Adsorpsi Ion Logam Cu(II) dan Pb(II) Menggunakan Adsorben Silika Merkapto

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi oleh showel chemistry

Ion logam berat yang terkandung dalam air akan menyebabkan bahaya serius bagi  makhluk hidup untuk waktu yang lama karena bersifat toksik, komulatif, dan tidak dapat  diuraikan. Logam berat yang sering mencemari lingkungan adalah timbal, Pb(II) dan tembaga,  Cu(II) dengan kadar maksimal 0.01 and 2.0 mg/L. Bila manusia mengkonsumsi air dengan  kadar Cu(II) dan Pb(II) lebih dari kadar normal, maka akan mengakibatkan penyakit seperti  muntah-muntah, lambung, kolik, yang kemudian disusul dengan hipotensi, nekrosi hati dan  koma. Oleh karena itu, perlu dilakukan upaya untuk meminimalisir kadar logam Cu(II) dan  Pb(II) dilingkungan perairan. Ada beberapa metode untuk menghilangkan pencemaran ion  logam berat secara kimia seperti pengendapan secara kimia, koagulasi, kompleksasi, ekstraksi  pelarut, separasi dengan membran, pertukaran ion dan adsorpsi. Dari beberapa metode tersebut  adsorpsi merupakan metode yang paling efektif dalam mengurangi logam berat didalam air  dan perairan karena prosesnya sederhana, ramah lingkungan, tidak adanya efek samping,  efektifitas dan efisiennya tinggi. 

Beberapa jenis adsorben yang telah banyak digunakan antara lain, karbon aktif, clays,  bentonit alam, zeolit, resin penukar ion dan silika. Salah satu sumber silika yang dapat belum  banyak diteliti adalah pasir alam. Melihat potensi kelimpahan pasir alam pulau Timor-NTT  dan berdasarkan hasil ekstraksi pasir alam Takari diperoleh kemurnian sampai 97,8 % sehingga  perlu diteliti dan dikembangkan. Namun dalam aplikasi, silika mempunyai kelemahan  sehingga perlu dimodifikasi dengan senyawa organik yang mengandung gugus fungsional  (gugus aktif) seperti -SH (merkapto). Merkapto merupakan gugus fungsional yang terdapat  dalam senyawa organosilan yang dapat digunakan dalam memodifikasi silika. Hasil modifikasi  silika dengan -SH ini yang kemudian digunakan sebagai adsorben dalam mengadsorpsi Cu(II)  dan Pb(II). 

Hasil sintesis adsorben yang selanjutnya dikarakterisasi dengan FTIR, XRF dan SEM.  Spektrum FTIR menunjukkan keberhasilan pembuatan adsorben HS@M dengan keberadaan  gugus OH silanol (Si-OH) and siloksan (Si-O-Si), metilen (-CH2-), thiol (-SH). Hasil XRF  menunjukkan ada dua unsur memiliki komposisi yang cukup besar, yaitu unsur Si dan S  dengan presentase masing-masing sebesar 31.7 % dan 59.6 %. Citra SEM menunjukkan  permukaan HS@M berbentuk butiran-butiran, tidak beraturan, namun ukuran yang homogen  dan partikel-partikel membentuk agregat dengan ukuran lebih besar. Hasil mapping  menunjukkan persebaran unsur merata pada permukaan HS@M. Adsorben Silika@BSA  kemudian digunakan dalam mengadsorpsi Pb(II) dan Cu(II). Parameter optimasi menunjukkan  pH optimum adsorpsi ion logam Cu(II) dan Pb(II) pada pH 5, waktu kontak optimum Cu(II)  50 menit, Pb(II) 80 menit, konsentrasi optimum Cu(II) 80 ppm dan Pb(II) 20 ppm, dan kinetika  kedua ion mengikuti kinetika orde 2 semu.  

Penulis: Handoko Darmokoesoemo, Johnson N. Naat, Yantus A. B Neolaka, Titus Lapailaka, Rachmat  Triandi Tj, Akhmad Sabarudin, and Heri Septya Kusuma. 

ADSORPTION OF Cu(II) AND Pb(II) USING SILICA@MERCAPTO (HS@M) HYBRID  ADSORBENT SYNTHESIZED FROM SILICA OF TAKARI SAND: OPTIMIZATION OF  PARAMETERS AND KINETICS. 

Link: https://rasayanjournal.co.in/admin/php/upload/3101_pdf.pdf 

DOI: http://dx.doi.org/10.31788/RJC.2021.1415803

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp