DISPERSI TiO2KE DALAM MONTMORILONIT TERPILAR ALUMINA (Al2O3) DAN APLIKASINYA UNTUK FOTODEGRADASI METIL ORANYE

IWAN SUMARLAN, Prof. Dr. Karna Wijaya, M.Eng.

2011 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Dispersi TiO2 ke dalam montmorilonit terpilar aluminium (PILM) telah sukses dilakukan. Fotokatalis dibuat dengan menginterkalasikan Al13 ke dalam montmorilonit alam kemudian dikalsinasi pada temperatur 500oC. Dispersi TiO2 ke dalam montmorilonit terpilar aluminium (PILM) dilakukan dengan menggunakan metode impregnasi dengan konsentrasi teoritis 0,4%, 0,8% 1% dan 3%. Hasil yang diperoleh kemudian dikarakterisasi dengan menggunakan XRD, porosimetry, SEM dan Diffuse Reflectance Spectrophotmetry UV-Visible (DRUV). Hasil karakterisasi fotokatalis Ti/PILM menunjukkan bahwa terjadi penurunan luas permukaan spesifik, volume total pori dan basal spacing setelah dispersi TiO2 pada PILM. Gambar citra SEM menunjukkan bahwa TiO2 masuk ke dalam pori dan juga terdapat pada permukaan fotokatalis. Hasil karakterisasi menggunakan DR UV menunjukkan bahwa band gap fotokatalis Ti/PILM 0,8%, Ti/PILM 1% dan Ti/PILM 3% ialah 3,66 eV, 3,19 eV dan 3,19 eV. Fotodegradasi metil oranye optimum diperoleh pada Ti/PILM 1%, pH 10, konsentrasi metil oranye 1,5 M dan konsentrasi katalis 1 gram/liter dengan laju konstanta orde satu sebesar 21,77x10-3 per menit.

Dispersion of TiO2 on montmorillonite pillared aluminium has been done successfully. The photocatalyst were prepared by intercalation of Al13 onto natural montmorillonite and then calcined at 500oC. Titania dispersion onto aluminium pillared montmorillonite was carried out by impregnation method at the theoritic concentration of 0.4%, 0.8%, 1% and 3% titania. The photocatalyst then characterized by XRD, porosimetry, SEM and Diffuse Reflectance Visible methods.Results of characterization showed that the basal spacing and specific surface area as well as total pore volume were decreased after dispersion of TiO2 on PILM, meanwhile SEM image exhibited that beside in the pores of PILM, the TiO2 was also dispersed on the surface of PILM. DR UV characterization result indicated that the band gap of TiO2 dispersed PILM for Ti/PILM 0,8%, Ti/PILM 1% and Ti/PILM 3% was 3.66 eV, 3.19 eV and 3.19 eV respectively. Photodegradation optimum of methyl orange was found to be at Ti/PILM 1%, pH 10, methyl orange concentration 1.5 M and concentration of photocatalyst 1 gram/litre. The photodegradation follow first order reaction with constan rate of 21.77x10-3 per minutes.

Kata Kunci : Montmorilonit terpilar , metil oranye, fotodegradasi, TiO2