BioLink Jurnal Biologi Lingkungan, Industri, Kesehatan

Transkripsi

1 BioLink Vol. 1 (2) Januari 201 p-issn: X e-issn: BioLink Jurnal Biologi Lingkungan, Industri, Kesehatan Available online STUDI PENINGKATAN DAYA ADSORPSI KARBON AKTIF TERHADAP KADAR PEROKSIDA DENGAN PENAMBAHAN AKTIVATOR Study on Increasing The Adsorption Capacity of Activated Carbon to The Peroxide Level by The Addition of The Activator Wardatul Husna Irham Program Studi Farmasi Universitas Sains Cut Nyak Dhien Langsa *Corresponding author: una_irham@yahoo.com Abstrak Aktifator yang telah berhasil digunakan pada proses aktifasi karbon aktif dari tempurung kelapa adalah Na2CO3, NaCl, HCl, H2SO4 dan NaOH. Penambahan aktifator pada arang aktif akan memperbesar luas permukaan arang dengan membuka pori-pori yang tertutup, sehingga dapat meningkatkan daya adsorpsi karbon aktif. Pada proses pembuatan karbon aktif dari arang tempurung kelapa, diperoleh randemen karbon yang cukup tinggi yaitu berkisar 80-81,74% dari berat arang mula-mula dengan kadar air yang diperoleh berkisar 2,2864 3,9489% dan kadar abu sebesar 2,04 3,28%. Hal ini berarti karbon aktif ini dapat digunakan sebagai karbon aktif yang baik, sebab telah memenuhi standar SII kwalitas karbon aktif. Dari hasil yang diperoleh dapat dilihat bahwa larutan HCl, NaOH dan Na2CO3 dapat digunakan sebagai aktifator karbon aktif dalam menurunkan kadar peroksida. Penambahan aktifator ini dapat memperbesar luas permukaan karbon yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan. Berdasarkan hasil penelitian, larutan yang terbaik digunakan sebagai aktifator karbon aktif dalam mengadsorpsi peroksida adalah larutan yang bersifat basayaitu sebesar 91,1111 % dari kandungan peroksida awal. Kata Kunci : Karbon aktif, Aktifator, Peroksida Abstract Activator that has been successfully used in the process of activation of activated carbon from coconut shell is Na2CO3, NaCl, HCl, H2SO4 and NaOH. The addition of activator in the activated charcoal will enlarge the surface area of the charcoal with open pores are closed, so as to increase the adsorption capacity of activated carbon. In the process of making activated carbon from coconut shell charcoal, carbon obtained randemen quite high, ranging from 80 to wt% of carbon initially obtained with water content ranging from to % and ash content of 2.04 to 3.28%. This means that the active carbon can be used as an activated carbon is good, because it meets the standards SII quality activated carbon. From the results obtained can be seen that the solution of HCl, NaOH and Na2CO3 can be used as an activator of activated carbon in the lower levels of peroxide. The addition of these activators can enlarge the surface area of the carbon that is by breaking the bonds of hydrocarbons or oxidizing surface molecules. Based on the research results, the best solution is used as an activator of activated carbon in adsorbing peroxide is an alkaline solution that is equal to 91.11% of the initial peroxide content. Keywords : adsorption, activated charcoal, waste, potato skins, concentration How to Cite: Irham, W.H., (201), Studi Peningkatan Daya Adsorpsi Karbon Aktif Terhadap Kadar Peroksida dengan Penambahan Aktovator, BioLink, Vol. 1 (2):

2 PENDAHULUAN Bila tempurung kelapa dipanaskan pada temperatur yang cukup tinggi tanpa berhubungan dengan udara, akan terjadi rangkaian penguraian dari senyawasenyawa kompleks yang merupakan komponen utama tempurung dan dihasilkan 3 bentuk zat, yaitu : padatan, cair dan gas. Karbon aktif dari arang tempurung kelapa lebih disukai dibandingkan karbon aktif dari bahan lain, karena daya adsorpsinya yang tinggi dan mudah penanganannya. Hal ini disebabkan bentuknya berupa butiran yang keras, tidak mudah hancur menjadi bubuk, sehingga dengan demikian tidak mengotori lingkungan. Karbon aktif adalah arang yang diproses sedemikian rupa sehingga mempunyai daya serap (adsorpsi) yang tinggi. Saat ini konsumsi karbon aktif dunia mencapai ton/tahun. Dari jumlah tersebut sekitar 10,12 % adalah karbon aktif yang berasal dari arang tempurung kelapa. (Palungkun R.1999). Karbon aktif merupakan senyawa karbon amorf yang dapat dihasilkan dari bahanbahan yang mengandung karbon. Luas permukaan karbon aktif berkisar antara m 2 /gram. Hal ini berhubungan dengan struktur pori internal yang menyebabkan karbon aktif mempunyai sifat sebagai adsorben. Arang aktif dari limbah bubuk kopi telah berhasil diujicobakan oleh Siti Saleha dan Rosnani Nasution (2000) sebagai adsorben dalam menurunkan kandungan peroksida pada minyak goreng bekas sampai dengan 46,37 %, yaitu dari kandungan awal perosida 47,38 mg O 2 /100 g minyak menurun menjadi 21,961 mg O 2 /100 g minyak.dari hasil pemelitian diatas dapat dikatakan bahwa nilai bilangan peroksida tersebut masih jauh dari standart yang diperbolehkan menurut standart Industri Indonesia yaitu,0 mg O 2 /100 gr minyak. Mengingat bahwa bilangan peroksida dari hasil penelitian diatas ternyata masih jauh dari standart yang diperolehkan SII, dalam penelitian ini akan dicoba mengadsorpsi kadar peroksida dengan menggunakan adsorben karbon aktif dari tempurung kelapa dengan menambahkan berbagai aktifator. Aktifator yang akan diujicobakan yaitu : Na 2 CO 3, HCl, dan NaOH. Dari penelitian ini diharapkan dapat menemukan satu jenis aktifator yang efektif untuk menurunkan bilangan peroksida. METODE PENELITIAN Penelitian ini terbagi dalam 2 tahapan, yaitu tahap pertama pembuatan karbon aktif dan tahap kedua proses aktifasi karnbon aktif. Adapun tahapan penelitian secara terperincidinyatakan dalam bagan alir seperti terlihat pada gambar berikut. 2

3 HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Karbon Aktif Dari proses pembuatan karbon aktif dengan penambahan berbagai aktifator Tabel.. Pembuatan karbon aktif Berat awal No Aktifator (g) Gambar 1. Bagan alir penelitian didapat randemen karbon aktif seperti terlihat pada tabel dibawah ini: Berat akhir (g) Rendemen (%) 1. HCl 0,1 M 2 20,000 80, NaOH 0,1 M 2 20,277 81, Na 2 CO 3 0,1 M 2 20,446 81,784 Uji kualitas karbon aktif Setelah dilakukan uji kadar air dan uji kadar abu dari masing-masing karbon aktif di dapat data seperti tercantum dalam tabel 6 dibawah ini:

4 Tabel 6. Kadar air dan kadar abu No Aktifator Kadar air (%) Kadar abu (%) 1. HCl 0,1 M 3,9489 3,28 2. NaOH 0,1 M 2,9688 2,04 3. Na 2 CO 3 0,1 M 2,2864 2,24 Dari data yang diperoleh dapat dilihat bahwa kadar air dan kadar abu dari masing-masing karbon aktifdiatas memenuhi standar kualitas karbon aktif menurut SII, yaitu : 2- %. Penentuan Kadar Peroksida Berat peroksida yang dapat dilihat pada tabel 7. Kemudian persentase peroksida yang dapat dilihat pada tabel 7. Tabel 7. Adsorpsi terhadap peroksida No Aktifator 1. HCl 0,1 M 2. NaOH 0,1 M 3. Na2CO3 0,1 M Berat peroksida (mg) 19,83 20, , , ,997 23, , ,7896 Ratarata , ,3361 Tabel 8. Persentase peroksida yang No Aktifator 1. HCl 0,1 M 2. NaOH 0,1 M % peroksid a 76, ,333 79, ,333 89, ,9999 Rata-rata % peroksid a 78, , Na2CO3 0,1 M 86, , , ,6 Penentuan Kadar Peroksida Tujuan perlakuan ini adalah untuk mendapatkan jenis aktifator yang optimum untuk karbon aktif yang berfungsi sebagai penyerap peroksida. Aktifator yang digunakan dalam penelitian ini adalah HCl, NaOH dan Na 2 CO 3 dengan volume larutan 2 ml dan waktu kontak yang diberikan selama 30 menit. Dari data yang diperoleh pada tabel dan 6 dapat dilihat bahwa banyaknya peroksida yang oleh karbon aktif yang diaktifkan dengan HCl sebesar 20,068 mg yaitu sebesar 78,6666 %, sedangkan peroksida yang oleh karbon aktif yang diaktifkan dengan NaOH sebesar 23,2432 mg yaitu sebesar 91,1111 %,dan peroksida yang oleh karbon aktif yang diaktifkan dengan Na 2 CO 3 sebesar 22, 3361 mg yaitu sebesar 87,6 %. Dari data ini dapat dilihat bahwa karbon aktif yang diaktifkan dengan NaOH dapat menyerap peroksida lebih banyak. Yaitu sebesar 91,1111 % dari kandungan peroksida awal. Dari hasil yang diperoleh dapat dilihat bahwa larutan HCl, NaOH dan Na 2 CO 3 dapat digunakan sebagai aktifator karbon aktif dalam menurunkan kadar peroksida. Penambahan aktifator ini dapat memperbesar luas permukaan karbon

5 yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekulmolekul permukaan. Berdasarkan hasil penelitian, larutan yang terbaik digunakan sebagai aktifator karbon aktif dalam mengadsorpsi peroksida adalah larutan yang bersifat basa SIMPULAN Setelah dilakukan pengumpulan data dan pembahasan dari hasil penelitian ini maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut : Ada peningkatan daya adsorpsi karbon aktif terhadap kadar peroksida dengan penambahan aktifator. Aktifator yang digunakan adalah HCl, NaOH dan Na 2 CO 3. Daya adsorpsi karbon aktif tertinggi adalah karbon aktif yang diaktifkan dengan aktifator yang bersifat basa yaitu NaOH. Daya adsorpsi yang diperoleh sebesar 7,6148 mg/g atau sebesar 30,3703 % dengan banyaknya peroksida yang sebesar 91,1111 % dari berat peroksida awal Sebagai Adsorben Pada Minyak Goreng Bekas. Fakultas Ekonomi Universitas Sriwijaya Proyek Heds. Palembang. Palungkun,R. 1999, Aneka Produk Olahan Kelapa. Penerbit Penebar Swadaya. Sudarmadji, Slamet dkk. 1989, Analisis Bahan Makanan Dan Pertanian. Penerbit Liberty. Yokyakarta. Suhardiyono,L. 1989, Tanaman Kelapa (Budidaya dan Pemanfaatannya). Penerbit Kanisius. Sukardjo. 1997, Kimia Fisika. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta. Underwood. 1989, Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Kelima. Penerbit Erlangga. Widjaya,AP; Darjo,S. 1980, Pembuatan Arang Aktif Dengan Cara Destilasi Kering tempurung II. Komunikasi Balai penelitian Kimia. Bogor. Winarno,FG. 1998, Kimia Pangan Dan Gizi. Penerbit PT. Gramedia. Jakarta. DAFTAR PUSTAKA Adlin. Kelapa. 1992, Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Pematang Siantar. Adlin; Azmi,N. (FMIPA Unsyiah). Seminar PPD Makalah Hasil Penelitian, Pelunakan Air Sadah Dengan Menggunakan Adsorben Arang Aktif Yang Diaktifkan Dengan Natrium Karbonat. Fakultas Ekonomi Universitas Sriwijaya Proyek Heds. Palembang. Amiruddin,A. 1993, Kamus Kimia Organik. Departemen Pendidikan Dan Kebudayaan. Jakarta. Cheremissinoff, 1998, Moressi. Carbon Adsorption Aplication. Ann Arbor Science Publishers Inc. Michigan. Keenan. leinfelter,w. 1999,Kimia Untuk Universitas Edisi Keenam Jilid 2. Penerbit Erlangga. Ketaren, S. 1986, Pengantar teknologi Minyak Dan Lemak Pangan. UI Press. Jakarta. Nasution,R; Saleha,S. (Universitas Syiah Kuala) Seminar PPD Makalah Hasil Penelitian, Pemanfaatan Limbah Bubuk Kopi