SINTESIS MAGNETIT Mg/Al-NO3 HIDROTALSIT (MHT) DENGAN METODE KOPRESIPITASI DAN APLIKASINYA SEBAGAI ADSORBEN [AuCl4]-

DAME SARI V. SILALAHI, Prof. Dr. Sri Juari Santosa, M.Eng

2013 | Skripsi | KIMIA

Pada penelitian ini telah disintesis Magnetit Mg/Al-NO3 Hidrotalsit (MHT) dan dipelajari aplikasinya untuk adsorpsi [AuCl4]-. Sintesis dilakukan dengan metode kopresipitasi pada pH 10 dari Mg(NO3)2 dan Al(NO3)3 dengan perbandingan molar Mg(II)/Al(III) (2:1). Untuk mempelajari pengaruh kalsinasi terhadap kemampuan adsorpsi, separuh MHT dikalsinasi pada temperatur 450 ºC hingga terbentuk calcinized MHT (CMHT). Padatan MHT dan CMHT hasil sintesis dikarakterisasi dengan spektrofotometer infra merah (FTIR) dan difraktometer sinar-X (XRD). Aplikasi MHT dan CMHT sebagai adsorben [AuCl4]- dipelajari dengan mengkaji pengaruh pH, kinetika dan isoterm adsorpsi. Desorpsi [AuCl4]- dari MHT dan CMHT dipelajari untuk mengkaji potensi mendapatkan kembali [AuCl4]-. Hasil penelitian menunjukkan bahwa magnetit yang terdistribusi pada struktur hidrotalsit dapat menjadikan MHT sebagai adsorben yang tidak hanya memiliki kemampuan adsorpsi yang baik, tetapi juga memiliki sifat magnet sehingga proses pemisahan kembali mudah dilakukan dengan medan magnet eksternal. Adsorpsi optimum [AuCl4]- oleh adsorben MHT dan CMHT tercapai pada pH 3, mengikuti kinetika adsorpsi pseudo orde dua dengan tetapan laju adsorpsi 3,5 x 10-3 g/mg menit untuk MHT dan 2 x 10-3 g/mg menit untuk CMHT. Kapasitas adsorpsi [AuCl4]- pada MHT yang mengikuti isoterm Langmuir sebesar 75,19 mg/g dan kapasitas adsorpsi [AuCl4]- pada CMHT yang mengikuti isoterm Freundlich sebesar 8,95 mg/g. Perlakuan kalsinasi pada MHT diketahui tidak dapat meningkatkan kapasitas adsorpsi.

Magnetite Mg/Al-NO3 hydrotalcite (MHT) has been synthesized and its application to adsorp [AuCl4]– has been studied. The synthesized was done by a coprecipitation method of Mg(NO3)2 and Al(NO3)3 at pH 10 with Mg (II)/Al (III) molar ratio (2:1). The effect of calcination on the adsorption ability was studied by first calcinating the MHT at temperature 450 ºC to form calcinized MHT (CMHT). The synthesized MHT and CMHT were characterized using Fourier Transform Infra-red (FTIR) spectrophotometer and X-ray diffraction (XRD). The application of MHT and CMHT as adsorbent of [AuCl4]- was studied by examining the effect of pH, adsorption kinetics and isotherm. Desorption of [AuCl4]- from MHT and CMHT was performed to analyze the possibility to recover [AuCl4]-. The results showed that the distribution of magnetite on hydrotalcite structure changed the Mg/Al-NO3 hydrotalcite to had not only a good adsorption ability but also magnetic properties so that the separation process was able to done easily by employing external magnetic field. The adsorption of [AuCl4]- by both MHT and CMHT was optimum at pH 3, followed the pseudo-second order adsorption kinetics with adsorption rate constant 3.5 x 10-3 g/mg minute for MHT and 2 x 10-3 g/mg minute for CMHT. The adsorption capacity of MHT for [AuCl4]- as determined according to Langmuir isotherm model was 75.19 mg/g and that of CMHT as determined according to Freundlich isotherm model was 8.95 mg/g. Calcination treatment of MHT was unable to enhance the adsorption capacity.

Kata Kunci : Mg/Al-NO3 Hidrotalsit, Magnetit, [AuCl4]-, Adsorpsi, Desorpsi