Sintesis hematit (α-fe2o3) menggunakan ekstrak daun sirih hijau (Piper Betle L.) dengan variasi waktu sintesis

ABSTRAK:

Sintesis hematit dapat dilakukan dengan ekstrak daun sirih (piper Betle.L). Ekstrak daun sirih mengandung senyawa metabolit sekunder, diantaranya tanin, steroid, terpenoid yang memilik gugus OH. Penggunaan ekstrak daun sirih berfungsi sebagai agen pengendap dalam sintesis besi oksida, selain itu dapat menghasilkan senyawa yang non toksik. Metode yang digunakan adalah presipitasi dengan variasi waktu sintesis selama 1,2 dan 3 jam dan dilanjutkan kalsinasi. Hasil sintesis dikalsinasi selama 3 jam pada suhu 750°C. Ekstrak daun sirih dilakukan dengan metode infusa dan dikarakterisasi menggunakan FTIR. Produk sintesis dikarakterisasi menggunakan FTIR, XRD dan UV-Vis. Hasil karakterisasi XRD sebelum kalsinasi menunjukkan fasa geothit sedangkan setelah kalsinasi, fase yang terbentuk adalah hematit dengan struktur rombohedral, ukuran kristal yang dihasilkan secara berurutan yaitu 34; 38 dan 49 nm. Hal ini, kemungkinan dipengaruhi suhu pemanasan bahwa semakin lama pemanasan maka semakin besar ukuran kristal. Fasa hematit berhasil terbentuk yang ditandai dengan keberadaan vibrasi IR pada bilangan gelombang 433 dan 556 cm⁻¹ yang merupakan vibrasi Fe-O. Spektrum IR juga menunjukkan bahwa masih ditemukan gugus Fe-O-OH yang ditandai dengan puncak pada posisi sekitar 1005 cm-1 yang menandakan bahwa proses transformasi fasa hematit belum terjadi secara sempurna. Hasil karakterisasi UV-VIS pigmen merah hematit menyerap pada panjang gelombang 337 nm.

ABSTRACT:

Hematite synthesis can be done with betel leaf extract (piper Betle.L). Betel leaf extract contains secondary metabolite compounds, including tannins, steroids, terpenoids that have OH groups. The use of betel leaf extract serves as a precipitating agent in the synthesis of iron oxide, besides that it can produce non-toxic compounds. The method used is precipitation with variations in the length of synthesis for 1, 2 and 3 hours and continued calcination. The synthesis results were calcined for 3 hours at 750°C. The extract of betel leaf was done by infusa method and characterised using FTIR. The synthesis products were characterised using FTIR, XRD and UV-Vis. The results of XRD characterisation before calcination show the geothite phase while after calcination, the phase formed is hematite with a rhombohedral structure, the resulting crystal sizes were 34; 38 and 49 nm, respectively. This is likely influenced by the heating temperature that the longer the heating, the larger the crystal size. The hematite phase was successfully formed which was characterised by the presence of IR vibrations at wave numbers 433 and 556 cm-¹ which are Fe-O vibrations. The IR spectrum also shows that the Fe-O-OH group is still found, marked by a peak at around 1005 cm-1, indicating that the hematite phase transformation process has not yet occurred completely. UV-VIS characterisation results of hematite red pigment absorbs at a wavelength of 337 nm.

مستخلص البحث:

يمكن إجراء تخليق الهيماتيت باستخدام مستخلص أوراق التنبول (Piper Betle.L). يحتوي مستخلص أوراق التنبول على مركبات مستقلب ثانوية ، بما في ذلك العفص والمنشطات والتربينويدات التي تحتوي على مجموعة OH. يعمل استخدام مستخلص أوراق التنبول كعامل ترسيب في تخليق أكسيد الحديد ، بالإضافة إلى أنه يمكن أن ينتج مركبات غير سامة. كانت الطريقة المستخدمة هي هطول الأمطار مع اختلافات في وقت التوليف من ١. ٢ و ٣ ساعات والتكليس المستمر. تم تحميص نتائج التوليف لمدة ٣ ساعات عند ٧٥٠ درجة مئوية. تم تنفيذ مستخلص أوراق التنبول بطريقة التسريب وتم تمييزه باستخدام FTIR. تتميز المنتجات التوليفية باستخدام FTIR و XRD و UV-Vis. أظهرت نتائج توصيف XRD قبل التكلس طور الجيوثيت بينما بعد التكلس، كان الطور المتكون هو الهيماتيت ذو البنية الرومبوهيدرالي ، كان حجم البلورة المنتج بالتتابع ٣٤. ٣٨و ٤٩ نانومتر. من المحتمل أن يتأثر هذا بدرجة حرارة التسخين أنه كلما طالت مدة التسخين ، زاد حجم البلورة. تم تشكيل مرحلة الهيماتيت بنجاح والتي تتميز بوجود اهتزازات الأشعة تحت الحمراء عند أرقام الموجة ٤٣٣ و ٥٥٦ سم ⁻¹ وهي اهتزازات Fe-O. يظهر طيف الأشعة تحت الحمراء أيضا أنه لا تزال هناك مجموعة Fe-O-OH مميزة بذروة عند حوالي ١٠٠٥ سم -1 مما يشير إلى أن عملية تحويل طور الهيماتيت لم تحدث بالكامل بعد. نتائج توصيف الأشعة المرئية وفوق البنفسجية للصبغة الحمراء الهيماتيت تمتص بطول موجي ٣٣٧ نانومتر.