44
struktur ini terikat satu sama lain oleh gaya elektrostatik sehingga ia dapat mengembang oleh penetrasi spesies polar antar lapisannya.
2.3.1. Prinsip Pilarisasi Lempung Terpilar
Meskipun lempung sangat luas penggunaannya dalam berbagai macam aplikasi sebagai katalis, adsorbsi, dan pertukaran ion, kekurangannya adalah
mempunyai porositas yang tetap. Smektit akan mengembang pada saat terjadi hidrasi namun pada saat terjadinya dehidrasi layer akan terbuka dan pada
permukaan antar layer tidak akan memungkinkan terjadinya proses kimia. Untuk menghindari hal tersebut, beberapa peneliti menemukan cara
untuk membuka lapisan-lapisan lempung yakni dengan memasukkan berupa pilar yang stabil ke dalam daerah antar lapisan lempung tersebut. Dengan cara tersebut
maka akan diperoleh volume pori lempung yang tinggi. Lempung Terpilar PILC mempunyai porositas selama terjadinya proses hidrasi dan dehidrasi. Hal ini dapat
dilihat pada gambar 2.8 berikut ini:
Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008
45
Gambar 2.8.
Hidrasi dan Dehidrasi yang terjadi pada Lempung dan Lempung Terpilar PILC Pinnavaia, 1985
Prinsip pilarisasi ini diperbaharui oleh Barrer dan McLeod yang menunjukkan porositas yang tetap dalam montmorilonit dengan mengganti ion-
ion alkali dengan ion tetraalkil amonium. Selama terjadinya krisis minyak 1973, Lempung Terpilar PILC ini mendapat perhatian khusus para peneliti dalam
bidang katalisis di mana mereka menemukan Lempung Terpilar PILC dengan porositas tinggi namun tidak stabil pada suhu tinggi. Untuk menghadapi
ketidakstabilan termal Lempung Terpilar PILC ini, maka Brindley, Sempels, dan Vaughan mulai mengembangkan Lempung Terpilar PILC anorganik. Studi
pertama yang sangat mendasar dalam hal Lempung Terpilar PILC anorganik ini
Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008
46
muncul pada akhir tahun 1970-an. Tipe Lempung Terpilar PILC ini tetap mendapatkan perhatian sejak ditemukan stabil pada suhu tinggi, di atas 773°K.
Konsep pilarisasi ini pada dasarnya sederhana dan terdiri atas 2 dua langkah utama. Langkah pertama, kation-kation kecil antar lapisan digantikan
dengan ion-ion yang lebih besar. Langkah kedua langkah kalsinasi, yakni menempatkan prekursor kation polioksida anorganik ke dalam lapisan antar
lapisan lempung, stabilisasi terhadap pilar logam oksida, serta mengikatnya secara
kuat ke dalam layer lempung. Konsep pilarisasi ini dapat dilihat pada gambar 2.9
berikut ini:
Gambar 2.9. Prinsip Pilarisasi pada Lempung Terpilar PILC Figureas, F., 1988
2.3.2. Jenis-jenis Agen Pemilar Prekursor
