Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa...

14
Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode Kopresipitasi Surahmat Hadi 1109201720 Dosen Pembimbing Dr. rer.nat. Triwikantoro, M.Sc

Transcript of Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa...

Page 1: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Sintesis

Silika

Amorf

Berbasis

Pasir

Alam Bancar

dengan

Metode

Kopresipitasi

Surahmat

Hadi1109201720

Dosen

PembimbingDr. rer.nat. Triwikantoro, M.Sc

Page 2: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Latar

Belakang

Silikon

adalah

unsur

kedua(27,7%) terbanyak penyusun

kerak

bumi

setelah

oksigen(46,6%)

Kebutuhan

akan

silika

semaking

meningkat untuk

industri

Pasir

kuarsa

yang melimpah

di

Indonesia dan belum

adanya

pemanfaatan

secara

maksimal

menyebabkan

harga

tawar

yang rendah

Page 3: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Tujuan

Penelitian

Mendapatkan

silika

dengan

kemurnian

tinggi dari

bahan

Pasir

Alam

Bancar

Mensintesis

silika

hasil

pemurnian

menjadi silika

amorf

dengan

metode

kopresipitasi

Mendapatkan

silika

dengan

ukuran

nano (nanosilika)

Page 4: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Batasan

Masalah

Material yang digunakan

adalah

Pasir

Bancar

Menggunakan

metode

kopresipitasi (NaOH

dan

HCl)

Page 5: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Tinjauan

Pustaka

Metode

untuk

memperoleh

nanosilika

Soll gel process

Gas phase process

Chemical precipitation

Alkali fusion

Emulsion technique

Plasma Spraying

Foging process

Dry process

Page 6: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Silika

merupakan

bahan

keramik

yang sering digunakan

untuk

berbagai

macam

keperluan

Silika gel Gelas

Sel Surya

IC

Kosmetik

Fiber Optik

Ban

Citicon silika

Page 7: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Sumber

Silika

Pasir

Kuarsa

Sekam

Lumpur

Limbah

gelas/botol/tabung

CRT

Page 8: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Pasir

Kuarsa

Pasir

kuarsa

adalah

bahan

galian

yang terdiri

atas kristal-kristal

silika

(SiO2) dan

mengandung

senyawa

pengotor

yang terbawa

selama

proses

pengendapan. Pasir

kuarsa

juga

dikenal

dengan

nama

pasir

putih

merupakan

hasil

pelapukan

batuan

yang mengandung

mineral utama, seperti

kuarsa

dan

feldspar. Hasil

pelapukan

kemudian

tercuci

dan terbawa

oleh

air atau

angin

yang terendapkan

di

tepi-tepi

sungai, danau

atau

laut.

Pasir

kuarsa

mempunyai

komposisi

gabungan

dari SiO2, Fe2O3, Al2O3, TiO2, CaO, MgO, dan

K2O,

berwarna

putih

bening

atau

warna

lain bergantung pada

senyawa

pengotornya,

Page 9: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Silika (SiO2)

Silika dalam komposisi kimia disebut silikon dioksida dan memiliki formula kimia SiO2. Di alam, silika banyak terkandung dalam pasir dan kuarsa. Dan cukup melimpah kandungannya di kerak bumi. Pada umumnya, silika dibuat dalam bentuk gelas, kristal, gel, aerogel, fumed silika

(pirogenik silika), dan

colloidal silika

(Aerosil). Silika

memiliki

sejumlah bentuk

kristal

yang berbeda

selain

bentuk

amorf.

Kristal

tersebut

antara

lain α-quartz, β-quartz, α- cristobalite, β-cristobalite, α-tridymite, dan β-

tridymite.

Struktur ikatan tetrahedron silika

Trigonal Kubik Heksagonal

Quartz cristobalite tridymite

Struktur kristal silika

Page 10: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Silika Amorf

Senyawa

SiO2 adalah

salah

satu

material penting yang dapat

menunjukkan

sifat-sifat

menarik

pada

ukuran

dan

keadaan

yang berbeda

(Yang, 2008). Silika

dapat

berupa

kristal, amorf

atau

berwujud

acak. Sifat

dari

silika

bergantung

perilaku

struktur selama

reaksi

sintesis.

Silika

amorf

adalah

material yang dihasilkan

dari reaksi

alkali-silika. Boinski

menunjukkan

bahwa

reaksi

alkali-silika

dimulai

dengan

pecahnya

ikatan

Si-O-Si dan

hasilnya

membentuk

fasa

amorf

dan

nanokristal

(Boinski, 2010).

Page 11: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Difraktogram silika murni dan nanosilika(Nittaya,2008)

Page 12: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Skema

2 dimensi

nanopartikel

silika

(Boinski, 2010).

Page 13: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Grafik XRD variasi temperatur nanosilika dibandingkan dengan silika amorf dan silika kristal (Hoek dkk, 2002).

Page 14: Sintesis Silika Amorf Berbasis Pasir Alam Bancar dengan Metode ... · untuk industri Pasir kuarsa yang melimpah ... bahan keramik yang sering digunakan untuk berbagai macam keperluan

Difraktogram nanosilika dengan perbedaan pemberian konsentrasi sodium hydroxide(Nittaya,2008)