Semikonduktor Titania TINJAUAN PUSTAKA

75 3655 cm -1 : Terminal TiOH 110 rata-rata 3610 dan 3520 cm -1 : Jembatan TiOH pada 100 atau 100 rata-rata 3410 cm -1 : Jembatan TiOH pada 110 3400 cm -1 : Diadsorpsi dan koodinat H 2 O Adsorpsi lain mungkin ada dalam rutile yang mengandung substituen kation atau adsorpsi anion, ketentuan di atas adalah sesuai dengan tipe variasi dari group hidroksil pada hidrasi lain logam oksida. Beberapa yang telah dilaporkan terdahulu rutil mempunyai puncak utama 3600 – 3700 cm -1 sedangkan spektrum infra merah anatase terdiri dari 4 O–H. 3730 cm -1 : Terminal TiOH 001 atau 111 3680 dan 3620 cm -1 : Jembatan asam TiOH 3480 cm -1 : Adsorpsi dan koordinat H 2 O

2.9. Semikonduktor Titania

Permukaan titania dapat mengoksidasi dan mereduksi keanekaragaman serapan organik dan anorganik ketika menerima cahaya berjarak 300 – 400 nm. Aktivitas ini memiliki sejumlah aplikasi penting misalnya: fotoreduksi reversible dari serapan-serapan ion perak pada fotografik dan prosesnya yang dikembangkan dari oksidasi reduksi oleh Leuco-Dyestuffs. Fotodekomposisi dari air ke permukaan titania dapat menghasilkan hidrogen oleh sinar matahari. Serapan atom kristal titania mendekati cahaya ultraviolet merupakan kelompok adsorpsi rutile yang memiliki batas maksimum mendekati 350 nm, absorpsi ini menghasilkan perubahan cahaya quanta dan spesies atom yang Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008 76 elektron-elektronya dipromosikan dari ikatan valensi ke struktur atom elektronik. Pemisahan energi atom rutile sekitar 3,05 eV . Tingkatan ini berhubungan dengan quanta cahaya yang berkisar 420 nm yang berhubungan pada batas rutile dengan kelompok absorpsi. Titania menggambarkan cahaya aktinik di bawah media hampa atau di dalam suasana bebas oksigen. Hububungan antara fotoadsorspi oksigen dengan struktur titania semikonduktor digambarkan pada Gambar 2.18. Gambar 2.18. Level Pita Energi Elektron pada Permukaan Titania a Sebelum Iradiasi b Sesudah Diradiasi Neville, G. H. J., 1962 Energi serapan kimia dari molekul pertama dari oksigen mempunyai nilai proporsional -Q di mana Q potensial kimia, energi ekstra di atas tingkat fermi dikehendaki untuk sebuah elektron meninggalkan permukaan titania, a adalah afinitas elektron dari adsorpsi oksigen. Tingkat fermi dari titania yang tidak teradiasi adalah terlalu rendah untuk transfer elektron. Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Alat Penelitian

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: 1. Peralatan gelas 2. Peralatan untuk preparasi sampel seperti ayakan ukuran 100 mesh, oven, desikator, lumpang, penggerus porselin, krus porselin, pinset, pengaduk magnit, kertas saring Whatman no. 1, pH meter digital, termometer 100°C, timbangan analitik, gelas plastik, dan manometer. 3. Peralatan instrumen meliputi FT-IR, X-RD Phillips, Gas Sorption Analyzer BET Nova, SEM, Spektrometer, tanur 1000°C.

3.2. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: 1. Lempung bentonit diambil dari Kecamatan Padang Tualang, Kabupaten Langkat, Sumatera Utara, yang telah lolos ayakan 100 mesh. 2. Bahan-bahan kimia dengan kualitas p.a., buatan E.Merck sebagai berikut: TiCl 4 , HCl pekat, H 2 SO 4 , AgNO 3 , BaCl 2 , NaCl, etanol, HF, NH 4 F, CH 3 COOH, I 2 . 3. Akuades dan air demineral. 77 Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008