Skip to main content

Karakterisasi Zeolit Teraktifasi

Aktivasi secara fisis dilakukan dengan pemanasan zeolit yang bertujuan untuk menguapkan air yang terperangkap dalam pori-pori kristal zeolit, sehingga luas permukaan pori-pori bertambah. Aktivasi dengan pemanasan ini sering juga dikenal dengan kalsinasi.

Aktivasi secara kimiawi dilakukan dengan asam atau basa, dengan tujuan untuk membersihkan permukaan pori, membuang senyawa pengotor, dan mengatur kembali letak atom yang dapat dipertukarkan. Pereaksi kimia ditambahkan pada zeolit dalam jangka waktu tertentu. Zeolit kemudian dicuci sampai netral dan kemudian dikeringkan. Pengaktifan dengan asam mineral akan melarutkan logam alkali seperti Ca2+, K+, Na+ dan Mg+ yang menutup sebagian rongga pori dan pengaktifan dengan H+ dalam ruang interlaminer sehingga zeolit lebih porous dan permukaan lebih aktif (Buchori, 2003).

Aktifasi zeolit dapat dilakukan dengan perlakuan asam dan basa. Aktivasi zeolit dengan perlakuan asam yaitu dengan mereaksikan zeolit dengan larutan asam seperti HCl, HF, dan NH4Cl (Khairinal et al., 2000), HCl, HNO3, H2SO4, dan H3PO4 (Heraldy et al. 2003). Sedangkan aktivasi zeolit dengan perlakuan basa dapat dilakukan dengan mereaksikan zeolit dengan NaOH, dimana penurunan rasio Si/Al akan terjadi pada aktivasi dengan pH tinggi (Jozefaciuk et al., 2002) .

Pada percobaan ini, proses aktivasi zeolit dilakukan dengan mereaksikan asam sulfat dengan zeolit sehingga terbentuk zeolit tersulfonasi. Dari reaksi tersebut diharapkan gugus sulfonat yang mengandung gugus H+ bisa bertindak sebagai asam (Rispiandi, 2011). Adanya kandungan gugus H+ tersebut maka zeolit tersulfonasi dimungkinkan dapat digunakan sebagai katalis asam dalam reaksi hirolisis pati dari spirogyra sp.

 Zeolit merupakan kristal alumina silikat terhidrasi yang mengandung kation alkali atau alkali tanah berbentuk kerangka tiga dimensi, bersifat asam dan mempunyai pori yang berukuran molekul. Rumus molekul empiris zeolit adalah M2n(Al2O3.ySiO2)wH2O dimana M = kation alkali tanah atau alkali, n = valensi logam alkali dan x,y = bilangan tertentu.

Zeolit terdiri dari 3 komponen yaitu kation yang dapat dipertukarkan, kerangka alumina silikat dan kandungan air. Kandungan air berubah-ubah tergantung dari sifat kation-kation yang ditukar dan kondisi kristalisasi. Air dan kation yang ada di dalam rongga zeolit dapat disubstitusikan dengan molekul lain. Seperti halnya dengan mineral silika yang lainnya, zeolit merupakan mineral berpori. Jika terdapat beberapa molekul memasuki sistem mikropori zeolit, molekul bisa terserap berdasarkan kepolaran atau interaksi molekul dengan zeolit. Mekanisme interaksi molekul yang terjadi bisa secara penyerapan fisika (gaya Van der Waals), penyerapan kimia (gaya elektrostatik), ikatan hidrogen dan pembentukan kompleks koordinasi. Efektivitas penyerapan bergantung pada sifat spesies yang diserap, kemampuan pertukaran ion, keasaman padatan zeolit dan kelembaban sistem. Zeolit dengan rongga-rongga molekulnya mempunyai gugus aktif di dalam saluran antar kristal sehingga dapat berlaku sebagai pengemban katalis (Buchori, 2003).

Zeolit memiliki struktur berpori yang dapat mengakomodasi berbagai kation , seperti H+ , Na+ , K+, Mg2+. Kation ini merupakan ikatan yang lemah pada permukaan zeolit sehingga dapat terlepas ke dalam larutan yang mempunyai aktivitas katalitik yang berbeda.  H – form zeolit banyak digunakan sebagai katalis asam karena bentuk – sifat selektif  mereka dalam reaksi kimia. Keasaman zeolit berbanding lurus dengan perbandingan atom Si/Al, jumlah atom Al berbanding dengan jumlah ikatan asam Brønsted, semakin tinggi rasio Al/Si, semakin tinggi keasaman katalis (Huang et al., 2013).


Labels:

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Perbedaan Pati dan Selulosa

Pada dasarnya, pati dan selulosa adalah dua jenis karbohidrat yang umum ditemukan dalam dunia biologi. Walaupun keduanya terdiri dari rantai glukosa, ada beberapa perbedaan yang signifikan antara pati dan selulosa. Mari kita bahas perbedaan antara keduanya. PATI                                           Pati, suatu polisakarida simpanan pada tumbuhan, adalah suatu polimer yang secara keseluruhan terdiri atas monomer-monomer glukosa. Sebagian besar monomer-monomer ini dihubungkan dengan ikatan 1-4 (C no.1 dengan C no. 4) seperti unit glukosa dalam maltosa. Sudut ikatan in i membuat polimer tersebut berbentuk heliks. Bentuk pati yang paling sederhana adalah amilosa, yang rantainya tidak bercabang. Amilopektin, suatu bentuk pati yang lebih kompleks, adalah polimer bercabang dengan ikatan 1-6 pada titik percabangan tumbuhan menumpuk pati sebagai granul atau butiran di dalam stru...
Post a Comment
Read more

Proses Pembuatan Margarin: Panduan Lengkap untuk Menghasilkan Margarin Berkualitas Tinggi

Apa yang ada dipikiran anda ketika mendengar kata margarin? Bahan Makanan, margarin dalam kegiatan sehari-hari digunakan sebagai bahan tambahan makanan yang dapat memperbaiki tekstur dan menambah cita rasa makanan. Margarin dapat diaplikasikan pada pemanggangan roti, pembuatan kue kering, biskuit, pound cakes dan pastry. Awal mula, margarin ditemukan oleh seorang kimiawi Perancis yang bernama Hyppolyte Mege Mourics pada tahun 1869 pada pemerintahan kaisar Napoleon III. Margarin mengalami banyak perkembangan pada akhir abad ke-19, margarin dibuat dari lemak sapi  atau babi dimana ditambahkan lemak kacang tanah untuk mempercepat ”melting point” pada saat percampuran. Pada awal tahun 1900, margarin dibuat dari 100% minyak nabati yang biasanya diperoleh dari minyak kelapa, minyak sawit, dll. Pada tahun 1930, pembuatan margarin dilakukan dengan proses hidrogenasi.                                  ...
Post a Comment
Read more

Proses Evaporasi (Penguapan) pada Produksi Gula dari Tebu dan Raw Sugar

Proses Evaporasi (Penguapan) Tujuan dari penguapan adalah untuk menguapkan sejumlah air yang terkandung dalam nira encer dengan cara dipanaskan dan pada keadaan vakum sehingga di dapat 65% brix. Nira yang masuk badan evaporator telah dipanaskan dahulu pada juice heater II dengan suhu berkisar 105-110°C. Sehingga kerja dari badan penguapan untuk menguapkan air tidak terlalu berat. Proses penguapan di PT. IGN menggunakan quadruple evaporator. Penggunaan quadruple evaporator dipertimbangkan untuk menghemat penggunaan uap. Proses penguapan pada evaporator adalah nira dari juice heater II dialirkan ke badan evaporator I. Evaporator I bekerja pada suhu maksimal 110-120°C dengan tekanan 0,5 kg/cm², akan tetapi tekanan ini dapat berubah-ubah tergantung dari uap panas yang digunakan yang berasal dari uap bekas. Jika uap bekas yang ada rendah atau kurang mencukupi maka dapat ditambahkan dari uap baru dari ketel tekanan rendah. Pada badan evaporator II, bahan panas yang digunakan berasal d...
1 comment
Read more