SINTESIS TiO 2 NANOTUBE SEBAGAI PENDEGRADASI SENYAWA DIAZINON

Abstract

Sintesis TiO

2

RINGKASAN Nanotube Sebagai Pendegradasi Senyawa Diazinon; Ainul Maghfirah, 091810301039; 2014; 43 halaman; Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Jember.

TiO nanotube (TNT) diketahui mempunyai sifat yang sangat unggul dibandingkan dalam bentuk nanokristal lainnya. Metode sederhana yang saat ini sedang banyak digunakan dalam sintesis TNT adalah metode hidrotermal dalam suatu wadah tertutup. Metode hidrotermal sangat dipengaruhi oleh kondisi hidrotermal seperti suhu hidrotermal, lama reaksi, prekursor, fraksi pengisian, rasio TiO 2 /NaOH dan konsentrasi NaOH. Selama ini penelitian pengaruh beberapa parameter terhadap sifat – sifat TNT masih banyak difokuskan pada pengaruh suhu dan lama hidrotermal, sedangkan penelitian tentang pengaruh konsentrasi NaOH masih sedikit dan kebanyakan hanya fokus pada bentuk morfologi dan luas permukaannya. Besarnya konsentrasi NaOH akan memperbesar laju reaksi sehingga pada konsentrasi NaOH yang berbeda akan diperoleh morfologi dan luas permukaan yang berbeda juga. Perbedaan karakter morfologi dan luas permukaan pada TNT dengan konsentrasi NaOH yang berbeda, juga akan memiliki kemampuan fotokatalitik yang berbeda. Selain konsentrasi NaOH, prekursor yang digunakan juga berperan penting dalam sintesis TNT. TiO nanopartikel (TNP) menjadi salah satu prekursor yang paling banyak digunakan dalam sintesis TNT menggunakan metode hidrotermal. Tujuan penelitian ini adalah (i) mengetahui efektivitas TNP dan TNP dalam mendegradasi senyawa diazinon, (ii) mengetahui pengaruh variasi konsentrasi molar NaOH terhadap karakteristik TNT dalam mendegradasi senyawa diazinon, dan (iii) mengetahui karakteristik morfologi TNT. 2 Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap, yaitu (i) sintesis TiO nanopartikel (TNP), (ii) sintesis TiO 2 vii 2 nanotube (TNT), (iii) uji efektivitas, (iv) karakterisasi luas 2 permukaan, (v) karakterisasi morfologi dan (vi) analisa data. Proses sintesis TNP dilakukan dengan mereaksikan NaOH dan TiO micropowder dalam autoclave Teflon lined selama 24 jam pada suhu 130

0 viii 2 C. Hasil hidrotermal kemudian dinetralkan dengan HCl dan dikeringkan, selanjutnya diberi perlakuan panas (kalsinasi) pada suhu 500 0 C. TNP yang dihasilkan kemudian digunakan sebagai prekursor dalam pembuatan TNT dengan variasi konsentrasi molar NaOH, 8, 9, dan 10 M. Prosedur pembuatan TNT sama dengan prosedur pembuatan TNP tanpa kalsinasi. Uji efektivitas dilakukan terhadap larutan diazinon. Fotokatalis yang dihasilkan dicampurkan dengan larutan diazinon, kemudian disinari lampu UV selama 1 jam. Larutan hasil uji ditentukan konsentrasinya menggunakan spektrofotometer UV-Vis untuk mengetahui persen degradasi. Karakterisasi luas permukaan produk dilakukan dengan menggunakan metode BET (Brauner-Emmett-Teller), sedangkan morfologi TNT dikarakterisasi menggunakan SEM. Selain itu, TNP sebelum dikalsinasi dan TiO 2 micropowder juga dikaraketrisasi luas permukaannya sebagai pembanding. Hasil analisis penelitian didapatkan urutan kemampuan fotokatalitik TNT>TNP>TiO micropowder. Hasil ini sesuai dengan data luas permukaan fotokatalis, di mana luas permukaan TNT, TNP, dan TiO 2 micropowder berturut-turut adalah 185,4, 92,22 dan 8,907 m 2 2 /g. Konsentrasi NaOH yang digunakan dalam sintesis TNT memberikan pengaruh pada efektivitas fotokatalitik TNT. Konsentrasi NaOH 10 M yang digunakan dalam proses hidrotermal memiliki efektivitas fotokatalitik yang paling besar. Besarnya konsentrasi NaOH akan memperbesar kemungkinan terjadinya tumbukan dengan partikel TiO selama proses hidrotermal, sehingga kemungkinan terbentuknya partikel nanotube akan semakin banyak dan dapat meningkatkan kemampuan fotokatalitik produk yang dihasilkan. Hasil SEM menunjukkan TNT dengan morfologi bentuk bulat memanjang.