Laporan FARFIS II "Silika Gel sebagai Adsorben"



BAB I
PENDAHULUAN
A.    Latar Belakang
Silika gel adalah butiran seperti kaca dengan bentuk yang sangat berpori, silika dibuat secara sintetis dari natrium silikat. Walaupun namanya, gel silika padat, gel silika adalah mineral alami yang dimurnikan dan diolah menjadi salah satu bentuk butiran atau manik-manik. Sebagai pengering, ia memiliki ukuran pori rata-rata 2,4 nanometer dan memiliki afinitas yang kuat untuk molekul air.Silika gel merupakan suatu bentuk dari silika yang dihasilkan melalui penggumpalan sol natrium silikat (NaSiO2).Sol mirip agar-agar ini dapat didehidrasi sehingga berubah menjadi padatan atau butiran mirip kaca yang bersifat tidak elastis.Sifat ini menjadikan silika gel dimanfaatkan sebagai zat penyerap, pengering dan penopang katalis.Garam-garam kobalt dapat diabsorpsi oleh gel ini.Silika gel mencegah terbentuknya kelembaban yang berlebihan sebelum terjadi.
Ada dua macam silika gel berdasarkan cara pembuatannya. Silika gel sintesis dibuat dari pasir kwarsa dan soda Ash yang diolah menggunakan mesin menjadi silika gel (SiO3). Contoh silika gel sintesis adalah white silica gel dan blue silica gel.Atom Sipada silika gel berikatan kovalen terhadap empat atom O dalam susunan tetrahedral.Setiap atom O tersebut berikatan kovalen dengan atom Si yang lain membentukgugus fungsional siloksan (-Si-O-Si-) dan silanol (-Si-OH) dimana gugus tersebutmerupakan gugus karateristik dari silika gel. Gugus hidroksil (-OH) pada silika gelmerupakan gugus yang aktif dan memberikan sifat polar pada permukaannya.Silikagel dapat berperan sebagai basa relatiF kuat. Gugus –OH terikat memungkinkanadanya interaksi melalui ikatan hidrogen.
B.     Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari percobaan ini adalah bagaimana mengetahui  daya adsorbsi menggunakan silika gel ?
C.    Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui daya adsorbsi menggunakan silika gel.
D.    Manfaat Percobaan
Manfaat dari percobaan ini adalah praktikan dapat mengetahui daya adsorbsi menggunakan silika gel.



BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Gel adalah sistem koloid yang fase terdispersinya berupa cairan, sedangkan medium pendispersinya berupa zat padat. Pada umumnya terjadi dari sol liofil (hidrofil) yang fase terdispersinya memiliki kemampuan sangat kecil untuk menarik medium pendispersinya (air, sehingga dihasilkan koagulan yang bentuknya antara padat  dan cair. Berdasarkan fasenya, gel dibedakan menjadi 2 macam yaitu gel kenyal dan tidak kenyal.Contoh gel kenyal adalah gel sabun, gel agar-agar, selai dan gelatin.Contoh gel tidak kenyal adalah gel silika yang banyak digunakan dalam analisin kromatografi. Gel silika dapat dibuat dengan mencampurkan larutan garam silika dan HCl (Sumardjo, 2007).
Silika gel merupakan media pengering yang paling banyak digunakan, karena reaksinya sangat cepat.Silika gel ini mampu menyerap 50% dari beratnya.Media pengering ini mudah ditemukan di took-toko kimia. Bentuknya seperti butiran kristal berwarna biru bening. Setelah menyerap air, silika gel berubah warna menjadi merah muda hingga bening. Perubahan warna ini merupakan petunjuk bahwa silika gel telah jenuh dan tidak dapat menyerap air lagi (Murtiningsihdkk.,2006).
Zat warna metilen biru digunakan secara luas pada industri tekstil dan menjadi perhatian besar  dalam proses pengolahan limbah karena warnanya yang sulit diuraikan. Senyawa ini bersifat toksik, menyebabkan mutasi genetik berpengaruh pada reproduksi. Senyawa ini memiliki rumus molekul C16H18ClN3S.3H2O dengan bobot molekul 373, 91 gram/mol, tidak berbau dan stabil dalam udara serta mudah larut dalam air (larutannya berwarna biru tua), kloroform, dan alkohol (Hawley, 1981).
Adsorpsi atau penyerapan ialah suatu proses yang terjadi ketika suatu fluida, cairan maupun gas, terikat kepada suatu padatan atau cairan (zat penjerap, adsorben) dan akhirnya membentuk suatu lapisan tipis atau film (zat terjerap, adsorbat) pada permukaannya. Berbeda dengan absorpsi yang meruapakan penyerapan fluida oleh fluida lainnya dengan membentuk suatu larutan. Adsorpsi secara umum adalah proses penggumpalan sustansi tarlarut (solube) yang ada dalam larutan, oleh permukaan zat atau benda penyerap, di mana terjadi suatu ikatan kimia fisika antara substansi dengan penyerapnya. Definisi lain menyatakan adsorpsi sebagai suatu peristiwa penyerapan pada lapisan permukaan atau antar fasa, di mana molekul dari suatu materi terkumpul  pada bahan pengadsorpsi atau adsorben (Rizal, 2012).
Penggunaan adsorben memiliki beberapa keuntungan diantaranya adalah memiliki poro-pori yang luas, hidrofob, stabil dalam temperature tinggi, tidak memiliki aktivitas katalik dan mudah diregenerasi. Bahan adsorben yang paling sering digunakan anatara lain karbon aktif, silika gel, zeolit, tanah diatome, dan abu layang, tetapi bahan tersebut relatif mahal dan sukar ditemukan (Adamson, 1990).



BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
A.    Waktu dan Tempat
Percobaan ini dilakukan pada hari Sabtu, 20 November 2015, pukul 08.00 WITA-selesai.Bertempat di Laboratorium Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Halu Oleo, Kendari.
B.     Alat dan Bahan
1.      Alat
Alat alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah :
a)      Gelas kimia
b)      Tabung reaksi
c)      Timbangan analitik
d)     Pipet tetes
2.      Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :
a)      Akuades
b)      Metilen biru
c)      Silika gel
d)     Tissue




C.    Prosedur Kerja
      Disiapkan alat dan bahan, ditimbang silika gel masing-masing sebanyak 0,2 gram, 0,3 gram, dan 0,4 gram. dimasukkan metilen biru yang telah diencerkan menggunakan akuades sebanyak 5 mL ke dalam 3 tabung reaksi yang berbeda, dimasukkan silika gel 0,2 gram pada tabung 1, 0, 3 gram pada tabung 2, dan 0,4 gram pada tabung 3, dikocok hingga homogen, dan diamati perubahannya.




BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A.    Hasil Pengamatan
No.
Perlakuan
Gambar
1.
1 gr silika gel + 10 mL biuret
2.
1,5 gr silika gel + 10 mL biuret
3.
2 gr silika gel + 10 mL biuret
4.
2,5 gr silika gel + 10 mL biuret
5.
3 gr silika gel + 10 mL biuret
6.
3,5 gr silika gel + 10 mL biuret















B.     Pembahasan
Silika gel merupakan bahan yang berguna sebagai pengering atau menyerap (mengumpulkan) dan mengikat uap air.Paket ini ditemukan di berbagai produk untuk membantu menjaga kualitas terutama menghindari kelembaban berlebih dari produk itu sendiri.Bentuk dari silika gel ini berisi jutaan pori-pori yang dapat menyerap dan tahan terhadap air.
            Silika gel terdiri dari partikel-partikel dalam bentuk polimer (SiO2).Atom Sipada silika gel berikatan kovalen terhadap empat atom O dalam susunan tetrahedral.Setiap atom O tersebut berikatan kovalen dengan atom Si yang lainmembentukgugus fungsional siloksan (-Si-O-Si-) dan silanol (-Si-OH) dimana gugus tersebutmerupakan gugus karateristik dari silika gel. Gugus hidroksil (-OH) pada silika gelmerupakan gugus yang aktif dan memberikan sifat polar pada permukaannya.Silikagel dapat berperan sebagai basa relatif kuat. Gugus –OH terikat memungkinkanadanya interaksi melalui ikatan hidrogen.
Adsorpsi merupakan sebuah peristiwa penyerapan suatu zat pada permukaan zat lain. Zat yang diserap disebut adsorbat atau zat yang terserap.Sedangkan zat yang menyerap disebut adsorben. Oleh karena itu, pada proses adsorpsi dalam larutan, jumlah zat yang teradsorpsi bergantung pada jenis adsorben, jenis adsorbat, luas permukaan adsorben, konsentrasi zat terlarut dan temperatur.
Adsorban yang digunakan adalah metilen biru. Sebelum digunakan, metilen biru harus diencerkan menggunakan akuades dahulu, hal ini bertujuan agar nantinya metilen biru yang sudah diencerkandapat  mempermudah absorbsi, karena semakin luas permukaan adsorben maka daya penyerapannya pun semakin tinggi.  Namun pada percobaan ini, tidak dilakukan pengukuran absorbansi, disebabkan karena keterbasan alat yang dimiliki oleh laboratorium ini, sehingga kami hanya melakukan pengamatan pada perubahan warna saja.Perubahan warna yang dihasilkan saat silika gel dimasukkan ke dalam larutan metilen biru tidak terlalu nampak, disebabkan karena silika gel yang dimasukkan sedikit, sehingga tidak terlalu berpengaruh.
Adsorpsi ini dimungkinkan terjadinya kompetisi antara solven yang digunakan (akuades, H2O) dengan adsorbat itu sendiri.Untuk dapat meningkatkan adsorpsi zat warna tersebut, dapat dilakukan dengan modifikasi. Modifikasi permukaan silika gel berhubungan dengan keseluruhan proses yang bertujuan untuk mengubah komposisi kimia pada permukaan. Proses modifikasi dilakukan dengan mengubah gugus –Si-OH menjadi –Si-OM dimana M adalah spesies sederhana maupun kompleks selain H. Ini akan mempengaruhi secara signifikan terhadap proses reaksi. Adanya spesies hasil modifikasi ini akan memberi nilai tambah dalam hal interaksi pada proses adsorpsi.
Pengamatan dan teori dapat diketahui apabila ditambahkan silika gel dengan jumlah berlebih maka penyerapan atau adsorpsi metilen biru akan semakin tinggi dikarenakan semakin banyaknya gugus silanol yang tersedia. Namun penambahan waktu pengocokkan tidak berpengaruh terhadap jumlah zat warna yang terserap dikarenakan silika gel memiliki tingkat maksimum kejenuhan.Apabila tingkat kejenuhan yang dimaksud sudah dicapai, silika gel tidak mungkin lagi dapat menyerap zat warna.Semakin berkurangnya volume pelarut semakin jenuh zat warna tersebut.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi daya serap adsorpsi, yaitu : (1) sifat serapan, banyak senyawa yang dapat diadsorpsi oleh karbon aktif, tetapi kemampuannya untuk mengadsorpsi berbeda untuk masing-masing senyawa, (2) temperatur/suhu, dalam pemakaian karbon aktif dianjurkan untuk menyelidiki suhu pada saat berlangsungnya proses karena tidak ada peraturan umum yang bisa diberikan mengenai suhu yang digunakan dalam adsorpsi. (3)pH (derajat keasaman) dan (4) waktu singgung.














BAB V
PENUTUP
A.    Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini adalah silika dapat mengadsorbsi zat  warna dari  metilen blue. Dimana semakin banyak adsorben yang diberikan pada larutan, maka semakin besar dayanya utuk mengikat atau menyerap zat warna tersebut.
B.     Saran
Saran yang dapat diberikan adalah bahan dan peralatan yang digunakan dalam percobaan ini dilengkapi agar percobaan yang dilakukan dapat berjalan sebagai mana mestinya.

DAFTAR PUSTAKA
Adamson, A.W. 1990. Physical Chemistry of Surface, 5th edition. John Willey and Sons. Toronto.

Hawley. 1981. Condensed Chemical Dictionary. Eleventh ed. Van Nortrand Reinhold. New York.

Murtiningsih, Sulusi Prabawati dan Yulianingsih. 2006. Berkreasi dengan Bunga Kering. Agromedia Pustaka. Tangerang.

Rizal, Muhamad. 2012. Uji Adsorbansi Metilen Blue Dengan Menggunakan Pelepah Kelapa Sebagai Adsorben.Jurusan kimia FST UIN Syarif Hidayatullah, Tangerang Selatan.

Sumardjo, Damin. 2007. Pengantar Kimia. EGC. Jakarta.

Comments

Popular posts from this blog

Makalah Sediaan Steril "Salep Mata"

laporan praktikum FARFIS II "Sedimentasi Partikel Suspensi"

Laporan FARFIS II "Fenomena Distribusi"