ADSORPSI SELEKTIFCu(II) TERHADAP Mg(II), Zn(II) DAN Cd(II) PADA BENTONIT TERCETAK IONIK MELALUIGRAFTING MENGGUNAKAN 3-AMINOPROPILTRIMETOKSISILAN

WILHELMIN DORSILA LARATMASE, Prof. Dr. Narsito.

2013 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan kajian adsorpsi dari adsorben bentonit tercetak ionik melalui grafting menggunakan 3-aminopropiltrimetoksisilan (3-APTMS).Penelitian diawali dengan karakterisasi bentonit yang meliputi identifikasi gugus fungsional, struktur, dan analisis permukaan (luas permukaan spesifik). Bentonit teraktivasi asam selanjutnya dimodifikasi melalui proses pencetakan ionik secara grafting menggunakan 3-APTMS. Sifat adsorpsi yang dipelajari dari adsorben bentonit tercetak ionik meliputi penentuan keadaan optimum adsorpsi, kapasitas dan energiadsorpsi, kinetika adsorpsi serta karakter adsorpsi multilogam dari adsorben yang dibandingkan dengan bentonit yang tidak tercetak (bentonit teraktivasi asam). Sintesis bentonit tercetak ionik dilakukan secara grafting pada antarlapis bentonit, dengan logam yang menjadi target adsorpsi yaitu Cu(II). Hasil penelitian menunjukkan bahwa adsorpsi ion Cu(II) optimum pada pH 4, terjadi secara monolayer yang mengikuti model adsorpsi isotem Langmuir dengan kapasitas adsorpsi sebesar 37,75 mg g-1 untuk bentonit tercetak ionikdan 13,22 mg g-1 untuk bentonit teraktivasi asam. Energi adsorpsi yang dicapai sebesar 34,20 kJ mol-1 untuk bentonit tercetak ionik dan 31,13 kJ mol-1 untuk bentonit teraktivasi asam. Kinetika adsorpsi Cu(II) mengikuti kinetika pseudo orde dua dan mencapai kesetimbangan pada menit ke-120 dengan konstanta laju sebesar 6,24x10-3g mg-1menit-1 untuk bentonit tercetak ionik dan 40,47x10-3g mg-1menit-1 untuk bentonit teraktivasi asam. Data pengujian selektivitas adsorpsi multilogam menunjukkan bahwa bentonit tercetak ionik lebih selektif untuk logam Cu(II) dibandingkan Mg(II), Zn(II) dan Cd(II) pada bentonit yang tidak tercetak (bentonit teraktivasi asam).

The adsorption study of Cu(II) on the ionic-imprinted-bentonite prepared via grafting method with 3-aminopropyltrimethoxysilane (3-APTMS) has been conducted. The research was initialized by characterizing the bentonite, including the identification of functional group, structure and and surface analysis. The adsorption properties were then studied, including the determination of optimum condition, capacity, energy, kinetic and selectivity. Synthesis of ionic-imprinted-bentonite was conducted by using grafting method on the layer with the Cu(II). The results showed that the adsorption was optimum at pH of 4 and followed Langmuir isotherm with the capacity of 37.75 and 13.22 mg g-1 for ionic-imprinted- and acid-activated-bentonites, respectively. The adsorption energies were 34.20 and 31.13 kJ mol-1 for ionic-imprinted- and acidactivated- bentonites, respectively. The adsorption kinetics followed the pseudo 2nd order and reached the equilibrium at120 min. The adsorption rate constants were 6,24x10-3 and 40,47x10-3g mg-1min-1 for ionic-imprinted- and acid-activatedbentonites, respectively. The study of selectivity showed that the ionic-imprintedbentonite was more selective to Cu(II) than to Mg(II), Zn(II) and Cd(II) comparing to the acid-activated-bentonite.

Kata Kunci : adsorpsi, 3-APTMS, tercetak, grafting, selektivitas