PROSES SOL-GEL DALAM PEMBUATAN HIBRIDA MERKAPTO-SILIKA UNTUK ADSORPSI ION CU (II) DALAM LARUTAN (Sol-Gel Process in Synthesis of Mercapto-Silica Hybrid for Adsorption of Cu(II) ion in Solution)

Abstract

ABSTRAK

Hibrida merkapto-silika (HMS) telah disintesis melalui proses sol-gel dengan prekursor tetraetil ortosilikat (TEOS). Adsorben HMS dikarakterisasi meliputi gugus fungsional menggunakan spektrofotometer inframerah (IR) dan morfologi permukaan dengan scanning electron microscopy (SEM). Karakteristik adsorpsi HMS terhadap ion Cu(II) dalam larutan optimum pada pH 5 dan mengikuti pola isoterm adsorpsi Langmuir. Harga kapasitas adsorpsi HMS terhadap ion Cu(II) lebih besar dari silika gel (SG) tanpa modifikasi dengan 3-merkaptopropiltrimetoksisilan (3-MPTMS). Data kapasitas adsorpsi menunjukkan bahwa perbandingan komposisi jumlah volume reaktan optimal dengan perbandingan volume: TEOS, etanol, air, dan 3-MPTMS 1 : 1 : 1 : 0,2. �� Malaysia. Dataran tanah wilayah Kelantan Utara dilapisi oleh batuan Sedimen Kuarter yang mana batuan granit sebagai batuan dasar. Sistem pengairan adalah berbentuk jaringan dendritik dengan sungai utama mengalir ke Laut Cina Selatan. Metoda hydrogeochemical digunakan untuk mempelajari karakter air tanah dari akuifer dangkal untuk keseluruhan area studi. Berdasarkan pada analisa air yang diperoleh dari area studi, dapat disimpulkan bahwa konsentrasi kation dan anion baik digunakan untuk kehidupan sehari hari kecuali air tanah di area sebelah selatan yang mana kandungan nitratnya tinggi (lebih dari 20 mg/l) dibandingkan di area sebelah utara (hampir tidak ada kandungan nitrat). Area yang memungkinkan memiliki konsentrasi nitrat pada air tanah dipetakan dengan kombinasi pola aliran air tanah. Pola aliran air tanah di area belahan selatan dan bagian tengah adalah dari timur ke barat yang mana tidak memungkinkannya air tanah yang terkontaminasi oleh nitrat di belahan selatan untuk masuk ke area belahan utara walaupun di belahan utara adalah dataran rendah.

ABSTRACT

Mercapto-silica hybrid (HMS) has been synthesized through a sol gel process with a precursor of tetraethyl orthosilicate (TEOS).  The HMS adsorbent was characterized using an infrared spectrophotometer (IR) to identify its functional groups and a scanning electron microscopy (SEM) to characterize its surface morfology. Adsorption characteristic of HMS upon Cu(II) ion in solution is optimum at pH 5 and it follows a Langmuir adsorption isotherm model.  Adsorption capacity value of HMS upon Cu(II) ion is higher than adsorption capacity value of silica gel (SG) without modification with (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane (3-MPTMS). The adsorption capacity data show that composition ratio of reactant volume amount is optimum with volume ratio: TEOS, ethanol, water, and 3-MPTMS: 1 : 1 : 1 : 0.2.