Jurnal Photon Vol. 4 No. Mei 2014 KARAKTERISASI ZEOLIT DARI MINERAL KAOLIN YANG BERASAL DARI DESA SENCALANG KABUPATEN INDRA GIRI HILIR Sofia Anita. Itnawita Laboratorium Analitik. Jurusan Kimia. FMIPA. Universitas Riau Jln. Raya Bangkinang KM 12,5 Pekanbaru 28293 E-mail: nt_sf@yahoo. ABSTRAK Mineral kaolin yang bersal dari Desa Sencalang Kecamatan Kerintang Kabupaten Indra Giri Hilir dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan zeolit karena mengandung SiO2 yang cukup besar yaitu 60,49-83,02 % dan Al2O3 10,63-24,19 %. Zeolit yang dibuat dari peleburan 25 g kaolin dan 35 g NaOH serta penambahan silikat dan aluminat 1:1, mempunyai karakter yang mirip dengan zeolit A. Hasil difraksi sinar-X menunjukkan adanya pola difraksi sudut 2 berturut turut 7,20: 10,12. 16,13. 21,70. 24,00. 30,79. 34,24. 36,63. 42,63 dan adanya regangan asimetris O-Si-O atau O-Al-O pada bilangan gelombang 1007 dan 1006 cm -1, 715-720 cm-1 regangan simetris O-Si-O atau O-Al-O dari ikatan TO4 tetrahedral. Bilangan gelombang 463 dan 456 cm-1 merupakan vibrasi tekuk TO4 tertahedral sedangkan serapan cincin ganda terlihat tajam pada nilangan gelombang 559 cm-1. Kata kunci: Kaolin. Zeolit. Zeolit A PENDAHULUAN Kaolin merupakan mineral alam yang banyak terdapat pada daerah dengan curah (Hartomo,1. Komponen utama penyusun kaolin adalah silica dan alumina yang dapat digunakan sebagai bahan dasar pembutan zeolit. Zeolit dapat digunakan secara luas dalam berbagai bidang baik bidang pertanian, perikanan, industri, adsorben dll. Zeolit sintetis lebih diminati dibanding zeolit alam karena memiliki kemurnian dan tingkat kristalitas yang lebih baik dibanding zeolit alam (Ulfa dkk,2. Banyak penelitian yang telah dilakukan untuk pembuatan zeolit dengan berbagi bahan baku dan metode pembuatan seperti tawas sebagai sumber alumina dan water glass sebagai sumber silica dengan metode refluk ( Ulfa dkk,2. , abu layang dengan metode rafluk, menghasilkan zeolit berupa campuran mineral faujasite, zeolit. FMIPA-UMRI analicime, hydroxysolandite dan zeolit P. Abu layang dengan kombinasi HCl sebagaai activator menghasilkan zeolit tipe A ( Shigemoto,1993 ). Sedangkan penggunaan abu layang dengan metode peleburan dengan NaOH pada kondisi pemanasan 2 jam dengan tempeatur 90 0C menghasilkan zeolit X. ( Rayalu dkk, 2. Kaolin dari desa Sencalang termasuk jenis kaolin putih yang merupakan hasil transportasi pelapukan batuan beku dan endapan aluvial dengan kandungan silica Jumlah cadangan batuan kaolin dari daerah sencalang sangat besar, maka perlu dicari alternative lain untuk pemanfaatanya sehingga dapat menaikan nilai ekonomis, salah satu alternatif adalah dijadikan sebagai bahan baku pembuatan zeolit. Jenis dan kualitas dari zeolit sangat ditentukan oleh proses pembuatannya, maka dalam penelitian ini dilakukan pembuatan dan karakterisasi zeolit dari kaolin yang Vol. 4 No. Mei2014 berasal dari dari Desa Sencalang Kecamatan Kerintang Kabupaten Indra Giri Hilir dengan penambahan beberapa variasi berat NaOH ( 15,20,25,30 dan 35 g ) terhadap 25 g berat kaolin dengan perbandingan volume silikat dan aluminat masing- masing 1:1 dan 1:2. NaOH yang digunakan berfungsi sebagai activator selama proses peleburan untuk membentuk garam silikat dan aluminat sebagai penyususn kerangka zeolit. Kation Na memiliki peranan penting dalam menstabilkan unit bangunan pada kerangka zeolit akibat adanya substitusi Si dan Al, selain itu NaOH juga dapat mengatur tingkat Karakterisasi dilakukan dengan meggunakan Spektroskopi Infra merah dan difraksi sinar AeX dengan menggunakan zeolit standar sebagai pembanding. METODOLOGI PENELITIAN Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kaolin yang berasal dari Desa Sencalang Kecamatan Kerintang Kabupaten Indra Gilr Hilir. NaOH Merck. Al(OH)3 ( Merck AG,Darmstadt German. Aquadest. Larutan natrium Silikat dibuat dengan mencampurkan 25 g metakaolin ( dibuat dari proses dehidroksilasi kaolin pada suhu 750 C) dilebur dengan berbagai variasi berat NaOH ( 15, 20, 25, 30 dan 35 . pada suhu 500 0C selama 15 menit. Setelah dingin didinginkan sampai suhu kamar dan diencerkan sampai volume 250 mL larutan Natrium Aluminat dibuat dengan memasukan 30,5 g NaOH kedalam 100 mL akuades sambil dipanaskan, kemudian tambahkan 21,65 g Al(OH)3 aduk Jurnal Photon hingga larut. Larutan disaring dan diencerkan hingga volume 250 mL Pembuatan Zeolit Tambahkan secara perlahan larutan natrium aluminat kedalam larutan natirum silikat sambil diaduk sampai terbentuk gel bewarna putih. Gel dipanaskan pada suhu 80 C selama 8 jam dan zeolit yang terbentuk dicuci dengan akuades hingga pH filtrate kurang dari 9. Kemudian zeolit yang terbentuk dikeringkan pada suhu 120 0C selama 3 jam. Kareakterisasi dilakukan degan menggunakan spektroskopi infra merah, dan difraksi sinar-X. Hasil dan Pembahasan Sintesis dehidroksilasi kaolin menjadi metakolin melalui proses aktivasi pada temperature 7500C selama 6 jam untuk memutuskan ikatan antara Si-O-Al atau utnuk sehingga memudahkan putusnya ikatan Si dan Al tersebut. Si2 O5 (OH) 4 Al2 Ie Al2 Si2O7 2 H2O Kaolin Metakaolin Suhu aktifasi digunakan tidak boleh terlalu tinggi, karena dapat menurunkan kelarutan kaolin karena kaolin akan meleleh. Sebaliknya jika temperature aktivasi terlalu rendah, maka proses dehidroksilasi tidak sempurna karena tidak cukup energi untuk memutus ikatan antara Si dan Al. Metakaolin dilebur dengan NaOH pada temperature 500 0C selama 15 menit untuk membentuk natrium silikat. Penamambahan natrium aluminat bertujuan untuk mencapai perbandingan Si/Al yang memadai karena kaolin mengandung Al lebih sedikit Al2 Si2O7 6 NaOH Ie 2 NaAlO2 2 Na2 SiO3 3 H2O NaOH NaAl (OH)4 Na2SiO3 Ie AuNax(AlO. z(NaOH) H2O Ie Nap(AlO. p(SiO. H2O Zeolit Hidrat Karakterisasi zeolit yang dihasilkan dari penambahan natrium silikat dan natrium peleburan 25 g metakaolin, 35 g NaOH serta FMIPA-UMRI Jurnal Photon menggunakan spektroskopi infra merah terlihat pada gambar1. Adanya vibrasi dari renggangan asimetris O-Si-O atau O-Al-O pada bilangan gelombang 1007-1006 cm-1 dari ikatan TO4 tetra hedral, bilangan gelombang 715-720 cm-1 merupakan Vol. 4 No. Mei 2014 regangan semetris O-Si-O atau O-Al-O dari ikatan TO4 tetrahedral. Serapan pada bilangan gelombang 463 dan 456 cm-1 merupakan vibrasi tekuk TO4 tertahedral sedangkan serapan cincin ganda terlihat tajam pada nilangan gelombang 559 cm-1. Gambar 1. Spektrogram zeolit yang dibuat dari campuran 25 g metakaolin 35 g NaOH dan silikat alumninat dengan perbandingan 1:1. Karakterisasi dengan difraktometer sinar-X dihasilkan seperti gambar 2. Pola difraksi sinar-X zeolit yang dihasilkan pada sudutberturut turut 7,20: 10,12. 16,13. 21,70. 24,00. 30,79. 34,24. 36,63. 42,63 sangat mirip dengan pola difraksi zeolit A dengan sudut 2 berturut Ae turut 7,4: 10,4: 16,5. 21,70. 24,00. 30,2. 34,4. 42,36 ( Murat. Gambar 2. Difraktogram zeolit yang dibuat dengan camuran 25 g metakaolin 35 g NaOH dan silikat alumninat dengan perbandingan 1:1 KESIMPULAN Dari hasil karakterisasi zeolit yang dibuat dari kaolin yang bersal dari desa Sencalang dapat disimpulkan: FMIPA-UMRI 1 Dari spectrogram zeolit dihasilkan tiga pita yaitu vibrasi dari regangan asimetri dan simatri dari O-Si-O atau O-Al-O dan tekuk TO4 tetrahedral. Vol. 4 No. Mei2014 Zeolit yang dihasilkan mempunyai pola difraksi sudut 2 berturut turut 7,20: 10,12. 16,1: 21,70. 24,00. 30,79. 34,24. 36,6. 42,63. zeolit yang dihasilkan mirip dengan zeolit DAFTAR PUSTAKA