SINTESIS HIBRIDA AMONIUM KUATERNER SILIKA DARI SEKAM PADI UNTUK ADSORPSI ION Au(III) DALAM CAMPURAN Au/Cr

CHRISTNY DESIRE TIWOW, Prof. Dr.rer.nat Nuryono, MS.

2013 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan sintesis hibrida amonium kuaterner silika (HAKS) untuk adsorpsi ion Au(III) dalam campuran Au/Cr. HAKS disintesis dengan cara merefluks campuran hibrida amino silika (HAS), metil iodida (CH3I) dan larutan NaHCO3 dalam sistem refluks selama 24 jam dalam kondisi gelap. HAKS dikarakterisasi dengan spektroskopi inframerah (IR), difraktometri sinar-X (XRD) dan adsorpsi-desorpsi N2 (metode BET-BJH). Adsorpsi Au(III) dalam campuran Au/Cr dilakukan dengan teknik batch pada variasi pH, waktu kontak dan konsentrasi ion Au(III). Logam yang teradsorpsi ditentukan secara kuantitatif berdasarkan data analisis dengan spektrofotometri serapan atom (AAS). beberapa Kinetika adsorpsi dianalisis dengan menggunakan , dan model model kinetika isotherm adsorpsi Langmuir dan Freundlich digunakan untuk menentukan kapasitas dan energi adsorpsi. Hasil karakterisasi dengan spektroskopi FTIR mengindikasikan keberhasilan pembuatan HAKS dengan munculnya serapan dari gugus-gugus fungsional seperti silanol (Si-OH), siloksan (Si-O-Si), metilen (-CH2-) dan metil (-CH3-). Data XRD menunjukkan bahwa HAS dan HAKS yang terbentuk mempunyai struktur amorf. Hasil kajian kinetik diperoleh bahwa adsorpsi Au(III) pada HAS dan HAKS mengikuti kinetika reaksi pseudo orde-2 dengan nilai k2=0,0068 g µmol -1 min -1 untuk HAS dan k2=0,0034 g µmol -1 min -1 untuk HAKS. Adsorpsi ion Au(III) maksimum terjadi pada pH 3 dengan kapasitas adsoprsi HAS dan HAKS terhadap ion Au(III) adalah sebesar 46.89 dan 26.98 mg/g. Koefisien selektivitas HAS dan HAKS untuk adsorpsi ion Au(III) terhadap Cr(VI) masingmasing sebesar 45,6 dan 29,4.

Quaternary ammonium silica hybrid (QASH) had been synthesized for the adsorption of Au(III) in an Au/Cr mixture. QASH was synthesized by refluxing a mixture of amino silica hybrid (ASH), metil iodide (CH3I) and sodium hydrogen (Na carbonate HCO3) solution . ASH and Q for 24 hours in dark condition ASH were characterized by infrared (IR) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD) and N2 adsorption-desorption (BET-BJH method). Adsorption of Au(III) in Au/Cr mixture was carried out in a batch system with variation of pH, time and concentration of Au(III). The adsorbed metal were quantitatively determined by using Atomic Absorption Spectrofotometry (AAS). Adsorption kinetics were analyzed using several kinetics models Langmuir and Freundlich and models were used to determine adsorption capacity and energy of adsorption. The FTIR characterization indicated that QASH was successfully synthesized as shown with the presence of spesific absorbance of functional groups such as silanol (Si-OH), siloxane (Si-O-Si), methylene (-CH2-) and methyl (-CH3-). The XRD data showed that the structure of ASH and QASH was amorphous. Kinetic study demonstrated that the adsorption of Au(III) on ASH and QASH followed pseudo-second order with a value of k2=0,0068 g µmol -1 min -1 for ASH and k2=0,0034 g µmol -1 min -1 for QASH. The uptakes of Au(III) by ASH and AQSH were optimum at pH 3 with the adsorption capacity for ASH and QASH 46.89 and 26.98 mg/g respectively. The selectivity coefficient of ASH and QASH for Au(III) in the presence of Cr(VI) is 45,6 dan 29,4 respectively.

Kata Kunci : adsorpsi, emas, kuaterner, silika, sekam padi.