PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI ARANG AKTIF DARI BATANG TANAMAN GUMITIR (TAGETES ERECTA) DENGAN AKTIVATOR NaOH

dokumen-dokumen yang mirip
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI ARANG AKTIF DARI BATANG. TANAMAN GUMITIR (Tagetes erecta) YANG DIAKTIVASI DENGAN H 3 PO 4. Skripsi

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELUWAK (Pangium edule) DENGAN AKTIVATOR H 3 PO 4

Metodologi Penelitian

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI ARANG AKTIF DARI BATANG TANAMAN GUMITIR (Tagetes erecta) YANG DIAKTIVASI DENGAN H 3PO 4. *

PENGARUH BAHAN AKTIVATOR PADA PEMBUATAN KARBON AKTIF TEMPURUNG KELAPA

PRISMA FISIKA, Vol. I, No. 1 (2013), Hal ISSN :

Pemanfaatan Kulit Singkong Sebagai Bahan Baku Karbon Aktif

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Objek atau bahan penelitian ini adalah cincau hijau. Lokasi penelitian

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

III. BAHAN DAN METODA 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini akan dilakukan di laboratorium Kimia Analitik Fakultas matematika dan Ilmu

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT) ISSN: X

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. furnace, desikator, timbangan analitik, oven, spektronik UV, cawan, alat

PEMANFAATAN ARANG AKTIF DARI BATANG TANAMAN GUMITIR (Tagetes erecta) SEBAGAI ADSORBEN LOGAM BERAT Pb(II) DAN Cd(II) DENGAN AKTIVATOR NaOH

LAMPIRAN A DATA DAN PERHITUNGAN. Berat Sampel (gram) W 1 (gram)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada tanggal 11 sampai 28 November 2013

BAB III METODE PENELITIAN. A. Subjek dan Objek Penelitian 1. Subjek Penelitian Subjek penelitian ini adalah senyawa zeolit dari abu sekam padi.

BAB III METODE PENELITIAN. Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. Untuk sampel

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

POTENSI ARANG AKTIF DARI TULANG SAPI SEBAGAI ADSORBEN ION BESI, TEMBAGA, SULFAT DAN SIANIDA DALAM LARUTAN

PENGARUH SUHU AKTIVASI TERHADAP DAYA SERAP KARBON AKTIF KULIT KEMIRI

BAB III. BAHAN DAN METODE

POTENSI ARANG AKTIF BIJI ALPUKAT (Persea americana Mill) SEBAGAI ADSORBEN ION KADMIUM (II) DAN TIMBAL (II) DENGAN AKTIVATOR H 2 SO 4

PENGARUH KONSENTRASI LARUTAN NaOH PADA KARBON AKTIF TEMPURUNG KELAPA UNTUK ADSORPSI LOGAM Cu 2+

ACTIVATED CARBON PRODUCTION FROM COCONUT SHELL WITH (NH 4 )HCO 3 ACTIVATOR AS AN ADSORBENT IN VIRGIN COCONUT OIL PURIFICATION ABSTRACT

BAB III BAHAN DAN METODE

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian Secara Keseluruhan

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA PEMBUATAAN ARANG AKTIF DARI KULIT PISANG DENGAN AKTIVATOR KOH DAN APLIKASINYA TERHADAP ADSORPSI LOGAM Fe

PENGARUH WAKTU IRADIASI GELOMBANG MIKRO TERHADAP KUALITAS KARBON AKTIF DARI KAYU EUCALYPTUS PELLITA SEBAGAI ADSORBEN. Fitri, Rakhmawati Farma

PEMANFAATAN LIMBAH KULIT PISANG KEPOK (MUSA ACUMINATE L) SEBAGAI KARBON AKTIF YANG TERAKTIVASI H 2 SO 4

PENGARUH WAKTU DAN SUHU PEMBUATAN KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI UPAYA PEMANFAATAN LIMBAH DENGAN SUHU TINGGI SECARA PIROLISIS

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium Riset (Research Laboratory),

3 Metodologi Penelitian

BAB III METODE PENELITIAN. Untuk mengetahui kinerja bentonit alami terhadap kualitas dan kuantitas

PENGARUH TEMPERATUR PADA PROSES PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI AMPAS TEBU. Oleh : Dra. ZULTINIAR,MSi Nip : DIBIAYAI OLEH

3 METODOLOGI 3.1 Waktu dan Tempat 3.2 Bahan dan Alat

Hafnida Hasni Harahap, Usman Malik, Rahmi Dewi

ITM-05: PENGARUH TEMPERATUR PENGERINGAN PADA AKTIVASI ARANG TEMPURUNG KELAPA DENGAN ASAM KLORIDA DAN ASAM FOSFAT UNTUK PENYARINGAN AIR KERUH

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian Jurusan Pendidikan

BAB III METODE PENELITIAN

3. Metodologi Penelitian

3 METODOLOGI PENELITIAN

Lampiran 1. Prosedur Analisis Karakteristik Pati Sagu. Kadar Abu (%) = (C A) x 100 % B

BAB III METODE PENELITIAN

POTENSI ARANG AKTIF CANGKANG BUNGA PINUS SEBAGAI ADSORBEN ION KADMIUM (II) DAN TIMBAL (II) DENGAN AKTIVATOR H2SO4 DALAM LARUTAN

ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga BAB III METODE PENELITIAN. penelitian Departemen Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

LAMPIRAN 1 DATA PENELITIAN

METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian dilakukan pada bulan September 2013 sampai bulan Maret 2014

BAB III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan dari Bulan Januari sampai dengan bulan Juni 2015

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian mengenai penggunaan aluminium sebagai sacrificial electrode

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini akan dilakukan pada bulan Mei sampai dengan Agustus 2014, yang

dimana a = bobot sampel awal (g); dan b = bobot abu (g)

PEMBUATAN DAN KUALITAS ARANG AKTIF DARI SERBUK GERGAJIAN KAYU JATI

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. LEMBAR PENGESAHAN... ii. TEAM PENGUJI SIDANG SKRIPSI... iii. ABSTRAK... iv. ABSTRACK... v. KATA PENGANTAR...

Lampiran 1. Prosedur Karakterisasi Komposisi Kimia 1. Analisa Kadar Air (SNI ) Kadar Air (%) = A B x 100% C

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN. 3.1 Kerangka Penelitian Kerangka penelitian secara umum dijelaskan dalam diagram pada Gambar 3.

Lampiran 1. Prosedur Analisis

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN KARBON AKTIF DARI LIMBAH KULIT SINGKONG DENGAN MENGGUNAKAN FURNACE

ANALISIS DAYA SERAP TONGKOL JAGUNG TERHADAP KALIUM, NATRIUM, SULFIDA DAN SULFAT PADA AIR LINDI TPA MUARA FAJAR PEKANBARU

KAJIAN AKTIVASI ARANG AKTIF BIJI ASAM JAWA (Tamarindus indica Linn.) MENGGUNAKAN AKTIVATOR H 3 PO 4 PADA PENYERAPAN LOGAM TIMBAL

POTENSI ARANG AKTIF BAMBU BETUNG (Dendrocalamus asper) SEBAGAI ADSORBEN ION Zn 2+ DAN SO 4 2- DALAM AIR SUMUR BOR BURUK BAKUL, BENGKALIS

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Bab III Metodologi. III.1 Alat dan Bahan. III.1.1 Alat-alat

BAB III BAHAN, ALAT DAN CARA KERJA

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. Gambar 6. Pada Gambar 6 ditunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan

BAB III METODE PENELITIAN. Ide Penelitian. Studi Literatur. Persiapan Alat dan Bahan Penelitian. Pelaksanaan Penelitian.

METODE PENELITIAN. Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan April sampai September 2015 dengan

PENGARUH SUHU, KONSENTRASI ZAT AKTIVATOR DAN WAKTU AKTIVASI TERHADAP DAYA SERAP KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KEMIRI

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ADSORPSI ION Cr(VI) OLEH ARANG AKTIF SEKAM PADI ADSORPTION IONS OF Cr (VI) BY ACTIVE RICE HUSK CHARCOAL

ADSORPSI LOGAM KADMIUM (Cd) OLEH ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG AREN (Arenga pinnata) DENGAN AKTIVATOR HCl

BAB III METODE PENELITIAN

Jason Mandela's Lab Report

KARAKTERISASI SEMI KOKAS DAN ANALISA BILANGAN IODIN PADA PEMBUATAN KARBON AKTIF TANAH GAMBUT MENGGUNAKAN AKTIVASI H 2 0

BAB III METODE PENELITIAN

METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari sampai Juni 2014 bertempat di

Hasil dan Pembahasan

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN. Subjek dalam penelitian ini adalah nata de ipomoea. Objek penelitian ini adalah daya adsorpsi direct red Teknis.

KARAKTERISASI KARBON AKTIF KOMERSIAL SERTA APLIKASINYA SEBAGAI ADSORBEN ION TIMBAL(II) DAN KROM(III)

PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI CANGKANG BUAH KARET UNTUK ADSORPSI ION BESI (II) DALAM LARUTAN

Metodologi Penelitian

3 METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

LAMPIRAN A ANALISA MINYAK

PEMANFAATAN ARANG AKTIF DARI KULIT DURIAN (Durio zibethinus L.) SEBAGAI ADSORBEN ION LOGAM KADMIUM (II)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari - Juni 2015 di Balai Besar

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Instrumen Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA Universitas Pendidikan

HASIL DAN PEMBAHASAN. Lanjutan Nilai parameter. Baku mutu. sebelum perlakuan

BAB III METODE PENELITIAN. Lokasi pengambilan sampel bertempat di daerah Cihideung Lembang Kab

PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI LIMBAH PADAT SINTESIS FURFURAL BERBAHAN DASAR SEKAM PADI MELALUI AKTIVASI KIMIA

Bab III Metodologi III.1 Waktu dan Tempat Penelitian III.2. Alat dan Bahan III.2.1. Alat III.2.2 Bahan

III. METODOLOGI PENELITIAN. dengan tahapan kegiatan, yaitu: pengambilan sampel cangkang udang di PT.

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan Juni 2012.

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

JKK, Tahun 2016, Volume 5(3), halaman ISSN ADSORPSI BESI DAN BAHAN ORGANIK PADA AIR GAMBUT OLEH KARBON AKTIF KULIT DURIAN

BAB III METODE PENGUJIAN. Rempah UPT.Balai Pengujian dan Sertifikasi Mutu Barang (BPSMB) Jl. STM

GRAVIMETRI PENENTUAN KADAR FOSFAT DALAM DETERJEN RINSO)

Transkripsi:

ISSN 197-985 PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI ARANG AKTIF DARI BATANG TANAMAN GUMITIR (TAGETES ERECTA) DENGAN AKTIVATOR NaOH Emmy Sahara*, Ni Kadek Dahliani dan Ida Bagus Putra Manuaba Progam Studi Kimia FMIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran, Badung, Bali 8361 *Email: emmy_sahara@unud.ac.id ABSTRAK Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan dan karakterisasi arang aktif dari batang tanaman gumitir (Tagetes erecta) menggunakan aktivator NaOH. Penelitian ini bertujuan untuk membuat arang aktif dan menentukan konsentrasi NaOH optimum yang dibutuhkan untuk mendapatkan arang aktif dengan karakteristik yang baik ditinjau dari kadar air, kadar zat mudah menguap, kadar abu total, kadar karbon, daya serap terhadap metilen biru, dan daya serap terhadap iod. Hasil penelitian menunjukkan bahwa arang aktif yang diaktivasi dengan natrium hidroksida (NaOH) 2,5% menghasilkan arang aktif dengan karakteristik terbaik dan memenuhi standar baku mutu SNI 6 373 1995 tentang arang aktif teknis. Arang aktif yang diperoleh dalam penelitian ini memiliki kadar air sebesar 1,25 ±,2%, kadar zat mudah menguap sebesar 12, ± %, kadar abu total sebesar 5,33 ±,41%, kadar karbon sebesar 81,41%, daya serap terhadap metilen biru sebesar 199,97 ±,7 mg/g, dan daya serap terhadap I 2 sebesar 728,9 ± 2,16 mg/g. Hasil analisis dengan spektrofotometer FTIR menunjukkan bahwa arang aktif tersebut mempunyai gugus fungsi C-H alifatik, C=O, C=C aromatik, dan O-H ikatan hidrogen. Kata Kunci: arang aktif, karakterisasi, natrium hidroksida, tanamam gumitir ABSTRACT This research investigated the manufacture and characterization of activated carbon from stem of marigold plant (Tagetes erecta) using NaOH as the chemical activator. The aim of this research was to make activated carbon and determine the optimum concentration of NaOH required for activating the carbon in order to obtain activated carbon with good characteristics, in terms of the levels of water, volatile substance, total ash, carbon, as well as the adsorptions of methylene blue and iodine.the result of this research showed that the activated carbon resulted in with the use of 2.5% NaOH gave the best characteristics that fulfilled the standard quality of SNI 6-373-1995 about technical activated carbon, which were as follows: water level of 1.25 ±.2%, volatile substance level of 12. ± %, total ash level of 5.33 ±.41%, carbon level of 81.41%, methylene blue absorption of 199.97 ±,7 mg/g, and iodine absorption of 728.9 ± 2.16 mg/g. The FT-IR spectrum showed that the activated carbon contained some functional groups of C-H aliphatic, C=O, C=C aromatic, and O-H from hydrogen bonding. Keywords: activated carbon, characterization, marigold plant, sodium hydroxide : PENDAHULUAN pemanfaatan biomassa seperti halnya batang gumitir ini adalah dapat dimanfaatkan sebagai Di Indonesia, khususnya di Bali tanaman bahan untuk pembuatan arang aktif karena gumitir dibudidayakan dengan sangat luas. tanaman gumitir yang tumbuh di daerah dengan Tanaman gumitir adalah salah satu tanaman suhu 2 o C-3 o C memiliki kandungan karbon yang memiliki banyak kegunaan dimana bagian lebih dari 4% (Lersel, 26). Arang tanaman gumitir yang biasanya dimanfaatkan merupakan produk dari proses karbonisasi kayu oleh masyarakat adalah bagian bunga dan yang sebagian besar komponennya merupakan daunnya karena berkhasiat sebagai bahan karbon, sedangkan arang aktif merupakan arang pembuatan obat (Vasudevan et al., 1997), yang telah mengalami pemrosesan lebih lanjut sedangkan bagian batangnya sangat jarang dengan pemanasan tinggi atau dengan digunakan oleh masyarakat. Salah satu menggunakan bahan-bahan kimia, sehingga 174

Pembuatan Dan Karakterisasi Arang Aktif Dari Batang Tanaman Gumitir (Tagetes Erecta) Dengan Aktivator NaOH (Emmy Sahara, Ni Kadek Dahliani dan Ida Bagus Putra Manuaba) pori-pori yang dimiliki arang menjadi terbuka dan mampu menjadi adsorben (Marsh and Reinoso, 26). Karbonisasi batang gumitir pada suhu 3 o C selama 9 menit (Siaka, 216) dan aktivasi dengan H 3PO 4 15% (Sahara, 217) telah dilaporkan menghasilkan arang aktif dengan karakteristik yang memenuhi baku mutu menurut SNI 6 373 1995 tentang arang aktif teknis. Penambahan asam fosfat dapat dilakukan pada saat karbonisasi (Qin et al., 214) maupun setelah arang terbentuk (Sahara, 217). Arang aktif memiliki banyak manfaat, yaitu sebagai pembersih air, pemurnian gas, industri gula, pengolahan limbah cair dan sebagainya. Dalam dunia industri, arang aktif sangat diperlukan karena dapat mengabsorbsi bau, warna, gas, dan logam. Bahan baku yang dapat dibuat menjadi arang aktif adalah semua bahan yang mengandung karbon, yang berasal dari tumbuh-tumbuhan, binatang mapun barang tambang. Bahan tersebut merupakan berbagai jenis kayu, sekam padi, tulang binatang, batubara, tempurung kelapa, kulit biji kopi (Cooney, 198). Pembuatan arang aktif dilakukan melalui proses karbonisasi yang dilanjutkan dengan proses aktivasi. Untuk membuat arang aktif dari bahan dasar organik terdapat dua metode yang dapat digunakan, yaitu metode aktivasi fisik (physical activation) dan metode aktivasi kimiawi (chemical activation). Pemilihan jenis aktivator akan berpengaruh terhadap kualitas arang aktif. Masing-masing jenis aktivator akan memberikan efek atau pengaruh yang berbedabeda terhadap luas permukaan maupun volume pori- pori arang aktif yang dihasilkan. Bahan kimia yang dapat digunakan sebagai aktivator adalah asam, basa maupun garam diantaranya adalah H 3PO 4,, NaOH, ZnCl 2 (Marsh dan Reinoso, 26). MATERI DAN METODE Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi sampel limbah batang tanaman gumitir yang diperoleh dari Perkebunan Bali Gumitir di daerah Mayungan, Baturiti-Tabanan. Bahan kimia yang digunakan meliputi: I 2, Na 2S 2O 3.5H 2O, KI, 1 2, K 2Cr 2O 7, NaOH, metilen biru, amilum, dan aquades. Semua bahan kimia yang digunakan mempunyai kemurnian proanalisis. Peralatan Alat yang digunakan meliputi alat-alat gelas, ayakan 16 µm dan 212 µm, cawan porselin, kertas saring Whatman no. 12, kaca arloji, pipet volume, pipet mikro, bola hisap, buret, labu erlenmeyer, timbangan analitik, pengaduk magnet, batang pengaduk, mortar, botol semprot, oven, tanur, desikator, dan ph meter. Peralatan instrumen yang digunakan adalah spektrofotometer Shimadzu IR Prestige- 21, dan Shimadzu UV-18di laboratorium bersama FMIPA Universitas Udayana. CARA KERJA Penyiapan Bahan Sampel batang tanaman gumitir dicuci dengan air kran, lalu dibilas dengan aquades. Kemudian sampel dipotong kecil- kecil dan dikeringkan dalam oven pada suhu 15 o C hingga diperoleh massa konstan. Karbonisasi Batang Gumitir Menjadi Arang Sebanyak 5 gram sampel kering dikarbonisasi dalam tanur pada suhu 3 o C selama 9 menit. Setelah dingin, arang yang terbentuk ditimbang kemudian ditentukan persen rendemennya. Selanjutnya, arang digerus lalu diayak dengan ukuran ayakan 16 µm dan 212 µm, sehingga didapatkan partikel arang dengan ukuran di antara 212 µm-16 µm. Aktivasi Arang Ke dalam 5 buah gelas beaker dimasukkan masing-masing 8 g arang hasil pirolisis. Lalu ditambahkan sebanyak 1 ml NaOH dengan konsentrasi,5%, 1,%, 1,5%, 2,%, dan 2,5%. Campuran kemudian didiamkan selama 24 jam lalu disaring dan dibilas dengan aquades hingga didapatkan ph netral. Arang kemudian dipanaskan di dalam oven suhu 15 o C selama 3 menit hingga kering. Arang aktif yang terbentuk kemudian didinginkan hingga mencapai suhu ruangan dan ditimbang. Proses aktivasi dilakukan sebanyak 3 kali dan ditentukan % rendemennya. 175

Kadar air (%) JURNAL KIMIA 11 (2), JULI 217: 174-18 Karakterisasi Arang Aktif Prosedur analisis arang aktif mengacu pada Standar Nasional Indonesia 6-373 - 1995 tentang arang aktif teknis. a. Kadar air Satu gram arang aktif ditempatkan dalam gelas arloji yang telah diketahui massanya lalu dikeringkan dalam oven pada suhu 15 C hingga diperoleh massa konstan, kemudian didinginkan dalam desikator, selanjutnya ditimbang. b. Kadar zat mudah menguap Satu gram arang aktif dipanaskan dalam tanur pada suhu 9 C selama 15 menit, kemudian didinginkan dalam desikator dan selanjutnya ditimbang. c. Kadar abu total Satu gram arang aktif ditempatkan di dalam cawan porselin, lalu dipanaskan dalam oven pada suhu 15 C sampai diperoleh massa konstan. Sampel dalam cawan kemudian dimasukkan ke dalam tanur dan selanjutnya diabukan pada suhu 65 C selama 4 jam, lalu didinginkan dalam desikator. Abu yang terbentuk ditimbang d. Kadar karbon terikat Kadar karbon terikat dalam arang aktif adalah hasil dari proses pengarangan selain abu, air dan zat-zat yang mudah menguap. e. Daya serap terhadap iod Satu gram arang aktif dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer, kemudian ditambahkan 25 ml larutan iodium,1 N. Larutan diaduk selama 15 menit lalu erlenmeyer ditutup dan disimpan di tempat yang gelap selama 2 jam. Larutan kemudian disaring, lalu filtratnya dipipet 1 ml, dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer yang bersih dan dititrasi dengan larutan Na 2S 2O 3,1 N hingga larutan berwarna kuning muda. Sebanyak 1 ml indikator amilum 1% ditambahkan pada filtrat dan titrasi dilanjutkan sampai warna biru tepat hilang. Volume larutan Na 2S 2O 3yang digunakan dicatat dan dihitung daya serap arang aktif terhadap iodin dalam mg/g. f. Daya serap terhadap metilen biru Dibuat kurva kalibrasi larutan metilen biru dengan konsentrasi, 1, 2, 3, 4 dan 5 mg/l. Kurva digunakan untuk menentukan konsentrasi metilen biru sisa sehingga metilen biru yang diserap oleh arang aktif dapat diketahui. Satu gram arang aktif dimasukkan ke dalam gelas beaker dan ditambahkan 1 ml 176 larutan metilen biru 2. mg/l, diaduk dengan pengaduk magnetik selama 3 menit. Larutan kemudian disaring dengan kertas saring Whatman no. 12, absorbansi dari filtratnya diukur dengan spektrofotometer UV-Vis pada λ max metilen biru. g. Gugus fungsi Arang aktif yang menunjukkan karakter terbaik dianalisis spektra infra merahnya sehingga dapat diketahui gugus-gugus fungsinya. HASIL DAN PEMBAHASAN Karakterisasi Arang Aktif Untuk mengetahui mutu arang aktif yang dihasilkan, maka hasil karakterisasi dalam penelitian ini dibandingkan dengan karakterisasi arang menurut SNI 6 373 1995 tentang arang aktif teknis. a. Kadar air Penentuan kadar air bertujuan untuk mengetahui sifat higroskopis dari arang aktif yang dihasilkan, dimana arang aktif mempunyai sifat salinitas yang besar terhadap air. Gambar 1 menunjukkan bahwa arang yang diaktivasi dengan natrium hidroksida,5% memiliki kadar air yang paling rendah yaitu 1,25 ±,2%, sedangkan pada konsentrasi NaOH 1,5% memiliki kada air yang paling tinggi. Hasil penentuan kadar air yang disajikan pada Gambar 1 menunjukkan bahwa arang aktif yang dibuat dengan berbagai konsentrasi natrium hidroksida dalam penelitian ini memenuhi baku mutu kadar air untuk arang aktif (maks. 15%). b. Kadar zat mudah menguap Hasil penentuan kadar zat mudah menguap arang aktif dari batang gumitir dapat dilihat pada Gambar 2. 1.5 1.5 Gambar 1. Hubungan antara Konsentrasi Natrium Hidroksida dan Kadar Air Arang Aktif

Kadar Abu Total (%) Kadar Karbon (%) Kadar Zat Mudah Menguap (%) Pembuatan Dan Karakterisasi Arang Aktif Dari Batang Tanaman Gumitir (Tagetes Erecta) Dengan Aktivator NaOH (Emmy Sahara, Ni Kadek Dahliani dan Ida Bagus Putra Manuaba) 4 3 2 1 Gambar 2. Dari gambar di atas dapat dilihat perbandingan kadar zat mudah menguap arang aktif pada berbagai konsentrasi aktivator natrium hidroksida, yaitu, arang aktif yang diaktivasi dengan natrium hidroksida pada konsentrasi 2,5% memiliki kadar zat mudah menguap yang paling rendah yaitu 12 %, sedangkan arang yang diaktivasi menggunakan natrium hidroksida,5% memiliki kadar zat mudah menguap yang paling tinggi. Hasil penentuan kadar zat mudah menguap menunjukkan bahwa arang aktif yang dibuat dengan berbagai konsentrasi natrium hidroksida dalam penelitian ini memenuhi baku mutu kadar zat mudah menguap arang aktif teknis yaitu maksimal sebesar 25%. c. Kadar Abu Total Kadar abu pada arang aktif ditentukan untuk mengetahui kandungan oksida logam dalam arang aktif. Kadar abu arang aktif merupakan sisa yang tertinggal pada saat arang dibakar (Pari, 29). Berdasarkan SNI arang aktif dalam bentuk serbuk yang baik memiliki kadar abu total maksimal sebesar 1%. 15 1 5 Hubungan antara Konsentrasi NaOH dan Kadar Zat Mudah Menguap Arang Aktif Gambar 3. Hubungan antara Konsentrasi NaOH dan Kadar Abu Total Arang Aktif Menurut SNI 6 373 1995 tentang arang aktif teknis, kadar abu total maksimum arang aktif adalah 1%. Dari Gambar 3 dapat dilihat bahwa arang yang diaktivasi dengan natrium hidroksida 2,5% memiliki kadar abu total yang paling rendah yaitu 5,33 %. sedangkan arang yang diaktivasi menggunakan natrium hidroksida,5% memiliki kadar abu total paling tinggi. d. Kadar karbon Karbon merupakan jumlah karbon murni yang terkandung di dalam arang. Suhu pada proses karbonisasi sangat berpengaruh terhadap kualitas arang tersebut, termasuk kadar karbon. Kadar karbon ditentukan untuk mengetahui kandungan karbon setelah proses karbonisasi dan aktivasi. Besar kecilnya kadar karbon terikat pada karbon aktif dipengaruhi oleh variasi kadar air, abu dan zat mudah menguap. Berdasarkan grafik pada Gambar 4 dapat dilihat bahwa arang yang diaktivasi dengan natrium hidroksida 2,5% memiliki kadar karbon yang paling tinggi yaitu 81,41% (minimal 65), sedangkan arang yang diaktivasi menggunakan natrium hidroksida,5% memiliki kadar karbon paling rendah. Semakin besar konsentrasi maka kadar karbon yang diperoleh semakin meningkat. Hal ini disebabkan karena konsentrasi bahan kimia yang ditambahkan dalam aktivasi dapat memperlambat laju reaksi pada proses oksidasi sehingga meningkatkan kadar karbon. 1 8 6 4 2 Gambar 4. Hubungan antara Konsentrasi NaOH dan Kadar Karbon Arang Aktif 177

Daya Serap Metilen Biru (mg/g) Daya Serap Iodin (mg/g) JURNAL KIMIA 11 (2), JULI 217: 174-18 Menurut SNI arang aktif dalam bentuk serbuk yang baik memiliki kadar karbon minimum sebesar 65%. Berdasarkan hal tersebut, kadar karbon yang terkandung dalam arang aktif yang dibuat dengan berbagai konsentrasi aktivator natrium hidroksida dalam penelitian ini telah memenuhi baku mutu kadar karbon arang aktif. e. Daya serap terhadap metilen biru Penentuan daya serap metilen biru bertujuan untuk mengetahui luas permukaan arang aktif serta kemampuannya dalam menyerap larutan berwarna (Jankowska et al., 1991). Kapasitas penyerapan metilen biru merupakan salah satu karakteristik yang harus dimiliki oleh suatu produk arang aktif. Daya serap terhadap senyawa ini memiliki kemampuan adsorpsi karbon terhadap senyawa senyawa organik. Menurut SNI 6 373 1995 tentang arang aktif teknis daya serap terhadap metilen biru minimal adalah 12 mg/g. Arang aktif yang diaktivasi dengan natrium hidroksida 2,5% memiliki daya serap metilen biru yang paling tinggi yaitu sebesar 199,9672 mg/g, sedangkan arang yang diaktivasi menggunakan natrium hidroksida,5% memiliki daya serap metilen biru paling rendah yaitu sebesar 199,9393 mg/g. Hasil penentuan daya serap metilen biru dari arang aktif selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 5. f.. Daya serap iodin Daya serap terhadap iodin ditentukan dengan tujuan mengetahui kemampuan adsorpsi dari adsorben yang dihasilkan terhadap larutan berbau. Daya serap iodin diperoleh dari analisis filtrat campuran iodin dan arang aktif. Analisis dilakukan dengan 199.98 199.96 199.94 199.92 Gambar 5. Hubungan antara Konsentrasi NaOH dan Daya Serap Terhadap Metilen Biru titrasi iodometri lalu dihitung daya serap arang aktif terhadap larutan iodin dalam mg/gram. Arang yang diaktivasi dengan natrium hidroksida 2,5% memiliki daya serap iodin yang paling tinggi yaitu 728,9 mg/g, sedangkan arang yang diaktivasi menggunakan natrium hidroksida 2,% memiliki daya serap iodin paling rendah. Hasil karakterisasi daya serap iodin selengkapnya disajikan pada Gambar 6. 74 72 7 68 66 64 62 Gambar 6. Hubungan antara Konsentrasi NaOH dan Daya Serap Arang Aktif terhadap Iodin g. Gugus fungsi Dari semua data hasil karakterisasi, arang aktif yang diaktivasi dengan natrium hidroksida pada konsentrasi 2,5% menunjukkan karakteristik yang paling baik, sehingga arang aktif ini selanjutnya dianalisis gugus fungsinya menggunakan spektrofotometer inframerah. Analisis FTIR digunakan untuk melihat adanya serapan-serapan karakteristik dan karbon aktif yang dihasilkan, sehingga dapat diprediksi jenis gugus fungsi yang terdapat pada karbon aktif. Hasil identifikasi gugus fungsi arang dari batang gumitir dengan spektrofoto-meter inframerah menunjukkan bahwa arang yang tidak diaktivasi mengandung gugus fungsi O- H, dan C-H alifatik, dimana serapan karakteristiknya melebar pada bilangan gelombang 3373,5 cm -1 (gugus O-H asam), 296,73 cm -1 dan 2931 cm -1 (C-H alifatik), yang diperkuat dengan munculnya serapan pada daerah 1379,1 cm -1 (Siaka, 217). Hasil analisis spektra inframerah arang yang diaktivasi dengan natrium hidroksida konsentrasi 2,5% adalah sebagai Gambar 7. 178

Pembuatan Dan Karakterisasi Arang Aktif Dari Batang Tanaman Gumitir (Tagetes Erecta) Dengan Aktivator NaOH (Emmy Sahara, Ni Kadek Dahliani dan Ida Bagus Putra Manuaba) Gambar 7. Spektra Inframerah Arang Aktif karakteristik yang baik yang memenuhi standar mutu menurut SNI 6 373 1995 tentang arang aktif teknis. 2. Konsentrasi NaOH 2,5% menghasilkan arang aktif dengan karakter terbaik, dengan kadar air sebesar 1,25±,15%, kadar zat mudah menguap sebesar 12,± %, kadar abu total sebesar 5,33±,58%, kadar karbon sebesar 81,41%, dan daya serap terhadap metilen biru sebesar 199,97±,3 mg/, daya serap terhadap I 2 sebesar 728,9±1,27 mg/g. Hasil analisis spektrofotometer FTIR menunjukkan arang aktif mengandung gugus C-H alifatik, C=O, C=C aromatik, O-H ikatan hidrogen. Karbonisasi batang gumitir pada suhu 3 o C selama 9 menit dan aktivasi dengan NaOH menghasilkan arang aktif yang menunjukkan masih adanya senyawa- senyawa organik. Dari spektra yang ditunjukkan pada Gambar 7 dapat dilihat bahwa arang aktif yang yang diaktivasi dengan natrium hidroksida memiliki serapan serapan karakteristik pada bilangan gelombang: 817,82 cm -1 (C-H bending luar bidang aromatik), 1298,9 cm -1 (metilene alifatik atau C-H bending pada bidang aromatik), 1286,82 cm -1 (C-H bending alkana/alifatik), 1593,2 cm -1 (C=O kemungkinan dari lakton, karbosil, anhidrat, C=C aromatik), 2827,64 cm -1, 2893.22 cm -1 (C-H alkana/alifatik), 332,13 cm -1 (stretch O- H ikatan hidrogen) (Silverstein, 1991). Dengan demikian, arang aktif yang berasal dari batang tanaman gumitir yang diaktivasi dengan natrium hidroksida pada konsentrasi 2,5% memiliki gugus C-H aromatik/alifatik, C=O, C=C aromatik, dan O-H ikatan hidrogen. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka diperoleh simpulan sebagai berikut: 1. Konsentrasi NaOH mempengaruhi beberapa karakteristik arang aktif yang dihasilkan dari limbah batang tanaman gumitir (Tagetes erecta). Aktivasi dengan NaOH dalam penelitian ini, secara umum menghasilkan arang aktif dengan Saran Saran yang dapat disampaikan adalah perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai kemampuan arang aktif dari batang tanaman gumitir (Tagetes erecta) yang diaktivasi dengan NaOH dalam aplikasinya sebagai adsorben logam berat atau senyawa organik dalam limbah cair ataupun melakukan aktivasi dan karakterisasi arang dengan menggunakan aktivator kimia yang lainnya. UCAPAN TERIMAKASIH Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr. Drs. Manuntun Manurung, MS., I Made Sutha Negara, S.Si., M.Si., dan Ibu Dr. Dra. Ni Made Suaniti, M.Si untuk semua masukannya sehingga laporan ini dapat terselesaikan dengan baik. DAFTAR PUSTAKA Cooney, D.O., 198, Activated Charcoal, Antidotal, and Other Medical Uses, Marcel Dekker, New York. Jankowska, H., Swiatkowski, A., dan Choma, J., 1991, Active Carbon, London, Horwood Lersel, M. W. van, 26, Respiratory Q 1 of Marigold (Tagetes patula) in Response to Long-Term Temperature Differences and Its Realtionship to Growth and Maintenance Respiration, Physiologia Plantarum, 128, p: 289-31. 179

JURNAL KIMIA 11 (2), JULI 217: 174-18 Marsh, H. and F. R. Reinoso, 26, Activated Carbon, Elsevier Ltd., 84 Theobald s Road, London, WCIZ 8RR, UK. Sahara, E., W. D. Sulihingtyas, dan I P. A. S. Mahardika, 217, Pembuatan dan Karakterisasi Arang Aktif dari Batang Tanaman Gumitir (Tagetes erecta) yang Diaktivasi dengan H 3PO 4, Jurnal Kimia, 11(1): 1-9 Siaka, I M., N. P. D. Febriyanti, E. Sahara, dan I M. S. Negara, 216, Pembuatan dan Karakterisasi Arang Aktif dari Batang Tanaman Gumitir (Tagetes erecta) pada Berbagai Suhu dan Waktu Pirolisis, Cakra Kimia (Indonesian E- Journal of Applied Chemistry), 4(2): 168-177. Qin, C., Y. Chen, and J-m. Gaon, 214, Manufacture and Characterization of Activated Carbon from Marigold Straw (Tagetes erecta L) by H 3PO 4 Chemical Activation, Materials Letters, 135 p:123 12 Silverstein, R.M., G.C. Bassler, and T.C. Morrill, 1991, Spectrometric Identification of Organic Compounds, fifth edition, John Wiley and Sons, Singapore SNI, 1995, SNI 6-373-1995: Arang Aktif Teknis, Badan Standarisasi Nasional, Jakarta Vasudevan, P., S. Kashyap, and S. Sharma, 1997, Tagetes: A Multi Purpose Plant, Biosresource Technology, 62, p: 29-35. 18