Penjerapan Kation Fe3+, Pb2+ Menggunakan TBKA dan TBMTKA sebagai Bahan Penjerap: Kajian Variasi pH, Kapasitas Adsorpsi, dan Waktu Kontak Adsorption of Fe3+, Pb2+ Cations Using TBKA and TBMTKA as Adsorbents: Study of pH Variations, Adsorption Capacity, and Contact Time

Abstract

Adsorption capacity is the most important physicochemical process that occurs at solid-liquid and solid-gas interfaces. Adsorption has become the method of choice for removing, recovering, and recycling toxic heavy metals from wastewater. Efforts to reduce the presence of heavy metals in the affected environment caused and contaminated by heavy metals in waters. The aim of this study was to measure the adsorption capacity of Pb²⁺ ions and Fe³⁺ ions by applying 5,11,17,23-tetra-(t-butil)-25,26,27,28-tetra-Hidroksi-Kaliks[4]arena (TBKA) and 5,11,17,23-tetra-tert-butil-25-monohidroksi-26,27,28tribenzoiloksi kaliks[4]arena (TBMTKA) adsorbents with varying pH. Characterization of TBMTKA using FT-IR and ¹H-NMR spectroscopy. TBKA and TBMTKA are used as adsorbents for Pb²⁺ ions and Fe³⁺ ions. The results showed that variations in pH affected the adsorption capacity by TBMTKA of Pb²⁺ and Fe³⁺ ions. The adsorption capacity of TBMTKA on Pb²⁺ ions with a large variation in pH was 6.32; 2.16; 4.14; 10.52; and 2.88 mg/g, while the adsorption capacity by TBKA for Fe³⁺ ions was 8.4; 13.32; 11.6; 14.18; and 6.66 mg/g.

Abstrak

Kapasitas adsorpsi merupakan proses fisika-kimia terpenting yang terjadi pada zat padat-cair dan antarmuka padat-gas. Adsorpsi telah menjadi pilihan metode untuk menghilangkan, memulihkan, dan mendaur ulang racun logam berat dari air limbah. Upaya untuk mengurangi keberadaan logam berat di lingkungan terdampak yang ditimbulkan dan terkontaminasi logam berat di perairan. Penelitian bertujuan menentukan kapasitas adsorpsi ion Pb²⁺ dan ion Fe³⁺ dan mengaplikasikan bahan adsorben 5,11,17,23-tetra-(t-butil)-25,26,27,28-tetra-Hidroksi-Kaliks[4]arena (TBKA) dan 5,11,17,23-tetra-tert-butil-25-monohidroksi-26,27,28tribenzoiloksi kaliks[4]arena (TBMTKA) dengan berbagai variasi pH. Karakterisasi TBKA dan TBMTKA dengan spektroskopi FTIR dan ¹H-NMR. masing masing sebagai bahan penjerap terhadap ion Pb²⁺ dan ion Fe³⁺. Hasil penelitian diperoleh bahwa variasi pH berpengaruh pada kapasitas adsorpsi ion Pb²⁺ dan Fe³⁺.  Kapasitas adsorpsi oleh TBMTKA terhadap ion Pb²⁺ dengan variasi pH besarnya adalah 6,32; 2,16; 4,14; 10,52; dan 2,88 mg/g, sedangkan kapasitas adsorpsi oleh TBKA terhadap ion Fe³⁺ adalah 8,4; 13,32; 11,6; 14,18; dan 6,66 mg/g.