Eits, tapi sebelum mengenal silika mesopori sebagai sebuah material adsorbent lebih dalam, mari kita ketahui terlebih dahulu mengenai ”material adsorbent dan proses adsorpsi”. Kira-kira apa ya?
Material adsorben
Material adsorben adalah bahan yang digunakan untuk menyerap (adsorpsi) zat tertentu dari lingkungan sekitarnya, seperti gas, cairan, atau senyawa kimia tertentu. Material ini memiliki aplikasi luas dalam industri, lingkungan, kesehatan, hingga teknologi energi.
Metal Oxide (Oksida Logam) sebagai material adsorben merupakan salah satu kelompok bahan yang memiliki potensi besar dalam aplikasi adsorpsi. Material ini digunakan secara luas karena sifat kimia dan fisisnya yang unik, seperti luas permukaan tinggi, reaktivitas kimia, dan kemampuan untuk dimodifikasi guna menyerap berbagai zat polutan atau gas tertentu.
Adsorpsi
Adsorpsi adalah proses fisik atau kimia di mana molekul, ion, atau partikel tertentu dari suatu fluida (gas atau cairan) menempel pada permukaan suatu bahan (adsorben). Berbeda dengan absorpsi (penyerapan), adsorpsi hanya terjadi pada permukaan material tanpa penetrasi ke dalam struktur dalamnya. Nah, dibawah ini merupakan ilustrasi gambar perbedaan adsorpsi dengan absorpsi.
Karakteristik Utama Adsorpsi:
- Bersifat Permukaan: Terbatas pada lapisan permukaan adsorben.
- Reversibilitas: Proses ini dapat bersifat reversible (dapat dilepaskan kembali) atau irreversible, tergantung jenis interaksi.
- Interaksi Fisik atau Kimia:
- Adsorpsi fisika (physisorption): Melibatkan gaya Van der Waals (gaya lemah).
- Adsorpsi kimia (chemisorption): Melibatkan ikatan kimia kuat antara adsorbat dan permukaan adsorben. Ada banyak perbedaan antara kedua jenis adsorpsi ini seperti fisisorpsi memiliki gaya van der Waals yang lemah dan memiliki banyak lapisan molekul. Namun, kemisorpsi memiliki ikatan kimia yang kuat dan memiliki lapisan molekul unimolekuler yang terikat pada situs aktif pada permukaan adsorben. Ilustrasi perbedaan adsorpsi fisikan dan kimia bisa dilihat pada gambar di bawah:
(Perbedaan Physisorption dan Chemisorption (Sumber: https://sciencequery.com/wp-content/uploads/2023/04/Chemisorption.png))
Apakah ada faktor tertentu yang mempengaruhi proses adsorspi? Tentu saja ada!!!
Faktor yang Mempengaruhi Adsorpsi:
- Luas Permukaan Adsorben
Semakin besar luas permukaan, semakin tinggi kapasitas adsorpsi. - Sifat Adsorben dan Adsorbat
Kesepadanan sifat kimia antara adsorben dan adsorbat dapat meningkatkan proses adsorpsi. - Tekanan dan Konsentrasi (untuk gas)
Adsorpsi meningkat seiring bertambahnya tekanan atau konsentrasi adsorbat. - Suhu
- Adsorpsi fisik: Biasanya menurun pada suhu tinggi.
- Adsorpsi kimia: Dapat meningkat pada suhu tinggi jika energi aktivasi dibutuhkan.
Nah, kita sudah mengetahui nih apa itu material adsorbent dan proses adsorpsi. Selanjutnya kita akan membahas tokoh utama dari artikel ini, yaitu silika mesopori.
