digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

ABSTRAK Yulia Rachmawati
PUBLIC Latifa Noor

Kompleks oksovanadium(IV) telah banyak dipelajari potensinya sebagai katalis, sensor, dan mediator elektron pada Dye Sensiti::ed Solar Cell. Pacta aplikasi tersebut kompleks mengalami reaksi redoks yang melibatkan transfer elektron. Salah satu faktor yang mempengaruhi transfer elektron dalam reaksi redoks adalah jenis pelarut. Selain itu, pada senyawa kompleks transfer elektronjuga dipengaruhi oleh jenis ligan yang terkoordinasi pada atom pusat. Dengan demikian, sifat elektrokimia kompleks oksovanadium(IV) dapat dipengaruhi oleh jenis pelarut dan ligan. lnvestigasi pengaruhjenis pelarut dan ligan terhadap proses transfer elektron pada kompleks oksovanadium(IV) dapat dipelajari dengan metode voltammetri siklik. Pelarut yang umum digunakan pada pengukuran voltammetri siklik adalah pelarut organik dengan penambahan elektrolit. Sementara itu, cairan ionik berpotensi sebagai pelarut pengganti pelarut organik yang dapat digunakan tanpa penambahan elektrolit. Cairan ionik juga sering digunakan sebagai pelarut sekaligus elektrolit dalam reaksi katalisis maupun sel surya. Pengukuran voltammetri siklik dapat memberikan informasi yang berkaitan dengan parameter penting meliputi sifat difusi, laju transfer elektron dan energi aktivasi. Sifat difusi dan laj u transfer elektron dapat dinyatakan dalam koefisien difusi (cm2/s) dan konstanta laju elektron (cm/s). Pada penelitian ini, sifat elektrokimia kompleks oksovanadium(fV) dengan ligan tetradentat turunan salen, [VO(salen)], [VO(salophen)], dan [VO(salcn)], dipelajari dengan metoda voltammetri siklik. Pengukuran dilakukan pada dua jenis pelarut yang berbeda yaitu cairan ionik. 1-etii- 3 metilimidazoliurn bis(triflorometilsulfonil)imida, [emim ][NT6] dan pelarut organik dimetilfonnamida, DMF, dengan elektrolit pendukung tetrabutil amoniurn heksaflorofosfat, Bl4NPF6 Pengukuran dikondisikan dengan variasi laju scan 20- 100 mV/s pacta rentang temperatur 303-323 K Data puncak arus voltammogram diolah dengan metoda Nicholson dan persamaan Randles-sevcik sehingga diperoleh koefisien difusi (D) dan konstanta transfer elektron (ks). Energi aktivasi proses difusi (ED ) dan transfer elektron (Eks ) ditentukan melalui persamaan Arrhenius. Voltammogram ketiga kompleks menunjukkan pola Iebih quasi- reversibel dalam DMF dibandingkan dalam [emim][NT6]. Reversibilitas dapat diamati secara langsung dari bentuk voltammogram dan nilai pemisahan puncak anodik-katodik (M'p) yang dihasilkan. Dalam DMF (303 K ), kompleks [VO(salen)] dan [VO(salophen)] memiliki nilai Mp yang sama yaitu 100 mV sedangkan [VO(salcn)] 90 mV. Sementara itu, dalam [emim][NT6] nilai Mp kompleks [VO(salen)] dan [VO(salophen )] menjadi 110 mV dan 120 mV sedangkan [VO(salcn)] menjadi 210 mV. Nilai Mp yang lebih besar mengindikasikan bahwa transfer elektron yang terjadi relatif Iebih lam bat. Hasil perhitungan menunjukkan nilai D ketiga kompleks semakin meningkat dengan adanya kenaikan temperatur. Nilai D kompleks [VO(salen)], [VO(salophen)], [VO(salcn)] dalam DMF (303 K ) berturut-turut 3,6 X 10-6, 2,9 X 10-6, dan 3 X 10-6 Cm2/S sedangkan dalam cairan ionik berturut-turut 2,5 X 10 7, 2,8 X 10 7, dan 2,6 X 10-7 cm2/s Nilai D kompleks lebih lambat dalam [emim][NTf2] dibanding dalam DMF dikarenakan cairan ionik memiliki viskositas yang lebih besar. Energi akti vasi proses difusi untuk kompleks [VO(salen)], [VO(salophen )], dan [VO(salcn )] dalam pelarut DMF masing-masing sebesar 18,6; 1 7,8; dan 11 kJ/mol sedangkan dalam cairan ionik sebesar 56,2; 55,1; dan 51 ,1 k.T/mol Hal ini menunjukkan bahwa dalam cairan ionik kompleks memerlukan energi yang Iebih besar untuk berdifusi. Sementara itu, nilai ks kompleks secara umum lebih lambat dalam [emim][NTf2] dibanding dalam DMF. Dalam DMF, ligan pendorong elektron, yaitu salcn dan salen, memberikan nilai ks yang besar dibanding l i gan penarik elektron salophen dengan urutan salcn > salen > saloph en. Namun, dalam [emim][NTfz], nilai ks secara berurutan menjadi salen > salophen > salcn. Energi aktivasi transfer elektron ( Eks ) relatif lebih besar untuk nil ai ks yang kecil. Berdasarkan hasil yang diperoleh, nilai D, ED, ks, Eks kompleks [VO(salen )] dan turunannya dipengaruhi oleh jenis ligan tetradentat kelompok salen serta jenis dan viskositas pelarut.