Perpustakaan Digital ITB

Pendekatan hubungan satuan-satuan pembangun kerangka (satuan-satuan pembangun komposit, SPK, dan satuan-satuan pembangun sekunder, SPS) telah digunakan oleh beberapa kelompok peneliti walaupun belum cukup teruji dari semua kasus transformasi antarzeolit yang pernah dilaporkan. Selain itu, terdapat pula asumsi bahwa transformasi antarzeolit cenderung menghasilkan zeolit yang memiliki kerapatan kerangka (KK) yang lebih tinggi walaupun cukup banyak ditemukan kasus-kasus transformasi yang menghasilkan tipe zeolit dengan KK yang lebih rendah Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari transformasi antarzeolit dari zeolit induk tipe MOR, meliputi perbedaan satuan-satuan pembangun kerangka dan kerapatan kerangka antara MOR dengan produk-produk yang dihasilkan, faktorfaktor yang dapat mempengaruhi, dan kemungkinan mekanisme yang dapat terjadi dalam transformasi-transformasi tersebut. Untuk mencapai tujuan tersebut telah dilakukan perlakuan hidrotermal sebanyak 46 perlakuan terhadap mordenit dalam variasi konsentrasi larutan NaOH dalam rentang rasio mol NaOH/H2O = 0,003 (rumus) 0,400 pada suhu 150 (rumus)C selama 12 jam, 6 variasi suhu (kurang dan lebih dari 150 (rumus)C) dan 9 variasi waktu perlakuan (kurang dan lebih dari 12 jam). Bahan induk yang digunakan sebagai sumber mordenit berupa campuran homogen dari produk-produk yang diperoleh dari beberapa kali sintesis mordenit. Bahan induk dan produk-produk padatan hasil perlakuan selanjutnya dikonfirmasi dan dikarakterisasi dengan difraksi sinar-X (XRD) serbuk, mikroskopi pemindaian elektron (SEM), dan spektroskopi inframerah (metode ATR-FTIR). Terdapat ketidakmurnian dalam bahan induk mordenit, dari fasa magadiite dan pollucite. Namun, dari hasil perbandingan produk-produk transformasi dengan sejumlah hasil penelitian perlakuan mordenit alam yang analog dengan penelitian ini dapat dipastikan bahwa keberadaan keduanya tidak berpengaruh signifikan terhadap munculnya fenomena transformasi antarzeolit dari MOR. Hasil perlakuan dalam variasi konsentrasi NaOH menunjukkan bahwa produk transformasi secara umum dapat dipetakan ke dalam koordinat mol NaOH/SiO2 dan H2O/SiO2. Secara umum, pemetaan ini menghasilkan tiga kelompok hasil transformasi, yakni analsim (ANA) dalam larutan NaOH dengan rasio mol NaOH/H2O < 0,116 dan NaOH/SiO2 > 1,00, kankrinit (CAN) dalam larutan NaOH lebih pekat (rasio mol NaOH/H2O > 0,116), dan campuran (MOR+ANA+GIS) dalam konsentrasi NaOH yang lebih encer (rasio mol NaOH/SiO2 < 1,00). Perubahan volume larutan NaOH pada konsentrasi NaOH sedang dan rendah tidak memiliki pengaruh signifikan terhadap perolehan fasa, sementara pada konsentrasi NaOH yang pekat terjadi pergantian perolehan fasa antara CAN dengan ANA. Dari variasi waktu yang diberikan, terdapat urutan terjadinya transformasi pada rasio mol NaOH/H2O tinggi: MOR (induk) (rumus) campuran (GIS+ANA+SOD)(rumus) campuran (CAN+ANA) (rumus) ANA, pada rasio mol NaOH/H2O sedang: MOR (induk) (rumus) ANA (rumus) CAN, dan pada rasio mol NaOH/H2O rendah: MOR (induk) (rumus) campuran (ANA+GIS) (rumus) ANA. Kenaikan suhu dari 150 menjadi 200 (rumus)C pada konsentrasi NaOH sedang, transformasi MOR masih menghasilkan fasa tunggal ANA, sementara pada konsentrasi tinggi menghasilkan CAN yang murni, ketidakmurnian yang berasal dari ANA yang diperoleh pada perlakuan suhu 150 (rumus)C tidak ditemukan kembali. Pada konsentrasi NaOH encer, kenaikan suhu menjadi 200 (rumus)C pada transformasi MOR menghasilkan ANA dengan tetap menyisakan fasa MOR, dan pada kenaikan suhu lebih lanjut, 250 (rumus)C, diperoleh ANA bersama fasa kuarsa. Penurunan suhu menjadi 100 (rumus)C cenderung menghasilkan campuran fasa dengan kristalinitas rendah, yakni campuran MOR+GIS+ANA+SOD pada rasio mol NaOH/H2O tinggi, dan campuran GIS+ANA pada rasio NaOH/H2O sedang. Berdasarkan tipe-tipe kerangka zeolit yang diperoleh, terjadinya transformasi MOR (SPK: mor, SPS: 5-1) tidak memiliki hubungan satuan-satuan pembangun kerangka dengan ANA (tidak memiliki SPK; SPS: 4, 4[1,1], 1-4-1, 6, dan 6-2), CAN (SPK: dzc dan can; SPS: 4, 6, dan 12), GIS (SPK: dcc dan gis; SPS: 4 dan 8), dan SOD (SPK: sod; SPS: 6). Berdasarkan tinjauan urutan KK (ANA > MOR = SOD > CAN > GIS) bertransformasinya MOR tidak dipengaruhi oleh kerapatan kerangka. Dua fasa yang dapat diperoleh dengan kemurnian tinggi dari transformasi MOR adalah ANA dan CAN yang kemurniannya dipengaruhi oleh konsentrasi larutan NaOH dan volumenya, waktu, dan suhu. Kedua tipe kerangka tersebu diperoleh melalui urutan tahap transformasi sebagai berikut: MOR (induk) (rumus) GIS(rumus)ANA (rumus) CAN pada konsentrasi NaOH sedang dan MOR (induk)(rumus) SOD (rumus) CAN (rumus) ANA pada konsentrasi NaOH lebih pekat.