Pahami tentang adsorpsi
Peristiwa atau terjadinya adsorpsi ini merupakan peristiwa di mana suatu zat menarik zat lain di sekitarnya untuk berinteraksi dan mengikatnya pada zat tersebut. Proses adsorpsi ini dapat atau dapat terjadi antar zat yang berada dalam satu fasa, seperti padat dan padat, atau antar zat dengan fasa berbeda, seperti padat dan cair.
Pada saat kejadian atau kejadian yang bertentangan dengan adsorpsi yaitu desorpsi merupakan proses pelepasan suatu material dari material lain.
Adanya peristiwa adsorpsi ini mengakibatkan zat yang awalnya tersebar di lingkungan terkumpul dan diikat ke 1 media adsorben yang disebut adsorben, bahan adsorben ini mempunyai kemampuan untuk menarik zat lain yang diperlukan agar interaksi ini dengan bahan tersebut sesuai. Sedangkan zat lain yang tertarik atau terikat pada bahan adsorben disebut sebagai adsorbat.
Terjadinya adsorpsi melibatkan interaksi antar permukaan pada suatu molekul dimana bahan adsorben memiliki permukaan tersebut dan cenderung menarik material lain, sehingga bahan adsorbat yang terikat atau terikat tersebut melekat pada permukaan adsorben.
Proses adsorpsi ini sering digunakan di bidang kimia sebagai katalisator, sebagai penjernih air dan untuk mengurangi pencemaran air.
Ketika kita berbicara tentang adsorpsi, kita juga mengenal istilah absorpsi. Pada dasarnya, kedua peristiwa atau peristiwa ini serupa, dengan pengecualian bahwa adsorpsi mengikat molekul ke lapisan atas bahan adsorben. Sedangkan pada kasus absorpsi, pengikatan atau juga akumulasi molekul cenderung lebih dalam, sehingga menembus lapisan bahan adsorben. Oleh karena itu, peristiwa absorpsi, atau peristiwa secara umum, memiliki kekuatan ikat yang lebih tinggi.
Prinsip kerja adsorpsi
Terjadinya adsorpsi ini karena ketidakstabilan atau dalam bahasa ilmiah disebut gaya-gaya sisa pada permukaan suatu adsorben yang kestabilannya cenderung bergabung dengan zat lain yang sesuai untuk mencapai kestabilan.
Oleh karena itu, bahan adsorben pada umumnya memiliki gugus yang disebut sebagai sisi aktif, dimana gugus tersebut berperan penting dalam proses adsorpsi, yaitu dalam interaksi dengan molekul adsorbat. Selain interaksi tersebut, adsorpsi juga dapat disebabkan oleh adanya void atau pori pada bahan adsorben.
Material seperti karbon aktif dan zeolit merupakan material berpori dengan luas permukaan yang besar. Akibatnya adsorbat bisa atau bisa masuk ke pori dan mengisi rongga yang ada sehingga terjebak di pori.
Selain itu, bahan yang sudah atau sudah berada dalam adsorben dapat distabilkan posisinya dengan semua jenis interaksi seperti ikatan hidrogen, interaksi elektrostatis, interaksi dipol, interaksi van der Waals, dll.
Jenis adsorpsi
Ada berbagai jenis adsorpsi dan penjelasan ini meliputi yang berikut;
Fisisorpsi / fisisorpsi (adsorpsi fisik)
Fisisorpsi ini adalah jenis adsorpsi yang didasarkan pada interaksi antara adsorbat dan adsorben. Pada adsorpsi fisik, adsorbat ini ditarik ke adsorben dan keduanya mengalami interaksi fisik, seperti adanya gaya tarik akibat interaksi van der Waals.
Namun, fisisorpsi ini bukan tentang ikatan antara molekul adsorben dan adsorbat. Akibatnya karena tidak ada ikatan antara keduanya, interaksi antara adsorben dan adsorbat cenderung lemah, dan jenis adsorpsi ini cenderung membuat desorpsi lebih mudah terjadi.
Kemisorpsi / kemisorpsi (adsorpsi kimiawi)
Chemisorpsi ini adalah jenis adsorpsi lain yaitu adsorpsi dengan interaksi kimia. Selama kemisorpsi, molekul adsorben dan adsorbat mengalami peristiwa pengikatan kimiawi. Adanya ikatan kimia antara adsorben dan adsorbat meningkatkan interaksi kedua bahan ini.
Akibatnya, penghilangan molekul adsorbat dari bahan adsorben cenderung lebih sulit dan membutuhkan energi yang lebih tinggi daripada fisisorpsi. Karenanya, jenis kemisorpsi ini banyak digunakan untuk keperluan tertentu karena sifat ikatan yang cenderung kuat.
Perbedaan antara adsorpsi fisik dan kimia
Perbedaan adsorpsi fisik dan kimia (Atkin, 1999: 437-438) dapat atau dapat dilihat pada tabel, diantaranya sebagai berikut:
Adsorpsi fisik
- Adsorpsi kimia
- Molekul terikat ke adsorben oleh gaya van der Walls. Molekul-molekul ini terikat ke adsorben oleh ikatan kimia
- Memiliki entalpi reaksi -4 sampai -40 kJ / molMemiliki entalpi reaksi -40 sampai 800 kJ / mol
- Dapat membentuk lapisan berlapis-lapis. Pembentukan lapisan tunggal
- Adsorpsi ini terjadi hanya pada temperatur di bawah titik didih adsorbat. Adsorpsi ini dapat atau dapat terjadi pada suhu tinggi
- Besarnya adsorpsi di permukaan merupakan fungsi dari adsorbat. Jumlah adsorpsi di permukaan merupakan
- karakteristik dari adsorben dan adsorbat
- Tidak mengandung energi aktivasi tertentu Mengandung energi aktivasi tertentu
- Itu tidak spesifik. Ini sangat spesifik
Faktor yang Mempengaruhi Adsorpsi
Faktor-faktor yang dapat atau dapat menjadi penggerak dibalik adsorpsi ini adalah sebagai berikut:
Aktivasi adsorben
Sebelum suatu material dapat atau dapat digunakan sebagai adsorben, material tersebut harus diolah, yang dikenal sebagai aktivasi. Proses aktivasi ini bertujuan untuk memastikan bahwa bahan adsorben dapat atau dapat menyerap zat lain.
Aktivasi ini umumnya dilakukan dengan menghilangkan tamu yang ada di pori atau rongga adsorben, sehingga bahan adsorben diperoleh dengan rongga kosong dan juga memungkinkannya untuk diisi dengan adsorbat yang diinginkan.
Proses aktivasi ini dapat atau dapat dilakukan dengan berbagai cara, misalnya dengan pemanasan untuk menguapkan zat tamu atau dengan mencuci metode asam kuat untuk melarutkan bahan tamu yang menyerap.
Permukaan adsorben
Permukaan atau permukaan juga berperan penting dalam proses adsorpsi karena kejadian ini mempengaruhi permukaan adsorben. Semakin besar permukaan suatu bahan adsorben, maka semakin besar pula kapasitas adsorpsi bahan tersebut.
Ini karena semakin luas permukaannya, semakin besar peluang material untuk berinteraksi dengan adsorbat.
Waktu kontak
Pada dasarnya semakin lama kita mencampurkan adsorben dengan adsorbat maka semakin besar pula interaksi yang akan terjadi. Ini karena adsorbat terkadang harus berdifusi selama proses adsorpsi, yang juga membutuhkan waktu.
Oleh karena itu, jika ada cukup waktu, proses difusi yang sempurna meningkatkan kapasitas adsorpsi suatu zat.
Pengaruh suhu
Suhu lingkungan ini juga mempengaruhi proses adsorpsi, karena adsorpsi ini pada dasarnya mengikuti prinsip kesetimbangan kimia Le Chatelier. Semakin tinggi temperatur, semakin lambat proses adsorpsi, sedangkan reaksi ini cenderung tepat pada temperatur rendah.
Pengaruh tekanan
Efek tekanan ini biasanya terjadi selama adsorpsi molekul gas, peningkatan tekanan adsorbat dalam hal ini yaitu gas, meningkatkan kapasitas adsorpsi dari adsorben.
Ini karena molekul cenderung menempati ruang sempit di bawah tekanan tinggi. Yang terjadi adalah ketika tekanan tinggi, molekul lebih mudah masuk ke rongga atau pori-pori adsorben.
Fakta tentang proses adsorpsi
Berbagai fakta yang antara lain menjadi ciri adsorpsi dalam kimia ini adalah sebagai berikut;
Adsorpsi terjadi secara spontan
Karena kita mengetahui bahwa suatu peristiwa terjadi secara spontan, artinya peristiwa ini dapat atau dapat terjadi tanpa memerlukan energi tertentu, dan dapat atau dapat juga terjadi dengan sendirinya. Reaksi spontan ini menunjukkan bahwa reaksi tersebut memiliki nilai energi GIB negatif.
Dalam proses adsorpsi, proses spontan ini menunjukkan bahwa bahan adsorben dapat atau dapat dengan mudah menyerap adsorbat tanpa memerlukan dukungan energi lain.
Adsorpsi adalah proses eksotermik
Proses adsorpsi ini tidak hanya terjadi secara spontan, tetapi dikenal juga sebagai proses eksotermik. Dalam kaitannya dengan termokimia, telah atau telah dipelajari bahwa proses eksotermik menunjukkan bahwa reaksi tersebut disertai dengan pelepasan energi, menghasilkan panas dalam proses tersebut.
Peristiwa atau peristiwa adsorpsi juga serupa ketika adsorben menyerap adsorbat dan juga membentuk interaksi antara dua molekul ini, sejumlah energi dilepaskan dan suhu yang lebih tinggi diperoleh dari lingkungan.
Contoh aplikasi adsorpsi
Contoh penggunaan adsorpsi meliputi:
Menyerap racun Norit
Norit adalah bahan yang terbuat dari karbon aktif. Seperti yang kita ketahui, karbon aktif merupakan material berpori dengan kapasitas adsorpsi yang sangat baik. Norit digunakan sebagai adsorben untuk menyerap atau bahkan mengadsorbsi racun, gas dan zat yang tidak diperlukan di dalam perut dan kemudian dibuang.
Penjernih air tawas
Alum merupakan material aluminium sulfat yang juga memiliki kapasitas adsorpsi yang tinggi. Bahan tawas ini banyak digunakan sebagai penjernih air, dimana bahan dalam air dapat menyerap zat lain seperti zat warna, kotoran dan polutan lain yang ada di dalam air.
Penghilang logam berat
Adsorpsi ini juga dikembangkan untuk mengatasi masalah pencemaran air limbah industri yang mengandung logam berat dan berpotensi merusak lingkungan. Inovasi yang ada adalah mengadsorbsi logam berat ke dalam air dengan menggunakan bahan adsorben yang efektif.
Demikianlah penjelasan tentang pengertian adsorpsi, jenis, faktor, fakta, perbedaan dan contoh, semoga apa yang sedang dijelaskan dapat bermanfaat bagi anda. Terima kasih
Sumber :
