EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI HIDROKSIAPATIT DARI LIMBAH KERAJINAN TULANG SAPI SKRIPSI

Transkripsi

1 EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI HIDROKSIAPATIT DARI LIMBAH KERAJINAN TULANG SAPI SKRIPSI Oleh : I GEDE ANDY ANDIKA PARAHITA JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN 2015

2 EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI HIDROKSIAPATIT DARI LIMBAH KERAJINAN TULANG SAPI SKRIPSI Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat Untuk memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si) di Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana Oleh: I GEDE ANDY ANDIKA PARAHITA NIM Menyetujui : Pembimbing I Pembimbing II (I Nengah Simpen, S.Si., M.Si.) (Ir. Ni Gusti Ayu Made Dwi A. S., M.Si.) NIP NIP Mengesahkan Ketua Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana (Anak Agung Bawa Putra, S.Si., M.Si.) NIP ii

3 EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI HIDROKSIAPATIT DARI LIMBAH KERAJINAN TULANG SAPI Oleh : I Gede Andy Andika Parahita NIM Skripsi ini disidangkan di Bukit Jimbaran Pada Rabu, 12 Agustus 2015 Tim penguji sidang skripsi Ketua Sekretaris (I Nengah Simpen, S.Si., M.Si.) (Ir. Ni Gusti Ayu Made Dwi A. S., M.Si.) NIP NIP Anggota (Putu Suarya, S.Si., M.Si.,) NIP (Ni Komang Ariati, S.Si., M.P.) NIP iii

4 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Ekstraksi dan Karakterisasi Hidroksiapatit dari Limbah Kerajinan Tulang Sapi dengan baik. Skripsi ini dibuat berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh penulis pada bulan Maret 2015 sampai bulan Juli Dalam penyusunan skripsi ini, penulis mendapatkan bantuan berupa masukan masukan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak langsung, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Bapak Anak Agung Bawa Putra S.Si., M.Si selaku Ketua Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana dan Dr. I Nengah Wirajana, S.Si., M.Si. selaku Sekretaris Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas. 2. Bapak I Nengah Simpen, S.Si., M.Si. dan ibu Ir. Ni Gusti Ayu Made Dwi Adhi Suastuti, M.Si. selaku dosen pembimbing I dan II, yang telah memberikan motivasi dan semangat serta dengan penuh kesabaran memberikan bimbingan dan masukan hingga skripsi ini dapat diselesaikan. 3. Bapak Putu Suarya S.Si., M.Si., dan Ibu Ni Komang Ariati, S.Si., M.P. selaku tim penguji skripsi yang telah memberikan banyak kritik, saran dan dorongan semangat sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. iv

5 4. Seluruh staf dosen dan teknisi yang telah banyak memberikan saran dan masukan serta bantuannya kepada penulis selama penulis melakukan penelitian sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. 5. Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, M.P. dan Ir. Ni Luh Komang Kusumawati sebagai orang tua, serta I Made Bayu Puradipa sebagai adik dari penulis yang selalu memberikan dukungan, semangat, doa, kasih sayang dan pengorbanannya yang tiada batas kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. 6. Ni Wayan Lia Kusumaningrum atas dukungan, semangat, doa dan kasih sayangnya sehingga memotivasi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. 7. Teman teman 2011 khususnya Bahri, Dek Dupi, Iwhe, Indro, Sule, Butt, Tutut, Ana, Sukma, Anes, Eva, Yuli, Rahma dan Regi 2013 yang memberikan bantuan selama penulis menyusun skripsi ini. 8. Semua pihak yang membantu kelancaran skripsi ini yang tidak dapat disebutkan penulis satu persatu. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dari penulisan skripsi ini baik dari materi maupun teknik penyajiannya mengingat kurangnya pengetahuan dan pengalaman penulis. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Bukit Jimbaran, Agustus 2015 Penulis v

6 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii TEAM PENGUJI SIDANG SKRIPSI... iii ABSTRAK... iv ABSTRACT... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Penelitian Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Tulang Sapi Hidroksiapatit Sifat Sifat Hidroksiapatit Kalsinasi Luas Permukaan Keasaman Permukaan vi

7 2.6 Spektrofotometer UV-Vis Fourier Transform Infra Red (FTIR) Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) X-Ray Diffraction (XRD) BAB III METODE PENELITIAN Bahan dan Peralatan Penelitian Bahan penelitian Alat penelitian Tempat Penelitian Metode Penelitian Prosedur Kerja Preparasi Serbuk Tulang Ekstraksi Hidroksiapatit dari Serbuk Tulang Dekomposisi Termal Kombinasi Alkali Hidrotermal dengan Dekomposisi Termal Karakterisasi Hidroksiapatit Kebasaan Permukaan dengan Titrasi Asam Basa Gugus Fungsi dengan FTIR Luas Permukaan dengan Metode Metilen Biru Perbandingan Unsur Ca/P dengan LIBS Kristalinitas dengan XRD BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Preparasi Serbuk Tulang Sapi Nilai Yield Hidroksiapatit vii

8 4.3 Karakterisasi Hidroksiapatit Kebasaan Permukaan Hidroksiapatit Gugus Fungsi Hidroksiapatit Luas Permukaan Hidroksiapatit Perbandingan Unsur Ca/P Hidroksiapatit Kristalinitas Hidroksiapatit BAB V SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN CURRICULUM VITAE viii

9 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Struktur Kristal Heksagonal Hidroksiapatit... 6 Gambar 2.2 Sruktur Kristal Monoklinik Hidroksiapatit... 7 Gambar 2.3 Mekanisme Kerja Spektrofotometer UV-Vis Gambar 2.4 Mekanisme Kerja FTIR Gambar 2.5 Spektra FTIR Ekstraksi HAp dari Tulang Hewan dengan Kalsinasi Menggunakan Variasi Suhu 650 o C dan 950 o C Gambar 2.6 Skema Instrumentasi LIBS Gambar 2.7 Skema Difraksi Sinar X Gambar 2.8 Spektra X-RD Hidroksiapatit melalui kalsinasi dengan suhu 950 o C Gambar 4.1 Spektra FTIR Sampel Serbuk Tulang (T0) Gambar 4.2 Spektra FTIR Sampel Hidroksiapatit Dekomposisi Termal Gambar 4.3 Spektra FTIR Sampel Hidroksiapatit Kombinasi Alkali Hidrotermal dengan Dekomposisi Termal Gambar 4.4 Pola XRD Serbuk Tulang (T0) Gambar 4.5 Pola XRD Hidroksiapatit Dekomposisi Termal (TA) Gambar 4.6 Pola XRD Hidroksiapatit Kombinasi Alkali Hidrotermal dengan Dekomposisi Termal (TB) Halaman ix

10 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1 Nilai Yield Hidroksiapatit Dari Ekstraksi Menggunakan Metode Dekomposisi Termal Dan Metode Kombinasi Alkali Hidrotermal Dengan Dekomposisi Termal 30 Tabel 4.2 Nilai Keasaman dan Kebasaan Permukaan Hidroksiapatit Tabel 4.3 Bilangan Gelombang Spektra FTIR pada Sampel Hidroksiapatit Dekomposisi Termal Tabel 4.4 Bilangan Gelombang Spektra FTIR pada Sampel Hidroksiapatit Kombinasi Alkali Hidrotermal dengan Dekomposisi Termal Tabel 4.5 Luas Permukaan Serbuk Tulang, Dekomposisi Termal dan Modifikasi Alkali Hidrotermal dengan Dekomposisi Termal 42 Tabel 4.6 Data Perbandingan Ca/P Tabel 4.7 Ukuran Kristal Serbuk Tulang, Dekomposisi Termal dan Kombinasi Alkali Hidrotermal dengan Dekomposisi Termal 49 x

11 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Preparasi Serbuk Tulang Sapi Lampiran 2 Ekstraksi Hidroksiapatit dari Serbuk Tulang Sapi dengan Metode Dekomposisi Termal Lampiran 3 Ekstraksi Hidroksiapatit dari Serbuk Tulang Sapi dengan Metode Kombinasi Alkali Hidrotermal Dengan Dekomposisi Termal Lampiran 4 Pembuatan Larutan Lampiran 5 Perhitungan Yield Hidroksiapatit Lampiran 6 Penentuan Keasaman dan Kebasaan Permukaan Hidroksiapatit dengan Metode Titrasi Asam Basa Lampiran 7 Penentuan Luas Permukaan Hidroksiapatit dengan Metode Adsorpsi Metilen Biru Lampiran 8 Spektra FTIR Lampiran 9 Peak List Difraksi Sinar X Halaman xi