SINTESIS BEADS Ca-ALGINAT-BENTONIT SEBAGAI ADSORBEN GAS CO2

RIZKI LUTHFIA ARDIASWARI, Suherman, S.Si., M.Sc., Ph.D. ; Dr.rer.nat Adhitasari Suratman, S.Si., M.Si

2016 | Skripsi | S1 KIMIA

Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis beads Ca-alginat-bentonit dengan meneteskan larutan campuran Na-alginat dan bentonit hasil pemurnian ke larutan CaCl2 0,5 M untuk digunakan sebagai adsorben gas CO2. Variasi massa komposisi, laju alir dan waktu kontak dilakukan untuk menentukan kapasitas adsorpsi optimalnya. Pengujian kapasitas adsorpsi dilakukan dengan alat gas trap system secara kontinyu. Karakterisasi bentonit dilakukan menggunakan FTIR, sedangkan beads Ca-alginat-bentonit dikarakterisasi menggunakan FTIR dan SEM. Pemodelan kinetika yang digunakan dalam penelitian ini yaitu model kinetika pseudo orde kesatu Lagergren, pseudo orde kedua Ho, Elovich dan Ritchie sedangkan pemodelan isoterm adsorpsi yang digunakan yaitu isoterm Langmuir dan Freundlich. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beads Ca-alginat-bentonit dapat digunakan sebagai adsorben gas CO2 dan memiliki kapasitas adsorpsi yang lebih besar dibandingkan beads Ca-alginat. Kapasitas adsorpsi optimal yang didapatkan dengan komposisi bentonit/alginat (1/3) pada laju alir 30 mL menit-1 dan waktu kontak 15 menit sebesar 0,0833 mmol g-1. Adsorpsi gas CO2 pada penelitian ini mengikuti model kinetika Ritchie dengan nilai alfa 0,001 menit-1. Model isoterm yang sesuai untuk proses adsorpsi gas CO2 pada penelitian ini adalah model isoterm Freundlich, yang menunjukkan bahwa proses adsorpsi terjadi secara heterogen. Energi adsorpsi beads Ca-alginat-bentonit sebesar 19,676 kJ mol-1 menandakan bahwa proses adsorpsi berlangsung secara fisisorpsi.

Ca-alginate-bentonite beads was synthesised by dropping a mixed solution of Na-alginate and pure bentonite to CaCl2 0.5 M used for an adsorbent of CO2 gas. Variations of mass composition, flow rate and contact time were made to determine the optimal adsorption capacity. Adsorption capacity was carried out by using trap system continuously. Characterization of bentonite was performed by using FTIR, meanwhile beads Ca-alginate-bentonite was characterization by FTIR and SEM. The kinetic modeling used in this research are pseudo first order Lagergren, pseudo second order Ho, Elovich and Ritchie, for adsorption equilibrium was evaluated using Langmuir and Freundlich isotherm models. The results showed that beads Ca-alginate-bentonite can be used as an adsorbent of CO2 gas and had a larger adsorption capacity than beads Ca-alginate. The optimum CO2 gas adsorption with beads Ca-alginate-bentonit occurred for 15 min at a rate of 30 mL min-1 with rasio bentonite/alginate (1/3) with adsorption capacity of 0.0833 mmol g-1. This adsorption followed the Ritchie kinetic model with the alpha is 0.001 min-1. The isotherm model that suitable for adsorption process of CO2 gas in this study was Freundlich isotherm model, which was indicates that the adsorption process occurs h eterogeneously. Adsorption energy of beads Ca-alginate-bentonite amounted to 19.676 kJ mol-1 indicates that the adsorption process was physisorption.

Kata Kunci : adsorpsi, beads, gas CO2, bentonit, alginat