Electronic Theses and Dissertation

Modifikasi hematit (α-Fe2O3) dengan silika (SiO2) untuk menghasilkan komposit SiO2/α-Fe2O3 melalui metode hidrotermal dan uji aktivitas fotokatalitiknya pada penghilangan zat warna Napthol Blue Black (NBB) telah dilakukan. Hematit yang digunakan berasal dari pasir besi yang diperoleh dari pantai Syiah Kuala, Deah Raya, Aceh Besar yang diekstraksi menggunakan asam klorida (HCl) dan dikopresipitasi menggunakan ammonium hidroksida (NH4OH). Silika yang digunakan berasal dari abu ampas tebu yang diekstraksi melalui metode alkali dan presipitasi asam. Karakterisasi material yang dihasilkan dilakukan menggunakan instrumen X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) dan Scanning Electron Microscopy (SEM). Hematit yang diperoleh memiliki fasa α-Fe2O3 dan silika yang dihasilkan dalam bentuk amorf. Hasil uji aktivitas fotokatalitik pada penghilangan zat warna Napthol Blue Black (NBB) menunjukkan bahwa komposit 15% b/b SiO2/α-Fe2O3 memiliki aktivitas yang paling tinggi dengan persen degradasi zat warna NBB hingga 92,52% di bawah sinar UV dan 98,38% di bawah sinar matahari. Aktivitas fotokatalitik tersebut diperoleh pada kondisi optimum massa fotokatalis 300 mg, konsentrasi awal zat warna 15 ppm dan waktu radiasi 120 menit. Penambahan silika terbukti meningkatkan aktivitas fotokatalitik komposit SiO2/α-Fe2O3 melalui peningkatan adsorpsi zat warna NBB pada permukaan komposit

Kata kunci : Hematit, silika, ampas tebu, komposit SiO2/α-Fe2O3, fotokatalis dan Napthol Blue Black.

Modification of hematite (α-Fe2O3) with silica (SiO2) to produce SiO2/α-Fe2O3 composites by hydrothermal method and photocatalytic activity test on the removal of Naphthol Blue Black (NBB) dye have been carried out. The hematite used was derived from iron sand obtained from the Syiah Kuala beach, Deah Raya, Aceh Besar which is extracted using hydrochloric acid (HCl) and coprecipitated using ammonium hydroxide (NH4OH). The silica used is derived from bagasse ash which is extracted from the alkaline and acid precipitation methods. The characterization of the resulting material by using X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), and Scanning Electron Microscopy (SEM) instruments. The obtained hematite has α-Fe2O3 phase and the silica is amorphous. The results of the photocatalytic activity test on the removal of Naphthol Blue Black (NBB) dye showed that the 15% w/w SiO2/α-Fe2O3 composite had the highest activity with the percentage degradation of the NBB dye up to 92.52% under UV light and 98.38 % under sunlight. The photocatalytic activity was obtained at optimum conditions of pH 1, photocatalyst mass of 300 mg, initial concentration of dye 15 ppm, and radiation time of 120 minutes. The addition of silica caused the improvement of photocatalytic activity due to the increase of NBB dye adsorbed on SiO2/α-Fe2O3 composite surface. Keywords: Hematite, silica, bagasse ash, SiO2/α-Fe2O3 composites, photocatalyst, and Naphthol Blue Black.