Sinthesis of Bentonite-Fe2O3 Composite and the Application in Photodegradation of Phenol Solution

Musdalifah Musdalifah(1), Muhammad Syahrir(2*), Suriati Eka Putri(3),

(1) Jurusan Kimia FMIPA UNM
(2) Jurusan Kimia FMIPA UNM
(3) Jurusan Kimia FMIPA UNM
(*) Corresponding Author




DOI: https://doi.org/10.35580/chemica.v23i2.35346

Abstract


ABSTRAK

Penelitian ini adalah penelitian eksperimen yang bertujuan untuk mengetahui karakteristik komposit bentonit-Fe2O3 hasil sintesis dan mengetahui pengaruh waktu penyinaran terhadap kemampuan komposit bentonit-Fe2O3 dalam fotodegradasi fenol. Aktivasi bentonit dengan menggunakan HCl dan dikarakterisasi menggunakan XRD dan komposit bentonit-Fe2O3 disintesis menggunakan metode impregnasi dan dikarakterisasi menggunakan instrumen XRD dan SEM-EDX. Fotodegradasi fenol konsentrasi 10 ppm pada variasi waktu penyinaran 60 menit ; 120 menit ; 180  menit ; 240 menit ; 300 menit. Pengukuran hasil fotodegradasi fenol menggunakan Spektrofotometer UV-Vis pada Panjang gelombang 270 nm. Hasil karakterisasi menggunakan XRD pada bentonit teraktivasi menunjukkan kesesuaian puncak 2θ dengan montmorillonit. Pada difraksi bentonit-Fe2O3 terdapat puncak baru yang terindikasi Fe2O3 menunjukkan bahwa komposit bentonit-Fe2O3 telah tersintesis. Karakterisasi morfologi menggunakan SEM-EDX menunjukkan bahwa pembentukan partikel Fe2O3 yang ditandai dengan hasil EDX dengan persentase Fe sebesar 12,77 % dan O sebesar 57,76 %. Komposit bentonit-Fe2O3 mampu mendegradasi fenol pada konsentrasi 10 ppm sebesar 45,70 % pada waktu optimum 180 menit. Sedangkan padakonsenntrasi yang sama kemampuan fotodegradassi bentonit adalah sebesar 1,22 %,. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan fotodegradasi bentonit-Fe2O3 lebih besar dibandingkan bentonit.


Kata Kunci : Komposit bentonit-Fe2O3, Fotokatalis, Fotodegradasi, Fenol.

ABSTRACT

This research is an experimental study that aims to determine the characteristics of the synthetic bentonite-Fe2O3 composite and to determine the effect of irradiation time on the ability of bentonite-Fe2O3 composite in phenol photodegradation. Activation of bentonite using HCl and characterized by XRD and bentonite-Fe2O3 composite was synthesized using impregnation method and characterized by XRD and SEM-EDX instruments. Photodegradation with concentration of phenol at 10 ppm and irradiation time variation at 60, 120, 180, 240 and 300 minutes. Measurement of photodegradated phenol using a UV-Vis Spectrophotometer at a wavelength of 270 nm. The results of characterization by XRD on activated bentonite showed that the suitability of the 2θ peak with montmorillonite. In that bentonite-Fe2O3 diffraction there is a new peak indicated by Fe2O3 indicating that the bentonite-Fe2O3 composite has been synthesized. Morphological characterization using SEM-EDX showed that the formation of Fe2O3 particles was indicated by the EDX results with the percentage of Fe of 12.77% and O of 57.76%. Bentonite-Fe2O3 composite was able to degrade phenol at a concentration of 10 ppm by 45,70% at an optimum time of 180 minutes. Meanwhile, at the same concentration, the photodegradation ability of bentonite is 1.22%. This show that the photodegradation ability of bentonite-Fe2O3 is greater than of bentonite.

 

Keyword :Bentonite-Fe2O3 composite, Photocatalyst, Photodegradation,  Phenol.


Full Text:

PDF

References


Adriati, Marina ; Ahmad Suseno ; Taslimah. 2013. Modifikasi Zeolit Alam Menggunakan Besi (Fe) dan Kobalt (Co) untuk Katalis Degradasi Fenol. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi. Vol. 16. No. 1.

Ayodele, O.B ; J.K. Lim ; B.H. Hameed. 2012. Pillared Montmorillonite Supported Ferric Oxalate as Heterogeneous Photo-Fenton Catalyst for Degradation of Amoxicillin. Applied Catalysis A : General. Vol. 413. No. 1.

Faisal, Marwan., Suhartana., Pardoyo. 2015. Zeolit Alam Termodifikasi Logam Fe sebagai Adsorben Fosfat (PO4 3-) pada Air Limbah. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi. Vol. 18. No. 3

Kesumaningrum, Juwita ; Nor Basid Adiwibawa Prasetya ; Ahmad Suseno. 2011. Adsorbsi Fenol TiO2/Zeolit Artificial Berbahan Dasar Sekam Padi dan Limbah Kertas. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi. Vol 14. No 1.

Komadel, P. 2003. Chemically Modified Smectites. Clay Minerals. Vol 38. No 1.

Kunarti, Eko Sri ; Endang Tri Wahyuni ; Feri Eka Hermawan. 2009. Pengujian Aktivitas Komposit Fe2O3-SiO2 sebagai Fotokatalis pada Fotodegradasi 4-Klorofenol. Jurnal Manusia dan Lingkungan. Vol. 16. No. 1.

Lathifah, Tiva., Nia Yuliani., dan Gladys Ayu PKW. 2019. Bentonit Teraktivasi Asam Sulfat Sebagai Adsorben dalam Pemurnian Pelumas Bekas. Jurnal Sains Natural Universitas Nusa Bangsa. Vol 9. No 1.

Riskiani, Ermin ; Iryanti Eka Suprihatin ; James Sibarani. 2018. Fotokatalis Bentonit-Fe2O3 untuk Degradasi Zat Warna Remazol Brilliant Blue. Indonesian Journal of Applied Chemistry. Vol. 7. No. 1.

Riswiyanto. 2009. Kimia Organik. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Sadiana, I Made., Abdul Hajranul Fatah., dan Karelius. 2017. Sintesis Komposit Lempung Alam Magnetit Sebagai Adsorben Zat Warna Methylene Blue. Sains dan Terapan Kimia. Vol 11(2).

Sari, Putik Novanda. 2011. Sintesis dan Karakterisasi Molecular Imprinted Polymer Terimpregnasi TiO2 dengan Asam Metakrilat sebagai Monomer serta Uji Aktivitasnya untuk Degradasi Fotokatalitik Fenol. Skirpsi. Universitas Airlangga.

Widi, Restu Kartiko ; Emma Savitri ; Arief Budhyantoto ; Robert Yasaputera ; Johan Gunardi. 2018. Application of Photocatalyst Material Bentonite Ti Based as Antimicrobial Paint. Journal on Advanced Science, Engineering and Information Technology. Vol. 10. No. 6.


Article Metrics

Abstract view : 122 times | PDF view : 34 times

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN: 2722-8649

Diterbitkan oleh Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Makassar (UNM) dua kali dalam setahun yaitu bulan Juni dan Desember.

Alamat Redaksi :Jurusan Kimia, Fakultas MIPA UNM, JL. Dg. Tata Parangtambung, Makassar 90224 Indonesia, Telp. 0411-840295; Fax: 0411840295;E-mail : [email protected]