Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Sejalan dengan perkembangan sains dan teknologi, pemakaian komoditi lantanida terus meningkat. Aplikasinya yang semakin luas mendorong tersedianya unsur-unsur tersebut dengan harga relatif murah. Sumber komersial unsur-unsur tersebut adalah mineral-mineral seperti monasit dan basnasit. Untuk memperoleh unsur tersebut diperlukan teknik pemisahan yang sederhana. Dengan tersedianya berbagai jenis ligan makrosiklik yang mempunyai keselektifan yang tinggi terhadap berbagai logam di pasaran, perlu diteliti kemungkinan pemanfaatannya untuk memisahkan lantanida baik sebagai kelompok maupun sebagai individu.Penelitian bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimum ekstraksi kedua ion logam Sm3+ dan Yb3+ dengan kriptan [2,2,1] dan [2,2,2] sebagai kompleks lantanida kriptat serta penentuan tetapan ekstraksi dan spesi yang terekstrak. Selanjutnya hasil yang diperoleh dapat dipergunakan untuk menentukan kelayakan metoda ekstraksi pelarut ini untuk pemisahan kedua ion tersebut. Penelitian dilakukan dengan mengamati pengaruh pH, jenis dan konsentrasi kriptan, pengaturan kepolaran pelarut terhadap person ekstraksi dan perbandingan distribusi (D) dengan mengukur konsentrasi ion-ion logam setelah ekstraksi dengan G.F. AAS. Beberapa sifat kompleks seperti stoikiometri logam-kriptan terhadap ekstraksi kompleks lantanida kriptat juga diamati dengan menggunakan alat spektrofotometer UV-Vis.Hasil percobaan dengan spektrofotometer UV-Vis menunjukkan terbentuknya kompleks lantanida kriptat dalam kloroform dengan perbandingan stoikiometri logam : ligan = 1 : 1, yang diperkuat dengan molihat pengaruh konsentrasi kriptan terhadap %E. Selektivitas ekstraksi kriptan [2,2,1] pada pH 6 diperoleh %E untuk Sm(III) dan Yb(III) masingmasing adalah 76,02 dan 61,31; sedangkan dengan kriptan [2,2,2] pada pH 5 berturut-turut adalah 87,23 dan 36,31. Log K,, untuk Sm (III) dan Yb (I11) dengan kriptan [2,2,1] pada pH 6 masing-masing -1,003 dan -1,768 sedangkan dengan kriptan [2,2,2) pada pH 5 berturut-turut adalah 9,095 dan -2,552. Spesi yang ada di dalam ekstraksi diramalkan adalah MLH'C14 pada daerah pH 3 - 4, MLCI3 pada daerah pH 4 - 5 dan MLCI2OH pada daerah pH 6. Pada komposisi pelarut 6% n-heksan dalam kloroform didapat nilai %E untuk ekstraksi Sm(ltl) dan Yb(lit) dengan kriptan [2,2,1] pada pH 6 masing-masing 50,79 dan 18,70 sedangkan dengan kriptan [2,2,2] pada pH 5 berturut-urut adalah 89,40 dan 18,69. Pada ekstraksi campuran dengan menggunakan kriptan [2,2,1] pada pH 6 dan pelarut 6% n--heksanlCHCl3 diperoleh %E berturut-turut adalah 85 untuk Sm(UII) serta 16 untuk Yb(Il1), sedangkan dengan kriptan [2,2,2] pada pH 5 dan pelarut 0% nheksanikloroform diperoleh %E masing-masing 91 untuk Sm(III) dan 8,5 untuk Vb[lll). Dari hasil percobaan, dapat disimpulkan bahwa kedua unsur lantanida tersebut dapat dipisahkan satu sama lain dengan kriptan [2,2,1] dan [2,2,2] dengan menggunakan ion Cl sebagai pasangan ion dan pengaturan kepolaran pelarut.

---

In line with the development of Science and Technology, the usage of lanthanide commodities keeps growing-up. Wide growing applications creates the availability of these elements with relatively cheap price. Commercial resources of these elements are minerals such as monazite and bastnaesite. Procuring these elements needs a simple separation method. The availability of various types of macrocyclic ligands which have high selectivity towards various metals, needs an observation of applications to select lanthanide either in group or individually.

The research target is to get an optimum extraction of metal ions Sm(III) and Yb(III) with [2,2,1] and [2,2,2] cryptands as lanthanide cryptates and to determine extraction constants and the extracted species. Then the obtained result can be used to determine the validity of this solvent extraction method for the separation of the two ions. Research was done by learning the effect of pH, cryptand's type, varying concentrations of the cryptands and adjustment of solution's polarity. Percentage extraction and the distribution ratio (D) are known by measurement of metal ion after extraction with MS G.F. Complex behavior such as the stoichiometric of lanthanide cryptates was examined using W Vs spectrophotometer.

UV-Vis spectrophotometer shows the formation of lanthanide cryptates in chloroform with the ratio of metal versus ligand = 1 : 1, which is strengthened by actualilization of the effect of cryptand's concentration versus % E. Extraction with cryptand [2,2,1 ] was selective at pH 6 and gave %E for Sm (III) and Yb (111) respectively are 76,02 and 61,31; while cryptand [2,2,2] at pH 5 are 87,23 and 36,31. Log K for Sm (Ill) and Yb (III) with cryptand [2,2,1 ] at pH 6 are -1,003 and -1,768; whereas cryptand [2,2,2] at pH 5 are 9,095 and -2,552. Species that expected at the extraction is MLH+CI4 in the pH range 3 - 4 and MLCI2OH at pH 6. At an 6% n-hexane in chloroform, obtained %E for extraction of Sm(III) and Yb(III) with [2,2,1] at pH 6 are 50,79 and 18,70 while using [2,2,2] at pH 5 are 89,40 and 18,69. At a mixed extraction using [2,2,1] at pH 6 and 6% n-hexane/CHCI3, %E are obtained to be 85 for Sm(lll) and 16 for Yb(lll), while using [2,2,2] at pH 5 and 0% n-hexanelchtoroform %E are obtained 91 for Sm (III) and 8,5 for Yb(III). From these experiments, it is concluded that the two lanthanide ions are able to be separated from each other with cryptand [2,2,1] and [2,2,2] using CI- as an ion pair and adjustment of solution's polarity."

"RINGKASANSejalan dengan perkembangan sains dan teknologi, pemakaian unsur-unsur lantanida terus meningkat. Unsur lantanida umumnya ditemukan dalam bentuk campuran dengan unsur lantanida lainnya dalam batuan. Untuk memperoleh unsur lantanida murni dibutuhkan teknik pemisahan yang selektif dan efesien. Ekstraksi pelarut adalah salah satu teknik pemisahan yang banyak dikembangkan sejalan dengan sintesa ligan-ligan baru.Kriptan adalah ligan makrosiklik yang dapat terprotonasi dengan satu atau duo ion I1 dalam bentuk (LW) dan (LH2)}2. Bentuk ini mampu membentuk kompleks dengan ion logam secara selektif berdasarkan kesesuaian ukuran jari-jari kation logam dengan ukuran rongga kriptan terprotonasi, jenis anion dan kepolaran pelarut yang sesuai. Bentuk kompleks ini dimanfaatkan untuk pemisahan ion lantanida, baik sebagai individu ataupun kelompok.Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan selektifitas ekstraksi kompleks Sm*3, Eu+3 dan Yb+3 yang baik, dengan kriptan [2.2.1) dan [2.2.2]_ Selanjutnya hasil yang diperoleh digunakan untuk menentukan kelayakan metoda ekstraksi untuk pemisahan ketiga ion logam tersebut Dipelajari pengaruh pH, jenis dan konsentrasi kriptan, jenis dan konsentrasi pasangan anion terhadap %E dan Log D kompleks yang terbentuk dengan pelarut kloroform. Pengaruh kepolaran pelarut dipelajari dengan menggunakan pelarut murni dan pencampuran pelarut 0-10% kloroform dalam n-heksana, 0-10% diklorometana dalam n-heksana, 0-10% n-heksana dalam kloroform, 0-10% n-heksana dalam diklorometana dan 040% toluen dalam kloroform. Pengaruh pasangan anion pada komposisi kepolaran pelarut 0-100% diklorometana dalam kloroform, dipelajari dengan menggunakan pasangan anion kiorida, asetat dan pikrat.Hasil percobaan menunjukkan bahwa selektifitas pemisahan kompleks lantanida kriptat [2.2.11 dan [2.2.21 dipengaruhi oleh pH larutan logam, jenis pasangan ion dan kepolaran pelarut fasa organik yang digunakan_ Kompleks Ln-Hkriptat [2.2.1] mempunyai selektifitas ekstraksi yang tinggi pada pH 3.0 dan terendah pada pH sekitar 5.0. Selektifitas ekstraksi kompleks Ln-Hkriptat [2.2.2.1 diperoleh tinggi pada pH 5.0, dan terendah pada pH sekitar 3.0. Selektifitas ekstraksi ketiga logam pada pH ± 5.0 diperbesar dengan menambahkan pikrat dan asetat sebagai pasangan anion dan mengatur kepolaran pelarut fasa organik. Dari hasil pengaruh komposisi kepolaran pelarut, selektifitas ekstraksi logam Sm dengan Yb atau Eu-kriptat [2.2.1] pasangan ion klorida diperoleh pada kepolaran pelarut rendah (komposisi pelarut 4-10% kloroforn dalam nheksana). Sedangkan selektifitas Eu dengan Yb-kriptat [2.2.1] diperoleh pada kepolaran pelarut tinggi (komposisi pelarut 0-3% n-heksana dalam diklorometana). Selektifitas ekstraksi kompleks Eu dengan Sm atau Yb-kriptat [2.2.21 klorida terjadi pads kepolaran pelarut rendah (komposisi 2-5% kloroform dalam n-heksana), sedangkan selektifitas pemisahan kompleks Srn dengan Yb-kriptar [2.2.2] klorida terjadi pads kepolaran pelarut tinggi (komposisi 70-90 % diklorometana dalam kloroform).Selektifitas pemisahan Sm dengan Eu-kriptat [2.2.1] maupun [2.12] pikrat diperoleh pada kepolaran tinggi (komposisi 30-40 % diklorometana dalam kloroform). Sedangkan selektifitas ekstraksi Sm dengan Eu-kriptat [2.2.1] asetat diperoleh pada kepolaran pelarut sedang (0 % diklorometana dalam kloroform), sebaliknya selektifitas Sm dengan Eu-kriptat [2.2.1] asetat diperoleh pada kepolaran tinggi (100 % diklorometana).Selektifitas pemisahan Sm dengan Yb-kriptat [112] asetat diperoleh pada kepolaran tinggi (komposisi 30-100 % diklorometan dalam idoforom).ABSTRACTThe Effect of pH, Anion Pairs and Mixed Composition of Solvents on Extraction Selectivity of Metals Sm (III), Eu (III) and Yb (III) with Eryptand [2.2.1] and [2.2.2]Along with the development of science and technology, the use of lanthanides elements have continuously increased. Generally, lanthanides can be found as a mixture with other lanthanide elements in minerals. To get pure lanthanides, it needs a selective and efficient separation technique. Solvent extraction is one of the separation technique studied due to the synthetize of new ligands.Cryptands are macrocyclic ligand (L) that can be protonated with one or two 1r ions to form (LW) and (LH2+2). This protonated ligand can from complexes selectively with metal ion, a complex metals ion based on appropriateness of the diameter of ions with the cavity size of the protonated cryptands. Due to differrent polarity of pair ion complex formed the extraction selectivity were studied with different anion. By using various solvent polarity, the extraction selectivity can be improved. A protonated cryptands can be used for separating lanthanides ion whether individual or groups lanthanides.The aim of this research is intends to find a better extraction selectivity of Sm+3, Eu+3 dan Yb+3 by using cryptands [2.2.1] and 12.2.2] as complexing agent The result be used to study the feasibility of to separate the three ions (by extraction method). The effect of pH, the type and the concentration of cryptands, the type and the concentration of anion pairs (chloride, picrate and acetate) were studied in chloroform . The impact of solvent polarites were using pure solvent (chloroform, n-hexane, toluene and dichloromethane). Furthur studied were carried out using mixed solvent e.q : 0-10% chloroform in n-hexane, 0-10% dichloromethane in n-hexane, 0-10% n-hexane in chloroform, 0-10% n-hexane in dichloromethane and 0-10% toluene in chloroform. The effect of anion pairs were studied with mixed solvents of 0-100% dichloromethane in chloroform.The results showed that the separation selectivity of lanthanides-cryptates [2.2.1] and [2.2.2] complex was influenced by the pH of metal solution, the type of pair ion and the polarity of the organic phase. Ln-Hcryptate[2.2.1] complexes had a hight extraction selectivity at pH 5 3.0 and lower at pH 5.0. The extraction selectivity of Ln-Hcryptate [2.2.21 complexs showed bight at pH ? 5.0 and lower at pH 3.0. The extraction selectivity of third metals at pH 5.0 could be enlarged with the increase of picrate and acetate anion pairs, and with the exchange of polarity of organic solvents. The extraction selectivity of Sm and Yb or Eu-cryptate [2.2.1] chloride complexes is shown at lower solvents polarity (4-10% chloroform in n-hexane). While, the separation of Eu with Ybcryptate [2.2.1] is pronounce at bight solvents polarity (0-3% n-hexane in dichloromethane). However, the extraction selectivity of complexs Eu with Sm or Ybcryptate 12.2.2] chloride is found at low 'solvents polarity (2-5 % chloroform in n-hexane). The posibble separation selectivity of complexes Sm and Yb-cryptate [2.2.2] chloride complexes occurred at hight solvents polarity (70-90% dichloromethane in chloroform).The effect of pair ion on the separation selectivity of Sm with Eu-cryptate [2.2.11 and [2.2.2] picrate occurred at flight polarity (30-40% dichloromethane in chloroform). Whereas, the extraction selectivity of Sm with Eu-cryptate [2.2.1] acetate occurred at solvents of middle polarity (100% chloroforrm), on the other contrary the selectivity of Sm-cryptate [2.2.1] acetate occurred at hight polarity (100% dichloromethane).Separation selectivity of Sm with Yb-cryptate [2.2.2] acetate occurred at flight polarity (30-100% dichloromethane in chloroform)."

"ABSTRAKKriptan adalah ligan makrosiklik yang mampu membentuk kompleks dengan ion logam secara selektif berdasarkan kesesuaian ukuran jari-jari kation dengan ukuran rongga kriptan. Sifat kriptan ini dimanfaatkan untuk pemisahan logam-logam lantanida baik sebagai kelompok maupun individu. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan mekanisme dan kestabilan kompleks Sm(III) dan Yb(III) dengan menggunakan kriptan[2.1.1 ] dan kriptan[2.2.2B] pada ekstraksi pelarut. Untuk itu dipelajari pengaruh pH fasa air terhadap ekstraksi kedua ion logam dengan kriptan[2.1.1] dalam kloroform dan kriptan[2.2.2B] dalam toluen dengan pasangan ion klorida, pikrat dan asetat. Untuk mengetahui mekanisme ekstraksi, kestabilan kompleks kriptat yang terbentuk dan spesi yang terekstrak , dipelajari pengaruh pasangan ion asetat dan plcrat melalui efisiensi ekstraksi. Pengaruh variasi komposisi/kepolaran pelarut dipelajari dengan menggunakan pasangan ion klorida yang mempunyai selektivitas pemisahan yang paling besar. Hasil percobaan menunjukkan bahwa pH berpengaruh pata pembentukan kompleks Sm(III) dan Yb(III)-kriptat[2.1.1] dan [2.2.2B] untuk pasangan ion klorida, pikrat dan asetat. Hasil pengukuran dengan spektrofotometer uv-vis menunjukkan stoikiometri M : L adalah 1 : 1. Spesi kriptan dominan yang berada dalam fasa air adalah LH+. Mekanisme ekstraksi adalah melalui pembentukan kompleks pasangan ion. Asetat dan pikrat dapat menggantikan sebagian klorida yang membentuk pasangan ion pada kompleks Sm dan Yb-kriptat[2.1.1] dan [2.2.2B]. Selain itu juga ditentukan secara kwalitatif kestabilan kompleks dengan berbagai pasangan ion. Hasil percobaan menunjukkan bahwa kestabilan kompleks Sm(III) dan Yb(III)-kriptat path pH 5,0 meningkat dengan urutan asetat > pikrat > klorida, baik untuk kriptan[2.1.1 ] maupun untuk kriptan[2.2.2B]. Penambahan n-heksana pada ekstraksi Sm(III) dan Yb(III)kriptat klorida pada pH 5,0 dapat meningkatkan selektivitas ekstraksi dengan kriptan[2.1.1]. Sebaliknya, selektivitas menurun pada ekstraksi Sm(III) dan Yb(III) kriptat[2.2.2B]klorida dengan penambahan kloroform pada pelarut toluen. Daftar Pustaka 28 (1964 - 1997 ). "

"Karena penggunaan unsur-unsur Lantanida terus berkembang, maka kebutuhan total Lantanida dari tahun ke tahun akan semakin meningkat. Unsur-unsur Lantanida ini mempunyai sifat-sifat yang sangat mirip, sehingga proses isolasi unsur-unsur ini menjadi sulit. Akhir-akhir ini senyawa crown banyak disintesa. Salah satu jenis senyawa crown ini adalah kriptan. Senyawa-senyawa kriptan dapat membentuk kompleks yang stabil dengan ion-ion logam, serta mempunyai keselektifan dalam membentuk kompleksnya. Dengan demikian tidak tertutup kemungkinan untuk memisahkan unsur-unsur lantanida secara ekstraksi pelarut menggunakan senyawa kriptan sebagai ligannya. Untuk itu penelitian mengenai sifat-sifat pengompleksannya dengan Iogam-Iogam Lantanida perlu dilakukan sebagai studi awal untuk ekstraksi pemisahan unsur-unsur lantanida tersebut. Dalam penelitian dilakukan penentuan perbandingan stoikiometri komplek Sm dan Yb kriptat (2,2,1)| , pengamatan pengaruh keasaman terhadap pembentukan komplek Sm dan Yb kriptat (2 , 2 , I ) , serta penentuan harga K reaksi kompleksasi Sm kriptat , secara spektrofotometri. Dalam percobaan ini yang diamati adalah perubahan spectrum serapan larutan yang diteliti. Hasil yang diperoleh dari percobaan-percobaan menunjukkan bahwa dalam fasa kloroform kriptan [ 2 , 2 , 1 ) terprotonasi 2, sedangkan dalam DMSO kriptan (2 , 2 , I ) cenderung terprotonasi 1. Kompleks yang dibentuk oleh kriptan (2,2, 1) dengan Sm3+ dan yb3+ dalam fasa DMSO mempunyai perbandingan stoikiometri mol logam:mol ligan = 1 : 1. Dari pengukuran secara spektrofotometri, diperoleh harga log k reaksi kompreksasi sm kriptat 12,2,Ll sebesar l,82 + 0,03.

---

As the use of Lanthanide elements continues to grow, the total need for Lanthanides will increase from year to year. These Lanthanide elements have very similar properties, so the process of isolating these elements becomes difficult. Recently, many crown compounds have been synthesized. One type of crown compound is cryptan. Cryptan compounds can form stable complexes with metal ions, and have selectivity in forming their complexes. Thus, it is possible to separate lanthanide elements by solvent extraction using cryptan compounds as ligands. For this reason, research on the properties of their complexation with Lanthanide metals needs to be carried out as an initial study for the extraction of the separation of these lanthanide elements. In the study, the stoichiometric ratio of the Sm and Yb cryptate complexes (2,2,1)| , observation of the effect of acidity on the formation of Sm and Yb cryptate complexes (2, 2, I), and determination of the K value of the Sm cryptate complexation reaction, by spectrophotometry. In this experiment, what was observed was the change in the absorption spectrum of the solution being studied. The results obtained from the experiments showed that in the chloroform phase, cryptant [2, 2, 1) was protonated by 2, while in DMSO, cryptant (2, 2, I) tended to be protonated by 1. The complex formed by cryptant (2,2, 1) with Sm3+ and yb3+ in the DMSO phase had a stoichiometric ratio of metal moles: ligand moles = 1: 1. From spectrophotometric measurements, the log k value of the cryptate 12.2,Ll sm complexation reaction was obtained as l.82 + 0.03."