Perpustakaan Digital ITB

Cerium merupakan logam tanah jarang yang banyak dimanfaatkan dalam kehidupan manusia. Meningkatnya penggunaan cerium akan diiringi dengan meningkatnya limbah cerium di lingkungan yang berpotensi menjadi polutan. Cerium relatif berbahaya karena dapat mengganggu fungsi hati dan paru-paru jika terakumulasi pada tubuh manusia. Adsorpsi merupakan metode yang efektif untuk mengurangi polutan seperti ion logam dan zat warna dari limbah cair karena prosesnya mudah, biaya relatif murah serta mempunyai keefektifan yang tinggi. Penggunaan natrium alginat sebagai adsorben untuk ion Ce(III) kurang efektif karena ketika proses pemisahan adsorben dari larutan setelah proses adsorpsi berlangsung sulit dilakukan sehinga diperlukan material pendukung untuk mempermudah proses pemisahan tersebut. Pada penelitian ini, nanopartikel magnetit tersalut natrium alginat (Fe3O4-Alg) digunakan sebagai adsorben. Fe3O4-Alg berhasil disintesis menggunakan metode kopresipitasi dengan Fe2+; Fe3+ dan alginat sebagai prekursor. Nanopartikel Fe3O4-Alg yang telah disintesis dikarakterisasi menggunakan beberapa instrumen, seperti Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), DelsaTM Nano C Particle Analyzer, Transmisission Electron Microscopy (TEM), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Adsorben Fe3O4-Alg memiliki diameter rata-rata sebesar 13,70 nm. Parameter adsorpsi optimum untuk mengadsorpsi ion Ce(III) dicapai pada pH 4, waktu kontak 4 jam dan massa adsorben 0,15 gram dengan metode batch. Proses adsorpsi ion Ce(III) mengikuti model isoterm Langmuir dan model kinetika pseudo second order dengan kapasitas adsorpsi maksimum (qm) sebesar 31,83 mg g-1. Parameter termodinamika menghasilkan ΔH = -24,98 kJ mol-1 dan ΔS = -0,10 kJ mol-1K-1 menggambarkan reaksi bersifat eksotermik dan ketidakteraturan sistem berkurang. Nanopartikel Fe3O4-Alg yang telah disintesis memiliki reusability yang cukup baik, dilihat dari kemampuan adsorpsi-desorpsi sebanyak 3 siklus menggunakan larutan HNO3 0,01 M sebagai agen pendesorpsi.