Makalah

Farmasi Fisika II

Fenomena Adsorpsi

Disusun oleh :

Kelompok III

Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Riau

2010/2011

Farmasi Fisika II

Fenomena Adsorpsi

Disusun oleh :

Kelompok III

Nur Alimin 0901037

Muhammad Zufli 0901031

Aswati Fitriani 0901002

Desi Andriani 09010

Fitria 0901015

Ike Nurfitriyanti 09010

Leni Junarni 09010

Murni Adisty Lucita 0901032

Nurul Hafizah 0901045

Thahriani C 09010

Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Riau

2009/2010

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah kami serukan kehadirat Illahi Robbi karena bimbingan,

taufik dan hidayah-Nyalah kami mampu meyusun dan menyelesaikan makalah ini

tepat pada waktu yang ditentukan. Bahasan makalah kami untuk mata kuliah

Farmasi Fisika II ini adalah Fenomena Adsorpsi .

Kami sangat mengharapkan, dengan dibuatnya makalah ini mampu

meningkatkan wawasan dan kerja sama di kalangan mahasiswa dalam pencapain

pembelajaran yang optimal. Terutama dalam mata kuliah Farmasi Fisika II.

Kami ucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang membantu dalam

pengupayaan penyusunan makalah ini. Tentu saja, makalah ini tidaklah sempurna.

Oleh karenanya, kami sangat menantikan saran, gagasan dan kritik yang

membangun demi perbaikan dalam penulisan selanjutnya.

Pekanbaru, 15 November 2010

Hormat kami,

Penyusun

DAFTAR ISI

Judul Makalah dan Anggota Kelompok---------------------------------------i

Kata Pengantar---------------------------------------------------------------------ii

Daftar isi-----------------------------------------------------------------------------iii

Bab I Pembahasan-----------------------------------------------------------------1

1. Adsorpsi-------------------------------------------------------------------------1

A. Proses Adsorpsi----------------------------------------------------------------1

B. Mekanisme Adsorpsi---------------------------------------------------------1

C. Faktor-faktor yang mempengaruhi adsorpsi----------------------------2

Fenomena Adsorpsi----------------------------------------------------------------5

Adsorpsi pada antarmuka cairan-----------------------------------------------5

Adsorpsi pada antarmuka padatan---------------------------------------------7

1. Isoterm Adsorpsi--------------------------------------------------------------10

1.1 Isoterm Adsorpsi Langmuir------------------------------------------------11

1.2 Isoterm Adsorpsi BET-------------------------------------------------------12

1.3 Isoterm Adsorpsi Freundlich-----------------------------------------------13

Bab II Kesimpulan-----------------------------------------------------------------15

Bab III Daftar Pustaka------------------------------------------------------------16

Bab I

Pembahasan

1. Adsorpsi

A. Proses Adsorpsi

Adsorpsi (penyerapan) adalah suatu proses pemisahan dimana komponen dari suatu

fase fluida berpindah ke permukaan zat padat yang menyerap (adsorben). Biasanya

partikel-partikel kecil zat penyerap dilepaskan pada adsorpsi kimia yang merupakan

ikatan kuat antara penyerap dan zat yang diserap sehingga tidak mungkin terjadi proses

yang bolak-balik.

Dalam adsorpsi digunakan istilah adsorbat dan adsorban, dimana adsorbat adalah

substansi yang terjerap atau substansi yang akan dipisahkan dari pelarutnya, sedangkan

adsorban adalah merupakan suatu media penyerap yang dalam hal ini berupa senyawa

karbon.

B. Mekanisme Adsorpsi

Proses adsorpsi dapat digambarkan sebagai proses dimana molekul meninggalkan

larutan dan menempel pada permukaan zat adsorben akibat kimia dan fisika

(Reynolds,1982).

Proses adsorpsi tergantung pada sifat zat padat yang mengadsorpsi, sifat

atom/molekul yang diserap, konsentrasi, temperatur dan lain-lain. Pada proses adsorpsi

terbagi menjadi 4 tahap yaitu :

1. Transfer molekul-molekul zat terlarut yang teradsorpsi menuju lapisan film yang

mengelilingi adsorben.

2. Difusi zat terlarut yang teradsorpsi melalui lapisan film (film diffusion process).

3. Difusi zat terlarut yang teradsopsi melalui kapiler/pori dalam adsorben (pore

diffusion process).

4. Adsorpsi zat terlarut yang teradsorpsi pada dinding pori atau permukaan adsorben.

(proses adsorpsi sebenarnya), (Reynolds, 1982).

Operasi dari proses adsorpsi dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu :

1. Proses adsorpsi dilakukan dalam suatu bak dengan sistem pengadukan, dimana

penyerap yang biasanya berbentuk serbuk dibubuhkan, dicampur dan diaduk

dengan air dalam suatu bangunan sehingga terjadi penolakan anatara partikel

penyerap dengan fluida.

2. Proses adsorpsi yang dijalankan dalam suatu bejana dengan sistem filtrasi, dimana

bejana yang berisi media penjerap di alirikan air dengan model pengaliran

gravitasi. Jenis media penyerap sering digunakan dalam bentuk bongkahan atau

butiran/granular dan proses adsorpsi biasanya terjadi selama air berada di dalam

media penyerap (Reynold, 1982).

C. Faktor-faktor yang mempengaruhi adsorpsi.

Faktor-faktor yang memepengaruhi proses adsorbsi;

1. Agitation (Pengadukan)

Tingkat adsorbsi dikontrol baik oleh difusi film maupun difusi pori, tergantung

pada tingkat pengadukan pada sistem.

2. Karakteristik Adsorban (Karbon Aktif)

Ukuran partikel dan luas permukaan merupakan karakteristik penting karbon aktif

sesuai dengan fungsinya sebagai adsorban. Ukuran partikel karbon mempengaruhi tingkat

adsorbsi; tingkat adsorbsi naik dengan adanya penurunan ukuran partikel.

Oleh karena itu adsorbsi menggunakan karbon PAC (Powdered Acivated Carbon)

lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan karbon GAC (Granular Acivated

Carbon). Kapasitas total adsorbsi karbon tergantung pada luas permukaannya.

Ukuran partikel karbon tidak mempengaruhi luas permukaanya. Oleh sebab itu

GAC atau PAC dengan berat yang sama memiliki kapasitas adsorbsi yang sama.

3. Kelarutan Adsorbat

Senyawa terlarut memiliki gaya tarik-menarik yang kuat terhadap pelarutnya

sehingga lebih sulit diadsorbsi dibandingkan senyawa tidak larut.

4. Ukuran Molekul Adsorbat

Tingkat adsorbsi pada aliphatic, aldehyde, atau alkohol biasanya naik diikuti

dengan kenaikan ukuran molekul. Hal ini dapat dijelaskan dengan kenyataan bahwa gaya

tarik antara karbon dan molekul akan semakin besar ketika ukuran molekul semakin

mendekati ukuran pori karbon. Tingkat adsorbsi tertinggi terjadi jika pori karbon cukup

besar untuk dilewati oleh molekul.

5. pH

Asam organik lebih mudah teradsorbsi pada pH rendah, sedangkan adsorbsi basa

organik efektif pada pH tinggi.

6. Temperatur

Tingkat adsorbsi naik diikuti dengan kenaikan temperatur dan turun diikuti dengan

penurunan temperatur

(Benefield, 1982).

Proses penjerapan dalam adsorpsi dipengaruhi :

1. Bahan penjerap

Bahan yang digunakan untuk menjerap mempunyai kemampuan berbeda-beda,

tergantung dari bahan asal dan juga metode aktivasi yang digunakan.

2. Ukuran butir

Semakin kecil ukuran butir, maka semakin besar permukaan sehingga dapat

menjerap kontaminan makin banyak. Secara umum kecepatan adsorpsi ditujukan oleh

kecepatan difusi zat terlarut ke dalam pori-pori partikel adsorben. Ukuran partikel yang

baik untuk proses penjerapan antara -100 / +200 mesh.

3. Derajad keasaman (pH larutan)

Pada pH rendah, ion H akan berkompetisi dengan kontaminan yang akan dijerap, +

sehingga efisiensi penjerapan turun. Proses penjerapan akan berjalan baik bila pH larutan

tinggi. Derajad keasaman mempengaruhi adsorpsi karena pH menentukan tingkat ionisasi

larutan, pH yang baik berkisar antara 8-9. Senyawa asam organik dapat diadsorpsi pada

pH rendah dan sebaliknya basa organik dapat diadsorpsi pada pH tinggi.

4. Waktu jerap

Waktu jerap yang lama akan memungkinkan proses difusi dan penempelan

molekul zat terlarut yang terjerap berlangsung dengan baik.

5. Konsentrasi

Pada konsentrasi larutan rendah, jumlah bahan dijerap sedikit, sedang pada

konsentrasi tinggi jumlah bahan yang dijerap semakin banyak. Hal ini disebabkan karena

kemungkinan frekuensi tumbukan antara partikel semakin besar.

Beberapa adsorben pada proses adsorpsi sangat mempengaruhi sorbsi. Beberapa

adsorben yang sering digunakan pada proses adsorpsi misalnya benzonit, tuff, pumice,

zeolit, dan silika gel. Pemilihan adsorben juga mempengaruhi kapasitas adsorpsi.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas adsorpsi yaitu:

1. Luas pemukaan adsorben

Semakin luas permukaan adsorben, semakin banyak adsorbat yang dapat diserap,

sehingga proses adsorpsi dapat semakin efektif. Semakin kecil ukuran diameter partikel

maka semakin luas permukaan adsorben.

2. Ukuran partikel

Makin kecil ukuran partikel yang digunakan maka semakin besar kecepatan

adsorpsinya. Ukuran diameter dalam bentuk butir adalah lebih dari 0,1mm, sedangkan

ukuran dalam bentuk serbuk adalah 200 mesh.

3. Waktu kontak

Waktu kontak merupakan suatu hal yang sangat menentukan dalam proses

adsorpsi. Waktu kontak yang lebih lama memungkinkan proses difusi dan penempelan

molekul adsorbat berlangsung lebih baik. Konsentrasi zat-zat organik akan turun apabila

waktu kontaknya cukup dan waktu kontak berkisar 10-15 menit (Reynolds, 1982).

4. Distribusi ukuran pori

Distribusi pori akan mempengaruhi disterbusi ukuran molekul adsorbat yang

masuk kedalam partikel adsorben.

Fenomena Adsorpsi

ADSORPSI PADA ANTARMUKA CAIRAN

Energi bebas permukaan didefinisikan sebagai kerja yang harus dilakukan untuk

memperbesar permukaan dengan satu satuan luas. Sebagai akibat pengembangan seperti

itu, lebih banyak molekul-molekul harus dibawa dari bulk ke antarmuka. Semakin besar

kerja yang harus diberikan untuk mencapai ini, semakin besar energi bebas permukaan.

Molekul-molekul dan ion-ion tertentu apabila terdispersi dalam cairan akan

bergerak sesuai dengan keinginannya sendiri ke antarmuka. Konsentrasinya pada

antarmuka jadi melebihi konsentrasinya dalam bulk cairan tersebut. Jelaslah, energi bebas

permukaan dan tegangan permukaan dari sistem tersebut secara otomatis dikurangi.

Gejala seperti itu dimana molekul-molekul membagi diri ke arah antarmuka dikatakan

adsorpsi, atau secara lebih tepat, adsorpsi positif. Bahan-bahan lain (misalnya, elektrolit-

elektrolit anorganik) yang lebih suka membagi diri ke arah bulk menghasilkan adsorpsi

negatif dan kenaikan energi bebas permukaan dan tegangan permukaan. Adsorpsi, seperti

ini akan terlihat nanti, dapat juga terjadi pada antarmuka padatan. Adsorpsi jangan

dikacaukan dengan adsorpsi. Adsorpsi semata-mata hanya suatu efek permukaan,

sedangkan dalam adsorpsi, zat cair dan gas yang diadsorpsi menembus kedalam ruang-

ruang kapiler dari zat pengadsorpsi. Peresapan air oleh busa (sponge) adalah adsorpsi;

memekatkan molekul-moleku alkaloid pada permukaan tanah lait (clay) adalah adsorpsi.

Zat aktif permukaan. Molekul dan ion yang diadsorpsi pada antarmuka

dinamakan zat-aktif permukaan atau surfaktan. Pernyataan lain adalah amfifil, yang

mengingatkan bahwa molekul atau ion mempunyai afinitas tertentu baik terhadap pelarut

polar maupun nonpolar, amfifil secara dominan (kuat) bisa hidofilik, lipofilik, atau berada

tepat diantara kedua ekstrem. Sebagai contoh, alkohol-alkohol rantai lurus, amina-amina

dan asam-asam adalah amfifil yang berubah dari hidrofilik dominan menjadi lipofilik

apabila jumlah atom karbon dalam rantai alkil naik. Jadi, etil alkohol bercampur dengan

air dalam segala perbandingan. Sebagai bandingan, kelarutan dalam air dari amil alkohol

adalah sangat kecil, sedangkan setil alkohol bisa dikatakan sangat lipofilik an tidak larut

dalam air.

Amfifilik merupakan sifat dari zat aktif permukaan yang menyebabkan zat ini

diadsorpsi pada antarmuka, apakah ini cair/gas atau cair/cair. Jadi dalam suatu disperse

dalam air dari amilalkohol, gugus alkoholik polar dapat bergabung dengan molekul-

molekul air. Tetapi, bagian nonpolar ditolak karena gaya adhesive yang dapat terjadi

dengan air adalah kecil dibandingkan dengan gaya kohesif antar molekul-molekul air

yang berdekatan. Akibatnya, amfifil tersebut diadsorpsi pada antarmuka. Keadaan untuk

suatu asam lemak pada antarmuka udara/air dan minyak/air diperlihatkan pada gambar

16-9 (a,b). pada antarmuka udara/air, rantai lipofilik mengarah ke atas ke udara; pada

antarmuka minyak/air, mereka bergabung dengan fase minyak. Agar amfifil terpusat pada

antarmuka, ia harus diimbangi dengan jumlah yang tepat dari gugus-gugus yang larut

dalam air dan minyak. Bila molekul tersebut terlalu hidrofilik, ia tetap berada dalam

bagian dalam fase air dan tidak memberikan efek pada antarmuka. Demikian pula, bila ia

terlalu lipofilik, ia larut secara sempurna dalam fase minyak dan sedikit yang muncul

pada antarmuka.

ADSORPSI PADA ANTARMUKA PADATAN

Adsorpsi bahan pada antarmuka padatan bisa terjadi dari fase cair atau fase gas

yang berdekatan. Penelitian adsorpsi gas melibatkan penerapan yang begitu

beranekaragam seperti penghilangan bau yang tidak diinginkan dari ruangan dan

makanan, kerja dari topeng gas dan pengukuran dimensi partikel dalam suatu serbuk.

Prinsip adsorpsi padat/cair dipakai dalam larutan penghilang warna, kromatografi

adsorpsi, deterjen dan pembasah.

Dalam banyak cara, adsorpsi bahan-bahan dari suatu gas atau cairan ke atas suatu

permukaan padat adalah sama dengan yang dibicarakan pada permukaan cair. Jadi,

adsorpsi jenis ini bisa dipandang sebagai suatu usaha untuk mengurangi energi bebas

permukaan dari zat padat tersebut. Tetapi, tegangan permukaan dari zat padat tersebut.

Tetapi, tegangan permukaan dari zat padat selalu lebih sukar didapat daripada tegangan

permukaan zat cair. Disamping itu, antarmuka padatan tidak bergerak dibandingkan

dengan antarmuka yang turbulen. Waktu hidup rata-rata dari suatu molekul padat

antarmuka air/gas adalah kira-kira 1 mikrodetik, sedangkan suatu atom pada permukaan

suatu zat padat metalik tidak menguap mungkin mempunyai umur rata-rata 1037 detik.

Seringkali, permukaan dari suatu zat padat tidak homogen, yang berbeda sekali dengan

antarmuka cairan.

Antarmuka padat/gas. Derajat adsorpsi dari suatu gas oleh suatu zat padat

bergantung pada sifat kimia dari adsorben (bahan-bahan yang dipakai untuk

mengadsorpsi gas) dan adsorbat (zat yang diadsopsi), luas permukaan adsorben,

temperature dan tekanan parsial dari gas yang diadsorpsi. Jenis-jenis adsorpsi umumnya

dikenal sebagai adsorpsi fisika atau adsorpsi van der Waals an adsorpsi kimia atau

komisorpsi. Adsorpsi fisika yang berhubungan dengan gaya van der Waals, adalah

reversible dan penghilang adsorbat dari adsorben dikenal dengan desorpsi. Suatu zat yang

diadsorpsi secara fisika bisa didesorpsi dari zat padat dengan menaikkan temperature dan

mengurangi tekanan. Kemisorpsi adalah adsorpsi dimana adsorbat menempel dengan

adsorben dengan ikatan kimia yang bersifat irreversible. Adsorpsi ini tidak begitu penting

bagi kita disini dan tidak akan dibicarakan lanjut.

Hubungan antar banyaknya gas yang diadsorpsi secara fisika pada suatu zat padat dan

tekanan atau konsentrasi kesetimbangan pada temperature konstan menghasilkan suatu

isotherm adsorbs bila diplot seperti ditunjukkan dalam gambar 16-17. Istilah isotherm

meyatakan plot pada temperature konstan. Banyaknya molekul gram, atau militer x dari

gas yang diadsorpsi pada m gram adsorben pada STP (temperature dan tekanan standar)

diplot pada sumbu tegak terhadap tekanan kesetimbangan gas dalam mmHg pada sumbu

horizontal seperti terlihat dalam gambar 16-17a.

Suatu metode untuk memperoleh data adsorpsi adalah dengan menggunakan suatu

alat yang serupa dengan yang ditunjukkan dalam gambar 16-18, yang pada pokoknya

terdiri dari dari suatu neraca yang diletakkan dalam suatu sistem vakum. Zat padatnya,

yang sebelumnya telah dihilangkan gasnya, ditaruh pada piring, dan sejumlah tertentu gas

dibiarkan masuk. Kenaikan berat pada saat tekanan gas setimbang dicatat. Ini bisa dicapai

dengan mengamati bertambah panjangnya suatu pegas kuartz yang dikalibrasi yang

dipakai untuk menahan piring yang berisi sampel.

Adsorpsi padat/cair. Obat-obat seperti zat warna, alkaloid, asam lemak, dan

bahkan asam dan basa anorganik mungkin diadsorpsi dari larutan ke zat padat seperti

arang (karbon) dan alumina.adsorpsi dari molekul zat terlarut dari larutan diperlakukan

dalam suatu cara yang analog dengan adsorpsi molekul pada antarmuka padat/gas.

Adsorpsi memainkan peran dalam proses kromatografi tertentu. Kromatografi

adalah suatu prosedur yang memungkinkan pemisahan campuran zat terlarut bergantung

pada derajad berbagai zat terlarut diadsorpsi dibagi atau ditukar antara larutan asal (fase

bergerak) dan suatu fase padat atau fase cair kedua, yang dikenal sebagai fase diam.

Dalam kromatografi adsorpsi, campuran zat terlarut dibiarkan melalui suatu kolom

absorben (contoh; alumina, magnesium oksida, arang) yang bekerja sebagai fase diam.

Berbagai spesies zat terlarut yang ada dalam larutan akan keluar dari dasar kolom dalam

urutan yang terbalik dari afinitas adsorpsi terhadap adsorben yang digunakan. Jadi, zat

terlarut yang mempunyai sedikit afinitas atau tidak sama sekali terhadap fase padat akan

melewati kolom dan akan ada dalam efluen awal. Zat terlarut yang diadsorpsi secara kuat

akan ditahan oleh kolom dan dikeluarkan dalam efluen akhir. Dengan mengumpulkan

fraksi-fraksi dari larutan yang keluar dari dasar kolom , memungkinkan untuk

memisahkan komponen-komponen dari larutan asal. Derajad pemisahan bergantung pada

sifat-sifat polar dan sterik dari molekul zat terlarut relatif terhadap adsorben.

Adsorpsi adalah peristiwa penyerapan/ pengayaan (enrichment) suatu komponen di

daerah antar fasa. Pada peristiwa adsorpsi, komponen akan berada di daerah antar muka,

tetapi tidak masuk ke dalam fasa ruah. Komponen yang terserap disebut adsorbat

(adsorbate), sedangkan daerah tempat terjadinya penyerapan disebut adsorben

(adsorbent/ substrate). Berdasarkan sifatnya, adsorpsi dapat digolongkan menjadi

adsorpsi fisik dan kimia.

Tabel 5.1. Perbedaan adsorpsi fisik dan kimia

Adsorpsi Fisik Adsorpsi Kimia

lapisan adsorbat monolayer

adsorben

Molekul terikat pada adsorben oleh gaya van der Waals

Molekul terikat pada adsorben oleh ikatan kimia

Mempunyai entalpi reaksi – 4 sampai – 40 kJ/mol

Mempunyai entalpi reaksi – 40 sampai – 800 kJ/mol

Dapat membentuk lapisan multilayer Membentuk lapisan monolayer

Adsorpsi hanya terjadi pada suhu di bawah titik didih adsorbat

Adsorpsi dapat terjadi pada suhu tinggi

Jumlah adsorpsi pada permukaan merupakan fungsi adsorbat

Jumlah adsorpsi pada permukaan merupakan karakteristik adsorben dan adsorbat

Tidak melibatkan energi aktifasi tertentu Melibatkan energi aktifasi tertentu

Bersifat tidak spesifik Bersifat sangat spesifik

1. Isoterm Adsorpsi

Percobaan adsorpsi yang paling umum adalah menentukan hubungan jumlah gas

teradsorpsi (pada adsorben) dan tekanan gas. Pengukuran ini dilakukan pada suhu tetap,

dan hasil pengukuran digambarkan dalam grafik dan disebut isoterm adsorpsi.

1.1 Isoterm Adsorpsi Langmuir

Pada tahun 1918, Langmuir menurunkan teori isoterm adsorpsi dengan

menggunakan model sederhana berupa padatan yang mengadsorpsi gas pada

permukaannya. Pendekatan Langmuir meliputi lima asumsi mutlak, yaitu

1. Gas yang teradsorpsi berkelakuan ideal dalam fasa uap

2. Gas yang teradsorpsi dibatasi sampai lapisan monolayer

3. Permukaan adsorbat homogen, artinya afinitas setiap kedudukan ikatan untuk

molekul gas sama

4. Tidak ada antaraksi lateral antar molekul adsorbat

5. Molekul gas yang teradsorpsi terlokalisasi, artinya mereka tidak bergerak pada

permukaan

Gambar 5.6. Pendekatan isoterm adsorpsi Langmuir

Pada kesetimbangan, laju adsorpsi dan desorpsi gas adalah sama. Bila θ

menyatakan fraksi yang ditempati oleh adsorbat dan P menyatakan tekanan gas yang

teradsorpsi, maka

k 1θ=k 2P (1−θ ) ..................................... (5.47)

dengan k1 dan k2 masing – masing merupakan tetapan laju adsorpsi dan desorpsi. Jika

didefinisikan a = k1 / k2, maka

θ= P(a+P ) ............................................ (5.48)

Pada adsorpsi monolayer, jumlah gas yang teradsorpsi pada tekanan P (y) dan jumlah gas

yang diperlukan untuk membentuk lapisan monolayer dihubungkan dengan θ melalui

persamaan

θ= yym ................................................... (5.49)

y=ym P

a+ P ............................................... (5.50)

Teori isoterm adsorpsi Langmuir berlaku untuk adsorpsi kimia, dimana reaksi yang

terjadi adalah spesifik dan umumnya membentuk lapisan monolayer.

1.2 Isoterm Adsorpsi BET

Teori isoterm adsorpsi BET merupakan hasil kerja dari S. Brunauer, P.H. Emmet,

dan E. Teller. Teori ini menganggap bahwa adsorpsi juga dapat terjadi di atas lapisan

adsorbat monolayer. Sehingga, isoterm adsorpsi BET dapat diaplikasikan untuk adsorpsi

multilayer. Keseluruhan proses adsorpsi dapat digambarkan sebagai

a. Penempelan molekul pada permukaan padatan (adsorben) membentuk lapisan

monolayer

lapisan adsorbat multilayer

adsorben

b. Penempelan molekul pada lapisan monolayer membentuk lapisan multilayer

Gambar 5.7. Pendekatan isoterm adsorpsi BET

Pada pendekatan ini, perbandingan kekuatan ikatan pada permukaan adsorben dan

pada lapisan adsorbat monolayer didefinisikan sebagai konstanta c. Lapisan adsorbat

akan terbentuk sampai tekanan uapnya mendekati tekanan uap dari gas yang teradsorpsi.

Pada tahap ini, permukaan dapat dikatakan ”basah (wet)”. Bila V menyatakan volume gas

teradsorpsi, Vm menyatakan volume gas yang diperlukan untuk membentuk lapisan

monolayer, dan x adalah P/P*, maka isoterm adsorpsi BET dapat dinyatakan sebagai

VV m

= cx(1−x )(1−x+cx ) ...................................... (5.51)

Kesetimbangan antara fasa gas dan senyawa yang teradsorpsi dapat dibandingkan dengan

kesetimbangan antara fasa gas dan cairan dari suatu senyawa. Dengan menggunakan

analogi persamaan Clausius – Clapeyron, maka

d (ln P )dT

=−ΔH ads

RT 2 ............................................. (5.52)

dimana ΔHads adalah entalpi adsorpsi. Sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa tekanan

kesetimbangan dari gas teradsorpsi bergantung pada permukaan dan entalpi adsorpsi.

1.3 Isoterm Adsorpsi Freundlich

Adsorpsi zat terlarut (dari suatu larutan) pada padatan adsorben merupakan hal

yang penting. Aplikasi penggunaan prinsip ini antara lain penghilangan warna larutan

(decolorizing) dengan menggunakan batu apung (charcoal?) dan proses pemisahan

dengan menggunakan teknik kromatografi.

Pendekatan isoterm adsorpsi yang cukup memuaskan dijelaskan oleh H.

Freundlich. Menurut Freundlich, jika y adalah berat zat terlarut per gram adsorben dan c

adalah konsentrasi zat terlarut dalam larutan, maka

y = k c1/n ................................................. (5.53)

log y=log k+ 1n

log c ........................................ (5.54)

dimana k dan n adalah konstanta empiris. Jika persamaan (5.53) diaplikasikan untuk gas,

maka y adalah jumlah gas yang teradsorpsi dan c digantikan dengan tekanan gas. Plot log

y terhadap log c atau log P menghasilkan kurva linier. Dengan menggunakan kurva

tersebut, maka nilai k dan n dapat ditentukan.

Gambar 5.8. Plot isoterm Freundlich untuk adsorpsi H2 pada tungsten (suhu 400oC)

Bab II

Kesimpulan

Adsorpsi (penyerapan) adalah suatu proses pemisahan dimana komponen dari

suatu fase fluida berpindah ke permukaan zat padat yang menyerap (adsorben).

Faktor-faktor yang memepengaruhi proses adsorbs, agitation (pengadukan),

karakteristik adsorban (karbon aktif), kelarutan adsorbat, ukuran molekul adsorbat,

pH dan temperatur.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas adsorpsi yaitu luas pemukaan

adsorben, ukuran partikel, waktu kontak, dan distribusi ukuran pori.

Bab III

Daftar Isi

Alfred Martin, James Swarbrick, & Arthur Cammarata.2008.Farmasi Fisika Dasar-

Dasar Farmasi Fisik dalam Ilmu Farmasetik Ed. Ketiga jilid 2.Jakarta:UI Press

Prawira, Muhammaadin Hary.2008.Tugas Akhir; Penurunan Kadar Minyak pada Limbah

Bengkel dengan Menggunakan Reaktor Pemisah Minyak dan Karbon Aktif serta

Zeolit sebagai Media Adsorben. Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil

dan Perencanaan Universitas Islam Indonesia:Yogyakarta

Bahan Ajar Kimia Fisika (Google Search©)

Browse Internet :

http://rendy.student.umm.ac.id/category/kimia-farmasi/

http://ilmu-kedokteran.blogspot.com/2007/11/kromatografi.html