Kinetika Dan Mekanisme Penurunan Intensitas Warna Metilen Biru Melalui Metode Fotokatalisis Menggunakan Mn-Zn Ferit

Soni Setiadjia, Andini Putri Winanguna, Ira Ryski Wahyunia dan Eko Prabowo Hadisantoso 


Abstrak

Mn-Zn Ferit (MnxZn1-xFe2O4) merupakan material keramik yang terdiri dari besi oksida dan dicampur dengan dua logam divalen yaitu Mangan (Mn) dan Seng (Zn). Mn-Zn Ferit memiliki struktur spinel kubik yang dapat diaplikasikan pada berbagai bidang, salah satunya sebagai material katalis. Pada studi kali ini, Mn-Zn Ferit disintesis melalui metode kopresipitasi menggunakan MnCl2, ZnCl2 dan FeCl3 sebagai prekursor dan NH4OH sebagai agen pengendap. Padatan yang diperoleh kemudian dikalsinasi pada suhu 600℃ selama 8 jam. Mn-Zn Ferit disintesis dengan variasi mol (x) 0,4 (MZF-1) dan 0,5 (MZF-2). Hasil karakterisasi menggunakan MSB menunjukan bahwa sampel bersifat paramagnetik dengan nilai µeff MZF-1 dan MZF-2 berturut-turut 6,08 dan 6,68 BM. Hasil karakterisasi XRD menunjukan bahwa Mn-Zn Ferit memiliki fasa spinel dengan ukuran kristal MZF-1 dan MZF-2 berturut-turut sebesar 4,94 dan 4,45 nm. Sedangkan, morfologi struktur diamati menggunakan SEM dan dihasilkan morfologi MZF-1 dan MZF2 yaitu nanosphere dan nanorod serta ukuran partikel masingmasing sebesar 45,53356 dan 49,37715 nm. Kondisi optimum penurunan intensitas warna metilen biru yaitu sebesar 100% diperoleh pada MZF-1 dan MZF-2 dengan massa sebanyak 0,025 gram terhadap larutan metilen biru pH 10 yang disinari cahaya matahari selama 240 menit. Perhitungan kinetika untuk penurunan intensitas warna metilen biru menunjukan nilai koefisien korelasi (R2) mendekati 1 pada model kinetika Langmuir-Hinshelwood (L-H) dan memiliki kesesuaian dengan orde satu.


Kata Kunci

Mn-Zn Ferit (MZF), Fotokatalisis, Metilen Biru, Mekanisme dan Kinetika Langmuir-Hinshelwood (L-H).