sintesis titanium dioksida (tio2) dengan metode...

26
SINTESIS TITANIUM DIOKSIDA (TiO 2 ) DENGAN METODE KOPRESIPITASI DARI SERBUK TITANIUM TERLARUT DALAM HCl Oleh: DYAH AYU AGUSTIN WIDHAYANI NRP 1107 100 044 Dosen Pembimbing : Drs. Suminar Pratapa, M.Sc., Ph.D.

Upload: ngocong

Post on 15-Aug-2019

243 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

SINTESIS TITANIUM DIOKSIDA (TiO2) DENGAN METODE

KOPRESIPITASI DARI SERBUK TITANIUM TERLARUT DALAM HCl

Oleh:DYAH AYU AGUSTIN WIDHAYANI

NRP 1107 100 044

Dosen Pembimbing :Drs. Suminar Pratapa, M.Sc., Ph.D.

LATAR BELAKANG

PhodetektorPhotokatalikSensor GasFillerTabir SuryaPigmen

Solvotermal(Wilasinee, 2006)Thermaldekomposition (Viana,2010)Hydrothermal(Wang, 2008)Sol gel (Qiu, 2006)

PERMASALAHAN

Cara mensintesis TiO2 (titanium dioksida) denganmetode kopresipitasi dari bahan dasar serbuk

titanium yang terlarut dalam HCl

Ukuran kristal TiO2 (titanium dioksida) yang terbentuk dari hasil proses kopresipitasi dengan

bahan dasar serbuk titanium.

BATASAN MASALAH

Waktu tahan

Suhu kalsinasi

variasi AnalisisUkuran Kristal

TUJUAN

TINJAUAN PUSTAKA

Gabungan dari Anion dan Kation

Keras tapi rapuh

Titik Cair Tinggi

BahanKeramik

TINJAUAN PUSTAKA

anatas

rutil

brokitCiri-ciri Titanium Dioksida:

Serbuk PutihSulit Larut

Ti

O

TINJAUAN PUSTAKA

Ti

O

TINJAUAN PUSTAKA

Struktur Kristal Rutil

Ti

O

TINJAUAN PUSTAKA

Struktur Kristal Brokit

BAHAN

Larutan HCl 37%

Larutan NH4OH

Serbuk Titanium

Aquades

Bahan

ALAT

Gelas beker

spatula

pipet

Stirer & magnetic bar

Corong dan Ayakan

Lampu

Furnace

Termometer

Timbangan Digital

Gelas Ukur

AlatAlat

Difraktometer

KARAKTERISASI

ANALISIS HASIL DIFRAKSI

Rietica

MAUD

Bahan DasarSerbuk Titanium

Larutan hasilreaksi TI + HCl

Pelarutan denganHCl

Pengendapan

Pengeringan KalsinasiKarakterisasi

MenggunakanDifraksi Sinar-X

Penambahan NH4OH

Penyaringan danPencucian

Variasi

Waktu Tahan Suhu Kalsinasi

200 C _2jam200 C_10 jam200 C_20 jam200 C_24 jam

400 C600 C700 C750 C800 C900 C

HASIL dan PEMBAHASAN

Serbuk titanium dioksida hasil kopresipitasi yang dipanaskanpada (a)suhu 200 C dengan waktu tahan 24 jam (b) suhu

700 C dengn waktu tahan 2 jam

a b

HASIL dan PEMBAHASAN

Pola-pola difraksi sinar-X (λCuKα = 1,5418 Å ) untuk serbuk titanium dioksida hasil kopresipitasi yang dikalsinasi dengan

perlakuan suhu kalsinasi dan waktu tahan

HASIL dan PEMBAHASAN

Contoh plot hasil penghalusan Rietveld menggunakan Rietica

Hasil penghalusan menggunakan perangkat lunak Retica prekursor serbuktitanium dioksida yang dipanaskan pada suhu 600 C. Nilai GoF yang

didapatkan yaitu sebesar 1,52

HASIL dan PEMBAHASAN

Suhu dan VariasiWaktu Tahan

400°C_2 jam 600°C_2 jam 700°C_2 jam 750°C_2 jam

Fasa Anatas Rutil Anatas Rutil Anatas Rutil Anatas Rutil

Komposisi Fasa 61,5

(3,63)

38,5

(2,22)

54,9

(4.92)

45,1

(4,41)

5,4

(3,97)

94,6

(0,70)

1,5

(4,21)

98,5

(0,52)

Suhu dan VariasiWaktu Tahan

800°C_2 jam 900°C_2 jam

Fasa Rutil Rutil

Komposisi Fasa 100

(0)

100

(0)

HASIL dan PEMBAHASAN

Contoh plot hasil penghalusan Rietveld menggunakan MAUD

Hasil penghalusan dengan perangkat lunak MAUD untuk prekusorserbuk titanium dioksida yang dipanaskan pada suhu 600°C dengan

waktu tahan selama 2 jam. Nilai sig yang didapatkan sebesar 1,2.

HASIL dan PEMBAHASAN

Suhu dan VariasiWaktu Tahan

200°C_2 jam 200°C_10 jam 200°C_20 jam 200°C_24 jam

Fasa Anatas Rutil Anatas Rutil Anatas Rutil Anatas Rutil

Ukuran Kristal 3 1 12 2 45 4 50 5

Suhu dan VariasiWaktu Tahan

400°C_2 jam 600°C_2 jam 700°C_2 jam 750°C_2 jam

Fasa Anatas Rutil Anatas Rutil Anatas Rutil Anatas Rutil

Ukuran Kristal 65 9 77 23 99 44 100 97

HASIL dan PEMBAHASAN

Suhu dan VariasiWaktu Tahan

800°C_2 jam 900°C_2 jam

Fasa Rutil Rutil

Ukuran Kristal 250 400

KESIMPULAN

•Pembuatan titanium dioksida dari serbuk titanium terlarut dalamHCl didapatkan fasa rutil murni pada suhu pemanasan 800 C. Namunukuran kristal yang didapatkan tidak dalam skala nanometer.

•Komposisi fasa dan ukuran kristal fasa anatas dan fasa rutil yangterbentuk dari hasil kopresipitasi dari serbuk titanium terlarut dalamHCl dipengaruhi oleh besarnya suhu pemanasan dan lama waktutahan.

Dengan metode kopresipitasi telah berhasil dibuat serbuk titanium dioksida dengan perlakuan variasi suhu pemanasan dan waktu tahan

dari serbuk titanium terlarut dalam HCl.

Pada suhu kalsinasi 200 C telah terbentuk fasa anatas yang berukurannanometer. Selain itu pada suhu ini juga sudah terjadi pertumbuhan

rutil.