Laboratorium kimia merupakan tempat dilakukan suatu riset ilmiah, penelitian atau kegiatan pengujian lain yang berhubungan dengan ilmu kimia. Sebagai akibat dari aktivitas laboratorium kimia yang menggunakan bahan-bahan kimia dapat menghasilkan limbah. Salah satu limbah yang terbuang di lingkungan dari laboratorium Kimia Unesa adalah limbah logam berat tembaga yang berbahaya dalam kadar tinggi, maka dari itu perlu dilakukan upaya untuk menurunkan kadar logam tembaga, salah satunya melalui adsorpsi menggunakan karbon aktif. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimum massa karbon aktif, waktu interaksi adsorpsi, konsentrasi optimum limbah, kapasitas adsorpsi, dan karakterisasi karbon aktif sebelum dan sesudah diinteraksikan dengan limbah. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan diantaranya preparasi karbon aktif dan limbah laboratorium, penentuan kondisi optimum adsorpsi melalui penetapan kadar logam tembaga dalam limbah menggunakan AAS, dan karakterisasi karbon aktif berupa identifikasi gugus fungsi menggunakan FT-IR serta analisis luas permukaan menggunakan metode BET. Hasil penelitian ini menunjukkan efisiensi adsorpsi (%) logam tembaga dalam limbah laboratorium optimum pada massa karbon aktif 2 gram, waktu interaksi adsorpsi selama 120 menit, konsentrasi limbah 100 ppm dengan efisiensi adsorpsi berturut-turut sebesar 99,75%, 99,86%, dan 99,75%. Kapasitas adsorpsi logam tembaga dalam limbah laboratorium kimia menggunakan karbon aktif mengikuti pola isoterm Langmuir dengan kapasitas adsorpsi (b) sebesar 0,0000426 mol/g dan nilai regresi (R2) sebesar 0,986. Karakterisasi identifikasi gugus fungsi menunjukkan adanya perbedaan gugus fungsional antara karbon aktif sebelum dan sesudah interaksi dimana terjadi pergeseran gelombang gugus fungsi C-O, C=C aromatik, dan PO42- . Karakterisasi dengan Gas-sorption Surface Analyzer (GSA) menggunakan metode BET diperoleh luas permukaan sebesar 756,343 m2/g dan volume total pori sebesar 267,788 cc/g.
Kata Kunci : Adsorpsi, Karbon Aktif, Tembaga, Limbah Laboratorium Kimia
The laboratory of chemistry is a place for scientific research, research or other testing activities related to chemistry. As a consequence of chemistry laboratory activities that use chemicals can produce waste. One type of waste that is wasted in the environment from the Unesa Chemistry laboratory is copper heavy metal waste which is dangerous in high levels, therefore it is necessary to make efforts to reduce copper metal, one of which is through adsorption using activated carbon. This research intend to determine the optimum condition of activated carbon mass, adsorption interaction time, optimum concentration of waste, adsorption capacity, and characterization of activated carbon before and after interaction with waste. This research consisted of several steps including preparation of activated carbon and laboratory waste, determination of optimum adsorption conditions through determination of copper metal content in waste using AAS, and activated carbon characterization in the form of functional group identification using FT-IR and surface area analysis using the BET method. The results of this research showed the adsorption (%) efficiency of copper metal in optimum laboratory wastes on 2 gram activated carbon mass, 120 minutes of adsorption interaction time, 100 ppm waste concentration with adsorption efficiency of 99,75%, 99,86%, and 99,75%. Copper metal adsorption capacity in chemical laboratory wastes using activated carbon follows the Langmuir ishoterm with adsorption capacity (b) of 0,0000426 mol / g and the regression value (R2) is 0,986. Characterization of functional group identification shows that there are differences in functional groups between activated carbon before and after interactions where there is a shift in the functional groups C-O, C=C aromatic, and PO42-. Characterization with Gas sorption surface analyzer (GSA) using the BET method obtained a surface area of 756,343 m2/g and a total pore volume of 267,788 cc/g.
Keyword: Adsorption, Activated Carbon, Copper Metal, Chemistry Laboratory Waste