Optimasi Dan Analisis Kinetika Adsorpsi Methylene Blue Menggunakan Silika Gel Berbasis Abu Limbah Biomassa

Aulia Chunissya Salsabilla; Linda Ekawati; Akbar Ismi Aziz Pramito

Authors

Aulia Chunissya Salsabilla Politeknik Negeri Sriwijaya Author
Linda Ekawati Politeknik Negeri Sriwijaya Author
Akbar Ismi Aziz Pramito Politeknik Negeri Sriwijaya Author

Keywords:

silika gel, sekam padi, ampas tebu, methylene blue, adsorpsi

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis silika gel dari campuran abu sekam padi dan ampas tebu menggunakan metode sol gel serta mengkaji kinerjanya sebagai adsorben methylene blue. Variabel yang digunakan adalah massa adsorben (0,1; 0,2; dan 0,3 g) dan waktu adsorpsi (30, 45, 60, 75, dan 90 menit) Produk penelitian berupa silika gel dikarakterisasi menggunakan FTIR dan XRD. Hasil FTIR menunjukkan terbentuknya gugus silanol (Si–OH) dan siloksan (Si–O–Si), sedangkan hasil XRD menunjukkan silika memiliki struktur amorf dengan puncak utama pada 2θ = 20-30°. Kondisi optimum adsorpsi diperoleh pada massa adsorben 0,3 g dan waktu kontak 90 menit dengan persentase adsorpsi mencapai 100%. Analisis kinetika menunjukkan bahwa proses adsorpsi mengikuti model pseudo second order dengan nilai koefisien determinasi (R²) sebesar 0,9841. Hasil penelitian menunjukkan bahwa silika gel dari abu sekam padi dan ampas tebu berpotensi sebagai adsorben yang efektif untuk menghilangkan methylene blue dari larutan.

References

[1] Ali, M., Hasan, M., & Rahman, M. (2023). Extraction of silica from rice husk and its application as adsorbent: A review. Journal of Environmental Management, 325, 116567.

[2] Islam, M. T., Hossen, M. F., Asraf, M. A., Kudrat-E-Zahan, M., & Zakaria, C. M. (2024). Production and characterization of silica from rice husk: An updated review. Asian Journal of Chemical Sciences, 14(2), 83–96.

[3] Kumar, A., Singh, R., & Sharma, P. (2023). Adsorption of methylene blue using silica-based adsorbents derived from agricultural residues. Environmental Technology & Innovation, 29, 102941.

[4] Rahman, M., Hasan, S., & Karim, M. (2024). Removal of methylene blue using silica-based adsorbent from agricultural waste. Journal of Water and Environmental Technology, 22(1), 1–10.

[5] Aprilia, S., Rosnelly, C. M., Zuhra, Fitriani, Akbar, E. H., Raqib, M., Rahmah, K., Amin, A., & Baity, R. A. (2023). Synthesis of amorphous silica from rice husk ash using the sol–gel method: Effect of alkaline and alkaline concentration. Materials Today: Proceedings, 87(Part 2), 225–229.

[6] Jamilatun, S., Rahmawati, D., & Putra, A. (2024). Synthesis of silica gel from agricultural wasteand its application as dye adsorbent. Journal of Environmental Chemical Engineering, 12(1), 104112.

[7] Li, X., Zhang, Y., & Wang, H. (2022). Preparation of porous silica materials for adsorption of organic dyes. Applied Surface Science, 586, 152802.

[8] Widyastuti, H., Panggabean, A. S., & Subagyono, D. J. N. (2022). Sintesis silika gel dari abu sekam padi termodifikasi kitosan serta aplikasinya sebagai adsorben methylene blue. Jurnal Kimia Mulawarman, 19(2), 63–70.

[9] Goryunova, K., Gahramanli, Y., & Gurbanova, R. (2023). Adsorption properties of silica aerogel-based materials. RSC Advances, 13(27), 18207–18216.

[10] Zhang, Y., Li, X., Wang, H., & Chen, L. (2023). Efficient removal of methylene blue using porous silica adsorbent. Separation and Purification Technology, 310, 123156.

[11] Sitohang, R., Siregar, M., & Hutagalung, J. (2022). Karakterisasi silika gel dari sekam padi menggunakan FTIR dan XRD. Jurnal Sains Material Indonesia, 24(2), 89–96.

[12] Lede, S., Hartono, R., & Wijaya, A. (2021). Synthesis and characterization of silica adsorbent from rice husk ash for dye removal. Materials Today: Proceedings, 44, 3421–3426.

[13] Wang, J., Li, Y., & Chen, Z. (2023). Adsorption behavior of methylene blue onto silica-based adsorbent. Chemical Engineering Journal, 452, 139410.

[14] Wisniewski, W. (2023). Experimental evidence concerning the significant information depth of X-ray diffraction (XRD) in the Bragg–Brentano configuration. Powder Diffraction, 38(4), 457–465.