POLA PELEPASAN UREA DARI SUPERABSORBEN KOPOLIMER ONGGOK-POLIAKRILAMIDA DENGAN BERBAGAI DERAJAT TAUT-SILANG PERTIWI UMUL JANNAH

Transkripsi

1 POLA PELEPASAN UREA DARI SUPERABSORBEN KOPOLIMER ONGGOK-POLIAKRILAMIDA DENGAN BERBAGAI DERAJAT TAUT-SILANG PERTIWI UMUL JANNAH DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

2 ABSTRAK PERTIWI UMUL JANNAH. Pola Pelepasan Urea dari Superabsorben Kopolimer Onggok-Poliakrilamida dengan Berbagai Derajat Taut-Silang. Dibimbing oleh ZAINAL ALIM MAS UD dan M ANWAR NUR. Rendahnya efisiensi penyerapan urea oleh tanaman akan menimbulkan kerusakan pada tanaman itu sendiri dan mencemari lingkungan. Polimer superabsorben (SAP) yang diperkaya urea digunakan dalam upaya peningkatan efisiensi penyerapan urea oleh tanaman. SAP disintesis dengan kopolimerisasi pencangkokan-penautan-silang akrilamida pada onggok (limbah padat singkong) dengan jumlah penaut-silang beragam (50, 75, dan 100 mg). Proses saponifikasi dilakukan untuk meningkatkan daya serap air SAP. Keberhasilan proses pencangkokan-penautan-silang ditunjukkan oleh spektrum inframerah transformasi Fourier. Pengayaan SAP yang diperoleh dengan urea dilakukan dengan cara merendamnya dalam larutan urea 1000 ppm dan diteliti laju pelepasan dalam air secara statis. Model matematika laju pelepasan urea, yang didasarkan pada model pertumbuhan logistik jenis hubungan eksponensial 2, dikembangkan untuk menggambarkan perubahan konsentrasi urea terhadap waktu. Laju pelepasan yang paling rendah sebesar 0.81 ppm/menit ditunjukkan oleh SAP dengan penaut-silang 100 mg. Pola laju pelepasan urea pada SAP yang semakin rendah mengindikasikan penyerapan urea oleh tanaman lebih efisien dibandingkan pemberian urea secara konvensional. ABSTRACT PERTIWI UMUL JANNAH. Release Pattern of Urea from Onggok- Polyacrylamide Copolymer Superabsorbent at Various Level of Crosslinking. Supervised by ZAINAL ALIM MAS UD and M ANWAR NUR. Low efficiency of urea absorption by plants will cause damage to the plants and pollute the environment. Superabsorbent polymer (SAP) enriched with urea was used to increase its absorption efficiency by plants. SAP was synthesized by using grafting-crosslinking copolymerization of acrylamide onto onggok (cassava solid waste) at various level of crosslinker (50, 75, and 100 mg). Saponification was carried out to increase SAP s water absorptivity. The success of grafting and crosslinking process was indicated by Fourier transform infrared spectrum. The SAP obtained were enriched with urea by soaking them in 1000 ppm of urea solution, and the release rate were studied in water statically. A mathematical model of urea release rate, based on logistic growth model exponential association 2 type, was developed to describe the change of urea concentration with time. The slowest release rate was 0.81 ppm/minute for SAP with 100 mg of crosslinker. The urea release rate pattern from SAP that getting slower indicated that the urea absorption by plants more efficient than the conventional method.

3 POLA PELEPASAN UREA DARI SUPERABSORBEN KOPOLIMER ONGGOK-POLIAKRILAMIDA DENGAN BERBAGAI DERAJAT TAUT-SILANG PERTIWI UMUL JANNAH Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

4 Judul Skripsi Nama NIM : Pelepasan Urea dari Superabsorben Kopolimer Onggok Poliakrilamida dengan Berbagai Derajat Taut-Silang. : Pertiwi Umul Jannah : G Disetujui Pembimbing I Pembimbing II Dr Zainal Alim Mas ud, DEA NIP Prof (em) Dr Ir HM Anwar Nur, MSc Diketahui Ketua Departemen Kimia Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS NIP Tanggal Lulus:

5 v PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Pola Pelepasan Urea dari Superabsorben Kopolimer Onggok-Poliakrilamida dengan Berbagai Derajat Taut Silang. Shalawat dan salam disampaikan kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga, dan sahabat yang tetap berada di jalan-nya hingga akhir zaman. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr Zainal Alim Mas ud, DEA dan Prof (em) Dr Ir HM Anwar Nur, MSc selaku pembimbing atas segala saran, kritik, dorongan, dan bimbingannya selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Khotib, Bapak Farid, seluruh Tim Onggok (Siti, Riris, Ina, Karlin, Irvan), Kak Yono, dan temanteman analis Laboratorium Terpadu IPB. Ucapan terima kasih tak terhingga kepada Bapak, Mamah, Kakak-kakakku (Aa, Ii, Nurma, Fahmi), Adikku Hasan, serta keluarga Cileungsi, atas nasihat, semangat, bantuan materi, dan doanya. Selain itu penulis mengucapkan terima kasih kepada LT ers (Icha, Ria, Jali, Bayu, Niken, Indah, Baim, Sarah), Bapak Furqoni, Budi, Bibi, dan teman-teman Kimia 44 IPB atas bantuan, doa, dan semangatnya yang telah membantu dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat menambah wawasan ilmu pengetahuan bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya. Januari 2012 Pertiwi Umul Jannah

6 vi RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bandung pada tanggal 27 Juli 1989 dari pasangan Zakaria dan Siti Hasanah. Penulis merupakan anak kelima dari enam bersaudara. Tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 13 Bandung dan pada tahun yang sama penulis masuk IPB di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam melalui Jalur Undangan Seleksi Masuk IPB. Selama masa perkuliahan, penulis aktif di beberapa organisasi antara lain Badan Eksekutif Mahasiswa TPB IPB, Organisasi Daerah Paguyuban Mahasiswa Bandung (Pamaung) IPB, Ikatan Mahasiswa Kimia (Imasika) IPB, dan Ikatan Himpunan Mahasiswa Kimia Indonesia (Ikahimki). Selain itu, penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Kimia Dasar pada tahun , Kimia Organik Layanan pada tahun 2010, dan Kimia Bahan Alam pada tahun Pada bulan Juli Agustus 2010 penulis berkesempatan melaksanakan kegiatan praktik lapangan di Pusat Penelitian Karet Bogor.