Judul: Kapasitas Adsorpsi Isotermal Batu Apung Lombok Teraktivasi Basa terhadap Pb dalam Sistem Larutan
Abstrak: Batu apung melimpah ketersediaannya di wilayah Lombok Timur, Nusa Tenggara Barat. Sebagai bahan volkan, batu apung tersusun atas mineral-mineral aluminosilikat dengan karakteristik muatan bergantung pH pada permukaan reaktifnya, bermuatan negatif pada kondisi basa atau positif pada kondisi asam. Oleh karena itu, batu apung dapat diaktivasi secara fisik dengan memperkecil ukuran partikel untuk meningkatkan luas permukaan reaktifnya dan secara kimia dengan perlakuan basa untuk meningkatkan kerapatan muatan negatifnya, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai adsorben alami yang murah dan ramah lingkungan terhadap kontaminan kationik logam berat seperti Timbal (Pb). Penelitian ini bertujuan menetapkan kapasitas adsorpsi batu apung Lombok berukuran partikel 74 μm teraktivasi basa dan mengevaluasi potensinya pada tingkat kapasitas adsorpsi maksimum sebagai adsorben Pb dalam sistem larutan pada kondisi laboratorium. Bahan dasar batu apung Lombok berdensitas 0.61 g/cm3 dibersihkan dari pengotor dengan cara direndam semalam dalam 0.1 M HCl, dicuci air kran mengalir dan dibilas aquadest untuk menghilangkan kelebihan HCl, dan diaktivasi dengan cara dihaluskan hingga lolos saringan 200 mesh untuk memperoleh tepung batu apung berukuran partikel 74 μm, ditimbang tepat 4 x 5 g, dan masing-masing dilarutkan dalam 50 mL 0, 0.5, 1, dan 2 M NaOH. Setelah diagitasi 175 rpm 24 jam dilakukan pencucian dengan air kran dan dibilas aquadest untuk menghilangkan kelebihan NaOH, dan dilanjutkan pengeringan dalam oven pada suhu 60 oC selama 24 jam. Selanjutnya dilakukan uji adsorpsi Pb dengan sistem batch menggunakan 3 x 9 x 0.12 g tepung batu apung teraktivasi (m, g) untuk setiap 100 mL larutan Pb dengan deret kadar awal: 0, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, dan 60 (a, mg/L) dengan 3 ulangan. Sebagai background electrolyte digunakan 0.01 M HCl. Kadar Pb kesetimbangan (C, mg/L) diukur dengan AAS setelah agitasi 150 rpm selama 100 menit. Nilai kapasitas adsorpsi maksimum (b, mg/g) dan energi sorpsi-desorpsi (k, L/mg) dihitung berdasarkan persamaan linier adsorpsi isotermal Langmuir C/x/m (g/L) = 1/kb + 1/b C (x = a – C, mg). Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan aktivasi 0.5 M NaOH 24 jam diperoleh kapasitas adsorpsi maksimum (nilai b) tertinggi 44.053 mg/g dan energi ikatan (nilai k) terendah 1.816 L/mg. Berdasarkan simulasi, untuk menurunkan kadar Pb per 1 L air limbah industri aki yang mengandung 5.923 mg Pb/L ke 0.3 mg Pb/L agar memenuhi baku mutu menurut Permen LH No.5/2014 dibutuhkan 128 g atau 209 cm3 bahan dasar batu apung per 1000 L air limbah. Dengan demikian, batu apung Lombok teraktivasi basa potensial untuk dimanfaatkan sebagai adsorben Pb dalam sistem larutan.
Keyword: adsorben alami, kontaminan kationik, Langmuir, logam berat

Judul: Potensi Penggunaan Tepung Batu Apung Teraktivasi-Basa sebagai Adsorben Timbal dalam Sistem Larutan
Abstrak: Timbal (Pb) merupakan salah satu logam berat yang termasuk dalam 6 besar kontaminan lingkungan. Kontaminasi Pb di beberapa lingkungan perairan Indonesia telah melebihi baku mutu berdasarkan peraturan-perundangan yang berlaku. Adsorpsi merupakan salah satu strategi efisien untuk menurunkan kadar berbagai kontaminan dalam sistem larutan karena desain teknisnya yang sederhana, mudah, murah, dan adaptasinya yang luas. Pengembangan adsorben baru dengan performa yang lebih baik untuk pengendalian kontaminasi logam berat dalam lingkungan perairan merupakan pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini. Sebagai bahan volkan, batu apung memiliki potensi atraktif untuk dikembangkan sebagai adsorben alami kontaminan kationik seperti logam berat Pb dalam sistem larutan. Indonesia memiliki cadangan tambang batu apung yang berlimpah, namun penelitian mengenai aktivasi dan performanya sebagai adsorben masih sangat perlu ditingkatkan. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi potensi tepung batu apung Lombok dan Kediri teraktivasi-basa sebagai adsorben Pb dalam sistem larutan berdasarkan performa kapasitas maksimum dan efektivitas adsorpsinya. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, IPB pada November 2018 sampai Juni 2019. Bahan dasar batu apung Lombok dan Kediri masing-masing diperoleh dari Kelurahan Geres, Kecamatan Labuhan Haji, Kabupaten Lombok Timur, Provinsi Nusa Tengggara Barat dan Desa Wonorejo Trisulo, Kecamatan Plosoklaten, Kabupaten Kediri, Provinsi Jawa Timur. Aktivasi-basa dilakukan dengan cara mencampurkan 5 g tepung batu apung berukuran partikel 74 μm (lolos ayakan 200 mesh dan telah dibersihkan dari pengotor) dengan 50 mL larutan 0, 0.5, 1, dan 2 M NaOH kemudian dikocok 175 rpm secara horisontal selama 24 jam dan dicuci dengan aquades untuk menghilangkan kelebihan NaOH. Padatan yang diperoleh dikering-ovenkan pada 105 oC selama 24 jam sebelum digunakan sebagai adsorben dalam uji adsorpsi. Teknik aktivasi-basa dihipotesis-kan akan meningkatkan jumlah muatan negatif pada permukaan reaktif silanol dan aluminol mineral penyusun batu apung yang memiliki sifat muatan bergantung pH melalui mekanisme deprotonasi sehingga lebih efektif untuk dimanfaatkan sebagai adsorben kontaminan kationik. Uji kapasitas dan efektivitas adsorpsi Pb dilakukan dalam percobaan batch menurut metode isotermal Langmuir menggunakan 8 adsorben, yakni kombinasi 2 bahan dasar tepung batu apung (Lombok dan Kediri) dan 4 kadar aktivasi (0, 0.5, 1, 2 M NaOH). Uji adsorpsi dilakukan pada suhu ruang (±30 oC) dengan menambahkan 0.12 g adsorben ke botol polietilen berisi larutan Pb (dibuat dari Pb(NO3)2) dan 0.01 M CaCl2 sebagai background electrolyte untuk memperoleh volume final 100 mL larutan dengan kadar awal Pb dari 0 sampai 260 mg/L (0, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 100, 140, 180, 220, and 260 mg Pb/L). Larutan kemudian dikocok pada 150 rpm selama 100 menit dan dilanjutkan dengan penyaringan. Kadar Pb dan pH kesetimbangan dalam filtrat masing-masing diukur menggunakan AAS dan pH-meter. Dalam penelitian ini dilakukan pembandingan aplikasi 2 model linier adsorpsi isotermal Langmuir multitapak untuk menghitung nilai kapasitas adsorpsi maksimum Pb pada adsorben, yakni conventional dan rearranged model. Model terpilih adalah yang menghasilkan persamaan linier dengan nilai koefisien determinasi (R2) lebih tinggi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivasi optimum diperoleh dengan penggunaan 0.5 M NaOH. Aplikasi conventional Langmuir model menghasilkan persamaan linier dengan nilai R2 lebih tinggi dibandingkan rearranged Langmuir model, sehingga model pertama yang terpilih. Kapasitas adsorpsi maksimum Pb pada adsorben berbahan dasar tepung
Keyword: adsorpsi multitapak, conventional model, Langmuir, rearranged model

Judul: Metrik Einstein (Anti-) Self-Dual Berdimensi Empat dengan Metode Cartan
Abstrak: Gravitational field equation can be formulated in differential forms (differential geometry), which describes gravity as a manifestation of the curvature of space-time. Curvature of space-time is characterized by a metric that satisfies the gravitational field equation. With differential forms it can be formulated the (anti-) self-dual Einstein equation, which is a modification of the Cartan structure in (anti-) self-dual basis. Calculation of (anti-) self-dual metric with (anti-) self-dual Einstein equation is simpler than the calculation using Christoffel symbols.
Keyword: