PENGARUH STRUKTUR INTERKALAN TERHADAP STABILITAS TERMAL DAN JARAK ANTAR LAPIS BENTONIT TERINTERKALASI KATION BENZOTRIAZOLIUM - Seni Puspita Wangi, - (2010)
Telah dilakukan studi pengaruh struktur interkalan terhadap stabilitas termal dan jarak antar lapis bentonit terinterkalasi kation benzotriazolium. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kestabilan termal dan jarak antar lapis bentonit terinterkalasi sebagai fungsi struktur kation interkalan. Tiga interkalan yang berhasil disintesis adalah tiga garam 1,3-alkilmetil-1,2,3-benzotriazolium halida (bromida/iodida) dengan tiga gugus alkil yang berbeda yakni metil, heksil dan dodesil. Senyawa tersebut disintesis melalui reaksi alkilasi dan kuartenerisasi dengan metode refluks selama ±24 jam. Senyawa tersebut digunakan sebagai interkalan untuk membentuk bentonit terinterkalasi 1,3-dimetil-1,2,3-benzotriazolium ([Dm-Bzt]-MMT), bentonit terinterkalasi 1,3-heksil metil-1,2,3-benzotriazolium ([Hm-Bzt]-MMT) dan bentonit terinterkalasi 1,3-dodesil metil-1,2,3-benzotriazolium ([Ddm-Bzt]-MMT). Keberhasilan sintesis dan proses interkalasi dianalisa menggunakan metode spektroskopi inframerah (FTIR). Kestabilan termal dianalisa menggunakan Thermogravimetry/Differential Thermal Analysis (TG/DTA) dan penentuan nilai jarak antar lapis (d-spacing) menggunakan difraksi sinar-X (XRD). Analisis gugus fungsi senyawa hasil sintesis menggunakan FTIR menunjukan kesesuaian dengan yang diharapkan. Uji kestabilan termal menunjukkan bahwa kestabilan termal garam hasil sintesis tertinggi dimiliki oleh 1,3-dodesil metil-1,2,3-benzotriazolium bromida (terdekomposisi pada suhu 377 oC ), selanjutnya 1,3-heksil metil-1,2,3-benzotriazolium bromida (terdekomposisi pada suhu 317 oC) dan 1,3-dimetil-1,2,3-benzotriazolium iodida (terdekomposisi pada suhu 271 oC). Analisis FTIR menunjukan keberhasilan interkalasi untuk 2 interkalan yaitu 1,3-heksil metil-1,2,3-benzotriazolium dan 1,3-dodesil metil-1,2,3-benzotriazolium sedangkan dengan interkalan 1,3-dimetil-1,2,3-benzotriazolium tidak terjadi. Analisis kestabilan termal bentonit terinterkalasi menunjukkan kestabilan termal hingga 354 oC untuk [Dm-Bzt]-MMT dan 344 oC untuk [Hm-Bzt]-MMT. Hasil analisis jarak antar lapis bentonit termodifiaksi menunjukan adanya peningkatan jarak antar lapis. Jarak antar lapis Na-MMT adalah 15,4 Angstrom sedangkan [Hm-Bzt]-MMT dan [Ddm-Bzt]-MMT berturut-turut adalah 22,5 Angstrom dan 17,4 Angstrom. Hasil penelitian menunjukan bahwa kation 1,3-heksil metil-1,2,3-benzotriazolium dan 1,3-dodesil metil-1,2,3-benzotriazolium dapat terinterkalasi pada antar lapis bentonit, sedangkan 1,3-dimetil-1,2,3-benzotriazolium tidak dapat terinterkalasi.