3
0,3
0,1
024
0.0
14
1,4
3
Tan
pa ak
tivasi+
NH
4 Cl
0,5
004
5,2
0,3
0,1
024
0.0
14
1,4
0
II 0,5
035
5,5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,4
9
1,4
4
0,5
007
5,5
0,3
0,1
024
0.0
14
1,4
8
Conto
h p
erhitu
ngan
:
(
)
= ( )
= 0
,59%
47
L
am
pir
an
16. H
asil A
nalisis Z
eolit L
am
pu
ng S
ela
tan
Terh
ad
ap
Ka
dar P
K
eterangan
Berat S
ampel
V. A
khir
Fp
A
bs
a b
P
Rerata
Jenis Z
eolit
Perlak
uan
U
langan
(g
r) (m
L)
(%)
%
Lam
pu
ng S
elatan
K
ontro
l TA
I
2,0
019
50
25
0,0
75
0,0
13
0,0
02
0,3
5
0,3
3
II 2,0
029
50
25
0,0
67
0,0
13
0,0
02
0,3
1
I
2,0
012
50
25
0,3
53
0,0
13
0,0
02
1,6
8
A
N+
KH
2 PO
4
2,0
015
50
25
0,3
49
0,0
13
0,0
02
1,6
6
II 2,0
020
50
25
0,3
34
0,0
13
0,0
02
1,5
9
1,6
5
2,0
031
50
25
0,3
51
0,0
13
0,0
02
1,6
7
I 2,0
020
50
25
0,0
92
0,0
13
0,0
02
0,4
3
T
A+
KH
2 PO
4
2,0
002
50
25
0,0
87
0,0
13
0,0
02
0,4
0
II 2,0
025
50
25
0,0
99
0,0
13
0,0
02
0,4
6
0,4
6
2,0
031
50
25
0,1
09
0,0
13
0,0
02
0,5
1
C
onto
h p
erhitu
ngan
:
(
)
= 0
,35%
48
L
am
pir
an
17. H
asil A
nalisis Z
eolit T
asik
mala
ya T
erh
ad
ap
Ka
dar P
K
eterangan
Berat S
ampel
V. A
Khir
Fp
A
bs
a b
P
Rerata
Jenis Z
eolit
Perlak
uan
U
langan
(g
r) (m
L)
(%)
%
Tasik
mala
ya
Ko
ntro
l TA
I
2,0
033
50
25
0,0
78
0,0
13
0,0
02
0,3
6
II 2,0
029
50
25
0,0
69
0,0
13
0,0
02
0,3
2
0,3
4
I 2,0
025
50
25
0,3
61
0,0
13
0,0
02
1,7
2
A
N+
KH
2 PO
4
2,0
031
50
25
0,3
69
0,0
13
0,0
02
1,7
6
II 2,0
094
50
25
0,3
59
0,0
13
0,0
02
1,7
0
1,7
3
2,0
047
50
25
0,3
62
0,0
13
0,0
02
1,7
2
I 2,0
022
50
25
0,0
99
0,0
13
0,0
02
0,4
6
T
A+
KH
2 PO
4
2,0
016
50
25
0,0
95
0,0
13
0,0
02
0,4
4
II 2,0
048
50
25
0,0
87
0,0
13
0,0
02
0,4
0
0,4
5
2,0
022
50
25
0,1
01
0,0
13
0,0
02
0,4
7
C
onto
h p
erhitu
ngan
:
(
)
= 0
,36%
49
L
am
pir
an
18. H
asil A
nalisis Z
eolit L
am
pu
ng S
ela
tan
Terh
ad
ap
Ka
dar K
Jenis Z
eolit
Keteran
gan
Berat S
ampel
V. A
khir
Fp
A
bs.
K
Rera
ta
Lam
pu
ng S
elatan
P
erlakuan
U
langan
(g
r) a
b
(mL
)
(%
) (%
)
Ko
ntro
l TA
I
1,0
013
0,0
26
0,0
13
50
50
0,1
191
0,9
8
II 1,0
009
0,0
26
0,0
13
50
50
0,1
112
0,9
1
0,9
4
I 1,0
096
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
073
3,6
5
Aktiv
asi k
ation+
KC
l
1,0
020
0,0
26
0,0
13
50
50
0,5
026
4,6
3
II 1,0
016
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
783
4,3
4
4,5
9
1,0
015
0,0
26
0,0
13
50
50
0,6
295
5,7
5
I 1,0
022
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
251
3,8
4
Tan
pa ak
tivasi+
KC
l
1,0
019
0,0
26
0,0
13
50
50
0,3
945
3,5
5
II 1,0
010
0,0
26
0,0
13
50
50
0,5
265
4,7
9
4,0
1
1,0
050
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
314
3,8
9
Conto
h p
erhitu
ngan
:
(
)
= 0
,98%
50
L
am
pir
an
19. H
asil A
nalisis Z
eolit T
asik
mala
ya T
erh
ad
ap
Ka
dar K
Jenis Z
eolit
Keteran
gan
Berat S
ampel
V. A
khir
Fp
A
bs.
K
Rera
ta
Tasik
mala
ya
Perlak
uan
U
langan
(g
r) a
b
(mL
)
(%
) (%
)
Ko
ntro
l I
1,0
005
0,0
26
0,0
13
50
50
0,1
078
0,8
8
II 1,0
07
0
0,0
26
0,0
13
50
50
0,1
013
0,8
2
0,8
5
I 1,0
013
0,0
26
0,0
13
50
50
0,5
191
4,7
2
Aktiv
asi k
ation+
KC
l
1,0
004
0,0
26
0,0
13
50
50
0,5
025
4,5
7
II 1,0
057
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
813
4,3
5
4,4
6
1,0
017
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
678
4,2
4
I 1,0
042
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
083
4,3
4
Tan
pa ak
tivasi+
KC
l
1,0
043
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
893
4,4
3
II 1,0
007
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
923
4,4
7
4,4
3
1,0
027
0,0
26
0,0
13
50
50
0,4
948
4,4
9
Conto
h p
erhitu
ngan
:
(
)
= 0
,88%
51
Lampiran 20. Hasil Uji Duncan Kadar Air
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Kadar Air
Source
Type III
Sum of
Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected Model 28,754a 13 2,212 80,243 ,000
Intercept 817,349 1 817,349 29652,482 ,000
Perlakuan 19,977 12 1,665 60,394 ,000
Jenis ,000 0 . . .
Error ,772 28 ,028
Total 846,875 42
Corrected Total 29,526 41
Kadar Air
Duncana,b
Aktivasi dan
Tanpa Aktivasi N
Subset
1 2 3 4 5 6 7
ZTAN+KH2PO4 3 2,7900
ZTTA+NH4Cl 3 3,2867
ZTTA 3 3,4067
ZTAK+NH4Cl 3 3,4433
ZLAN+KH2PO4 3 4,3800
ZLAK+NH4Cl 3 4,4933
ZLTA+NH4Cl 3 4,5600 4,5600
ZLTA 3 4,6167 4,6167
ZTTA+KH2PO4 3 4,8067 4,8067
ZTAK+KCl 3 4,9700
ZLTA+KH2PO4 3 4,9733
ZTTA+KCl 3 4,9767
ZLAK+KCl 3 5,3367
ZLTA+KCl 3 5,7200
Sig. 1,000 ,285 ,121 ,095 ,262 1,000 1,000
52
Lampiran 21. Hasil Duncan Uji warna L
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: L
Source
Type III Sum
of Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected
Model 717,331
a 13 55,179 288,168 ,000
Intercept 349945,613 1 349945,613 1827551,290 ,000
Perlakuan 14,097 12 1,175 6,135 ,000
Jenis ,000 0 . . .
Error 5,362 28 ,191
Total 350668,306 42
Corrected
Total 722,693 41
L
Duncana,b
Aktivasi dan
Tanpa Aktivasi N
Subset
1 2 3 4 5 6 7
ZTTA+KCl 3 85,970
ZTAK+NH4Cl 3 86,773
ZTTA+NH4Cl 3 86,830 86,830
3 87,376 87,376
ZTAN+KH2PO4 3 87,480 87,480
ZTTA+KH2PO4 3 87,600 87,600
ZTTA 3 88,286
ZLTA+KH2PO4 3 94,833
ZLAN+KH2PO4 3 94,966 94,966
ZLAK+NH4Cl 3 95,100 95,100
ZLTA+NH4Cl 3 95,200 95,200
ZLAK+KCl 3 95,566 95,566 95,566
ZLTA+KCl 3 95,733 95,733
ZLTA 3 96,203
Sig. 1,000 ,080 ,057 ,065 ,075 ,063 ,102
53
Lampiran 22. Hasil Duncan Uji warna a
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: a
Source
Type III Sum
of Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected
Model 120,591
a 13 9,276 175,386 ,000
Intercept 103,369 1 103,369 1954,395 ,000
Jenis ,000 0 . . .
Perlakuan 4,624 12 ,385 7,285 ,000
Error 1,481 28 ,053
Total 225,441 42
Corrected
Total 122,072 41
a
Duncana,b
Aktivasi dan Tanpa
Aktivasi N
Subset
1 2 3 4 5
ZTTA 3 -3,6633
ZTTA+KH2PO4 3 -3,6300
ZTTA+KCl 3 -3,5067 -3,5067
ZTTA+NH4Cl 3 -3,4467 -3,4467
ZTAK+NH4Cl 3 -3,1367 -3,1367
ZTAN+KH2PO4 3 -2,9933
ZTAK+KCl 3 -2,2367
ZLAK+NH4Cl 3 ,0433
ZLAK+KCl 3 ,0467
ZLAN+KH2PO4 3 ,0700
ZLTA 3 ,0800
ZLTA+KCl 3 ,0833
ZLTA+NH4Cl 3 ,1233
ZLTA+KH2PO4 3 ,2033
Sig. ,302 ,072 ,452 1,000 ,466
54
Lampiran 23. Hasil Duncan Uji warna b
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: b
Source
Type III Sum
of Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected
Model 173,119
a 13 13,317 5,743 ,000
Intercept 1977,285 1 1977,285 852,678 ,000
Perlakuan 34,641 12 2,887 1,245 ,303
jenis ,000 0 . . .
Error 64,930 28 2,319
Total 2215,333 42
Corrected
Total 238,048 41
b
Duncana,b
Aktivasi dan Tanpa
Aktivasi N
Subset
1 2
ZTTA+KH2PO4 3 4,2057
ZTAN+KH2PO4 3 4,2733
ZTTA+NH4Cl 3 4,8133
ZTTA 3 5,0667
ZTTA+KCl 3 5,3867
ZTAK+NH4Cl 3 5,5900
ZLAN+KH2PO4 3 5,9367
ZTAK+KCl 3 5,9833
ZLTA 3 8,9767
ZLTA+KCl 3 8,9867
ZLAK+KCl 3 9,0267
ZLAK+NH4Cl 3 9,2033
ZLTA+NH4Cl 3 9,2167
ZLTA+KH2PO4 3 9,3933
Sig. ,228 ,771
55
Lampiran 24. Hasil Uji Duncan Kadar N
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: %N
Source
Type III Sum of
Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected Model 2,991a 5 ,598 240,070 ,000
Intercept 14,852 1 14,852 5960,619 ,000
perlakuan 2,865 4 ,716 287,438 ,000
jenis ,000 0 . . .
Error ,015 6 ,002
Total 17,858 12
Corrected Total 3,006 11
%N
Duncana,b
Aktivasi dan Tanpa
Aktivasi N
Subset
1 2 3 4 5
ZLTA 2 ,2900
ZTTA 2 ,5850
ZLTA+NH4Cl 2 1,2200
ZTTA+NH4Cl 2 1,4450
ZLAK+NH4Cl 2 1,5200 1,5200
ZTAK+NH4Cl 2 1,6150
Sig. 1,000 1,000 1,000 ,184 ,106
56
Lampiran 25. Hasil Uji Duncan Kadar P
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: % P
Source Type III Sum of Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected
Model 4,482
a 5 ,896 1054,627 ,000
Intercept 8,201 1 8,201 9647,686 ,000
Perlakuan 4,480 4 1,120 1317,657 ,000
Jenis ,000 0 . . .
Error ,005 6 ,001
Total 12,688 12
Corrected
Total 4,487 11
% P
Duncana,b
Aktivasi dan Tanpa
Aktivasi N
Subset
1 2 3 4
ZLTA 2 ,3300
ZTTA 2 ,3400
ZTTA+KH2PO4 2 ,4500
ZLTA+KH2PO4 2 ,4650
ZLAN+KH2PO4 2 1,6500
ZTAN+KH2PO4 2 1,7250
Sig. ,743 ,625 1,000 1,000
57
Lampiran 26. Hasil Uji Duncan Kadar K
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: % K
Source
Type III
Sum of
Squares df
Mean
Square F Sig.
Corrected Model 32,631a 5 6,526 57,018 ,000
Intercept 124,099 1 124,099 1084,229 ,000
perlakuan 32,618 4 8,155 71,245 ,000
Jenis ,000 0 . . .
Error ,687 6 ,114
Total 157,417 12
Corrected Total 33,318 11
% K
Duncana,b
Aktivasi dan Tanpa
Aktivasi N
Subset
1 2
ZTTA 2 ,8500
ZLTA 2 ,9450
ZLTA+KCl 2 4,0150
ZTTA+KCl 2 4,4300
ZTAK+KCl 2 4,4650
ZLAK+KCl 2 4,5900
Sig. ,788 ,156