Sintesis Silika Gel Terimobilisasi Ditizon Berbahan Dasar Pasir Pantai Parangkusumo sebagai Adsorben Ion Logam Zn(II)
Wulandari, Prof. Drs. Mudasir, M.Eng., Ph.D.; Prof. Dr. Endang Tri Wahyuni, M.S.
2026 | Skripsi | KIMIA
Pada penelitian ini telah dilakukan pengembangan adsorben silika dari pasir Pantai Parangkusumo melalui imobilisasi dengan ditizon, yang diaplikasikan untuk penghilangan ion logam Zn(II) dalam media air. Penelitian ini terdiri dari tahapan analisis pasir pantai, pembuatan silika gel dari pantai tersebut, imobilisasi silika gel dengan ditizon, karakterisasi, dan adsorpsi ion logam Zn(II).
Adsorben hasil preparasi dikarakterisasi dengan Spektroskopi Inframerah (FTIR), Fluoresensi Sinar-X (XRF), Difraksi Sinar X (XRD), dan Mikroskop Pemindai Elektron-Sinar-X Dispersif Energi (SEM-EDX). Proses adsorpsi dilakukan dengan metode batch untuk mempelajari pengaruh variasi pH, massa adsorben, waktu kontak, dan konsentrasi awal larutan ion logam Zn(II) terhadap kapasitas adsorpsi. Konsentrasi ion logam Zn(II) dalam larutan sebelum dan setelah adsorpsi diukur menggunakan Spektroskopi Serapan Atom (AAS).
Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa silika gel (SG) yang disintesis bersifat amorf dan ditizon berhasil diimobilisasi, sehingga diperoleh silika gel terimobilisasi ditizon (SGD). Kondisi optimum adsorpsi ion logam Zn(II) oleh SG dan SGD diperoleh pada pH 5, massa adsorben 10 mg, waktu kontak 45 menit, dan konsentrasi awal ion logam Zn(II) sebesar 100 ppm. Kapasitas adsorpsi optimum ion logam Zn(II) oleh SG dan SGD diperoleh berturut-turut sebesar 59,88 dan 58,84 mg g-1. Kinetika adsorpsi ion logam Zn(II) pada SG dan SGD mengikuti model orde kedua semu, dengan konstanta laju berturut-turut 2,32 dan 0,04 g mg-1menit-1. Isoterm adsorpsi ion logam Zn(II) oleh SG dan SGD sesuai dengan model isoterm Freundlich, dengan kapasitas adsorpsi SG yang lebih tinggi dari SGD, berturut-turut 20,58 dan 16,61 mg g-1. Pasir Pantai Parangkusumo berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan baku sintesis silika gel untuk aplikasi adsorpsi ion logam Zn(II).
In this study, a silica adsorbent was developed from Parangkusumo Beach sand through immobilization with dithizone, which was then applied to remove Zn(II) metal ions from water. This study consisted of the following stages analysis of the beach sand, preparation of silica gel from the sand, immobilization of the silica gel with dithizone, characterization, and adsorption of Zn(II) metal ions.
The prepared adsorbent was characterized by Fourier-Transform Infra-Red (FTIR), X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), and Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX). Adsorption was carried out using a batch method to study the effects of varying pH, adsorbent mass, contact time, and initial Zn(II) metal ion solution concentration on adsorption capacity. The concentration of Zn(II) metal ions in the solution before and after adsorption was measured using Atomic Absorption Spectroscopy (AAS).
The characterization results showed that the synthesized silica gel (SG) was amorphous and that dithizone was successfully immobilized, yielding dithizone-immobilized silica gel (SGD). The optimal conditions for Zn(II) ion adsorption by SG and SGD were obtained at pH 5, an adsorbent mass of 10 mg, a contact time of 45 minutes, and an initial Zn(II) ion concentration of 100 ppm. The optimum adsorption capacities of Zn(II) metal ions by SG and SGD were determined to be 59.88 and 58.84 mg g-1, respectively.The adsorption kinetics of Zn(II) metal ions on SG and SGD follow a pseudo-second-order model, with rate constants of 2.32 and 0.04 g mg-1min-1,respectively. The adsorption isotherms of Zn(II) metal ions by SG and SGD conform to the Freundlich isotherm model, with SG exhibiting a higher adsorption capacity than SGD, at 20.58 and 16.61 mg g-1, respectively. The sand from Parangkusumo Beach has the potential to be used as a raw material for the synthesis of silica gel for the adsorption of Zn(II) ions.
Kata Kunci : adsorpsi, ditizon, ion logam Zn(II), pasir pantai, silika gel
