Perpustakaan Digital ITB

Nikel dan kobalt dapat ditemukan secara alami di alam akibat dari letusan gunung berapi, kebakaran hutan, dan pelarutan batuan yang mengandung biji nikel atau biji logam lainnya. Nikel dan kobalt juga dapat dilepaskan ke lingkungan dari berbagai aktivitas penambangan logam, limbah industri, pembakaran bahan bakar fosil, serta pembuangan limbah rumah tangga. Kedua logam tersebut dalam bentuk ion logamnnya bersifat karsinogenik yang menjadi penyebab kanker dan berbagai jenis tumor. Maka dari itu, penting untuk memisahkan ion logam nikel dan kobalt dari lingkungan perairan. Adsorpsi dapat menjadi metode pemisahan yang efektif untuk memisahkan ion logam dari perairan karena metodenya yang relatif sederhana dan murah. Adsorben yang digunakan pada penelitian ini adalah adsorben berbasis alginat/kitosan yang diaktivasi menggunakan asam klorida untuk meningkatkan adsorptivitasnya terhadap ion logam dalam larutan. Adsorben yang telah diperoleh dikarakterisasi menggunakan Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS). Hasil optimasi kondisi adsorpsi menunjukkan kondisi optimum adsorpsi ion Ni(II) dalam larutan menggunakan adsorben berbasis alginat/kitosan sebelum dan setelah teraktivasi asam klorida terjadi pada waktu kontak 60 menit, larutan pH 7, dan dosis adsorben sebesar 20 g/L. Sedangkan untuk adsorpsi ion Co(II) terjadi pada waktu kontak 120 menit (adsorben sebelum teraktivasi), 30 menit (adsorben setelah teraktivasi), larutan pH 4, dan dosis adsorben sebesar 20 g/L. Studi kinetika adsorpsi untuk kedua adsorben sebelum dan setelah teraktivasi asam klorida mengikuti model kinetika orde dua semu dengan tetapan kinetikanya untuk adsorpsi ion Ni(II) berturut-turut sebesar 3,88 × 10-3 dan 5,21 × 10-3 (mg/((L? menit)) dan untuk adsorpsi ion Co(II) berturut-turut sebesar 109,7 × 10-3 dan 18,42 × 10-3 (mg/((L? menit)). Studi isoterm dan termodinamika adsorpsi ion Ni(II) menggunakan adsorben sebelum dan setelah teraktivasi menunjukkan adsorpsi mengikuti model isoterm Langmuir dengan kapasitas maksimum berturut-turut sebesar 16,4 mg/g dan 16,8 mg/g. Adapun reaksi berlangsung secara eksotermik untuk adsorben sebelum teraktivasi dan endotermik untuk adsorben setelah teraktivasi. Nilai ?H, ?S, dan ?G untuk adsorben sebelum teraktivasi beruturut-turut sebesar -65,60 kJ/mol, -346,23 J/mol, dan 39,30; 42,76; 46,23; 49,69 kJ/mol (303, 313, 323, 333 K). Sedangkan untuk adsorben setelah teraktivasi, nilai ?H, ?S, dan ?G beruturut-turut sebesar 11,13 kJ/mol, -85,49 J/mol, dan 37,03; 37,88; 38,74; 38,59 kJ/mol (303, 313, 323, 333 K). Nilai ?S° yang lebih dominan daripada nilai ?H° menghasilkan nilai ?G° yang positif. Meski demikian, proses adsorpsi tetap berlangsung secara spontan. Hasil uji keberulangan adsorben untuk adsorpsi ion Ni(II) menunjukkan adsorben berbasis alginat/kitosan baik sebelum maupun setelah teraktivasi menunjukkan nilai yang stabil hingga siklus ke-4