Absorbsi

Absorbsi adalah peristiwa penyerapan pada permukaan suatu zat adsorban. Misalnya suatu zat padat akan cenderung menarik molekul-molekul gas atau zat cair pada permukaannya. Absorpsi adalah proses pemisahan bahan dari suatu campuran gas dengan cara pengikatan bahan tersebut pada permukaan absorben cair yang diikuti dengan pelarutan. Kelarutan gas yang akan diserap dapat disebabkan hanya oleh gaya-gaya fisik (pada absorpsi fisik) atau selain gaya tersebut juga oleh ikatan kimia (pada absorpsi kimia). Komponen gas yang dapat mengadakan ikatan kimia akan dilarutkan lebih dahulu dan juga dengan kecepatan yang lebih tinggi. Karena itu absorpsi kimia mengungguli absorpsi fisik.

Hal-hal yang mempengaruhi dalam prsoses adsorbsi :

v Zat yang diadsorbsi

v Luas permukaan yang diadsorbsi

v Temperatur

v Tekanan

PENENTUAN BIAYA ABSORPSI

Dalam penentuan biaya absorpsi, kedua biaya variabel dan overhead yang dialokasi dibebankan kepada harga pokok penjualan. Penentuan biaya variabel dan absorpsi serupa dengan jika barang yang terjual dan barang yang diproduksi adalah sama. Ketika mereka tidak sama, metode penentuan biaya absorpsi menyatakan pengaruh perubahan dalam persediaan terhadap laba bersih

Tujuan Menggunakan Larutan CO2 pada Percobaan Absorbsi

Tujuan dari percobaan Absorbsi CO2 menggunakan larutan NaOH adalah mempelajari pengaruh konsentrasi NaOH terhadap % CO2 yang terabsorbsi dan menghitung besarnya koefisien perpindahan massa (kga). Absorbsi merupakan salah satu proses pemisahan dengan mengontakkan campuran gas dengan cairan sebagai penyerapnya. Dalam percobaan ini menggunakan larutan NaOH untuk menyerap gas CO2. Absorbsi dapat dibedakan menjadi dua yaitu absorbsi fisik dan absorbsi kimia. Faktor-faktor yang mempengaruhi absorbsi antara lain adalah laju alir gas dan cairan, suhu, tekanan, serta konsentrasi larutan penyerap. Percobaan ini dilakukan dengan mengalirkan larutan NaOH ke dalam kolom absorbsi sampai diperoleh aliran yang stabil, kemudian mengalirkan gas CO2 dengan laju alir tertentu sehingga memungkinkan keduanya terjadi di dalam kolom absorbsi. Kemudian hasilnya dianalisa menggunakan metode acidi-alkalimetri. Variabel yang dipelajari pada percobaan ini adalah konsentrasi NaOH, yaitu 0,05N, 0,1 N, dan 0,3N. Pengambilan sampel dilakukan setiap 2 menit sekali hingga konsentrasi konstan dimulai dari menit ke-0. Semakin besar konsentrasi NaOH maka akan berakibat % CO2 yang terserap semakin besar pula. Hal ini disebabkan oleh semakin pekat larutan NaOH maka semakin besar kandungan NaOH dan CO2 yang terserap akan semakin banyak. Waktu tidak berpengaruh terhadap % CO2 yang terserap karena proses absorbsi berlangsung secara kontinu. Kemudian, semakin besar konsentrasi NaOH, maka koefisien perpindahan massa (kga) juga akan semakin besar. Kesimpulan dari percobaan ini adalah bahwa proses absorbsi CO2 dengan menggunakan larutan NaOH dipengaruhi oleh konsentrasi NaOH yang digunakan. Sedangkan waktu tidak berpengaruh. Saran yang dapat diberikan adalah dalam pengamatan manometer dan titrasi dilakukan secara teliti.

Absorben dalam spektrofotometer.

Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau absorban suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. Sedangkan pengukuran menggunakan spektrofotometer ini, metoda yang digunakan sering disebut dengan spektrofotometri.

Spektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan visual dengan studi yang lebih mendalam dari absorbsi energi. Absorbsi radiasi oleh suatu sampel diukur pada berbagai panjang gelombangdan dialirkan oleh suatu perkam untuk menghasilkan spektrum tertentu yang khas untuk komponen yang berbeda.

Absorben

Absorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan diabsorpsi pada permukaannya, baik secara fisik maupun secara reaksi kimia.Absorben sering juga disebut sebagai cairan pencuci. Persyaratan absorben :

1. Memiliki daya melarutkan bahan yang akan diabsorpsi yang sebesar mungkin (kebutuhan akan cairan lebih sedikit, volume alat lebih kecil).

2. Selektif

3. Memiliki tekanan uap yang rendah

4. Tidak korosif.

5. Mempunyai viskositas yang rendah

6. Stabil secara termis.

7. Murah

Jenis-jenis bahan yang dapat digunakan sebagai absorben adalah air (untuk gas-gas yang dapat larut, atau untuk pemisahan partikel debu dan tetesan cairan), natrium hidroksida (untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti asam) dan asam sulfat (untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti basa).

Kolom Absorpsi

Adalah suatu kolom atau tabung tempat terjadinya proses pengabsorbsi penyerapan/penggumpalan) dari zat yang dilewatkan di kolom/tabung tersebut. Proses ini dilakukan dengan melewatkan zat yang terkontaminasi oleh komponen lain dan zat tersebut dilewatkan ke kolom ini dimana terdapat fase cair dari komponen tersebut. Diantara jenis-jenis absorben ini antara lain, arang aktif, bentonit, dan zeolit.

1. Arang aktif

Arang merupakan suatu padatan berpori yang mengandung 85-95% karbon, dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Ketika pemanasan berlangsung, diusahakan agar tidak terjadi kebocoran udara didalam ruangan pemanasan sehingga bahan yang mengandung karbon tersebut hanya terkarbonisasi dan tidak teroksidasi. Arang selain digunakan sebagai bahan bakar, juga dapat digunakan sebagai adsorben (penyerap). Daya serap ditentukan oleh luas permukaan partikel dan kemampuan ini dapat menjadi lebih tinggi jika terhadap arang tersebut dilakukan aktifasi dengan aktif faktor bahan-bahan kimia ataupun dengan pemanasan pada temperatur tinggi. Dengan demikian, arang akan mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan kimia. Arang yang demikian disebut sebagai arang aktif. Arang aktif dapat mengadsorpsi gas dan senyawa-senyawa

kimia tertentu atau sifat adsorpsinya selektif, tergantung pada besar atau volume pori-pori dan luas permukaan. Daya serap arang aktif sangat besar, yaitu 25-1000% terhadap berat arang aktif. Arang aktif dibagi atas 2 tipe, yaitu arang aktif sebagai pemucat dan sebagai penyerap uap. Arang aktif sebgai pemucat, biasanya berbentuk powder yang sangat halus, diameter pori mencapai 1000A0, digunakan dalam fase cair, berfungsi untuk memindahkan zat-zat penganggu yang menyebabkan warna dan bau yang tidak diharapkan, membebaskan pelarut dari zat-zat penganggu dan kegunaan lain yaitu pada industri kimia dan industri baru. Diperoleh dari serbukserbuk gergaji, ampas pembuatan kertas atau dari bahan baku yang mempunyai densitas kecil dan mempunyai struktur yang lemah.

Arang aktif sebagai penyerap uap, biasanya berbentuk granular atau pellet yang sangat keras diameter pori berkisar antara 10-200 A0 , tipe pori lebih halus, digunakan dalam rase gas, berfungsi untuk memperoleh kembali pelarut, katalis, pemisahan dan pemurnian gas. Diperoleh dari tempurung kelapa, tulang, batu bata atau bahan baku yang mempunyai bahan baku yang mempunyai struktur keras.

2. Zeolit

Mineral zeolit bukan merupakan mineral tunggal, melainkan sekelompok mineral yang terdiri dari beberapa jenis unsur. Secara umum mineral zeolit adalah senyawa alumino silikat hidrat dengan logam alkali tanah. serta mempunyai rumus kimia sebagai berikut :

M²_x/nSi_1-xAl_xO₂.yH₂O

Dengan M = e.g Na, K, Li, Ag, NH, H, Ca, Ba

Ikatan ion Al-Si-O adalah pembentuk struktur kristal, sedangkan logam alkali adalah kation yang mudah tertukar. Jumlah molekul air menunjukkan jumlah pori-pori atau volume ruang hampa yang akan terbentuk bila unit sel kristal zeolit tersebut dipanaskan. Penggunaan zeolit cukup banyak, misalnya untuk industri kertas, karet, plastik, agregat ringan, semen puzolan, pupuk, pencegah polusi, pembuatan gas asam, tapal gigi, mineral penunjuk eksplorasi, pembuatan batubara, pemurnian gas alam, industri oksigen, industri petrokimia.

Dalam keadaan normal maka ruang hampa dalam kristal zeolit terisi oleh molekul air bebas yang membentuk bulatan di sekitas kation. Bila kristal tersebut dipanaskan selama beberapa jam, biasanya pada temperatur 250-900 ^oC, maka kristal zeolit yang bersnagkutan berfungsi menyerap gas atau cairan. Daya serap (absorbansi) zeolit tergantung dari jumlah ruang hampa dan luas permukaan. Biasanya mineral zeolit mempunyai luas permukaan beberapa ratus meter persegi untuk setiap gram berat. Beberapa jenis mineral zeolit mampu menyerap gas sebanyak 30% dari beratnya dalam keadaan kering. Pengeringan zeolit biasanya dilakukan dalam ruang hampa dengan menggunakan gas atau udara kering nitrogen atau methana dengan maksud mengurangi tekanan uap ari terhadap zeolit itu sendiri.

3. Bentonit

Bentonit adalah istilah pada lempung yang mengandung monmorillonit dalam dunia perdagangan dan termasuk kelompok dioktohedral. Penamaan jenis lempung tergantung dari penemu atau peneliti, misal ahli geologi, mineralogi, mineral industri dan lain-lain. Bentonit dapat dibagi menjadi 2 golongan berdasarkan kandungan alu-munium silikat hydrous, yaitu activated clay dan fuller's Earth. Activated clay adalah lempung yang kurang memiliki daya pemucat, tetapi daya pemucatnya dapat ditingkatkan melalui pengolahan tertentu. Sementara itu, fuller's earth digunakan di dalam fulling atau pembersih bahan wool dari lemak. Sifat bentonit sebagai adsorben adalah :

· mempunyai surface area yang besar (fisika)

· bersifat asam yang padat (kimia)

· bersifat penukar-ion (kimia)

· bersifat katalis (kimia)

PEMURNIAN LOGAM

Misalnya dalam proses pemurnian logam emas sederhana, kita bisa menggunakan metode elektoforesis dan menggunakan katoda sebagai zat absorbennya bisa dari karbon aktif dan logam emas pada anoda, sehingga emasnya nanti akan teroksidasi dengan sendirinya, akan tetapi dalam larutan ini harus mengandung ion-ion emas (Au3+). Dengan demikian karbon aktif ini akan menyerap zat-zat yang tidak diinginkan dari logam emas tersebut. Pemurnian logam emas ini bisa juga dengan menggunakan metode amalgamasi seperti pada pertambangan tradisional, yaitu dengan penambahan merkuri yang nantinya akan memurnikan logam emas tersebut. merkuri Hg ini sebagai media untuk mengikat emas dan menghasilkan limbah Hg dan Cu²+ dan logam berat lainnya. Akan tetapi sifat merkuri berbeda dengan karbon aktif, merkuri tidak bersifat inert. Merkuri (Hg) adalah salah satu faktor penentu dalam proses amalgamasi. merkuri yang digunakan harus berkadar tinggi atau bersih dan dalam keadaan masih baru (fresh), sehingga merkuri tersebut mempunyai daya tangkap emas dan perak dengan baik. Jumlah merkuri tidak perlu banyak, tetapi disesuaikan dengan kadar emasnya.