Text

Sulfonasi Polistirena Dengan Agen Sulfonasi Asam Sulfat Dan Uji Derajat Pengembangannya Sebagai Bahan Dasar Membran Polimer Elektrolit

---

RINGKASAN

Styrofoam adalah jenis bahan yang digunakan oleh masyarakat untuk
berbagai keperluan. Penggunaan styrofoam secara terus menerus akan
menyebabkan styrofoam menjadi limbah di alam. Limbah styrofoam tersebut sulit
terdegradasi di alam, maka daripada itu perlu diadakan pengolahan terhadap
styrofoam agar limbahnya tidak mencemari alam. Kandungan dari styrofoam
adalah 5-10% gas seperti n-butana atau n-pentana dan 90-95% polistirena.
Polistirena dari styrofoam ini dapat dimodifikasi dengan cara ditambahkan gugus
sulfonat sehingga menjadi Polistirena Tersulfonasi (PST) yang dapat menjadi
bahan dasar membran polimer elektrolit. Penelitian ini bertujuan untuk
mensintesis polistirena tersulfonasi sebagai bahan dasar membran polimer
elektrolit dan melakukan uji Kapasitas Tukar Kation (KTK) serta uji Derajat
Pengembangan (DP) pada PST.
Tahap-tahap yang dilakukan pada penelitian ini yaitu: isolasi polistirena dari
styrofoam, sintesis polistirena tersulfonasi menggunakan polistirena sebagai bahan
dasar dan kloroform sebagai pelarut serta asam sulfat 96% sebagai agen sulfonasi.
PST disintesis dengan metode refluks pada suhu 60-650C dengan variasi waktu
sintesis yaitu 1, 2, 3, 4 dan 5 jam, pengukuran derajat sulfonasi dari PST yang
dihasilkan dari proses sintesis dan karakterisasi PST yaitu analisis gugus fungsi
menggunakan Fourier Transform Infra Red (FT-IR), pengukuran KTK dan
pengukuran DP.
Hasil yang diperoleh dari sintesis PST yaitu padatan PST yang berwarna
putih. Nilai DS dari PST 1, PST 2, PST 3, PST 4 dan PST 5 secara berturut-turut
yaitu 5,8 %; 23,8 %; 26,5 %; 28,5 % dan 13,3 %. Hasil pengukuran KTK dari
PST 1, PST 2, PST 3, PST 4, dan PST 5 secara berturut-turut adalah 0,31; 1,29;
1,44; 1,55; 0,72 meq/g. Hasil karakterisasi PST dari analisis gugus fungsi FT-IR
menunjukkan bahwa PST telah berhasil disintesis dengan ditandai adanya serapan
pita lebar yang khas pada daerah bilangan gelombang 1120-1220 cm-1 yang
merupakan vibrasi ulur (stretching) asimetrik gugus O=S=O. Hasil dari
pengukuran DP dari polistirena (PS), PST 1, PST 2, PST 3, PST 4 dan PST 5
secara berturut-turut yaitu 33,3 % ; 160,5 % ; 239,1 % ; 255,8 % ; 332,4 % ; 190,9
%. Berdasarkan data-data tersebut, PST 4 jam adalah material yang paling baik
sebagai bahan dasar membran polimer elektrolit karena memiliki nilai DS, KTK
dan DP yang paling optimum.

SUMMARY

Styrofoam is a material that is used by people for various needs. The
continuation of using styrofoam will make styrofoam into waste on nature.
Styrofoam waste is difficult to degredate on nature so it need to processing on
styrofoam in order that waste isn’t soil the nature. The contents of styrofoam are
5-10% gas like n-butana or n-pentana and 90-95% polystyrene. Polystyrene from
this styrofoam can modified with adding the sulfonate functional so it can become
sulfonated polystyrene (SP) which is can become basic material of polymer
electrolyte membrane. This research have purpose to synthesis sulfonate
polystyrene as basic material of polymer electrolyte membrane and doing the
Cation Exchange Capacity (CEC) test as well as Swelling Degree (SD) test on SP.
The methods in this research is synthesis sulfonated polystyrene is using
styrofoam as basic material and chloroform as solvent as well as sulphuric acid
96% as sulfonation agent. SP is synthesized with reflux method at 60-650C with
variation of time which is 1, 2, 3, 4 dan 5 hours, measuring sulfonation degree of
SP that have been produced from synthesis process and doing the characterization
of SP which is functional groups analysis with FT-IR, the measurement of CEC
and SD.
The result is the production of solid white SP. The value from SP 1, SP 2,
SP 3, SP 4 and SP 5 are 5,8 % ; 23,8 % ; 26,5 % ; 28,5 % and 13,3 %. The result
from measurement of CEC of SP 1, SP 2, SP 3, SP 4 and SP 5 are 0,31 ; 1,29 ;
1,44 ; 1,55 ; 0,72 meq/g. The result of characterization of SP from functional
groups analysis of SP is showing that synthesis of SP is success with the mark of a
typical wide band absoption in the wave number region 1120-1220 cm-1 which is
asymmetric stretching vibration of O=S=O groups. The result from measurement
of SD of SP 1, SP 2, SP 3, SP 4 and SP 5 are 33,3% ; 160,5 % ; 239,1 % ; 255,8
% ; 332,4 % ; 190,9 %. Based on data, SP 4 is the best material as basic material
of polymer electrolyte because it have the most optimum value of sulfonation
degree, CEC and SD.

---

Ketersediaan

1447C17IV

1447 C 17-iv

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1447 C 17-iv

Penerbit

: ., 2017

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

1797

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Naufal Dewangga Ardhana

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar