SINTESIS TITANIUM DIOKSIDA MENGGUNAKAN METODE LOGAM-TERLARUT ASAM

dokumen-dokumen yang mirip
STUDI MIKROSTRUKTUR SERBUK LARUTAN PADAT MxMg1-xTiO3 (M=Zn & Ni) HASIL PENCAMPURAN BASAH

LOGO. STUDI EKSPANSI TERMAL KERAMIK PADAT Al 2(1-x) Mg x Ti 1+x O 5 PRESENTASI TESIS. Djunaidi Dwi Pudji Abdullah NRP

SINTESIS SERBUK MgTiO 3 DENGAN ADITIF Ca DARI BATU KAPUR ALAM DENGAN METODE PENCAMPURAN LARUTAN

ANALISIS KOMPOSISI FASA CAMPURAN NANO-PERIKLAS DAN SUBNANO-RUTIL

PASI NA R SI NO L SI IK LI A KA

Sintesis Nanopartikel ZnO dengan Metode Kopresipitasi

EFEK PENGADUKAN DAN VARIASI ph PADA SINTESIS Fe 3 O 4 DARI PASIR BESI DENGAN METODE KOPRESIPITASI

SINTESIS SERBUK BARIUM HEKSAFERIT DENGAN METODE KOPRESIPITASI

SINTESIS TITANIUM DIOKSIDA (TiO 2 ) DENGAN METODE KOPRESIPITASI DARI SERBUK TITANIUM TERLARUT DALAM HCl

SINTESIS SERBUK MgTiO 3 DENGAN METODE PENCAMPURAN DAN PENGGILINGAN SERBUK. Abstrak

IDENTIFIKASI KEMURNIAN BATU KAPUR TUBAN DENGAN ANALISIS RIETVELD DATA DIFRAKSI SINAR-X

STUDI ANALISIS FASA DAN UKURAN KRISTAL SPINEL MGAL 2 O 4 DENGAN METODE PENCAMPURAN LOGAM TERLARUT ASAM KLORIDA

UJI KEMURNIAN KOMPOSISI BATU KAPUR TUBAN DENGAN ANALISIS RIETVELD DATA DIFRAKSI SINAR-X

Hubungan kristalinitas sampel CaO sintesis, CaO pada CaOZnO 0,08 dan CaO pada CaOZnO 0,25

BAB 4 DATA DAN PEMBAHASAN

Bab 4 Data dan Analisis

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. sol-gel, dan mempelajari aktivitas katalitik Fe 3 O 4 untuk reaksi konversi gas

Oleh : Yanis Febri Lufiana NRP :

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KRISTAL NANO ZnO

PENGARUH TEMPERATUR KALSINASI PADA PEMBENTUKAN LITHIUM IRON PHOSPHATE (LFP) DENGAN METODE SOLID STATE

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KALSIUM FERIT MENGGUKAN PASIR BESI DAN BATU KAPUR

BAB 4 DATA DAN ANALISIS

BAB 3 METODE PENELITIAN. Neraca Digital AS 220/C/2 Radwag Furnace Control Indicator Universal

4 Hasil dan Pembahasan

Bab 3 Metodologi Penelitian

REAKSI AMOKSIMASI SIKLOHEKSANON MENGGUNAKAN KATALIS Ag/TS-1

Analisis Puncak Difraksi

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB IV ANALISA DATA & PEMBAHASAN

FABRIKASI POLIANILIN-TiO 2 DAN APLIKASINYA SEBAGAI PELINDUNG ANTI KOROSI PADA LINGKUNGAN STATIS, DINAMIS DAN ATMOSFERIK

PENGARUH PENAMBAHAN LARUTAN MgCl 2 PADA SINTESIS KALSIUM KARBONAT PRESIPITAT BERBAHAN DASAR BATU KAPUR DENGAN METODE KARBONASI

HASIL DAN PEMBAHASAN. didalamnya dilakukan karakterisasi XRD. 20%, 30%, 40%, dan 50%. Kemudian larutan yang dihasilkan diendapkan

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Pada pembuatan dispersi padat dengan berbagai perbandingan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PEMBENTUKAN LAPISAN TIPIS TiC MENGGUNAKAN METODE PIRAC : OKSIDASI PADA 980 o C DI UDARA

4 Hasil dan Pembahasan

SINTESIS DAN KARAKTERISASI SIFAT MAGNETIK BARIUM M-HEKSAFERRIT DENGAN DOPING ION Zn PADA VARIASI TEMPERATUR RENDAH

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian yang dilakukan di Kelompok Bidang Bahan Dasar PTNBR-

Pengaruh Polietilen Glikol (PEG) Terhadap Ukuran Partikel Magnetit (Fe 3 O 4 ) yang Disintesis dengan Menggunakan Metode Kopresipitasi

SINTESIS DAN KARAKTERISASI XRD MULTIFERROIK BiFeO 3 DIDOPING Pb

ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga BAB I PENDAHULUAN. Pemilihan semen gigi yang baik ini bertujuan untuk memperbaiki susunan gigi sekaligus

Analisa Rietveld terhadap Transformasi Fasa (α β) pada Solid Solution Ti-3 at.% Al pada Proses Mechanical Alloying dengan Variasi Milling Time

BAB III METODE PENELITIAN

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS NANOPARTIKEL CaO

HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP UKURAN PARTIKEL FE3O4 DENGAN TEMPLATE PEG-2000 MENGGUNAKAN METODE KOPRESIPITASI

PENGARUH KONSENTRASI NaOH DAN Na 2 CO 3 PADA SINTESIS KATALIS CaOMgO DARI SERBUK KAPUR DAN AKTIVITASNYA PADA TRANSESTERIFIKASI MINYAK KEMIRI SUNAN

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari hingga Mei 2012 di Laboratorium. Fisika Material, Laboratorium Kimia Bio Massa,

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Hasil preparasi bahan baku larutan MgO, larutan NH 4 H 2 PO 4, dan larutan

Bab IV Hasil dan Pembahasan

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. hal ini memiliki nilai konduktifitas yang memadai sebagai komponen sensor gas

SEMINAR TUGAS AKHIR. Rendra Syam Mustopa Pembimbing : Dr. Ing. Doty Dewi Risanti, ST, MT

SINTESIS DAN KARAKTERISASI NANOPORI TiO2-SiO2/KITOSAN DENGAN PENAMBAHAN SURFAKTAN DTAB SKRIPSI SARJANA KIMIA. Oleh STEFANI KRISTA BP :

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ANALISIS FASA KARBON PADA PROSES PEMANASAN TEMPURUNG KELAPA

4 Hasil dan pembahasan

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN

III. METODOLOGI PENELITIAN. analisis komposisi unsur (EDX) dilakukan di. Laboratorium Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN) Batan Serpong,

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS

EFEK PERBANDINGAN ATOM Ca DAN Zn TERHADAP UKURAN PARTIKEL CaOZnO

PENGARUH KONSENTRSI CaCO 3 TERHADAP SIFAT KOROSI BAJA ST.37 DENGAN COATING PANi (HCl) CaCO 3

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metoda eksperimen.

I. PENDAHULUAN. Alumina banyak digunakan dalam berbagai aplikasi seperti digunakan sebagai. bahan refraktori dan bahan dalam bidang otomotif.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 3.1 Efisiensi proses kalsinasi cangkang telur ayam pada suhu 1000 o C selama 5 jam Massa cangkang telur ayam. Sesudah kalsinasi (g)

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab III Metodologi Penelitian

KARAKTERISASI DIFRAKSI SERBUK YTRIA NANOPARTIKEL HASIL PENGGILINGAN

I. PENDAHULUAN. Nanopartikel saat ini menjadi perhatian para peneliti untuk pengembangan dalam

Pengaruh Waktu Milling dan Temperatur Sintering Pada Pembentukan Nanopartikel Fe 2 TiO 5 Dengan Metode Mechanical Alloying

BENTUK KRISTAL TITANIUM DIOKSIDA

SINTESIS NANOKRISTALIN FASA TUNGGAL Mg 0,8 Zn 0,2 TiO 3. Muhammad Saukani 1, Suasmoro 2 ABSTRAK

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Dalam penelitian ini digunakan TiO2 yang berderajat teknis sebagai katalis.

I. PENDAHULUAN. komposit. Jenis material ini menjadi fokus perhatian karena pemaduan dua bahan

Sintesis Lapis Tipis Fotokatalis ZnO-TiO 2 Menggunakan Metode Sol Gel dengan PEG (Polyethylene Glycol) sebagai Pelarut

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS

Bab IV Hasil dan Pembahasan

PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA KORBAN ALUMINIUM GALVALUM III TERHADAP LAJU KOROSI PELAT BAJA KARBON ASTM A380 GRADE C

I. PENDAHULUAN. Nanoteknologi merupakan teknologi masa depan, tanpa kita sadari dengan

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei sampai Juli 2015 di Laboratorium

Bab III Metoda Penelitian

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Pengaruh Temperatur Kalsinasi dan Waktu Penahanan terhadap Pertumbuhan Kristal Nanosilika

HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III METODOLOGI III.1

SINTESIS KERAMIK Al 2 TiO 5 DENSITAS TINGGI DENGAN ADITIF MgO

PENGGUNAAN CANGKANG BEKICOT SEBAGAI KATALIS UNTUK REAKSI TRANSESTERIFIKASI REFINED PALM OIL

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. dihasilkan sebanyak 5 gram. Perbandingan ini dipilih karena peneliti ingin

PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT KETOPROFEN POLIETILEN GLIKOL 6000

Bab IV Hasil dan Pembahasan

dengan panjang a. Ukuran kristal dapat ditentukan dengan menggunakan Persamaan Debye Scherrer. Dilanjutkan dengan sintering pada suhu

DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR ISTILAH DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG BAB I

Sintesis dan Karakterisasi XRD Multiferroik BiFeO 3 Didoping Pb

Bab IV Hasil dan Pembahasan

HASIL DAN PEMBAHASAN. Pori

Bab IV Hasil dan Pembahasan

4 Hasil dan pembahasan

JURNAL TEKNIK POMITS 1-6 1

Transkripsi:

SINTESIS TITANIUM DIOKSIDA MENGGUNAKAN METODE LOGAM-TERLARUT ASAM Oleh: Ella Agustin Dwi Kiswanti/1110100009 Dosen Pembimbing: Prof. Suminar Pratapa, M.Sc., Ph.D. Bidang Material Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Latar Belakang Aplikasi TiO 2 TiO 2 TiO 2 nanometer Metode sintesis 1. Sol Gel (Rahim, 2012) 2. Kopresipitasi (Widhayani, 2011) 3. Combustion (Kitamura, 2007) 4. Laser ablation in solution synthesis (Caratto, 2011) Metode Logam- Terlarut Asam 1. Umamah, 2014 : Sintesis MgAl 2 O 4 8 nm 2. Sari, 2014 : Sintesis MgTiO 3 23 nm 3. Wardhani, 2014 : Sintesis Al 2 O 3 113 nm 4. Kartika, 2014 : Sintesis Fe 3 O 4 111 nm

Permasalahan Seberapa efektif metode logam-terlarut asam dalam menghasilkan serbuk TiO 2 dengan kemurnian tinggi? Bagaimana pengaruh penambahan PEG terhadap pembentukan titanium dioksida dan ukuran kristalinnya? Tujuan Untuk membuat TiO 2 menggunakan metode logam-terlarut asam dengan kemurnian tinggi, serta mengetahui pengaruh penambahan PEG terhadap pembentukan titanium dioksida dan ukuran kristalinnya Batasan Masalah Serbuk yang didapat dari metode logam-terlarut asam merupakan serbuk titanium dioksida dan dengan penambahan PEG400 dan PEG1000 yang diberi perlakuan pemanasan dengan variasi temperatur serta berapa ukuran kristalnya.

Titanium Dioksida (TiO 2 ) O Ti Titanium dioksida adalah jenis logam oksida disebut juga sebagai titanium (IV) oksida atau titania Titanium dioksida memiliki 3 fase polimorf yaitu anatas, rutil, dan brukit Fasa anatas dan brukit merupakan fasa metastabil sedangkan fasa rutil adalah fasa stabil (a) (b) (c) Struktur Kristal Titanium Dioksida (a) Anatas (b) Rutil (c) Brukit (www.crystalmaker.com)

Polietilen Glikol (PEG) - Polimer berbentuk polyester garis lurus/bercabang - Struktur kimia diakhiri dengan gugus hidroksil primer pada ujung rantai polyester. Struktur Umum : HO-(CH 2 CH 2 O) n - CH 2 - CH 2 OH 1. Sebagai template untuk mengontrol laju pertumbuhan bidang-bidang kristalografi sepanjang bidang tertentu (Jin Du, 2006) 2. Mengontrol ukuran dan bentuk dalam mekanisme pembentukan nanokristal TiO2 (Rahim, 2012) 3. Mendispersikan partikel-partikel dalam supensi (Kusmahetiningsih, 2007) Fungsi PEG

Metode Analisis Analisis identifikasi fasa Perangkat lunak search Match! Analisis Metode Rietveld 1. Analisis Komposisi Fasa: Perangkat lunak Rietica 2. Analisis Ukuran Kristal: Perangkat lunak MAUD

Alur Penelitian Serbuk Ti HCl 37% Diaduk 2 jam, temperatur 60-70 C PEG400 atau PEG1000 Pengeringan temperatur 100 C Sampel serbuk Uji DSC-TGA Kalsinasi (200 C, 400 C, 600 C, 700 C, 800 C) 1 jam Uji XRD Analisis Rietica Analisis MAUD Kesimpulan

Nomenklatur sampel-sampel serbuk TiO2 hasil pengujian XRD Nama Keterangan Penjelasan TiNP TiP4 TiP10 TiO 2 Non PEG TiO 2 +PEG400 TiO 2 +PEG1000 Serbuk titanium dioksida tanpa penambahan PEG400 atau PEG1000 Serbuk titanium dioksida dengan penambahan PEG400 Serbuk titanium dioksida dengan penambahan PEG1000

Hasil Sintesis Hasil pencampuran serbuk titanium tanpa PEG dan HCl setelah diaduk selama 2 jam. (a) (b) (c) Contoh campuran serbuk titanium tanpa penambahan PEG dengan HCl setelah dikeringkan pada temperatur 100ºC Serbuk-serbuk hasil pengeringan setelah dimortar (a) serbuk TiNP (b) TiP4 (c) TiP10. Sesuai dengan numenklatur yang ditunjukkan pada Bab III

Analisis DTA-TGA Hasil DSC-TGA serbuk prekrusor titanium penambahan PEG1000 pada rentang temperatur 100 C-1000 C Kurva DSC : Berwarna merah perubahan fasa reaksi eksotermik pada 345,53 C Kurva TGA : Berwarna hitam penurunan massa 19% dari total massa sampel

Analisis XRD Pola difraksi sinar-x (radiasi CuKα 1,2 ) sampel-sampel serbuk hasil sintesis TiNP pada temperatur pengeringan dan variasi temperatur kalsinasi.

Pola difraksi sinar-x (radiasi CuKα 1,2 ) sampel-sampel serbuk hasil sintesis TiP4 pada temperatur pengeringan dan variasi temperatur kalsinasi.

Pola difraksi sinar-x (radiasi CuKα 1,2 ) sampel-sampel serbuk hasil sintesis TiP10 pada temperatur pengeringan dan variasi temperatur kalsinasi.

Analisis Kuantitatif Menggunakan Rietica Nilai FoM hasil luaran penghalusan Rietveld menggunakan Rietica Serbuk Temperatur GoF Rp (%) FoM Rwp (%) Rexp (%) Pengeringan 1,69 14,62 18,54 14,28 TiNP 200 C 1,73 16,36 22,3 16,98 400 C 1,70 17,09 22,21 17,04 600 C 1,46 16,45 25,09 20,75 700 C 1,28 15,78 23,52 20,75 800 C 1,34 14,45 23,44 20,28 Pengeringan 1,46 11,59 14,80 12,21 TiP4 200 C 2,20 16,88 20,67 13,94 400 C 1,95 19,09 27,40 19,59 600 C 1,45 16,46 24,66 20,45 700 C 1,72 12,11 18,46 14,07 800 C 1,58 11,24 17,73 14,11 Pengeringan 1,91 13,43 16,87 12,22 TiP10 200 C 1,89 13,17 16,93 12,29 400 C 2,82 22,89 32,47 19,33 600 C 2,97 22,89 34,91 20,26 700 C 2,40 12,59 22,16 14,32 800 C 1,38 10,02 16,35 13,90

Analisis Kuantitatif Fraksi Berat 120 Rutil Anatas 120 Rutil Anatas Fraksi Berat (%) 100 80 60 40 20 Fraksi Berat (%) 100 80 60 40 20 0 0 200 400 600 800 1000 0 0 200 400 600 800 1000 Temperatur C Temperatur C Fraksi berat relatif untuk sampel TiNP Fraksi berat relatif untuk sampel TiP4 Rutil Anatas Fraksi Berat (%) 120 100 80 60 40 20 0 0 200 400 600 800 1000 Temperatur C Fraksi berat relatif untuk sampel TiP10

Analisis Kuantitatif Menggunakan MAUD Gambar Plot hasil penghalusan MAUD sampel TiP10 setelah kalsinasi pada temperatur 800. Serbuk TiNP TiP4 TiP10 Nilai FoM hasil luaran penghalusan Rietveld menggunakan MAUD Temperatur Sig Rw (%) FoM Rwnb (%) Rb (%) Rexp (%) Pengeringan 1,21 17,26 15,21 13,58 14,28 200 C 1,31 22,33 25,87 17,34 17,01 400 C 1,21 20,64 24,04 15,38 17,07 600 C 1,14 23,11 23,82 15,87 20,34 700 C 1,17 23,28 25,30 14,35 19,90 800 C 1,19 24,35 31,08 16,10 20,46 Pengeringan 1,24 17,16 15,52 13,31 13,84 200 C 1,16 16,15 14,51 12,55 13,92 400 C 1,15 22,54 21,70 16,14 19,64 600 C 1,23 25,21 22,19 17,48 20,54 700 C 1,28 18,00 17,56 11,99 14,10 800 C 1,33 18,77 18,20 12,55 14,14 Pengeringan 1,30 15,86 14,37 12,59 12,22 200 C 1,24 15,21 13,86 11,84 12,28 400 C 1,39 26,88 28,80 21,06 19,38 600 C 1,15 23,47 22,50 15,96 20,35 700 C 1,33 19,12 18,69 12,93 14,35 800 C 1,74 24,22 23,21 19,28 13,92

Tabel Estimasi ukuran kristal sampel-sampel serbuk TiO 2 hasil penghalusan menggunakan perangkat lunak MAUD Serbuk TiNP TiP4 TiP10 Temperatur Ukuran Kristal Rutil (nm) Anatas * (nm) Pengeringan 9 (1) 200 C 6 (0) 400 C 11(0) 600 C 22(1) 98 (202) 700 C 96 (32) 114(61) 800 C 264(0) Pengeringan 8(1) 200 C 7 (0) 400 C 12 (0) 15(1) 600 C 27 (1) 99 (155) 700 C 75 (13) 108 (129) 800 C 214 (0) Pengeringan 6 (0) 200 C 7 (0) 400 C 11 (0) 14 (1) 600 C 29 (3) 43 (1) 700 C 100 (35) 100 (8) 800 C 100 (38) * Ukuran kristal anatas dengan kandungan rendah (intensitas puncak difraksi rendah) tidak ditampilkan karena reliabilitas analisis menjadi tidak memadai.

Distribusi Ukuran Kristal Sampel- Sampel Serbuk TiO2 Gambar Distribusi ukuran kristal pada sampel TiNP Gambar Distribusi ukuran kristal pada sampel TiP4 Gambar Distribusi ukuran kristal pada sampel TiP10

KESIMPULAN 1. Metode logam-terlarut asam telah berhasil dilakukan dan menghasilkan dua fasa titanium dioksida yaitu anatas dan rutil. 2. Fasa rutil terbentuk dengan kemurnian tertinggi sebesar 100% pada temperatur kalsinasi 800 C. 3. Ukuran kristal anatas dan rutil yang didapatkan adalah ada pada rentang 6-264 nm dan 14-114 nm. 4. Penambahan PEG400 dan PEG1000 berpengaruh terhadap: a. Meningkatkan fraksi berat fasa anatas yaitu sampel TiP4 pada temperatur pengeringan adalah 49%, sampel TiP10 pada temperatur 400 C adalah 51%. b. Ukuran kristal yang didapat antara sampel TiNP, TiP4, dan TiP10 pada temperatur pengeringan adalah 9, 8, dan 6 nm. Sedangkan pada kalsinasi 800 C adalah 264, 214, dan 100 nm. c. Distribusi ukuran kristal sampel TiP4 dan TiP10 lebih monodispersif dibandingkan sampel TiNP. 5. Pembuatan fasa rutil paling efektif menggunakan metode logam-terlarut asam adalah dengan kalsinasi 200 dan 400 C didapatkan fasa rutil sempurna dengan ukuran kristal 6 dan 11 nm