TRANSPOR ION TEMBAGA (II) MELALUI TEKNIK MEMBRAN CAIR FASA RUAH Olly Norita Tetra, Admin Alif, Hermansyah A dan Emriadi Laboratorium Elektrokimia/Fotokimia, Jurusan Kimia, FMIPA Universitas Andalas Presented By: Muhamad Revandy, Maria Goreti O. Malino, Anna Maria Teluma, Mario M. Tae, Ekaristik Bana, dan Anisetus H. Kasih Bulk Liquid Membran (Membran Cair Fasa Ruah) BLM Merupakan salah satu jenis pemisahan dari Membran Cair BLM Merupakan pemisahan yang lebih selektif Mengatur Kondisi pH Jenis dan Konsentrasi Fasa penerima Ketebalan Membran Lama waktu pengadukan Adanya senyawa pembawa Zat Pembawa Pada Bulk Liquid Membran Oksin dilarutkan kedalam klorofom, sebagai fasa membran Larutan Fasa Membran Liquid Membran (Klorofom) Mobile Carrier (Oksin) Mekanisme Transport ion Cu(II) Melalui Membran Cair Fasa Ruah Fasa Sumber - Larutan Cu(II) dengan konsentrasi dan pH yang telah diatur Fasa Membran - Larutan Cu(II) bereaksi dengan oxin membentuk Kompleks Cu(ox)2 Fasa Penerima - Larutan Cu(II) dengan larutan asam, yang berada di fasa penerima (H2SO4) Preparasi Pembuatan Reagen 2+ untuk transfer Cu Pembuatan larutan fasa Sumber Larutan yang mengandung ion Cu(II) dengan konsentrasi 100 ppm diambil sebanyak 5 mL dan diatur pH nya dengan memakai bufer asam asetat dan natrium asetat atau amonium hidroksida dan amonium klorida kemudian diencerkan ke dalam labu ukur 25 mL sampai tanda batas sehingga diperoleh larutan Cu(II) 20 ppm. • Pembuatan larutan fasa Membran Ditimbang sejumlah 0,145 g oksin (BM = 145,16 g/mol) dan dilarutkan dengan kloroform sampai volumenya 100 mL, larutan membran yang diperoleh mengandung oksin 0,01 M dan kemudian diencerkan menjadi 0,001 M • Pembuatan larutan fasa Penerima Diambil sebanyak 1,39 mL asam sulfat pro analysis dan dilarutkan dengan akuades sampai volumenya 100 mL, larutan fasa penerima yang diperoleh adalah asam sulfat 0,25 M. Preparasi kerja Larutan yang terdiri dari kloroform yang mengandung oksin 0,001 M sebanyak 30 mL Dasar gelas beker Dimasukkan dalam gelas beker, tabung kaca silindris Dimasukkan larutan fasa sumber berisi 6 mL Cu(II) 20 ppm dengan pH tertentu Dimasukkan larutan fasa penerima berisi 12 ML asam sulfat 0,05 M Ditengah Gelas Beker Diluar tabung kaca silindris Pada bagian baawah diletakkan pengaduk magnetic Selanjuntya, larutan dalam beker di stirrer Hasil [ Cu(II) yang telah ditranspor ke fasa penerima ] Gelas Beker Banyaknya Cu(II) yang ditaranspor pada fasa penerima dan tersisa difasa sumber diuji dengan AAS, untuk mengetahui kondisi optimum dari Cu(II) M = LarutanFasa Membran ( Klorofom + Oxin) S = Larutan Fasa Sumber (Larutan mengandung Ion Cu) P = Larutan Fasa penerima ( Larutan Asam + Hasil Transpor Ion Cu) m = pengaduk magnet Penentuan Kondisi Optimum Transpor Antar Fasa Ion Tembaga (II). Didasarkan pada : Variasi pH fasa sumber (2 – 8) Variasi konsentrasi oksin dalam kloroform (0 – 25 x 10-4M) Variasi komposisi fasa penerima (HCl, HNO3, H2SO4, dan EDTA) Variasi konsentrasi asam sulfat dalam fasa penerima (0 – 0,25 M) Variasi volume membran (10 – 30 mL) Variasi waktu kesetimbangan transpor (0 – 35 menit) Variasi lama pengadukan (1 – 7 jam) Hasil dan Pembahasan Pengaruh pH fasa sumber Bertujuan Untuk mendapatkan pH yang cocok dalam Proses ekstraksi Cu(II) yang tinggi ke fasa Penerima pH 3 adalah pH yang optimum untuk transport ion Cu(II) ke fasa penerima, dengan hasil sekitar 52% Tembaga akan terekstraksi dengan oksin dalam kloroform pada range pH 2,8 – 12 yang menghasilkan kompleks Cu-oksinat yang berwarna kuning Pengaruh konsentrasi oksin dalam fasa membran Peranan oksin sebagai senyawa pembawa dalam proses membran ini adalah pada proses kompleksasi dan dekompleksasi pada kedua bidang antarmuka membran. Adanya molekul oksin akan meningkatkan persentase transpor Cu(II) ke fasa penerima dan mencapai optimum pada konsentrasi oksin 17,5 x 10-4 M. Pengaruh komposisi fasa penerima Asam sulfat di fasa penerima merupakan sumber proton yang lebih kuat Memprotonasi pengompleks dan membebaskan Cu(II) dalam fasa penerima Merupakan gaya pendorong untuk meningkatkan transpor Cu(II) ke fasa penerima Pengaruh konsentrasi asam sulfat dalam fasa penerima Pengaruh konsentrasi asam sulfat terhadap % transpor Cu(II) di fasa penerima (•) dan % Cu(II) sisa di fasa sumber (◊ ) asam sulfat pada fasa penerima merupakan media penerima dan sumber ion hidrogen mencapai optimum pada konsentrasi asam sulfat 0,15 M. Pengaruh volume membran karena jauhnya lintasan yang harus ditempuh untuk difusi logam dari fasa sumber melalui membran ke fasa penerima Digunakan volume 20 mL untuk studi lanjutan Pengaruh waktu kesetimbangan Bertujuan untuk melihat lama waktu proses kesetimbangan reaksi-reaksi yang terjadi pada masing-masing antarmuka membran setelah pengadukan 0 kesetimbangan tercapai dengan pendiaman 15 menit dari proses pengadukan. 5 10 15 35 Pengaruh lama pengadukan Lamanya waktu pengadukan semakin meningkatkan transpor ion logam ke fasa penerima Waktu pengadukan Cu(II) yang optimum dicapai setelah 6 jam dengan persentase transpor Cu(II) mencapai 97,3 %. Kesimpulan Zat pembawa penelitian ini adalah oksin, yang dilarutkan ke dalam klorofom Membran yang digunakan adalah berupa membrane cair yakni klorofom dengan zat pembawanya adalah oksin Proses pemisahan ion Cu(II) terjadi karena adanya proses difusi Terdapat 3 fasa pada proses pemisahan menggunakan MEMBRAN CAIR FASA RUAH ini yakni FASA SUMBER, yang dimana adalah berisi larutan yang mengandung Ion Cu, FASA MEMBRAN, yakni senyawa oksin yang dilarutkan ke dalam klorofom, dan FASA PENERIMA, disini fasa penerima yang memiliki kepekaan paling optimum adalah larutan H2SO4, fasa penerima merupakan campuran larutan asam dengan ion Cu(II) yang telah di transport melalu fasa membran TERIMAKASIH