ADSORPSI DAN DIFUSI (Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang Masalah

Adsorpsi dan difusi merupakan contoh dari gejala fisika selain imbibisi. Adsorpsi merupakan  akumulasi suatu substansi pada permukaan substansi yang lain. Contoh pada tumbuhan adalah ada proses penyerapan unsure hara anorganik dari dalam tanah atau media pertumbuhan, penahanan air cairan xylem dan proses hidrasi molekul-lolekul air pada partikel-partikel tanah yang kering.

Difusi adalah gerak molekul suatu senyawa dari suatu tempat atau volume ketempat atau volume lain karena ada benturan antar molekul secara random. Difusi berlangsung selama terdapat perbedaan konsentrasi dari dua tempt atau volume dan terhenti bila konsentrasi dikedua tempat atau volume tersebut sama. Pada saat proses difusi terhenti, molekul-molekul didalam tempat tersebut disebut dalam keadaan kesetimbangan dinamis.

Untuk mengetahui scara jelas bagaimana proses adsorpsi dan difusi terjadi dan mengetahui apa saja faktor-faktor yang dapat mempengaruhi adsorpsi dan difusi maka dilakukan percobaan tentang adsorpsi dan difusi ini.

1.2  Tujuan praktikum

Tujuan praktikum ini yaitu untuk mengamati gejala fisika (adsorpsi dan difusi) yang penting pada tumbuhan.

BAB II

BAHAN DAN METODE

2.1 Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu methylen blue, kertas saring, pasir kasar, pasir halus, sukrosa 0,5%, NACL 0,5% .

Alat yang digunakan yaitu timbangan digital, label (kertas penanda), beker glass, gelas ukur, stop watch.

2.2 Cara Kerja

2.2.1 Adsorpsi

1.      Menyiapkan 2 tabung reaksi , kemudian menimbang pasir kasar dan pasir halus

      seberat 10 gram, lalu memasukkannya ke masing-masing tabung, serta

      memberinya tanda.

2.      Menambahkan 15 ml methylen blue kedalam setiap tabung, kemudian

     mengocoknya hingga rata selama 10 menit.

3.      Membiarkan beberapa saat sampai partikel-partikel pasir mengendap.

4.      Membandingkan antara intesitas warna air di atas pasir kasar dan pasir halus.

5.      Mencatat data kedalam tabel.

2.2.2 Difusi

2.2.2.1 Pengaruh Konsentrasi  Terhadap Kecepatan Difusi

1.   Menyiapkan methylen blue dengan konsentrasi 0,1 dan 0,01 %, dan meletakkannya pada petridish yang berlainan.

2.   Menyiapkan 2 lempeng kertas saring/buram  yang sama ukurannya dan memberiberinya tanda di salah satu ujungnya.

3.   Menyelupkan masing-masing kertas saring  ke dalam methylen blue sedalam tanda pada kertas saring / buram pada waktu yang bersamaan.

4.   Mengukur jarak  peresapan kedua macam larutan di kertas saring.

5.   Mencatat data kedalam tabel.

2.2.2.2 Pengaruh Jenis Molekul Terhadapap Kecepatan Difusi

1.   Menyiapkan lempeng kertas saring seperti percobaan sebelumnya.

2.   Masing-masing dicelupkan ke dalam larutan yang berbeda molekulnya (yang pertama sukrosa 0,5 %, yang kedua NACL 0,5 %) selama 10 menit.

3.   Mengukur jarak peresapan kedua larutan pada kertas saring.

4.   Mencatat hasil data ke dalam tabel.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil Pengamatan

3.1.1 Hubungan Luas Permukaan Terhadap Adsorpsi Partikel

Jenis pasir	Intensitas warna	Endapan
Kasar	keruh	Lebih banyak
Halus	Agak jernih	sedikit

3.1.2 Hubungan Perbedaan Konsentrasi Terhadap Kecepatan Difusi

Konsentrasi tinta (%)	Kecepatan difusi(ml/s)
0,1 %	0,0073 ml/s
0,01 %	0,0079 ml/s

3.1.3 Hubungan Jenis Molekul Terhadap Kecepatan Difusi

Jenis molekul	Kecepatan difusi (ml/s)
Sukrosa 0,5 M	0,0158  ml/s
NACL 0,5 M	0,0175  ml/s

3.2 Pembahasan

Berdasarkan tabel hubungan luas permukaan terhadap adsorpsi partekel sudah jelas bahwa intensites warna pada pasir kasar lebih keruh bila dibandingkan dengan intensitas warna pada pasir halus. Selain intensitas warna yang berbeda, endapan yang terjadi pada pasir halus dan pasir kasar berbeda pula, endapan pada pasir kasar lebih banyak dibandingkan endapan yang terdapat pada pasir halus. Hal ini jelas bahwa luas permukaan adsorben, ukuran partikel, dan distribusi ukuran pori.

Kecepatan pengendapan antara kedua jenis pasir kasar dan halus berbeda, hal ini disebabkan karena ukuran partikel antara pasir halus dan pasir kasar berbeda. Ukuran pertikel mempengaruhi keceptan adsorpsinya.

Hubungan antara luas permukaan dengan intensitas warna larutan diatas permukaan pasir yaitu jika semakin luas ukurn adsorben, semakin banyak asorbat yang diserap dan intensitas warnanya pun semakin keruh, sehingga proses adsorpsi dapat semakin efektif. Semakin kecil ukuran diameter partikel maka semakin luas permukaan adsorben.

Adsorpsi adalah suatu proses penyerapan suatu fasa tertentu (gas, cair) pada permukaan adsorben yang berupa padatan (rangminang.web.id/2010 )

Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi adsorpsi yaitu :

1.   luas permukaan adsorben, semakin luas ukurn adsorben, semakin banyak asorbat yang diserap, sehingga proses adsorpsi dapat semakin efektif. Semakin kecil ukuran diameter partikel maka semakin luas permukaan adsorben.

2.   Ukuran partikel, semakin kcil ukuran partikel yang digunakan maka semakin besar kecpatan adsorbsinya.

3.   Waktu kontak, semakin lama waktu kontak dapat memungkinkan proses difusi dan penempelan molekul adsorbat berlangsung lebih baik. Konsentrasi zat-zat organic akan turun apabila kontaknya cukup dan waktu kontak biasanya sekitar 10-15 menit.

4.   Distribusi ukuran pori, distribusi pori akan mempengaruhi distribusi ukuran molekul adsorbat yang masuk kedalam partikel adsorben. Kebanyakan zat pengasorpsi atau adsorben merupakan bahan yang sangat berpori dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori atau letak-letak tertentu didalam partikel terse ( bahanajar/kuliah_web/2007 ).

Pada tabel hubungan antara perbedaan konsentrsi terhadap kecepatan difusi dapat dilihat bahwa metylen blue dengan konsentrasi 0,1 % mempunyai kecepatan difusi 0,0073 ml/s, sedangkan metylen blue dengan konsentrasi 0,01 % mempunyai kecepatan difusi 0,0075 ml/s. Hal ini dapat terjadi karena perbedaan konsentrasi pada metylen blue.

Kecepatan difusi pada metylen blue yang berbeda konsentrasi tidak sama. Hal ini disebabkan karena perbedaan konsentrasi mempengaruhi laju difusi. Semakin tinggi konsentrasi maka semakin lambat difusinya, sebaliknya semakin rendah konsentrasi maka semakin cepat laju diusi tersebut.

Hubungan antara konsentrasi molekul dengan jarak yang ditempuh oleh molekul-molekul air pada pereapan dikertas saring yaitu semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya.

Pada tabel difusi pengaruh jenis molekul terhadap kecepatan difusi terlihat bahwa molekul sukrosa 0,5 M mempunyai kecepatan difusi 0,0158 ml/s, dan molekul NaCl mempunyai kecepatan difusi 0,0175 ml/s. perbedaan ini terjadi karena adanya perbedaan jenis molekul.

Kecepatan difusi antara kedua jenis molekul sukroa dan NaCl berbeda, antara kedua molekul tersebut NaCl mempunyai kecepatan difusi lebih tinggi dibandingkan dengan sukrosa. Hal ini terjadi karena perbedaan molekul dengan kontanta ionisasi yang berbeda dapat mempengaruhi kecepatan difusi.

Hubungan antara sifat kimia molekul dengan jarak yang ditempuh oleh molekul-molekul air pada proses peresapan air melalui kertas saring yaitu bahwa sukrosa merupakan molekul yang tidak terionosasi (non polar) dan memiliki nilai konstanta ionisasi (i) = 1,0 sedangkan NaCl merupakan senyawa yang dapat terionisasi dan memiliki nilai konstanta ionisasi (i) = 1,8. Konstanta ionisasi NaCl lebih besar dari pada sukrosa, hal ini yang menyebabkan terjadinya perbedaan kecepatan difusi antara kedua molekul tersebut. Dan hubungannya yaitu semakin besar nilai konstanta ionisasinya maka semakin besar pula kecepatan difusinya.

Difusi terjadi karena perbedaan konsentrasi. Adanya perbedaan konsentrasi tersebut akan menimbulkan tekanan pada molekul-molekul, sehingga terjadi penyebaran. Tekann yang ditimbulkan disebut tekanan difusi ( Moh. Amin, 2003).

Larutan yang pekat (berkonsentrasi tinggi) mempunyai tekanan difusi yang besar, sebaliknya larutan yang encer (berkonsentrasi rendah) mempunyai tekanan difusi kecil. Daerah yang memiliki tekanan difusi kecil disebut daerah deficit tekanan difusi (DTD) pada akhir difusi, larutan bercampur menjadi larutan yang homegen (saktiyono, 1999).

Suatu senyawa berdifusi dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ketempat yang berkonsentrasi lebih rendah. Potensial kimia dan potensial air menjelaskan lbih baik mengenai kecendrungan untuk berdifusi dari pada konsentrasi. Peningkatan temperature meningkatkan kecepatan rata-rata setiap molekul dari berbagai ukuran sehingga meningkatkan kecepatan difusi. Peningkatan temperature memutuskan ikatan hydrogen dalam air, sehingga zat terlarut dapat berdifusi lebih cepat, viskositas air menurun sedangkan permeabilitas air terhadap zat terlarut meningkat. Karena partikel-partikel yang kurng padat mempunyai rata-rata viskositas yang lebih tinggi pada temperature yang sama, maka mereka akan berdifusi lebih cepat dari pada partikel yang lebih besar dengan syarat seluruh faktor-faktor lainnya sama ( Rochmah agustriana, dkk, 2006 ).

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi difusi yaitu :

1.   Ukuran partikel, semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi.

2.   Ketebalan membrane, semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

3.   Luas suatu area, semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

4.   Jarak, semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya.

5.   Suhu, semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya (question/index?qid=2011).

BAB IV

KESIMPULAN

Dari uraian diatas dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu :

1.   Adsorpsi merupakan  akumulasi suatu substansi pada permukaan substansi yang lain.

2.   Difusi adalah gerak molekul suatu senyawa dari suatu tempat atau volume ketempat atau volume lain karena ada benturan antar molekul secara random.

3.   Kecepatan pengendapan antara kedua jenis pasir kasar dan halus berbeda karena ukuran pertikel mempengaruhi keceptan adsorpsinya.

4.   Kecepatan difusi pada metylen blue yang berbeda konsentrasi tidak sama karena perbedaan konsentrasi mempengaruhi kcepatan difusi.

5.   Kecepatan difusi antara kedua jenis molekul sukroa dan NaCl berbeda karena kedua molekul tersebut mempunyai konstanta ionisasi yang berdeda.

DAFTAR PUSTAKA

Agustriana, rochmah. Dkk. 2006. Buku Ajar FisiologiTtumbuhan 1. Bandar lampung : penerbit

universitas lampung.

Amien, moh. 2003. Biologi 2 untuk Sekolah Menengah Umum Kelas 2. Jakarta : balai pustaka.

http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20110227185008AATIIPS

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Winiati%20(044482)new/adsorpsi%20 

koloid.html

http://rangminang.web.id/2010/06/adsorpsi/

Saktiyono. 1999. Biologi SMU Jilid 2. Jakarta : Erlangga.

Tim dosen. 2011. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Bandar lampung.