SINTESIS DAN KARAKTERISASI Fe-DOPED TITANIUM DIOKSIDA SEBAGAI MODEL SEMIKONDUKTOR FOTOKATALIS RESPONSIF SINAR TAMPAK; SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF Fe-DOPED TITANIUM DIOXIDE AS A MODEL OF VISIBLE-LIGHT RESPONSIVE PHOTOCATALYST

RYSCA LISDICA TRISNANINGSIH, Akhmad Syoufian

2012 | Skripsi | Program Studi S1 Kimia

Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi Fe-doped Titanium Dioksida (TiO2) sebagai model semikonduktor fotokatalis responsif sinar tampak. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari pengaruh variasi konsentrasi dan variasi garam prekursor sebagai sumber Fe serta mempelajari pengaruh perlakuan refluks dalam sintesis Fe-doped TiO2. Preparasi Fe-doped TiO2 dengan metode batch dilakukan dengan mengaduk serbuk TiO2 dan larutan garam Fe dengan dua variasi garam prekursor yaitu FeCl3.6H2O dan FeSO4.7H2O dengan variasi konsentrasi 1, 2, 3, 4, dan 5% b/b yang diikuti dengan proses pengeringan dan kalsinasi pada temperatur 500 oC. Pada metode refluks, serbuk TiO2 dan larutan garam Fe diaduk dan disertai dengan pemanasan pada titik didih pelarut. Sampel Fe-doped TiO2 dikarakterisasi dengan Difraktometer Sinar-X (X-Ray Diffraction, XRD), Spektrofotometer Inframerah (Fourier Transform Infrared, FTIR), dan Spektrofotometer Diffuse Reflectance UV-Vis (DR-UV). Berdasarkan hasil analisis XRD menunjukkan bahwa Fe-doped TiO2 yang disintesis menggunakan FeCl3.6H2O sebagai sumber Fe dengan metode refluks menghasilkan Fe-doped TiO2 dengan kristalinitas sebesar 75,52% dan ukuran kristal sebesar 36,2213 nm yang menunjukkan kerusakan kristal paling besar dibanding Fe-doped TiO2 dari garam FeSO4.7H2O. Hasil analisis FTIR menunjukkan adanya peningkatan intensitas seiring dengan kenaikan konsentrasi Fe pada bilangan gelombang 2200 cm-1 yang menjadi indikasi bahwa Fe telah terdoping ke dalam TiO2. Hasil analisis Spektrofotometer DR-UV menunjukkan terjadinya kenaikan responsivitas terhadap sinar tampak dan pergeseran pita serapan tepi menuju daerah sinar tampak pada Fe-doped TiO2 hasil sintesis. Secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa doping Fe pada TiO2 dapat menghasilkan Fe-doped TiO2 sebagai model semikonduktor fotokatalis responsif sinar tampak. Metode paling efektif diperoleh menggunakan metode refluks dengan garam FeCl3.6H2O sebagai sumber Fe dan mencapai kondisi optimum pada konsentrasi 2% b/b dengan harga Eg sebesar 3,05 eV.

Kata Kunci : Fotokatalis; Fe-doped TiO2; refluks