Anda pernah mendengar pasir zeolit ? Apa fungsi pasir zeolit ? Di artikel ini akan dibahas mengenai fungsi pasir zeolit
Zeolit sebagai agen pendehidrasi
Kristal
zeolit normal mengandung molekul air yang berkoordinasi dengan kation
penyeimbang. Zeolit dapat didehidrasi dengan memanaskannya. Pada
keadaan ini kation akan berpindah posisi, sering kali menuju tempat
dengan bilangan koordinasi lebih rendah. Zeolit terdehidrasi merupakan
bahan pengering (drying agents) yang sangat baik. Penyerapan air akan membuat kation kembali menuju keadaan koordinasi tinggi.
Zeolit sebagai penukar ion
Kation Mn+
pada zeolit dapat ditukarkan oleh ion lain yang terdapat pada larutan
yang mengelilinginya. Dengan sifat ini zeolit-A dengan ion Na+ dapat digunakan sebagai pelunak air (water softener) dimana ion Na+ akan digantikan oleh ion Ca2+ dari air sadah. Zeolit yang telah jenuh Ca2+ dapat diperbarui dengan melarutkannya ke dalam larutan garam Na+ atau K+
murni. Zeolit-A sekarang ditambahkan ke dalam deterjen sebagai pelunak
air menggantikan polipospat yang dapat menimbulkan kerusakan ekologi.
Produksi air minum dari air laut menggunakan campuran Ag dan Ba zeolit
merupakan proses desalinasi yang baik walaupun proses ini tergolong
mahal.
Zeolit sebagai adsorben
Zeolit yang terdehidrasi akan mempunyai struktur pori terbuka dengan internal surface area
besar sehingga kemampuan mengadsorb molekul selain air semakin tinggi.
Ukuran cincin dari jendela yang menuju rongga menentukan ukuran molekul
yang dapat teradsorb. Sifat ini yang menjadikan zeolit mempunyai
kemampuan penyaringan yang sangat spesifik yang dapat digunakan untuk
pemurnian dan pemisahan. Chabazite (CHA) merupakan zeolit pertama yang
diketahui dapat mengadsorb dan menahan molekul kecil seperti asam
formiat dan metanol tetapi tidak dapat menyerap benzena dan molekul yang
lebih besar. Chabazite telah digunakan secara komersial untuk
mengadsorb gas polutan SO2 yang merupakan emisi dari cerobong
asap. Hal yang sama terdapat pada zeolit-A dimana diameter jendela
berukuran 410 pm yang sangat kecil dibandingkan diameter rongga dalam
yang mencapai 1140 pm sehingga molekul metana dapat masuk rongga dan
molekul benzena yang lebih besar tertahan diluar.
Selain itu zeolit juga dapat digunakan sebagai adsorben zat warna brom dan untuk pemucatan minyak sawit mentah.
Zeolit
yang digunakan sebagai penyaring molekular tidak menunjukkan perubahan
cukup besar pada struktur kerangka dasar pada dehidrasi walaupun
kation berpindah menuju posisi dengan koordinasi lebih rendah. Setelah
dehidrasi, zeolit-A dan zeolit lainnya sangat stabil terhadap pemanasan
dan tidak terdekomposisi dibawah 7000C. Volume rongga pada zeolit-A terdehidrasi adalah sekitar 50% dari volume zeolit.
Zeolit sebagai katalis
Zeolit merupakan katalis yang sangat berguna yang menunjukkan
beberapa sifat penting yang tidak ditemukan pada katalis amorf
tradisional. Katalis amorf hampir selalu dibuat dalam bentuk serbuk
untuk memberikan luas permukaan yang besar sehingga jumlah sisi
katalitik semakin besar. Keberadaan rongga pada zeolit memberikan luas
permukaan internal yang sangat luas sehingga dapat menampung 100 kali
molekul lebih banyak daripada katalis amorf dengan jumlah yang sama.
Zeolit merupakan kristal yang mudah dibuat dalam jumlah besar mengingat
zeolit tidak menunjukkan aktivitas katalitik yang bervariasi seperti
pada katalis amorf. Sifat penyaring molekul dari zeolit dapat mengontrol
molekul yang masuk atau keluar dari situs aktif. Karena adanya
pengontrolan seperti ini maka zeolit disebut sebagai katalis selektif
bentuk.
Aktivitas katalitik dari zeolit terdeionisasi dihubungkan dengan keberadaan situs asam yang muncul dari unit tetrahedral [AlO4] pada kerangka. Situs asam ini bisa berkarakter asam Bronsted maupun asam Lewis. Zeolit sintetik biasanya mempunyai ion Na+
yang dapat dipertukarkan dengan proton secara langsung dengan asam,
memberikan permukaan gugus hidroksil (situs Bronsted). Jika zeolit tidak
stabil pada larutan asam, situs Bronsted dapat dibuat dengan mengubah
zeolit menjadi garam NH4+ kemudian memanaskannya sehingga terjadi penguapan NH3
dengan meninggalkan proton. Pemanasan lebih lanjut akan menguapkan air
dari situs Bronsted menghasilkan ion Al terkoordinasi 3 yang mempunyai
sifat akseptor pasangan elektron (situs lewis). Permukaan zeolit dapat
menunjukkan situs Bronsted, situs Lewis ataupun keduanya tergantung
bagaimana zeolit tersebut dipreparasi.
Tidak
semua katalis zeolit menggunakan prinsip deionisasi atau bentuk asam.
Sifat katalisis juga dapat diperoleh dengan mengganti ion Na+ dengan ion lantanida seperti La3+ atau Ce3+.
Ion-ion ini kemudian memposisikan dirinya sehingga dapat mencapai
kondisi paling baik yang dapat menetralkan muatan negatif yang terpisah
dari tetrahedral Al pada kerangka. Pemisahan muatan menghasilkan
gradien medan elektrostatik yang tinggi di dalam rongga yang cukup
besar untuk mempolarisasi ikatan C-H atau mengionisasi ikatan tersebut
sehingga reaksi selanjutnya dapat terjadi. Efek ini dapat diperkuat
dengan mereduksi Al pada zeolit sehingga unit [AlO4]
terpisah lebih jauh. Tanah jarang sebagai bentuk tersubtitusi dari
zeolit-X menjadi katalis zeolit komersial pertama untuk proses cracking
petroleum pada tahun 1960an. Akan tetapi katalis ini telah digantikan
oleh Zeolit-Y yang lebih stabil pada suhu tinggi. Katalis ini
menghasilkan 20% lebih banyak petrol (gasolin) daripada zeolit-X.
Cara ketiga penggunaan zeolit sebagai katalis adalah dengan menggantikan ion Na+ dengan ion logam lain seperti Ni2+, Pd2+ atau Pt2+ dan kemudian mereduksinya secara in situ
sehingga atom logam terdeposit di dalam kerangka zeolit. Material yang
dihasilkan menunjukkan sifat gabungan antara sifat katalisis logam
dengan pendukung katalis logam (zeolit) dan penyebaran logam ke dalam
pori dapat dicapai dengan baik.
Teknik
lain untuk preparasi katalis dengan pengemban zeolit melibatkan
adsorsi fisika dari senyawa anorganik volatil diikuti dengan
dekomposisi termal. Ni(CO)4 dapat teradsorb pada zeolit-X
dan dengan pemanasan hati-hati akan terdekomposisi meninggalkan atom
nikel pada rongga. Katalis ini merupakan katalis yang baik untuk
konversi karbon monoksida menjadi metana.
Zeolit mempunyai tiga tipe katalis selektif bentuk
1. Katalis selektif reaktan
Dimana hanya molekul (reaktan) dengan ukuran tertentu yang dapat masuk ke dalam pori dan akan bereksi di dalam pori.
2. Katalis selektif produk
Hanya produk yang berukuran tertentu yang dapat meninggalkan situs aktif dan berdifusi melewati saluran (channel) dan keluar sebagai produk.
3. Katalis selektif keadaan transisi
Reaksi yang terjadi melibatkan keadaan transisi dengan dimensi yang terbatasi oleh ukuran pori.
Rekayasa zeolit
Penelitian
mengenai zeolit telah berkembang menuju preparasi material baru dengan
memasukkan berbagai molekul atau ion ke dalam sangkar zeolit. Misalnya
pigmen ultramarine pada struktur sodalite dan mengandung ion S3- yang terjerat pada sangkar yang memberikan warna biru yang menarik.
Salah
satu bidang penelitian ini telah terfokus pada pembentukan deposit
material semikonduktor pada sangkar zeolit. Hasilnya berupa partikel
yang sangat kecil yang disebut titik quantum (quantum dots). Partikel
ini mempunyai sifat elektronik, magnetik dan optikal yang sangat menarik
yang merupakan konsekuensi dari ukurannya daripada dari komposisi
kimia. Selama proses pengisian pori, titik quantum menjadi bersambung
dan material yang dihasilkan mempunyai sifat intermediet diantara
partikel diskrit dan bulk semikonduktor. Salah satu contohnya adalah band gap semikonduktor CdS yang membentuk kubik diskrit klaster (CdS)4 pada sangkar sodalite dari zeolit-A, -X dan –Y yang berbeda dengan bulk CdS.
Berbagai
molekul atau ion lain dapat dimasukkan ke dalam β-cages dari zeolit
termasuk logam alkali, perak dan garam perak, selenium serta berbagai
polimer konduktif. Berbagai material baru ini sedang diteliti dengan
pusat perhatian pada sifat fisika yang penting (semikonduktor,
fotokonduktif dan konduktivitas ion, luminescence, warna dan efek ukuran
quantum) yang kemudian mempunyai kemungkinan eksploitasi secara
komersial.
Ady Water distributor pasir zeolit. Silakan hubungi:
022 723 8019
022 6372 4915
0856 2476 9005
0821 4000 2080 (Fajri)
0821 2742 4060 (Ghani)
0812 2015 1631 (Randi)
0821 2742 3050 (Rusmana)
0812 2165 4304 (Yanuar)
0857 2352 9677 (WA)
0818 0906 4845 (WA)
0813 2259 9149 (WA)
7C232720 (BBM)
Anda bisa berkonsultasi terlebih dahulu dengan kami agar produk yang Anda terima sesuai kebutuhan anda.
e-mail: adywater@gmail.com
Kantor Pusat Bandung:
Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194
Kantor Cabang Jakarta:
Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 6, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480
Kantor Cabang Bekasi:
Jalan Bintara Jayaraya No. 3 Bekasi Barat
Kantor Cabang Surabaya:
Jalan S. Parman IVA No.8 Waru Sidoarjo (Depan Pendopo Lama Waru Sidoarjo) Daerah Belakang R.S Mitra Keluarga Waru Sidoarjo
Our Official Websites:
www.adywater.com
www.alatlab.org
www.alatdometer.com
www.bodcodmeter.com
www.conductivitymeter.net
www.karbonaktif.org
www.membranro.com
www.pasirsilika.com
www.turbidutymeter.com
