Aplikasi Nanopartikel Magnetite (Fe3O4) Hasil Sintesis Secara Elektrokimia sebagai Penyerap Tartrazin

Main Author: Dewi Mukti Novahelyta; Mahasiswa
Format: PeerReviewed eJournal
Bahasa: ind
Terbitan: SKRIPSI Jurusan Kimia - Fakultas MIPA UM , 2014
Online Access: http://karya-ilmiah.um.ac.id/index.php/kimia/article/view/32269
Daftar Isi:
  • ABSTRAK   Novahelyta, Dewi Mukti. 2014. Aplikasi Nanopartikel Magnetite (Fe3O4) Hasil Sintesis Secara Elektrokimia sebagai Penyerap Tartrazin. Skripsi, Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (1) Dr. Hj. Fauziatul Fajaroh, M.S., (2) Dra. Surjani Wonorahardjo, Ph.D.   Kata kunci: magnetite, elektrokimia, adsorpsi, tartrazin, isoterm Zat warna yang digunakan pada industri menghasilkan limbah yang harus diolah. Zat warna yang limbahnya berpotensi sebagai pencemar diantaranya adalah tartrazin. Salah satu metode yang dapat menangani pencemaran limbah zat warna adalah metode adsorpsi. Dalam mengadsorpsi tartrazin, digunakan nanopartikel magnetite sebagai adsorben yang dihasilkan melalui sintesis secara elektrokimia. Tujuan penelitian adalah mensintesis nanopartikel magnetite secara elektrokimia melalui proses elektro-oksidasi besi dalam air demineralisasi; menguji kemampuan nanopartikel magnetite dalam mengadsorpsi tartrazin pada kondisi waktu pengadukan, konsentrasi adsorbat, dan pH yang bervariasi; mengetahui model isoterm adsorpsi, besaran-besaran termodinamika (∆H, ∆G, dan ∆S) serta kinetika (orde reaksi dan tetapan laju reaksi) dari proses adsorpsi tartrazin oleh nanopartikel magnetite. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang. Tahapan penelitian terdiri dari 3 bagian yaitu sintesis adsorben nanopartikel magnetite dengan metode elektrokimia, magnetite yang terbentuk kemudian dikarakterisasi menggunakan analisis XRD (X-Ray Diffraction) untuk identifikasi fasa, BET (Brunauer-Emmet-Teller) untuk mengetahui luas permukaan spesifik partikel, dan SEM (Scanning Electron Microscopy) untuk mengetahui morfologi dan ukuran partikel magnetite. Tahap kedua menguji kemampuan nanopartikel magnetite sebagai penyerap tartrazin pada berbagai variasi waktu pengadukan, konsentrasi, dan pH. Analisis yang digunakan untuk mengetahui persen tartrazin yang teradsorpsi adalah spectronic-20. Tahap terakhir yaitu penentuan parameter kesetimbangan adsorpsi (isoterm adsorpsi, termodinamika, dan kinetika adsorpsi) melalui studi pengaruh suhu. Hasil penelitian : Nanopartikel magnetiteberhasil disintesis dengan karakteristik sebagai berikut: berupa serbuk berwarna hitam dan dapat ditarik oleh magnet. Magnetite yang dihasilkan memiliki luas permukaan spesifik 71,857 m2/g dengan diameter rata-rata partikel sebesar 16,11 nm. Material ini dapat mengadsorpsi tartrazin. Daya adsorpsinya bergantung pada kondisi waktu mengaduk, konsentrasi adsorbat, dan pH.Kapasitas adsorpsi pada kondisi optimum diperoleh sebesar 2,305 mg/g. Proses adsorpsi memenuhi isoterm Freundlich dan isoterm Langmuir, serta berlangsung secara eksoterm, spontan, dan bersifat acak. Kinetika adsorpsi yang terjadi yaitu pseudo second-order dengan nilai k = 0,0577 g/mg min.