Sintesis kompleks mangan (II) dengan ligan 2-metil imidazol menggunakan metode solvotermal

ABSTRAK :

Hidrogen adalah salah satu energi alternatif pengganti bahan bakar fosil. Selain memiliki kapasitas energi yang besar, penggunaan hidrogen sebagai energi alternatif juga dapat mengurangi polusi udara yang disebabkan oleh gas buang hasil dari penggunaan bahan bakar fosil. Material yang dapat digunakan sebagai penyimpanan hidrogen adalah kompleks polimer. Salah satu material kompleks polimer yang dapat digunakan adalah kompleks polimer Mn(II)-2-metil imidazol. Mn(II)-2-metil imidazol disintesis menggunakan metode solvotermal dengan variasi suhu pemanasan 140°C dan 150°C selama 24 jam. Material hasil sintesis selanjutnya dikarakterisasi menggunakan instrumen X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infra Red (FTIR), dan Surface Area Analyzer (SAA).

Berdasarkan hasil XRD pada produk 1 yang disintesis pada suhu 140°C telah terbentuk senyawa yang kristalin yang diduga senyawa kompleks polimer Mn-2-metil imidazol dan pada pola difraksi pada produk 2 yang disintesis pada suhu 150°C teridentifikasi senyawa lain bukan kompleks Mn-2-metil imidazol dengan munculnya puncak lain yaitu pada 2θ (o)= 19, 31, 39, dan 46. Hasil FTIR produk 1 yang disintesis pada suhu 140°C dan pada produk 2 yang disintesis suhu 150°C terbentuk ikatan antara ligan 2-metil imidazol dengan logam Mn pada bilangan gelombang berturut-turut adalah 583,58 cm-1 dan 596,17 cm-1. Data SAA menunjukkan luas permukaan dan ukuran pori produk 1 yang disintesis pada suhu 140°C adalah sebesar 4,781 m²/g dan 3,42 nm serta pada produk 2 yang disintesis suhu 150°C memiliki luas permukaan 15,172 m²/g dan ukuran pori sebesar 3,05 nm.

ABSTRACT :

Hydrogen is an alternative energy to replace fossil fuels. In addition to having a large energy capacity, the use of hydrogen as an alternative energy can also reduce air pollution caused by exhaust gases resulting from the use of fossil fuels. Materials that can be used as hydrogen storage are polymer complexes. One of the polymer complex materials that can be used is the Mn(II)-2-methyl imidazole polymer complex. Mn(II)-2-methyl imidazole was synthesized using the solvothermal method with various heating temperatures of 140°C and 150°C for 24 hours. The synthesized material was then characterized using X-ray diffraction (XRD) instruments, Fourier Transform Infra Red (FTIR), and Surface Area Analyzer (SAA).

Based on the XRD results, in product 1 which was synthesized at 140°C, a crystalline compound was formed which was suspected to be a polymer complex compound of Mn-2-methyl imidazole and on the diffraction pattern in product 2 which was synthesized at 150°C, other compounds were identified instead of the Mn-Imidazole complex. 2-methyl imidazole with the appearance of another peak at 2θ (o)= 19, 31, 39, and 46. The FTIR results of product 1 which was synthesized at 140°C and product 2 which was synthesized at 150°C formed a bond between ligand 2 -methyl imidazole with Mn metal at wave numbers are 583.58 cm-1 and 596.17 cm-1, respectively. SAA data shows that the surface area and pore size of product 1 synthesized at a temperature of 140°C is 4.781 m²/g and 3.42 nm and product 2 which is synthesized at 150°C has a surface area of 15,172 m²/g and a pore size of 3 ,05 nm.

ملخص البحث :

الهيدروجين هو إحدى بديل للطاقة البديلة للوقود المستحاث. بصرف النظر عن امكان طاقة كبيرة، استخدام الهيدروجين كطاقة بديلة يمكن أن يقلل من تلوث الهواء الناجم عن غازي العادم الناتجة من استخدام الوقود المستحاث. المادة الاستخدام لتخزين الهيدروجين عن مركب بوليمر. إحدى المواد مركب بوليمر التي يمكن استخدامها هي مركب بوليمر منغان -۲- ميتيل إيميدازول باستخدام طريقة صلفوتيرمل مع تغير درجة حرارة التسخين ۱٤۰ درجة مئوية و ۱۵۰ درجة مئوية لمدة ۲٤ ساعة. ثم بعد ذلك توصيف المادة باستخدام أدوات XRD و FTIR وSAA.

بناءً على نتائج XRD مركب منغان -۲- ميتيل إيميدازول عند ۱٤۰ درجة مئوية تكوين مستحضر بلوري جديد وحدد نمط حيود منغان -۲- ميتيل إيميدازول عند ۱۵۰ درجة مئوية تعرف مرحلة الشوائب مع ظهور ذروة أخرى هي ۲θ (o) = ۱۹ و ۳۱ و۹ ۳ و ٦ ٤. نتاج FTIR لمركب منغان -۲- ميتيل إيميدازول المركب عند ۱٤۰ درجة مئوية وعند ۱۵۰ درجة مئوية رابطة بين ليغان -۲- ميتيل إيميدازول مع معدن منغان بأرقام موجية متتالية ۵, ۵۸۳ سم-۱ و ۵۹٦، ۱۷ سم-۱.تدل بيانات SAA مساحة السطح وحجم المسام لمركب منغان -۲- ميتيل إيميدازول عند ۱٤۰ درجة مئوية هي متر مربع/جم و نانومتر وعند ۱۵۰ درجة مئوية لمساحة السطح ۱۷۲, ۱۵. متر مربع/جم وحجم المسام عند۰۵,۳نانومتر.