isoterm-adsorpsi

22
PRAKTIKUM III ISOTERM ADSORPSI KARBON AKTIF I. TUJUAN Menentukan isoterm adsorpsi menurut Freundlinch bagi proses adsorpsi asam asetat oleh arang. II. LATAR BELAKANG TEORI Adsorpsi adalah gejala pengumpulan molekul-molekul suatu zat pada permukaan zat lain, sebagai akibat dari ketidakjenuhan gaya-gaya pada permukaaan zat tersebut. Dalam adsorpsi digunakan istilah adsorbat dan adsorban, dimana adsorbat adalah substansi yang terjerap atau substansi yang akan dipisahkan dari pelarutnya, sedangkan adsorban adalah merupakan suatu media penyerap yang dalam hal ini berupa senyawa karbon. Adsorpsi terjadi pada permukaan zat padat karena adanya gaya tarik atom atau molekul pada permukaan zat padat. Molekul-molekul pada permukaan zat padat atau zat cair, mempunyai gaya tarik ke arah dalam, karena tidak ada gaya-gaya lain yang mengimbangi. Adanya gaya-gaya ini menyebabkan zat padat dan zat cair, mempunyai gaya adsorpsi. Adsorpsi berbeda dengan absorpsi. Pada absorpsi zat yang diserap masuk ke dalam absorbens sedangkan pada adsorpsi zat yang diserap hanya terdapat pada permukaannya (Sukardjo, 1990). Komponen yang terserap disebut adsorbat (adsorbate), sedangkan daerah tempat terjadinya penyerapan disebut adsorben (adsorbent / substrate). Berdasarkan sifatnya, adsorpsi dapat digolongkan menjadi adsorpsi fisik dan kimia. Tabel 1. Perbedaan adsorpsi fisik dan kimia Helivia Elvandari/kelompok 3

Transcript of isoterm-adsorpsi

Page 1: isoterm-adsorpsi

PRAKTIKUM IIIISOTERM ADSORPSI KARBON AKTIF

I. TUJUAN

Menentukan isoterm adsorpsi menurut Freundlinch bagi proses adsorpsi asam

asetat oleh arang.

II. LATAR BELAKANG TEORI

Adsorpsi adalah gejala pengumpulan molekul-molekul suatu zat pada

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

permukaaan zat tersebut. Dalam adsorpsi digunakan istilah adsorbat dan adsorban,

dimana adsorbat adalah substansi yang terjerap atau substansi yang akan

dipisahkan dari pelarutnya, sedangkan adsorban adalah merupakan suatu media

penyerap yang dalam hal ini berupa senyawa karbon.

Adsorpsi terjadi pada permukaan zat padat karena adanya gaya tarik atom

atau molekul pada permukaan zat padat. Molekul-molekul pada permukaan zat

padat atau zat cair, mempunyai gaya tarik ke arah dalam, karena tidak ada gaya-

gaya lain yang mengimbangi. Adanya gaya-gaya ini menyebabkan zat padat dan

zat cair, mempunyai gaya adsorpsi. Adsorpsi berbeda dengan absorpsi. Pada

absorpsi zat yang diserap masuk ke dalam absorbens sedangkan pada adsorpsi zat

yang diserap hanya terdapat pada permukaannya (Sukardjo, 1990).

Komponen yang terserap disebut adsorbat (adsorbate), sedangkan daerah

tempat terjadinya penyerapan disebut adsorben (adsorbent / substrate).

Berdasarkan sifatnya, adsorpsi dapat digolongkan menjadi adsorpsi fisik dan kimia.

Tabel 1. Perbedaan adsorpsi fisik dan kimia

Adsorpsi Fisik Adsorpsi Kimia

Molekul terikat pada adsorben oleh

gaya van der Waals

Molekul terikat pada adsorben oleh

ikatan kimia

Mempunyai entalpi reaksi -4 sampai

-40 kJ/mol

Mempunyai entalpi reaksi -40 sampai

-800 kJ/mol

Dapat membentuk lapisan multilayer Membentuk lapisan monolayer

Adsorpsi hanya terjadi pada suhu di

bawah titik didih adsorbat

Adsorpsi dapat terjadi pada suhu tinggi

Jumlah adsorpsi pada permukaan

merupakan fungsi adsorbat

Jumlah adsorpsi pada permukaan

merupakan karakteristik adsorben dan

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 2: isoterm-adsorpsi

adsorbat

Tidak melibatkan energi aktifasi

tertentu

Melibatkan energi aktifasi tertentu

Bersifat tidak spesifik Bersifat sangat spesifik

Proses adsorpsi dalam larutan, jumlah zat teradsorpsi tergantung pada

beberapa faktor, yaitu :

a. Jenis adsorben

b. Jenis adsorbat

c. Luas permukaan adsorben

d. Konsentrasi zat terlarut

e. Temperatur (Atkins,  1990).

Penentuan Adsorpsi IsotermPerubahan konsentrasi adsorbat oleh proses adsorpsi sesuai dengan

mekanisme adsorpsinya dapat dipelajari melalui penentuan isoterm adsorpsi yang

sesuai. Isoterm Langmuir dan Isoterm BET adalah dua diantara isoterm-isoterm

adsorpsi yang dipelajari:

a. Isotherm Langmuir

Meskipun terminology adsorpsi pertama kali diperkenalkan oleh Kayser (1853-

1940), penemu teori adsorpsi adalah Irving Langmuir (1881-1957), Nobel laureate in

Chemistry (1932). Isoterm adsorpsi Langmuir didasarkan atas beberapa asumsi,yaitu :

(1) Adsorpsi hanya terjadi pada lapisan tunggal (monolayer),

(2) Panas adsorpsi tidak tergantung pada penutupan permukaan, dan

(3) Semua situs dan permukaannya

Persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dapat diturunkan secara teoritis dengan

menganggap terjadinya kesetimbangan antara molekul-molekul zat yang diadsorpsi

pada permukaan adsorben dengan molekulmolekul zat yang tidak teradsorpsi.

Persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dapat dituliskan sebagai berikut :

C merupakan konsentrasi adsorbat dalam larutan, x/m adalah konsentrasi adsorbat

yang terjerap per gram adsorben, k adalah konstanta yang berhubungan dengan

afinitas adsorpsi dan (x/m)mak adalah kapasitas adsorpsi maksimum dari adsorben.

Kurva isoterm adsorpsi Langmuir dapat disajikan seperti pada Gambar 1.

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 3: isoterm-adsorpsi

b. Persamaan Isoterm Adsorpsi Freundlich

Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich didasarkan atas terbentuknya lapisan

monolayer dari molekul-molekul adsorbat pada permukaan adsorben. Namun pada

adsorpsi Freundlich situs-situs aktif pada permukaan adsorben

bersifat heterogen. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan

sebagai berikut.

Log (x/m) = log k + 1/n log c.................................................................(2),

sedangkan kurva isoterm adsorpsinya disajikan pada Gambar 2.

Bagi suatu sistem adsorpsi tertentu, hubungan antara banyaknya zat yang

teradsorpsi persatuan luas atau persatuan berat adsorben dengan konsentrasi yang

teradsorpsi pada temperatur tertentu disebut dengan isoterm adsorpsi ini dinyatakan

sebagai:

x/m = k. Cn.........................................................................................................(1)

dalam hal ini :

x = jumlah zat teradsorpsi (gram)

m = jumlah adsorben (gram)

C = konsentrasi zat terlarut dalam larutan, setelah tercapai kesetimbangan

adsorpsi

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 4: isoterm-adsorpsi

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

log x/m = log k + n log c................................................................................(2)

persamaan ini mengungkapkan bahwa bila suatu proses adsorpsi menuruti isoterm

Freundlich, maka aluran log x/m terhadap log C akan merupakan garis lurus. Dari garis

dapat dievaluasi tetapan k dan n (Tim Dosen Kimia Fisika, 2012).

Arang AktifArang adalah padatan berpori hasil pembakaran bahan yang mengandung

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

membentuk struktur heksagonal datar dengan sebuah atom C pada setiap sudutnya

(Gambar 3). Susunan kisi-kisi heksagonal datar ini tampak seolah-olah seperti pelat-

pelat datar yang saling bertumpuk dengan sela-sela di antaranya.

Gambar 3 Struktur grafit karbon aktifSebagian pori-pori yang terdapat dalam arang masih tertutup oleh hidrokarbon

dan senyawa organik lainnya. Komponen arang ini meliputi karbon terikat, abu, air,

nitrogen, dan sulfur. yang mempunyai luas permukaan dan jumlah pori sangat banyak

(Baker 1997).

Setyaningsih (1995) membedakan karbon aktif menjadi 2 berdasarkan

fungsinya, yaitu Karbon adsorben gas (gas adsorbent carbon): Jenis arang ini

digunakan untuk mengadsorpsi kotoran berupa gas. Pori-pori yang terdapat pada

karbon aktif jenis ini tergolong mikropori yang menyebabkan molekul gas akan mampu

melewatinya, tetapi molekul dari cairan tidak bisa melewatinya. Karbon aktif jenis ini

dapat ditemui pada karbon tempurung kelapa. Selanjutnya adalah karbon fasa cair

(liquid-phase carbon). Karbon aktif jenis ini digunakan untuk mengadsorpai kotoran

atau zat yang tidak diinginkan dari cairan atau larutan. Jenis pori-pori dari karbon aktif

ini adalah makropori yang memungkinkan molekul berukuran besar untuk masuk.

Karbon jenis ini biasanya berasal dari batu bara, misalnya ampas tebu dan sekam

padi.

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 5: isoterm-adsorpsi

III. ALAT DAN BAHAN

a. Alat-alat yang digunakan:

1. Labu erlenmeyer bertutup 250 ml 12 buah

2. Pipet volume 10 ml 1 buah

3. Pipet volume 25 ml 1 buah

4. Buret 50 ml 1 buah

5. Corong 1 buah

6. Pengaduk 1 buah

7. Spatula 1 buah

8. Neraca analitik 1 buah

9. Kertas saring 6 buah

10. Statif 1 buah

11. Stopwatch 1 buah

12. Pembakar spirtus 1 buah

13. Kasa asbes 1 buah

14. Kaki tiga 1 buah

15. Cawan porselin 1 buah

b. Bahan-bahan yang digunakan:

1. Asam asetat (CH3COOH) 0.5 N

2. Adsorben arang atau karbon

3. Natrium Hidroksida (NaOH) 0.1 N

4. Indikator Phenolptalin (pp)

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 6: isoterm-adsorpsi

IV. SKEMA KERJA

Helivia Elvandari/kelompok 3

Panaskan arang

Dinginkan

Masukkan masing-masing 1 gram ke

dalam 6 erlenmeyer

Menyiapkan masing-masing 125 mL larutan CH3COOH 0,500 N, 0,250 N , 0,125 N ,0,0625 N,

0,0313 N dan 0,0156 N

masukkan

Tutup dengan plastik. Biarkan 30 menit dan kocok 1

menit/10 menit

Masing-masing sisa CH3COOH 25 mL dititrasi

dengan NaOH 0,1 M

NaOH

CH3COOH

NaOH

Titrasi larutan tersebut dengan NaOH 0,1 M masing-masing 5 mL, 5mL, 10 mL, 25 L, 25 mL, 25 mL.

CH3COOH

Page 7: isoterm-adsorpsi

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

NoMassa

(gram)

Konsentrasi asam (N) X

(gram)X/m

Log

x/mLog C

Awal Akhir ∆C

1 1,0031 0,477 0,430 0,047 0,282 0,2811 -0,551 -1,3282 1,0026 0,242 0,224 0,018 0,108 0,1077 -0,967 -1,7443 1,0011 0,121 0,103 0,018 0,108 0,1078 -0,967 -1,7444 1,0022 0,061 0,052 0,009 0,054 0,0539 -1,269 -2,0465 1,0014 0,030 0,0296 0,0004 0,0024 0,0024 -2,620 -3,3986 1,0023 0,015 0,012 0,003 0,018 0,0179 -1,745 -2,523

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan isotherm adsorpsi menurut

freundlich bagi proses adsorpsi asam asetat pada arang. Percobaan ini dilakukan

secara kuantitatif, yaitu dengan cara menghitung volume larutan asetat mula-mula

sebelum ditambah karbon aktif dibandingkan dengan volume larutan asetat setelah

ditambah karbon aktif, seperti yang tercantum di hasil percobaan dan

direpresentasikan dalam bentuk kurva. Dalam percobaan ini menggunakan karbon

aktif sebagai adsorben, asam asetat dengan berbagai konsentrasi sebagai adsorbat

serta larutan NaOH 0,1 N sebagai larutan standar. Larutan asam asetat yang telah

dibuat dalam berbagai konsentrasi dimasukkan arang aktif dan didiamkan selama

30 menit. Peristiwa adsorpsi yang terjadi bersifat selektif dan spesifik dimana asam

asetat lebih mudah teradsorpsi dari pelarut (air), karena arang aktif (karbon) hanya

mampu mengadsorpsi senyawa-senyawa organik.

Perubahan konsentrasi asam asetat sebelum dan sesudah adsorpsi dapat

diketahui dengan cara mentitrasi filtrat yang mengandung asam asetat dengan

larutan standar NaOH 0.1 N. Konsentrasi awal asam asetat mempengaruhi volume

titrasi yang digunakan. Semakin besar konsentrasinyanya semakin banyak larutan

NaOH yang digunakan. Hal ini disebabkan karena semakin besar konsentrasi, letak

antara molekulnya semakin berdekatan sehingga susah untuk mencapai titik

ekivalen pada saat proses titrasi.

Dalam percobaan isoterm adsorpsi arang aktif digunakan larutan asam

asetat dalam berbagai variasi konsentrasi. yaitu, 0.500 N, 0.250 N, 0.125 N, 0.0625

N, 0.0313 N, 0.0156 N. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui kemampuan arang

untuk mengabsorpi larutan asam asetat dalam berbagai konsentrasi pada suhu

konstan.

Arang dalam percobaan sebagai absorben (zat yang mengapsorbsi)

dimana dalam awal percobaan arang ini harus dipanaskan terlebih dahulu.

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 8: isoterm-adsorpsi

Pemanasan dilakukan sampai keluar asap, jangan lakukan pemanasan sampai

arang membara. Pemanasan arang sampai membara dapat menjadikan arang

menjadi abu, dimana jika telah menjadi abu, arang tersebut tidak dapat lagi untuk

menjadi absorben. Tujuan dari pemanasan ini adalah untuk membuka pori-pori

permukaan dari arang agar mampu mengabsorpsi secara maksimal, dalam

percobaan ini yaitu mengabsorpsi asam asetat.

Larutan asam asetat mendapat dua perlakuan yang berbeda. Pertama

(awal) asam asetat yang murni, tidak mendapat perlakuan apa-apa, sedang yang

kedua (akhir) ditambah dengan arang dan disaring. Kedua perlakuan ini dilakukan

untuk membandingkan konsentrasi asam asetat yang dicampurkan arang dan asam

asetat yang tidak diberikan perlakuan khusus yang nantinya akan sama-sama

dititrasi dengan larutan baku NaOH 0.1 N dengan indikator phenolphtalein. Indikator

PP sangat peka terhadap gugus OH- yang terdapat pada larutan NaOH.

Pada percobaan ini akan ditentukan harga tetapan-tetapan adsorpsi

isotherm Freundlich bagi proses adsorpsi CH3COOH terhadap arang. Variabel yang

terukur pada percobaan adalah volume larutan NaOH 0.1 N yang digunakan untuk

menitrasi CH3COOH. Setelah konsentrasi awal dan akhir diketahui, konsentrasi

CH3COOH yang teradsorpsi dapat diketahui dengan cara pengurangan konsentrasi

awal dengan konsentrasi akhir. Selanjutnya dapat dicari berat CH3COOH yang

teradsorpsi. Dengan cara X = C*Mr*100/1000.

Dari data pengamatan dan hasil perhitungan, konsentrasi asam asetat

sebelum adsorpsi lebih tinggi daripada setelah adsorpsi. Hal ini karena asam asetat

telah diadsorpsi oleh arang aktif. Dari data juga dibuat suatu grafik dimana x/m

diplotkan sebagai ordinat dan C sebagai absis.

Grafik hubungan antara x/m dengan c maupun hubungan antara log x/m

dengan log C dari percobaan dapat dilihat pada gambar grafik berikut.

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 9: isoterm-adsorpsi

-3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0

-4

-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

f(x) = 1.00022810951971 x − 0.776924337179511R² = 0.999999858695029

log c

log

x/m

Gambar 4. Grafik hubungan log x/m vs log c

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.050

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

f(x) = 5.98144571538867 x + 5.61066008566147E-05R² = 0.999999356186248

x/m

C

Gambar 5. Grafik hubungan C vs x/m

Grafik 1 merupakan Grafik Isoterm Adsorpsi Freundlich. Dari persamaan

grafik tersebut jika dianalogikan dengan persamaan Freundlich maka akan didapat

nilai k dan n. Persamaan isoterm adsorpsi Freundlich dapat dituliskan sebagai

berikut.

Log (x/m) = log k + 1/n log c sedangkan persamaan grafik Isotherm

Adsorpsi Freundlich adalah y = 1x - 0.776, sehingga didapat nilai Log k = -0.776 dan

1/n = 1. Maka nilai k adalah 0.1675 dan nilai n adalah 1.

Mengenai gambar grafik 1 yang dihasilkan sudah hampir sesuai dengan

teori isotherm adsorpsi Freundlich yaitu grafik berupa garis linear sedangkan grafik

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 10: isoterm-adsorpsi

2 belum sesuai dengan teori isotherm adsobsi Langmuir karena seharusnya grafik

seperti setengah trapezium mengalami kenaikan dan selanjutnya terjadi

kekonstanan. Namun dari hasil percobaan ini grafik terus mengalami kenaikan. Hal

ini mungkin terjadi dalam kesalahan pengenceran asam asetat.

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan :

1. Arang dapat berfungsi sebagai adsorpsi.

2. Semakin besar konsentrasi asam asetat yang digunakan maka semakin besar

pula jumlah zat dalam larutan asam asetat yang terserap.

3. Dari perhitungan regresi linear diperoleh nilai k adalah 0.1675 dan nilai n

adalah 1.

Saran :

1. Mempelajari cara kerja dan landasan teori sebelum praktikum agar tidak terjadi

kesalahan selama praktikum.

2. Penggunaan alat yang terbatas dan alat yang tidak valid membuat percobaan

kurang efisien.

3. Berhati-hati dalam melakukan titrasi, karena satu tetes titrat sangat berpengaruh

terhadap hasil akhir titrasi, sehingga bisa mejadikan data kurang valid.

4. Dalam pengeceran larutan yang dipakai adalah larutan induk yaitu larutan yang

paling pekat atau konsentrasinya tinggi.

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 11: isoterm-adsorpsi

VII. DAFTAR PUSTAKA

Atkins PW. 1997. Kimia Fisika. Ed ke-4. Kartohadiprodjo II, penerjemah; Jakarta:

Erlangga. Terjemahan dari: Physical Chemistry.

Baker FS, Miller CE, Repik AJ, Tollens ED. 1997. Activated carbon. Di dalam:

Ruthven DM, editor. Encyclopedia of Separation Technology, Volume 1 (A

kirk-Othmer Encyclopedia). New York: J Wiley.

Setyaningsih H. 1995. Pengolahan limbah batik dengan proses kimia dan adsorpsi

karbon aktif [tesis]. Jakarta: Program Pascasarjana, Universitas Indonesia.

Sukardjo. 1990.  Kimia Anorganik.  Penerbit Rineka Cipta.  Jakarta.

Tim Dosen Kimia Fisika.2012.Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik.Semarang:

FMIPA UNNES.

Mengetahui,                                                          Semarang, 24 Oktober 2012

Dosen Pengampu                                                  Praktikan,

Ir. Sri Wahyuni, M.Si                                            Helivia Elvandari

NIP                                                                      NIM. 4301410013

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 12: isoterm-adsorpsi

PERTANYAAN DAN JAWABAN

1. Apakah percobaan ini termasuk jenis adsorpsi fisik atau kimia ? Jelaskan!

Jawab:

pada percobaan termasuk ke dalam adsorpsi secara fisika dikarenakan ikatan

yang terlibat dalam adsorpsi ini yaitu ikatan yang lemah yang merupakan ikatan

van der waals dan melalui panas reaksi yang rendah.

2. Apakah perbedaan antara kedua jenis adsorbs ini ? berikan beberapa contoh dari

kedua jenis adsorpsi ini !

Jawab :

Adsorpsi terbagi atas 2, yaitu :

a. Adsorpsi secara kimia : merupakan adsorpsi menggunakan senyawa kimia.

Molekul terikat pada adsorben oleh ikatan kimia.

Mempunyai entalphi reaksi -40 sampai -500 kj/mol.

Membentuk lapisan monolayer.

Contoh : ion exchange.

b. adsorpsi secara fisika : adsorpsi dengan menggunakan sifat fisika

Molekul terikat pada adsorben oleh gaya vander waals.

Mempunyai entalphi reaksi Melibatkan energy aktivasi -4 sampai -40

kJ/mol.

Dapat membentuk lapisan multi player.

Tidak melibatkan energy aktivasi.

Contoh : adsorbs oleh karbon aktif.

3. Apakah perbedaanya yang terjadi pada pengaktifan arang dengan cara

pemanasan?

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 mengadsorpsi 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 mengadsorpsi logam berat alkali pada suatu larutan air

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 13: isoterm-adsorpsi

tetapi sangat lebih effisien dalam mengadsorpsi 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 mengadsorpsi kimia organik sehingga efektif mengadsorpsi ion logam

berat dengan kompleks khelat zat organik alami maupun sintetik dengan

menetralkannya.

4. Bagaimana isotherm adsorpsi Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat

padat? Apa pembatasnya?

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 isoterm Freundlich untuk adsorpsi gas pada permukaan zat padat

kurang memuaskan dibandingkan dengan isoterm adsopsi Langmuir?

Bagaimana bentuk isotherm adsorbs yang terakhir ini ?

Jawab :

Isoterm Freundlich untuk adsorpsi gas permukaan zat padat kurang memuaskan

karena nilai Vm tidak akab dicapai walaupun tekannaya diperbesar dan tidak

sesuai untuk adsordat dengan konsentrsi yang sangat tinggi.Sedangkan pada

isoterm Langmuir mengemukakan asumsi yang lebih baik. Isoterm Langmuir

sangat sederhana didasarkan pada asumsi bahwa setiap tempat adsorbs adalah

akivalen dan kemampuan partikel untuk terikat di tempat ini tidak bergantung

pada tempati atau tidaknya tempat yang berdekatan.

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 14: isoterm-adsorpsi

LAMPIRAN

Table pengamatan 1

Konsentrasi

CH3COOH

AwalAkhir

(dengan penambahan arang)

CH3COOH

(mL)

NaOH 0.1 N

(mL)

CH3COOH

(mL)

NaOH 0.1 N

(mL)

0.500 N 10 47.7 5 21.5

0.250 N 10 24.2 5 11.2

0.125 N 10 12.1 10 10.3

0.0625 N 10 6.1 25 13.0

0.0313 N 10 3.0 25 7.4

0.0156 N 10 1.5 25 3.0

Tabel pengamatan 2 :

NoMassa

(gram)

Konsentrasi asam (N) X

(gram)X/m Log x/m Log C

Awal Akhir ∆C

1 1,0031 0,477 0,430 0,047 0,282 0,2811 -0,551 -1,3282 1,0026 0,242 0,224 0,018 0,108 0,1077 -0,967 -1,7443 1,0011 0,121 0,103 0,018 0,108 0,1078 -0,967 -1,7444 1,0022 0,061 0,052 0,009 0,054 0,0539 -1,269 -2,0465 1,0014 0,030 0,0296 0,0004 0,0024 0,0024 -2,620 -3,3986 1,0023 0,015 0,012 0,003 0,018 0,0179 -1,745 -2,523

Sebelum absorpsi Sesudah adsorpsia. CH3COOH 0,5 N a. CH3COOH 0,5 N

V1 N1 = V2 N2 V1 N1 = V2 N2

10 mL .N1 = 47.7 mL. 0,1 N 5 mL .N1 = 21.5 mL. 0,1 N

N1 = 0.477 N N1 = 0,43 N

b. CH3COOH 0,25 N b. CH3COOH 0,25 N

V1 N1 = V2 N2 V1 N1 = V2 N2

10 mL .N1 = 24.2 mL. 0,1 N 5 mL .N1 = 11.2 mL.0,1 N

N1 = 0,242 N N1 = 0,224 N

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 15: isoterm-adsorpsi

c. CH3COOH 0,125 N c. CH3COOH 0,125 N

V1 N1 = V2 N2 V1 N1 = V2 N2

10 mL .N1 = 12.1 mL. 0,1 N 10 mL .N1 = 10.3 mL. 0,1 N

N1 = 0.121 N N1 = 0.103 N

d. CH3COOH 0,0625 N d. CH3COOH 0,0625 N

V1 N1 = V2 N2 V1 N1 = V2 N2

10 mL .N1 = 6.1 mL. 0,1 N 25 mL .N = 13.0 mL. 0,1 N

N1 = 0,061 N N1 = 0,052 N

e. CH3COOH 0,0313 N e. CH3COOH 0,0313 N

V1 N1 = V2 N2 V1 N1 = V2 N2

10 mL .N1 = 3.0 mL. 0,1 N 25 mL .N1 = 7.4 mL. 0,1 N

N1 = 0,030 N N1 = 0,0296 N

f. CH3COOH 0,0156 N f. CH3COOH 0,0156 N

V1 N1 = V2 N2 V1 N1 = V2 N2

10 mL .N1 = 1.5 mL. 0,1 N 25 mL .N1 = 3.0 mL. 0,1 N

N1 = 0,015 N N1 = 0,012 N

Jumlah zat yang teradsorpsi (x)

1. x1 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.047 x 60 x 100 / 1000

= 0.282 gram

2. x2 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.018 x 60 x 100 / 1000

= 0.108 gram

3. x3 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.018 x 60 x 100 / 1000

= 0.108 gram

4. x4 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.009 x 60 x 100 / 1000

= 0.054 gram

5. x5 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

Helivia Elvandari/kelompok 3

Page 16: isoterm-adsorpsi

= 0.0004 x 60 x 100 / 1000

= 0.0024 gram

6. x6 = (Cawal-Cakhir) x Mr x V / 1000

= 0.003 x 60 x 100 / 1000

= 0.018 g

Helivia Elvandari/kelompok 3