Variasi Laju Pengadukan Dan Suhu Pemanasan Pada Sintesis Fe3O4 Dari Pasir Besi Menggunakan Kopresipitator

Wardani, Arum Nur Kusuma (2022) Variasi Laju Pengadukan Dan Suhu Pemanasan Pada Sintesis Fe3O4 Dari Pasir Besi Menggunakan Kopresipitator. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01111840000050-Undregraduate_thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Sintesis Fe3O4 dari pasir besi menggunakan kopresipitator telah menghasilkan sampel dengan kristal dalam ukuran nano. Pasir besi digunakan sebagai bahan karena memiliki kandungan Fe yang tinggi dengan keberadaan di alam yang melimpah. Dalam penelitian ini, proses kopresipitasi dilakukan pada suhu ruang. Sintesis menggunakan bahan larutan HCl dan NH4OH. Proses kopresipitasi dalam penelitian ini menggunakan alat utama yaitu kopresipitator, dengan bantuan pompa vakum untuk proses filtrasi dan hot plate untuk proses pengeringan. Proses sintesis dilakukan dengan melarutkan pasir besi dengan HCl. Kemudian dilakukan titrasi dengan larutan NH4OH sebagai larutan pengendap. Setelah itu dilanjutkan dengan filtrasi sampel dan proses pemanasan untuk pengeringan sampel. Variasi yang diterapkan yaitu laju pengadukan 800 dan 1000 rpm, serta suhu pemanasan 75, 100, dan 150 ºC. Pengujian X-Ray Difraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), dan Vibrating Sample Magnetometer (VSM) dilakukan untuk mengetahui karakterisasi sampel hasil sintesis. Data hasil uji dianalisis menggunakan perangkat lunak Match!, MAUD, Origin, dan ImageJ. Data hasil analisis menunjukkan bahwa laju pengadukan dan suhu pemanasan yang diterapkan selama sintesis dapat mempengaruhi hasil sintesis. Laju pengadukan yang lebih tinggi akan menghasilkan kandungan fasa Fe3O4 yang lebih tinggi sementara suhu pemanasan akan mengakibatkan fasa bergeser ke Fe2O3. Semakin tinggi laju pengadukan, ukuran kristal akan semakin kecil. Sementara semakin tinggi suhu pemanasan, ukuran kristal semakin besar. Kandungan Fe3O4 yang tinggi mempengaruhi nilai magnetisasi saturasi yang tinggi. Dari penelitian yang dilakukan ini, variasi laju pengadukan dan suhu pemanasan yang baik yaitu sampel dengan variasi 1000 rpm 75 ºC yang memiliki kandungan fasa Fe3O4 tertinggi, ukuran kristal paling kecil, dan magnetisasi paling kuat. Sampel dengan variasi 1000 rpm 75 ºC memiliki kandungan Fe3O4 83,21%, ukuran kristal 12,08 nm, Ms=12,79 emu/g. Dari hasil uji kemagnetan, sampel hasil sintesis termasuk material magnet lunak dengan sifat ferrimagnetik yang mendekati sifat superparmagnetik. Morfologi sampel hasil sintesis seperti batu yang padat dengan bentuk sperikal. Dari penelitian ini, gain massa hasil sintesis yang tertinggi yaitu sampel variasi laju pengadukan 1000 rpm suhu pemanasan 100 ºC sebesar 78,27%.
===================================================================================================================================
The synthesis of Fe3O4 from iron sand using a coprecipitator has resulted samples with crystal sizes in nano. Iron sand is used as a raw material because it has a high Fe element and is abundant in nature. In this study, the coprecipitation process was carried out at room temperature. Synthesis using solution of HCl and NH4OH. The coprecipitation process in this study uses the main tool, namely a coprecipitator, with a vacuum pump for the filtration process and a hot plate for the drying process. The synthesis process was carried out by dissolving iron sand with HCl. Then, the titration was carried out with the NH4OH solution as the precipitating solution. After that, the process was continued by filtration and heating to dry the sample. The variations applied were stirring rates of 800 and 1000 rpm, and heating temperatures of 75, 100, and 150 ºC. The characterization of the synthesized samples used X-Ray Difraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), and Vibrating Sample Magnetometer (VSM) test. The test data were analyzed using Match!, MAUD, Origin, and ImageJ software. The data from the analysis showed that the stirring rate and the heating temperature applied during the synthesis could affect the synthesis result. A higher stirring rate will result in a higher Fe3O4 phase while the heating temperature will cause the phase to move to Fe2O3. The higher the stirring rate, the smaller the crystal size. While the higher the heating temperature, the larger the crystal size. The high Fe3O4 composition affects the high saturation magnetization value. From this study, a good variation of the stirring rate and heating temperature is the sample with a variation of 1000 rpm at 75 ºC which has the highest Fe3O4 phase composition, the smallest crystal size, and the strongest magnetization. Samples with variations of 1000 rpm at 75 ºC contained 83,21% Fe3O4, crystal size was 12,08 nm, Ms=12,79 emu/g. From the magnetic test results, the synthesized samples include soft magnetic materials with ferrimagnetic properties that are close to superparmagnetic properties. The morphology of the synthesized sample is like a solid rock with a spherical shape. From this study, the highest mass gain is the sample variation of the stirring rate of 1000 rpm at heating temperature of 100 ºC with a value of 78,27%.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Fe3O4, Kopresipitasi, Laju Pengadukan, Nanokristal, Suhu Pemanasan, Coprecipitation, Fe3O4, Heating Temperature, Nanocrystal, Stirring Rate.
Subjects:	Q Science > QC Physics
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	16 Dec 2025 11:59
Last Modified:	16 Dec 2025 11:59
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/129007

Actions (login required)

View Item