bab i pendahuluan

 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penelitian
Dunia perindustrian di Indonesia semakin berkembang, salah satunya adalah
industri elektroplating. Beragam barang perhiasan, peralatan rumah tangga,
komponen sepeda motor, mobil, aksesori mebel dan berbagai peralatan industri
diberikan proses finishing dengan cara elektroplating. Elektroplating merupakan
salah satu proses pelapisan logam dengan bantuan arus listrik melalui suatu
larutan elektrolit. Namun, selain menghasilkan produk yang berguna, industri
elektroplating ini dapat menimbulkan pencemaran karena merupakan salah satu
industri yang menghasilkan limbah Bahan Berbahaya Beracun (B3).
Sifat dari limbah B3 antara lain adalah mudah terbakar, mudah meledak,
dan bersifat karsinogenik (penyebab kanker). Logam berat yang terkandung dalam
limbah industri elektroplating diantaranya adalah nikel, krom, tembaga, dan
sebagainya.
Beberapa industri elektroplating yang terdapat di daerah Jawa Barat
diantaranya PT. Elektroplating Superindo dan PT. Cipta Kreasi Metal. Salah satu
jenis industri elektroplating yang berkembang yaitu industri elektroplating nikel.
Logam nikel mempunyai sifat dapat diregangkan dan ditempa, berwarna
putih keperakan. Nikel sangat berguna terutama untuk melapisi barang yang
terbuat dari besi, tembaga dan baja karena nikel memiliki sifat keras, tahan korosi
dan mudah mengkilap jika digosok. Kegunaan lainnya adalah untuk membuat
paduan dengan tembaga dan beberapa logam lain misalnya monel (paduan Ni-CuFe), nikrom (paduan Ni-Fe-Cr), dan alniko (paduan Al-Ni-Fe-Co). Adanya unsur
ion Ni2+ dalam limbah proses elektroplating tersebut dapat dimanfaatkan kembali
dengan beberapa metode, yaitu pertukaran ion, pengendapan, dan elektrolisis.
Pada penelitian ini akan dilakukan proses penyisihan kandungan logam
nikel dari limbah elektroplating nikel dengan metode elektrolisis.
1
Elektrolisis
Laporan Tugas Akhir
Pengaruh logam tembaga dalam penyisihan logam nikel
dari larutannya dengan menggunakan metode elektrodeposisi
berasal dari kata elektro (listrik) dan lisis (penguraian). Proses ini merupakan
penguraian
senyawa dalam larutan elektrolit menjadi unsur-unsurnya dengan
bantuan arus listrik searah yang dialirkan melalui elektrolit sebagai hantaran
elektrolitik dan anoda-katoda sebagai hantaran logam. (Syukri, 1999).
Adapun pemilihan metode elektrolisis (elektrodeposisi) dikarenakan dapat
diperoleh logam nikel dengan kemurnian tinggi dan rangkaian alat maupun bahan
yang
digunakan sangat mendukung. Kelebihan lain dari proses ini selain
mengurangi kandungan nikel dari buangan cairan setelah proses elektroplating
juga dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Variabel proses dalam
pengurangan kandungan logam nikel adalah tegangan dan konsentrasi logam
pengganggu.
Namun, selain mengandung logam Ni, limbah elektroplating dapat
dimungkinkan juga mengandung logam tembaga. Adanya logam tembaga
dikhawatirkan dapat mengganggu proses penyisihan logam nikel pada limbah.
Berdasarkan latar belakang di atas maka dilakukan penelitian dengan judul
“Pengaruh logam tembaga pada proses penyisihan logam nikel dari larutannya
dengan menggunakan metode elektrodeposisi”.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh logam tembaga
terhadap kemampuan metode elektrodeposisi dalam menyisihkan nikel dari
larutannya.
Penyisihan logam nikel yang terdapat di dalam limbah industri
elektroplating ini dilakukan agar sesuai dengan baku mutu berdasarkan
KepMenLH No 51 Tahun 1995. Menurut peraturan tersebut, kadar nikel yang
diperbolehkan ada dalam limbah industri maksimal sebesar 0,5 mg/L. Bila kadar
tersebut melebihi baku mutu maka akan berdampak buruk bagi lingkungan dan
kesehatan manusia.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menurunkan konsentrasi nikel dalam
air limbah elektroplating artifisial agar sesuai dengan standar baku mutu dan aman
saat dibuang ke lingkungan .
Bab I Pendahuluan
2
Laporan Tugas Akhir
Pengaruh logam tembaga dalam penyisihan logam nikel
dari larutannya dengan menggunakan metode elektrodeposisi
1.2 Rumusan Masalah
1.
Bagaimanakah pengaruh tegangan terhadap proses penyisihan logam nikel
Permasalahan yang ingin diangkat dalam penelitian ini adalah
dengan metode elektrodeposisi.
2.
Bagaimanakah pengaruh konsentrasi logam Cu sebagai logam pengganggu
dalam proses penyisihan logam nikel dengan metode elektrodeposisi.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :

Mengetahui pengaruh logam tembaga terhadap kemampuan metode
elektrodeposisi dalam menyisihkan nikel dari larutannya.

Mengetahui
persentase
penyisihan
logam
nikel
dengan
metode
elektrodeposisi apabila ada gangguan dari logam tembaga.

Menentukan persamaan kinetika reaksi orde 1 untuk metode elektrodeposisi
dengan efisiensi penyisihan yang optimum.
1.4 Ruang Lingkup
Pengambilan logam nikel berasal dari limbah artifisial nikel. Pengurangan
kandungan logam nikel dilakukan dengan metode elektrodeposisi menggunakan
dua buah elektroda (Cu sebagai katoda, grafit sebagai anoda). Variabel yang
dioperasikan yaitu tegangan dan konsentrasi logam Cu.
1) Variabel tegangan
: 1 ; 1,5 ; 2 volt
2) Variabel Konsentrasi Logam Cu : 1% ; 5% ; 10 % dari konsentrasi Ni.
Analisis yang dilakukan meliputi analisis kandungan nikel pada sampel
(limbah) sebelum dan sesudah elektrolisis dengan AAS (Atomic Absorption
Spectrophotometri). Selain itu dilakukan pula pemeriksaan pH, DHL (Daya
Hantar Listrik) , suhu, arus dan berat elektroda dimana pemeriksaannya dilakukan
sebelum dan sesudah proses elektrolisis.
Bab I Pendahuluan
3
Laporan Tugas Akhir
Pengaruh logam tembaga dalam penyisihan logam nikel
dari larutannya dengan menggunakan metode elektrodeposisi
1.5 Tahap Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan terdiri dari beberapa tahap sebagai
berikut:
1. Studi literatur.
2. Pengumpulan bahan dan peralatan.
3. Pelaksanaan penelitian tugas akhir yang meliputi :
a.
Tahap awal
Pada tahap awal dilakukan proses persiapan limbah artifisial,
pemilihan larutan elektrolit support serta konsentrasinya, pemilihan
elektroda, perangkaian alat dan percobaan pendahuluan.
Tahap berikutnya adalah percobaan pendahuluan dengan
melakukan beberapa tahap elektrolisis dengan logam Cu sebagai
katoda dan grafit sebagai anoda. Variabel yang divariasikan
diantaranya tegangan (1;1,5;2 Volt) dan konsentrasi logam Cu
(1;5;10% dari konsentrasi Ni)
b.
Tahap Elektrolisis
Tahap elektrolisis dimulai dengan perlakuan awal elektroda,
penimbangan awal elektroda dan elektrolisis nikel. Variabel proses
elektrolisis nikel bertujuan untuk mengetahui pengaruh logam
tembaga terhadap penyisihan kandungan logam nikel. Selanjutnya
dengan variasi konsentrasi logam pengganggu akan diperoleh
persamaan kinetika reaksi orde 1 untuk metode elektrodeposisi dengan
efisiensi penyisihan yang optimum.
c.
Tahap analisis
Analisis yang dilakukan meliputi analisis kadar nikel dalam
larutan elektrolit dengan menggunakan metode spektrofotometri yaitu
AAS dan penimbangan akhir elektroda hasil elektrolisis.
4.
Pengolahan data dan pembahasan.
5.
Penyusunan laporan akhir penelitian.
Bab I Pendahuluan
4
Laporan Tugas Akhir
Pengaruh logam tembaga dalam penyisihan logam nikel
dari larutannya dengan menggunakan metode elektrodeposisi
Penyusunan laporan akhir dilakukan setelah pelaksanaan penelitian,
analisis data, dan pembahasan sehingga diperoleh kesimpulan untuk
penelitian yang berjudul “Pengaruh logam tembaga pada proses penyisihan
logam nikel dari larutannya dengan menggunakan metode elektrodeposisi”.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan laporan tugas akhir dibagi menjadi lima BAB utama,
yaitu:
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang, maksud dan tujuan penelitian, batasan
masalah, ruang lingkup penelitian, tahapan penelitian, dan sistematika
penulisan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi tentang teori-teori yang mendukung penelitian.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi tentang tahap pelaksanaan tugas akhir yang meliputi
metode untuk memperoleh, mengolah serta menganalisis data
penelitian.
BAB IV
HASIL dan PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang data hasil penelitian, hasil akhir dari pengolahan
data serta pembahasan.
BAB V
KESIMPULAN dan SARAN
Bab ini berisi tentang kesimpulan serta saran-saran yang dapat
diberikan.
Bab I Pendahuluan
5