POTENSI KULIT JAGUNG SEBAGAI ABSORBEN

METILEN BLUE

Rizky Widyastari

Pusat Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Jl. Ir. H. Juanda No 95 Ciputat 15412 Tangsel

Abstrak

Kulit jagung adalah lembaran modifikasi daun yang membungkus tongkol jagung.

Kulit jagung ternyata juga dapat dimanfaatkan sebagai salah satu adsorben zat

warna metilen blue. Penelitian ini dilakukan untuk menguji potensi kulit jagung

dalam mengadsorpsi zat warna metilen blue yang diukur berdasarkan absorbansi.

Sampel kulit jagung yang diadsorpsi pada metilen 1 ppm absorbansinya adalah

0,056. Sampel kulit jagung yang diaktivasi dengan HCl diadsorpsi pada metilen

blue 3 ppm absorbansinya adalah 0,019.

Keyword : Kulit jagung, adsorben, dan metilen blue

PENDAHULUAN

Zat warna merupakan suatu

zat yang dapat menyerap suatu

partikel warna dan lalu

memantulkannya kembali atau

meneruskan warnanya dengan

panjang gelombang tertentu sehingga

mempunyai warna yang khas. Proses

terjadinya warna yang paling umum

adalah adanya absorpsi cahaya dari

panjang gelombang tertentu oleh

suatu zat. Senyawa organik dengan

konjugasi yang tinggi dapat

menyerap cahaya pada panjang

gelombang sekitar 4000 . Warna

juga dapat dibentuk dari senyawa

organometalik ataupun senyawa

anorganik kompleks. Secara umum

terjadinya warna desebabkan oleh

absorspsi panjang gelombang

tertentu suatu cahaya putih oleh

senyawa organik. Tipe struktur

parsial yang berhubungan dengan

terbentuknya warna (gugus tak jenuh

yang dapat mengalami transisi dari

-* dan n-*) disebut dengan

kromofor. Beberapa kromofor dapat

diintensifkan warnanya dengan

menambah suatu gugus lain yaitu

auksokrom. Gugus auksokrom antara

lain: -OH, -OR, -NH2, -NHR, -NR2,

-X, dan SO3 (Fessenden dan

Fessenden, 1982).

Zat-zat warna dapat diperoleh

dari tanaman maupun hewan tetapi

ada pula yang dapat disintesis.

Banyak sekali zat-zat warna yang

biasa digunakan dalam kehidupan

kita sehari-hari, misalnya pada

industri tekstil, kertas, plastik,

makanan, kosmetik dan sebagainya,

dan salah satu contoh zat warnanya

adalah rhodamin B. Percobaan ini

akan menggunakan metilen biru

sebgai zat warna yang akan

diadsorpsi oleh karbon aktif.

Metilen Blue

Metilen biru merupakan salah

satu zat warna thiazine yang sering

digunakan. Zat warna metilen biru

merupakan zat warna dasar yang

penting dalam proses pewarnaan

kulit, kain mori, dan kain katun.

Metilen blue sering digunakan

sehari-hari karena harganya

ekonomis dan mudah diperoleh.

Penggunaan metilen biru dapat

menimbulkan beberapa efek, seperti

iritasi saluran pencernaan jika

tertelan, menimbulkan sianosis jika

terhirup, dan iritasi pada kulit jika

tersentuh oleh kulit (Hamdaoui, dan

Chiha, 2006).

Gambar.1 Struktur Metilen Blue

Kulit Jagung

Kulit jagung adalah lembaran

modifikasi daun yang membungkus

tongkol jagung. Jagung merupakan

tanaman semusim (annual). Satu

siklus hidupnya diselesaikan dalam

80-150 hari. Tinggi tanaman jagung

sangat bervariasi. Meskipun tanaman

jagung umumnya berketinggian

antara 1m sampai 3m, ada varietas

yang dapat mencapai tinggi 6m. Pada

umumnya, satu tanaman hanya dapat

menghasilkan satu tongkol produktif

meskipun memiliki sejumlah bunga

betina. Beberapa varietas unggul

dapat menghasilkan lebih dari satu

tongkol produktif, dan disebut

sebagai varietas prolifik. Bunga

jantan jagung cenderung siap untuk

penyerbukan 2-5 hari lebih dini

daripada bunga betinanya

(protandri).

Karbon Aktif

Karbon aktif merupakan

arang dengan struktur amorphous

atau mikrokristalin yang sebagian

besar terdiri karbon bebas dan

memiliki permukaan dalam

(internal surface), biasanya diperoleh

dengan perlakuan khusus dan

memiliki luas permukaan berkisar

antara 300-2000 m2/gr. Secara

umum, ada dua jenis karbon aktif

yaitu karbon aktif fasa cair dan

karbon aktif fasa gas. Karbon aktif

fasa cair dihasilkan dari material

dengan berat jenis rendah, seperti

arang dari bambu kuning yang

mempunyai bentuk butiran (powder),

rapuh (mudah hancur), mempunyai

kadar abu yang tinggi berupa silika

dan biasanya digunakan untuk

menghilangkan bau, rasa, warna, dan

kontaminan organik lainnya.

Sedangkan karbon aktif fasa gas

dihasilkan dari material dengan berat

jenis tinggi.

Adsorpsi

Adsorpsi adalah peristiwa

pengambilan zat yang berbentuk gas,

uap dan cairan oleh permukaan atau

antarmuka tanpa penetrasi. Faktor

terpenting dalam proses adsorpsi

adalah luas permukaan. Suatu

molekul pada antarmuka mengalami

ketidakseimbangan gaya. Akibatnya,

molekul-molekul pada permukaan ini

mudah sekali menarik molekul lain,

sehingga keseimbangan gaya akan

tercapai. Dari proses adsorpsi ini,

dikenal istilah adsorbat untuk zat

yang diadsorpsi dan adsorben untuk

zat yang mengadsorpsi.

METODOLOGI PENELITIAN

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam

penelitian ini diantaranya adalah

tabung reaksi, rak tabung reaksi,

gelas piala, cawan porselein, corong,

batang pengaduk, timbangan analitik,

oven, furnace, dan spektrometer.

Bahan yang dipakai dalam

penelitian ini adalah metilen blue,

HCl 1M, aquades, kulit jagung, dan

kertas saring.

Prosedur Penelitian

a. Tahap Dehidrasi

b. Tahap Karbonasi

c. Tahap Aktivasi Karbon

d. Tahap Adsorpsi

Kulit jagung di potong kecil-kecil

Kemudian dipanaskan di dalam

oven pada suhu 100oC selama 1 jam

Di timbang sebanyak 10 gram dan

dimasukkan ke dalam cawan

porselein

Bahan baku yang sudah kering

kemudian diabakar dalam furnace

selama 15 menit dalam suhu 500 oC

Arang yang dihasilkan kemudian

dihaluskan dan dihitung berat abu

yang dihasilkan

Arang direndam dalam larutan

aktivator HCl 1M dalam waktu 18

jam

Sampel di saring dan dicuci dengan

aquades hingga pH netral

Karbon yang terbentuk dikeringkan

Tahap adsorpsi dilakukan dalam 3

perlakuan, yaitu kulit jagung tanpa

diaktivasi, kulit jagung yang

diaktivasi dengan HCl 1 M

HASIL DAN PEMBAHASAN

Massa cawan kosong = 52,86 gram

Massa sampel = 10,00 gram

Massa abu = 0,25 gram

Tabel Perbandingan Adsorpsi

Metilen Blue dengan berbagai

perlakuan

Perlakuan Absorbansi

Metilen

Blue 1

ppm

Tanpa

diaktivasi

0,056

Diaktivasi

HCl 0,019

Metilen

Blue 3

ppm

Tanpa

diaktivasi

0,143

Diaktivasi

HCl 0,020

Adsorpsi metilen biru

menggunakan kulit jagung dilakukan

untuk mengetahui potensi kulit

jagung dalam mengadsorpsi zat

warna metilen blue yang diukur

berdasarkan absorbansi. Penelitian

ini menggunakan beberapa

perlakuan, yaitu menggunakan

perbedaan konsentrasi metilen blue 1

ppm dan 3 ppm, kulit jagung tanpa

diaktivasi, dan kulit jagung yang

diaktivasi terlebih dahulu dengan

menggunakan HCl 1 M.

Pengukuran adsorpsi ini

dilakukan melalui 4 tahap, yaitu

dehidrasi, karbonasi, aktivasi, dan

adsorpsi. Proses dehidrasi dilakukan

pemanasan pada oven dengan tujuan

untuk menghilangkan kadar air pada

bahan baku, yaitu kulit jagung.

Tahap kedua yaitu karbonasi,

bertujuan untuk memperoleh karbon

dari bahan baku tersebut. Proses ini

merupakan proses pembuatan arang

aktif secara fisik. Proses karbonisasi

akan menguraikan komponen-

komponen yang terkandung dalam

bahan baku arang aktif. Suhu dan

waktu karbonisasi akan berpengaruh

terhadap kualitas karbonisasi.

Semakin lama waktu karbonisasi

maka semakin sempurna hasil

karbonisasi begitu pula semakin

tinggi suhu saat proses karbonisasi

akan menghasilkan karbonisasi yang

semakin sempurna. Tahap

selanjutnya adalah aktivasi kimia.

Tahap ini dilakukan dengan cara

merendam arang hasil karbonisasi

dengan larutan aktivator. Larutan

aktivator ini berupa hidroksida logam

Kulit jagung tanpa diaktivasi

dimasukkan ke dalam dua buah

tabung reaksi. Karbon aktif yang

telah diaktivasi dengan HCl 1M

juga dimasukkan kedalam 2 buah

tabung reaksi

10 ml metilen blue dimasukkan ke

dalam 4tabung reaksi tersebut

Dibiarkan sampai warna larutan

menjadi jernih

Diukur absorbansinya

alkali, garam-garam karbonat,

klorida, sulfat, fosfat, khususnya

asam-asam anorganik seperti asam

sulfat, asam fosfat, dan uap air pada

suhu tinggi. Pemilihan jenis aktivator

akan berpengaruh terhadap kualitas

karbonaktif. Proses aktivasi arang

aktif dalam larutan aktivator ini akan

melarutkan senyawa yang menutup

pori arang, sehingga pori-pori aran

aktif akan melebar dan daya

serapnya akan meningkat. Aktivasi

diakhiri dengan proses pencucian.

Hal ini bertujuan untuk

menghilangkan sisa-sisa larutan

aktivator. Proses pencucian

dilanjutkan dengan penetralan

menggunakan larutan aquades.

Proses penetralan dengan larutan

aquades ini juga mengakibatkan

pergantian gugus OH, sehingga

permukaan arang aktif dengan gugus

OH ini akan menyebabkan arang

aktif akan reaktif jika bereaksi

dengan senyawa polar karena bersifat

hidrofilik.

Dari tabel hasil pengamatan

diatas, dapat dilihat bahwa

konsentrasi berbanding lurus dengan

absorbansi. Semakin besar

konsentrasi metilen blue, maka

semakin besar pula nilai

absorbansinya. Pengukuran

absorbansi metilen blue ini

menggunakan panjang gelombang

665 nm. Absorbansi metilen blue

yang digunakan pada 1 ppm adalah

0,190 dan pada metilen blue 3 ppm

adalah 0,290.

KESIMPULAN

1. Absorbansi metilen blue pada 1

ppm yaitu 0190

2. Sampel kulit jagung yang

diadsorpsi pada metilen 1 ppm

absorbansinya adalah 0,056

3. Absorbansi metilen blue pada 3

ppm adalah 0,290

4. Sampel kulit jagung yang

diaktivasi dengan HCl diadsorpsi

pada metilenblue 3 ppm

absorbansinya adalah 0,019

Daftar Pustaka

Rizanti, Yuni. Pemanfaatan

Arang Aktif untuk Pemurnian

Limbah Logam Cair. Universitas

Jember.

http://en.wikipedia.org/wiki/Meth

ylene_blue

http://id.wikipedia.org/wiki/Jagun

g