Aplikasi Nanokomposit Silika Aerogel-Karbon Aktif sebagai Adsorben Rhodamin-B
Main Author: | Rizki karomah; Mahasiswa |
---|---|
Format: | PeerReviewed eJournal |
Bahasa: | ind |
Terbitan: |
SKRIPSI Jurusan Kimia - Fakultas MIPA UM
, 2017
|
Online Access: |
http://karya-ilmiah.um.ac.id/index.php/kimia/article/view/64068 |
Daftar Isi:
- ABSTRAK Rhodamin-B (RhB) merupakan salah satu kontaminan dalam limbah cair industri. Terutama industri tekstil, keramik, kertas, kulit, plastik, dan pestisida. Paparan RhB dapat menyebabkan iritasi kulit dan mata, apabila tertelan dapat mengalami gangguan ginjal serta dalam jangka yang lama akan menimbulkan kanker. Metode adsorpsi merupakan salah satu cara untuk mengurangi konsentrasi RhB dalam limbah cair. Adsorpsi menggunakan karbon aktif sering digunakan untuk mengurangi konsentrasi zat warna. Namun, situs aktif yang dimiliki karbon aktifkurangmaksimumuntuk menyerap zat warna dalam limbah cair. Oleh karena itu, perlu mengkompositkan karbon aktif dengan silika aerogel yang memliki cukup gugus fungsi seperti silanol dan siloksanuntuk memperbesar luas permukaan dan kapasitas adsorpsiterhadap RhB dalam larutan. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui pengaruh waktu kontak, konsentrasi adsorbat, dan suhu terhadap kapasitas adorpsi rhodamin-B oleh nanokomposit silika aerogel-karbon aktif dan (2) menentukan parameter-parameter kesetimbangan yang digunakan untuk studi model isoterm adsorpsi, besaran termodinamika, dan kinetika adsorpsi. Penelitian ini dilakukan secara eksperimen di laboratorium yang terdiri dari dua tahap. Tahap pertama sintesis nanokomposit silika aerogel-karbon aktif dengan metode sol-gel. Tahap kedua menguji keterserapan nanokomposit silika aerogel-karbonaktif terhadap RhB pada variasi waktu kontak, konsentrasi adsorbat, dan suhu. Hasil penentuan kapasitas adsorpsi nanokomposit silika aerogel-karbon aktif terhadap variasi waktu kontak menghasilkan waktu optimum adsorpsi selama 60 menit dengan kapasitas adsorpsi 12,986 mg/g. Pada hasil penentuan kapasitas adsorpsi nanokomposit silika aerogel-karbonaktif terhadap RhB dengan variasikonsentrasi adsorbat, semakin meningkat konsentrasi adsorbat maka semakin meningkat kapasitas adsorpsi dengan nilai maksimum sebesar 30,297 mg/g. Adsorpsi nanokomposit silika aerogel-karbon aktif dengan RhB terjadi secara fisik karena nilai kapasitas adsorpsi semakin menurun dengan meningkatnya suhu. Mekanisme adsorpsi cenderung mengikuti model isoterm adsorpsi Langmuir dan besaran kinetika adsorpsi terjadi secara orde dua semu. Proses adsorpsi RhB dengan nanokomposit silika aerogel-karbon aktifberlangsung spontan karena menunjukkan hasil negatif dengan nilai sebesar - 5,904kJ mol-1selain itu nilai dan secara berturut-turut adalah - 4,229 kJmol-1dan -38,310J mol-1K-1. Adsorpsi bersifat eksotermik karena nilai negatifsedangkan nilai negatifpada menunjukkan penurunan ketidakteraturan pada proses adsorpsi.