laporan resin penukar ion

RESIN PENUKAR ION

Risma Sri Ayu

123020149

Asisten : Nadya Charisma Putri

Tujuan Percobaan : Untuk mengetahui pemurnian atau pemisahan zat dengan metode resin penukar ion.

Prinsip Percobaan : Berdasarkan pada penukaran ion, dimana ion positif akan terikat oleh ion negatif dan juga sebaliknya dapat dijelaskan dengan persamaan berikut :

Mx _(aq) + Res-H → Hx _(aq) + Res-M

Hx _(aq) + Res-OH → H_{2 (aq)} + Res-M

Metode Percobaan :

Gambar 1 : Metode Percobaan Resin Penukar ion.

Hasil Pengamatan :

Tabel 1. Hasil Pengamatan Resin Penukar Ion.

Resin Kation	Resin Anion
Warna : Merah kecoklatan → Bening	Warna : Putih Keruh  → Bening
Reaksi : Fe2+ + 2KSCN → Fe(SCN)2 + 2K+	Reaksi : AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

(Sumber : Risma Sri Ayu, Kelompok F, Meja 3, 2012)

Pembahasan :

Resin ion terdiri dari resin kation dan resin anion. Resin penukar ion merupakan salah satu metoda pemisahan menurut perubahan kimia. Resin penukar ion ada dua macam yaitu resin penukar kation dan resin penukar anion. Jika disebut resin penukar kation maka kation yang terikat pada resin akan digantikan oleh kation pada larutan yang dilewatkan. Begitupun pada resin penukar anion yang terikat pada resin akan dihantikan oleh anion pada larutan yang dilewatkan. (Anonim,2012)

Larutan yang melalui kolom disebut influent, sedangkan larutan yang keluar kolom disebut effluent. Proses pertukarannya adalah serapan dan proses pengeluaran ion adalah desorpsi atau elusi. Mengembalikan resin yang sudah terpakai kebentuk semula disebut regenerasi sedangkan proses pengeluaran ion dari kolom dengan reagent yang sesuai disebut elusi dan pereaksinya disebut eluent. (Hadyana, 1994)

Pada proses kolom ganda, air mentah mula-mula masuk ke dalam kolom penulcar kation. Di sini sernua kation yang terkandung dalam air (terutama ion kalsium, magnesium dan natrium) ditukar dengan ion hidrogen. Dalarn kolom berikutnya yang berisi penukar anion, maka anion (terutama ion khlorida, sulfat dan bikarbonat) ditukar dengan ion hidroksil. Ion hidrogen yang berasal dari penukar kation dan ion hidroksil dari penukar anion akan membentuk ikatan dan menghasilkan air. (Hadyana, 1994)

Setelah air terbentuk maka resin penukar ion harus diregenerasi. Pelaksanaan regenerasi pada proses kolorn ganda sangat sederhana. Ke dalam kolom penukar kation dialirkan asarn khlorida encer dan ke dalam kolom penukar anion dialirkan larutan natrium hidroksida encer. Regeneran yang berlebihan selanjutnya dibilas dengan air. (Hadyana, 1994)

Pada proses unggun campuran – kolom tunggal, resin penukar kation dan penukar anion dicampur menjadi satu dalam sebuah kolom tunggal. Dengan proses unggun campuran dapat dicapai tingkat kemurnian air yang jauh lebih tinggi daripada dengan proses kolom ganda. Sebaliknya, pada proses unggun campuran regenerasi resin penukar lebih kompleks. (Hadyana, 1994)

Langkah-langkah kerja pada regenerasi unggun campuran : Pernisahan resin penukar kation dan penukar anion dengan cara klasifikasi menggunakan air (pencucian kembali dari bawah ke atas). Dalam hal ini resin penukar anion yang lebih ringan (kebanyakan berwarna lebih terang) akan berada di atas resin 349 penukar kation yang lebih berat (kebanyakan berwarna lebih gelap). Pencucian kembali harus dilangsungkan terus sampai di antara kedua resin terlihat suatu lapisan pemisah yang tajam. (Hadyana, 1994)

Untuk regenerasi, regeneran bersama dengan air dialirkan melewati kedua lapisan resin Asam khlorida encer dialirkan dari bawah ke atas melewati resin penukar kation, dan dikeluarkan dari kolom pada ketinggian lapisan pernisah. Larutan natrium hidroksida encer dialirkan dari atas ke bawah melewati resin penukar anion, juga dikeluarkan pada keting gian lapisan pemisah. Kelebihan kedua regeneran kemudian dicuci dengan air. (Hadyana, 1994)

Ketinggian permukaan air dalam kolom diturunkan dan kedua resin penukar dicampur dengan cara memasukkan udara tekan dari ujung bawah kolom. Pencucian ulang unggun campuran dengan air dari atas ke bawah, sampai alat ukur konduktivitas menunjukkan kondisi kemurnian air yang diinginkan. Sekarang instalasi siap untuk dioperasikan lagi. Baik pada instalasi pelunakan maupun pada instalasi demineralisasi air, maka pengalihan dari kondisi operasi ke proses regenerasi, pelaksanaan regenerasinya sendiri, dan pengalilian kembah ke kondisi 350 operasi dapat dilakukan baik secara manual maupun secara otomatik. (Hadyana, 1994)

Untuk mencapai kualitas air atau performansi yang optimal dan untuk mencegah terjadinya kerusakan pada resin penukar, maka petunjuk kerja yang diberikan oleh pabrik pembuat instalasi (misalnya mengenai urutan pelaksanaan operasi, kuantitas dan konsentrasi regeneran, waktu regenerasi dan waktu pencucian) harus diikuti dengan seksama. (Hadyana, 1994)

Pada saat bekerja dengan asam dain basa yang diperlukan untuk regenerasi, perlengkapan keselamatan perorangan yang sesuai harus digunakan. Air buangan yang keluar pada regenerasi dapat bersifat asam, basa atau mengandung garam. dan karena itu dalam hubungannya dengan pelestarian lingkungan harus ditangani seperti air limbah kimia. (Hadyana, 1994)

Ukuran performansi sebuah instalasi penukar ion adalah kuantitas cairan yang diproduksi per jam (atau selang waktu di antara dua regenerasi). Performansi tergantung pada besarnya alat atau kuantitas penukar, pada kuantitas ion yang akan dipisahkan (dengan syarat kemurnian air yang diinginkan telah tertentu) dan pada tingkat kemurnian yang diminta. Untuk operasi yang semi kontinu (bila pengolahan air tidak bolch berhenti di tengah-tengah) diperlukan dua buah unit yang dihubungkan secara paralel. Karena proses pertukaran dan proses regenerasi tidak dapat berlangsung pada saat yang bersamaan, kedua unit tersebut bekerja secara bergantian, yang satu sebagai penukar ketika yang lain sedang regenerasi. (Hadyana, 1994)

Fungsi glasswool adalah untuk menahan isian dan menyaring larutan yang akan dimurnikan. Selain menggunakan glasswool dapat juga digunakan bulu angsa dan kapas. (Hadyana, 1994)

Aplikasi dalam bidang pangan untuk resin penukar ion adalah untuk memurnikan air.

Kesimpulan :

Pada hasil percobaan yang telah dilakukan, maka diperoleh hasil resin anion dan kation yang berwarna bening. Resin kation memiliki reaksi Fe²⁺ + KSCN → Fe(SCN)₂ + K⁺ dan pada resin anion diperoleh reaksi AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO_3.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2012. Pemanfaatan Resin Penukar Ion. chubbymoddy.wordpress.com

Akses: 12 Desember 2012

Hadyana,A.Ir.Setiono. 1994.  Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik1 : Jakarta