PREKONSENTRASI Au(III) DENGAN MERKAPTO-SILIKA TERLAPIS PADA MAGNETIT

CUCUN ALEP RIYANTO, Prof. Dr. Nuryono, M.S.; Dr. Yateman Arryanto

2014 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Pada penelitian ini, prekonsentrasi Au(III) telah dilakukan dengan merkapto-silika terlapis pada magnetit (MSTM). MSTM disintesis dengan prekursor larutan natrium silikat (Na2SiO3) dari abu sekam padi sebagai sumber silika dan senyawa organik 3-(trimethoxyisilyl)-1-propanethiol (TMSPT) sebagai sumber gugus merkapto (-SH) serta penambahan magnetit melalui metode sol-gel. Karakterisasi MSTM dilakukan dengan spektrofotometer inframerah dan difraktometer sinar-X, serta Transmission Electron Microscope (TEM). Kajian sorpsi MSTM terhadap Au(III) dalam larutan AuCl4- dilakukan melalui sistem batch dan desorpsi Au(III) dilakukan dengan agen pendesorpsi larutan tiourea dalam HCl dan larutan natrium tiosulfat. Proses prekonsentrasi Au(III) dilakukan pada larutan awal AuCl4- dengan konsentrasi rendah dan diperoleh larutan akhir AuCl4- dengan konsentrasi yang lebih pekat. Secara kuantitatif, logam emas yang terserap ditentukan menggunakan Atomic Absorption Spectrometry (AAS). Hasil penelitian menghasilkan ukuran partikel MSTM yang dihasilkan berkisar 17-19 nm dengan kapasitas adsorpsi terhadap Au(III) mencapai 124,76 mg/g serta energi adsorpsi sebesar 26,98 kJ/mol. Pada proses desorpsi Au(III) dari MSTM, jumlah Au(III) yang terlepas sebesar 57,90 mg/L menggunakan agen pendesorpsi larutan tiourea 3,5% (b/v) dalam HCl 0,1 mol/L. Prekonsentrasi Au(III) dilakukan dengan agen pendesorpsi larutan tiourea 3% (b/v) dalam HCl 0,1 mol/L dan diperoleh faktor prekonsentrasi Au(III) menggunakan MSTM adalah 8. Pada proses penggunaan ulang MSTM, adsorben mampu digunakan hingga lima kali proses penggunaan ulang adsorben dengan kapasitas adsorpsi tetap pada 60 mg/g.

In this research, preconcentration of Au(III) with mercapto-silica coated on magnetite (MSCM) has been studied. The MSCM was synthesized by sol gel process with sodium silicate solution (Na2SiO3) from rice husk ash as silica sources and 3-(trimethoxyisilyl)-1-propanethiol (TMSPT) as mercapto group (-SH) sources in the presence of magnetite. Characterization for MSCM was performed with Fourier Transformed Infrared (FTIR), X-ray Diffractometer (XRD), and Transmission Electron Microscope (TEM). The study on sorption of Au(III) in AuCl4- solution was carried out with a batch system and the desorption of Au(III) was conducted with leaching agent such as thiourea in hydrochloride acid and sodium thiosulphate solution. The preconcentration of Au(III) was carried out on dilute solution of AuCl4- to more concentrate solution of AuCl4- at final solution. The amount of Au(III) was adsorbed on MSCM calculated with Atomic Absorption Spectrometry (AAS). The research resulted the particle size of MSCM was around 17-19 nm with the adsorption capacity of Au(III) was 124.76 mg/g with the energy of adsorption was 26.98 kJ/mol. The adsorbed Au(III) could be desorbed 57.90 mg/L from MSCM with 0.1 mol/L HCl solution containing 3.5% (w/v) of thiourea. The preconcentration of Au(III) was done with leaching agent as solution of 3% (w/v) thiourea in 0.1 mol/L HCl. A preconcentration factor of 8 were obtained for Au(III) by MSCM. The MSCM could be used up to five times of reuse without changing the performance with the adsorption capacity keep steady at about 60 mg/g.

Kata Kunci : adsorpsi, desorpsi, merkapto, silika, magnetit, prekonsentrasi, dan reuse.