Foto-Oksidasi Ion Logam Pb(II) Menggunakan TiO2 Terdoping Sulfur di Bawah Paparan Sinar Tampak

ROCHAN SAVERO MOCHAMMAD, Akhmad Syoufian, Ph.D. ; Prof. Dr. Endang Tri Wahyuni, M.S.

2022 | Skripsi | S1 KIMIA

Pada penelitian ini telah dilakukan upaya peningkatan aktivitas fotokatalitik TiO2 melalui cara doping dengan sulfur (TiO2-S) pada foto-oksidasi ion Pb(II) di bawah paparan sinar tampak. Proses doping dilakukan dengan metode sol-gel, dengan menggunakan larutan TTIP sebagai sumber TiO2 dan sulfur dalam pelarut benzena sebagai sumber dopan S. Pada proses doping, berat serbuk sulfur divariasi untuk memperoleh TiO2-S dengan kadar S yang bervariasi. Fotokatalis TiO2-S dikarakterisasi dengan instrumen SEM-EDX, XRD, FT-IR dan SRUV. Proses foto-oksidasi ion Pb(II) oleh adanya fotokatalis TiO2-S di bawah paparan sinar tampak dilakukan dengan teknik batch. Proses foto-oksidasi dilakukan menggunakan fotokatalis TiO2-S dengan variasi kadar doping S pada fotokatalis TiO2-S, massa fotokatalis TiO2-S, dan waktu kontak di bawah paparan sinar tampak. Konsentrasi ion logam Pb(II) dalam larutan ditentukan dengan instrumen AAS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa atom S telah berhasil didopingkan pada TiO2 yang dapat menurunkan nilai energi celah pita (Eg) secara nyata, dan menunjukkan aktivitas TiO2-S di bawah paparan sinar tampak pada foto-oksidasi ion Pb(II) yang lebih tinggi dbandingkan TiO2 tanpa doping. Peningkatan aktivitas yang maksimum ditunjukkan oleh TiO2-S dengan kadar S sedang (0,60 %). Efektivitas foto-oksidasi ion logam Pb(II) dengan adanya sinar tampak dan fotokatalis TiO2-S yang maksimum diperoleh dengan penggunaan fotokatalis 10 mg dan waktu kontak 45 menit, yaitu 99,46 %.

In this study, efforts have been made to increase the photocatalytic activity of TiO2 by doping with sulfur (TiO2-S) on photo-oxidation of Pb(II) ions under visible light exposure. The doping process used the sol-gel method, using a solution of TTIP as a source of TiO2 and sulfur in benzene solvent as a source of dopant S. In the doping process, the weight of the sulfur powder was varied to obtain TiO2-S with varying levels of S. The TiO2-S photocatalyst was characterized by SEM-EDX, XRD, FT-IR and SRUV instruments. The photo-oxidation process of Pb(II) ions by the presence of a TiO2-S photocatalyst under visible light used a batch technique. The photo-oxidation process was done by the presence of TiO2-S with varying levels of S, photocatalyst mass and contact time. The concentration of Pb(II) metal ions in solution was determined by the AAS instrument. The results showed that S atoms had been successfully doped on TiO2 which could significantly reduce the band gap energy value (Eg), and showed TiO2-S activity under visible light exposure to Pb(II) ion photo-oxidation which was higher than TiO2 without doping. The maximum increase in activity was shown by TiO2-S with moderate S levels (0,60%). The maximum photo-oxidation effectiveness of Pb(II) metal ion in the presence of visible light and TiO2-S photocatalyst was obtained by using a photocatalyst of 10 mg and a contact time of 45 minutes, which was 99.46 %.

Kata Kunci : Doping sulfur, Foto-oksidasi, Pb(II), TiO2-S