Pengaruh Penambahan Kalium Fluorida (KF) Pada Kristalinitas Katalis (Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like.
PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF)
PADA KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)Al
HYDROTALCITE-LIKE
Disusun oleh :
EKKY PRADILA PUSPITASARI
M0309019
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian
persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains Bidang Ilmu Kimia
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
AGUSTUS, 2016
HALAMAN JUDUL
i
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul
“PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF) PADA
KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)/Al HYDROTALCITE-LIKE” belum
pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi,
dan sepanjang pengetahuan saya juga belum pernah ditulis atau dipublikasikan
oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan
disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, Agustus 2016
EKKY PRADILA PUSPITASARI
iii
PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF) PADA
KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)/Al HYDROTALCITE-LIKE
EKKY PRADILA PUSPITASARI
Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pembuatan katalis KF(Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like dari brine water . Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh kalium fluorida (KF) terhadap kristalinitas katalis (Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like. Material (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like disintesis berdasarkan
metode kopresipitasi dengan perbandingan mol 2:1, pH 10 dan suhu 65 °C selama
90 menit. Hasil katalis (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like dicampur dengan KF dengan
rasio massa penambahan KF 0:1; 0,25:1; 0,5:1; 0,75:1 dan 1:1. Kemudian
dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR) dan X-Ray
Diffraction (XRD). Diffractogram dari data XRD digunakan untuk analisis
refinement berdasarkan metode Le Bail dan penentuan persentase kristalinitas.
Data spektra dari FTIR menunjukkan adanya ikatan Mg-O, Ca-O, Al-O,
hidroksil dan karbonat pada (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Difraktogram dari
karakterisasi XRD menunjukkan tiga puncak pada 2θ sebesar 11,8°, 23,4° dan
35,1° yang menunjukkan fase (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Perhitungan
refinement berdasarkan metode Le Bail menunjukkan bahwa produk yang
disintesis berisi tiga fasa yaitu CaAl, MgAl dan KCaF3 yang menunjukkan
terbentuknya senyawa (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like.
Kata kunci :KF(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like, Le Bail Refinement.
iv
EFFECT OF POTASSIUM FLUORIDE ADDITION ON CATALYST (CaMg)Al HYDROTALCITE-LIKE CRYSTALLINITY
EKKY PRADILA PUSPITASARI
Department of Chemistry, Faculty of Mathematic and Science
Sebelas Maret University
ABSTRACT
Research on the preparation of the catalyst KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcitelike from brine water has been done. This study aimed to determine the effect of
pottasium fluoride (KF) against the crystallinity of the catalyst (Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like. Material (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like was synthesized based on
coprecipitation method with mole ratio of 2:1, pH 10 and a temperature of 65 °C
for 90 minutes. The result of catalyst (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like was blended
with KF with additions ratio of 0:1; 0,25:1; 0,5:1; 0,75:1 and 1:1 then
characterized using Fourier Transform Infra Red (FTIR) dan X-Ray Diffraction
(XRD). Diffractogram data from XRD is used to analyze refinement based on Le
Bail methods and determination of crystalilinity percentage.
Spectra data from FTIR indicated the presence of Mg-O bond, Ca-O, AlO, hydroxyl and carbonate on (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Diffractogram from
XRD characterization showed three peaks at 2θ of 11,8°, 23,4° and 35,1° that
shows the phase of (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Refinement calculation based on
Le Bail methods showed that the synthesized product contains three phases, there
are CaAl, MgAl and KCaF3 that indicate (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like is formed.
Key words :KF(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like, Le Bail Refinement.
v
MOTTO
“Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu, sesungguhnya Allah
SWT bersama orang – orang yang sabar”
(Q.S. Al-Baqarah : 153)
“Sesungguhnya hanya kepada Allah SWT aku mengadukan kesusahan dan
kesedihanku”
(Q.S. Yusuf : 86)
vi
HALAMAN PERSEMBAHAN
Karya ini kupersembahkan kepada :
Ibu dan Bapak(alm.) tercinta yang telah
mendidikku selama ini
Seseorang terkasih Rachmat Surya Daryono
Ocha, B’tari, Erina, Priska, & Jayanti
Temen-temen seperjuangan seluruh anggota
angkatan 2009
Seluruh civitas lintas angkatan Kimia FMIPA
UNS
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas
segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
dengan judul “PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF)
PADA KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)/Al HYDROTALCITE-LIKE”.
Serta sholawat dan salam senantiasa penulis haturkan kepada Rasulullah SAW
sebagai pembimbing seluruh umat manusia. Pada kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Ari Handono Ramelan, M.Sc, Ph.D selaku Dekan FMIPA
UNS.
2. Bapak Dr. Triana Kusumaningsih, M.Si selaku Kepala Prodi Kimia
FMIPA UNS.
3. Ibu Dr. Desi Suci Handayani, M.Si selaku Pembimbing I.
4. Bapak Dr. Eddy Heraldy, M.Si selaku Pembimbing II.
5. Ibu Dr. Sayekti Wahyuningsih, M.Si selaku Kepala Laboratorium MIPA
Terpadu.
6. Ibu Dr. Khoirina Dwi Nugrahaningtyas, M.Si selaku Kepala Laboratorium
Kimia FMIPA UNS.
7. Ibu Dra. Tri Martini, M.Si selaku Pembimbing Akademis.
8. Bapak-Ibu dosen Jurusan kimia FMIPA UNS.
9. Teman-teman MIPA Kimia UNS angkatan 2009.
10. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu.
Semoga Allah SWT membalas jerih payah dan pengorbanan yang telah
diberikan dengan balasan yang lebih baik. Amin
Penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dalam penukisan skripsi ini.
Oleh
karena
itu,
penulis
mengharapkan
kritik
dan
saran
untuk
menyempurnakannya. Namun demikian, penulis berharap semoga karya ini
bermanfaat bagi pembaca.
Surakarta, Agustus 2016
Ekky Pradila Puspitasari
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ ii
HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................... iii
ABSTRAK ............................................................................................................. iv
ABSTRACT ............................................................................................................ v
MOTTO ................................................................................................................. vi
HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii
BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ................................................................................. 1
B. Perumusan Masalah ........................................................................................ 2
1. Identifikasi Masalah ................................................................................... 2
2. Batasan Masalah ......................................................................................... 3
3. Rumusan Masalah ...................................................................................... 3
C. Tujuan Penelitian ............................................................................................ 3
D. Manfaat Penelitian .......................................................................................... 3
BAB II. LANDASAN TEORI ................................................................................ 4
A.Tinjauan Pustaka ............................................................................................. 4
1. Komposisi brine water ............................................................................... 4
2. Hydrotalcite ................................................................................................ 5
ix
3. Sintesis hydrotalcite-like ............................................................................ 8
4. Hydrotalcite-like sebagai katalis ................................................................ 9
5. Kalium fluorida (KF) ................................................................................ 10
6. Karakterisasi brine water menggunakan AAS ......................................... 11
7. Karakterisasi hydrotalcite-like ................................................................. 12
B. Kerangka Pemikiran ..................................................................................... 14
C. Hipotesis ....................................................................................................... 15
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 16
A. Metode Penelitian ......................................................................................... 16
B. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................................... 16
C. Alat dan Bahan ............................................................................................. 16
D. Prosedur Penelitian ....................................................................................... 17
E. Teknik Pengumpulan Data ............................................................................ 18
F. Teknik Analisis Data ..................................................................................... 18
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 19
A. Sintesis (Ca-Mg)/Al Hydrotalcite-like ......................................................... 19
B. Sintesis KF/(Ca-Mg)-Al Hydrotalcite-like ................................................... 24
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 31
A. KESIMPULAN ............................................................................................ 31
B. SARAN ......................................................................................................... 31
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 32
LAMPIRAN .......................................................................................................... 36
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Hasil Komposisi dan Konsentrasi air laut dan brine water hasil
desalinasi air laut .................................................................................... 4
Tabel 2.2. Gugus – gugus fungsi Mg/Al hydrotalcite-like ................................... 13
Tabel 4.1. Mol Ca dan Mg dalam brine water hasil AAS .................................... 19
Tabel 4.2. Gugus - gugus fungsi hasil sintesis senyawa (Ca-Mg)Al hydrotalcitelike ........................................................................................................ 21
Tabel 4.3. Karakteristik fisik senyawa hasil sintesis............................................. 24
Tabel 4.4. Serapan gugus fungsional hasil sintesis ............................................... 25
Tabel 4.5. Kristalinitas relatif................................................................................ 26
Tabel 4.6. Nilai residual percentage (Rp) dari hasil refinement KF/(Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like dengan berbagai variasi massa .................................. 29
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Struktur hydrotalcite dengan anion antar lapisan ............................... 6
Gambar 2.2. (a) Struktur brucite; (b) Struktur hydrotalcite (Hickey, 2001) ........... 6
Gambar 2.3. (a) Struktur LSH, (b) Struktur LDH (Arrhenius, 2003) ..................... 7
Gambar 2.4. Sintesis LDH ...................................................................................... 8
Gambar 2.5. Struktur Ionik KF ............................................................................. 10
Gambar 4.1. Spektra FTIR (Ca-Mg)/Al hydrotalcite-like hasil sintesis ............... 20
Gambar 4.2. Difraktogram XRD (Ca-Mg)/Al hydrotalcite-like hasil sintesis ...... 22
Gambar 4.3. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis (Ca-Mg)Al
dengan 2 fasa. ....................................................................................... 23
Gambar 4.4. Spektra FTIR senyawa KF/(Ca-Mg)-Al hydrotalcite-like dengan
berbagai variasi massa hasil sintesis..................................................... 24
Gambar 4.5. Spektra FTIR senyawa KF ............................................................... 25
Gambar 4.6. Difraktogram (Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like dan KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like dengan berbagai variasi massa KF. .......................... 26
Gambar 4.7. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 0,25:1 dengan 3 fasa. ................................................ 27
Gambar 4.8. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 0,5:1 dengan 3 fasa. .................................................. 28
Gambar 4.9. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 0,75:1 dengan 3 fasa. ................................................ 28
Gambar 4.10. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 1:1 dengan 3 fasa. ..................................................... 29
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Perhitungan ....................................................................................... 36
Lampiran 2. Skema Pembuatan Sintesis Ca-Mg-Al hydrotalcite-like .................. 39
Lampiran 3. Skema Pembuatan Katalis KF/Ca-Mg-Al hydrotalcite-like ............. 40
Lampiran 4. Spektra FTIR (Ca-Mg)/Al Hydrotalcite-like .................................... 41
Lampiran 5. Spektra FTIR KF .............................................................................. 41
Lampiran 6. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 0,25 : 1 .................. 42
Lampiran 7. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 0,5 : 1 .................... 42
Lampiran 8. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 0,75 : 1 .................. 43
Lampiran 9. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 1 : 1 ....................... 43
Lampiran 10. JCPDS Ca/Al Hydrotalcite ............................................................. 44
Lampiran 11. JCPDS Mg/Al Hydrotalcite ............................................................ 45
Lampiran 12. JCPDS KCaF3 ................................................................................. 46
Lampiran 13. Perhitungan kristalinitas relatif (Ca-Mg)/Al hydrotalcite-like ....... 47
Lampiran 14. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like
0,25 : 1 .................................................................................................. 48
Lampiran 15. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like 0,5
: 1 .......................................................................................................... 49
Lampiran 16. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like
0,75 : 1 .................................................................................................. 50
Lampiran 17. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like 1 :
1 ............................................................................................................ 51
xiii
PADA KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)Al
HYDROTALCITE-LIKE
Disusun oleh :
EKKY PRADILA PUSPITASARI
M0309019
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian
persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains Bidang Ilmu Kimia
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
AGUSTUS, 2016
HALAMAN JUDUL
i
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul
“PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF) PADA
KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)/Al HYDROTALCITE-LIKE” belum
pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi,
dan sepanjang pengetahuan saya juga belum pernah ditulis atau dipublikasikan
oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan
disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, Agustus 2016
EKKY PRADILA PUSPITASARI
iii
PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF) PADA
KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)/Al HYDROTALCITE-LIKE
EKKY PRADILA PUSPITASARI
Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pembuatan katalis KF(Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like dari brine water . Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh kalium fluorida (KF) terhadap kristalinitas katalis (Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like. Material (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like disintesis berdasarkan
metode kopresipitasi dengan perbandingan mol 2:1, pH 10 dan suhu 65 °C selama
90 menit. Hasil katalis (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like dicampur dengan KF dengan
rasio massa penambahan KF 0:1; 0,25:1; 0,5:1; 0,75:1 dan 1:1. Kemudian
dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR) dan X-Ray
Diffraction (XRD). Diffractogram dari data XRD digunakan untuk analisis
refinement berdasarkan metode Le Bail dan penentuan persentase kristalinitas.
Data spektra dari FTIR menunjukkan adanya ikatan Mg-O, Ca-O, Al-O,
hidroksil dan karbonat pada (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Difraktogram dari
karakterisasi XRD menunjukkan tiga puncak pada 2θ sebesar 11,8°, 23,4° dan
35,1° yang menunjukkan fase (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Perhitungan
refinement berdasarkan metode Le Bail menunjukkan bahwa produk yang
disintesis berisi tiga fasa yaitu CaAl, MgAl dan KCaF3 yang menunjukkan
terbentuknya senyawa (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like.
Kata kunci :KF(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like, Le Bail Refinement.
iv
EFFECT OF POTASSIUM FLUORIDE ADDITION ON CATALYST (CaMg)Al HYDROTALCITE-LIKE CRYSTALLINITY
EKKY PRADILA PUSPITASARI
Department of Chemistry, Faculty of Mathematic and Science
Sebelas Maret University
ABSTRACT
Research on the preparation of the catalyst KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcitelike from brine water has been done. This study aimed to determine the effect of
pottasium fluoride (KF) against the crystallinity of the catalyst (Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like. Material (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like was synthesized based on
coprecipitation method with mole ratio of 2:1, pH 10 and a temperature of 65 °C
for 90 minutes. The result of catalyst (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like was blended
with KF with additions ratio of 0:1; 0,25:1; 0,5:1; 0,75:1 and 1:1 then
characterized using Fourier Transform Infra Red (FTIR) dan X-Ray Diffraction
(XRD). Diffractogram data from XRD is used to analyze refinement based on Le
Bail methods and determination of crystalilinity percentage.
Spectra data from FTIR indicated the presence of Mg-O bond, Ca-O, AlO, hydroxyl and carbonate on (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Diffractogram from
XRD characterization showed three peaks at 2θ of 11,8°, 23,4° and 35,1° that
shows the phase of (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like. Refinement calculation based on
Le Bail methods showed that the synthesized product contains three phases, there
are CaAl, MgAl and KCaF3 that indicate (Ca-Mg)Al hydrotalcite-like is formed.
Key words :KF(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like, Le Bail Refinement.
v
MOTTO
“Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu, sesungguhnya Allah
SWT bersama orang – orang yang sabar”
(Q.S. Al-Baqarah : 153)
“Sesungguhnya hanya kepada Allah SWT aku mengadukan kesusahan dan
kesedihanku”
(Q.S. Yusuf : 86)
vi
HALAMAN PERSEMBAHAN
Karya ini kupersembahkan kepada :
Ibu dan Bapak(alm.) tercinta yang telah
mendidikku selama ini
Seseorang terkasih Rachmat Surya Daryono
Ocha, B’tari, Erina, Priska, & Jayanti
Temen-temen seperjuangan seluruh anggota
angkatan 2009
Seluruh civitas lintas angkatan Kimia FMIPA
UNS
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas
segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
dengan judul “PENGARUH PENAMBAHAN KALIUM FLUORIDA (KF)
PADA KRISTALINITAS KATALIS (Ca-Mg)/Al HYDROTALCITE-LIKE”.
Serta sholawat dan salam senantiasa penulis haturkan kepada Rasulullah SAW
sebagai pembimbing seluruh umat manusia. Pada kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Ari Handono Ramelan, M.Sc, Ph.D selaku Dekan FMIPA
UNS.
2. Bapak Dr. Triana Kusumaningsih, M.Si selaku Kepala Prodi Kimia
FMIPA UNS.
3. Ibu Dr. Desi Suci Handayani, M.Si selaku Pembimbing I.
4. Bapak Dr. Eddy Heraldy, M.Si selaku Pembimbing II.
5. Ibu Dr. Sayekti Wahyuningsih, M.Si selaku Kepala Laboratorium MIPA
Terpadu.
6. Ibu Dr. Khoirina Dwi Nugrahaningtyas, M.Si selaku Kepala Laboratorium
Kimia FMIPA UNS.
7. Ibu Dra. Tri Martini, M.Si selaku Pembimbing Akademis.
8. Bapak-Ibu dosen Jurusan kimia FMIPA UNS.
9. Teman-teman MIPA Kimia UNS angkatan 2009.
10. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu.
Semoga Allah SWT membalas jerih payah dan pengorbanan yang telah
diberikan dengan balasan yang lebih baik. Amin
Penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dalam penukisan skripsi ini.
Oleh
karena
itu,
penulis
mengharapkan
kritik
dan
saran
untuk
menyempurnakannya. Namun demikian, penulis berharap semoga karya ini
bermanfaat bagi pembaca.
Surakarta, Agustus 2016
Ekky Pradila Puspitasari
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ ii
HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................... iii
ABSTRAK ............................................................................................................. iv
ABSTRACT ............................................................................................................ v
MOTTO ................................................................................................................. vi
HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii
BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ................................................................................. 1
B. Perumusan Masalah ........................................................................................ 2
1. Identifikasi Masalah ................................................................................... 2
2. Batasan Masalah ......................................................................................... 3
3. Rumusan Masalah ...................................................................................... 3
C. Tujuan Penelitian ............................................................................................ 3
D. Manfaat Penelitian .......................................................................................... 3
BAB II. LANDASAN TEORI ................................................................................ 4
A.Tinjauan Pustaka ............................................................................................. 4
1. Komposisi brine water ............................................................................... 4
2. Hydrotalcite ................................................................................................ 5
ix
3. Sintesis hydrotalcite-like ............................................................................ 8
4. Hydrotalcite-like sebagai katalis ................................................................ 9
5. Kalium fluorida (KF) ................................................................................ 10
6. Karakterisasi brine water menggunakan AAS ......................................... 11
7. Karakterisasi hydrotalcite-like ................................................................. 12
B. Kerangka Pemikiran ..................................................................................... 14
C. Hipotesis ....................................................................................................... 15
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 16
A. Metode Penelitian ......................................................................................... 16
B. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................................... 16
C. Alat dan Bahan ............................................................................................. 16
D. Prosedur Penelitian ....................................................................................... 17
E. Teknik Pengumpulan Data ............................................................................ 18
F. Teknik Analisis Data ..................................................................................... 18
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 19
A. Sintesis (Ca-Mg)/Al Hydrotalcite-like ......................................................... 19
B. Sintesis KF/(Ca-Mg)-Al Hydrotalcite-like ................................................... 24
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 31
A. KESIMPULAN ............................................................................................ 31
B. SARAN ......................................................................................................... 31
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 32
LAMPIRAN .......................................................................................................... 36
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Hasil Komposisi dan Konsentrasi air laut dan brine water hasil
desalinasi air laut .................................................................................... 4
Tabel 2.2. Gugus – gugus fungsi Mg/Al hydrotalcite-like ................................... 13
Tabel 4.1. Mol Ca dan Mg dalam brine water hasil AAS .................................... 19
Tabel 4.2. Gugus - gugus fungsi hasil sintesis senyawa (Ca-Mg)Al hydrotalcitelike ........................................................................................................ 21
Tabel 4.3. Karakteristik fisik senyawa hasil sintesis............................................. 24
Tabel 4.4. Serapan gugus fungsional hasil sintesis ............................................... 25
Tabel 4.5. Kristalinitas relatif................................................................................ 26
Tabel 4.6. Nilai residual percentage (Rp) dari hasil refinement KF/(Ca-Mg)Al
hydrotalcite-like dengan berbagai variasi massa .................................. 29
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Struktur hydrotalcite dengan anion antar lapisan ............................... 6
Gambar 2.2. (a) Struktur brucite; (b) Struktur hydrotalcite (Hickey, 2001) ........... 6
Gambar 2.3. (a) Struktur LSH, (b) Struktur LDH (Arrhenius, 2003) ..................... 7
Gambar 2.4. Sintesis LDH ...................................................................................... 8
Gambar 2.5. Struktur Ionik KF ............................................................................. 10
Gambar 4.1. Spektra FTIR (Ca-Mg)/Al hydrotalcite-like hasil sintesis ............... 20
Gambar 4.2. Difraktogram XRD (Ca-Mg)/Al hydrotalcite-like hasil sintesis ...... 22
Gambar 4.3. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis (Ca-Mg)Al
dengan 2 fasa. ....................................................................................... 23
Gambar 4.4. Spektra FTIR senyawa KF/(Ca-Mg)-Al hydrotalcite-like dengan
berbagai variasi massa hasil sintesis..................................................... 24
Gambar 4.5. Spektra FTIR senyawa KF ............................................................... 25
Gambar 4.6. Difraktogram (Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like dan KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like dengan berbagai variasi massa KF. .......................... 26
Gambar 4.7. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 0,25:1 dengan 3 fasa. ................................................ 27
Gambar 4.8. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 0,5:1 dengan 3 fasa. .................................................. 28
Gambar 4.9. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 0,75:1 dengan 3 fasa. ................................................ 28
Gambar 4.10. Hasil refinement data difraksi sinar X hasil sintesis KF/(Ca-Mg)Al
Hydrotalcite-like 1:1 dengan 3 fasa. ..................................................... 29
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Perhitungan ....................................................................................... 36
Lampiran 2. Skema Pembuatan Sintesis Ca-Mg-Al hydrotalcite-like .................. 39
Lampiran 3. Skema Pembuatan Katalis KF/Ca-Mg-Al hydrotalcite-like ............. 40
Lampiran 4. Spektra FTIR (Ca-Mg)/Al Hydrotalcite-like .................................... 41
Lampiran 5. Spektra FTIR KF .............................................................................. 41
Lampiran 6. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 0,25 : 1 .................. 42
Lampiran 7. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 0,5 : 1 .................... 42
Lampiran 8. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 0,75 : 1 .................. 43
Lampiran 9. Spektra FTIR KF/(Ca-Mg)Al Hydrotalcite-like 1 : 1 ....................... 43
Lampiran 10. JCPDS Ca/Al Hydrotalcite ............................................................. 44
Lampiran 11. JCPDS Mg/Al Hydrotalcite ............................................................ 45
Lampiran 12. JCPDS KCaF3 ................................................................................. 46
Lampiran 13. Perhitungan kristalinitas relatif (Ca-Mg)/Al hydrotalcite-like ....... 47
Lampiran 14. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like
0,25 : 1 .................................................................................................. 48
Lampiran 15. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like 0,5
: 1 .......................................................................................................... 49
Lampiran 16. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like
0,75 : 1 .................................................................................................. 50
Lampiran 17. Perhitungan kristalinitas relatif KF/(Ca-Mg)Al hydrotalcite-like 1 :
1 ............................................................................................................ 51
xiii