Karakterisasi dan Adsorpsi zat warna Methyl Orange menggunakan Zeolit alam dengan variasi konsentrasi HCl

INDONESIA:

Zeolit alam merupakan material berpori yang telah dimanfaatkan dalam bidang industri sebagai adsorben, katalis, dan penukar ion. Zeolit mempunyai pori-pori yang dapat menyerap zat warna dan mempunyai kation yang bergerak bebas sehingga memungkinkan pertukaran ion tanpa merusak struktur zeolit. Sehingga zeolit dapat sebagai adsorben dalam mengadsorpsi limbah warna (dyes) buatan (methyl orange) dalam penurunan konsentrasinya dan dilakukan aktivasi zeolit menggunakan HCl dengan variasi konsentrasi HCl untuk mencari konsentrasi optimum. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik struktur dan kandungan unsur dari zeolit yang diaktivasi HCl berkonsentrasi 4 M, 6 M, 8 M dan mengetahui konsentrasi optimum HCl pada aktivasi zeolit untuk mendegradasi methyl orange.

Tahapan penelitian meliputi, aktivasi zeolit, karakterisasi zeolit dengan menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR) dan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD), preparasi sampel methyl orange, analisis UV-Vis, adsorpsi methyl orange dengan zeolit alam teraktivasi HCl.

Hasil karakterisasi XRD menunjukkan zeolit alam tidak mengalami perubahan struktur akibat aktivasi menggunakan HCl meskipun terdealuminasi. Berdasarkan karakterisasi FTIR hasil aktivasi menggunakan HCl menunjukkan puncak yang muncul merupakan gugus fungsi dari kerangka zeolit. Kemudian adsorpsi methyl orange optimum pada zeolit 8 M untuk pH 3 dengan persen adsorpsi 80,01%.

ENGLISH:

Natural zeolite is porous material that has been used in industry as an adsorbent, catalyst, and ion exchange. Zeolites has pores that can absorb dyes and have cations that move freely to allow ion exchange without damaging the structure of zeolites. Zeolites can be adsorbents in adsorbing artificial dyes (methyl orange) in decreasing their concentration and zeolite activation is carried out using HCl with variations in HCl concentrations to find optimum concentrations. The purpose is to study the structural characteristics and elemental content of zeolites activated HCl concentrations of 4 M, 6 M, 8 M and determine the optimum concentration of HCl in zeolite activation to degrade methyl orange.

Stages of research involve, zeolite activation, zeolite characterization using Fourier Transform Infrared (FTIR) and using X-Ray Diffraction (XRD), sample preparation using methyl orange, analysis UV-Vis, adsorption of methyl orange with HCl activated natural zeolite.

The results of XRD characterization showed that natural zeolite did not undergo structural changes due to activation using HCl even though it was dealuminated. Based on the FTIR characterization of the activation results using HCl, the peak that appears is the functional group of zeolite framework. Then the optimum methyl orange adsorption on zeolite 8 M for pH 3 with 80.01% adsorption percent.

ARABIC:

الزيوليت الطبيعي هو عبارة عن مادة مسامية التي تم استخدامها في الصناعة كممتاز و محفز و تبادل أيوني. تحتوي الزيوليت على مسام الذي يمكنها امتصاص الأصباغ و تحتوي على كاتيونات حرة الحركة التي تسمح بالتبادل الأيوني دون الإضرار بهيكل الزيوليت. بحيث يمكن استخدام الزيوليت كممتاز في امتصاص الأصباغ الاصطناعية (ميثيل برتقالي) في تقليل تركيزه و تنشيط الزيوليت باستخدام حمض الهيدروكلوريك مع اختلافات في تركيز حمض الهيدروكلوريك لإيجاد التركيز الأمثل. تهدف هذه الدراسة إلى تحديد الخصائص الهيكلية و المحتوى الأولي للزيوليت المفعل بتركيزات 4 م ، 6 م ، 8 م من حمض الهيدروكلوريك و تحديد التركيز الأمثل لهكلوريد الهيدروجين على تنشيط الزيوليت لتحلل برتقال الميثيل.

تضمنت مراحل البحث على تنشيط الزيوليت ، و توصيف الزيوليت باستخدام فوريه تحويل الأشعة تحت الحمراء (FTIR) و استخدام حيود الأشعة السينية (XRD) ، و تحضير عينة برتقالية الميثيل ، و تحليل UV-Vis ، و امتزاز برتقال الميثيل بالزيوليت الطبيعي المنشط HCl.

أظهرت نتائج توصيف حيود الأشعة السينية (XRD) أن الزيوليت الطبيعي لم يخضع لتغيرات هيكلية بسبب التنشيط باستخدام حمض الهيدروكلوريك على الرغم من أنه تم توزيعه. بناءً على توصيف فورييه لتحويل طيف الأشعة تحت الحمراء (FTIR) لنتائج التنشيط باستخدام حمض الهيدروكلوريك ، فإن القمم التي تظهر هي مجموعات وظيفية من إطار الزيوليت. ثم الامتزاز الأمثل لبرتقال الميثيل على 8 م زيوليت لدرجة الحموضة 3 مع نسبة امتصاص 80.01٪.