MODIFIKASI Mg/Al HIDROTALSIT DENGAN ASAM GALAT DAN APLIKASINYA UNTUK ADSORPSI-REDUKTIF AuCl4-

ELIANASARI, Prof. Dr. Sri Juari Santosa, M.Eng.; Dr. Sutarno, M.Si.

2015 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan modifikasi Mg/Al hidrotalsit dengan asam galat dan aplikasinya untuk adsorpsi-reduktif AuCl4-. Sintesis Mg/Al hidrotalsit dilakukan dengan metode kopresipitasi Mg(NO3)2 dan Al(NO3)3 pada pH 10 dengan perbandingan molar Mg(II) dan Al(III) adalah 2:1. Modifikasi Mg/Al HT dilakukan dengan menginteraksikan Mg/Al HT dan larutan asam galat 100 mg/L pada pH 5 (Mg/Al HT-AG-1). Pengaruh kalsinasi Mg/Al HT-AG-1 terhadap adsorpsi asam galat dilakukan melalui dua tahap. Tahap pertama kalsinasi Mg/Al HT-AG-1 pada temperatur 450 °C (Mg/Al HT-AG-1C) yang selanjutnya diinteraksikan dengan larutan asam galat menghasilkan Mg/Al HT-AG-2. Tahap kedua Mg/Al HT-AG-2 dikalsinasi (Mg/Al HT-AG-2C) dan diinteraksikan kembali dengan larutan asam galat menghasilkan Mg/Al HT-AG-3. Aplikasi Mg/Al hidrotalsit termodifikasi asam galat untuk adsorpsi-reduktif AuCl4- dipelajari dengan menentukan model kinetika dan isoterm adsorpsi. Padatan hasil sintesis dikarakterisasi dengan menggunakan XRD, FT-IR. Hasil analisis menggunakan FT-IR, SEM dan XRD menunjukkan bahwa Mg/Al HT-AG-1 mengalami kerusakan struktur setelah kalsinasi dan terbentuk kembali setelah diinteraksikan dengan larutan asam galat 100 mg/L. Konsentrasi asam galat yang teradsorpsi pada Mg/Al HT, Mg/Al HT-AG-1C dan Mg/Al HT-AG- 2C masing-masing sebesar 43,9824; 75,5672 dan 59,4224 mg/g. Perhitungan model isoterm adsorpsi menunjukkan adsorpsi AuCl4- oleh Mg/Al HT-AG-1, Mg/Al HT-AG-2 dan Mg/Al HT-AG-3 mengikuti model Langmuir dengan kapasitas adsorpsi masing-masing sebesar 175,4385; 112,3595; dan 86,2026 mg/g dan kinetika adsorpsi AuCl4- mengikuti model kinetika pseudo orde dua Ho dengan konstanta laju sebesar 9,8139 x 10-4; 3,2972 x 10-3 dan 9,8006 x 10-4 g/mg menit. Hasil karakterisasi dengan XRD menunjukkan bahwa Mg/Al HT-AG-1 dapat mereduksi Au(III) menjadi Au(0) yang ditunjukkan dengan munculnya puncak karakteristik untuk Au(0) yaitu pada 2 theta °: 37,40; 43,50; 63,94 dan 76,96 theta °

Modification of Mg/Al hydrotalcite using gallic acid for reductive-adsorption of AuCl4- has been investigated. Mg/Al hydrotalcite has been synthesized by coprecipitation method of Mg(NO3)2 and Al(NO3)3 at pH 10. Modification of Mg/Al HT was done by interaction of Mg/Al hydrotalcite with 100 mg/L gallic acid solution at pH 5 (Mg/Al HT-AG-1). The calcination effect of Mg/Al HT-AG-1 for adsorption gallic acid was done by two step. The first step Mg/Al HT-AG-1was calcined at 450 °C (Mg/Al HT-AG-1C) and reacted with gallic acid solution to form Mg/Al HT-AG-2. The second step, Mg/Al HT-AG-2 was calcined (Mg/Al HT-AG-2C) and reacted with gallic acid solution under same condition to form Mg/Al HT-AG-3. The models of kinetic and isotherm adsorption were also studied. The result of synthesized Mg/Al hydrotalcites were characterized by X-ray Diffraction and FT-IR Spectroscopy. The result showed that the defect structure of Mg/Al HT-AG-1 after the calcination and reconstructed to the original structure after interacted with 100 mg/L gallic acid solution. The concentrations of gallic acid on Mg/Al HT, Mg/Al HT-AG-1C and Mg/Al HT-AG-2C were 43.9824; 75.5672 and 59.4224 mg/g mg/g, respectively. The isoterm data were correlated with Langmuir isoterm model and the AuCl4- adsorption capacities of Mg/Al HT-AG-1, Mg/Al HT-AG-2, and Mg/Al HT-AG-3 were 175.4385; 112.3595; and 86.2026 mg/g, respectively and the adsorption kinetics followed the pseudo-second-order Ho with rate constants were 9.8139 x 10-4; 3.2972 x 10-3 and 9.8006 x 10-4 g/mg.minute, respectively. The characterization using XRD showed that Au(III) could be reducted into Au(0) by Mg/Al HT-AG-1 and the characteristic peak of gold particle were at 2 theta: 37.40; 43.50;63.94 and 76.96 theta °.

Kata Kunci : Mg/Al hidrotalsit, asam galat, adsorpsi-reduktif, ion AuCl4-