PENGARUH KONSENTRASI GARAM FeCl3·6H2O PADA KARAKTER Fe-DOPED TITANIUM DIOKSIDA HASIL SINTESIS DENGAN METODE SOL GEL

NOVIA IKA ZAHRIYANI, Dr. Akhmad Syoufian

2014 | Skripsi | KIMIA

Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi Fe-doped Titanium dioksida (Fe-TiO2) sebagai model semikonduktor fotokatalis yang responsif terhadap sinar tampak. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh konsentrasi garam FeCl3·6H2O pada karakter Fe-TiO2 yang di sintesis dengan metode sol gel. Metode ini dipandang lebih unggul daripada sintesis Fe-TiO2 dengan metode impregnasi melalui refluks. Preparasi dengan metode sol gel dilakukan dengan mereaksikan titanium (IV) isopropoksida (TTIP), etanol dan akuabides serta penambahan garam Fe dari FeCl3·6H2O dengan variasi konsentrasi 1,5; 1,75; 2; 2,25 dan 2,5% b/b. Sebagai kontrol, sintesis Fe-TiO2 juga dilakukan melalui metode impregnasi melalui proses refluks. Kedua macam sampel Fe-TiO2 dikarakterisasi dengan X-Ray Diffraction (XRD), spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR) dan spektrofotometer Diffuse Reflectance UV-Vis (DR-UV). Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa Fe-TiO2 yang disintesis dengan metode sol gel memiliki ukuran kristal yang relatif lebih kecil (12 nm) apabila dibandingkan dengan metode impregnasi (46 nm). Hasil analisis FTIR kedua macam sampel Fe-TiO2 menunjukkan adanya persamaan yaitu adanya daerah serapan pada bilangan gelombang 2200 cm-1 yang mengindikasikan bahwa Fe telah terdoping ke dalam TiO2. Hasil analisis DR-UV kedua macam sampel Fe- TiO2 menunjukkan terjadinya kenaikan responsivitas terhadap sinar tampak dan pergeseran serapan tepi menuju panjang gelombang yang lebih besar yaitu menuju daerah sinar tampak. Metode yang paling efektif dalam preparasi Fe-TiO2 adalah metode sol gel dengan FeCl3.6H2O sebagai sumber Fe dengan konsentrasi optimum sebesar 2,5% (b/b) dengan Eg sebesar 2,89 Ev.

Synthesis and characterization of Fe-Doped Titanium Dioxide (Fe-TiO2) as a model of visible light responsive photocatalyst have been conducted. The purpose of this research was to examine the impact of FeCl3·6H2O salt concentrations on character of Fe-TiO2 synthesized by sol gel method, a method to be deemed better than the Fe-TiO2 synthesis by impregnation method through the procces of reflux. The Fe-TiO2 by sol-gel method was prepared by mixing titanium (IV) isopropoxide (TTIP), ethanol in aquabides and Fe of FeCl3·6H2O salt with various concentration of 1,5; 1,75; 2; 2,25 and 2,5% w/w. For control, Fe-TiO2 was also synthesized by impregnation method through the process of reflux. Both type of Fe-TiO2 samples were characterized by X-Ray Diffraction, Fourier Transform Infrared (FTIR) spectrophotometer and Diffuse Reflectance UV-Vis (DR-UV) spectrophotometer. The XRD data showed that the Fe-TiO2 synthesized using sol-gel method has a smaller crystal size (11 nm) than Fe-TiO2 synthesized by impregnation method (46 nm). The result of FTIR analysis of both types of Fe-TiO2 samples showed a similarity that there was an absorption area in the wave number 2200 cm-1 which indicates that Fe was successfully doped into the TiO2. The result of DR-UV analysis of both type of Fe-TiO2 sampels showed an increase in responsiveness to the visible light and the absorption band edge shifts toward larger wavelengths, to the area of visible light. The most effective method in the preparations of Fe-TiO2 was the sol-gel method with FeCl3.6H2O as a source of Fe at optimum concentration of 2,5% w/w with Eg value of 2,89 eV.

Kata Kunci : Fotokatalis, Sol gel, Impregnasi