ANALISIS PERILAKU ISOTERM, TERMODINAMIKA, DAN KINETIKA ADSORPSI STRONTIUM MENGGUNAKAN TiO2 – ZEOLIT LAMPUNG

Abstract

Bahan bakar nuklir setelah digunakan di reaktor menghasilkan beberapa hasil fisi, dimana salah satunya adalah strontium (90Sr). Isotop strontium dapat dimanfaatkan menjadi bahan baku pembuatan baterai, tetapi strontium tersebut masih tercampur dengan hasil fisi atau isotop lainnya sehingga diperlukan proses pemisahan. Salah satu metode pemisahan strontium adalah dengan adsorpsi. Dalam penelitian ini, campuran TiO2-zeolit Lampung dievaluasi kinerjanya sebagai adsorben sehingga dapat digunakan untuk adsorpsi strontium. Zeolit Lampung awal diaktivasi menggunakan asam sulfat pekat untuk membersihkan pori-pori yang masih mengandung pengotor. Kemudian zeolit dicampurkan dengan TiO2 menggunakan metode stir casting. Adsorben TiO2-zeolit Lampung yang diperoleh kemudian dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR), X-Ray Diffraction Spectrometer (XRD), dan Scanning Electron Microscope (SEM). Setelah itu dilakukan uji adsorpsi dengan model isoterm, termodinamika, dan kinetika. Terbentuknya TiO2-zeolit yang dicirikan menggunakan spektroskopi FTIR ditunjukkan dengan adanya puncak serapan Ti-O-Si pada zeolit Lampung setelah ditambahkan TiO2. Hasil analisis menggunakan XRD memperlihatkan zeolit Lampung berjenis klinoptilolit dan mordenit, serta TiO2 yang digunakan memiliki fase anatase. Hasil analisis menggunakan SEM mengindikasikan TiO2 tersebar pada permukaan zeolit Lampung. Model isoterm adsorpsi untuk adsorben TiO2-zeolit memenuhi model isoterm Langmuir. Kajian termodinamika menunjukkan proses adsorpsi bersifat endoterm dan tidak spontan, dan kinetika adsorpsi strontium mengikuti orde kedua semu.Kata kunci: Isoterm, adsorpsi, strontium, TiO2, zeolit.