4 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Kalsinasi Kaolin

Kaolin digunakan sebagai bahan baku untuk pembentukan kerangka zeolit. karena komponen utamanya merupakan silika dan alumina. Kaolin yang akan digunakan terlebih dahulu dikalsinasi pada suhu 900 ˚C selama 6 jam. Proses kalsinasi atau pemanasan dapat menguapkan H₂O sehingga terjadi pelepasan ikatan –OH pada kaolinit. Peristiwa ini mengakibatkan kaolin yang berbentuk kristalin menjadi lebih amorf.

Proses kalsinasi bertujuan untuk menghasilkan fase metakaolin, disertai dengan adanya transformasi kaolin. Fase metakaolin akan terbentuk alumina amorf dan silika amorf. Pada proses ini terjadi perubahan dari kaolin menjadi metakaolin, dengan hilangnya gugus-OH sehingga dapat meningkatkan nilai reaktivitas dari kaolin pada fasa metastabil sehingga dapat diubah menjadi bentuk zeolit. Reaksi kaolin menjadi metakaolin adalah sebagai berikut :

Kaolinit Metakaolin

Si2Al2O5(OH)4 Al2O3.2SiO2 + 2H2O

Metakaolin hasil kalsinasi dianalisis dengan menggunakan XRD, seperti ditunjukkan pada Gambar 3.Hasil XRD kaolin menjadi metakaolin menunjukkan adanya puncak yang landai. Terbentuknya kaolin dapat didentifikasi pada perubahan sudut 2θ 15˚-37˚. Hal ini menjelaskan metakaolin yang diperoleh berbentuk amorf. Proses kalsinasi meruntuhkan struktur lembaran oktahedral pada kaolin, sehingga pada metakaolin yang terbentuk hanya terdapat struktur tetrahedral yang dapat digunakan sebagai kerangka pembangun zeolit sintetis. Metakaolin yang diperoleh kemudian digunakan untuk membuat larutan natrium silikat.

Gambar 3 Difraktrogram Metakaolin Zeolit Sampel AX

Pada sintesis zeolit sampel AX digunakan natrium silikat yang telah dibuat dari metakaolin dan dicampurkan pada proses sol-gel dengan beberapa variasi volume. Dari beberapa perbandingan volume yang tertera pada Tabel 2, sintesis zeolit hanya dapat terjadi pada sampel AX2 dan AX4. Proses sintesis zeolit dengan menambahkan Na₂SiO₃ bertujuan untuk menambahkan sumber silika lain sehingga dapat meningkatkan nilai rasio Si pada zeolit yang akan disintesis. Zeolit Sampel AX2 dan AX4 yang terbentuk kemudian dimodifikasi dengan menggunakan MPTS. Fungsionalisasi pada zeolit sintetis ini bertujuan untuk dapat meningkatkan nilai kapasitas adsorpsi dari zeolit tersebut.

Hasil Pencirian Zeolit AX2 dan AX2 termodifikasi dengan XRD

Pencirian Zeolit AX2 dengan teknik difraksi sinar-X pada kondisi : atom target Cu, panjang gelombang 1.540598 Å, dan rentang sudut 8-65˚. Difraksi sinar-X digunakan untuk mengidentifikasi jenis mineral zeolit. Puncak difraksi yang didapatkan. selanjutnya dicocokkan dengan puncakstandar difraksi sinar-X. yaitu JCPDS (PDF 38-0240) (Joint Commited on Powder Difraction Standards) dan dari beberapa jurnal hasil penelitianliteratur. . Hasil XRD sampel AX2 ditampilkan pada Gambar 4.Hasil XRD sampel AX2 memberikan nilai puncak serapan pada daerah 2θ 26.7˚, 27.53˚, 30.61˚ dan 31.26˚. Zeolit yang terbentuk merupakan zeolit Ydengan rumus molekul Na2O.Al2O3.4,8SiO2.8.9H2O (Georgiev. 2009). Kerangka kerja Zeolit Y memiliki kemiripan seperti faujasit alam yang kaya silikon (Weitkamp and Puppe. 1999). Jika dibandingkan dengan zeolit A, rasio Si/Al yang dimiliki zeolit Y antara 1.5-3. Hal ini menunjukan zeolit yang yangdihasilkan tergolong rendah (<5). Tinggi rendahnya rasio Si/Al akan mempengaruhi kestabilan dari kristal.

int

ensit

Gambar 4 Difraktrogram zeolit sampel AX2 Sampel AX2 termodifikasi

Hasil pencirian sampel AX2 termodifikasi MPTS menunjukkan serapan 2θ pada daerah 27.53˚ dan 31.26˚ (Gambar 5).Hilangnya serapan pada daerah 2θ 26.7˚ dan 30.26˚ akibat adanya proses modifikasi.Pada proses sol-gel. penambahan asam (HCl) bertujuan untuk membentuk jaringan gel yang dapat membentuk gugus silanol dan siloksan. Namun proses ini berlawanan dengan proses pembentukan kristal zeolit yang berlangsung pada suasana basa,sehingga penambahan HCl dapat merusak zeolit Y yang terbentuk. Pada suasana basa akan terjadi polimerisasi ion-ion pembentuk zeolit dan terbentuk anion Al(OH₄)^- atau AlO₂- yang merupakan anion pembentuk zeolit yang bersumber dari alumina. Jika pH larutan asam antara 1-4, maka spesies Al yang dominan adalah [Al(H₂O)₆]³⁺ (Sriatun. 2004). Kation tersebut dapat menghambat pembentukan kerangka aluminasilikat dari zeolit. Rendahnya nilai rasio Si/Al zeolit Y yang dihasilkan, serta penambahan asam pada saat proses modifikasi dapat merusak kestabilan kristal. Kondisi asam atau panas akan menyebabkan kerangka tetrahedral pada zeolit tidak stabil, sehingga dapat menghambat proses pembentukkan kristal dari zeolit sintetis.

Gambar 5 Difraktogram sampel AX2 termodifikasi MPTS Hasil Pencirian Zeolit AX2 dan AX2 termodifikasi dengan SEM Mikroskop pemindai elektron (SEM) digunakan untuk mengetahui struktur mikro suatu material, meliputi tekstur, morfologi, komposisi dan informasi kristalografi permukaan sampel. Hasil SEM sampel AX2 dan AX2 termodifikasi MPTS ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 6 Hasil analisis SEM sampel AX2 (a) dan sampel AX2 termodifikasi MPTS (b)

Zeolit Y memiliki ukuran diameter pori sekitar 7.4 Å. Zeolit Y sebelum dan telah dimodifikasi memiliki ukuran partikel yang sama dengan perbesaran 1000x. Namun bentuk kristal antara kedua sampel berbeda. Berkurangnya penampakan struktur kristal dari zeolit Y kemungkinan diakibatkan karena rusaknya kristal zeolit Y yang terbentuk dengan adanya penambahan MPTS. Keseragaman ukuran partikel dari zeolit Y sebelum dilakukan modifikasi tampak lebih baik bila

ZeolitY termodifikasi

dibandingkan setelah terjadi modifikasi. Struktur dasar unit pembangun zeolit Y adalah kerangka dari sodalit yang tersusun membentuk kerangka dengan ukuran lebih besar (Taufiqurahmi. 2011). Kerangka Al^- di dalam struktur zeolit Y merupakan pusat asam, tetapi juga merupakan titik lemah kristal zeolit. Kerangka tersebut dapat rusak apabila zeolit Y dipanaskan pada suhu tinggi.

Uji adsorpsi Cu(II) dan biru metilena pada sampel AX2 dan AX2 termodifikasi

Zeolit hasil sintesis kemudian diuji kemampuannya sebagai adsorben dengan menggunakan logam Cu(II) dan dalam menyerap zat warna Biru Metilena. Interaksi Logam Cu(II) dan zat warna biru metilena dengan air akan menghasilkan ion positif, sedangkan zeolit bemuatan negatif sebagai akibat dari subtitusi Al³⁺ terhadap Si⁴⁺ dalam struktur jaringannya. Muatan negatif tersebut dapat dinetralkan oleh kation alkali atau alkali tanah. Kation-kation ini mampu dipertukarkan oleh logam Cu(II) maupun zat warna Biru Metilena, sehingga keduanya dapat terjerap dan dapat diamati kapasitas adsorpsi dari zeolit sintetis yang dihasilkan.

Nilai hasil perhitungankapasitas adorpsi zeolit AX2 dan zeolit AX2 termodifikasi disajikan pada lampiran 5-8. Nilai kapasitas adsorpsi dari zeolit AX2 dan zeolit AX2 termodifikasi MPTS dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4 Kapasitas adsorpsi zeolit AX2 dan AX2 termodifikasi Sampel Konsentrasi Biru Metilena (ppm) Kapasitas Adsorpsi Biru metilena (mg/g) Konsentrasi Cu(II) (ppm) Kapasitas adsorpsi logam Cu(II) (mg/g) Zeolit AX2 20 0.97 10 0.01 30 7.73 20 0.43 40 11.48 25 0.81 50 18.44 30 1.53 Zeolit AX2 termodifikasi MPTS 20 0.97 10 0.01 30 7.22 20 0.45 40 12.29 25 0.81 50 17.31 30 1.40

Kapasitas adsorpsi tertinggi zeolit AX2 terhadap Cu(II) yaitu 1.53 mg/g dengan konsentrasi Cu (II) 30 ppm. Sedangkan Kapasitas adsorpsi terbesar pada zat warna biru metilena yang diadsorpsi oleh zeolit AX2 adalah 18.43mg/g pada konsentrasi 50 ppm . Pada zeolit AX2 termodifikasi kapasitas adsorpsi terbesar pada logam Cu(II) dan Biru metilena secara berturut-turut adalah 1.40mg/g dan 17.31 mg/g pada konsentrasi 30 ppm dan 50 ppm.

Hal ini sesuai dengan pernyataan Moudzthar etal. 2007 dalam Trivana. 2012 bahwa kapasitas adsorpsi akan meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi awal larutan. Semakin besar konsentrasi awal dari logam Cu(II) serta Biru Metilena yang diberikan maka akan semakin besar pula logam Cu(II) dan

15 Biru Metilena yang terjerap. Proses ini terjadi apabila masih terdapat tapak aktif sampel untuk menjerap logam ataupun zat warna.

Isoterm adsorpsi

Isoterm adsorpsi bertujuan untuk menentukan hubungan kesetimbangan antara konsentrasi adsorbat dalam fluida dan dalam permukaan adsorben. Persamaan adsorpsi logam Cu(II) dan Biru Metilena yang digunakan adalah persamaan Freundlich dan Langmuir. Nilai kuadrat terkecil (R²) isoterm Freundlich dan Langmuir ditunjukkan pada Tabel 5.

Tabel 5 Nilai kuadrat terkecil (R²) isoterm adsorpsi logam Cu(II) dan Biru Metilena Sampel Isoterm ^R² Cu(II) Birumetilena Zeolit AX2 Zeolit AX2 termodifikasi Langmuir Freundlich Langmuir Freundlich 0.9924 0.8450 0.9360 0.8190 0.9755 0.8263 0.9929 0.1098 Nilai kuadrat terkecil (R²) dari kedua persamaan Langmuir dan Freundlich yang memiliki nilai paling besar atau mendekati satu merupakan kurva yang paling sesuai. Berdasarkan nilai kuadrat terkecil (R²). Adsorpsi Cu(II)dan Biru Metilena oleh sampel zeolit AX2 dan zeolit AX2 termodifikasi MPTS mengikuti persamaan Langmuir. Hal ini menunjukkan bahwa proses adsorpsi hanya berlangsung satu lapis (monolayer).

Hasil Pencirian Zeolit AX4 dan AX4 termodifikasi dengan XRD Hasil pencirian zeolit AX4 dan zeolit AX4 termodifikasi akan ditunjukkan pada Gambar 7 dan 8 .Pada difraktogram sampel AX4 terdapat beberapa puncak pada nilai 2θ yaitu 21.62˚ 23.94 ˚. 26.05˚. dan 27.08˚. Puncak-puncak tersebut merupakan interpretasi data dari zeolit A yang sesuai dengan data JCPDS . Sudut 2θ lainnya adalah 24.13˚ adalah puncak yang dimiliki oleh sodalit (Ahmad Yani. 2015).

Interpretasi dari data sudut 2θ pada difraktogram sampel AX4 menunjukkan bahwa zeolit sintetis yang terbentuk merupakan campuran dari beberapa jenis zeolit. Beberapa penelitian membuktikan bahwa zeolit yang disintesis dengan menggunakan bahan baku kaolin dapat menghasilkan jenis zeolit sintetis yang terdiri campuran beberapa zeolit. Jamil et al. 2011 telah berhasil mensintesis zeolit menggunakan bahan baku kaolin dan menghasilkan campuran zeolit A dan zeolit X. Zeolit sintesis juga dihasilkan dengan campuran sodalit dan kansirnit menggunakan metode hidrotermal pada suhu rendah(Carlos. 2013).

Gambar 7 Difraktrogram sampel zeolit AX4

Gambar 8 Difraktrogram sampel zeolit AX4 termodifikasi MPTS Pada difraktogram zeolit AX4 termodifikasi MPTS terlihat bahwa serapan pada daerah 2θ zeolit A hilang (Gambar 8). Serapan pada daerah sudut 2θ ciri dari sodalit bertahan pada 24.13˚ (Yani. 2015). Hal ini menunjukkan bahwa penambahan MPTS tidak merusak struktur kristal dari sodalit,karena sodalit memiliki struktur kristal yang lebih stabil bila dibandingkan zeolit A.

Hasil Pencirian Zeolit AX4 dan AX4 termodifikasi dengan SEM

Zeolit AX4 dari sodalit dan zeolit A menghasilkan bentuk partikel-partikel kecil yang menyebar pada perbesaran 1000x (Gambar 9). Bentuk yang berbeda

Zeolit A sodalit

17 dihasilkan dari zeolit AX4 termodifikasi MPTS (Gambar 10). Setelah proses modifikasi tampak bahwa ukuran dan bentuk partikel dari sodalit lebih besar bila dibandingkan sebelum proses modifikasi. Bentuk partikel dari zeolit A hilang dan hanya terdapat bentuk partikel dari sodalit saja. Hal ini disebabkan nilai rasio Si/Al pada sodalit antara 2-5 sehingga strukturnya lebih stabil bila dibandingkan dengan zeolit A. Proses modifikasi menggunakan MPTS tidak merusak pembentukan kristal dari sodalit.

Gambar 9 Hasil analisis SEM sampel zeolit AX4

Gambar 10 Hasil analisis SEM sampel zeolit AX4 termodifikasi MPTS Uji adsorpsi Cu(II) dan Biru Metilena pada sampel AX4 dan AX4

termodifikasi

Nilai hasil perhitungan nilai kapasitas adorpsi zeolit AX4 dan zeolit AX4 termodifikasi disajikan pada lampiran 9-12. Nilai kapasitas adsorpsi logam Cu(II)

sodalit

Zeolit A

dan Biru Metilena terhadap zeolit AX4 serta zeolit AX4 termodifikasi MPTS ditampilkan pada Tabel 6.

Tabel 6 Nilai kapasitas adsorpsi zeolit AX4 dan AX4 termodifikasi Sampel Konsentrasi BiruMetilena (ppm) Kapasitas Adsorpsi Biru metilena (mg/g) Konsentrasi Cu(II) (ppm) Kapasitas adsorpsi logam Cu(II) (mg/g) Zeolit AX4 20 18.45 10 0.99 30 21.03 20 1.33 40 23.22 25 1.59 50 27.68 30 1.59 Zeolit AX4 termodifikasi MPTS 20 18.71 10 0.99 30 20.19 20 1.59 40 25.10 25 1.53 50 28.82 30 1.62

Nilai kapasitas adsorpsi terbesar sampel AX4 dan AX4 termodifikasi terhadap logam Cu (II) dan biru metilena adalah pada konsentrasi 30 ppm dan 50 ppm. Hal ini sesuai dengan pernyataan Moudzthar et al.2007 dalam Linda trivana. 2013 bahwa kapasitas adsorpsi akan meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi awal larutan. Semakin besar konsentrasi awal dari logam Cu(II) serta biru metilena yang diberikan maka akan semakin besar pula logam Cu(II) dan biru metilena yang terjerap. Proses ini terjadi apabila masih terdapat tapak aktif sampel untuk menjerap logam ataupun zat warna. Pada konsentrasi 25 ppm proses penyerapan zeolit AX4 termodifikasi terhadap logam Cu mengalami pengurangan nilai kapasitas adsorpsi. Hal ini disebabkan terjadi kemungkinan bahwa pada konsentrasi 25 ppm zeolit tersebut telah jenuh pemukaannya oleh logam Cu, sehingga mengurangi nilai kapasitas adsorpsi yang dihasilkan.

Nilai kapasitas adsorpsi campuran zeolit A serta sodalit dibandingkan sodalit temodifikasi lebih kecil. Hal ini disebabkan karena produk sintesis yang dihasilkan memiliki bentuk partikel dan ukuran yang tidak seragam yang dapat mempengaruhi nilai kapasitas adsorpsi pada zeolit tersebut. Keseragaman ukuran dan bentuk partikel serta kemurnian zeolit hasil sintesis dapat meningkatkan nilai kapasitas adsorpsi, hal ini dapat dilihat dari nilai kapasitas adsorpsi pada sodalit termodifikasi. Pada konsentrasi yang semakin tinggi nilai kapasitas adsorpsinya akan meningkat, hal ini sesuai dengan hipotesis bahwa proses modifikasi dapat meningkatkan nilai kapasitas adsorpsi.

Isoterm adsorpsi

Nilai isoterm adsorpsi logam Cu(II) dan biru metilena terhadap zeolit AX4 serta zeolit AX4 termodifikasi MPTS dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7 Nilai kuadrat terkecil (R2) isoterm adsorpsi logam Cu(II) dan Biru metilena

19 R²

Sampel Isoterm Biru

Metilena Cu(II) Zeolit AX4 Zeolit AX4 Termodifikasi MPTS Langmuir Freudlich Langmuir Freudlich 0.7243 0.0534 0.9596 0.7105 0.9872 0.9142 0.9980 0.9450

Hasil pencirian Zeolit AZ3 dan AZ3 termodifikasi dengan XRD

Pada sintesis zeolit sampel AZ digunakan natrium silikat yang telah dibuat dari metakaolin dan mencampurkannya dengan natrium aluminat melalui proses sol-gel pada beberapa variasi volume. Hasil interpretasi data dari puncak-puncak difraktogram beberapa sudut 2θ pada sampel AZ3 memiliki puncak khas yang dimiliki oleh zeolit A adalah 10.16˚. 12.46˚. 16.10˚. 21.66˚ dan 34.15˚ (Gambar 11).

Hasil interpretasi data dari puncak-puncak difraktogram beberapa sudut 2θ pada sampel AZ3 termodifikasi MPTS tidak berbeda dengan sebelum termodifikasi 10.07˚, 12.48˚, 16.00˚, 21.55˚ dan 34.16˚ merupakan puncak khas yang dimiliki oleh zeolit A. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa zeolit A berhasil disintesis dengan menggunakan bahan baku kaolin seperti yang dilakukan oleh Kwakye et al. 2014 berhasil mensintesis zeolit A menggunakan metode hidrotermal.

Proses sintesis zeolit antara kaolin dan natrium aluminat mengakibatkan adanya interaksi antara aluminat dan silikat sehingga diperoleh gel berwarna putih. Hal ini menunjukkan terdapatnya interaksi yang kuat antara kedua spesies tersebut dan merupakan dimulainya proses polimerisasi dari silikat dan aluminat. Pembentukan kristal zeolit dapat terjadi saat kondensasi disertai polimerisasi spesies aluminat dan silikat dalam larutan lewat jenuh.

Pencampuran antara natrium silikat dan natrium aluminat akan menghasilkan dua fasa yaitu fasa padat sebagai gel amorf dan fasa larutan sebagai larutan lewat jenuh. Kedua fasa tersebut berada dalam kesetimbangan, sehingga gel amorf akan larut dan mengalami penataan struktur kembali untuk membentuk spesies yang merupakan bibit kristal. Tahapan tersebut merupakan tahapan nukleisasi. Pada tahapan ini di dalam larutan terdapat kesetimbangan antara bibit kristal gel amorf dan sisa larutan lewat jenuh. Sisa gel akan larut sampai habis yang akan mengakibatkan terjadinya pertumbuhan kristal.Proses pemanasan pada

suhu 120 ˚C selama 3 jam akan menyempurnakan pertumbuhan kristal, sehingga akan diperoleh padatan berupa suatu zeolit A.

Proses modifikasi pada zeolit A dapat mempengaruhi nilai serapan yang dihasilkan, hal ini dapat terlihat pada difraktogram Gambar 11 dan 12, bila dibandingkan maka nilai serapan zeolit A pada sudut-sudut 2θ pada Gambar 11 tampak lebih tajam dibandingkan pada Gambar 12.

Gambar 11 Difraktogram sampel AZ 3

Gambar 12 Difraktogram sampel AZ 3 termodifikasi MPTS Hasil Pencirian Zeolit AZ3 dan AZ3 termodifikasi dengan SEM Pencirian bentuk partikel dari zeolit AZ3 dan zeolit AZ3 termodifikasi pada perbesaran 4000x ditampilkan pada Gambar 13 dan 14. Bentuk partikel dari zeolit A didapatkan pada sintesis zeolit AZ3 dan zeolit AZ3 termodifikasi. Bentuk partikel dari zeolit A pada perbesaran yang sama sebelum dilakukan proses

Zeolit A

Zeolit A temodifikasi

21 modifikasi menggunakan MPTS ukurannya tidak seragam. Setelah dilakukan modifikasi pada zeolit A ukuran partikelnya tampak lebih seragam. Zeolit A memiliki nilai rasio Si/Al = 1 adanya perbandingan nilai rasio yang sesuai. serta kemurnian hasil dari sintesis AZ3 menyebabkan strukturnya tampak lebih stabil ketika dilakukan proses modifikasi menggunakan MPTS. Bentuk kerangka dari zeolit A merupakan suatu molekul tetrahedral aluminosilikat. yang banyak mengandung penukar kation. Semakin seragam bentuk molekulnya maka diharapkan akan meningkatkan jumlah penukar kation di dalamnya. sehingga semakin baik digunakan untuk mengadsorpsi logam serta zat warna.

Gambar 13 Hasil analisis SEM sampel AZ3

Gambar 14 Hasil analisis SEM sampel AZ3 termodifikasi MPTS Uji adsorpsi Cu(II) dan biru metilena pada sampel AZ3 dan AZ3

termodifikasi

Nilai hasil perhitungan kapasitas adorpsi zeolit AZ3 dan zeolit AZ3 termodifikasi disajikan pada lampiran 13-16. Nilai kapasitas adsorpsi logam Cu(II) dan Biru Metilena terhadap zeolit AZ3 serta zeolit AZ3 termodifikasi MPTS dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8 Nilai kapasitas adsorpsi zeolit AZ3 dan AZ3 termodifikasi

Nilai kapasitas adsorpsi terbesar sampel AZ3 terhadap logam Cu (II) dan biru metilena adalah pada konsentrasi 30 ppm dan 50 ppm, untuk sampel AZ3 termodifikasi nilai kapasits adsorpsi terbaik pada konsentrasi 50 ppm dan 25 ppm. Hal ini sesuai dengan pernyataan Moudzthar et al. 2007 dalam Linda trivana. 2013 bahwa kapasitas adsorpsi akan meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi awal larutan. Semakin besar konsentrasi awal dari logam Cu(II) serta biru metilena yang yang diberikan maka akan semakin besar pula logam Cu(II) dan biru metilena yang terjerap. Proses ini terjadi apabila masih terdapat tapak aktif sampel untuk menjerap logam ataupun zat warna. Nilai kapasitas adsorpsi sampel AZ3 termodifikasi terhadap logam Cu pada konsentrasi 50 ppm dibandingkan 25 ppm berkurang nilainya. Hal ini kemungkinan disebabkan pada konsentrasi yang lebih besar permukaan adsorben telah jenuh oleh molekul-molekul adsorbat.

Nilai kapasitas adsorpsi dari zeolit A murni pada sintesis zeolit AZ3, tanpa adanya produk samping lebih besar bila dibandingkan dengan campuran zeolit A dan sodalit pada sintesis zeolit AX4. Bentuk dan ukuran partikel zeolit A yang lebih seragam dapat meningkatkan nilai kapasitas adsorpsinya terhadap zat warna ataupun logam Cu. Nilai kapasitas adsorpsi dari zeolit A termodifikasi tampak lebih baik dibandingkan dengan sebelum modifikasi. Data ini sesuai dengan hipotesis yang diharapkan. bahwa adanya proses modifikasi dapat meningkatkan nilai kapasitas adsorpsi. Nilai rasio Si/Al pada zeolit A yang mendekati 1 menyebabkan daya penukaran ion akan menjadi maksimum.

Isoterm adsorpsi

Nilai isoterm adsorpsi logam Cu(II) dan biru metilena terhadap zeolit AZ3 serta zeolit AZ3 termodifikasi MPTS dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9 Nilai kuadrat terkecil (R²) isoterm adsorpsi logam Cu(II) dan Biru metilena. Sampel Konsentrasi Biru Metilena (ppm) Kapasitas Adsorpsi Biru metilena (mg/g) Konsentrasi Cu(II) (ppm) Kapasitas adsorpsi logam Cu(II) (mg/g) Zeolit AZ3 20 _0.97 10 _0.09 30 8.36 20 0.59 40 14.94 25 0.79 50 17.81 30 1.44 Zeolit AZ3 Termodifikasi MPTS 20 18.43 10 0.99 30 22.47 20 1.54 40 25.64 25 1.63 50 30.11 30 1.50

Sampel Isoterm ^R²

Cu(II) Biru metilena Zeolit AX4 Zeolit AX4 Termodifikasi MPTS Langmuir Freundlich Langmuir Freundlich 0.9530 0.8814 0.9969 0.9157 0.9629 0.8523 0.9596 0.7105

Nilai kuadrat terkecil (R²) dari kedua persamaan Langmuir dan Freundlich yang memiliki nilai paling besar atau mendekati satu merupakan kurva yang paling sesuai. Berdasarkan nilai kuadrat terkecil (R²). adsorpsi Cu(II)dan biru metilena oleh sampel zeolit AZ3 dan zeolit AZ3 termodifikasi MPTS mengikuti persamaan Langmuir. Hal ini menunjukkan bahwa proses adsorpsi hanya berlangsung satu lapis (monolayer). Nilai kuadrat terkecil pada isoterm adsorpsi terhadap zat warna biru metilena lebih besar dibandingkan pada logam Cu, hal ini menjelaskan bahwa zeolit A termodifikasi baik digunakan sebagai adsorben pada zat warna.

Dalam dokumen Zeolit Sintesis Terfungsionalisasi Merkaptopropil Trimetoksi Silanasebagai Adsorben Logam Cu Dan Biru Metilena (Halaman 26-39)