LOGO. KINETIKA DEGRADASI FOTOKATALITIK MALACHITE GREEN DENGAN KATALIS SEMIKONDUKTOR TiO 2 DAN O 2 /UV. Nama : Yusnaya Adisti NRP :

Transkripsi

1 LOGO KINETIKA DEGRADASI FOTOKATALITIK MALACHITE GREEN DENGAN KATALIS SEMIKONDUKTOR TiO 2 DAN O 2 /UV Nama : Yusnaya Adisti NRP : Dosen Pembimbing: Dr. Ir. Endah Mutiara Marhaeni Putri, M.Si. Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2014

2 PENDAHULUAN Latar Belakang 4,1 kg/kapita penduduk Indonesia 2006 (Hermawan, 2011) 4,5 kg/kapita penduduk Indonesia 2010 Sebanyak 29,4 juta ton pewarna diproduksi di dunia dan 15% diantaranya mengalami desorpsi menjadi limbah tekstil saat proses pewarnaan (Ghanbary dan Jafarian, 2011).

3 N-[4-[[4-(dimetilamino)-fenil]fenilmetilen]-2,5- sikloheksadiena-1-liden]-n-metilmetanaminium. Malachite green PENDAHULUAN N N Latar Belakang Karsinogenik, mutagenik, pemecah kromosom, merupakan racun bagi mamalia termasuk penyebab perusakan organ dan pertumbuhan abnormal (Srivastava dkk., 2004). Malachite green leucomalachite (Sandra, 2004) Kulit Wol Sutra

4 PENDAHULUAN Latar Belakang Degradasi Fotokatalitik + TiO 2 Pewarna sebanyak 99% selama 240 menit (Chen dkk., 2007). Sebanyak 78% pewarna terdegradasi selama 3000 menit (Kavitha dan Palanisamy, 2010). Penambahan Oksidator Akseptor elektron dan mengoksidasi pewarna ph Larutan Memengaruhi kinerja TiO 2 yang bersifat amfoter Sebesar lebih dari 70% fenol dapat terdegradasi (Zhang dkk., 2009).

5 PENDAHULUAN Permasalahan 1 Bagaimana pengaruh ph pada degradasi malachite green dengan menggunakan TiO 2 sebagai katalis semikonduktor dengan O 2 sebagai oksidator? 2 Bagaimana kinetika degradasi malachite green dengan menggunakan TiO 2 sebagai katalis semikonduktor dan O 2 sebagai oksidator? 3 Bagaimana hasil senyawa degradasi malachite green yang diperoleh dengan menggunakan TiO 2 sebagai katalis semikonduktor dan O 2 sebagai oksidator?

6 PENDAHULUAN Tujuan 1 Mengetahui pengaruh ph pada degradasi malachite green dengan menggunakan TiO 2 sebagai katalis semikonduktor dengan O 2 sebagai oksidator? 2 Menentukan kinetika degradasi malachite green dengan menggunakan TiO 2 sebagai katalis semikonduktor dan O 2 sebagai oksidator? 3 Mengetahui hasil senyawa degradasi malachite green yang diperoleh dengan menggunakan TiO 2 sebagai katalis semikonduktor dan O 2 sebagai oksidator?

7 METODOLOGI PENELITIAN Degradasi Fotokatalitik Dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer Uv-vis Dipisahkan partikulat TiO 2 dengan menggunakan centrifuge Selang Flowmeter Regulator Tabung gaso 2 Reaktor Difuser Stirrer bar Magnetik stirrer Lampu Uv Buffle Dimasukkan 1000 ml larutan malachite green dan 100 mg TiO 2 Dialiri Gas O 2 sambil terus diaduk15 menit sebelum lampu UV dinyalakan Diasinari dengan lampu UV selama 360 menit Diambil sampel setiap 60 menit

8 METODOLOGI Degradasi Fotokatalitik PENELITIAN Penentuan panjang gelombang maksimum Pembuatan kurva standar Degradasi larutan malachite green Penentuan prosentasi Penentuan kinetika Analisis absorbansi sampel degradasi Analisis sampel degradasi Spektrofotometer UV-Vis FT-IR GC-MS

9 HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Konsentrasi Awal 80,000 70,000 60,000 50, ppm 40 ppm 60 ppm 74,167% 60,021% η 40,000 30,000 20,000 10,000 35,392% 0, t (menit) Pengaruh konsentrasi awal terhadap prosentase degradasi pada ph 7

10 HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh ph 70,000 60,000 60,021% η 50,000 40,000 30,000 ph 5 ph 7 48,858% 20,000 10,000 0, t (menit) Pengaruh ph terhadap prosentase degradasi pada konsentrasi awal 40 ppm

11 HASIL DAN PEMBAHASAN Kinetika -1,30 log v -1,35-1,40-1,45 y = 0,404x - 1,820 R² = 0,985 y = ax+b log v = n log C MG + log k Orde Reaksi = 0,404-1,50 k = 0,015-1,55 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 log C Grafik plot antara log v dan log C, pada konsentrasi awal 20 ppm dan ph 7

12 HASIL DAN PEMBAHASAN Kinetika Laju Degradasi Malachite Green ph C Awal (ppm) v (ppm/menit) 20 0, , , , , ,0177 Perubahan ph dapat mengubah laju degradasi tetapi tidak mengubah konstanta laju reaksi.

13 HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Spektra Uv-vis 1,0 0,8 t awal A 0,6 0,4 t akhir 0,2 awal akhir 0, Panjang Gelombang (nm) Analisis spektra Uv-vis degradasi malachite green

14 HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis FT-IR t awal ,42 cm ,46 cm -1 % T t akhir 3458,13 cm ,67 cm ,5 cm ,95 cm -1 t awal Bilangan Gelombang (nm -1 ) Hasil analisis FT-IR t akhir N N

15 HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis GC-MS t awal t akhir 33,139 menit (m/z 330) 33,139 menit (m/z 330) 33,302 menit (m/z 316) 22,96 menit (m/z 225)

16 HASIL DAN PEMBAHASAN Persamaan Reaksi (m/z 330) (m/z 316) N N N NH O 2 hv O 2 hv (m/z 225) Degradasi malachite green O N

17 KESIMPULAN Kesimpulan 1 Prosentase degradasi menurun seiring menurunnya ph larutan, sebaliknya prosentase semakin meningkat seiring meningkatnya ph larutan yaitu ph optimum 7. 2 Degradasi malachite green mengikuti orde 0,404 dengan konsntanta laju reaksi 0,015 ppm/menit. 3 Senyawa 4-N,N-dimetilaminobenzofenon merupakan hasil utama pada degradasi fotokatalitik malachite green.

18 LOGO Dr. Ir. Endah Mutiara Marhaeni Putri, M.Si. Tim Penelitian Degradasi Zat Warna Semua pihak yang telah membantu Penelitian ini