Kajian Kinetika dan Termodinamika Adsorpsi Biru Metilena Menggunakan Zeolit Alam Teraktivasi

Abstract

Zeolit adalah senyawa aluminosilikat kristal mikropori yang terdiri atas [SiO4]4- dan [AlO4]5- tetrahedra yang membentuk struktur tiga dimensi dan memiliki rongga. Pada penelitian ini, zeolit alam diaktivasi menggunakan HCl dan dievaluasi kinerjanya sebagai adsorben. Parameter yang diamati berupa model kinetika dan termodinamika adsorpsi. Analisis difraksi sinar X memperlihatkan zeolit teraktivasi berjenis klinoptilolit dan mordenit. Analisis mikroskop elektron payar menunjukkan morfologi zeolit aktivasi dan adanya penurunan persentase konsentrasi atom Al dan meningkatnya rasio Si/Al. Adsorpsi biru metilena mengikuti model kinetika orde kedua semu dan kajian termodinamika menunjukkan proses adsorpsi bersifat eksoterm dan nonspontan.

Zeolites are microporous crystalline aluminosilicate compounds composed of [SiO4]4- and [AlO4]5- tetrahedra that form a three-dimensional structure and contain cavities. In this study, natural zeolite was activated using HCl and evaluated for its performance as an adsorbent. The observed parameters include kinetic models and adsorption thermodynamics. X-ray diffraction analysis shows that the activated zeolites have clinoptilolite and mordenite types. Scanning electron microscopy shows the morphology of the activated zeolite and a decrease in the percent concentration of atomic Al and an increase in the Si/Al ratio. Methylene blue adsorption followed a pseudo second-order kinetics model and thermodynamic studies showed that the adsorption process was exothermic and nonspontaneous.