MEKANISME TRANSPOR LANTANUM MELALUI MEMBRAN CAIR BERPENDUKUNG (SLM) DENGAN PENGEMBAN CAMPURAN D2EHPA (ASAM DI-(2- ETILHEKSIL) FOSFAT) DAN TBP

Transkripsi

1 MEKANISME TRANSPOR LANTANUM MELALUI MEMBRAN CAIR BERPENDUKUNG (SLM) DENGAN PENGEMBAN CAMPURAN D2EHPA (ASAM DI-(2- ETILHEKSIL) FOSFAT) DAN TBP (TRIBUTIL FOSFAT) (SINERGI, PEMBENTUKAN KOMPLEKS DAN KARAKTERISASINYA)

2 T 543 DJU

3 Telah dilakukan penelitian tentang mekanisme tanspor logam lantanum melalui membran cair berpendukung (SLM). Sebagai membran pendukung digunakan politetrafluoroetilen (PTFE) yang diaktiflcan dengan jalan merendamnya dalam campuran senyawa pengemban asam di-2-etilheksilfosfat (D2EHPA) dan tributilfosfat (TBP) dengan pelarut kerosen. Proses ekstraksi (kompleksasi dan dekompleksasi) yang terjadi pada SLM dipelajari dengan ekstraksi pelarut. Efek sinergi antara dua senyawa pengemban tersebut dipelajari baik dengan SLM maupun ekstraksi pelarut. Pemantauan konsentrasi logam lantanum di fasa air dilakukan secara spektrofotometri UV-Vis dengan menggunakan natrium alizarin sulfonat (NAS) sebagai senyawa pembentuk warna dan diukur pada panjang gelombang 528 nm. Karakterisasi fasa organik hasil ekstraksi dilakukan dengan spektrofotometri infra merah (IR), infra merah dekat (NM) dan metode voltammetri. Transpor melalui SLM dipengaruhi oleh gradien konsentrasi, yaitu ph, kekuatan ion, serta senyawa pengemban. Senyawa pengemban D2EHPA dalam transpor logam lantanum memperlihatkan keterlibatan ion hidrogen, sedangkan ion nitrat tidak. Hal ini berlawanan dengan TBP. Sedangkan campuran keduanya (perbandingan 0,2 M TBP : 0,8 M D2EHPA) memperlihatkan sifat yang mengikuti komponen utamanya (D2EHPA). Senyawa pengemban campuran TBP-D2EHPA memberikan efek sinergi dengan bertambahnya fraksi mol D2EHPA. Terdapat perbedaan antara SLM dan ekstraksi pelarut pada proses transpornya, dimana SLM lebih disebabkan oleh kombinasi reaksi kimia dan difusi karena gradien konsentrasi sedangkan ekstraksi pelarut lebih disebabkan oleh reaksi kimia saja. Kompleks yang terbentuk antara logam lantanum dengan senyawa pengemban ditentukan dengan metode perbandingan mol. Kompleks La- TBP terjadi pada perbandingan mol 1:1 dan 1:3, kompleks La-D2EHPA 1:3 dan 1:6, sedangkan kompleks La-TBP-D2EHPA pada perbandingan mol 1:1:3, 1:1:6, 1:3:3 dan 1: 3:6. Ditinjau dari bilangan koordinasi, efek sinergi terjadi karena penjenuhan bilangan koordinasi logam. Uji spektrofotometri IR, NIR dan metode voltammetri pada fasa organik hasil ekstraksi, menunjukkan lantanum yang terekstrak terikat pada atom oksigen gugus fosfat senyawa pengemban, keterlibatan air, serta lebih dari satu macam kompleks yang terbentuk. Dari ujiuji yang dilakukan, disimpulkan bahwa kompleks La-TBP-D2EHPAadalah La(TBP) 3(H(D2EPA) 2 ) 3 dan La(TBP) 3 (H(D2EPA)) 3 sedangkan kompleks lainnya melibatkan nitrat dan air. Air yang tertranspor serta terbentuknya gel selama proses SLM menyebabkan lambatnya transpor.

4 Transport mechanism of lantanum through supported liquid membrane ( SLM) has been studied. Polytetrafluoroethylene (PTFE) was used as a supported membrane which was activated by immersing in a mixture of TBP ( tributylphosphate) and D2EHPA (di-2-ethylhexyl phosphoric acid) by kerosene solvent. Extraction process (complexation and decomplextation) which took place in SLM was studied by solvent extraction. Synergy effect between two carrier (TBP and D2EHPA) was studied by SLM and solvent extraction. Determination of lanthanum concentration was carried out by spectrophotometry with NAS (sodium alizarin sulfonat) as the colouring reagent. Absorbance of the solution was determined at 528 nm. Organic phase characterisation as aresult of extraction executed by infrared (IR), near infrared (NIR) and voltammetry methode. Transport through SLM was influenced by gradient of concentration, that is, ph, ionic strenght, and carrier compound. Carrier D2EHPA in lanthanum transport showed involved of hydrogen ion, while nitrat ion was not. That is contradicted with TBP. Mix ture of them (with ratio 0,2 M TBP : 0,8 M D2EHPA) showed caracteristic that followed the main component (D2EHPA).Mix compound of TBP- D2EHPA gave synergy effect with improve of fraction mol D2EHPA. There are difference between SLM and solvent extraction in its transport process, in which SLM due to chemical reaction and diffusion, while solvent extraction more due to chemical reaction only.the complex have been formed between lanthanum metal and carrier was decided by mol ratio method.complex of La- TBP took place at mol ratio 1:1 and 1:3, complex of La-D2EHPA 1:3 and 1:6, while La-TBP-D2EHPA complex at mol ratio 1:1:3, 1:1:6, t:3:3 and 1:3:6. It ' s observed from coordination number, synergy effect took place due to saturated of coordination number of metal. Spectrofotometry IR, NIR and voltammetry determination at organic phase of extraction result, proved that extract of lanthanum bounded on oxygen atom of phosphate group of carrier, water involved, and more than one complex have been formed. Base on the test, we summarize that complex of La-TBP-D2EHPA is La(TBP) 3 (H( D2EHPA) 2 ) 3 and La(TBP) 3 (H( D2EPA)) 3. While other complex involved nitrat and water. Slowness of transport was caused by water transport and formed of gel along SLM process.

5

6

7

8

9

10

11

12

13