Sintesis Terak Nikel/Fe3O4 untuk Adsorpsi Zat Warna Metilen Biru
Fajrin Rahmawati, Dr.rer.nat Nurul Hidayat Aprilita, M.Si. ; Taufik Abdillah Natsir, S.Si., M.Sc., Ph.D.
2023 | Tesis | S2 Ilmu Kimia
Sintesis terak nikel/Fe3O4 sebagai adsorben zat warna metilen biru telah diteliti. Tujuan penelitian ini yaitu untuk memnafaatkan terak nikel men jadi adsorben zat warna. Terak nikel diaktivasi dengan HCl kemudian dilakukan magentisasi menggunakan Fe2+ dan Fe3+ sebagai presekutor dengan metode kopresi[itasi dalam perbandingan rasio molar 1:2. Tujuan magentisasi yaitu mengganti proses pemisahan secara konvensional dan meningkatkan luas permukaan adsorben. Pengujian hasil adsorpsi diukur menggunakan Spektrofotometer Uv-Vis. Adsorben dikarakterisasi dengan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS), Fourier-transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), dan Scanning Electron Microscope (SEM). Parameter yang dipelajari meliputi optimasi pada pH adsorbat, massa adsorben, isoterm adsorpsi dan kinetika adsorpsi.
Hasil analisis AAS menunjukkan kandungan SiO2- dalam 1 g terak nikel bertambah dari 53,46% menjadi 82,33% setelah aktivasi. Identifikasi dengan FTIR mengindikasikan terak nikel teraktivasi dan terak nikel/Fe3O4 mengalami pergeseran puncak pada SiO2- dan munculnya puncak baru pada bilangan gelombang milik gugus silanol. Karakterisasi dengan XRD menunjukkan puncak-puncak baru khas Fe3O4 pada fase magnetit yang dapat diindikasikan bahwa proses magnetisasi berhasil dilakukan. Secara morfologi pada terak nikel teraktivasi dan terak ikel/Fe3O4 menunjukkan perluasan pada permukaan adsorben dan terlihat adanya adsorbat yang menutupi pori setelah proses adsorpsi. pH optimum dari terak nikel aktivasi dan terak nikel/Fe3O4 berlangsung pada pH netral. Massa optimum untuk adsorben terak nikel aktivasi dan magnetisasi pada massa 150 mg. Model kinetika adsorpsi dan isoterm adsorpsi dari terak nikel aktivasi dan terak nikel/Fe3O4 adalah model kinetika pseudo orde dua dan isoterm Langmuir.
The synthesis of nickel slag/Fe3O4 as an adsorbent for methylene blue dye was investigated. The purpose of this study was to use nickel slag as a dye adsorbent. The nickel slag was activated with HCl and magnetized using Fe2+ and Fe3+ to form precursors using the coprecipitation method in a 1:2 molar ratio. The purpose of magnetization is to replace conventional separation processes and increase the surface area of the adsorbent. The adsorption results were measured using a UV-Vis Spectrophotometer. Adsorbents were characterized by Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS), Fourier-transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), and Scanning Electron Microscope (SEM). The parameters studied included optimization of the adsorbate pH, adsorbent mass, adsorption isotherm, and adsorption kinetics.
The results of AAS analysis showed that the SiO2- content in 1 g of nickel slag increased from 53.46% to 82.33?ter activation. FTIR analysis indicated that the activated nickel slag and nickel slag/Fe3O4 experienced a peak shift in SiO2-, and a new peak appeared at a wave number belonging to the silanol group. Characterization by XRD revealed new peaks typical of Fe3O4 in the magnetite phase, indicating that the magnetization process was successful. Morphologically, the activated nickel slag and nickel slag/Fe3O4 showed expansion on the surface of the adsorbent, and the adsorbate covered the pores after the adsorption process. The optimum pH of the activated nickel slag and nickel slag/Fe3O4 occurs at neutral pH. The optimum mass of the activated and magnetized nickel slag adsorbents was 150 mg. The adsorption kinetics models and adsorption isotherms of activated nickel slag and nickel slag/Fe3O4 are pseudo-second-order kinetic models and Langmuir isotherms, respectively.
Kata Kunci : Metilen Biru, Terak Nikel, Fe3O4, Adsorben
