Submitted : 6 October Revised : 28 November Accepted : 29 November

## KARAKTERISASI PEMBUATAN ADSORBEN DARI SEKAM PADI SEBAGAI PENGADSORP LOGAM TIMBAL PADA LIMBAH CAIR
Wardalia 1*
1 Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa, Cilegon
* Email: wardalia_2008@yahoo.com

## Abstrak
Pembangunan  industri  serta  kegiatan  Di  dalamnya  akan  selalu  menghasilkan  limbah  yang  sering  kali menimbulkan  masalah  bagi  lingkungan. Dampak  yang  dapat  ditimbulkan  berupa  pencemaran  logam  berat, sehingga  perlu  dilakukan  metode  untuk  menurunkan  kadar  logam  berat  tersebut.  Metode  yang  telah dikembangkan saat ini adalah pembuatan adsorben salah satunya dengan menggunakan sekam padi. Penelitian ini  bertujuan  untuk  memperoleh  karakterisasi  pembuatan  adsorben  dari  sekam  padi  yang  dipengaruhi  oleh proses aktivasi dan ukuran  partikel adsorben terhadap  penyerapan ion logam timbal (Pb),  serta  mendapatkan nilai daya serap adsorben sekam padi melalui uji Spektrofotometri UV-VIS. Metode penelitian ini meliputi tahap sebagai  berikut:  Pembuatan  karbon  dari  sekam  padi,  proses  aktivasi  karbon  secara  kimia,  pembuatan  larutan Pb(CH 3 COO) 2 dan uji adsorpsi. Variabel yang divariasikan yaitu ukuran partikel adsorben sekam padi 40, 60 dan 80 mesh serta jenis aktivator HCl, NaOH dan tanpa aktivator. Dari penelitian yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa  sekam  padi  merupakan  adsorben  yang  baik  dalam  mengadsorp  ion  logam  timbal  dengan  efisiensi penyerapan  maksimum mencapai 99%, kondisi optimum diperoleh  pada saat ukuran adsorben sekam padi 80 mesh dan jenis aktivator HCl, proses adsorpsi ion logam timbal oleh adsorben sekam padi dapat diterapkan pada persamaan Langmuir.
Kata Kunci : Adsorben, Adsorpsi, Sekam Padi

## Abstract
Industrial  development  and  their  production  always  produce  wastes  that  give  problem  for  our  environtment. The  impact  will  appear,  such  as  heavy  metal  pollution.  We  need  a  method  to  decrease  The  heavy  metal concentration contained in the wastes. Today, rice husk Adsorbent is a methode that can solve it. This research was done to get rice husk characteristics and their influence with activation process and adsorbent particle size to  lead  ion  (Pb)  using  UV-VIS  Spectrophotometric.  This  methode  included  making  rice  husk  carbon,  carbon chemical  activation  process,  making  Pb(CH3COO) 2 solution,  and  adsorption  analysis,  BET,  and  SEM.  Variation variables were particle adsorbent size 40,60,80 mesh and kind of activator HCl 0,1 M, NaOH 0,1 M and without activator.    The  results  showed hat  rice  husk  adsorbent  can  adsorb  lead  ion  until  99%,  with  particle  size  of adsorbent of 80 mesh and kind of activator of HCl 0,1 M. The ion adsorption process occured in  monolayer film through lang ngmuir equation.
Keywords : Adsorb, Adsorbent, Rice Husk

## JURNAL INTEGRASI PROSES
Website: http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jip

## 1. PENDAHULUAN
Pencemaran  lingkungan  oleh  industri  merupakan salah  satu  masalah  yang  belum  terselesaikan  hingga saat  ini.  Pembangunan  industri  serta  kegiatan didalamnya  tidak  dapat  dipungkiri  akan  selalu menghasilkan  limbah  yang  sering  kali  menimbulkan masalah  bagi  lingkungan.  Limbah  adalah  buangan yang  dihasilkan  dari  suatu  proses  produksi  industri baik  domestik  maupun  rumah  tangga.  Limbah buangan  industri  domestik  seperti  industri  kimia umumnya  merupakan  limbah  Bahan  Berbahaya  dan Beracun (B3) berupa logam berat yang dibuang secara sembarang  pada  sumber  mata  air  seperti  sungai,  laut dan  lain  sebagainya.  Logam  berat  cenderung  tidak terdegradasi dan tersirkulasi, tetapi biasanya terakumulasi melalui rantai makanan yang merupakan ancaman  bagi  hewan  dan  manusia  (Chen  dkk,  1996). Pencemaran  logam  biasanya  tidak  berdiri  sendiri namun  dapat  terbawa  oleh  air,  tanah  dan  udara, apabila semua komponen tersebut telah tercemar oleh senyawa  anorganik,  maka  di  dalamnya  kemungkinan dapat  mengandung  berbagai  logam  berat  seperti  Cr, Zn,  Pb,  Cd,  Fe  dan  sebagainya  (Baidho  dkk,  2013). Kehadiran  logam  berat  dalam  lingkungan  menjadi masalah  yang  cukup  serius  karena  apabila  masuk  ke dalam  air  maka  akan  mempengaruhi  kualitas  air (Purnomo,  2007).  Logam  berat  dalam  air  mudah terserap  dalam  fitoplankton  yang  merupakan  titik awal  dari  rantai  makanan  dan  selanjutnya  akan sampai  ke  organisme  lainnya  termasuk  manusia (Setyaningtyas,  2005). Mengingat  bahaya  yang  dapat ditimbulkan  oleh  logam  berat,  banyak  metode  yang telah  dikembangkan  untuk  menurunkan  kadar  logam berat  dari  badan  perairan.  Beberapa  metode  kimia maupun  biologi  telah  dicoba  untuk  mengambil  logam berat  yang  terdapat  di  dalam  limbah  diantaranya adsorpsi,  pertukaran  ion  ( ion  exchange )  dan pemisahan  dengan  membran.  Proses  adsorpsi  lebih banyak  digunakan  dalam  industri  karena  mempunyai beberapa  keuntungan  yaitu  lebih  ekonomis  dan  juga tidak  menimbulkan  efek  samping  yang  beracun (Nurhasni,2014).
Adsorben yang menjanjikan adalah adsorben yang berasal  dari  limbah  organik  seperti  limbah  tanaman jagung,  padi,  pisang  dan  lain-lain.  Diantara  beberapa limbah  organik  tersebut  yang  menarik  adalah penggunaan  sekam  padi. Berdasarkan  data  Badan Pusat Statistik Nasional (BPS Nasional) produksi padi di  Indonesia  dalam  3  tahun  terakhir  meningkat  dari tahun  2013  adalah  71,28  ton  GKG  (Gabah  Kering Giling)  pada  tahun  2014  menjadi  70,85  juta  ton  GKG pada  tahun  2015  menjadi  75  juta  ton  GKG ,  oleh karena  itu  dengan  semakin  meningkatrnya  produksi padi  maka  akan  meningkat  juga  limbah  dari  sekam padi.  Keberadaan  sekam  padi  di  Indonesia  sendiri belum  mendapatkan  perhatian  dan  hanya  terbatas untuk  beberapa  keperluan  sederhana  misalnya  untuk abu  gosok  atau  pakan  ternak.  Bahkan  di  sebagian daerah  sekam  padi  dibuang  begitu  saja  dan  dianggap sebagai  bahan  yang  kurang  bermanfaat  (Nurhasni, 2014). Sekam padi dapat digunakan sebagai adsorben karena selulosa dan hemiselulosa mempunyai potensi
yang  cukup  besar  untuk  dijadikan  sebagai  penyerap yang  memiliki  gugus  OH  yang  terikat  sehingga  dapat berinteraksi  dengan  komponen  adsorbat.    Salah  satu logam berat yang dapat  diserap  oleh  adsorben sekam padi  adalah  timbal  (Pb). Timbal  (Pb)  termasuk kelompok  logam  beracun  yang  berbahaya  bagi kehidupan  makhluk  hidup.  Dalam  peredaran  darah dan  otak  dapat  menyebabkan  gangguan  sintesis hemoglobin  darah,  gangguan  neurologi  (susunan saraf),  gangguan  pada  ginjal,  sistem  reproduksi, penyakit akut atau kronik sistem saraf, dan gangguan fungsi  paru-paru.  Toksisitas  Pb  terjadi  apabila  dalam darah  ditemukan  kandungan  Pb  ≥  0,08  g  atau  dalam urin ≥ 0,15 mg/l (Kristiyani, 2012).
Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan yang telah  dilakukan  sebelumnya.  Prosedur  pengolahan awal  sekam  padi  seperti  pada  penelitian  yang dilakukan  oleh  Darmayanti  dkk  (2012)  yaitu  dicuci bersih  dan  dikeringkan  dibawah  sinar  matahari sampai  kering  kemudian  dibakar  sampai  menjadi arang.  Siahaan  dkk  (2013)  dalam  penelitiannya mengenai kondisi optimum suhu dan waktu karbonasi pada  pembuatan  arang  aktif  sekam  padi  diperoleh suhu  optimum  400 o C  dengan  waktu  karbonasi  120 menit.  Hardiwidodo  (2008),  mengatakan  bahwa kecepatan  dan  waktu  pengadukan  optimum  yaitu berada  pada  250  rpm  selama  60  menit.  Baidho  dkk (2013),  dalam  penelitiannya  mengenai  penggunaan aktivator  asam  dan  basa  kuat  yaitu  NaOH  dan  HCl. Dalam  penelitiannya,  Alfiany  dkk  memvariasikan  3 jenis  asam  kuat  yaitu  H 2 SO 4 ,  HNO 3 dan  HCl  dan diperoleh  HCl  sebagai  aktivator  terbaik.  Selain  itu dalam  penelitian  yang  sama  Alfiany  dkk  (2013) menggunakan  waktu  dan  temperatur  pengeringan arang  aktif  dalam  oven  yaitu  selama  3  jam  dengan temperatur  110 0 C.  Apriliani  (2010)  menggunakan massa  adsorben  sebesar  0,5  gr  dalam  penelitian  yang dilakukannya. Proses aktivasi dilakukan selama 1 jam sesuai  dengan  penelitian  Darmayanti  dkk,  (2012) serta  Adinata  (2013)  yang  menjelaskan  dalam penelitiannya  bahwa  adsorben  harus  dinetralkan terlebih  dahulu  setelah  proses  aktivasi.  Adapun rumusan  masalah  dalam  penelitian  ini  adalah  Sekam padi  merupakan  salah  satu  adsorben  organik  yang telah  banyak  diteliti  mampu  menghilangkan  polutan dalam  perairan.  Kelemahan  dari  adsorben  organik adalah  kapasitas  penyerapannya  yang  rendah. Kapasitas  adsorpsi  dapat  ditingkatkan  dengan  cara membentuk  karakteristik  adsorben  sekam  padi dengan  cara  melakukan  proses  aktivasi  serta mengubah  ukuran  partikel  adsorben  tersebut.  Hal  ini dilakukan  untuk  memeperbaiki  sifat  permukaan  dari suatu  bahan  serta  mengubah  kualitas  dari  adsorben yang dihasilkan.
Tujuan  dari penelitian  ini  adalah  untuk mendapatkan daya serap ion logam timbal oleh sekam padi sehingga sekam padi dapat dimanfaatkan sebagai salah  satu  adsorben,  memperoleh  karakterisasi pembuatan adsorben dari sekam padi yang dipengaruhi  oleh  proses  aktivasi  dan  ukuran  partikel adsorben terhadap penyerapan ion logam timbal (Pb),
memperoleh  model  persamaan  Freundlich  atau Langmuir melalui uji Spektrofotometri UV-VIS.

## 2. METODOLOGI PERCOBAAN

## 2.1 Pembuatan Karbon Dari Sekam Padi
Tahapan  awal  yang  dilakukan  adalah  membuat karbon  aktif  dari  sekam  padi.  Sekam  padi  terlebih dahulu  dicuci  untuk  menghilangkan  kotoran  yang masih  menempel  kemudian  di  jemur  di  bawah  sinar matahari sampai kering. Proses pengeringan bertujuan  untuk  mengurangi  kadar  air  dalam  bahan agar  mempermudah  dalam  melakukan  proses selanjutnya. Setelah kering, sekam padi di bakar dalam furnace selama 2 jam dengan  suhu  400 0 C. Setelah itu sekam padi yang telah menjadi arang aktif mengalami proses blending untuk memperkecil ukuran. Selanjutnya  disesuaikan  dengan  ukuran screening 40, 60 dan 80 mesh.

## 2.2 Proses Aktivasi Karbon Secara Kimia
Sekam  padi  yang  telah  mengalami  proses screening kemudian  diaktivasi  dengan  cara  direndam menggunakan  250  ml  aktivator  asam  (HCl)    0,1  M selama  1  jam.  Setelah  itu  arang  disaring  dengan menggunakan  kertas  saring  untuk  selanjutnya  dibilas dengan  aquadest  sampai  pH  netral.  Arang  yang  telah menjadi  karbon  aktif  kemudian  dikeringkan  dengan menggunakan  oven  selama  3  jam  pada  suhu  110 0 C. Ulangi percobaan dengan mengganti aktivator (NaOH) 1 M.

## 2.3 Pembuatan Larutan Pb(CH
3 COO) 2 5 Ppm Sebelum melakukan uji adsorben terlebih dahulu membuat  larutan  Pb(CH 3 COO) 2 sebanyak  0,005  gram kedalam  1000  ml  aquadest  dilabu  ukur  untuk membuat konsentarsi 5 ppm Pb(CH 3 COO) 2.

## 2.4 Uji Adsorpsi
Larutan Pb(CH 3 COO) 2 yang telah dibuat selanjutnya  di  uji  adsorpsi  dengan  cara  memasukkan larutan  Pb(CH 3 COO) 2 sebanyak  500  ml  kedalam bejana.  Kemudian  memasukkan  0,5  gram  adsorben sekam  padi  kedalam  larutan  Pb(CH 3 COO) 2 5  ppm. Mengaduk adsorben dan larutan Pb(CH 3 COO) 2 dengan kecepatan  pengadukan  250  rpm  selama  1  jam. Mengambil  10  ml  sampel  setelah  1  jam  untuk kemudian  di  analisa  dengan  menggunakan  alat Spektrofotometer UV-VIS.

## 2.5 Analisa SEM
Analisa SEM (Structural Equation Modeling) yang dilakukan  pada  penelitian  ini    bertujuan  untuk mengetahui  struktur  adsorben  sekam  padi  secara morfologi.

## 2.6 Analisa BET
Analisa  BET  yang  dilakukan  pada  penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  surface  area  adsorben sekam padi.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Daya Serap Adsorben Sekam Padi pada Proses Adsorpsi Ion Logam Timbal
Tabel 1. Penyerapan Adsorben Sekam Padi pada Proses Adsorpsi Ion Logam Timbal Ukuran Mesh Jenis Aktivator C 0 C 1 % Penyerapan 40 HCl 5 1,41 71,8 NaOH 5 1,52 69,6 Tanpa Aktivator 5 1,7 66 60 HCl 5 0,61 87,8 NaOH 5 0,7 86 Tanpa Aktivator 5 1,6 68 80 HCl 5 0,05 99 NaOH 5 0,06 98,8 Tanpa Aktivator 5 1,33 73,4
Keterangan: C 0 , Konsentari awal larutan timbal (mg/L), C 1 , Konsentrasi akhir larutan timbal (mg/L)
Dari  hasil  uji adsorpsi  untuk  aktivator  HCl  0,1 M memiliki efisiensi penyerapan lebih besar dibandingkan  dengan  aktivator  NaOH  dan  tanpa menggunakan  aktivator  dengan  efisiensi  penyerapan mencapai  99  %  (Tabel  1),  sedangkan  untuk  ukuran partikel diperoleh ukuran 80 mesh.
Apabila dilihat secara makropori melalui metode surface  analysis    area (SEM),  maka  diperoleh  bentuk permukaan  adsorben  sebelum  proses  adsorpsi (Gambar 1) dan setelah proses adsorpsi (Gambar 2).
Gambar 1. Hasil Analisa SEM sebelum proses adsorpsi
Gambar 2. Hasil Analisa SEM setelah proses adsorpsi
Pada proses pembentukan karakterisasi adsorben  sekam  padi  dalam  menyerap  ion  logam timbal,  proses  aktivasi  dan  ukuran  mesh  sangat berpengaruh.  Proses  aktivasi    menyebabkan  luas permukaan  karbon  menjadi  lebih  besar  karena
hidrokarbon  yang  menyumbat  pori-pori  terbebaskan sedangkan  ukuran  pori  sangat  berpengaruh  karena pori  merupakan  tempat  menyerap  adsorbat.  Ukuran pori  yang  terdapat  pada  karbon  aktif  dapat meningkatkan  kemampuan  karbon  aktif  untuk mengadsorpsi adsorbat karena pori tersebut merupakan  celah  yang  memperluas  permukaan adsorben.  Semakin  kecil  ukuran  partikel  maka  akan semakin  memperluas  permukaan  bidang  kontak sehingga  akan  mempercepat  proses  adsorpsi  yang terjadi.  Dengan  luas  permukaan  yang  semakin  besar maka  penjerapan  ion  timbal  akan  semakin  besar.  Hal ini  ditunjukkan  oleh  penurunan  kadar  ion  timbal dalam larutan yang lebih banyak.

## 3.2  Pengaruh  Ukuran  Partikel  Adsorben  pada Proses Adsorpsi Ion Logam Timbal
Salah  satu  faktor  yang  dapat  mempengaruhi proses penyerapan ion timbal menggunakan adsorben sekam  padi  adalah  ukuran  partikel  adsorben. Pengaruh  ukuran  adsorben  pada  penelitian  ini ditentukan dengan berbagai variasi yaitu -40 +60, -60 +80 dan -80 +100 mesh. Pada ukuran partikel -40 +60 mesh  memiliki  diameter  partikel  2,159  mm,  -60  +80 mesh  memiliki  diameter  partikel  0,16  mm  dan  -80 +100  mesh  memiliki  diameter  partikel  0,124  mm. Pada  ukuran  partikel  2,159  mm  didapat  presentase penyerapan  sekitar  60  %,  ukuran  partikel  0,16  mm sekitar  80%  dan  ukuran  partikel  0.124  mm  sekitar 90%.
Gambar 3 . Pengaruh ukuran partikel adsorben sekam padi terhadap penyerapan ion logam Timbal
Hasil  penelitian  pada  Gambar  3  menunjukkan bahwa  ukuran  partikel  -80  +100  mesh  memiliki presentase penyerapan yang lebih besar dibandingkan ukuran  partikel  -40  +60  dan  -60  +80  mesh.  Semakin kecil  ukuran  adsorben  maka  semakin  banyak  pori yang  terdapat  pada  adsorben  tersebut,  sehingga dengan  lebih  banyak  pori,  maka  logam  berat  yang terjerat  pun  semakin  banyak  hal  ini  diperkuat  oleh penelitian  Said,  yang  mendapatkan  hasil  presentasi penyerapan  lebih  besar  dengan  ukuran  partikel  lebih kecil,  selain  itu  semakin  kecil  ukuran  partikel adsorben  akan  memperbesar  luas  permukaan  karbon yang dapat melakukan kontak sewaktu proses aktivasi sehingga  lebih  banyak  karbon  yang  teraktivasi  dan semakin banyak pori-pori yang terbentuk pada setiap partikel  karbon,  oleh  karena  itu  pada  media  ukuran 2,159  mm  (-40  +60  mesh)  didapat  konsentrasi  ion
logam  timbal  terendah  dibanding  ukuran  0,16  (-60 +80 mesh) dan 0,124 mm (-80 +100 mesh).

## 3.3  Pengaruh  Jenis  Aktivator  Adsorben  pada Proses Adsorpsi Ion Logam Timbal
Sekam  padi  sudah  banyak  diteliti  mampu menghilangkan polutan dari perairan. Hasil penelitian menunjukan  bahwa  arang  sekam  padi  merupakan adsorben yang cukup baik namun memiliki kelemahan dalam penyerapannya. Untuk meningkatkan kemampuan  penyerapan  karbon  maka  dilakukan proses  aktivasi.  Proses  aktivasi  secara  umum  dapat dikelompokan menjadi 2 metode yaitu aktivasi secara fisik dan aktivasi secara kimia.
Penelitian ini menggunakan proses aktivasi arang aktif dengan metode kimia. Metode ini berfungsi untuk mendegradasi  molekul  organik  selama  proses karbonisasi,  membatasi  pembentukan  tar,  membantu dekomposisi  senyawa  organik,  dehidrasi  air  yang terjebak  dalam  rongga-rongga  karbon,  membantu menghilangkan  endapan hidrokarbon yang dihasilkan serta melindungi permukaan karbon (Alfiany, 2013)
Gambar 4 . Pengaruh jenis aktivator adsorben sekam padi terhadap penyerapan ion logam Timbal
Hasil  penelitian  pada  Gambar  4  menunjukkan bahwa adsorben yang diaktivasi dengan menggunakan aktivator  HCl  0,1  M  memiliki  presentase  penyerapan ion  logam  timbal  yang  lebih  besar  dibandingkan dengan  aktivator  NaOH  0,1  M  dan  adsorben  tanpa aktivasi. Penggunaan aktivator dengan kondisi variasi ukuran  partikel  yang  tetap  didapat  presentasi penyerapan untuk adsorben tanpa aktivasi yaitu 66%, adsorben  yang  diaktivasi  dengan  NaOH  0,1  M  adalah 69,6% dan adsorben yang diaktivasi dengan HCl 0,1 M adalah  71,8%.  Adsorben  yang  diaktivasi  memiliki presentasi lebih besar dibandingkan dengan adsorben tanpa  aktivasi.  Hal  ini  disebabkan  karena  proses aktivasi  arang  sekam  padi  dengan  larutan  HCl  0,1  M dan  NaOH  0,1  M  dapat  melarutkan  tar  dan  mineral anorganik.  Hilangnya  zat  tersebut  dari  permukaan arang  aktif    menyebabkan  pori-pori  arang  aktif  akan terbuka  menjadi  lebih  besar  dari  sebelumnnya sehingga  dapat  meningkatkan  luas  permukaan  arang aktif  dan  kemampuan  adsorpsi  arang  aktif  (Alfiany, 2013).
Proses  aktivasi  karbon  akan  menyebabkan kemampuan  penjerapannya  meningkat  dibandingkan dengan  karbon  tanpa  aktivasi.  Proses  aktivasi  akan menyebabkan zat pengotor yang menyumbat pori-pori
karbon  akan  hilang  sehingga  jumlah  pori-pori  aktif karbon  semakin  besar  (Danarto  ,  2008).    Semakin besar luas permukaan arang aktif maka semakin tinggi daya  adsorpsinya.  Hal  tersebut  dibuktikan  pada penelitian  yang  dilakukan  ini.  Menurut  Adinata  pada penelitiannya  menunjukkan  bahwa  aktivator  asam memiliki  peningkatan  kemampuan  adsorpsi  yang lebih  tampak,  jika  dibandingkan  dengan  basa.  Hal  ini sesuai  dengan  hasil  BET  arang  aktif  sekam  padi  yang dapat  dilihat  pada Tabel  2. ada  aktivasi  dengan aktivator  HCl  0,1  M  memiliki  luas  permukaan  yang lebih besar dibandingan dengan aktivator NaOH 0,1 M maupun  arang  sekam  padi  tanpa  aktivasi  (Adinata, 2013).
Tabel 2 . Hasil BET Arang Aktif Sekm Padi
Jenis Aktivasi Luas Permukaan (m 2 /g) HCl 210,712 NaOH 199,068 Tanpa Aktivasi 161,114

## 3.4 Isoterm Adsorpsi Freundlich dan Langmuir
Proses  penyerapan  suatu  adsorben  dipengaruhi banyak faktor dan juga memiliki pola isoterm adsorpsi tertentu yang spesifik. Faktor-faktor yang mempengaruhi  dalam  proses  adsorpsi  antara  lain yaitu  jenis  adsorben,  jenis  zat  yang  diserap,  luas permukaan adsorben, konsentrasi zat yang diadsorpsi dan  suhu.  Oleh  karena  faktor-faktor  tersebut  maka setiap adsorben yang menyerap suatu zat satu dengan zat  lain  tidak  akan  mempunyai  pola  isoterm  adsorpsi yang sama (Handayani, 2009).
Diketahui  bahwa  terdapat  dua  jenis  persamaan pola  isoterm  adsorpsi  yang  sering  digunakan  pada proses  adsorpsi  dalam  larutan  yaitu  persamaan adsorpsi  Langmuir  dan  Freundlich.  Persamaan isoterm adsorpsi Freudlich dan Langmuir menggambarkan  adsorpsi  secara  fisik.  Adsorpsi  secra fisik  terjadi  pada  pori  permukaan  adsorben  sekam padi,  dimana  adanya  peristiwa  penjerapan  partikel adsorbat  masuk  ke  dalam  pori-pori  adsorben  sekam padi  oleh  karena  adanya  gaya-gaya  fisik  seperti  gaya Van Der Waals.
Tabel 3. Data Nilai q , C/q, log q dan log C
C ( kg Pb/m 3 air) q (kg Pb/kg sekam padi) C/q Log C Log q 0,00061 8,78 6,947 E-06 -3,214 0.943 0,0007 8,6 8,139 E-06 -3,155 0.934 0,0016 6,8 2,35 E-05 -2,760 0.832
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui persamaan isoterm adsorpsi Langmuir dan Freundlich pada  proses  penyerapan  ion  logam  timbal.  Untuk menentukan  persamaan  isoterm  Langmuir  dan Fruendlich maka dihitung harga q , C / q , log q dan log C seperti  yang  terlihat  pada  Tabel  3.  Dari  Tabel    maka dilakukan  pemetaan  grafik  menggunakan  Excel dengan  memplotkan  harga C / q versus C untuk
mendapatkan  persamaan  Langmuir  dan  memplotkan log q versus  log C untuk  mendapatkan  persamaan Freundlich.  Hasil  pemetaan  dengan  grafik  seperti terlihat pada Gambar  5 dan 6 di bawah ini.
Gambar 5. Persamaan Adsorpsi Isoterm Freundlich
Gambar 6 . Persamaan Adsorpsi Isoterm Langmuir
Isoterm  Langmuir  merupakan  proses  adsorpsi yang  berlangsung  secara  kimisorpsi  satu  lapis.  pada permukaan adsorben terdapat situs-situs aktif bersifat homogen  yang  proporsional  dengan  luas  permukaan. Masing-masing  situs  aktif  hanya  dapat  mengadsorpsi satu  molekul  adsorbat  saja  sehingga  adsorpsi  hanya akan  terbatas  pada  pembentukan  lapisan  tunggal ( monolayer ), sedangkan isoterm freundlich merupakan  proses  adsorpsi  yang  terjadi  secara fisisorpsi  banyak lapisan ( multilayer ) dan sisi  bersifat heterogen (Nurhasni dkk, 2014). Pengujian persamaan adsorpsi  Langmuir  dan  juga  persamaan  adsorpsi Freundlich  dibuktikan  dengan  grafik  linierisasi  yang baik dan mempunyai harga koefisien determinasi R 2 ≥ 0.9 (mendekati angka 1). Dari gambar  terlihat bahwa persamaan  adsorpsi  ion  logam  timbal  oleh  adsorben memenuhi persamaan adsorpsi Langmuir dengan R 2 = 0,9997  dan  juga  persamaan  adsorpsi  Freundlich dengan R 2 = 0,9965. Hal ini menunjukkan bahwa pada penelitian  Thakur,  yang  menjelaskan  mengenai isoterm  adsorpsi  ion  logam  timbal  oleh  adsorben sekam  padi  dapat  diterapkan  dengan  persamaan Langmuir dan Freundlich (Thakur dan Semil ,2014)
Dari  nilai    koefisien  korelasi  (R 2 )  tersebut  dapat diketahui  model  persamaan  kesetimbangan  mana yang  dapat  mewakili  reaksi  yang  terjadi  pada penelitian  ini.  Nilai  R 2 dari  model  Langmuir  lebih mendekati  1  dibandingkan  model  isoterm  Freudlich.
Hal ini menunjukkan bahwa data-data yang diperoleh lebih  mengikuti  model  persamaan  kesetimbangan adsorpsi Langmuir.

## 4. KESIMPULAN
Dari penelitian yang telah dilakukan dapat didapat kesimpulan sebagai berikut :
1. Sekam padi dapat dimanfaatkan sebagai adsorben yang baik untuk mengadsorp ion logam timbal dengan efisiensi penyerapan maksimum 99%.
2. Pada  kondisi  ukuran  partikel  adsorben  80  mesh dan  penggunaan  aktivator  HCl  0,1  M  didapat karakterisasi adsorben sekam padi yang lebih baik dengan luas permukaan pori yang besar dan efisien penyerapan besar.
3. Adsorpsi adsorben sekam padi terhadap ion logam timbal  berlangsung  pada  lapisan  tunggal  yang hanya  dapat  mengadsorpsi  satu  molekul  adsorbat untuk  setiap  molekul  adsorben  dengan  mengikuti persamaan isoterm langmuir.

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Adinata,  M.  R.,  Pemanfaatan  Limbah  Kulit  Pisang Sebagai  Karbon  Aktif,  Skripsi,  Jurusan  Teknik
Kimia Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN”, 2013. Alfiany,  H.,  Bahri,  S.,  dan  Nurakhirawati.,  Jurnal
Natural  Science:  Kajian  Penggunaan  Arang  Aktif Tongkol  Jagung  Sebagai  Adsorben  Logam  Pb Dengan  Beberapa  Aktivator  Asam,  2013,  2(3),  75- 86.
Aprliani,  A.,  Pemanfaatan  Arang  Ampas  Tebu  Sebagai Adsorben Ion Logam Cd, Cr, Cu, dam Pb dalam Air Limbah,  Skripsi,  Program  Studi  Kimia  Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta, 2010.
Baidho, Z. E., Lazuardy, T., Rohmania, S., dan Hartati, I., Adsorpsi  Logam  Berat  Pb  dalam  Larutan Menggunakan  Senyawa  Xanthate  Jerami  Padi, Prosiding  SNST,  Teknik  Kimia  Universitas  Wahid Hasyim Semarang, 2013.
Chen,  J.  P.,  W.  R.  Chen,  dan  R.  Chi  Hsu.,  J.  of  Ferment. and  Bioeng:  Biosorpsion  of  copper  from  aqueous Solution  by  Plant  Root  Tissues.,  1996,  81(5),  458-
463.
Danarto,  Y.  C.,  dan  Samun,  T.,  Ekuilibrium:  Pengaruh
Aktivasi  Karbon  dari  Sekam  Padi  Pada  Proses Adsorpsi Logam Cr (VI), 2008, 7(1), 13-16.
Darmayanti,  Rahman,  N.,  Supriadi,  Jurnal  Akademika Kimia:  Adsorpsi  Timbal  (Pb)  dan  (Zink  (Zn)  dari
Larutannya Menggunakan
Arang Hayati (Biocharcoal)  Kulit  Pisang  Kepok  Berdasarkan
Variasi pH, 2012, 1(4), 159-165.
El-Said, A. G., Journal of American Science: Biosorption of  Pb(II)  Ions  from  Aqueous  Solutions  Onto  Rice Husk and its Ash, 2010, 6(10).
Handayani,  M.,  dan  Sulistiyono,  E.,  Uji  Persamaan Langmuir  Dan  Freundlich  pada  Penyerapan Limbah  Chrom  (Vi)  oleh  Zeolit,  Pusat  Penelitian Metalurgi LIPI, 2009.
Hardiwidodo, M., Teknik: Penggunaan Abu Sekam Padi sebagai  Adsorben  dalam  Pengolahan  Air  Limbah yang Mengandung Logam Cu, 2008, 29(1). Kristiyani,  D.,  Susatyo,  E.  B.,  dan  Prasetya,  A.  T., Indonesian Journal of Chemical Science:
Pemanfaatan  Zeolit  Abu  Sekam  Padi  Untuk Menurunkan Kadar Ion Pb 2+ Pada Air Sumur, 2012, 1(1).
Nurhidayah,  A.,  Wardana,  I.  R.,  dan  Samudro,  G.,
Pengaruh  Waktu  Aliran  Regenerasi  dan  Ukuran Media  Bioadsorben  Sekam  Padi  dalam  Penurunan Konsentrasi  Besi  Total  Air  Sumur  Artifisial, Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
Setyaningtyas,  Tien,  Zusfahair,  dan  Suyata,  Majalah Kimia:  Pemanfaatan  Abu  Sekam  Padi  Sebagai Adsorben  Kadmium  (II)  dalam  Pelarut  Air,  ,  Vol. 2005, 31(1), 33-41.
Siahaan,  S.,  Hutapea,  M.,  Hasibuan,  R.,  Jurnal  Teknik Kimia:  Penentuan  Kondisi  Optimum  Suhu  dan Waktu  Karbonasi  pada  Pembuatan  Arang  dari Sekam Padi, Vol. 2013, 2(1).
Thakur,  L.  S.,  and  Semil,  P.,  Internatinal  Journal  of Chemical  Studies:  Adsorption  of  Heavy  Metal (Cd2+,  Cr6+  and  Pb  2+)  from  Synthetic  Waste Water  by  Rice  husk  Adsorbent,  ,  Vol.  2013,  1(4), 78-87