Analisa FTIR HASIL DAN PEMBAHASAN

atau jari-jari atom yang lebih kecil yaitu sebesar 219 pm jika dibandingkan dengan Ba 253 pm sedangkan pada Ca sebesar 194 pm memiliki ukuran nilai hampir sama dengan Co 152 pm [15]. Selain itu struktur spinel ferit pada senyawa kobalt ferit jika disubtitusikan oleh ion rare earth dapat menginduksi struktur distrorsi dan tegangan yang dapat memodifikasi sifat listrik magnet secara signifikan [16] [17]. Pada penelitan ini dilakukan dalam variasi mol bahan doping di suhu 1000ºC. Selanjutnya sampel dari variasi di karakterisasi Fourier Transform Infra-Red FTIR pada sampel untuk mengetahui gugus oksida dari sampel. karakterisasi X-Ray Diffraction untuk mengetahui sifat struktur kristal. Dan karakterisasi Vibrating Sample Magnetometer untuk mengetahui sifat magnetik nanopartikel kobalt ferit doping stronsium yang dihasilkan oksida dari sampel. Nanopartikel kobalt ferit doping stronsium yang dihasilkan dikarakterisasi.

II. METODOLOGI PENELITIAN

CoNO 3 2 .6H 2 O, sebanyak 2,94 gram, bahan FeNO 3 3 .9H 2 O sebanyak 8,07 gram. Ditambahkan dengan SrNO 3 2 dalam variasi mol x = 0,0 dan 0,1 dilarutkan dengan 200 ml aquades melalui proses pengadukkan diatas hot plate selama 15 menit. Selanjutnya proses titrasi dilakukan menggunakan larutan NaOH 4.8 M sebanyak 100 ml pada suhu sintesis 85 o C keadaan ini berlangsung dalam proses pengadukkan menggunakan magnetic stirrer diatas hot plate dengan dijaga suhu sintesis di 85 o C. Dilakukan proses pengendapan dilakukan selama 24 jam. Proses hidrolisis dengan suhu 100 o C selama 12 jam sebagai proses pengeringan dan proses penumbukkan sampel yang diperoleh dilakukan selama 1 jam. Selanjutnya proses annealing pada suhu 1000ºC selama 5 jam. dan dilakukan penumbukan selama 2 jam. Selanjutnya sampel yang dihasilkan dapat dianalisa dengan menggunakan FTIR, XRD, dan VSM.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Analisa FTIR

Gambar 3.1. menunjukkan spektrum FTIR dari sampel nanopartikel kobalt ferit tanpa doping dan dengan doping sebesar 0,1 mol. karakterisasi gugus oksida teramati dari spektrum pada Skema a untuk kobalt ferit tanpa stronsium dan Skema b dengan doping stronsium 0,1 mol spektrum hadir pada angka gelombang k dikisaran 1046 –900 cm -1 . Hasil ini teridentifikasi adanya gugus C-O ini terkait adanya korelasi vibrasi bounding dan stretching dalam sebuah ikatan karbon logam yang disinyalir terjadi akibat proses reaksi kimia dalam sintesis. Karakteristik spektrum teramati kobalt ferit doping stronsium terbentuk spektrum yang lebih kuat atau tajam di angka gelombang 593,14 −363,60 cm -1 jika dibandingkan tanpa doping stronsium 591,21 −402,18 cm -1 . Hasil ini menunjukkan sedikit pergeseran angka 1000 2000 3000 4000 50 100 150 200 b T ra n sm it a n si a .u Angka gelombang, k 1cm 400 500 600 700 800 a b a gelombang dengan penambahan bahan doping stronsium. Gambar 3.1. Kurva karakterisasi spektrum FTIR. Skema a kobalt ferit tanpa doping stronsium dan Skema b kobalt ferit dengan doping stronsium 0,1 mol disuhu annealing 1000ºC. Hasil karakteristik menunjukkan bahwa spektrum yang hadir pada sampel kobalt ferit sebelum dan sesudah didoping stronsium terjadi di angka gelombang k sebesar 400-600 cm -1 . Teramati pada nilai k = 590 cm -1 merupakan ciri dari struktur spinel oksida ferit ditunjukkan akibat vibrasi instrinstik dari ikatan antara ion oksigen dengan ion logam tetrahedral site. Sedangkan nilai k = 400 cm -1 berupa vibrasi bending dari kompleks logam di oktahedral site yang terdiri dari ikatan antara ion oksigen dan ion logam oktahedral site [6]. Sehingga hasil karakteristik kurva dari sampel setelah didoping dapat dinyatakan bahwa penambahan bahan doping dengan variasi mol stronsium tidak menghilangkan ikatan kobalt ferit hanya saja mengalami sedikit pergeseran angka gelombang akibat penambahan doping oleh stronsium yang menekan atom kobalt ferit. Selain itu penambahan doping dengan stronsium menunjukkan adanya besar tegangan yang terjadi di tetrahedral site dan oktahedral site yang dihasilkan berupa nilai force constant dikedua kisi tersebut dengan perbedaan subtitusi bahan atau doping [17]. Nilai force constant dapat dihasilkan dengan menggunakan persamaan [19] sebagai berikut: � = , � � � −7 � � � = , � 2 � � � −7 � Dimana kt adalah konstanta gaya tetrahedral site, ko adalah konstanta gaya oktahedral site. dan adalah massa molekul dari kation di tetrahedral dan oktahedral site. � dan � adalah angka gelombang yang teridentifikasi kobalt dan ferit. Hasil nilai kt dan ko ditunjukkan pada Tabel 1. Tabel 1 . Hasil karakteristik FTIR nilai spektrum � , � , kt dan ko sebagai berikut: Dari hasil karakteristik FTIR ditunjukkan bahwa nilai force contstant untuk kt dihasilkan sedikit lebih besar dengan penambahan bahan doping stronsium yaitu dari sebesar 14,91 menjadi 15,01 Nm. Sedangkan nilai ko dihasilkan semakin menurun dari 10,56 menjadi 8,63 Nm. Sehingga hasil ini menunjukkan bahwa nilai ko berubah sangat signifikan dibandingkan dengan nilai kt . Dari hasil ini dapat diasumsikan bahwa material stronsium lebih menekan di oktahedral site dibandingkan oktahedral site. Dan penambahan bahan doping yang semakin besar menyebabkan tegangan kisi yang semakin meningkat. Karakterisasi ini menunjukkan bahwa sifat magnetik dapat bergantung pada komposisi kimia [17].

3.2. Analisa XRD