Text
Sintesis Kitosan Cetakan Ion Logam Untuk Adsorbsi selektif Ion Logam Besi dan Kadmium
RINGKASAN
Logam Besi (Fe) dan Kadmium (Cd) termasuk kedalam logam yang
banyak terkandung didalam limbah buangan industri atau pertambangan. Kedua
logam ini bila dalam kadar yang berlebih akan meracuni manusia dan merusak
ekologi lingkungan. Dampak bahaya tersebut dapat dihilangkan dengan
menurunkan kadar kandungan logam pada limbah. Penurunan kadar Fe dan Cd ini
dapat dilakukan dengan metode adsorpsi. Salah satu adsorben yang dapat
digunakan adalah kitosan. Kitosan adalah biopolimer yang dimanfaatkan sebagai
adsorben ion logam berat. Kitosan sebagai adsorben logam berat memiliki
kelemahan yaitu mudah larut dalam asam dan adsorpsinya tidak selektif. Agar
tetap stabil dan dapat mengadsorp logam dengan selektif maka dilakukan
modifikasi pada kitosan salah satunya dengan diikat silangkan dengan natrium
tripolifosfat dan dicetak dengan ion logam agar adsorpsinya selektif. Penelitian
ini bertujuan untuk membuat kitosan tercetak ion logam yang dapat digunakan
sebagai adsorben selektif ion logam Fe dan Cd yang terdapat dalam larutan serta
menentukan dan membandingkan kapasitas adsorpsi maksimum kitosan
termodifikasi terhadap adsorpsi ion logam Fe dan Cd.
Metode penelitian dimulai dengan mensitesis kitosan-TPP kemudian
dilakukan template ion logam pada kitosan-TPP. Kitosan termodifikasi yang
didapatkan dikarakterisasi dengan menggunakan FTIR dan SEM, serta
dimanfaatkan sebagai adsorben ion logam Fe dan Cd. Aplikasi dilakukan pada
kondisi optimum dari adsorben tersebut. Penentuan kondisi optimum berupa pH
serta waktu kontak antara adsorben dengan adsorbat. Penentuan kondisi pH
optimum dilakukan variasi pH pada pH 2, 3,4,5 dan 6 serta untuk menentukan
waktu kontak optimum dilakukan variasi pada waktu 3 jam, 6 jam, 9 jam, 12 jam,
15 jam. Kemudian dilakukan penentuan adsorpsi maksimal pada kitosan
termodifikasi pada kondisi optimumnya dan pengujian pada larutan campuran
yang mengandung dua ion logam.
Hasil penelitian menunjukan bahwa bentuk permukaan antara kitosan-TPP
cetak ion logam berbeda dengan kitosan murni, kitosan termodifikasi memiliki
permukaan yang kasar dan berongga sedangkan kitosan murni berupa lapisan
halus. Keadaan optimum adsorpsi kitosan-TPP/Fe dan kitosan-TPP/Cd terhadap
ion logam ialah pada pH empat dan waktu kontak enam jam. Nilai kapasitas
adsorpsi maksimum ion logam Fe sebesar 1,64 mg/g setara dengan 9,76 x 10-3
mmol/g dan Cd sebesar 5,18 mg/g setara 2,3 x 10-2 mmol/g. Tingkat selektifitas
dari kitosan-TPP/Fe dan kitosan-TPP/Cd dalam pengujiannya lebih baik dalam
mengadsorpsi ion logam yang sesuai dengan cetakannya walaupun perbandingan
persentase penurunan konsentrasi yang tidak terlalu besar.
SUMMARY
Metal Iron (Fe) and Cadmium (Cd) included into the metal that is
contained in the waste industry or mining. Both of these metals when in excess of
levels that will impair human health and damage the ecological environment. The
impact of the hazard can be done by lowering the levels of this metal content in
the waste industry. Decreased levels of Fe and Cd can be done by adsorption
method. One adsorbent which can be used is chitosan. Chitosan is a biopolymer
that is used as adsorbent of heavy metal ions. Chitosan as an adsorbent of heavy
metal has the disadvantage of easily soluble in acid and non-selective adsorption.
In order to remain stable and can adsorp metal with the selective modification of
chitosan one with tied crossed with sodium tripolyphosphate and printed with
metal ions that selective adsorption. This study aims to create a modified chitosan
tripolyphosphate and printed metal ions that can be used as a selective adsorbent
Fe and Cd metal ions contained in the solution as well as determining and
comparing the maximum adsorption capacity of modified chitosan on adsorption
of metal ions Fe and Cd.
Methods of synthesizing research began with chitosan-TPP then carried
template metal ions in the chitosan-TPP. Modified chitosan obtained is
characterized by using FTIR and SEM, as well as used as adsorbent of metal ions
Fe and Cd. Applications carried out at the optimum condition of the adsorbent.
The determination of the optimum conditions such as pH and contact time
between the adsorbate adsorbent. Determination of optimum pH conditions of pH
variation performed at pH 2, 3,4,5 and 6 as well as to determine the optimum
contact time to do a variation on time of 3 hours, 6 hours, 9 hours, 12 hours, 15
hours. Then conducted to determine the maximum adsorption on chitosan
modified in its optimum condition and test the mixed solution containing two
metal ions.
The results showed that the shape of the surface of the chitosan-TPP print
different metal ions with pure chitosan, modified chitosan has a rough surface and
hollow while pure chitosan form a smooth coating. The optimum state of
adsorption of chitosan-TPP/Fe and chitosan-TPP/Cd to the metal ion is at a pH of
four and six hours of contact time. The value of the adsorption capacity of
chitosan-TPP/Fe of 1.64 mg / g equal to 9,7 x 10-3 mmol/g and chitosan-TPP/Cd
of 5.18 mg/g equal to 2,3 x 10-2 mmol/g. The level of selectivity of chitosanTPP/Fe and chitosan-TPP/Cd in the test better at adsorbing metal ions in
accordance with the mold although the comparative percentage decrease in the
concentration that is not too large.
1190C15IV | 541.3 PUT s | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain