Perpustakaan Digital ITB

Indonesia adalah produsen terbesar ketiga logam timah di dunia saat ini. Pada saat ini PT Timah. telah memproduksi beberapa produk pengolahan dan pemurnian timah seperti ingot timah, solder timah, granul timah, dan tin chemical. Permintaan dari pasar global dan kemajuan teknologi akan membuka peluang untuk pengembangan produk turunan timah seperti serbuk timah dioksida (SnO2) yang memiliki sifat fisik dan kimia yang dapat diaplikasikan pada industri semikonduktor, katalis, perangkat penyimpanan energi, dan sensor gas. Partikel SnO2 murni dapat disintesis dengan metode presipitasi, salah satunya adalah dengan pelarutan oksidatif serbuk Sn dan presipitasi SnO2 dalam larutan asam nitrat. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi HNO3, temperatur pelindian, waktu proses, dan rasio solid/likuid (S/L) terhadap ukuran partikel SnO2 yang dihasilkan serta menentukan kondisi optimum yang menghasilkan ukuran partikel terkecil, dan mempelajari morfologi serta kemurnian produk partikel SnO2 yang dihasilkan dengan metode sintesis dalam media HNO3. Percobaan sintesis serbuk SnO2 dilakukan dalam 2 (dua) tahap. Percobaan Tahap I dirancang dengan Metode Taguchi dan dilakukan untuk menentukan kondisi optimum percobaan yang menghasilkan partikel SnO2 dengan ukuran rata-rata paling kecil. Konsentrasi asam nitrat (HNO3) divariasikan pada 2, 3, dan 4M, temperatur larutan divariasikan pada 30°C, 50°C, dan 70°C, rasio solid-liquid (g/mL) divariasikan pada 1/100, 1,5/100, dan 2/100 g/mL, sementara waktu sintesis divariasikan pada 2, 4, dan 6 jam. Percobaan Tahap II dilakukan dengan memvariasikan lebih lanjut konsentrasi HNO3, waktu, dan rasio S/L pada 2, 3, dan 4 M, 1, 1,5, dan 2 jam, serta 0,25/100, 0,5/100 dan 1/100 g/mL, secara berurutan. Produk yang dihasilkan diukur dengan particle size analysis (PSA) untuk menentukan ukuran rata-rata partikel dan dianalisis dengan SEM-EDS untuk mengetahui morfologi serta kandungan logam pengotor pada partikel SnO2. Hasil Percobaan Tahap I menunjukkan bahwa temperatur proses memiliki pengaruh yang paling besar terhadap ukuran partikel dengan kontribusi sebesar 50% berdasarkan hasil ANOVA. Kondisi optimum yang didapatkan berdasarkan analisis rasio S/N smaller the better terbesar pada Metode Taguchi adalah pada konsentrasi HNO3 2M, suhu 30°C, S/L = 1/100 g/mL, dan waktu 2 jam. Kondisi optimum yang didapatkan dari percobaan lebih lanjut pada Tahap II adalah pada konsentrasi HNO3 3M, 30°C, rasio S/L 0,25:100, dan waktu 2 jam. Partikel yang dihasilkan pada kondisi tersebut mempunyai ukuran rata-rata hasil PSA = 158,83 nm. Analisis SEM-EDS menunjukkan partikel teragglomerasi dengan morfologi globularclumped- florets, dan mempunyai kemurnian hasil perhitungan = 99,76%.