HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian 1 Logam Kobal (Co)
4.1.4. Pengolahan Data Logam Nikel (Ni)
4.1.4.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode Least Square
Hasil pengukuran absorbansi larutan seri standar logam Nikel (Ni) pada Tabel 4.9. diplotkan terhadap konsentrasi sehingga diperoleh kurva kalibrasi berupa garis linier. Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi ini dapat diturunkan dengan metode least square dengan data pada Tabel 4.10
Tabel 4.10. Penurunan persamaan garis regresi untuk penentuan konsentrasi logam Nikel (Ni) berdasarkan pengukuran absorbansi larutan standar Nikel (Ni).
No X Y Xi-X Yi-Y (Xi-X) 2 (Yi-Y) 2 (Xi-X)(Yi-Y) 1 0 0,0003 -1,1000 -0,0398 1,2100 0,0016 0,0438 2 0,1000 0,0047 -1,0000 -0,0354 1,0000 0,0013 0,0354 3 0,5000 0,0228 -0,6000 -0,0173 0,3600 0,0003 0,0104 4 1,0000 0,0371 -0,1000 -0,0029 0,0100 0,0001 0,0003 5 2,0000 0,0722 0,9000 0,0321 0,8100 0,0013 0,0289 6 3,0000 0,1034 1,9000 0,0633 3,6100 0,0040 0,1203 ∑ 6,6000 0,2405 0 0 7 0,0082 0,2390 R² = 0,9987 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 A bs o rba ns i (A)
Konsentrasi Logam Nikel (Ni) (mg/L)
X = = 1,1
Y = = 0,0401
Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis :
dimana :
Selanjutnya harga slope dapat ditentukan dengan mengunakan metode least square sebagai berikut :
Dengan mensubstitusikan harga-harga yang tercantum pada tabel 4.11. pada persamaan ini maka diperoleh :
a = a = 0,0341
b = 0,0401 – (0,0341)(1,1) b = 0,0401 – 0,0375 b = 0,0026
4.1.4.2. Koefisien Korelasi
Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
r =
Koefisien korelasi untuk logam Nikel (Ni) adalah:
r =
r =
r = 0,9987
4.1.4.3. Persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni)
Dari data di atas dapat ditentukan persentase (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni) dengan menggunakan rumus :
x 100%
Maka persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni) dalam larutan standar setelah penambahan zeolit alam teraktivasi.
x 100% = 96,18 %
Dengan cara yang sama dapat dihitung persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni) dalam larutan standar setelah penambahan zeolit alam. Data selengkapnya pada tabel 4.11., tabel 4.12., 4.13. dan 4.14.
Tabel 4.11. Data persentase (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni) dalam larutan standar setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan variasi konsentrasi H2SO4. Konsentrasi H2SO4 (N) Konsentrasi (mg/L) Persentase (%) penurunan konsentrasi Sebelum Penambahan Setelah penambahan 1 3,0001 0,1743 94,19 2 3,0001 0,1392 95,36 3 3,0001 0,1938 93,54 4 3,0001 0,2589 91,37 5 3,0001 0,3198 89,34
Tabel 4.12. Data persentase (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni) dalam larutan standar setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan variasi konsentrasi HCl.
Konsentrasi HCl (N) Konsentrasi (mg/L) Persentase (%) penurunan konsentrasi Sebelum Penambahan Setelah penambahan 1 3,0001 0,3372 88,76 2 3,0001 0,2598 91,34 3 3,0001 0,2349 92,17 4 3,0001 0,1884 93,72 5 3,0001 0,2688 91,04
Tabel 4.13. Data persentase (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni)) dalam larutan standar setelah penambahan zeolit alam teraktivasi konsentrasi H2SO4 2 N dengan variasi pH larutan.
Konsentrasi H2SO4 (N) Variasi pH larutan Konsentrasi (mg/L) Persentase (%) penurunan konsentrasi Sebelum Penambahan Setelah penambahan 2 7 3,0001 0,1392 95,36 2 6 3,0001 0,1146 96,18 2 5 3,0001 0,1998 93,34 2 4 3,0001 0,2655 91,15
Tabel 4.14. Data persentase (%) penurunan konsentrasi logam Nikel (Ni) dalam larutan standar setelah penambahan zeolit alam teraktivasi konsentrasi HCl 4 N dengan variasi pH larutan.
Konsentrasi HCl (N) Variasi pH larutan Konsentrasi (mg/L) Persentase (%) penurunan konsentrasi Sebelum Penambahan Setelah penambahan 4 7 3,0001 0,1890 93,70 4 6 3,0001 0,1737 94,21 4 5 3,0001 0,2343 92,19 4 4 3,0001 0,2907 90,31
4.2. Pembahasan
Penentuan kadar logam berat Kobal (Co) dan Nikel (Ni) dalam larutan standar sebelum dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi serta variasi pH larutan standar, dilakukan dengan mengukur nilai absorbansi dan konsentrasi dari larutan standar tersebut menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom pada panjang gelombang tertentu. Konsentrasi larutan standar sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi yang didapat dibandingkan dengan konsentrasi larutan standar setelah penambahan zeolit alam teraktivasi. Kemudian ditentukan persentase (%) penurunan konsentrasi larutan standar untuk masing – masing logam. Sementara itu untuk pengujian zeolit alam teraktivasi yang paling optimum dilakukan dengan mengukur absorbansi dan konsentrasi dari larutan standar sebelum dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan variasi konsentrasi dan jenis asam sebagai aktivator dan variasi pH dari larutan standar pada berat yang sama. Kemudian ditentukan persentase (%) penurunan konsentrasi larutan standar untuk masing – masing logam.
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa persentase (%) penurunan konsentrasi logam Kobal (Co) dan Nikel (Ni) dengan menggunakan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi H2SO4 2 N lebih besar daripada zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi
H2SO4 1; 2; 3; dan 5 N pada pH netral. Untuk logam Kobal (Co) larutan standar
sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,2247; 0,1784; 0,2403; 0,2609; 0,3019 mg/L untuk konsentrasi H2SO4 1; 2; 3; 4; dan 5 N.
Dengan kata lain, konsentrasi logam Kobal (Co) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi H2SO4 1; 2; 3; 4; dan 5 N masing – masing
sebesar 92,54%, 94,05%, 91,99%, 91,30% dan 89,94% (Tabel 4.4.).
Hal yang serupa juga terjadi pada logam Nikel (Ni). Sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,1743; 0,1392; 0,1938; 0,2589; 0,3189 mg/L untuk konsentrasi H2SO4 1; 2; 3; 4; dan 5 N. Dengan kata lain,
dengan konsentrasi H2SO4 1; 2; 3; 4; dan 5 N masing – masing sebesar 94,19%,
95,36%, 93,54%, 91,37% dan 89,34% (Tabel 4.11.).
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa persentase (%) penurunan konsentrasi logam Kobal (Co) dan Nikel (Ni) dengan menggunakan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 4 N lebih besar daripada zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 1; 2; 3; dan 5 N pada pH netral. Untuk logam Kobal (Co) larutan standar sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,3212; 0,2904; 0,2819; 0,2319; 0,2658 mg/L untuk konsentrasi HCl 1; 2; 3; 4; dan 5 N. Dengan kata lain, konsentrasi logam Kobal (Co) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 1; 2; 3; 4; dan 5 N masing – masing sebesar 89,29%, 90,32%, 90,60%, 92,28% dan 91,14% (Tabel 4.5.).
Hal yang serupa juga terjadi pada logam Nikel (Ni). Sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,3372; 0,2598; 0,2349; 0,1884; 0,2688 mg/L untuk konsentrasi HCl 1; 2; 3; 4; dan 5 N. Dengan kata lain, konsentrasi logam Nikel (Ni) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 1; 2; 3; 4; dan 5 N masing – masing sebesar 88,76%, 91,34%, 92,17%, 93,72% dan 91,04% (Tabel 4.12.).
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa persentase (%) penurunan konsentrasi logam Kobal (Co) dan Nikel (Ni) dengan menggunakan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi H2SO4 2 N pada pH 6 lebih besar daripada zeolit alam teraktivasi dengan
konsentrasi H2SO4 2 N pada pH 7; 5; dan 4. Untuk logam Kobal (Co) larutan standar
sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,1784; 0,1492; 0,2019; 0,2342 mg/L untuk konsentrasi H2SO4 2 N pada pH 7; 6; 5; dan 4.
Dengan kata lain, konsentrasi logam Kobal (Co) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi H2SO4 2 N pada pH 7; 6; 5 dan 4 masing –
masing sebesar 94,05%, 95,02%, 93,27% dan 92,19% (Tabel 4.6.).
Hal yang serupa juga terjadi pada logam Nikel (Ni). Sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,1392; 0,1146; 0,1998;
0,2655 mg/L untuk konsentrasi H2SO4 2 N pada pH 7; 6; 5 dan 4. Dengan kata lain,
konsentrasi logam Nikel (Ni) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi H2SO4 2 N masing – masing sebesar 95,36%, 96,18%, 93,34%
dan 91,15% (Tabel 4.13.).
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa persentase (%) penurunan konsentrasi logam Kobal (Co) dan Nikel (Ni) dengan menggunakan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 4 N pada pH 6 lebih besar daripada zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 2 N pada pH 7; 5; dan 4. Untuk logam Kobal (Co) larutan standar sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,2319; 0,2021; 0,2518; 0,2562 mg/L untuk konsentrasi HCl 4 N pada pH 7; 6; 5; dan 4. Dengan kata lain, konsentrasi logam Kobal (Co) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 4 N pada pH 7; 6; 5 dan 4 masing – masing sebesar 92,27%, 93,26%, 91,60% dan 91,46% (Tabel 4.7.).
Hal yang serupa juga terjadi pada logam Nikel (Ni). Sebelum penambahan zeolit alam teraktivasi memiliki konsentrasi sebesar 3,0001 mg/L dan setelah penambahan zeolit alam teraktivasi berkurang menjadi 0,1890; 0,1737; 0,2343; 0,2907 mg/L untuk konsentrasi HCl 4 N pada pH 7; 6; 5 dan 4. Dengan kata lain, konsentrasi logam Nikel (Ni) berkurang setelah penambahan zeolit alam teraktivasi dengan konsentrasi HCl 4 N masing – masing sebesar 93,70%, 94,21%, 92,19% dan 90,31% (Tabel 4.14.).
Luas permukaan mempengaruhi kemampuan zeolit untuk menyerap logam, semakin halus partikel zeolit maka semakin luas permukaannya, sehingga akan meningkatkan kemampuan zeolit menyerap logam-logam pada sampel. Dalam hal ini ukuran partikel zeolit dibuat 180 mesh dengan tujuan untuk memperbesar luas permukaan, sehingga kemampuan adsorbsi dari zeolit juga akan meningkat.
Proses penyerapan dapat berlangsung ketika permukaan padatan pada molekul adsorbat (zat yang akan diserap) membentur permukaan adsorben, sehingga sebagian akan menempel di permukaan padatan dan terserap. Pada awalnya, laju adsorpsi cukup besar karena seluruh permukaan masih kosong. Namun setelah waktu kontak
semakin lama, permukaan yang terisi oleh molekul semakin banyak dan luas daerah kosong semakin menurun, sehingga laju adsorpsinya ikut menurun. Gaya yang terlibat dalam proses penyerapan logam Kobal (Co) dan Nikel (Ni) hanya melibatkan gaya Van der Waals antara adsorbat dan adsorben.
BAB 5