PEMANFAATAN ARANG AKTIF DARI LIMBAH TANAMAN GUMITIR (Tagetes erecta) TERAKTIVASI ASAM FOSFAT SEBAGAI ADSORBEN ION Pb2+ DAN Cu2+ DALAM LARUTAN

Abstract

ABSTRAK : Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kapasitas adsorpsi dari arang batang tanaman gumitir (Tagetes erecta) yang diaktivasi asam fosfat (H₃PO₄) 15% terhadap ion logam Pb²⁺ dan Cu²⁺. Arang yang belum dan sudah diaktivasi dikarakterisasi luas permukaan spesifiknya dengan metode adsorpsi terhadap metilen biru dan keasaman permukaannya dengan titrasi asam-basa. Optimasi kondisi penyerapan dilakukan dengan menentukan waktu setimbang, isoterm adsorpsi dan pengaruh pH terhadap kapasitas adsorpsi pada kedua logam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa arang teraktivasi memiliki karakteristik yang lebih baik dari pada arang tanpa aktivasi. Arang teraktivasi memiliki luas permukaan dan jumlah situs aktif berturut-turut sebesar 36,4505 m²/g dan 37,1292x10²⁰ molekul/gram sedangkan arang tanpa aktivasi memiliki luas dan jumlah situs aktif berturut-turut sebesar 28,2206 m²/g dan 29,9920x10²⁰ molekul/gram. Waktu kontak terbaik untuk proses adsorpsi Pb²⁺ dan Cu²⁺ adalah 60 menit dengan nilai isoterm adsorpsi sebesar 150 mg/L. Kapasitas adsorpsi Pb²⁺ sebesar 5,0592 mg/g terjadi pada pH 3 sedangkan kapasitas adsorpsi Cu²⁺ sebesar 5,7867 mg/g terjadi pada pH 4. Proses adsorpsi arang batang gumitir teraktivasi H₃PO₄ dalam penelitian ini tergolong kemisorpsi dengan pola isoterm adsorpsi tipe Langmuir dengan nilai koefisien determinasi Pb²⁺ sebesar 0,9935 dan Cu²⁺ sebesar 0,9944.

ABSTRACT : The aim of this study is to find out the adsorption capacity of the phosphoric acid (H₃PO₄)-activated marigold (Tagetes erecta) stem carbon in reducing Pb²⁺ and Cu²⁺ from their solutions. The activated carbon was characterized by determining its specific surface area using methylene blue adsorption method and the surface acidity by acid-base titration technique. Optimization of the absorption conditions was carried out by determining the equilibrium time, isotherm adsorption and the effect of pH on adsorption capacity on both metal ions. The results showed that activated carbon has better characteristics than carbon without activation. The activated carbon have a surface area and active sites of 36,4505 m²/g and 37,1292x10²⁰ molecules/gram, respectively, while for carbon without activation of 28,2206 m²/g and 29,9920x10²⁰ molecules/gram, respectively. The equilibrium time adsorption of  Pb²⁺ and Cu²⁺ was 60 min and the adsorption isotherm value was of 150 mg/L. The adsorption capacity of  Pb²⁺ at pH 3 was 5.0592 mg/g  while the adsorption capacity of Cu²⁺ was 5.7867 mg/g at pH 4. The adsorption process of the H₃PO₄-activated carbon in this study was classified as chemisorption with adsorption pattern of Langmuir with determination coefficient for Pb²⁺ and Cu²⁺ are of 0.9935 and 0.9944, respectively.