Text

Pembuatan Karbon Aktif Berbahan Dasar Sekam Padi Dengan Aktivator Zncl2 Dan Radiasi Gelombang Mikro Untuk Adsorpsi Ion Pb2+

---

RINGKASAN

Sekam padi dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan karbon
aktif, yang dapat diproduksi dengan aktivasi fisik dan kimia. Pada aktivasi
menggunakan metode konvensional, suhu yang dihasilkan tidak merata antara
bagian dalam dan permukaan karbon. Metode pemanasan alternatif yang dapat
digunakan adalah radiasi gelombang mikro, dimana metode tersebut memiliki
kelebihan yaitu kenaikan suhu yang cepat, distribusi suhu seragam, dan
penghematan energi dibandingkan pemanasan secara konvensional. Aktivator
ZnCl2 banyak digunakan untuk aktivasi kimia karena menghasilkan luas permukaan
karbon aktif yang lebih besar. Karbon aktif dapat digunakan sebagai adsorben
polutan kation logam berat. Salah satu logam berat yang banyak mencemari
lingkungan adalah timbal. Adanya timbal dalam jumlah tinggi dalam lingkungan
dapat menyebabkan resiko kesehatan terhadap manusia dan ekosistem dalam
jangka panjang. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan daya radiasi
optimum gelombang mikro dalam pembuatan karbon aktif, efisiensi adsorpsi
karbon aktif terhadap ion Pb2+ pada konsentrasi optimum, kapasitas maksimum,
model isoterm..
Proses pembuatan karbon aktif melalui beberapa tahap yaitu karbonisasi
dengan metode pirolisis pada suhu 300ºC selama 10 menit. Tahap kedua adalah
aktivasi karbon dengan ZnCl2 menggunakan gelombang mikro. Aktivasi dilakukan
pada variasi daya 80, 240, 400, 640, 800 W. Karbon aktif dengan waktu dan daya
radiasi optimum kemudian digunakan sebagai adsorben ion Pb2+ dengan variasi
konsentrasi awal 60, 75, 100, 125, 150, 175 ppm, sehingga didapatkan efisiensi
adsorpsi karbon aktif optimum. Kadar ion Pb2+ ditentukan menggunakan metode
analisis AAS. Tahap terakhir adalah karakterisasi karbon, karbon aktif, dan karbon
yang telah mengadsorpsi ion Pb2+ menggunakan FTIR; serta karbon aktif dan
karbon aktif yang telah mengadsorpsi ion Pb2+ menggunakan SEM..
Berdasarkan penelitian ini diperoleh hasil bahwa waktu radiasi optimum dan
daya radiasi tertinggi untuk aktivasi menggunakan radiasi gelombang mikro untuk
adsorpsi ion Pb2+ adalah 800 W. Karbon aktif yang dihasilkan mampu
mengadsorpsi ion Pb2+ pada konsentrasi awal 60 ppm dengan efisiensi adsorpsi
99,57%, serta kapasitas maksimum sebesar 2,746 mg/g. Model isoterm adsorpsi
pada penelitian ini adalah isoterm adsorpsi Langmuir.

Summary

Rice husks can be used as raw material for activated carbon, which can be
produced by physical and chemical activation. In the conventional activation
methods, there is a thermal gradient between the surface of the activated carbons
and their interiors. The alternative heating method that can be used is microwave
radiation, this method has the advantages of rapid temperature rise, uniform
temperature distribution and saving of energy over conventional heating method.
ZnCl2 as an activating agent is widely used for chemical activation, since it resulted
in high surface areas. Activated carbon can be used as an adsorbent of metal ion
pollutant. The presence of high levels of lead in the environment may cause long
term health risks to humans and ecosystems. The purpose of this research is to
determine the optimum time of microwave radiation in the production of activated
carbon, adsorption efficiency of activated carbon of Pb2+ ions at optimum contact
time and concentration, the adsorption capacity, isotherm model.
There are several step to produce an activated carbon. The first step is
carbonization through pyrolysis method at 300 ºC for 10 minutes, then the carbon
will be activated with ZnCl2 using microwaves radiation. Activation performed at
power 80, 240, 400, 640, 800 W. The result of activated carbon with optimum time
and power of microwave radiation then contacted with Pb2+ ions with variation of
initial concentration 60, 75, 100, 125, 150, 175 ppm to obtain efficiency of
optimum activated carbon adsorption. The content of Pb2+ ions was determined
using AAS analysis method. The last step of this research is the characterization of
carbon, activated carbon, and activated carbon after adsorption of Pb2+ ions using
FTIR; as well as activated carbon and activated carbon after adsorption of Pb2+ ions
using SEM.
Based on this research, it is found that the highest radiation power and
optimum time of activation process using microwave radiation for adsorption of
Pb2+ ions is 800 W. The optimum activated carbon is capable for adsorbing Pb2+
ions at initial concentration 60 ppm and optimum contact time 40 minutes with
99.57% absorption efficiency and maximum capacity 2,746 mg/g. The adsorption
isotherm model on this study is Langmuir adsorption isotherm.

---

Ketersediaan

1573C19I

1573 C 19-i

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1573 C 19-i

Penerbit

: ., 2018

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

12A

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Ulya Hanifah Hendrik Putri

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar