BAB V KESIMPULAN
5.2. Saran
Pada penelitian selanjutnya perlu dilakukan analisa mikrostruktur untuk mengetahui perbedaan geopolimer dengan kontaminan Cr3+ sebelum dan sesudah leaching. Karakterisasi menggunakan FTIR juga diperlukan untuk mengetahui ikatan yang terbentuk pada produk geopolimer.
44
45
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, M.M.A., K. Hussin, M. Bnhussain, K.N. Ismail, W.M.W Ibrahim. (2011). Mechanism and Chemical Reaction of Fly Ash Geopolymer Cement - A Review.
International Journal of Pure Applied Sciences and Technology , 6 (1), 35-44.
Arioz, E., Ö. Arioz, Ö.M. Koçkar. (2013). The Effect of Curing Conditions on The Properties of Geopolymer Samples.
International Journal of Chemical Engineering and Applications , 4, 423-426.
Arlis, P. N. (2012). Optimasi Nilai Kuat Tekan Fleksural
Geopolimer Abu Terbang Suralaya Terhadap Variabel Alkali, Konsentrasi Alkali dan Suhu Curing. Depok:
Universitas Indonesia.
Assem, L., H. Zhu. (2007). Chromium: general Information. Institute of Environment and Health.
Beaty, R. J. (1993). Concepts, Instrumentation, and Tehcniques in
Atomic Absorption Spectrophotometry (2 ed.). Norwalk:
The Perkin - Elmer Corporation.
Çelik, Ö., E. Damci, S. Piskin. (2008). Characterization of Fly Ash and It Effects on The Compressive Strength Proerties of Portland Cement. Indian Journal of Engineering and
Materials Science , 15, 433-440.
Damilola, O. M. (2013). Syntheses, Characterization, and Binding Strength of Geopolymers: A review. International
Journal of Materials Science and Applications , 2 (6),
185-193.
Davidovits, J. (2011). Geopolymer Chemistry and Applications (3rd edition ed.). saint Quentin: Institut Géopolymère.
46
Davidovits, J. (1988). SILIFACE Process. Geopolymer '88 First
European Conference on Soft Mineralurgy , (hal. 49-67).
Compeigne.
Ebewele, R. O. (1996). Polymer Science and Technology. Boca Raton: CRC Press LLC.
Fan, F. (2015). Mechanical and Thermal Properties of Fly Ash -
Based Geopolymer Cement. Master Thesis, Lousiana
State University, Baton Rouge.
Fatmawati, A. (2014). Amobilisasi Kation Logam Berat Cr3+
pada Geopolimer Berbahan Baku Abu Layang PT. IPMOMI. Skripsi, Institut Teknologi Sepuluh Nopember,
Surabaya.
Gedde, U. (1995). Polymer Physics (1st Edition ed.). London: Chapman & Hall.
Ghosh, K. and P. Ghosh. (2012). Effect of Synthesizing Parameters on Compressive Strength of Fly Ash Based Geopolymer Paste. International Journal of Structural
and Civil Engineering , 1 (8), 1-11.
He, J. (2012). Synthesis and Chracterization of Geopolymers for
Infrastructural Applications. Dissertation, Louisiana State
University, Baton Rouge.
Khale, D. R. (2007). Mechanism of Geopolimerization and Factors Influencing Its Development: A Review. Journal
of Material Sciences , 42, 729-746.
Le Chequer, C. D., and F. Frizon. (2011). Impact of Sulfate and Nitrate Incorporation on Potassium - and Sodium - Based Geopolymer: Geopolymerization and Materials Properties. Journal Of Materials Science , 46, 5657-5664. Mahmudah, I. A. (2014). Amobilisasi Kation Cd2+ pada Geopolimer Berbahan Dasar Abu Layang PT. IPMOMI.
47
Rouessac, F., A. Rouessac. (2007). Chemical Analysis: Modern
Instrumentation Methodes and Techniques (2nd ed.).
Chicester: John Wiley 5 Sons, Ltd.
Stiasari, A. (2011). Amobilisasi Kation Logam Berat Cd2+ Pada Geopolimer dengan Variasi Konsentrasi NaOH dari Abu Layang PT. IPMOMI. Skipsi, Institut Teknologi Sepuluh
Nopember, Surabaya.
Subaer. (2012). Pengantar Fisika Geopolimer. Makassar.
Supriadi, W. (2010). Amobilisasi Logam Berat Cd2+ dan Pb2+ dengan Geopolimer. Thesis, Institut teknologi Sepuluh
Nopember, Surabaya.
van Deventer, J.S.J., J.L. Provis, P. Duxson, G.C. Lukey. (2007). Reaction Mechanism in The Geopolymeric Conversion of Inorganic Waste to Useful Product. Journal of Hazardous
Materials , 506-513.
van Jaarsveld, J.G.S., J.S.J. van Deventer, and L. Lorenzen. (1997). The Potensial of Geopolymeric Materials to Immobilise Toxic Metals: Part I Theory and Applications.
Minerals Engineering , 10 (7), 659-669.
Vogel, A. (1985). Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro
dan Semimikro (5 ed.). (G. Svehla, Penyunt.) Jakarta: PT.
Kalman Media Pustaka.
Zhang, J., J.L. Provis, D. Feng, J.S.J. Deventer. (2008). The Role of Sulfide in The Immobilization of Cr(VI) in Fly Ash Geopolymer. Cement and Concrete Research , 38, 681-699.
Zhang, J., J.L. Provis, D. Feng, J.S.J. van Deventer. (2008). Geopolymers for Immobilization os Cr6+, Cd2+, and Pb2+.
48
49 LAMPIRAN LAMPIRAN A: SKEMA KERJA
Gambar A.1 Skema kerja penelitian
Analisa kadar Cr total dengan AAS
Analisa kadar Cr6+ dengan spektrometri UV-tampak
Pembuatan geopolimer dengan metode pencampuran bertahap dan variasi ukuran partikel abu layang
Karakterisasi (kuat tekan, XRD)
Pembuatan geopolimer dengan metode pencampuran langsung
Karakterisasi (kuat tekan, XRD)
Amobilisasi ion logam krom menggunakan geopolimer dengan metode pencampuran bertahap
Karakterisasi geopolimer (kuat tekan, XRD, uji
50
1. Skema Pembuatan Geopolimer dengan Metode Pencampuran Bertahap
Gambar A.2 Pembuatan larutan NaOH
Gambar A.3 Pembuatan larutan pengaktif
Gambar A.4 Pembuatan larutan Al(OH)3 Larutan NaOH 30,8 gram Water glass
Larutan pengaktif
10,78 gram NaOH 20 mL aqua DM
Larutan NaOH
1,309 gram Al(OH)3 10,5 mL aqua DM
51
Gambar A.5 Pembuatan geopolimer
2. Skema Pembuatan Geopolimer dengan Metode Pencampuran Langsung
Gambar A.6 Pembuatan Larutan NaOH Abu layang 100,1 gram Larutan pengaktif
Gel geopolimer Larutan Al(OH)3
Pasta geopolimer dicetak
ditutup rapat cetakan di-curing dalam oven
T=60 ° t=60 menit dikeluarkan dari
cetakan setelah 3 hari Geopolimer
10,78 gram NaOH 20 mL aqua DM
Larutan NaOH
52
Gambar A.7 Pembuatan larutan pengaktif
Gambar A.8 Pembuatan larutan Al(OH)3
Gambar A.9 Pembuatan geopolimer Larutan NaOH 30,8 gram Water glass
Larutan pengaktif
Diperam selama 6 jam
1,309 gram Al(OH)3 10,5 mL aqua DM
Larutan Al(OH)3
dicetak
didiamkan selama 24 jam dikeluarkan dari cetakan
Geopolimer Abu layang 100,1 gram Larutan pengaktif
Gel geopolimer Larutan Al(OH)3
di-curing dalam oven T=55 ° t=24 jam Pasta geopolimer
53
3. Skema amobilisasi ion Cr3+ menggunakan geopolimer
Gambar A.10 Pembuatan larutan NaOH
Gambar A.11 Pembuatan larutan pengaktif
Gambar A.12 Pembuatan larutan Al(OH)3 10,78 gram NaOH 20 mL aqua DM
Larutan NaOH
Larutan NaOH 30,8 gram Water glass
Larutan pengaktif
1,309 gram Al(OH)3 10,5 mL aqua DM
54
Gambar A.13 Amobilisasi ion logam Cr3+ Abu layang 100,1 gram Larutan pengaktif
Gel geopolimer Larutan Al(OH)3
Pasta geopolimer
dicetak
ditutup rapat cetakan di-curing dalam oven
T=60 ° t=60 menit dikeluarkan dari
cetakan setelah 3 hari Geopolimer
55 LAMPIRAN B: PERHITUNGAN
1. Analisa Kadar Krom Total dalam Limbah
Penentuan massa K2CrO4 yang dibutuhkan untuk membuat larutan induk 1000 ppm
Penentuan volume larutan 1000 ppm yang dibutuhkan untuk pengenceran menjadi larutan 100 ppm
Persamaan untuk pengenceran ke 2, 4, 6, 8, dan 10 ppm sama dengan persamaan di atas, sehingga diperoleh volume
56
Tabel B.1 Volume larutan yang dibutuhkan dalam pengenceran larutan M1 V1 M2 V2 100 10 10 100 100 8 8 100 100 6 6 100 100 4 4 100 100 2 2 100
Persamaan linier kurva kalibrasi krom total adalah y = 0,019x + 0,006
untuk mendapatkan konsentrasi krom total (x) dilakukan substitusi ke dalam persamaan tersebut
absorbansi L1 = 0,1192 atau dapat ditulis y = 0,1192 2. Analisa Kadar Cr6+ dalam Limbah
Penentuan volume untuk larutan standar dari 100 ppm K2Cr2O7 menggunakan persamaan berikut:
Dengan menggunakan persamaan yang sama, volume yang dibutuhkan disajikan pada Tabel B.2
57
Tabel B.2 Volume yang dibutuhkan dalam pengenceran larutan K2Cr2O7 M1 V1 M2 V2 100 1 1 100 100 0,8 0,8 100 100 0,6 0,6 100 100 0,4 0,4 100 100 0,2 0,2 100
Persamaan linier kurva kalibrasi Cr6+ adalah y = 0,704x + 0,000
untuk mendapatkan konsentrasi krom total (x) dilakukan substitusi ke dalam persamaan tersebut
absorbansi L1 = 0,011atau dapat ditulis y = 0,011 3. Perhitungan rasio geopolimer
Tabel B.3 Prosentase kemurnian bahan Nama Bahan Prosentase(%)
Abu layang 100
Water glass 76.9
NaOH 100
58
Tabel B.4 kadar mineral dalam water glass Mineral Berat Molekul Prosentase mineral
(g/mol) (%) SiO2 80 19 Al2O3 100 - Na2O 62 38 Al(OH)3 78 - H2O 18 23 NaOH 40 -
Tabel B.5kadar mineral dalam abu layang PT. IPMOMI Mineral Berat Molekul Prosentase mineral
(g/mol) (%) SiO2 80 50.67 Al2O3 100 13.76 Na2O 62 0.19 H2O 18 - CaO 56 12.7 MgO 40 0.19 K2O 94 1.28 TiO2 80 0.76 Fe2O3 160 11.99 MnO2 87 0.14 S2O 80 0.63 Se2O3 190 0.12 P2O5 142 0.08 Ignition loss - 1.42
59
Dalam 1 resep geopolimer, dibutuhkan massa bahan yang berbeda-beda sesuai rasio yang diinginkan. Massa bahan yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel B.6.
Tabel B.6 Massa bahan yang dibutuhkan
Bahan Berat(g)
Abu layang (AL) 100,1
Al(OH)3 1,309
NaOH 10,78
Water glass (WG) 30,8
aqua DM 30,2610
Rasio geopolimer yang digunakan merupakan rasio mol dari semua bahan, berikut perhitungan mol
Mol SiO2 Mol Al2O3
60 Mol Na2O Mol H2O
sehingga rasio geopolimer yang diperoleh adalah ⁄ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄
Sedangkan untuk rasio S/L diperoleh menggunakan perhitungan berikut
61 ⁄ ⁄ ⁄
62 LAMPIRAN C: DATA PENELITIAN
1. Data absorbansi Cr total menggunakan AAS
Gambar C.1 Absorbansi larutan standar (STD) dan sampel (UNK)
2. Data kuat tekan geopolimer
Tabel C.1 Kuat tekan geopolimer dengan metode pencampuran bertahap Sampel Beban (kgf) Kuat Tekan (MPa) Rata-rata Kuat Tekan (MPa) FA 60 830 23,96 25,17 810 23,39 975 28,15 FA 100 1230 35,51 33,59 1110 32,05 1150 33,20 FA 200 525 15,16 22,23 975 28,15 810 23,39 FA-L2 1130 32,62 26,42 700 20,21 FA-5000 840 24,25 24,47 855 24,69
63 3. Data difraksi sinar X
Tabel C.2 Intensitas puncak difraksi sinar X Abu layang Geopolimer dengan metode pencampuran langsung Geopolimer dengan metode pencampuran bertahap 2θ Intensitas 2θ Intensitas 2θ intensitas
10,01 152 10 706,67 10 773,33 20,88 215 20,88 1846,67 20,88 2263,33 26,65 464 26,62 5193,33 26,64 42,26,67 33,40 232 29,42 2653,33 29,46 2746,67 35,46 175 33,18 2173,33 33,66 2256,67 36,49 183 35,6 2036,67 35,66 2190 42,96 204 43,04 2043,33 42,96 2190 50,15 172 50,62 1763,33 50,26 1733,33 59,99 167 59,98 1413,33 59,98 1540 4. Data absorbansi ion Cr menggunakan AAS setelah uji
leaching
Gambar C.2 Absorbansi larutan standar ion Cr3+ menggunakan AAS
64
Gambar C.3 Absorbansi leachant dari sampel FA-L2
65
BIODATA PENULIS
Penulis dilahirkan di Mojokerto, 27 Desember 1993 dengan nama lengkap Maslihatur Rosyidah. Pendididkan formal ditempuh penulis di MI Miftahul Ulum Lengkong (2000-2001), SMP Negeri 5 Mojokerto (2006-2009), SMA Negeri 2 Mojokerto (2009-2012), dan Jurusan Kimia ITS (2012-sekarang) melalui tes tulis SNMPTN. Di Jurusan Kimia, penulis mengambil bidang Kimia Material dan Energi di bawah bimbingan Wahyu Prasetyo Utomo, S.Si., M.Si., Ir. Endang Purwanti S., M.T., dan Hamzah Fansuri Ph.D. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif di Dewan Perwakilan Mahasiswa ITS, dan lembaga dakwah jurusan CIS.
