ADSORPSI ION FOSFAT DALAM AIR TAWAR DAN AIR LAUT MENGGUNAKAN BENTONIT ALAM KOMERSIAL YANG TERJERAP PADA Fe-ALGINAT DAN Ca-ALGINAT

SHINTA DEWI A, Dr. rer. nat. Nurul Hidayat A., M.Si.

2014 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan kajian adsorpsi ion fosfat dengan adsorben bentonit alam komersial terjerap Fe-alginat dan Ca-alginat. Penelitian diawali dengan karakterisasi bentonit alam komersial yang berasal dari Magelang dengan XRD dan AAS. Selanjutnya dilakukan pembuatan butiran bentonit-Fe-alginat (B-Fe-A) dan butiran bentonit-Ca-alginat (B-Ca-A) dengan perbandingan bentonit:alginat 1:1) menggunakan metode ekstrusi. Proses adsorpsi ion fosfat oleh butiran B-Fe- A dan butiran B-Ca-A dilakukan dalam air tawar dan air laut dengan metode batch pada suhu kamar dengan variasi pH, waktu kontak, dan konsentrasi adsorbat. Hasil difraksi sinar-X terhadap bentonit alam komersial menunjukkan puncak utama difraktogram yang muncul pada sudut difraksi (2θ) bersesuaian dengan harga d berturut-turut 26,65°(3,34Å); 24,03°(3,70Å); 20,86°(4,25Å) dan memiliki kandungan Ca 0,60% lebih besar dari pada Na yang mengindikasikan bentonit merupakan jenis Ca-bentonit. pH optimum B-Fe-A pada adsorpsi ion fosfat dalam air tawar didapatkan pada pH 3. Adsorpsi ion fosfat dalam air tawar oleh butiran B-Fe-A mengikuti persamaan kinetika reaksi pseudo order satu Lagergren) dengan nilai k1 sebesar 4,0x10 -3 min -1 . Butiran B-Fe-A dalam air tawar memberikan nilai KF 2,2x10 -3 L.mg -1 dan 1/n sebesar 6,6x10 -1 . Adsorpsi ion fosfat oleh butiran B-Fe-A dan butiran B-Ca-A dari air tawar dan air laut mengikuti model adsorpsi isoterm Freundlich.

The phosphate ion adsorption by commercial natural bentonite entrapped in Fe-alginate and Ca-alginate has been studied. The first step of this research was characterization of commercial natural bentonite from Magelang using XRD and AAS. The particle of bentonite-Fe-alginate (B-Fe-A) and bentonite-Ca-alginate (B-Ca-A) were synthesized with a ratio of bentonite:alginate (1:1) by extrusion method. Adsorption process of phosphate ion by B-Fe-A and B-Ca-A particle was carried out in fresh water and sea water by batch system at room temperature with variation of pH, contact time, and adsorbate concentration. The results of the XRD analysis from commercial natural bentonite showed 3 dominant peaks at diffraction angle (2θ) with d-value of 26.65°(3.34Å); 24.03°(3.70Å); 20.86°(4.25Å), while calcium content was 0.60% bigger than Na indicated the bentonite was Ca-bentonite. pH optimum B-Fe-A on the adsorption of phosphate ions in fresh water obtained at pH 3. The adsorption of phosphate ion in fresh water by B-Fe-A particle followed pseudo-first order (Lagergren) with k1 4.0x10 -3 min -1 . The particle of B-Fe-A in fresh water gave value of KF 2.2x10 -3 L.mg -1 and 1/n 6.6x10 -1 . The adsorption of phosphate ion by B-Fe-A and B-Ca-A particle from fresh water and sea water fit to Freundlich adsorption isotherm.

Kata Kunci : fosfat, bentonit, Fe-alginat, Ca-alginat, isoterm Freundlich.