sintesis dan karakterisasi katalis mg znxfoh serta

35
SEMINAR TESIS SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg 1-x Zn x FOH SERTA APLIKASINYA PADA REAKSI TRIMETILHIDROKUINON DAN ISOFITOL Pembimbing : Prof.Dr.rer.nat.Irmina Kris Murwani Dr. Afifah Rosyidah, M.Si JOHANIS PAULUS TULI DJAWA 1414 201 004

Upload: others

Post on 16-Oct-2021

13 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

SEMINAR TESIS

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg1-xZnxFOH

SERTA APLIKASINYA PADA REAKSI TRIMETILHIDROKUINON DAN ISOFITOL

Pembimbing : Prof.Dr.rer.nat.Irmina Kris MurwaniDr. Afifah Rosyidah, M.Si

JOHANIS PAULUS TULI DJAWA 1414 201 004

Page 2: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

PENDAHULUAN

Page 3: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

Katalis

Reaksikimia

Dihasilkankembali

Sangat Penting di Industri

Laju reaksi

Page 4: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

KatalisPemisahan sulit Pencemaran air dan korosi Tidak dapat digunakan kembali

Homogen

Heterogen

Pemisahan mudah Ramah lingkungan Dapat digunakan kembali

HZSM-5(Tajbaksh dkk., 2016)

NaOH, H2SO4

(Hajek dkk., 2012)

Page 5: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

TMHQ + Isofitol

α Tokoferol Benzofuran

Golongan Vitamin E Antioksidan, antibakteri, antikanker(Mingzhang dkk., 2013)

Usboko (2011)

MgF2

Selektivitas 47,10%Selektivitas 2,74%

Rendahnya keasaman

Produk

Page 6: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

MgF2

Mg1-xZnxFOH

Keasaman <<

Modifikasi

Asam Bronsted Asam Lewis

OH- Zn2+

Keasaman >>

Reaksi TMHQ danIsofitol

Aktivitas Selektivitas

wojciechowska,,2003Troncea dkk, 2011

RUMUSAN MASALAH

? ?

Page 7: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

Aktivitas >>>

Selektivitas >>>

DopingOptimum Zn

Mg1-xZnxFOH

TUJUAN

MANFAAT

Informasi Bidang Katalis

Katalis Heterogen Aktif

Reaksi TMHQ dan Isofitol

Page 8: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

TINJAUAN PUSTAKA

Page 9: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

TINJAUAN PUSTAKA

Peneliti Katalis Kelemahan

Bonrath dkk. (2007) Tm (OTf)3Mahal, susah diperolehlogam tanah jarang

Ayuudiyaningsih dkk. (2007) Al bentonit Produk masih tercampur

logam Al dari katalis

Usboko (2011) MgF2 Selektivitas rendah

Bonrath dkk. (2000) MC-(CF3SO2)2NH Kondisi reaksi sulit

Page 10: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

METODE PENELITIAN

Page 11: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

Sintesis Katalis

MgFOH Mg1-xZnxFOH

Uji KatalisisReaksi TMHQ dan IP

Hasil Reaksi

HPLC

Karakterisasi

StrukturXRDFTIR

Permukaan1. Adsorpsi Gas N22. Adsorpsi Piridin-

FTIR3. SEM

Page 12: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

HASIL DAN PEMBAHASAN

Page 13: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

ANALISIS TERMAL KATALIS MgFOH (x = 0)

350 °C

Page 14: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

DIFRAKTOGRAM XEROGEL MgFOH

MgF2

Mg(OH)2

Page 15: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

MgF2

Mg(OH)2

SETELAH KALSINASI

DIFRAKTOGRAM KATALIS MgFOH

27,30 40,42 53,57

Page 16: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

DIFRAKTOGRAM XEROGEL Mg1-XZnxFOH

SEBELUM KALSINASI

A PENGERINGAN VAKUM

34,50 40,50 60,0253,50

Page 17: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

DIFRAKTOGRAM KATALIS Mg1-XZnxFOHB KALSINASI

27,30 40,42 53,57

31,84 36,33

Page 18: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

HASIL FTIR XEROGEL Mg1-XZnxFOH

O-H H-O-HC-H C-O

Page 19: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

HASIL FTIR KATALIS Mg1-XZnxFOHSETELAH KALSINASI

METOKSI

O-H H-O-H

Page 20: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

KEASAMAN KATALIS Mg1-XZnxFOH

B B + LL

B

L

Abs

orba

nsi(

a.u)

Page 21: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

KURVA ISOTERMAL ADS DES N2 KATALIS Mg1-XZnxFOH

0,1

0,025 0,05 0,075

0,15

MgF2Mg(OH)2 MgFOH

H3H1 H2

H2 H2 H2

H2 H2

Page 22: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

Katalis Luas Area

(m2 / g)

Diameter pori

(nm)

MgF2 40,231 12,01

MgFOH 92,488 3,06

Mg0,975Zn0,025FOH 84,208 3,05

Mg0,950Zn0,05FOH 180,255 3,03

Mg0,925Zn0,075FOH 190,055 3,03

Mg0,90Zn0,10FOH 206,488 3,05

Mg0,850Zn0,15FOH 212,608 3,05

SERAGAM

Page 23: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

HASIL KATALISIS

Page 24: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

HASIL KATALISIS KATALIS Mg1-XZnxFOH PADA REAKSI ANTARA TMHQ DAN ISOFITOL

86,13%

60,93%

LUAS PERMUKAAN>>KONVERSI >>

Benzofuran

Produk lain

Page 25: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

HUBUNGAN KEASAMAN TERHADAP KONVERSI TMHQ

AS. LEWIS >>KONVERSI >>

Page 26: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

KEASAMAN VS YIELD 60,93%

27,25%

KOMPOSISI B DAN L SAMAYIELD>>

Page 27: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

SELEKTIVITAS HASIL KATALISIS

Page 28: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

70,75%

SELEKTIVITAS BENZOFURAN

36,61%

Benzofuran

Produk lain

Page 29: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

70,75%

HUBUNGAN KEASAMAN DAN SELEKTIVITAS BENZOFURAN

KOMPOSISI B DAN L SAMASELEKTIVITAS >>

Page 30: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

SEM

Page 31: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

X= 0 X= 0,1

HASIL SEM

Morfologi tidak teratur

Page 32: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

OHHO

O

HO

OH

R

H

-H2O

O

HOHO

R

O R

HO

O R

AKTIVASI TMHQ

PEMBENTUKAN KARBOKATION

BENZOFURAN

USULAN MEKANISME REAKSI SINTESIS BENZOFURAN

Page 33: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

KESIMPULAN DAN SARAN

Page 34: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

Mg1-xZnxFOH

0,025 0,05 0,075 0,1 0,150

Diameter Pori seragam ( 3 nm)

Luas Permukaan >>

Keasaman Lewis dan Bronsted

Konversi 83,13%Selektivitas 72,93%Yield 60,62%

√√√

KONVERSISELEKTIVITAS DAN YIELD

Page 35: SINTESIS DAN KARAKTERISASI KATALIS Mg ZnxFOH SERTA

SEKIAN DAN TERIMA KASIH

Prof. Dr. rer. nat. Irmina Kris Murwani

Dr. Afifah Rosyidah, M.Si

Dosen - dosen penguji

Teman-teman tim riset katalis heterogen

Laboratorium KME dan Laboratorium Energi ITS

Keluargaku tercinta

Semua pihak yang mendukung dalam penyusunan Tesis ini