laporan praktikum kimia fisika bab 5

20
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA BAB V ISOTERM ADSORPSI CARBON AKTIF Cahyo Fajar Handayani, Aries Setyo Wibowo, Sasih Martiani Lab. Kimia Fisika Jurusan Kimia Universitas Negeri Semarang Gedung D8 Lt 2 Sekaran Gunungpati Semarang, Indonesia 50229 [email protected] 085642158386 Abstrak Praktikum ini bertujuan untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Dalam percobaan ini, dilakukan dua tahapan percobaan, yakni tahap persiapan dan tahap adsorbansi menggunakan larutan asam asetat sebagai variabel bebas. Pertama melakukan pemanasan arang terlebih dahulu. Kemudian 1 gram arang tersebut dimasukkan ke dalam larutan asam asetat masing – masing 0,5 N ; 0,25 N ; 0,125 N ; 0,0625 N ; 0,0313 N ; 0,0156 N. Selanjutnya larutan asam asetat dengan berbagai variasi konsentrasi tersebut dititrasi dengan menggunakan NaOH 0.1 N saat sebelum dan sesudah ditambah dengan menggunakan arang, dengan indicator phenolphthalein. Melalui metode tersebut, didapatkan beberapa data x (dalam gram) berdasarkan perhitungan dari hukum isoterm Freudlich, yang akan menghasilkan sebuah grafik linier hubungan antara log C dengan log x m . Dimana semakin besar konsentrasi asam, maka semakin besar adsorbansinya. Dan juga persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dalam percobaan ini dapat dituliskan dengan y = 0.9986x + 0.7742. Dengan K = 5.9457 dan nilai n adalah 1.0014 atau dapat dikatakan nilai n = 1. Kata kunci : isoterm Freudlich; adsorpsi; karbon aktif. Abstract Lab work was intended to determine isotherm adsorption according to freundlich for the process of adsorption of acetic acid on charcoal. In this experiment, done the experiments, two stages step is preparation and phase adsorbansi using solution asetat acid as variable free. First to warm up charcoal beforehand. Then of 1 gram of charcoal is incorporated into the solution of acetic acid respectively - each 0.5 N ; 0.25 N ; 0.125 N ; 0.0625 N ; 0.0313 N ; 0.0156 N. Next solution of acetic acid with wide variations the concentration titrated by using naoh 0.1 n shortly before and after use, coupled with charcoal with indicator phenolphthalein. Through this method, acquired some data x ( in grams ) based on calculations of law isoterm

Upload: handayanipratama

Post on 28-Nov-2015

158 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

Isoterm Adsorbsi Carbon AKtif

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKABAB V

ISOTERM ADSORPSI CARBON AKTIF

Cahyo Fajar Handayani, Aries Setyo Wibowo, Sasih MartianiLab. Kimia Fisika Jurusan Kimia Universitas Negeri Semarang

Gedung D8 Lt 2 Sekaran Gunungpati Semarang, Indonesia [email protected] 085642158386

AbstrakPraktikum ini bertujuan untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Dalam percobaan ini, dilakukan dua tahapan percobaan, yakni tahap persiapan dan tahap adsorbansi menggunakan larutan asam asetat sebagai variabel bebas. Pertama melakukan pemanasan arang terlebih dahulu. Kemudian 1 gram arang tersebut dimasukkan ke dalam larutan asam asetat masing – masing 0,5 N ; 0,25 N ; 0,125 N ; 0,0625 N ; 0,0313 N ; 0,0156 N. Selanjutnya larutan asam asetat dengan berbagai variasi konsentrasi tersebut dititrasi dengan menggunakan NaOH 0.1 N saat sebelum dan sesudah ditambah dengan menggunakan arang, dengan indicator phenolphthalein. Melalui metode tersebut, didapatkan beberapa data x (dalam gram) berdasarkan perhitungan dari hukum isoterm Freudlich, yang akan menghasilkan sebuah grafik linier hubungan antara log

C dengan log xm

. Dimana semakin besar konsentrasi asam, maka semakin besar

adsorbansinya. Dan juga persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dalam percobaan ini dapat dituliskan dengan y = 0.9986x + 0.7742. Dengan K = 5.9457 dan nilai n adalah 1.0014 atau dapat dikatakan nilai n = 1. Kata kunci : isoterm Freudlich; adsorpsi; karbon aktif.

AbstractLab work was intended to determine isotherm adsorption according to freundlich for the process of adsorption of acetic acid on charcoal. In this experiment, done the experiments, two stages step is preparation and phase adsorbansi using solution asetat acid as variable free. First to warm up charcoal beforehand. Then of 1 gram of charcoal is incorporated into the solution of acetic acid respectively - each 0.5 N ; 0.25 N ; 0.125 N ; 0.0625 N ; 0.0313 N ; 0.0156 N. Next solution of acetic acid with wide variations the concentration titrated by using naoh 0.1 n shortly before and after use, coupled with charcoal with indicator phenolphthalein. Through this method, acquired some data x ( in grams ) based on calculations of law isoterm freudlich, that

will produce a graph linear relation between a log c with the logs xm

. where the

bigger, the concentration of acid and the bigger this adsorbantion. And also the equation isoterm adsorption freundlich in this experiment could wrote in y = 0.9986x + 0.7742. With k = 5.9457 and the value of the n are 1.0014 or to be said the value of the n = 1.Keywords: isoterm freudlich; adsorption; carbon active.

Page 2: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan negara agraris dengan hasil perkebunan yang

melimpah.Sebagian hasil perkebunan tidak termanfaatkan dan menimbulkan polusi

udara sebagai akibat dari pembakaran hasil perkebunan yang tidak termanfaatkan.

Seiring dengan perkembangan teknologi dan penelitian, masyarakat memanfaatkan

limbah hasil perkebunan sebagai bahan pembuatan arang aktif. Berdasarkan

penelitian yang sudah dilakukan arang aktif digunakan sebagai (adsorbent) atau

penyerap limbah cair dan gas pada indutri. Penggunaan karbon aktif di Indonesia

mulai berkembang dengan pesat, yang dimulai dari pemanfaatannya sebagai

adsorben untuk pemurnian pulp, air, minyak, gas, dan katalis. Namun, mutu karbon

aktif domestik masih rendah (Harfi, 2003), dengan demikian perlu ada peningkatan

mutu karbon aktif tersebut.

1.2 Landasan Teori

Arang adalah padatan berpori hasil pembakaran bahan yang mengandung

karbon. Arang tersusun dari atom-atom karbon yang berikatan secara kovalen

membentuk struktur heksagonal datar dengan sebuah atom C pada setiap sudutnya.

Susunan kisi-kisi heksagonal datar ini tampak seolah-olah seperti pelat- pelat datar

yang saling bertumpuk dengan sela-sela di antaranya (Sudarman, 2001). Karbon

aktif adalah bentuk umum dari berbagai macam produk yang mengandung karbon

yang telah diaktifkan untuk meningkatkan luas permukaannya. Karbon aktif

berbentuk kristal mikro karbon grafit yang pori-porinya telah mengalami

pengembangan kemampuan untuk mengadsorpsi gas dan uap dari campuran gas dan

zat-zat yang tidak larut atau yang terdispersi dalam cairan (Murdiyanto, 2005). Luas

permukaan, dimensi, dan distribusi karbon aktif bergantung pada bahan baku,

pengarangan, dan proses aktivasi. Berdasarkan ukuran porinya, ukuran pori karbon

aktif diklasifikasikan menjadi 3, yaitu mikropori (diameter < 2 nm), mesopori

(diameter 2–50 nm), dan makropori (diameter > 50 nm) (Kustanto, 2000).

Adsorbsi adalah gejala pengumpulan molekul-molekul suatu zat pada

permukaan zat lain, sebagai akibat dari ketidakjenuhan gaya-gaya pada permukaaan

zat tersebut. Proses adsorpsi dalam larutan, jumlah zat teradsorpsi tergantung pada

Page 3: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

beberapa faktor, seperti : jenis adsorben, jenis adsorbat, luas permukaan adsorben,

konsentrasi zat terlarut, dan temperatur. Bagi suatu sistem adsorbsi tertentu,

hubungan antara banyaknya zat yang teradsorpsi persatuan luas atau persatuan berat

adsorben dengan konsentrasi yang teradsorpsi pada temperatur tertentu disebut

dengan isoterm adsorbsi ini dinyatakan sebagai :

xm

= k. Cn .......................................................................(1)

dalam hal ini : x = jumlah zat teradsorbsi (gram), m = jumlah adsorben (gram),

C = konsentrasi zat terlarut dalam larutan. Setelah tercapai kesetimbangan adsorpsi

k dan n = tetapan, maka persamaan (1) menjadi :

log xm

= log k + n logc ..................................................................(2)

Persamaan ini mengungkapkan bahwa bila suatu proses adsorbsi menuruti

isoterm Freundlich, maka aluran log xm

terhadap log C akan merupakan garis lurus.

Dari garis dapat dievaluasi tetapan k dan n (Tim Dosen Kimia Fisik, 2012).

Isoterm Freundlich :

Untuk rentang konsentrasi yang kecil dan campuran yang cair, isoterm adsorpsi

dapat digambarkan dengan persamaan empirik yang dikemukakan oleh Freundlich.

Isoterm ini berdasarkan asumsi bahwa adsorben mempunyai permukaan yang

heterogen dan tiap molekul mempunyai potensi penyerapan yang berbeda-beda.

Persamaan ini merupakan persamaan yang paling banyak digunakan saat ini.

Persamaannya adalah : xm

= k C 1n

dimana: x = banyaknya zat terlarut yng teradsorpsi (mg), m = massa adsorben

(mg), C = konsentrasi adsorben yang sama. k,n = konstanta adsorben.

Dari persamaan tersebut, jika konsentrasi larutan dalam kesetimbangan diplot

sebagai ordinat dan konsentrasi adsorbat dalam adsorben sebagai absis pada

koordinat logaritmik, akan diperoleh gradien n dan intersept. Dari isoterm ini, akan

diketahui kapasitas dan efisiensi suatu adsorben dalam menyerap air.

1.3 Rumusan Masalah

Bagaimana cara menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses

adsorpsi asam asetat pada arang.

Page 4: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

1.4 Tujuan Praktikum

Menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich bagi proses adsorpsi asam

asetat pada arang.

2. METODE

2.1 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan adalah cawan porselin, labu erlenmeyer bertutup 250ml,

labu erlenmeyer 150 ml, pipet 5 ml, pipet 10 ml, buret 25 ml, corong, pengaduk,

spatula, kertas saring, statif, stopwatch, pembakar spirtus, kasa asbes, dan kaki tiga

sedangkan bahan yang digunakan adalah larutan asam asetat 0,5 N, adsorben arang

atau karbon, larutan standar NaOH 0,1 N dan Indikator phenolptalin (pp)

2.2 Cara Kerja

Pertama siapkan larutan asam asetat dengan 6 macam konsentrasi yang berbeda.

Buat larutan asam asetat dengan konsentrasi 0,5 N dari asam asetat pekat sebanyak

250 ml, kemudian encerkan dengan aquades menjadi 0.25 N, 0.125 N, 0.0625 N,

0.0313 N, dan 0.0156 N.

Kedua arang dipanaskan dalam cawan porselin hingga panas, namun tidak sampai

membara, kemudian arang yang sudah panas dimasukkan dalam enam buah labu

erlenmeyer masing-masing 1 gram. Kemudian 6 macam larutan asam asetat yang

telah disiapkan dimasukkan pada labu erlenmayer yang masing-masing berisi 1

gram arang sebanyak 100 ml dan menutupnya menggunakan plastik berkaret dan

dibiarkan selama setengah jam dan larutan dikocok selama 1 menit dalam interval

10 menit. Sedangkan 25 ml larutan asam asetat dari masing-masing konsentrasi

dititrasi menggunakan larutan NaOH 0.1 N. Larutan yang telah di adsorbansi

kemudian disaring menggunakn kertas saring kering, dan filtrat yang dihasilkan

dititrasi menggunakan larutan standart NaOH 0.1 N.

2.3 Variabel Pengamatan

- Variabel bebas : konsentrasi asam asetat yang bermacam-macam dan asam asetat

yang telah teradsorbsi dan belum teradsorbsi.

- Variabel terikat : berat arang sebagai adsorben

2.4 Cara Analisis Data

- Konsentrasi asam asetat : N1 . V1 = N2 . V2

- Jumlah zat yang teradsorpsi : x=(C awal−C akhir )× Mr × 100

1000

Page 5: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

-xm

dan Log xm

- Δ C = C Awal - CAkhir dan Log ΔC

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Analisis Data

Dari percobaan yang telah dilaksanakan diperoleh data sebagai berikut :

Tabel 1. Data Pengamatan

[asam

asetat]

Massa

arang

(gram)

Volume titrasi awal

(tanpa arang) (ml)

Volume titrasi akhir

(dicampur dengan arang) (ml)

asam

asetat

NaOH asam

asetat

NaOH

V1 V2 Vrata-rata V1 V2 Vrata-rata

0,5 1.0018 5 25.2 25.3 25.25 10 43.7 43.6 43.65

0,25 1.0082 5 12.9 12.8 12.85 10 22 22.1 22.05

0,125 1.0030 5 6.4 6.3 6.35 25 28 28.1 28.05

0,062

51.0041

5 3.2 3.1 3.15 50 26.7 26.6 26.65

0,031

31.0002

5 2.1 2.0 2.05 50 17.8 17.7 17.75

0,015

61.0001

5 1.0 1.0 1.0 50 7.7 7.6 7.65

Dari table pengamatan diatas data tersebut dapat dianalisis seperti berikut ini :

Sebelum diadsorpsi

1. N1 = 25.25 x 0.1

5 = 0.505

2. N1 = 12.85 x 0.1

5 = 0.257

3. N1 = 6.35 x 0.1

5 = 0.127

4. N1 = 3.15 x 0.1

5 = 0.063

5. N1 = 2.1 x 0.1

5 = 0.041

6. N1 = 1.0 x 0.1

5 = 0.02

Sesudah diadsorpsi

1. N1 = 43.65 x0.1

10 = 0.4365

2. N1 = 22.25 x 0.1

5 = 0.2205

3. N1 = 28.05 x 0.1

25 = 0.1122

4. N1 = 26.65 x 0.1

50 = 0.0533

5. N1 = 17.75 x 0.1

50 = 0.0355

6. N1 = 7.65 x 0.1

50 = 0.0153

Page 6: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

Jumlah zat yang teradsorpsi : x=(C awal−C akhir )× Mr × 100

1000

1. x=(0.505−0.4365 ) ×60 ×100

1000 = 0.411 gram

2. x=(0.257−0.2205 ) ×60 ×100

1000 = 0.219 gram

3. x=(0.127−0.1122) ×60 ×100

1000 = 0.0888 gram

4. x=(0.063−0.0533 )× 60 ×100

1000 = 0.0582 gram

5. x=(0.041−0.0355 )× 60 ×100

1000 = 0.033 gram

6. x=(0.02−0.0153 )× 60 ×100

1000 = 0.0282 gram

Dari analisis data di atas hasil perhitungan perubahan konsentrasi asam asetat

sebelum dan sesudah adsorbansi yang diperoleh dapat di lihat dalam tabel berikut :

Tabel 2. Data Perubahan Konsentrasi Asam Asetat

No

.

Massa

arang

(gram)

Konsentrasi Asam Asetat

(N)

X

(gram)

xm

log xm

log ΔC

Awal Akhir Δ C

1. 1.0018 0.505 0.4365 0.0685 0.411 0.4103 -0.3869 -1.1643

2. 1.0082 0.257 0.2205 0.0365 0.219 0.2172 -0.6631 -1.4377

3. 1.0030 0.127 0.1122 0.0148 0.0888 0.0885 -1.0529 -1.8297

4. 1.0041 0.063 0.0533 0.0097 0.0582 0.0579 -1.2369 -2.0132

5. 1.0002 0.041 0.0355 0.0055 0.033 0.0329 -1.4816 -2.2596

6. 1.0001 0.02 0.0153 0.0047 0.0282 0.028 -1.5498 -2.3279

Dari kedua table di atas dapat diperoleh dua grafik diantaranya adalah grafik

hubungan antara ΔC dengan xm

pada gambar 1 dan grafik hubungan antara log ΔC

denga log xm

pada gambar 2 berikut ini :

Page 7: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.450

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

f(x) = 0.167049036882473 x + 4.12440017519278E-05R² = 0.999987236035914

Gambar 1. Grafik hubungn antara Δ C dengan x/m

x/m

Δ C

-2.4 -2.2 -2 -1.8 -1.6 -1.4 -1.2 -1

-1.8

-1.6

-1.4

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

f(x) = 0.99855890614828 x + 0.774216879365048R² = 0.999994010257136

Gambar 2. Grafik hubungan antara log x/m dengan log Δ C

log C

log

ΔC

3.2 Pembahasan

Praktikum ini bertujuan untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut Freundlich

bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Prinsip percobaan adsorpsi isoterm

didasarkan pada teori frundlich, yaitu banyaknya zat yang diadsorpsi pada

temperatur tetap oleh suatu adsorban tergantung dari konsentrasi dan kereaktifan

adsorbat mengadsorpsi zat-zat tertentu. Percobaan ini menggunakan adsorpsi fisika

karena adanya Gay Van Der Waals antara adsorben dengan adsorbat yang digunakan

sehingga proses adsorpsi hanya terjadi ada permukaan larutan.

Page 8: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

Pertama-tama arang dipanaskan terlebih dahulu sampai timbul asap, jangan

sampai berwarna merah (membara). Ketika arang dipanaskan, pori-pori pada

permukaan arang akan membuka sehingga nantinya arang menjadi aktif dan dapat

digunakan untuk mengabsorbsi asam asetat secara maksimal. Apabila pemanasan

arang terlalu lama, akibatnya arang akan berubah menjadi abu dan tidak lagi dapat

digunakan sebagai absorben lagi.

Adapun sifat karbon aktif yang paling penting adalah daya serap. Faktor-faktor

yang mempengaruhi daya serap adsorbs adalah sebagai berikut :

1. Sifat Serapan

Adsorpsi akan bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul

serapan dari sturktur yang sama, seperti dalam deret homolog. Adsorbsi juga

dipengaruhi oleh gugus fungsi, posisi gugus fungsi, ikatan rangkap, struktur

rantai dari senyawa serapan.

2. Temperatur/ suhu

Faktor yang mempengaruhi suhu proses adsoprsi adalah viskositas dan

stabilitas thermal senyawa serapan. Jika pemanasan tidak mempengaruhi sifat-

sifat senyawa serapan, seperti terjadi perubahan warna mau dekomposisi, maka

perlakuan dilakukan pada titik didihnya.

3. pH (Derajat Keasaman)

Untuk asam-asam organik, adsorpsi akan meningkat bila pH diturunkan,

yaitu dengan penambahan asam-asam mineral. Ini disebabkan karena kemampuan

asam mineral untuk mengurangi ionisasi asam organik tersebut. Sebaliknya bila

pH asam organik dinaikkan yaitu dengan menambahkan alkali, adsorpsi akan

berkurang sebagai akibat terbentuknya garam.

4. Waktu Singgung

Bila karbon aktif ditambahkan dalam suatu cairan, dibutuhkan waktu untuk

mencapai kesetimbangan. Waktu yang dibutuhkan berbanding terbalik dengan

jumlah arang yang digunakan. Selisih ditentukan oleh dosis karbon aktif,

pengadukan juga mempengaruhi waktu singgung.

Kedua adalah titrasi untuk memperoleh konsentrasi asam asetat sebelum dan

sesudah diadsorpsi oleh arang atau karbon aktif. Larutan asam asetat yang

digunakan dalam praktikum ini memiliki beberapa variasi konsentrasi, yakni 0,5 N ;

0,25 N ; 0,125 N ; 0,0625 N ; 0,0313 N ; 0,0156 N. Selain adanya variasi

konsentrasi, ke-enam macam larutan asam asetat tersebut juga mendapatkan dua

Page 9: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

perlakuan yang berbeda, yakni : tidak mendapat perlakuan apa-apa dan ditambah

dengan arang aktif, ditutup rapat, dikocok setiap jangka waktu 10 menit dalam 30

menit pertama, dan kemudian disaring. Selanjutnya, semua larutan tersebut dititrasi

dengan larutan NaOH 0,1 N untuk mendapatkan konsentrasi awal (larutan asam

asetat murni) dan konsentrasi akhir (larutan asam asetat + arang). Penentuan

konsentrasi awal dak akhir larutan asam asetat disini menggunakan rumus

pengenceran, yakni V1.M1 = V2.M2

Konsentrasi awal dan akhir yang didapat berdasarkan hasil praktikum kemudian

dikurangkan untuk mengetahui harga ∆C larutan asam asetat. Selain itu, data

konsentrasi tersebut juga dapat digunakan untuk menghitung jumlah zat yang

teradsorpsi dengan rumus x=(C awal−C akhir )× Mr × 100

1000. Akhirnya, berdasarkan

analisis data yang telah dilakukan dihasilkan 2 grafik yang berbentuk linier, yakni

grafik hubungan antara ΔC dengan xm

dan grafik hubungan antara log xm

dengan log

ΔC. Terbentuknya grafik linier dalam praktikum ini menunjukkan bahwa isotherm

adsorbsi yang berlangsung disini memang benar merupakan isotherm adsorbsi

Freundlich. Berdasarkan persamaan grafik Isoterm Adsorpsi Freundlich (grafik

hubungan antara log xm

dengan log ΔC) jika dianalogikan dengan persamaan

Freundlich maka akan didapat nilai k dan n. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich

dapat dituliskan sebagai berikut:

Log ( xm ) = log k +

1n

log c

sedangkan persamaan grafik Isotherm Adsorpsi Freundlich adalah

y = 0.9986x + 0.7742

Jadi, didapat nilai Log k = 0.7742 dan 1n

= 0.9986. Maka nilai k adalah 5.9457 dan

nilai n adalah 1.0014 atau dapat dikatakan nilai n = 1.

Mengenai gambar grafik hubungan antara log xm

dengan log ΔC yang dihasilkan

sudah sesuai dengan teori isotherm adsorpsi Freundlich yaitu grafik berupa garis

linear sedangkan grafik hubungan antara C dengan xm

belum sesuai dengan teori

isotherm adsobsi Langmuir karena seharusnya grafik seperti setengah trapezium

Page 10: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

mengalami kenaikan dan selanjutnya terjadi kekonstanan. Namun dari hasil

percobaan ini grafik terus mengalami kenaikan. Hal ini mungkin terjadi karena

kekurang cermatan praktikan dalam mengencerkan larutan asam asetat yang akan

digunakan, atau ketidaktepatan praktikan dalam memanaskan arang sehingga arang

yang digunakan bukan merupakan absorben yang baik (bisa bekerja secara

maksimal).

4. SIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Berdasarkan data percobaan dan analisis data yang terdapat pada bab hasil dan

pembahasan dapat disimpulkan bahwa percobaan ini tergolong isotherm adsorpsi

Freundlich. Oleh karenanya, didapatkan grafik hubungan antara log xm

dengan log

ΔC berbentuk linier. Dimana semakin besar konsentrasi asam, maka semakin besar

adsorbansinya. Dan juga persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dalam percobaan

ini dapat dituliskan dengan y = 0.9986x + 0.7742. Dengan K = 5.9457 dan nilai n

adalah 1.0014 atau dapat dikatakan nilai n = 1.

4.2 Saran

Sebaiknya dalam melaksanakan praktikum, praktikan lebih baik menyiapkan

langkah kerja dan pembagian tugas anggota kelompok terlebih dahulu sehingga

waktu praktikum dapat digunakan seefektif dan seefisien mungkin dan juga

sebaiknya praktikan harus cermat dalam melaksanakan praktikum ini, terlebih lagi

dalam penggunaan buret pada saat titrasi.

5. DAFTAR PUSTAKA

Atkins PW. 1999. Kimia Fisika. “Ed ke-2 Kartahadiprodjo Irma I, penerjemah;Indarto

Purnomo Wahyu, editor. Jakarta : Erlangga. Terjemahan dari:Physichal Chemistry.

Castellan GW. 1982.Physichal Chemistry. Third Edition.NewYork :General Graphic

Services.

Harfi. 2003. Senyawa-Senyawa Organik. Jakarta : Bumi Aksara.

Kustanto. 2000. Karbon Aktif dalam Kehidupan Sehari-hari. Jogjakarta : Universitas

Gadjah Mada

Murdiyanto. 2005. Senyawa Karbon. Malang : Universitas Brawijaya.

Sudarman. 2001. Manfaat Arang Aktif. Makassar : Universitas Hassanudin.

Page 11: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

Tim Dosen Kimia Fisik. 2013. Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik. Semarang :

Jurusan Kimia FMIPA UNNES

Semarang, 23 Oktober 2013

Mengetahui,

Dosen Pengampu Praktikan

Ir. Sri Wahyuni, M.Si Cahyo Fajar Handayani

NIM. 4301411113

LAMPIRAN

JAWABAN PERTANYAAN

1. Apakah proses adsorpsi ini merupakan adsorpsi fisik atau khemisorpsi?

Jawab : Pada percobaan ini proses adsorpsi terjadi secara adsorpsi fisik yang memiliki

cirri molekul yang terikat pada adsorben oleh gaya Van Der Walls, mempunyai entalpi

reaksi dan bersifat tidak spesifik

2. Apakah perbedan antara kedua jenis adsorpsi ini? Berikan contoh dari kedua jenis

adsorpsi ini !

Jawab :

a. Adsorbsi fisik, yaitu berhubungan dengan gaya Van der Waals dan merupakan suatu

proses bolak – balik apabila daya tarik menarik antara zat terlarut dan adsorben lebih

besar daya tarik menarik antara zat terlarut dengan pelarutnya maka zat yang terlarut

akan diadsorbsi pada permukaan adsorben, tidak melibatkan energy aktivasi.

Contoh : adsorpsi nitrogen pada besi secara fisik nitrogen cair pada - 190 0 C akan

teradsorpsi pada besi

Page 12: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

b. Adsorbsi kimia, yaitu reaksi yang terjadi antara zat padat dan zat terlarut yang

teradsorbsi, terjadi pemutusan dan pembentukan ikatan kimia, panas adsorbsinya

tinggi, melibatkan energy aktivasi.

Contoh : pada suhu 500 0 C nitrogen teradsorpsi cepat pada permukaan besi.

3. Apakah perbedaan yang terjadi pada pengaktifan arang dengan cara pemanasan ?

Jawab :

Pengaktifan arang dengan cara pemanasan :

a. L-karbon (L-AC) yaitu karbon aktif yang dibuat dengan oksidasi pada suhu 300oC –

400oC (570o-750oF) dengan menggunakan udara atau oksidasi kimia. L-AC sangat

cocok dalam mengadsorbsi ion terlarut dari logam berat basa seperti Pb2+, Cu2+,

Cd2+, Hg2+. Karakter permukaannya yang bersifat asam akan berinteraksi dengan

logam basa. Regenerasi dari L-AC dapat dilakukan menggunakan asam atau garam

seperti NaCl hampir sama pada perlakuan pertukaran ion.

b. H-karbon (H-AC) yaitu karbon aktif yang dihasilkan dari proses pemasakan pada suhu

800o-1000oC (1470o-1830oF) kemudian didinginkan pada atmosphere inersial. H-

AC memiliki permukaan yang bersifat basa sehingga tidak efektif dalam

mengadsorbsi logam berat alkali pada suatu larutan air tetapi sangat lebih effisien

dalam mengadsorbsi kimia organik, partikulat hidrofobik, dan senyawa kimia yang

mempunyai kelarutan yang rendah dalam air. Akan tetapi H-AC dapat dimodifikasi

dengan menaikan angka asiditas. Permukaan yang netral akan mengakibatkan tidak

efektifnya dalam mereduksi dan mengadsorbsi kimia organik sehingga efektif

mengadsorbsi ion logam berat dengan kompleks khelat zat organik alami maupun

sintetik dengan menetralkannya.

4. Bagaimana isotherm Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat? Apa

pembatasannya?

Jawab :

Isotherm Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat kurang baik atau

memuaskan. Hal ini terjadi karaena pada adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada

permukaan adsorben bersifat heterogen. Gas merupakan campuran yang homogeny

sehingga kurang cocok jika digunakan dalam isotherm Freundlich.

Batasannya : adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben bersifat

heterogen.

5. Mengapa isotherm adsorpsi Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat

kurang memuaskan dibandingkan dengan isotherm adsorpsi Langmuir ? Bagaimana

Page 13: Laporan Praktikum Kimia Fisika Bab 5

bentuk isotherm adsorpsi yang berakhir ini?

Jawab :

Karena pada adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben bersifat

heterogen, sedangkan adsorpsi pada Langmuir bersifat homogen. Ketika mengadsorpsi

gas yang wujudnya campuran yang homogeny, maka adsorpsi Freundlich kurang cocok.

Dari percobaan yang telah dilakukan, adsorpsi ini berbentuk adsorpsi Langmuir.