## STUDI KESEIMBANGAN ADSORPSI MERKURI(II) PADA BIOMASSA DAUN ENCENG GONDOK ( Eichhornia crassipes )
M. Chalid Al-ayubi 1 , Himmatul Barroroh 1 , Diana Candra D. 1
1 Jurusan Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Maliki Malang

## ABSTRACT
Metal ion adsorption research with utilizing Eichhornia crassipes leaf biomass has been done. Metal ions which are ever researched are Cr, Cd, Pb and Ni, but research with utilizing Hg metal ion is never done, so need to be implemented a mercury adsorption research to eichhornia crassipes leaf biomass. Because pH solution is very influential to metal ion adsorption by biomass, so in this research is inspected determining of  optimum  pH  to  mercury  adsorption.  This  research  is  experimental  research  which  is  started  with determining  of  optimum  pH,  this  determining  of  optimum  pH  is  implemented  with  way  of  interacting  60 mmg/L mercury metal ion with 0,1 gr eichhornia crassipes leaf biomass for 60 minutes at range of pH 2, 3, 4, 5, 6, 6, 4, 6, 7, 7 and 8, then continued with control solution production to know the solubility of mercury in  every  pH.  The  determination  of  adsorption  capacity,  adsorption  constanta  and  adsorption  energy  are implemented with way of interacting eichhornia crassipes leaf biomass with mercury metal ion by 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 and 150 mmg/L variation of concentration for 60 minutes in pH optimum. Data the  result  of  experiment  then  processed  using  the  similarity  of  Langmuir  isotherm  and  Freunlich..  The result of the research indicates that pH 6 is mercury adsorption optimum pH in eichhornia crassipes leaf biomass.  The  mercury  isotherm  adsorption  in  eichhornia  crassipes  leaf  biomass  takes  a  part  of  the similarity  of  langmuir  isotherm  with  point  R 2 =  0,982,  from  the  similarity  of  langmuir  isotherm  gotten adsorption  capacity  (Xm)  in  the  mount  of  4,  806  x  10 -5 mol/gr  with  adsorption  constanta  (K)  27130,85 mol/L and adsorption energy (E) in the mount of 25,46079 kJ/mol.
Key Words : Mercury, Eichhornia crassipes, Optimum pH .

## ABSTRAK
Penelitian tentang adsorpsi ion logam dengan menggunakan biomassa daun enceng gondok telah banyak dilakukan.  Ion  logam  yang  pernah  diteliti  adalah  Cr,  Cd,  Pb  dan  Ni,  akan  tetapi  penelitian  dengan menggunakan  ion  logam  Hg 2+ belum  pernah  dilakukan.dalam  penelitian  ini  dikaji  tentang  keseimbangan adsorpsi  Hg 2+ pada  biomassa  daun  enceng  gondok.  Mengingat  pH  larutan  sangat  berpengaruh  pada adsorpsi ion logam oleh biomassa, maka dalam penelitian ini dikaji pula penentuan pH optimum terhadap adsorpsi Hg 2+ . Penentuan pH optimum dilakukan dengan cara menginteraksikan 25 ml ion logam Hg 2+ 60 mmg/L dengan 0,1 g biomassa daun enceng gondok (Eichhornia crassipes) selama 60 menit pada variasi pH 2; 3; 4; 5; 6; 6,4; 6,7; 7 dan 8. sebagai kontrol dibuat larutan kotrol untuk mengetahui kelarutan Hg 2+ pada berbagai pH. Penetuan kapasitas adsorpsi, konstanta adsorpsi dan energi adsorpsi, dilakukan dengan cara  menginteraksikan  biomassa  daun  enceng  gondok  (Eichhornia  crassipes)  dengan  ion  logam  Hg 2+ dengan variasi konsentrasi 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 dan 150 mmg/L selama 60 menit pada pH optimum.  Data  hasil  percobaan  kemudian  diolah  menggunakan  persamaan  isotermis  Langmuir  dan Freundlich.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  pH  optimum  adsorpsi  adalah  6.  Isotermis  adsorpsi merkuri(II)  pada  biomassa  daun  enceng  gondok  (Eichhornia  crassipes)  mengikuti  persamaan  isotermis Langmuir dengan nilai R 2 = 0,982, dari persamaan isotermis Langmuir didapatkan kapasitas adsorpsi (X m ) sebesar 4,806 x 10 -5 mol/gr dengan konstanta adsorpsi (K) 27130,85 L/mol dan energi adsorpsi (E) sebesar 25,46079 kJ/mol.
Kata kunci : Merkuri, Enceng Gondok (Eichhornia crassipes), pH Optimum,

## 1. PENDAHULUAN
Keberadaan  Merkuri  di  lingkungan perairan  umumnya  berasal  dari  limbah  indistri pertambangan  emas,  pengeboran  minyak  dan lain-lain.  Adanya  merkuri  di  lingkungan  akan membahayakan kesehatan manusia. Daya racun yang  dimiliki  akan  bekerja  sebagai  penghalang
kerja  enzim,  sehingga  proses  metabolisme tubuh  terputus.  Lebih  jauh  lagi,  merkuri  ini akan  bertindak  sebagai  penyebab  alergi, mutagen,  teratogen  atau  karsinogen  bagi manusia.  Merkuri  dapat  masuk  dalam  tubuh melalui  kulit,  pernapasan  dan  pencernaan (Widiyatna,  2005).  Melihat  dampak  yang
ditimbulkan  oleh  merkuri,  maka  pemerintah dalam  PP82/2001  menetapkan  ambang  batas maksimum  merkuri  dalam  air  yaitu  0,001 mmg/L (Arisandi, 2004).
Adsorpsi  merupakan  metode  yang paling  umum  dipakai  karena  memiliki  konsep yang  lebih  sederhana  dan  juga  ekonomis.  Pada proses  adsorpsi  yang  paling  berperan  adalah adsorben.  Dewasa  ini  telah  dikembangkan metode adsorpsi dengan menggunakan biomassa  tumbuhan  yang  dikenal  dengan fitofiltrasi.  Dasar  pemikiran  dari  fitofiltrasi adalah dengan mengunakan biomassa tumbuhan yang  telah  mati  sebagai  pengikat  ion  logam (Gamez., et  al .,  1999).  Metode  adsorpsi menggunakan biomassa, selain murah merupakan metode yang efektif dalam mengikat ion logam berat, baik anionik maupun kationik,  bahkan  pada  konsentrasi  ion  logam yang sangat rendah.
Proses
adsorpsi
ion logam
menggunakan  biomassa  tumbuhan  dipengaruhi oleh  pH  (Gardea  Toresdey.,  et  al.,  1996; Dokken., et  al .,  1999)  efisiensi  adsorpsi optimum untuk ion logam kationik terjadi pada pH  5-6  sedangkan  adsorpsi  optimum  untuk logam  anionik  pada  pH  2  sehingga  biomassa dapat  digunakan  untuk  memisahkan  ion  logam kationik dan anionik.
Biomassa  enceng  gondok  memiliki kandungan  protein,  hal  ini  dibuktikan  dengan kandungan N total dalam enceng gondok segar sebesar  0,28  %  (Hernowo,  1999).  Protein  dan polisakarida  memegang  peranan  yang  sangat penting dalam proses biosorbsi ion logam berat dimana  ikatan  kovalen  juga  terjadi  dengan gugus amino dan grup karbonil (Suhendrayatna, 2004). Sehingga  diduga bahwa enceng gondok juga memiliki kemampuan dalam  mengikat ion logam.  Oleh  karena  itu,  perlu  dilakukan penelitian untuk mengkaji kemampuan biomassa daun enceng gondok dalam mengadsorpsi  ion  logam  merkuri(II).  Dalam penelitian  ini  akan  dikaji  penentuan  kapasitas adsorpsi,  energi  adsorpsi,  konstanta  adsorpsi dan  penentuan  pH  optimum  terhadap  adsorpsi merkuri(II).

## 2. METODE PENELITIAN
2.1  Persiapan  Biomassa  Daun  Enceng
Gondok Tanaman enceng gondok yang diperoleh  dipisahkan  dari  tanahnya  dan  dicuci. Bagian  daun  dipisahkan  dari  akar  dan batangnya.  Daun  enceng  gondok  dikeringkan dengan oven pada suhu 90 o C sampai diperoleh berat  konstan.  Sampel  yang  telah  kering kemudian ditumbuk sampai halus dan kemudian  disaring  dengan  ayakan  berukuran 120 mesh, kemudian sampel yang lolos disaring kembali  dengan  ayakan  ukuran  150  mesh. Sampel  yang  digunakan  adalah  sampel  yang tertinggal  pada  ayakan  yang  berukuran  150 mesh. Sampel dicuci dengan HCl 0,01 M untuk melarutkan  logam-logam,  kemudian  dicuci dengan aquades hingga netral. Sampel dikeringkan  dengan  oven  pada  suhu  50-60 o C sampai diperoleh berat konstan.

## 2.2 Penentuan Pengaruh Variasi pH dan pH Optimum  Terhadap  Adsorpsi  Merkuri oleh  Biomassa  Daun  Enceng  Gondok (Gardea-Torresdey, 1997).
Sampel  biomassa  0,1  g  dimasukkan dalam  erlemeyer  100  ml.  Sebanyak  25  ml larutan  merkuri  60  mg/L  pH  2,  dimasukkan dalam erlemeyer yang berisi biomassa kemudian dikocok menggunakan shaker selama 60 menit dengan kecepatan 150 rpm pada suhu 27 o C  kemudian  suspensi  disaring  dengan menggunakan kertas saring, selanjutnya konsentrasi merkuri sisa
ditentukan menggunakan  AAS.  Perlakuan  diulang  dengan prosedur  yang  sama  untuk  pH  3;  4;  5;  6;  6,4; 6,7; 7 dan 8.

## 2.3 Pembuatan Larutan Kontrol
Larutan  merkuri  25  ml  pH  2  dianalisis dengan  menggunakan  spektrofotometri  serapan atom  (AAS).  Perlakuan  diulang  dengan prosedur  yang  sama  untuk  pH  3;  4;  5;  6;  6,4; 6,7; 7 dan 8.
2.4 Penentuan Kapasitas Adsorpsi, Konstanta Adsorpsi dan Energi Adsorpsi  Merkuri  oleh  Biomassa Daun Enceng Gondok (Mohadi, 2004).
Sampel  biomassa  0,1  g  dimasukkan  ke dalam erlemeyer 100 ml. Kemudian ditambahkan  25  ml  larutan  merkuri  dengan variasi  konsentrasi  20,  30,  40,  50,  60,  70,  80, 90,  100  dan  150  mmg/L  dengan  pH  optimum pada percobaan (3.5.2) dan dikocok menggunakan  shaker  selama  60  menit  dengan kecepatan  60  rpm  pada  suhu  27 o C,  kemudian supernatan  yang  dihasilkan  disaring  dengan kertas saring dan dianalisis konsentrasi merkuri sisa dengan menggunakan Spektroskopi Serapan Atom (AAS).

## 2.5 Teknik Pengumpulan Data
Data  konsentrasi  merkuri  teradsorpsi diperoleh  melalui  pengurangan  konsentrasi awal dengan konsentrasi sisa dimana konsentrasi  sisa  dari  tiap-tiap  perlakuan didapatkan  dengan  menggunakan  spektroskopi serapan  atom  (AAS).  Data  absorbansi  yang didapatkan  ditentukan  nilai  konsentrasinya dengan membuat kurva standar antara absorbansi  versus  konsentrasi  yang  telah diketahui  yaitu  0,5;  1;  50;  dan  150  sehingga didapatkan persamaan garis y = ax.
2.6 Analisis Data 2.6.1 Analisa Pengaruh Variasi pH terhadap

## Adsorpsi  Merkuri  pada  Biomassa Daun Enceng Gondok
Data yang diperoleh berupa konsentrasi teradsorpsi  diuji  dengan  uji  ANAVA  tunggal (dengan  selang  kepercayaan  α  =  0,05)  untuk mengetahui  pengaruh  variasi  pH  terhadap adsorbsi  merkuri  pada  biomassa  daun  enceng gondok, apabila :
 F hitung ≥  F tabel maka  perlakuan  variasi  pH terdapat penguh sehingga  Ho ditolak berarti terdapat  pengaruh  pada  variasi  pH  terhadap adsorpsi  merkuri  pada  biomassa  daun enceng  gondok  dan  dilanjutkan  dengan  uji BNT.
 F hitung ≤ F tabel maka diantara perlakuan tidak terdapat pengaruh sehingga Ho diterima.
Dimana : H 0 (hipotesis awal) adalah tidak ada pengaruh pada  perlakuan  variasi  pH  terhadap adsorpsi  merkuri  pada  biomassa  daun enceng gondok.
H 1 (hipotesis alternatif) adalah terdapat pengaruh  pada  perlakuan  variasi  pH terhadap  adsorpsi  merkuri  pada  biomassa daun enceng gondok.

## 2.6.2 Penentuan pH Optimum
Secara  statistik  uji  BNT  digunakan untuk  mengetahui  pH  optimum  adsorpsi merkuri  pada  biomassa  daun  enceng  gondok. Ini  dilakukan  apabila  hasil  ANAVA  tunggal terdapat pengaruh, kemudian hasil pH optimum dari  uji  BNT  dikonfirmasi  dengan  hasil pengamatan terhadap larutan kontrol dan teori.
2.6.3 Penentuan Kapasitas Adsorpsi, Konstanta  Adsorpsi  dan  Energi Adsorpsi  Merkuri  oleh  Biomassa Daun Enceng Gondok.
Isotermis adsorpsi merkuri pada biomassa  enceng  gondok  diduga  memiliki kecenderungan mengikuti salah satu persamaan isotermis  adsorpsi  Langmuir  atau  Freundlich. Kecenderungan iniditentukan oleh oleh nilai R 2 ( koefisien  determinasi ),  persamaan  isotermis yang  memiliki  nilai  R 2 mendekati  1  maka persamaan  itu  bersesuaian  dengan  isotermis adsorpsi  merkuri  pada  biomassa  enceng gondok.
2.6.4 Isotermis Adsorpsi Langmuir
) 1 ( e e m e KC KC X Q  
………………………….(1)
Dimana:
Q e =  Banyaknya merkuri yang terserap per satuan berat biomassa (mol/g)
C e = Konsentrasi merkuri pada saat kesetimbangan (mol/L)
X m =  Kapasitas adsorpsi maksimum (mol/g) K =  Konstanta Langmuir (L/mol)
Persamaan  di  atas  dapat  disusun secara linear menjadi:
m e m e e X C K X Q C   1
……………………… (2)
Sehingga  dari  Gafik  diatas  didapatkan sebuah persamaan garis:
y = ax + b dimana a = 1/X m dan b = 1/X m K
Data K yang  diperoleh  dari  persamaan regesi  linier  digunakan  untuk  menghitung energi  adsorpsi  dengan  rumus E ads =  RT  ln  K, dengan  R  adalah  tetapan  gas  ideal  (8,314 J/Kmol),  T  adalah  temperatur  (dalam  Kelvin), dan K adalah konstanta keseimbangan adsorpsi.

## 2.6.5 Isotermis Adsorpsi Freundlich
n e e KfC Q 1  ……………………………….(3)
Dimana:
Q e =   Banyaknya merkuri yang terserap per satuan berat biomassa (mol/g)
C e =  Konsentrasi merkuri pada saat
kesetimbangan (mol/L)
n    =  Kapasitas adsorpsi maksimum (mol/g) K f =  Konstanta Freundlich (L/mol)
Persamaan  di  atas  dapat  disusun secara linear menjadi:
Log Q e = log K f + 1/n log C e
Sehingga  dari  Gafik  diatas  didapatkan sebuah persamaan garis:
y = ax + b dimana a = 1/n dan b = log K f
Data K yang  diperoleh  dari  persamaan regesi  linier  digunakan  untuk  menghitung energi  adsorpsi  dengan  rumus E ad  s =  RT  ln  K, dengan  R  adalah  tetapan  gas  ideal  (8,314 KJ/mol),  T  adalah  temperatur  (dalam  Kelvin), dan K adalah konstanta keseimbangan adsorpsi.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Pengaruh Variasi pH terhadap Kelarutan Merkuri(II)
Penentuan pengaruh variasi pH terhadap  kelarutan  merkuri(II)  bertujuan  untuk mengetahui  sifat-sifat  ion  merkuri(II)  pada berbagai pH.
Gambar 1. Pengaruh variasi pH terhadap kelarutan merkuri (II)
Hasil  penelitian  yang  tersaji  pada Gambar menunjukkan  bahwa Hg 2+ dari senyawa HgCl 2 tetap larut dan stabil hingga pH 6, pada pH lebih tinggi logam Hg 2+ mengendap menjadi HgO dengan reaksi:
Hg 2+ (l) + 2OH - (l) HgO (s) + H 2 O (l)
Reaksi ini sesuai dengan yang dijelaskan  oleh  Yong  Cai  (2001)  bahwa penambahan OH - pada larutan
Hg 2+ menghasilkan  endapan  HgO  yang  berwarna merah  kekuningan  dengan  kelarutan  dalam  air sebesar 0,0053 mg/L.
3.2  Pengaruh  Variasi  pH  terhadap  Adsorpsi Merkuri(II)  pada  Biomassa  Daun
Enceng Gondok
Berdasarkan  hasil  penelitian  pengaruh variasi  pH  terhadap  adsorpsi  merkuri(II)  pada biomassa  daun  enceng  gondok  didapatkan adanya  kenaikan  adsorpsi  akibat  pengaruh kenaikan  pH.  Data  penentuan  pengaruh  variasi pH terhadap adsorpsi merkuri(II) pada biomassa  daun  enceng  gondok.  Pengaruh naiknya  pH  terhadap  peningkatan  adsorpsi merkuri(II) pada biomassa daun enceng gondok dapat dilihat pada Gambar 2.
0 10 20 30 40 50 60 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 pH k on s e nt ra s i m g/ L. ga k
Gambar 2. Pengaruh naiknya pH terhadap peningkatan adsorpsi merkuri (II)
Gambar  di  atas  menjelaskan  bahwa adsorpsi merkuri(II) oleh biomassa daun enceng gondok  dipengaruhi  oleh  pH  larutan,  semakin tinggi  pH  larutan  maka  semakin  besar konsentrasi  merkuri(II)  yang  teradsorpsi  oleh biomassa daun enceng gondok.

## 3.3 Penentuan pH Optimum
Informasi yang diperoleh dari penelitian  pengaruh  pH  terhadap  kelarutan merkuri(II)  kemudian  dibandingkan  dengan data  hasil  penentuan  pengaruh  pH  terhadap adsorpsi merkuri(II) oleh biomassa daun enceng
gondok,  Grafik  perbndingan  dapat  dilihat  di bawah ini :
Gambar. 3 Perbandingan pengaruh pH terhadap kelarutanmerkuri (II) dengan pengaruh pH terhadap adsorpsi merkuri (II)
Berdasarkan  data  perbandingan  di  atas diperoleh grafik adsorpsi merkuri oleh biomassa  daun  enceng  gondok  sebelum terjadinya proses pengendapan.
Gambar  4.  Adsorpsi  merkuri  oleh  biomasssa sebelum terjadi pengendapan
Pada  Gambar  diperoleh  pH  optimum adsorpsi merkuri(II) oleh biomassa daun enceng gondok  adalah  6,  karena  pada  pH  6  keadaan merkuri(II)  belum  mengendap  menjadi  HgO dan  gugus-gugus  fungsional  yang  terdapat  di dalam  biomassa  daun  enceng  gondok  sudah mengalami  deprotonasi  sehingga  interaksi antara  ion  logam  Hg 2+ dengan  gugus-gugus aktif  pada  biomassa  dapat  terjadi  secara optimum.

## 3.4  Interaksi Antara Biomassa Daun Enceng Gondok dengan Ion Logam Merkuri(II)
Dugaan  dalam  penelitian  ini  adalah bahwa  situs-situs  aktif  yang  terdapat  pada biomassa  daun  enceng  gondok  merupakan protein  yang  mempunyai  satuan-satuan  asam amino  sebagai  penyusunnya.  Interaksi  antara Hg 2+ dan  adsorben  biomassa  daun  enceng gondok terjadi karena adanya gaya elektrostatik antara  muatan  negatif  adsorben  yang  bertindak sebagai  situs  aktif  dengan  muatan  positif  dari ion logam.
Efektifitas  interaksi  antara  ion  logam dengan senyawa asam amino sangat tergantung terhadap  spesiasi  gugus  yang  dikandungnya dalam  larutan.  Gugus  fungsional  –COOH  akan terdeprotonasi  menjadi  –COO - yang  nantinya akan  digunakan  untuk  berikatan  dengan  logam Hg 2+ .
Ikatan  yang  terjadi  antara  ion  logam dengan  biomassa  organik  menurut  Narsito (2006)  mempunyai  empat  kemungkinan  yaitu pertukaran  ion  (lemah  dan  kuat),  ikatan hidrogen, ikatan kompleks dan pemerangkapan.

## a. Mekanisme Pertukaran Ion
Mekanisme pertukaran kation berlangsung  ketika  terjadi  pertukaran  kation yang  terdapat  pada  biomassa  dengan  logam yang  bermuatan.  Gambar  4.6  menyajikan perkiraan  mekanisme  pertukaran  kation.  Pada mekanisme  ini  terjadi  pertukaran  kation  Hg 2+ menggantikan ion H + .
Gambar 5.    Mekanisme Dugaan Pertukaran Ion Antara Biomassa dengan Hg 2+
Mekanisme  pertukaran  ion  ini  terjadi pada saat gugus-gugus karbosilat (COOH) pada asam-asam  amino  mengalami  deprotonasi akibat  hadirnya  ion  hidroksida  (OH - ),  sehingga gugus  karboksilat  berubah  menjadi  bermuatan
negatif  (COO - )  yang  sangat  reaktif  untuk berikatan dengan Hg 2+ .
b. Mekanisme Ikatan Hidrogen
Mekanisme pembentukan ikatan hidrogen memberikan peran yang sangat besar, karena  logam  Hg 2+ berada  dalam  keadaan terkomplekskan  dengan  OH.  Ikatan  hidrogen terjadi  antara  dua  atom  yang  memiliki elektronegatifitas  yang  tinggi  dengan  hidrogen yang  bersifat  prototik.  Oleh  sebab  itu  adsorpsi logam  Hg 2+ pada  biomassa  dalam  medium  air, mekanisme  pembentukan  ikatan  hidrogen diperkirakan  memberi  kontribusi  terbesar. Mekanisme  yang  terjadi  dapat  diperkirakan seperti pada Gambar 6 berikut:
Gambar 6.  Mekanisme Dugaan Ikatan Hidrogen antara Biomassa dengan Hg 2+
Interaksi  yang  mungkin  terjadi  pada proses adsorpsi merkuri(II) oleh biomassa daun enceng  gondok  adalah  ikatan  hidrogen,  hal  ini disebabkan  spesiasi  Hg 2+ dari  HgCl 2 pada pelarut air berbentuk Hg(OH)Cl (Cotton, 1989), sehingga  pengikatan  merkuri(II)  oleh  biomassa bukan  hanya  terjadi  pada  atom  logamnya  saja akan  tetapi  juga  dimungkinkan  berikatan dengan atom H pada gugus –OH dengan ikatan hidrogen.
c. Mekanisme Ikatan Kompleks
Mekanisme pembentukan senyawa
kompleks  antara  logam  Hg 2+ dengan  biomassa sangat  mungkin  terjadi,  karena  ion  Hg 2+ memiliki  bilangan  koordinasi  4  akan  tetapi meskipun merkuri(II) memiliki bilangan koordinasi  4,    dua  ikatan  terkadang  lepas sehingga  ligan  yang  terikat  hanya  2,  bentuk kompleksnya  linear  (Paul  Larkin,  1965). Dugaan  pembentukan  ikatan  kompleks  antara biomassa   dengan Hg 2+ diperkirakan    seperti
pada Gambar 7 berikut:
d. Mekanisme Pemerangkapan
Mekanisme pemerangkapan terjadi pada  saat  molekul  adsorbat  (merkuri(II)) terperangkap  didalam  adsorben  (biomassa). Proses ini tidak melibatkan interaksi kimia atau tidak terjadi perubahan sifat kimia dari masing- masing  komponen.  Logam  yang  terperangkap akan  sangat  mudah  untuk  dilepaskan.  Dugaan interaksi pemerangkapan seperti pada Gambar 8 berikut:
Dugaan  interaksi  pada  pH  2  antara biomassa dengan merkuri(II) adalah pemerangkapan,  dimana  merkuri(II)  hanya terperangkap  dalam  pori-pori  biomassa  dan tidak terjadi interaksi akibat perbedaan muatan. Titik  isoelektrik  asam  amino  terendah  adalah 2,98 yang dimiliki oleh asam aspartat, sehingga pada  pH  2  dapat  diperkirakan  tidak  ada  gugus aktif pada asam amino yang terdeprotonasi.

## 3.4.1  Isotermis  Adsorpsi  Merkuri(II)  oleh Biomassa Daun Enceng Gondok
Sifat  adsorpsi  yang  terjadi  dapat diketahui dengan mengujinya terhadap
persamaan  linier  isotermis  adsorpsi  Langmuir dan persamaan isotermis Freundlich. Penentuan isotermis  Langmuir  dapat  diperoleh  dengan membuat  hubungan  antara  Ce  dengan  Ce/Qc. Gafik persamaan isotermis Langmuir
ditunjukkan pada Gambar 9.
y = 20809x  + 0.767 R² = 0.982 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 C e /Q c g /L Ce  mol/L

## Gambar 9. Gafik Persamaan Isotermis Adsorpsi
Langmuir Penentuan isotermis adsorpsi Freundlich  dapat  diperoleh  dengan  membuat hubungan  antara  log  Ce  dan  log  Qc.  Gafik persamaan isotermis adsorpsi Freundlich ditunjukkan pada Gambar 10.
y = 0.326x + 0.372 R² = 0.863 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 lo g Q c log Ce

## Gambar 10. Gafik Persamaan Isotermis
Adsorpsi Freundlich
Analisis regresi dilakukan untuk menentukan  konstanta  kesetimbangan  adsorpsi, kapasitas  adsorpsi  dan  energi  adsorpsi.  Energi adsorpsi  dapat  ditentukan melalui persamaan  E =  RT  ln  K.  Perbandingan  data  isotermis adsorpsi  Langmuir  dan  Freundlich  ditunjukkan pada Tabel 4.5
Penentuan isotermis adsorpsi Langmuir atau  Freundlich  dapat  diketahui  dengan  cara melihat  nilai  R 2 .  Isotermis  adsorpsi  merkuri(II) pada biomassa daun enceng  gondok  mengikuti
Gambar  8. Mekanisme Pemerangkapan
Gambar 7. Mekanisme Dugaan Ikatan Kompleks antara Biomassa dengan Hg 2+
persamaan yang mempunyai nilai R 2 mendekati 1.  Hasil  perbandingan  nilai  R 2 ,  menunjukkan bahwa persamaan isotermis Langmuir memiliki nilai R 2 lebih mendekati 1 yaitu 0,982 dari pada persamaan  isotermis  Freunlich  0,863,  sehingga dapat  disimpulkan  bahwa  adsorpsi  merkuri(II) pada  biomassa  daun  enceng  gondok  mengikuti persamaan adsorpsi Langmuir dengan kapasitas adsorpsi 4,806 x 10 -5 mol/g dan energi adsorpsi sebesar 25,46709 kJ/mol.
Energi  yang  diperoleh  dari  persamaan isotermis  adsorpsi  Langmuir  menunjukkan bahwa ikatan yang terjadi antara situs-situs aktif pada biomassa daun enceng gondok merupakan ikatan  kemisorpsi  menurut  penelitian  Mohadi (2004)  energi  25,22  kJ/mol  merupakan  energi untuk ikatan kemisorpsi, sehingga dari keempat interaksi  yang  dijelaskan  oleh  Narsito  yang lebih  berperan  pada  adsorpsi  merkuri(II)  pada biomassa  daun  enceng  gondok  adalah  ikatan pertukaran ion.
Isotermis  Langmuir  mengasumsikan bahwa  situs-situs  aktif  yang  terdapat  pada permukaan  adsorben  adalah  homogen  dimana situs  aktif,  energi  dan  jenis  ikatan  yang  terjadi adalah  sama,  interaksi  ikatan  antara  adsorben dan  adsorbat  terjadi  pada  lapisan  pertama  pada permulaan  adsorben  sehingga  ikatan  yang terjadi  adalah  ikatan  kuat  (ikatan  kemisorpsi) antara  situs  aktif  dengan  Hg 2+ (monolayer).
Meskipun  mengikuti  persamaan  isotermis adsorpsi  Langmuir  kondisi  situs  aktif  yang terkandung  di  dalam  biomassa  daun  enceng gondok  beragam  sehingga  energi  ikatan  yang terjadi juga beragam.
Konstanta  keseimbangan  (K)  adalah suatu ketetapan pada saat terjadi keseimbangan dalam     proses    reaksi    yang    menunjukkan
akitifitas  reaksi  pada  saat  keseimbangan,  pada penelitian  ini  nilai  K  adalah  27130,85  L/mol dimana  nilai  ini  cukup  tinggi  untuk  dapat disimpulkan  bahwa  keseimbangan  yang  terjadi lebih cenderung terhadap hasil reaksi atau dapat dikatakan  bahwa  ion  merkuri(II)  banyak  yang berinteraksi  dengan  situs-situs  aktif  pada biomassa.

## 4. KESIMPULAN
a. Variasi pH berpengaruh terhadap deprotonasi gugus-gugus aktif pada biomassa  daun  enceng  gondok  sehingga pada pH yang berbeda gugus aktif biomassa membentuk spesiasi yang berbeda. Pada pH 2  gugus  aktif  pada  biomassa  belum terdeprotonasi  dan  interaksi  yang  terjadi adalah  pemerangkapan,  pada  pH  3  dan  4 tidak terjadi peningkatan karena pada pH ini diperkirakan  situs  aktif  pada  biomassa belum  terdeprotonasi  sempurna.  Pada  pH  4 hingga 6 terjadi peningkatan adsorpsi karena pada rentang pH ini sudah banyak situs aktif yang  terdeprotonasi,  pada  pH  di  atas  6 adsorpsi  merkuri  berkurang  karena  keadaan merkuri telah mengendap menjadi HgO.
b. pH  6  merupakan  pH  optimum  adsorpsi merkuri  pada  biomassa  daun  enceng gondok.
c. Adsorpsi  merkuri  oleh  biomassa  daun enceng gondok mengikuti persamaan isotermis adsorpsi Langmuir dengan
kapasitas adsorpsi (Xm) 4,806 x 10 -5 mol/gr, energi  adsorpsi  (E ads )  25,46079  kJ/mol  dan konstanta  adsorpsi  (K)  27130,85  mol/L. Interaksi  yang  antara  biomassa  dengan merkuri adalah interaksi kemisorpsi.

## Tabel 4.5. Perbandingan Data Isotermis Adsorpsi Langmuir dan Freundlich
5. Saran
a. Dalam penelitian ini  masih perlu penelitian lanjutan  tentang  jenis-jenis  ikatan  yang terjadi  pada  interaksi  biomassa  dengan  ion logam  merkuri  seperti  yang  dilakukan  oleh Narsito  (2006)  sehingga  interaksi  yang terjadi dapat benar-benar diketahui.
b. Sebagai  insan  ulul  albab  kita  parlu melakukan penelitian-penelitian yang mampu  mengintegrasi  Al-Qur’an  terhadap ilmu  pengetahuan,  sehingga  apa  yang terkandung dalam Al-Qur’an dapat diungkap secara ilmiah dan rasional.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
Arisandi, 2004, Standar Kualitas Air,
air.bappenas.go.id/modules/doc/ pdf_download.php?prm_download_id= 627&sbf=9&prm_download_table=2, diakses tanggal 30 Juni 2007. Budiono,  A.,  2003, Pengaruh  Pencemaran Merkuri  Terhadap  Biota  Air, Institut Pertanian Bogor,www.rr.ualberta.ca/Research/La nd_Recl_Remed_Restor
/index.asp,
diakses tanggal 30 Juni 2007. Cay. Y., 2001, Mercury Contaminated Material Decontamination methods:
Investigation  and  Assessment, U.S.
Departement Of Energy; Miami, pp.9. Gardea-Torresdey,  J.L.,  J.H.  Gonzalez,  K.J. Tiemann, O. Rodriguez, and G. Gamez, 1998,  “Phytofiltration  of  Hazardous Cadmium,  Chromium,  Lead,  and  Zinc by Biomass of  Mrdicago sativa (Alfalfa)” , J.  of  Hazardous  Materials , 57, pp.  29-39. Hernowo S., Sipon muladi, 1999, Kajian Eceng Gondok  Sebagai  Bahan  Baku  Industri dan  Penyelamatan  Lingkungan  Hidup di Daerah Perairan. Fakultas
Kehutanan Mulawarman, Samarinda.
Mohadi.  R,  2004, Tesis  Immobilisasi  Asam
Humat  Pada  Kitin  Dan  Aplikasinya Untuk  Adsorpsi  Ag  (I)  Dalam  Medium
Air, UGM, Yogyakarta.
Narsito,  Roy  Andreas,  Sri  noegrohati,  2007, Karakteristik  Adsorpsi  Tembaga  (II) Pada  Humin  Dalam  Medium  Air Tawar.
Suhendrayatna, 2004, Bioremoval Logam Berat Dengan Menggunakan Mikroorganisme. http://wwwstd.ryu.titech.ac.jp/- indonesia/zoa/paper/html/papersuhendr ayatna.html ,  diakses  tanggal  30  Juni 2007.