SINTESIS Co/Cu(II)-SALEN YANG TERTAMBATKAN PADA SILIKA SEBAGAI KATALIS PADAT UNTUK OKSIDASI GLISEROL ANDRIAWAN SUBEKTI

Transkripsi

1 SINTESIS Co/Cu(II)-SALEN YANG TERTAMBATKAN PADA SILIKA SEBAGAI KATALIS PADAT UNTUK OKSIDASI GLISEROL ANDRIAWAN SUBEKTI DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

2 SINTESIS Co/Cu(II)-SALEN YANG TERTAMBATKAN PADA SILIKA SEBAGAI KATALIS PADAT UNTUK OKSIDASI GLISEROL ANDRIAWAN SUBEKTI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

3 ii RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 2 Agustus 1986 dari Ayah Sagiman dan Ibu Titi Komalawati. Penulis merupakan anak ketiga dari 5 bersaudara. Penulis menyelesaikan studi di SMA Negeri 42 Jakarta pada Tahun Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) pada Program Studi Kimia FMIPA melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Selama mengikuti masa perkuliahan penulis menjadi staf pengajar lembaga bimbingan belajar Bimbingan Test Alumni Cabang Bogor pada tahun sekarang dan aktif dalam organisasi kemahasiswaan Ikatan Mahasiswa Kimia IPB 2006/2007 sebagai sekretaris dan periode 2005/2006 sebagai staf bagian Keilmuan, DKM Al-Ghifari IPB 2006/2007 sebagai staf Farabi, dan UKM Agriaswara IPB 2005/2006. Selain itu, penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Kimia TPB dalam selang tahun , Kimia Polimer periode 2007/2008, Kimia Bahan Alam periode 2008/2009, Kimia Organik Layanan periode 2007/2008, Kimia Pangan, Kromatografi, dan Analisis Komponen Aktif D3 periode 2006/2007, dan menjadi asisten dosen Kimia Organik periode 2006/2007. Pada bulan Juli-Agustus 2007, penulis berkesempatan melaksanakan kegiatan Praktik Lapangan di Balai Penelitian Ternak Ciawi, Bogor dengan judul Isolasi Senyawa Xilan dan β-glukan dalam Dedak Padi dan Polard serta Analisisnya Menggunakan HPLC.

4 iii ABSTRAK ANDRIAWAN SUBEKTI. Sintesis Co/Cu(II)-Salen yang Tertambatkan pada Silika sebagai Katalis Padat untuk Oksidasi Gliserol. Dibimbing oleh TUN TEDJA IRAWADI dan ZAINAL ALIM MAS UD. Telah disintesis katalis padat Co/Cu(II)-salen yang tertambatkan pada silika dengan baik. Pencirian katalis yang dihasilkan dilakukan menggunakan spektrofotometer infrmerah transformasi Fourier dan spektrofotometer serapan atom. Kinerja kedua katalis dalam mengoksidasi gliserol dan penggunaannya kembali dalam reaksi yang sama telah dibandingkan dengan baik dalam penelitian ini. Oksidasi gliserol dilakukan dengan penambahan katalis sebanyak 3 mol% gliserol dalam campuran gliserol-asetonitril. Reaksi dilakukan dengan melewatkan gas oksigen selama 4 jam pada suhu ruang dalam campuran tersebut. Hasil oksidasi dianalisis menggunakan kromatografi cair kinerja tinggi. Puncak kromatogram dari hasil oksidasi yang muncul setelah menit ke-8 menunjukkan terjadinya pengubahan gliserol. Kromatogram yang diperoleh menunjukkan bahwa katalis Co(salen)-silika mengoksidasi gliserol lebih baik dan selektif dibandingkan dengan Cu(salen)-silika. Oksidasi dengan Co(salen)-silika menghasilkan satu produk oksidasi, sedangkan dengan Cu(salen)-silika menghasilkan dua produk oksidasi. Penggunaan kembali katalis padat dalam pekerjaan ini tidak mampu menunjukkan pengubahan terhadap gliserol. ABSTRACT ANDRIAWAN SUBEKTI. Synthesis of Co/Cu(II)-Salen Anchored on Silica as Solid Catalyst for Oxidation of Glycerol. Supervised by TUN TEDJA IRAWADI dan ZAINAL ALIM MAS UD. Solid catalysts of Co/Cu(II)-salen anchored on silica have been well synthesized. Characterization of resulting catalysts have been carried out by FTIR and AAS. In this research, the performance of both catalysts in oxidation of glycerol and their reutilization in the same reaction have been well compared. Oxidation of glycerol was carried out by addition of catalyst as much 3 mol% glycerol into glycerol-acetonitrile mixture. The reaction was carried out by passing oxygen gas over the mixture for 4 h at ambient temperature. The oxidation results were analyzed by HPLC. The chromatogram peaks of oxidation result which appeared after 8 th minute showed the evidence of glycerol conversion. The obtained chromatograms showed that Co(salen)-silica catalyst oxidazed glycerol better and more selective than Cu(salen)-silica. Oxidation with Co(salen)-silica afforded an oxidation product, while with Cu(salen)-silica fane two oxidation products. Reutilization of solid calaysts in this work was not able to convert glycerol.

5 i Judul Nama NIM : Sintesis Co/Cu(II)-Salen yang Tertambatkan pada Silika sebagai Katalis Padat untuk Oksidasi Gliserol : Andriawan Subekti : G Pembimbing I, Disetujui Pembimbing II, Prof. Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS NIP Dr. Zainal Alim Mas ud, DEA NIP Diketahui Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor, Dr. drh. Hasim, DEA NIP Tanggal Lulus :

6 Aku persembahkan untuk Mama dan Bapak atas semua tetes keringat dan untaian doa. ii

7 i DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI... i DAFTAR GAMBAR... ii DAFTAR LAMPIRAN... ii PENDAHULUAN... 1 TINJAUAN PUSTAKA... 1 Katalis... 1 Ligan Salen... 1 Silika... 2 Produk Oksidasi Gliserol... 2 BAHAN DAN LINGKUP KERJA... 2 Bahan dan Alat... 2 Lingkup Kerja... 2 HASIL DAN PEMBAHASAN... 4 Ciri Katalis Heterogen... 4 Oksidasi Gliserol... 7 SIMPULAN DAN SARAN... 8 Simpulan... 8 Saran... 9 DAFTAR PUSTAKA... 9 LAMPIRAN... 11

8 ii DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Produk-produk oksidasi gliserol Sintesis kompleks logam(ii)-salen dan penyiapan katalis heterogennya Kromatogram HPLC gliserol (a), hasil oksidasi dengan Co(salen)- silika (b), hasil oksidasi dengan Cu(salen)-silika (c), hasil oksidasi dengan penggunan kembali Co(salen)-silika (d), hasil oksidasi dengan penggunaan kembali Cu(salen)-silika (e), dan hasil oksidasi dengan silika (f)... 8 DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Bagan Alir Penelitian Data Perolehan 5-Klorometilsalisilaldehida Data Perolehan Salen Spektrum FTIR Salen Data Perolehan Kompleks Co(II)-Salen Data Perolehan Kompleks Cu(II)-Salen Spektrum FTIR Co(II)-Salen Spektrum FTIR Cu(II)-Salen Data Hasil Analisis AAS Kompleks Logam(II)-Salen Spektrum FTIR Co(Salen)-Silika Spektrum FTIR Cu(Salen)-Silika Spektrum FTIR Silika Terfungsionalisasi Data Hasil Analisis AAS Katalis Heterogen... 21

9 2 PRAKATA Alhamdulillah, segala puji syukur kehadirat Allah SWT selalu penulis ucapkan atas rahmat, hidayah, dan ridho-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Sintesis Co/Cu(II)-Salen yang Tertambatkan pada Silika sebagai Katalis Padat untuk Oksidasi Gliserol, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor. Shalawat serta salam semoga tetap tercurah kepada Nabi Muhammad SAW, keluarga, sahabat serta pengikut beliau hingga akhir zaman. Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini, terutama: Ibu Prof Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS selaku pembimbing I dan Bapak Dr. Zainal Alim Mas ud, DEA selaku pembimbing II, dan kepada seluruh anggota keluarga: Bapak, Mama, Mbak Mita, Mbak Dwi, Nuki, dan Surya atas segala bantuan baik doa, moril, materil dan kasih sayangnya. Selain itu, terima kasih kepada rekan tim sintesis katalis, Miqdad Abdullah, Robi Mustofa, dan Rachmadi, rekan Kimia 41, terutama Andre Gunawan, Yockie A Fabianto, Panji H, Ihsan K Hanifa, Dedi Sofyan, Noviadi, Ramzy, Faiz Sutanto, Satria H, Yunia Anggi, dan Rini S Asnel, serta rekan Laboratorium Kimia Organik, Mariana H, Titik H, dan Tuti Wukirsari. Terima kasih juga kepada staf bagian Kimia Organik, Bapak Sabur, Ibu Yeni Karmila, dan Ibu Siti Robiah, serta dukungan dari Mbak Irmanida B, Mas Ken A Irawadi, dan Mas Khotib. Terima kasih sebesar-besarnya kepada Laboratorium Terpadu IPB atas dukungan finansial yang telah diberikan. Jazakumullah khoiron katsiron. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat baik bagi penulis maupun bagi pembaca. Bogor, Januari 2009 Andriawan Subekti

10 1 PENDAHULUAN Gliserol, 1,2,3-propanatriol, merupakan bahan kimia yang telah dikenal lebih dari dua abad dan dewasa ini produksinya meningkat tajam disebabkan oleh pengembangan biodiesel. Dalam setiap produksi biodiesel, gliserol dihasilkan dengan jumlah 10%. Departemen Perindustrian (Depperin) (2007) melaporkan bahwa produksi biodiesel di Indonesia pada tahun 2007 mencapai 1.1 juta ton sehingga dapat ditentukan bahwa jumlah gliserol yang dihasilkan dari produksi biodiesel Indonesia pada tahun tersebut adalah 110,000 ton. Nilai tersebut akan terus meningkat sesuai dengan kebutuhan terhadap bahan bakar hayati. Kecenderungan ini telah berdampak pada penurunan harga jual gliserol hingga 50% (Behr et al. 2008). Pemanfaatan gliserol telah banyak dilakukan, yaitu dalam industri kosmetik, farmasetika, sabun, dan pasta gigi. Selain itu, gliserol terutama digunakan sebagai pemanis pada permen dan agen pembasah dalam tembakau. Pengembangan aplikasi gliserol sebagai bahan baku produk yang lebih bernilai jual telah banyak dilakukan untuk pemanfaatan jumlahnya yang kian meningkat. Salah satunya adalah pengubahan gliserol menjadi produk oksidasinya, seperti dihidroksiaseton (DHA), gliseraldehida, asam gliserat, asam tartronat, asam oksalat, asam glikolat, dll. (Behr et al. 2008; Pachauri & He 2006). Dalam dasawarsa terakhir ini, ligan salisilaldehidaetilenadiamina (salen) beserta turunannya telah memperoleh perhatian lebih, terutama disebabkan oleh pembuatannya yang mudah dan murah serta penerapannya yang luas dalam bidang sintesis dan katalisis. Ligan salen mampu mengikat logam dan membentuk kompleks yang memiliki aktivitas katalitik yang sangat baik pada berbagai reaksi, seperti yang terbentuk dengan Co dan Cu. Beberapa kajian baru-baru ini telah melaporkan aktivitas yang baik dari kompleks kobalt(ii) salen (Co(II)-salen) dan tembaga(ii) salen (Cu(II)- salen) dalam mengkatalisis berbagai jenis reaksi oksidasi (Amarekasera et al. 2007; Gupta & Sutar 2007; Kervinen 2005; Karandikar et al. 2004; dan Sharma et al. 2004). Sharma et al menunjukkan bahwa kompleks Co(II)-salen mampu mengoksidasi alkohol sekunder menjadi senyawa ketonnya. Selain itu, Co(II)-salen bersama Cu(II)-salen juga telah dilaporkan kemampuannya yang cukup baik dalam oksidasi yang menghasilkan keton (Karandikar et al. 2004). Dalam proses katalisis, kecenderungan penggunaan katalis heterogen lebih banyak dilakukan. Hal ini disebabkan oleh keuntungannya, yaitu mudah dipisahkan dari reaktan dan produk. Selain itu, katalis heterogen dapat dipulihkan dan digunakan kembali dalam proses katalisis yang sama. Pengembangan katalis heterogen dari kompleks salen telah banyak dilakukan, salah satunya yaitu penambatan kompleks salen pada padatan pendukung, seperti silika, MCM-41, ITQ-2, dll. (Karandikar et al. 2004; Baleizão et al. 2002, 2003). Penelitian ini melaporkan keberhasilan sintesis kompleks Co(II)-salen dan Cu(II)- salen dengan tipe salen [N,N -bis(5- klorometilsalisilidena)-etilenadiamina] yang tertambatkan pada silika terfungsionalisasi. Kedua katalis tersebut terbukti mampu mengoksidasi gliserol. Kemampuan katalitik kedua jenis katalis dalam oksidasi telah dibandingkan dalam penelitian ini. Pencirian katalis ditunjukkan dengan baik menggunakan spektrofotometer inframerah transformasi Fourier (FTIR) dan spektrofotometer serapan atom (AAS). TINJAUAN PUSTAKA Katalis Perkembangan teknologi yang ramah lingkungan telah mendorong pengembangan penelitian katalis heterogen, salah satunya adalah heterogenisasi katalis homogen untuk oksidasi. Katalis heterogen memiliki beberapa kelebihan, antara lain dapat dipisahkan dari campuran reaksi, dapat dipulihkan, dan digunakan kembali. Usaha heterogenisasi katalis homogen telah banyak dilakukan dengan penambatan katalis homogen pada suatu padatan pendukung (Baleizão et al dan 2002; Chorkendorff & Niemantsverdriet 2003). Ligan Salen Salen adalah suatu basa Schiff yang terbentuk dari salisilaldehida dan etilenadiamina ataupun turunan keduanya sebagai prazat. Sejumlah ragam salen diketahui memiliki perbedaan pada subtituennya. Berbagai jenis salen mudah membentuk kompleks dengan hampir seluruh ion logam. Kompleks ligan ini telah terbukti berguna untuk berbagai perubahan asimetrik.

11 2 Penggunaan kompleks logam salen dewasa ini telah banyak diterapkan dalam berbagai reaksi katalitik. Sejumlah besar kompleks menunjukkan aktivitas katalitik yang baik pada beberapa reaksi, salah satunya pada reaksi oksidasi (Pui & Mahy 2007; Sharma et al. 2004). Aktivitas yang baik tersebut ditunjukkan baik sebagai katalis homogen (Pui & Mahy 2007; Sharma et al. 2004) maupun heterogen yang ditambatkan pada suatu padatan pendukung, seperti silika, MCM-41, ITQ-2, dll (Karandikar et al. 2004; Baleizão et al dan 2002). Silika Silika merupakan padatan pendukung untuk katalis homogen yang digunakan dalam proses-proses yang biasanya dijalankan pada suhu rendah (di bawah 300 C), seperti hidrogenasi, polimerisasi, atau beberapa oksidasi. Sifatnya, seperti ukuran pori, ukuran partikel, daerah permukaan dapat disesuaikan dengan mudah untuk mempertemukan kebutuhan khusus dalam sebagian aplikasi. Sebagian besar pendukung silika dibuat dengan satu dari dua jalur preparasi berbeda: pengendapan gel sol untuk menghasilkan silika xerogel dan hidrolisis kobaran api untuk menghasilkan yang biasa disebut silika berasap. Silika xerogel dibuat dari natrium silikat basa (ph = 12) dan asam sulfat yang menghasilkan Si(OH) 4 sebagai prazat, sedangkan silika berasap dibuat dari SiCl 4 dalam kehadiran hidrogen dan oksigen. Keuntungan silika berasap adalah memiliki sifat mekanik yang lebih baik dan kemurnian yang lebih tinggi pada pembentuknya bila dibandingkan dengan silika xerogel (Chorkendorff & Niemantsverdriet 2003). Oleh karena itu, silika berasap lebih banyak digunakan sebagai padatan pendukung untuk berbagai katalis homogen. Produk Oksidasi Gliserol Oksidasi gliserol merupakan jalur yang cukup kompleks pada reaksi yang menghasilkan sejumlah besar produk, seperti DHA, gliseraldehida, asam gliserat, asam tartronat, asam hidroksi piruvat, asam oksalat, asam glikolat, dll. (Gambar 1). Sejumlah produk-produk oksidasi gliserol sangat berguna sebagai bahan intermediet atau bahan kimia yang sangat bernilai. Namun, hingga sekarang produk-produk tersebut masih diproduksi melalui proses yang mahal dan oleh sebab itu pemanfaatannya dalan skala industri masih rendah (Behr et al. 2008). Oksidasi gugus alkohol sekunder pada gliserol akan membentuk DHA. Hal ini telah dilakukan menggunakan katalis platina (Kimura 2001 dan Garcia et al. 1994) atau fermentasi (Bauer et al. 2005; Svitel & Sturdik 1994). DHA merupakan bahan kimia penting yang digunakan dalam industri kosmetik sebagai bahan pelindung kulit. DHA adalah bahan aktif utama dalam semua penyiapan perawatan kulit anti-pencoklatan karena matahari sejak DHA diketahui sebagai bahan tambahan pelindung kulit yang paling efektif (Cirriminna et al. 2006). Selain itu, DHA juga digunakan sebagai biomaterial polimerik. Oksidasi gugus alkohol primer pada gliserol menghasilkan gliseraldehida, suatu intermediet dalam metabolisme karbohidrat. Gliseraldehida juga digunakan sebagai standard pembanding molekul kiral seri D- atau L-. Oksidasi gliseraldehida lebih lanjut menghasilkan asam karboksilat, seperti asam gliserat, asam tartronat, dan mesoksalat (Gambar 1). Asam-asam ini merupakan prazat produk polimer dan pengemulsi biodegradabel (Behr et al. 2008). BAHAN DAN LINGKUP KERJA Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan antara lain salisilaldehida, etilenadiamina, HCl pekat, formaldehida 37%, silika (N 2 = 350 m 2 g -1, Si/Al = ) dan Co(OAc) 2 4H 2 O yang dibeli dari Sigma-Aldrich, Cu(OAc) 2 H 2 O, 3- aminopropiltrietoksisilana, asetonitril, dan gliserol. Alat-alat yang digunakan antara lain alat penentu titik leleh, spektrofotometer serapan atom (AAS), spektrofotometer inframerah transformasi Fourier (FTIR), dan kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC). Lingkup Kerja Penelitian ini dilakukan dalam 4 bagian kerja, antara lain penyiapan kompleks logam salen, penyiapan silika terfungsionalisasi, penambatan kompleks pada silika, dan oksidasi gliserol (Gambar 2). Tahapan penelitian ini ditunjukkan dalam Lampiran 1.

12 3 Gambar 1 Produk-produk oksidasi gliserol (Sumber: Behr et al. 2008) Penyiapan kompleks logam salen Sintesis 5-klorometilsalisilaldehida Mengacu pada prosedur Angyal et al. (1950) yang telah dijelaskan dengan baik, yaitu salisilaldehida 1 (6 g), formaldehida 37% b/b dalam H 2 O (3.7 ml), dan asam klorida pekat (51 ml) dicampurkan dan diaduk selama 3 jam, sementara gas hidrogen klorida dilewatkan ke dalamnya. Padatan yang dihasilkan dipisahkan dari campuran reaksi dengan penyaringan, dilarutkan kembali dalam dietil eter (50 ml), dan dikeringkan dengan natrium sulfat. Selanjutnya, dietil eter dihilangkan dengan penguap putar dan padatan yang dihasilkan kemudian direkristalisasi dengan n-heksana panas (100 ml, 50 C) sehingga diperoleh padatan putih 5-klorometilsalisilaldehida 2. Pencirian senyawa yang terbentuk dilakukan dengan penentuan titik lelehnya. Sintesis ligan salen Penyiapan ligan salen dilakukan mengikuti prosedur yang dijelaskan oleh Aranha et al. (2006), yaitu ke dalam larutan 2 (4.0 mmol) dalam etanol (25 ml) ditambahakan tetes demi tetes larutan etanol (10 ml) dari 2.0 mmol etilenadiamina 3. Campuran tersebut kemudian dipanaskan selama 2 jam. Setelah itu, campuran didinginkan pada suhu ruang, lalu didinginkan pada suhu 5 C selama semalam. Padatan salen 4 yang terbentuk kemudian disaring dan dicuci dengan etanol dingin (5 ml pada 5 C). Pencirian padatan dilakukan dengan menggunakan FTIR. Sintesis kompleks logam(ii)-salen Prosedur sintesis kompleks ini didasarkan pada prosedur umum yang dilaporkan oleh Wei et al. (2004). Co(OAc) 2 4H 2 O atau Cu(OAc) 2 H 2 O (2.0 mol) dalam EtOH (10 ml) ditambahkan ke dalam suspensi salen (2.0 mol) dalam EtOH (5 ml) dan diaduk selama 2 jam di bawah atmosfer N 2 pada suhu refluks. Campuran kemudian didinginkan dan disaring, lalu padatan yang diperoleh dicuci dengan air dan metanol untuk memberikan kompleks logam. Selanjutnya, produk murni direkristalisasi dengan metanol sehingga dihasilkan padatan 5. Padatan yang diperoleh dicirikan menggunakan FTIR dan AAS.

13 4 Penyiapan silika terfungsionalisasi Fungsionalisasi silika ini mengikuti prosedur yang dilaporkan oleh Baleizão et al. (2003). Setelah dehidrasi padatan silika (pada suhu 200 C, selama 24 jam), 3- aminopropiltrietoksisilana dalam toluena kering ditambahkan dengan nisbah mol amina /mol SiO 2 = 4 dan mol toluena/mol SiO 2 = 2. Suspensi tersebut kemudian diaduk pada suhu refluks di bawah atmosfer N 2 selama 24 jam. Padatan disaring dan diekstraksi Soxhlet dengan CH 2 Cl 2 selama 24 jam, dan dikeringkan (pada 45 C selama 24 jam). Padatan yang dihasilkan selanjutnya dicirikan dengan FTIR. Penambatan kompleks pada silika Mengacu pada prosedur penambatan Baleizão et al. (2003), sejumlah kompleks logam salen yang diketahui ditambahkan ke dalam suspensi silika termodifikasi dalam toluena kering (2 ml) dan diaduk pada suhu refluks selama 48 jam di bawah atmosfer N 2. Padatan yang diperoleh dari penyaringan suspensi tersebut kemudian diekstraksi Soxhlet dengan CH 2 Cl 2 selama 24 jam, dan dikeringkan (pada 45 C selama 24 jam). Nisbah kompleks/silika yang disiapkan adalah 40 mg kompleks/100 mg silika termodifikasi. Kelebihan sisa kompleks selanjutnya dihilangkan dengan ekstraksi padat-cair. Hasil penambatan selanjutnya dicirikan dengan FTIR dan AAS. Oksidasi gliserol Metode oksidasi gliserol yang digunakan disesuaikan dengan metode oksidasi alkohol sekunder yang dijelaskan oleh Sharma et al. (2004). Gliserol (1 mmol), kompleks logam(ii)-salen tetrambatkan (0.03 mmol atau 3 mol%), dan asetonitril kering (5 ml) dimasukkan ke dalam labu leher-dua 50 ml yang disesuaikan dengan tabung penyalur gas dan pengaduk. Campuran kemudian diaduk pada suhu ruang dan gas oksigen dilewatkan ke dalamnya dengan kecepatan rendah. Setelah proses tersebut dihentikan, katalis dipisahkan melalui penyaringan. Filtrat kemudian dianalisis menggunakan HPLC dan katalis digunakan untuk reaksi lain yang sama. Oksidasi dengan silika juga dilakukan untuk menghilangkan faktor silika dalam mengoksidasi. Hasil oksidasi dalam penelitian ini dianalisis dengan HPLC, kolom C18, fase gerak asetonitiril:air (9:1), dan detektor UV pada 262 nm. HASIL DAN PEMBAHASAN Ciri Katalis Heterogen Penambatan suatu kompleks pada padatan pendukung dapat dilakukan dengan 2 strategi, yaitu melalui ligan dan melalui logam. Penambatan melalui ligan memiliki keuntungan, yaitu lapisan koordinasi pada ion logam (Co dan Cu) aktif tidak terikat dalam penambatan sehingga keaktifan kompleks tertambatkan ini diharapkan sama dengan yang belum tertambatkan. Namun, penambatan dengan cara ini juga memiliki kekurangan, yaitu jumlah tahapan sintesis yang banyak dan kemungkinan gugus aminopropil untuk dapat terikat pada bagian logam. Dalam setiap penambatan kompleks, kehadiran suatu gugus yang dapat membentuk ikatan kovalen antara kompleks dengan padatan sangat dibutuhkan. Oleh karena itu, sintesis kompleks logam salen dalam penelitian ini diawali dengan adisi gugus klorometil pada prazat salisilaldehida sehingga penambatan kompleks ini dilakukan melalui ligan. Tahapan reaksi sintesis dan penambatan kompleks logam ditunjukkan dalam Gambar 2. Sintesis 5-klorometilsalisilaldehida telah dilakukan dengan baik dalam penelitian ini menggunakan metode yang dilaporkan oleh Angyal et al. (1950). Sintesis dilakukan dengan dijenuhkan menggunakan gas HCl. Kondensasi yang terjadi menghasilkan padatan berwarna ungu muda. Penjenuhan reaksi dengan gas HCl ditujukan untuk mempercepat pembentukkan padatan. Sintesis yang dilakukan menggunakan gas HCl dalam penjenuhan akan menghasilkan 5- klorometilsalisilaldehida lebih cepat dan lebih baik dibandingkan dengan yang tidak menggunakan gas HCl (Cort et al. 2006; Angyal et al. 1950). Padatan ungu yang terbentuk setelah kondensasi direkristalisasi menggunakan dietil eter dan direkristalisasi kembali menggunakan heksana panas (suhu 50 C). Rekristalisasi dari heksana menghasilkan serbuk berwarna putih sedikit merah muda dengan rendemen 39% (Lampiran 2). Angyal et al. (1950) dalam sintesisnya melaporkan bahwa rendemen 5- klorometilsalisilaldeida yang dhasilkan adalah sebesar 43%. Rendemen yang rendah ini disebabkan oleh penggunaan gas HCl yang kurang proporsional dengan volume campuran reaksi. Pencirian 5-klorometilsalisilaldehida yang didapat hanya dilakukan dengan

14 5. Gambar 2 Sintesis kompleks logam(ii)-salen dan penyiapan katalis heterogennya menentukan titik lelehnya, pencirian menunjukkan bahwa titik leleh 5- klorometilsalisilaldehida adalah C. Hasil ini cukup sesuai dengan metode acuan (Angyal et al. 1950) yang menyebutkan bahwa senyawa 5-klorometilsalisilaldehida merupakan padatan putih dengan titik leleh sebesar C. Padatan 5-klorometilsalisilaldehida yang diperoleh direaksikan dengan etilenadiamina untuk menghasilkan ligan salen. Salen yang dihasilkan merupakan tipe salen-h 2 N,N'- bis(salisilidena)etilenadiamina. Hal ini berarti bahwa ikatan yang terbentuk antara gugus amina pada etilenadiamina dan gugus karbonil pada 5-klorometilsalisilaldehida merupakan ikatan rangkap 2 C=N (imina) sehingga jumlah H pada gugus yang akan berikatan kompleks hanya diberikan oleh gugus OH. Seperti yang dilaporkan dalam beberapa kajian (Aranha et al. 2006; Kervinen 2005) bahwa salen merupakan padatan kuning cerah, sintesis salen ini menghasilkan padatan dengan warna yang sama. Dari prosedur yang dilakukan, dihasilkan padatan kuning salen dengan rendemen mencapai 70% (Lampiran 3). Padatan salen yang terbentuk dicirikan dengan FTIR untuk mengetahui terbentuknya gugus fungsi imina. Lampiran 4 menunjukkan spektrum FTIR dari salen yang dihasilkan. Adanya gugus imina ditunjukkan dengan vibrasi ulur C=N (ν C=N ) pada bilangan gelombang 1636 cm -1. Vibrasi ulur gugus O H (ν O H ) ditunjukkan pada 3431 cm -1. Adisi gugus klorometil ditunjukkan dengan baik oleh puncak vibrasi ulur C Cl (ν C Cl ) pada 1090 cm -1. Selain itu, beberapa pita terpilih juga ditunjukkan oleh spektrum FTIR salen, yaitu ν C-H aromatik ( cm -1 ), ν C=C aromatik ( cm -1 ), ν C N (1350 cm -1 ), ν C O (1314 cm -1 ). Salen yang telah dihasilkan merupakan ligan yang digunakan dalam pembentukkan kompleks dengan logam Co dan Cu dengan prosedur yang telah dijelaskan (Wei et al. 2004). Penggunaan gas lembam, dalam pekerjaan ini adalah nitrogen, bertujuan mencegah adanya reaksi oksidasi yang tidak diinginkan. Sintesis kompleks Co(II)-salen menghasilkan padatan

15 6 berwarna coklat dengan rendemen 56% (Lampiran 5). Berbeda dengan sintesis Co(II)-salen, sintesis kompleks Cu(II)-salen tidak memberikan padatan sehingga sintesis dilakukan dengan mengubah sedikit prosedur. Dalam sintesis Cu(II)-salen, hasil reaksi campuran logam asetat dan salen dihilangkan pelarutnya dengan penguap putar. Cara ini memberikan padatan hijau yang kemudian direkristalisasi sehingga pada akhirnya menghasilkan kembali padatan hijau dengan rendemen 69% (Lampiran 6). Kedua padatan yang dihasilkan dicirikan dengan FTIR untuk dapat dibandingkan dengan hasil pencirian salen. Hasil pencirian FTIR komplekskompleks menunjukkan pergeseran yang tidak berarti pada beberapa puncak. Spektrum yang diperoleh tidak menunjukkan adanya perubahan puncak seperti yang terpencirian pada salen. Penambahan 2 buah puncak pada daerah cm -1 merupakan penunjuk penting terbentuknya ikatan M N dan M O. Hasil spektrum Co(II)-salen yang diproleh menunjukkan masih adanya vibrasi ulur C=N (ν C=N ) pada bilangan gelombang 1640 cm -1. Vibrasi lain seperti pada salen juga ditunjukkan dalam spektrum FTIR ini, antara lain ν C-H aromatik ( cm -1 ), ν C=C aromatik ( cm -1 ), ν C N (1350 cm -1 ), ν C O (1314 cm -1 ), ν C Cl (1036 cm -1 ). Vibrasi ulur O H masih tampak dalam spektrum pada 3400 cm -1. Hal ini disebabkan oleh penggunaan metanol dalam rekristalisasi sehingga memungkinkan adanya sisa pelarut tersebut pada padatan. Adanya ikatan Co N dan Co O berturutturut ditunjukkan dengan puncak pada 665 cm -1 dan 550 cm -1 (Lampiran 7). Seperti hasil spektrum Co(II)-salen, spektrum FTIR Cu(II)-salen juga menunjukkan beberapa vibrasi ulur, yaitu ν O H (3400 cm -1 ), ν C-H aromatik ( cm -1 ), ν C=C aromatik ( cm -1 ), ν C N (1385 cm -1 ), ν C O (1347 cm -1 ), dan ν C Cl (ν C=N (1642 cm -1 ),ν C Cl (1038 cm -1 ). Adanya ikatan Cu N dan Cu O berturut-turut ditunjukkan dengan puncak pada 682 cm -1 dan 530 cm -1. Dengan demikian, kompleks logam salen dalam penelitian ini telah terbentuk (Lampiran 8). Analisis AAS pada kompleks-kompleks dilakukan untuk mengetahui keberhasilan reaksi pengompleksan. Keberhasilan pengompleksan dapat dilihat dari kadar logam dalam rendemen padatan kompleks yang dihasilkan. Hasil analisis AAS logam(ii)-salen bila dibandingkan dengan hasil teoritis menunjukkan bahwa rendemen kompleks Co(II)-salen adalah sebesar 30%, sedangkan untuk Cu(II)-salen sebesar 69% (Lampiran 9). Penggunaan prosedur yang sedikit berbeda pada pembentukan Cu(II)-salen menghasilkan kadar logam yang lebih tinggi. Namun, hasil di atas belum secara pasti menunjukkan bahwa pengompleksan dengan cara tersebut lebih baik. Hal ini disebabkan oleh adanya kemungkinan tembaga asetat yang tidak membentuk kompleks tertinggal bersama padatan karena proses penguapan pelarut. Hasil yang baik sebaiknya dilihat dari hasil analisis AAS katalis padat yang dihasilkan. Tahap akhir dari penyiapan katalis-katalis heterogen adalah penambatan kompleks logam salen pada padatan silika yang terfungsionalisasi 3-aminopropil. Penggunaan padatan silika dalam penambatan ini disebabkan oleh ketersediaannya yang mudah didapatkan. Selain itu, silika memiliki area permukaan yang luas sehingga diharapkan dapat mengikat lebih banyak kompleks logam salen yang pada akhirnya meningkatkan kemampuan katalitik katalis yang terbentuk. Penggunaan 3- aminopropiltrietoksisilana merupakan salah satu cara yang mudah untuk menghubungkan kompleks dengan padatan silika. Jumlah aminopropil yang berlebih dalam fungsionalisasi silika bertujuan memastikan pemasukan gugus tersebut pada permukaan silika sehingga diharapkan gugus silanol dapat tersubtitusi. Silika yang digunakan dalam penelitian ini mempunyai ciri struktur amorf, luas area 350 m 2 g -1, dan derajat sililasi >95%. Pemanasan silika sebelum fungsionalisasi pada 200 C selama 24 jam bertujuan menghilangkan pengaruh air yang teradsorbsi. Adanya molekul air dalam reaksi fungsionalisasi dapat mengganggu pembentukkan ikatan antara gugus silanol dari silika dan etoksi dari pereaksi 3- aminopropiltrietoksisilana. Penghilangan sisa pereaksi 3-aminopropiltrietoksisilana, toluena dan pengotor lain yang mungkin terbentuk selama fungsionalisasi dihilangkan dengan ekstraksi Soxhlet menggunakan CH 2 Cl 2 selama 24 jam. Setelah ekstraksi Soxhlet, penghilangan sisa pelarut dilakukan dengan pengeringan padatan pada 45 C selama 24 jam. Penambatan kompleks logam salen pada silika terfungsionalisasi 3-aminopropil dilakukan dengan nisbah yang telah dijelaskan. Baleizão et al. (2002) telah membandingkan

16 7 kinerja kompleks logam salen yang tertambatkan pada silika dengan 2 nisbah, yaitu 15 mg komplek/100 mg silika dan 40 mg kompleks/100 mg silika. Pekerjaan tersebut menunjukkan bahwa pengunaan nisbah kompleks/silika yang lebih tinggi meningkatkan selektivitas hasil yang diperoleh. Hal ini disebabkan oleh pemasukan kompleks yang lebih banyak pada nisbah yang lebih tinggi. Penambatan kompleks dalam penelitian ini menggunakan toluena kering sebagai media. Penggunaan tersebut bertujuan meniadakan pengaruh air yang dapat menggangu terbentuknya pembentukan ikatan antara gugus amino dari silika terfungsionalisasi dengan gugus klorometil dari kompleks, serta mencegahnya terikat dengan logam pada kompleks. Pengeringan toluena hanya dilakukan dengan menambahkan Na 2 SO 4 anhidrat ke dalamnya. Reaksi pembentukan katalis padat pada suhu refluks selama 48 jam memberikan hasil padatan berwarna coklat kemerahan untuk kompleks dengan logam Co (Co(salen)-silika) dan hijau untuk kompleks dengan logam Cu (Cu(salen)-silika). Penghilangan pengotor dari padatan katalis dilakukan dengan ekstraksi Soxhlet dengan CH 2 Cl 2 selama 24 jam. Pengeringan padatan setelah ekstraksi dilakukan pada 45 C selama 24. Pengeringan dengan suhu rendah bertujuan mencegah rusaknya ikatan yang telah terbentuk. Katalis yang dihasilkan dalam penelitian ini dicirikan dengan FTIR dan AAS. Pencirian FTIR pada silika juga dilakukan untuk memastikan terjadinya penambatan. Beberapa puncak serapan penting ditunjukkan dalam ketiga spektrum (Lampiran 10, 11, & 12). Kedua katalis menunjukkan beberapa kesamaan spektrum terhadap silika terfungsionalisasi. Perbedaan signifikan antara spektrum silika dan kedua katalis terdapat pada daerah 1630 cm -1. Katalis Co/Cu(salen)-silika menunjukkan adanya vibrasi ulur C=N yang jelas, berturut-turut pada 1633 cm -1 dan 1637 cm -1 (Lampiran 10 & 11). Vibrasi ulur tersebut tidak terlihat jelas pada silika terfungsionalisasi (Lampiran 12). Dengan demikian, hasil-hasil spektrum di atas menunjukkan bahwa kompleks logam salen telah tertambat pada silika. Beberapa puncak serapan lain seperti yang ditunjukkan dalam spektrum FTIR kompleks-kompleks yang dapat lebih mendukung terjadinya penambatan tidak ditunjukkan dengan jelas dalam spektrum katalis. Hal ini diduga disebabkan oleh tertutupnya puncak-puncak tersebut akibat penambatan pada silika. Bagaimanapun, spektrum tersebut telah menunjukkan adanya penambatan. Adanya gugus amina pada silika terfungsonalisasi ditunjukkan dengan puncak pada daerah 3400 cm -1. Hal ini menunjukkan bahwa fungsionalisasi silika telah terjadi. Perlindungan terhadap sisa gugus silanol setelah fungsionalisasi silika perlu dilakukan untuk memastikan ketiadaan gugus tersebut agar penambatan tidak terganggu. Analisis AAS pada katalis-katalis yang dihasilkan dilakukan untuk mengetahui keberadaan kompleks logam(ii)-salen yang tertambat pada silika. Hasil analisis menunjukkan terjadinya penambatan pada kedua kompleks. Hal ini ditunjukkan dengan kadar Co dalam katalis Co(salen)-silika sebesar 1.0% dan kadar Cu dalam Cu(salen)-silika sebesar 1.4% (Lampiran 13). Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan cara yang berbeda pada pembentukan kompleks sebelumnya tidak berpengaruh besar terhadap penambatan kompleks. Oksidasi Gliserol Pengujian aktivitas katalitik hasil sintesis katalis padat, kompleks logam(ii)-salen yang tertambatakan pada silika terhadap oksidasi gliserol dilakukan sesuai dengan prosedur yang telah dijelaskan. Oleh karena itu, dalam penelitian ini diperoleh 5 contoh hasil oksidasi, yaitu contoh dengan Co/Cu(salen)-silika, Co/Cu(salen)-silika setelah digunakan sekali, dan silika terfungsionalisasi. Oksidasi dengan silika terfungsionalisasi dilakukan dengan tujuan mengoreksi kinerja katalis padat yang digunakan. Hasil analisis contoh dengan HPLC ditampilkan dalam Gambar 3. Dalam penelitian ini, analisis kualitatif hasil oksidasi dilakukan dengan membandingkan kromatogram kelima contoh di atas dengan kromatogram gliserol. Kromatogram kelima contoh menunjukkan kesamaan puncak dengan yang ditunjukkan pada kromatogram gliserol. Namun, puncak baru setelah menit ke-8 muncul dalam kromatogram kelima contoh. Kromatogram dengan Co(salen)-silika menunjukkan satu puncak baru pada menit 8.2 baik pada penggunaan pertama dan penggunaan kembali (Gambar 3b & 3d), sedangkan yang dengan Cu(salen)-silika menunjukkan dua puncak baru pada menit 8.2 dan 8.9 baik pada penggunaan pertama dan penggunaan kembali

17 8 (Gambar 3c & 3e). Puncak yang muncul pada menit 8.2 diduga merupakan produk oksidasi gliserol. Area puncak pada menit 8.2 dengan Co(salen)-silika lebih luas daripada dengan Cu(salen)-silika Hal ini menunjukkan bahwa oksidasi menggunakan Co(salen)-silika lebih baik dan lebih selektif dalam mengoksidasi gliserol dibandingkan dengan menggunakan Cu(salen)-silika. Penggunaan kembali kedua katalis dalam penelitian ini tidak memberikan hasil yang memuaskan. Hasil analisis HPLC pada penggunaan kembali kedua katalis dibandingkan dengan yang menggunakan silika menunjukkan bahwa penggunaan kembali katalis tidak mampu mengoksidasi gliserol. Hal ini menunjukkan bahwa pemulihan lebih lanjut dibutuhkan agar katalis dapat digunakan kembali dengan kinerja yang baik. Pengubahan gliserol menjadi produk oksidasinya Gambar 3 Kromatogram HPLC gliserol (a), hasil oksidasi dengan Co(salen)-silika (b), hasil oksidasi dengan Cu(salen)-silika (c), hasil oksidasi dengan penggunan kembali Co(salen)-silika (d), hasil oksidasi dengan penggunaan kembali Cu(salen)-silika (e), dan hasil oksidasi dengan silika (f). dalam penelitian ini belum sempurna. Hal ini disebabkan oleh belum dilakukannya optimisasi reaksi oksidasi terhadap nisbah substrat/katalis, waktu dan suhu reaksi, serta kondisi lainnya. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Sintesis katalis padat Co/Cu(II)-salen yang ditambatkan pada silika serta penciriannya menggunakan FTIR dan AAS telah dilakukan

18 9 dengan baik dalam penelitian ini. Hasil analisis HPLC pada hasil oksidasi menunjukkan bahwa kedua katalis mampu mengoksidasi gliserol. Produk yang terbentuk ditunjukkan dengan puncak yang muncul setelah menit ke-8 dalam setiap kromatogram. Oksidasi menggunakan Co(salen)-silika menunjukkan pengubahan dengan selektivitas yang baik dibandingkan dengan menggunakan Cu(salen)-silika. Jumlah produk yang dihasilkan dengan menggunakan Co(salen)-silika adalah satu, sedangkan dengan Cu(salen)-silika adalah dua. Dalam penelitian ini, katalis yang telah digunakan dalam oksidasi tersebut tidak dapat digunakan kembali dalam reaksi oksidasi yang sama. Saran Perlindungan gugus silanol setelah fungsionalisasi silika perlu dilakukan menggunakan etoksitrimetilsilana agar penambatan tidak terganggu. Optimisasi oksidasi gliserol menggunakan katalis yang diperoleh perlu dilakukan. Selain itu, analisis puncak baru yang muncul pada kromatogram HPLC hasil oksidasi perlu dilakukan untuk memastikan terbentuknya produk oksidasi. DAFTAR PUSTAKA Amarekasera AS, Oki AR, McNeal I, Uzoezie U One-pot synthesis of cobalt-salen catalyst immobilized in silica by sol-gel process and apllication in selective oxidations of alkanes and alkenes. Catal Commun 8: Angyal SJ, Morris PJ, Tetaz JR, Wilson JG The sommelet reaction: the choice of solvent and the effect of subtituents. J Chem Soc: Aranha PE, dos Santos MP, Romera S, Dockal ER Synthesis, characterization, and spectroscopic studies of tetradentate Schiff base chromium(iii) complexes. Polyhedron 26: Baleizão C, Gigante B, Garcia H, Corma A Chiral vanadyl Schiff base complex anchored on silicas as solid enantioselective catalyst for formation of cyanohydrins: optimization of the asymmetric induction by support modification. J Catal 215: Baleizão C, Gigante B, Sabater MJ, Garcia H, Corma A On the activity of chiral chromium salen complexes covalently bound to solid silicates for the enantioselective epoxide ring opening. Appl Catal A: General 228: Bauer R, N Katsikis, S Varga, dan D Hekmat Study of the inhibitory effect of the product dihydroxyacetone on Gluconobacter oxydans in a semicontinuous two-stage repeated-fed-batch process. Bioprocess and Biosystem Engineering 28: Behr A, Eilting J, Irawadi K, Leschinski J, Linder F Improved utilization of renewable resources: New important derivatives of glycerol. Green Chem 10: Chorkendorff I, Niemantsverdriet JW Concepts of Modern Catalysis and Kinetics. Weinheim: Wiley-VCH. Cirriminna R, Palmisano G, Pina GD, Rossi M, Pagliaro M One-pot electrocatalytic oxidation of glycerol to DHA. Tetrahedron Lett 47: Cort AD, Mandolini L, Pasquini C, Schiaffino L A novel ditopic zinc-salophen macrocycle: a potential two-stationed wheel for [2]-pseudorotaxanes. Org Biomol Chem 4: [Depperin] Departemen Perindustrian Bersiap menghadapi dampak gejolak ekonomi dunia. Media Industri 5. Garcia R, Besson M, Gallezot P Chemoselective catalytic oxidation of glycerol with air on platinum metals. Appl Catal A: General 127:1-2. Gupta KC, Sutar AK Catalytic activities if Schiff base transition metal complexes. Coordination Chem rev, in press. Karandikar P et al Cu/Co-salen immobilized MCM-41: characterization and catalytic reaction. Catal Commun 5: Kervinen K Studies of veratryl alcohol oxidation catalyzed by Co(salen) type complexes and molecular oxygen in aqueous solution [disertasi]. Helsinski: Faculty of Science, University of Helsinski. Kimura H Oxidation assisted new reaction of glycerol. Polym Adv Technol 12: Pachauri N, Brian He Value-added utilization of crude glycerol from biodiesel production: a survey of current research activities. ASABE (066223).

19 10 Pui A, Mahy J Synthesis, characterization and catalytic activity of halo-methylbis(salicylaldehyde)ethylenediamine cobalt(ii) complexes. Polyhedron 26: Sharma VB, Jain SL, Bir Sain Cobalt (II) Schiff base catalyzed aerobic oxidation of secondary alcohols to ketones. J Mol Catal A: Chem 212: Svitel J dan E Sturdik Product yield and byproduct formation in glycerol conversion to dihydroxyacetone by Gluconobacter oxydans. J Ferment Bioeng 78: Wei XY et al Cobalt (II) salen complex with two aza-crown pendants and its analogues as synthetic oxygen carriers. Chin J Chem 22:

20 LAMPIRAN 11

21 12 Lampiran 1 Bagan Alir Penelitian Sintesis of 5-klorometil salisilaldehida Sintesis of ligan salen Sintesis of kompleks logam- (II) salen Penyiapan silika terfungsionalisasiaminopropil Penambatan kompleks logam-(ii) salen pada silika terfungsionalisasi Oksidasi gliserol menggunakan katalis padat

22 13 Lampiran 2 Data Perolehan 5-Klorometilsalisilaldehida Penyiapan: Bobot salisilaldehida 1 = g ( mol) Volume formaldehida = 3.7 ml Volume HCl pekat = 51 ml Reaksi: Perhitungan bobot teoritis: koefisien 2 Mol 5-klorometilsalisilaldehida 2 = mol 1 koefisien 1 Mol 5-klorometilsalisilaldehida = mol salisilaldehida Bobot 5-klorometilsalisilaldehida = mol 2 BM 2 = mol 171 g mol mol 1 mmol = g Hasil percobaan: Bobot gelas piala + isi = g Bobot gelas piala kosong = g Bobot isi (5-klorometilsalisilaldehida) = g g = g hasil percobaan Rendemen = 100% hasil teoritis g = 100% g = 39.19%

23 14 Lampiran 3 Data Perolehan Salen Penyiapan: Bobot 5-klorometilsalisilaldehida 2 Bobot etilenadiamina 3 = g (50 mmol) = g (25 mmol) Reaksi: 2 Cl O OH + H 2 N NH 2 Cl N OH N HO Cl Perhitungan bobot teoritis: koefisien 4 Mol salen 4 = mol 3 koefisien 3 Mol salen = mol etilenadiamina = 25 mmol Bobot salen teoritis = mol salen BM salen = 25 mmol 365 g mol mol 1 mmol = g Hasil percobaan: Bobot kertas saring + isi = g Bobot kertas saring kosong = g Bobot isi (salen) = g g = g hasil percobaan Rendemen = 100% hasil teoritis g = 100% g = 69.72%

24 Lampiran 4 Spektrum FTIR Salen 15 15

25 16 Lampiran 5 Data Perolehan Kompleks Co(II)-Salen Penyiapan: Bobot salen = g (4 mmol) Bobot Co(OAc) 2 4H 2 O = g (4 mmol) Reaksi: Perhitungan bobot teoritis: Mol kompleks 5(i) = mol salen = 4 mmol Bobot kompleks 5(i) teoritis = mol kompleks BM kompleks 5(i) = 4 mmol 422 g mol mol 1 mmol = g Hasil percobaan: Bobot kertas saring + isi = g Bobot kertas saring kosong = g Bobot isi (salen) = g g = g hasil percobaan Rendemen = 100% hasil teoritis g = 100% g = 55.84%

26 17 Lampiran 6 Data Perolehan Kompleks Cu(II)-Salen Penyiapan: Bobot salen = g (2 mmol) Bobot Cu(OAc) 2 H 2 O = g (2 mmol) Reaksi: Perhitungan bobot teoritis: Mol kompleks 5(ii) Bobot kompleks 5 (ii) teoritis = mol salen = 2 mmol = mol kompleks BM kompleks 5(ii) = 2 mmol 427 g mol -1 = g Hasil percobaan: Bobot labu + isi = g Bobot labu kosong = g Bobot isi (salen) = g g = g 10-3 mol 1 mmol hasil percobaan Rendemen = 100% hasil teoritis g = 100% g = 68.73%

27 18 Lampiran 7 Spektrum FTIR Co(II)-Salen Lampiran 8 Spektrum FTIR Cu(II)-Salen

28 19 Lampiran 9 Data Hasil Analisis AAS Kompleks Logam(II)-Salen Contoh Kadar logam Kadar logam Kadar logam Rendemen dalam contoh dalam contoh teoritis dalam (%) (bpj) (% b/b) contoh (% b/b) Co(II)-salen 41, Cu(II)-salen 102, Contoh perhitungan (contoh Co(II)-salen) Koversi ppm menjadi % b/b -6 41,259 mg Co 10 Kg Co(II) - salen 41,259 bpj = 100% 1Kg Co(II) - salen 1mg Co(II) - salen = 4.13% Penentuan kadar logam teoritis dalam kompleks Bobot moleku Co(II)-salen = 422 g mol -1 Bobot molekul Co = 59 g mol -1 bobot atomco % Co dalam kompleks = 100% bobot molekulco(ii)- salen g mol = 100% g mol = 13.98% hasil percobaan Rendemen = 100% hasil teoritis 4.13% = 100% = 29.54% 13.98%

29 20 Lampiran 10 Spektrum FTIR Co(Salen)-Silika Lampiran 11 Spektrum FTIR Cu(Salen)-Silika

30 21 Lampiran 12 Spektrum FTIR Silika Terfungsionalisasi Lampiran 13 Data Hasil Analisis AAS Katalis Heterogen Contoh Kadar logam dalam contoh (bpj) Kadar logam dalam contoh (% b/b) Co(salen)-silika 10, Cu(salen)-silika 13, Contoh perhitungan (Co(salen)-silika): Koversi ppm menjadi % b/b -6 10,271 mg Co(II)- salen 10 Kg Co(salen)- silika 10,271 bpj = 100% 1Kg Co(salen)- silika 1mg Co(salen)- silika = 1.03%