Studi adsorpsi Kadmium(II) dan Timbal(II) pada asam humat

RAHMAWATI, Atik, Dr. Sri Juari Santosa, M.Eng

2004 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan penelitian tentang adsorpsi Cd(II) dan Pb(II) pada asam humat hasil isolasi tanah gambut yang berasal dari Desa Sambutan, Kecamatan Samarinda Ilir, Samarinda, Kalimantan Timur. Aspek adsorpsi yang dipelajari meliputi pengaruh pH, kinetika dan isoterm adsorpsi Cd(II) dan Pb(II) pada asam humat. Penelitian ini diawali dengan isolasi menggunakan metode ekstraksi alkali, pemurnian dan penentuan kandungan gugus fungsional asam humat secara titrasi potensiometri. Proses adsorpsi dilakukan dengan metode batch. Studi kinetika adsorpsi dilakukan dengan mempelajari pengaruh waktu interaksi Cd(II) dan Pb(II) dengan asam humat, sedangkan pengaruh konsentrasi awal logam untuk mempelajari isoterm adsorpsi. Hasil penelitian menunjukkan gugus fungsional utama asam humat hasil isolasi tanah gambut adalah gugus –COOH dan gugus –OH. Secara kuantitatif kandungan gugus fungsional tersebut masing-masing sebesar 426,2 cmol/kg (gugus – COOH), 289,6 cmol/kg (gugus –OH fenolat) dan 37,0 cmol/kg (gugus –OH alkoholat). Adsorpsi Cd(II) dan Pb(II) pada asam humat sangat dipengaruhi oleh keasaman (pH) medium. Kadmium(II) teradsorp maksimum pada pH 6, sedangkan Pb(II) pada pH 5. Timbal(II) yang merupakan elektrofil menengah lebih cepat teradsorp dibandingkan Cd(II) yang merupakan elektrofil lunak dengan konstanta laju (k1) sebesar 3,8x10-3 menit-1 untuk Pb(II) dan 1,2x10-3 menit-1 untuk Cd(II). Isoterm adsorpsi Cd(II) dan Pb(II) pada asam humat mengikuti pola isoterm Langmuir, dengan kapasitas adsorpsi Pb(II) sebesar 1,66x10-3 mol/g dan untuk Cd(II) sebesar 3,83x10-3 mol/g.

It has been done a research of Cd(II) and Pb(II) adsorption on humic acid isolated from peat soil taken from village of Sambutan, sub district of Samarinda Ilir, East Kalimantan. Adsorption aspects studied included effect of pH, adsorptions kinetic and isotherm of Cd(II) and Pb(II) on humic acid. This research was initiated with isolation using alkaline extraction, purification and determination of functional group contents of humic acid by potensiometric titration. The adsorption was conducted in batch operation. The study of adsorption kinetic was performed by studying the effect of interaction time on the adsorption of Cd(II) and Pb(II) on humic acid, whereas the effect of initial concentration of metals on those adsorptions was used to investigate the adsorption isotherm. The result showed that the main functional groups of humic acid were – COOH and –OH groups. Quantitatively, the content of each functional group was 426.2 cmole/kg (-COOH group), 289.6 cmole/kg (-OH fenolic group) and 37.0 cmole/kg (–OH alcoholic group). The adsorption of Cd(II) and Pb(II) on humic acid was extremely affected by pH of solution. The adsorption of Cd(II) was maximum at pH 6, while that for Pb(II) was at pH 5. As an intermediate (borderline) electrophile, Pb(II) was adsorbed faster than the softer electrophile of Cd(II). The adsorption rate constants (k1) were 0.0038 and 0.0012 min-1 for Pb(II) and Cd(II), respectively. The adsorption isotherm of Cd(II) and Pb(II) on humic acid followed Langmuir isotherm model with adsorption capacities of 0.00166 and 0.00383 mole/g for Pb(II) and Cd(II), respectively.

Kata Kunci : Adsorpsi Kadmium(II) dan Timbal(II),Asam Humat