Text

Sintesis dan karakterisasi Lempung Terpilar Titania Dengan Doping Ni2+ dan Co2+ Untuk Degradasi Fotokatalis Zat warna Rhodamin 546

---

RINGKASAN

Rhodamin merupakan salah satu limbah tekstil yang sangat berpotensi
mencemari lingkungan. Upaya yang dilakukan untuk degradasi zat warna
Rhodamin adalah dikembangkannya metode fotodegradasi dengan bahan
fotokatalis dan radiasi sinar ultraviolet pada permukaan TiO2. Untuk
memaksimalkan kinerja dari proses fotokatalitik, maka TiO2 diembankan pada
lempung alam dan dilakukan doping dengan nikel dan kobalt.
Prosedur pembuatan lempung terpilar titania, lempung terpilar titania didoping nikel dan lempung terpilar titania di-doping kobalt dilakukan dengan
menginterkalasikan TiO2 ke dalam lempung alam dengan ditambahkan doping
nikel dan kobalt. Agen pemilar TiO2 disintesis dengan mereaksikan larutan TiCl4
dengan etanol selanjutnya dikalsinasi pada suhu 300oC selama 2 jam. Sedangkan
larutan pemilar titania di-doping nikel dan kobalt disintesis dengan mereaksikan
larutan TiCl4 dengan etanol lalu ditambahkan dengan larutan Ni(NO3)2 dan
Co(NO3)2 selanjutnya dikalsinaksi pada suhu 300oC selama 2 jam. Lempung
terpilar titania di-doping nikel dan kobalt yang dihasilkan dikarakterisasi dengan
FTIR untuk mengetahui gugus fungsi yang terkandung dalam sampel, Gas Sorption
Analyzer (GSA) bertujuan untuk mengetahui karakter permukaan seperti luas
permukaan, volume pori, dan rata-rata diameter pori, Thermogravimetric Analyzer
(TGA) digunakan untuk mengetahui stabilitas termal lempung terpilar. Lempung
alam dan lempung pilar titania di-doping nikel dan kobalt digunakan sebagai
fotokatalis untuk degradasi rhodamin dengan variasi waktu kontak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa lempung terpilar titania di-doping dengan
nikel dan kobalt berhasil dilakukan. Berdasarkan analisis gugus fungsi,
pembentukan pilar pada antarlapis tidak menghasilkan perbedaan struktur yang
signifikan. Dari hasil TGA diperoleh bahwa lempung terpilar titania di-doping
nikel dan kobalt stabil pada suhu 650°C. Dari hasil GSA diperoleh bahwa adanya
doping logam nikel dan kobalt mampu meningkatkan volume pori yang cukup
signifikan. Sedangkan berdasarkan analisis UV-Vis, lempung terpilar titania didoping nikel dan kobalt memiliki waktu optimum pada menit ke-40 dalam
aktivitas fotokatalitik.

SUMMARY

Rhodamin is one of the textile waste dyeing that have potential to pollute
the environment. The effort to degrade the Rhodamine dye is develop the
methodologies of photodegradation with photocatalyst materials and ultraviolet
radiation on the surface of TiO2. To maximize the performance of the photocatalytic
process, be impregnated on a natural clay and doped with nickel and cobalt.
The step to synthesis of titania pillared clay, titania pillared clays doped by
nickel and titania pillared clay doped by cobalt is intercalating the TiO2 into the
interlayer of natural clay with added by nickel and cobalt. Pillared agent of TiO2 is
synthesized by reacting TiCl4 solution with ethanol, then be calcined at a
temperature of 300oC for 2 hours. While the pillared solution with doped by nickel
and cobalt is synthesized by reacting TiCl4 solution with the ethanol and then added
with a solution of Ni(NO3)2 and C (NO3)2 then calcined at a temperature of 300oC
for 2 hours. The result of titania pillared clay doped by nickel and cobalt, be
characterized by FTIR to determine the functional groups that contained in the
sample, Gas Sorption Analyzer (GSA) to determine the character of the surface
such as surface area, pore volume, and average pore diameter, Thermogravimetric
Analyzer (TGA) to determine the thermal stability of the pillared clay. Natural clay
and titania pillared clay doped by nickel and cobalt is used as a photocatalyst for
the degradation of rhodamine with a variation of contact time.
The results of synthesist titania pillared clay doped by nickel and cobalt is
successful. Based on the analysis of functional groups, the formation of the
interlayer pillar does not produce significant structural differences. From the TGA
show that titania pillared clay doped by nickel and cobalt is stable at temperature of
650 °C. From the GSA show that the presence doped by nickel and cobalt can
increase the pore volume significantly. While based on the analysis of UV-Vis,
titania pillared clay doped by nickel and cobalt have optimum time in the
photocatalytic activity at 40.3
ABSTRAK
Telah dilakukan sintesis lempung terpilar titania di-doping Ni2+ dan Co2+.
Tujuan dari penelitian ini untuk memperoleh lempung terpilar titania yang didoping nikel dan kobalt, merumuskan hubungan variabel sintesis terhadap karakter
lempung terpilar titania di-doping Ni2+ dan Co2+ dan kinerja degradasi fotokatalitik
zat warna rhodamin serta untuk menentukan waktu optimum degradasi fotokatalitik
zat warna Rhodamin. Larutan pemilar diperoleh dengan mereaksikan antara etanol,
larutan TiCl4 dengan larutan Ni(NO3)2 dan Co(NO3)2. Lempung terpilar titania didoping nikel dan kobalt diperoleh dengan mencampurkan larutan pemilar ke dalam
lempung alam melalui proses kalsinasi pada suhu 300 oC. Hasil sintesis digunakan
untuk aktivitas degradasi fotokatalitik zat warna rhodamin. Berdasarkan analisis
FTIR menunjukkan tidak adanya perbedaan struktur yang signifikan setelah
pemilaran dan pendopingan. Dari hasil analisi TGA diperoleh bahwa lempung
terpilar titania stabil pada temperature 650 oC. Dari hasil analisis GSA
menunjukkan bahwa volume pori meningkat setelah adanya pendopingan dengan
nikel dan kobalt. Pada uji aktivitas degradasi fotokatalitik diperoleh bahwa dengan
adanya pemilaran dengan titania dan pendopingan dengan nikel dan kobalt mampu
mempercepat proses degradasi. Waktu optimum yang diperoleh untuk degradasi
fotokatalitik rhodamin terjadi pada menit ke 40.
Kata kunci: lempung terpilar, doping nikel dan kobalt, rhodamin
ABSTRACT
The synthesis of titania pillared clay doped by Ni2+ and Co2+ has benn done.
The purpose of this study is (1) to obtain the clay pillared titania doped by nickel
and cobalt, (2) to formulate the relation between variable synthesis with the
character of clay pillared titania doped by nickel/cobalt and the relation between
variable synthesis with the performance of photocatalytic degradation of dye
rhodamine (3) to determine the optimum time of photocatalytic degradation of dye
Rhodamine. Pillared solution is obtained by reaction between ethanol, solution of
TiCl4 with a solution of Ni(NO3)2 and Co(NO3)2. Titania pillared clay doped by
nickel and cobalt is obtained by mixing pillared solution into natural clay by
calcination at 300 oC. Results of synthesis used for activity of photocatalytic
degradation of rhodamine dye. Based on FTIR analysis show that no significant
differences in the structure. TGA analysis show that titania pillared clays stable at
temperatures of 650 ° C. From the analysis of GSA shows that the pore volume
increased after doped by nickel and cobalt. In the photocatalytic degradation
activity test showed that the presence of pillaring with titania and doped by nickel
and cobalt can accelerate the degradation process. The optimum time for
photocatalytic degradation of rhodamine occurred at minute 40.
Keywords : pillared clay, doped by nickel and cobalt, rhodamin

---

Ketersediaan

1343C17I

1343 C 17

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1343 C 17

Penerbit

: ., 2016

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

1455

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Muhamad Samsul Arifin

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar