Peningkatan Efektivitas Foto-Fenton pada pH Netral dengan Cara Penambahan Asam Oksalat dari Daun Bayam untuk Penghilangan Ion Pb(II) dari Media Air
Savira Khoirunnissa, Prof. Dr. Endang Tri Wahyuni, M.S. ; Taufik Abdillah Natsir, S.Si., M.Sc., Ph.D.
2024 | Tesis | S2 Ilmu Kimia
Foto-Fenton
merupakan salah satu metode untuk penghilangan ion Pb(II) dari media air sekaligus
merubahnya menjadi PbO2 padat yang bersifat kurang toksik. Dalam metode foto-Fenton
berlangsung reaksi oksidasi Pb(II) menjadi Pb(IV) oleh adanya radikal OH sebagai
oksidator yang kuat. Metode foto-Fenton berlangsung efektif pada pH
asam, yaitu antara 2-3, atau kurang efektif pada pH mendekati netral yaitu antara 6-8. Penelitian ini dipelajari pengaruh penambahan
asam oksalat yang diekstrak dari daun bayam sebagai pengkhelat pada proses
Fenton untuk meningkatkan efektivitas penghilangan Ion Pb(II) dari media air. Daun
bayam digunakan sebagai sumber asam oksalat karena dapat diperbarui, sehingga
bersifat lebih ramah lingkungan. Pengambilan asam oksalat dari daun bayam
dilakukan dengan metode peleburan alkali. Proses foto-Fenton dilakukan dengan cara
mereaksikan pereaksi Fenton, larutan ion Fe2+ dan H2O2,
dengan ion Pb(II) dalam media air di bawah penyinaran dengan lampu UV. Dalam penelitian ini telah dipelajari pengaruh
konsentrasi asam oksalat, pH larutan, dan waktu kontak reaksi terhadap
efektivitas oksidasi ion Pb(II). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan
asam oksalat yang diekstrak dari daun bayam cukup efektif untuk meningkatkan
oksidasi ion Pb(II) pada pH 7. Efektivitas oksidasi ion Pb(II) paling tinggi
diperoleh dengan penambahan asam oksalat pada konsentrasi 7 mM, dengan larutan
pH 7, dan waktu kontak reaksi selama 30 menit. Efektivitas oksidasi ion Pb(II)
10 mg/L dalam 20 mL larutan maksimum adalah 76,56%. Oksidasi ion Pb(II) pada
proses Fenton mengikuti model kinetika reaksi orde satu.
Photo-Fenton
is a method for removing Pb(II) ions from water media while converting them
into solid PbO2 which is less toxic. In the photo-Fenton method, the
oxidation reaction of Pb(II) to Pb(IV) takes place in the presence of OH
radicals as a strong oxidizing agent. The photo-Fenton method is effective at
acidic pH, between 2-3, or less
effective at near neutral pH, between 6-8. In this research, we studied the
effect of adding oxalic acid extracted from spinach leaves as a chelator in the
Fenton process to increase the effectiveness of removing Pb(II) ions from water
media. Spinach leaves are used as a source of oxalic acid because they are
renewable, so they are more environmentally friendly. Extraction of oxalic acid
from spinach leaves was carried out using the alkali melting method. The
photo-Fenton process was carried out by reacting Fenton's reagent, a solution
of Fe2+ and H2O2 ions, with Pb(II) ions in
water media under irradiation with a UV lamp. In this research, the effect of
oxalic acid concentration, solution pH, and reaction contact time on the
effectiveness of Pb(II) ion oxidation has been studied. The results showed that
the addition of oxalic acid extracted from spinach leaves was effective in
increasing the oxidation of Pb(II) ions at pH 7. The highest effectiveness of
Pb(II) ion oxidation was obtained by adding oxalic acid at a concentration of 7
mM, with a solution of pH 7, and reaction contact time of 30 minutes. The
maximum effectiveness of 10 mg/L Pb(II) ion oxidation in 20 mL solution is
76.56%. The oxidation of Pb(II) ions in the Fenton process follows a first
order reaction kinetics model.
Kata Kunci : Foto-Fenton, Oksidasi, Pb(II), Asam Oksalat, Daun Bayam