Menentukan isotherm adsorbsi Freundlich
II. Teori
Adsorbsi merupakan gejala pengempulan molekul suatu zat pada permukaan zat lain. Sebagai akibat dari pada ketidak jenuhan gaya pada permukaan tersebut. untuk proses dalam larutan zat teradsorbsi tergantung pada beberapa faktor, yaitu :
1. Jenis absorban (zat yang mengadsorbi)
2. Jenis absorbat (zat yang diadsorbsi)
3. Luas permukaan adsorben
4. Konsentrasi zat terlarut
5. Temperature
Bagi suatu system adsorbsi tertentu, hubungan antara banyaknya zat yang teradsorbsi persatuan luas atau persatuan berat absorban dengan konsentrasi zat terlarut pada temperature tertentu disebut dengan isotherm adsorbsi ini dinyatakan sebagai :
x/m=K.c^n.............................................................................................................………………( 1 )
Dalam hal ini
x = jumlah zat yang teradsorbsi (gram)
m = jumlah absorban (gram)
c = konsentrasi zat terlarut dalam larutan
Setelah tercapai kesetimbangan adsorbs K dan n = tetapan
Maka persamaan ( 1 ) menjadi :
log x/m=log K+n log c…………...........................................................................................…….( 2 )
Persamaan ini mengungkapkan bila suatu proses adsorbsi menurut isoterm freundlich, maka dialuan log X lim terhadap log c akan merupakan garis lurus. Dari garis dapat dievaluasi tetapan-tetapan K dan n.
Panas reaksi dapat dinyatakan sebagai perubahan energi produksi dan reaktan pada volume konstan (Δt) atau pada tekanan konstan (ΔH) sebagai contoh :
Reaktan (T) produk (r)
ΔE = E produk – E reaktan
Pada temperatur konstan dan volume konstan maka :
ΔH = H produk – H reaktan
Pada temperature konstan
Jika ΔE atau ΔH + reaksi endotermis
Jika ΔH atau ΔH - reaksi eksotermis
Adsorbsi molekul pada permukaan padatan melibatkan perubahan gerakan molekul gas tersebut dari tiga dimensi menjadi dua dimensi. Jadi dalam hal ini akan terjadi pemurnian entalphi adsorbsi juga disertai dengan penurunan energi bebas.
ΔG = ΔH . TΔS
ΔH adsorbsi juga disertai dengan penurunan energi bebas. ΔH adsorbsi fisik sama dengan nilai ΔH untuk kondensasi.
Adsorbsi gas padat
Absorban padat yang baik ialah yang porosifnya tinnggi,halus, arang, silikal gel. Permukaan zat ini sangat halus sehingga adsorbsi dapat terjadi pada banyak tempat, namun dengan adsorbs dapat terjadi beberapa faktor yaitu ansorbens, jenis absorbat, luas permukaan absorbens, konsentrasi zat terlarut, temperature, tekanan adsorbsi merupakan proses revesibel.
Jenis adsorbsi ada dua macam :
1. Adsorbansi fisik atau vander waals
a. Panas absorban rendah ( h 10000 kal/mol)
b. Kesetimbangan adsorbasi gas pada charcoal.
2. Adsorbsi kimia atau aktivasi
a. Panas adsorbsi tinggi (20.000 – 100.000 kal/mol)
b. Adsorbsi disini terjadi dengan pembentukan senyawa kimia.
Hingga ikatannya lebih kuat misalnya :
Adsorbsi CO pada Ni
Adsorbsi O2 pada Ag, Au, Pt, C
Adsorbsi H2 pada Ni.
Penggunaan adsorbsi
Adsorbsi oleh zat padat digunakan pada :
Gasmaster (berisi arang halus yang berfungsi menyerap gas yang tidak diinginkan seperti gas racun.
Arang aktif pada tabung dewar
Katalisator pada reaksi gas
Adsorbsi molekul pada permukaan padatan melibatkan perubahan gerakan molekul gas tersebut dari tiga dimensi menjadi dimensi.
Jadi dalam hal ini akan terjadi penurunan padatan melibatkan entalphi adsorbsi juga disertai dengan penurunan energy bebas. Penyerapan zat dalam larutan, mirip dengan penyerapan bersifat selektif yang diserap hanya berlarut atau pelarut dalam dua larutan ada dua zat yang satu akan diserap lebih kuat dari yang lain. Zat tersebut dapat menurunkan tegangan maka antara lebih kuat diserap.
Makin komplek zat terlarut, makin kuat diserap oleh absorban. Makin tinggi temperatur makin kuat diserap oleh absorbans. Makin rendah temperatur, makin kecil daya serap, namun pengaruh temperatur tidak sebesar seperti pada absorbansi gas.
Jumlah zat yang diserap setiap berat absorbans tergantung konsentrasi dari zat terlarut bila absorbans sudah jenuh, konsentrasi tidak lagi berpengaruh.
III. Alat dan Bahan
A. Alat yang digunakan :
1. Cawan porselen
2. Elemenyer bertutup 250 ml
3. Elemenyer 150 ml
4. Pipet volume
5. Buret
6. Corong
B. Bahan yang digunakan :
1. Larutan aktat 0,5 N atau HCl 0,5 N
2. Arang
3. Larutan standar NaOH
4. Indikator PP
IV. MSDS
A. Msds H2SO4 :
Nama Produk : asam asetat
Kode catalog : SLA4784, SLA1438, SLA2101
Sinonim : asam asetat glisial
Rumus kimia : C2H4O2
Bentuk fisik : liquid
Besar molekul : 60.05 gr/mol
Warna : tidak berwarna
Bp : 118.1o C (244.6 o F)
Mp : 16.6o C (61.9o F)
Sifat : korosif, permeator
PH : 2
B. Msds HCl : asam klorida
Sinonim : asam mariatik, klorida hydrogen, aqua
Berat : 36.46 gr/mol
Rumus kimia : HCl
Bentuk fisik : liquid
Warna : tidak berwarna
Bp : 140-221 oF (60-105 oC)
PH : 2
Sifat : korosif
C. Msds : NaOH
Nama : natrium oksida
Kode catalog : SLS4090
Sinonim : soda kostile
Bentuk fisik : solid
Berat molekul : 40 gr/mol
Sifat : korosif, ivitasi, permeator
PH : 13.5
V. Skema Kerja
Arang diaktifkan dengan memanaskan dalam cawan porselen.
Masukkan masing-masing 1 gr arang kedalam 6 buah elemenyer.
Larutan asam disiapkan dengan konsentrasi 1.5 N, 0.125 N, 0.625 N masing-masing sebanyak 100 ml dan dimasukkan masing-masing larutan kedalam elemenyer yang berisi arang.
Lalu ditutup dan dibiarkan selama 30 menit sambil dikocok selama 1 menit secara teratur selama 10 menit.
Larutan disaring dengan menggunakan kertas saring yang kering
Filtratnya dititrasi yaitu dua larutan dengan konsentrasi tinggi diambil 10 ml. larutan berikut diambil 25 ml dan larutan ketiga dengan konsentrasi rendah diambil masing-masing 50 ml, lalu dititrasi dengan larutan NaOH 0.1 N dengan menggunakan indicator PP
Tolong berikan komentar yang baik dan sopan serta jangan SPAM!