Adsorpsi Metilen Biru Menggunakan Komposit Biji Pepaya – Alginat – Magnetit Skripsi Angelica Wilona 10519009 PROGRAM STUDI SARJANA KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2023 ii Adsorpsi Metilen Biru Menggunakan Komposit Biji Pepaya – Alginat – Magnetit Adsorption of Methylene Blue Using Papaya Seeds – Alginate – Magnetite Composite Skripsi Angelica Wilona 10519009 PROGRAM STUDI SARJANA KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2023 iii Abstrak Metilen biru merupakan zat warna kationik yang umum digunakan di berbagai industri. Pembuangan limbah metilen biru dengan konsentrasi tinggi ke sumber air dapat membahayakan manusia dan lingkungan karena sifatnya yang toksik dan karsinogenik. Adsorpsi merupakan suatu metode yang mudah, efektif dan murah untuk digunakan dalam menghilangkan metilen biru dari limbah cair. Pemanfaatan biji pepaya sebagai adsorben dapat mengurangi limbah agrikultural di negara tropis sekaligus menghemat biaya untuk pengolahan limbah. Magnetit diketahui dapat memisahkan polutan organik dan anorganik dari limbah cair dengan baik dan memberikan sifat magnetik pada komposit. Alginat merupakan material yang sering digunakan untuk biosorpsi karena kemampuannya membentuk hidrogel serta keunggulan lainnya seperti biaya yang rendah. Pada penelitian ini dilakukan sintesis dan karakterisasi terhadap bulir dengan komposisi biji pepaya – alginat – magnetit (BPAM) sebagai adsorben metilen biru. Adsorben yang telah disintesis dikarakterisasi menggunakan FTIR, SEM dan XRD. Kondisi optimum adsorpsi metilen biru dengan menggunakan 0,05 gram bulir komposit dicapai pada pH 4 dan waktu kontak 180 menit. Proses adsorpsi metilen biru dengan bulir mengikuti model kinetika reaksi orde dua semu dan model isoterm adsorpsi Langmuir. Kapasitas adsorpsi maksimum diperoleh sebesar 394,039 mg.g -1 . Studi termodinamika menunjukkan bahwa reaksi adsorpsi metilen biru menggunakan bulir BPAM berlangsung secara spontan dan endotermik dengan nilai ΔG° pada 298 K, 308 K dan 318 K berturut-turut adalah -4,998 kJ.mol -1 , -5,191 kJ.mol -1 dan -5,383 kJ.mol -1 . Nilai ΔH° dan ΔS° yang diperoleh adalah 0,738 kJ.mol -1 dan 19,249 J.K -1 mol -1 . Kata kunci: adsorpsi, metilen biru, biji pepaya, magnetit, alginat iv Abstract Methylene blue is a cationic dye often used in various industries. Disposal of methylene blue waste in high concentrations into water sources can harm humans and the environment due to its toxic and carcinogenic nature. Adsorption is an easy, effective, and inexpensive method to remove methylene blue from wastewater. The use of papaya seeds as an adsorbent can reduce agricultural waste in tropical countries while also saving costs for waste treatment. Magnetite is able to remove organic and inorganic pollutants from liquid waste well and provide magnetic properties to a composite. Alginate is a material often used for biosorption due to its ability to form hydrogels and other advantages, such as its low cost. In this study, composite beads made of papaya seeds, alginate, and magnetite are synthesized and characterized to use as an adsorbent for methylene blue.