## SINTESIS LEMPUNG TERPILAR TITANIA

## Adi Darmawan, Ahmad Suseno, Slamet Agus Purnomo
Laboratorium Kimia Anorganik Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Diponegoro Semarang

## ABSTRAK
Sintesis lempung terpilar Titania dilakukan dengan cara interkalasi larutan pemilar titanium pada  lempung  dilanjutkan  dengan  kalsinasi.  Suhu  kalsinasi  divariasi  untuk  melihat  pengaruhnya terhadap  basal  spacing,  stabilitas  termal,  angka  keasaman,  situs  asam  Bronsted-Lewis  dan  luas permukaan  lempung  terpilar.  Karakterisasi  basal  spacing  dan  stabilitas  termal  menggunakan  XRD, angka keasaman dan situs asam Bronsted-Lewis menggunakan adsorpsi piridin/IR dan luas permukaan menggunakan  metode  adsorpsi  gas  nitrogen  melalui  persamaan  BET.  Hasil  analisis  menunjukkan bahwa lempung terpilar TiO 2 mempunyai basal spacing 17,80 Ǻ, stabilitas termal pada suhu 200 o C, keasaman  2,3575  mmol/gram,  keberadaan  situs  asam  Bronsted-Lewis  seimbang  dan  luas permukaannya  169,151  m 2 /g  .  Hasil  ini  menunjukkan  karakter  dari  lempung  terpilar  TiO 2 untuk kepentingan  adsorpsi  atau  katalis  akan  lebih  maksimal.  Sehingga  lempung  terpilar  TiO 2 siap  untuk aplikasi lebih lanjut sesuai kebutuhan yang diinginkan.
Kata kunci: lempung terpilar titania

## SYNTHESIS OF TITANIA PILLARED CLAY

## ABSTRACT
The titania pillared clay synthesis was conducted by intercalation of titanium solution on clay and followed by calcinations. Calcination temperature was varied out to observe its influence to basal spacing,  thermal  stability,  acidity,  Bronsted-Lewis  acid  sites  and  surface  area  of  pillared  clay. Characterization  of  basal  spacing  and  thermal  stability  used  XRD,  acidity  and  Bronsted-Lewis  acid sites used pyridine adsorption/IR and surface area used adsorption of nitrogen method through BET equation. Analysis result shown that Titania pillared clay had basal spacing 17.80 Ǻ, thermal stability until 200 o C, acidity 2.3575 mmol/g, Bronsted-Lewis acid sites was balanced and surface area 169,151 m 2 /g.  This  result  shown  character  of  Titania  pillared  clay  for  adsorption  or  catalyst  will  be  more maximal. So Titania pillared clay ready to furthermore apply according to requirement of needed. Keywords: titania pillared clay

## PENDAHULUAN
Indonesia mempunyai bahan alam berupa tanah lempung yang berlimpah dan belum dimanfaatkan  secara  optimal.  Tanah  lempung merupakan bahan alam yang mengandung paling banyak bahan anorganik, yang berisi kumpulan bahan  mineral  dan  bahan  koloid.  Secara morfologis  tanah  lempung  umumnya  berwarna kecoklat-coklatan  dan  mudah  dibentuk  dalam keadaan  basah  serta  mengeras  dengan  warna kemerah-merahan jika dibakar. Dalam kehidupan sehari-hari tanah lempung digunakan sebagai bahan pembuat batu bata, tembikar dan genteng.  Selain  itu  pada  bidang  industri,  tanah lempung  dimanfaatkan  sebagai  bahan  pengisi dalam  industri  kertas,  cat  dan  karet,  yakni sebagai bahan penukar ion, katalis dan adsorben.
Mengingat bidang aplikasinya yang sangat luas, lempung  sering  disebut  dengan  material multiguna (Pinnavaia, 1983).
Beberapa  penelitian  telah  dilakukan  untuk memanfaatkan  lempung  menjadi  material  baru yang lebih berguna misalnya sebagai katalis atau adsorben.  Sebagai  katalis  misalnya  lempung dimanfaatkan untuk proses perengkahan minyak bumi  fraksi  berat  (Corma,  1997).  Dan  sebagai adsorben misalnya lempung dimanfaatkan untuk mengadsorpsi  pengotor-pengotor  pada  minyak sayur  (Franchi  dkk,  1991).  Dengan  melakukan modifikasi  strukturnya  lempung  dapat  diolah menjadi material baru dengan sifat-sifat fisik dan kimia lebih baik dari sebelumnya.
Salah  satu  cara  untuk  memodifikasi  struktur lempung  adalah  dengan  melakukan  interkalasi agen pemilar ke dalam antarlapis silikat lempung sehingga  diperoleh  senyawa  lempung  terpilar ( pillared  clay ).  Lempung  terpilar  didefinisikan sebagai  turunan  smektit  yang  kation-kationnya telah  ditukarkan  oleh  kation-kation  yang berukuran  besar  dan  kation-kation  tersebut berfungsi  sebagai  pilar  atau  tiang  di  antara lapisannya.  Pilarisasi  dapat  dilakukan  dengan interkalasi  senyawa  kompleks  kation  logam polihidroksi  (Al-,  Cr-,  Zr-,  Ti-  dan  Fe- polihidroksi) ke dalam antarlapis silikat lempung (Baksh dkk, 1992), selanjutnya dikalsinasi untuk membentuk  pilar-pilar  oksida  logam  (Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 , ZrO 2 , TiO 2 dan Fe 2 O 3 ) (Yang dkk, 1992).
Dalam penelitian ini dipelajari metode membuat lempung  terpilar  dengan  proses  interkalasi titanium dioksida (TiO 2 ) ke dalam daerah antar lapis  lempung.  Dipilihnya  TiO 2 sebagai  agen pemilar  didasarkan  pada  pertimbangan  bahwa lempung terpilar TiO 2 akan mempunyai ukuran pori yang lebih besar, sifat yang stabil terhadap panas,  memiliki  keasaman  dan  luas  permukaan yang lebih tinggi dibandingkan dengan pemilar oksida  logam  lain  yang  pernah  dilakukan (Takenawa dkk., 2001).

## METODE PENELITIAN
Jalan penelitian ini meliputi preparasi lempung, pembuatan  lempung terpilar titania dan karakterisasi lempung terpilar yang dihasilkan.
Preparasi Lempung. Lempung alam disuspensi dalam  air  kemudian  dibiarkan  selama  5  menit. Suspensi  yang  terbentuk  didekantasi.  Hal  ini diulang  dengan  variasi  waktu  pendiaman  10 menit  dan  15  menit  hingga  dihasilkan  suatu lempung  alam  yang  murni  dari  pengotor. Lempung kemudian dikeringkan pada suhu 70 o C selama  1  malam.  Setelah  kering,  lempung digerus dan disaring 200 mesh.
Pembuatan  Lempung  Terpilar. Pembuatan lempung  terpilar  tiatania  diawali  dengan pembutan  larutan  pemilar  yang  dibuat  adalah larutan polikation titanium. Larutan pemilar ini
dibuat  dengan  mencampurkan  5  mL  TiCl 4 dengan 10 mL etanol yang diaduk hingga larutan homogen. Lima mililiter larutan yang terbentuk dicampur  dengan  25  mL  aquades  dan  diaduk selama 3 jam. Larutan pemilar yang telah dibuat kemudian ditambahkan sedikit demi sedikit pada suspensi  2  g  lempung  dalam  100  mL  air  (2%) dan  diaduk  selama  20  jam.  Suspensi  kemudian disentrifugasi,  dimasukkan  ke  dalam  penyaring dan dicuci hingga ion klorida hilang dengan uji menggunakan larutan AgNO 3 . Kemudian padatan  yang  didapat  dikeringkan  pada  suhu kamar  kemudian  dikalsinasi  pada  suhu  200 o C dan  300 o C  selama  4  jam  dengan  laju  kenaikan suhu 2 o C/menit.
Karakterisasi  Lempung  Terpilar. Lempung terpilar  titania  yang  telah  dihasilkan  kemudian dikarakterisasi. Karakterisasinya berupa:
Penentuan Basal Spacing (d 001 ) menggunakan difraktometer  sinar-X  dengan  metode  bubuk ( powder )  dengan  target  Cu.  Pengukuran dilakukan  pada  daerah  2θ  =  2,5 o -15 o dengan kecepatan pengukuran 2 o /menit
Penentuan  Keasaman. Penentuan  Keasaman dilakukan dengan menggunakan analisis gravimetri dan analisis spektrometri inframerah
Analisis Gravimetri. Masing-masing 0,2 gram sampel  yang  telah  dipanaskan  di  dalam  oven pada  suhu  100 o C  selama  satu  jam  ditimbang dengan  teliti,  lalu  dimasukkan  ke  dalam desikator, kemudian desikator tersebut divakumkan. Ke dalam desikator vakum tersebut dialirkan uap piridin hingga jenuh dan dibiarkan selama  2  hari.  Desikator  kemudian  dibuka beberapa saat dan dibiarkan uap piridin yang ada dalam  wadah  menguap  selanjutnya  sampel ditimbang  dengan  teliti  kembali.  Berat  piridin yang teradsorpsi dapat dihitung dari selisih berat sebelum  dan  setelah  adsorpsi  piridin.  Untuk menghitung keasaman digunakan rumus sebagai berikut:
1000 1 2   
W M W K b a
di mana K a = keasaman lempung (mmol/g), W 1 =  berat lempung  (gram),  W 2 =  berat  basa  yang teradsorpsi  (gram),  M b =  berat  molekul  piridin (Mr = 79,10 g/mol)

## Analisis  Spektrofotometri  Infra  Merah.
Sebanyak 1 mg sampel dicampur dengan bubuk KBr  dengan  perbandingan  1:200  dan  dibuat pelet  tipis  dan  transparan.  Pelet  kemudian diletakkan  pada  sel  dan  diukur  pada  bilangan gelombang 133 - 1800 cm -1 .
Pengukuran
Luas Permukaan. Luas
permukaan  dan  distribusi  pori  lempung  diukur dengan BET (Brunauer-Emmet-Teller) dari data adsorbsi-desorbsi  N 2 ,  P o =  753,01  mmHg  dan suhu  Bath  77,4  K  menggunakan  NOVA  1000. Volume  dan  distribusi  pori  dihitung  dari  data adsorbsi N 2 dengan alat yang sama.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Pembuatan Lempung Terpilar Titania
Pembuatan  lempung  terpilar  Titania  diawali dengan pembuatan agen pemilar berupa larutan senyawa kompleks Ti-polihidroksi.
Digunakannya  agen  pemilar  Ti-polihidroksi bertujuan  untuk  memperoleh  lempung  terpilar yang  mempunyai basal s pacing yang  besar karena Ti-polihidroksi merupakan senyawa yang besar.  Dengan  dilakukannya  pemilaran  dengan agen  pemilar  yang  berukuran  besar  akan menghasilkan  pilar  sesuai  dengan  besar  agen pemilar,  sehingga basal  spacing yang  akan dihasilkan dari proses ini adalah besar. Dengan ukuran basal  spacing yang  besar  tersebut, lempung  terpilar  dapat  dimanfaatkan  untuk berbagai tujuan, misalnya sebagai adsorben dan katalis.
Larutan  ini  dibuat  dengan  cara  mencampurkan TiCl 4 dengan etanol. Pencampuran antara TiCl 4 dengan  etanol  ini  akan  menghasilkan  suatu  Ti- polihidroksi  atau  Ti-alkoksida  yaitu  Ti(OEt) 4 . Reaksi yang terjadi.
TiCl 4 + 4CH 3 CH 2 OH  Ti(OCH 2 CH 3 ) 4 + 4HCl
Bentuk dari struktur Ti(OCH 2 CH 3 ) 4 memperlihatkan  bahwa  tiap  atom  logam  (Ti)
mempunyai 6 ikatan koordinasi seperti ditunjukkan  pada  Gambar  1.  Kemudian Ti(OCH 2 CH 3 ) 4 yang terbentuk ditambah dengan air bebas ion agar terjadi hidrolisis dan terbentuk Ti(OH) 4 yang dengan proses kalsinasi terbentuk pilar TiO 2 .
Gambar 1.  Struktur  [Ti(OCH 2 CH 3 ) 4 ] 4 (hanya atom Ti dan O yang ditunjukkan)
Interkalasi  agen  pemilar  ke  dalam  antar  lapis silikat  montmorillonit  alam  dilakukan  dengan cara  mencampurkan  larutan  senyawa  kompleks Ti-polihidroksi  dengan  montmorillonit  alam terdispersi  dalam  air  bebas  ion.  Lempung  hasil interkalasi dicuci beberapa kali dengan air bebas ion  dengan  tujuan  menghilangkan  ion  Cl - (sisa HCl  dari  hasil  reaksi)  yang  diuji  dengan menggunakan  AgNO 3 sampai  tidak  terbentuk endapan  atau  warna  putih  pada  filtratnya. Lempung  harus  bersih  dari  ion  Cl - agar  tidak mengganggu  struktur  lempung  ketika  proses kalsinasi.  Selanjutnya  lempung  diuji  stabilitas termalnya dengan kalsinasi pada suhu 200 o C dan 300 o C.
Proses  kalsinasi  berfungsi  untuk  mengubah senyawa kompleks Ti(OH) 4 yang telah terinterkalasi  ke  dalam  lempung  menjadi  pilar TiO 2 ,
Ti(OH) 4  TiO 2 (2)
Variasi suhu kalsinasi bertujuan untuk mengetahui  pada  suhu  berapa  lempung  terpilar TiO 2 memiliki stabilitas termal (tidak collaps ).

## Karakterisasi Lempung Terpilar Titania

## Basal Spacing dan Stabilitas termal
Dalam  penelitian  ini,  fenomena  pilarisasi dianalisis  menggunakan  difraktometer  sinar-X yang diamati dengan adanya pergeseran puncak pada  d 001 ( basal  spacing ). Basal  spacing perlu
Ti O O O O O O Ti O O O O O O Ti O O O O O O Ti O O O O O O
diketahui  agar  dapat  ditentukan  peningkatan jarak  antar  lapis  silikat  lempung  pada  saat terbentuknya pilar. Selisih antara basal spacing (d 001 ) dari lempung terpilar dengan tebal lapisan silikat adalah tinggi pilar dari lempung terpilar.
Gambar 2.  Difraktogram lempung terpilar TiO 2 dengan variasi suhu kalsinasi
Dari  hasil  difraktogram  seperti  terlihat  pada Gambar  2,  lempung  mempunyai basal  spacing (d 001 )  dan  daerah  antar  lapis  yang  tidak  stabil terhadap pemanasan. Lempung asli yang belum diberi  perlakuan  apapun  menunjukkan basal spacing 14,204  Ǻ.  Tetapi  setelah  dipilar menggunakan Ti-polihidroksi, basal spacing nya meningkat  menjadi  16,150  Ǻ.  Hal  ini  terjadi karena  telah  terjadi  pemasukan  Ti-polihidroksi yang  mempunyai  ukuran  yang  besar  ke  dalam antar  lapis  lempung  sehingga  mengakibatkan basal  spacing lempung  meningkat.  Proses mekanisme  pemasukan  Ti-polihidroksi  seperti yang digambarkan pada Gambar 3.
Gambar 3.  Pilarisasi lempung alam dengan pilar Titania
Setelah dikalsinasi pada suhu 200 o C dan 300 o C basal spacing lempung berubah lagi. Pada suhu 200 o C basal spacing lempung menjadi 17,802 Ǻ meningkat sekitar 1,652 Ǻ dari lempung terpilar
yang belum dikalsinasi, hal ini terjadi karena Ti- polihidroksi  berubah  menjadi  oksida  setelah dikalsinasi  (menghasilkan  TiO 2 ).  Di  mana bentuk strukturnya seperti gambar di bawah ini,
Gambar 4.  Struktur lempung terpilar TiO 2
Setelah suhu kalsinasi dinaikkan menjadi 300 o C, basal spacing nya turun 0,352 Ǻ (dari 17,802 Ǻ menjadi 17,450 Ǻ). Hal ini terjadi karena pilar TiO 2 yang  terbentuk  kurang  stabil  pada  suhu yang  cukup  tinggi,  dimana  dengan  kenaikan suhu yang cukup tinggi menyebabkan pilar TiO 2 yang terbentuk tidak dapat lagi mempertahankan bentuknya  sehingga  terjadi  pergeseran  pada struktur  pilar  yang  mengakibatkan basal spacing nya  turun.  Jadi  dapat  dikatakan  bahwa stabilitas termal pilar TiO 2 yang terbentuk hanya dapat  bertahan  pada  suhu  200 o C,  dimana  pilar TiO 2 memberikan basal  spacing yang  paling besar.

## Keasaman
Untuk  mengetahui  keasaman  lempung  terpilar yang  dihasilkan  dilakukan  dengan  metode adsorpsi  piridin.  Angka  keasaman  diperoleh menggunakan  analisis  gravimetri  sedangkan komposisi situs asam melalui analisis spektrofotometri infra merah.

## Analisis Gravimetri
Gambar 5.  Keasaman lempung terpilar TiO 2
Dari  Gambar  5  dapat  dilihat  bahwa  dengan adanya  interkalasi  Ti  ke  dalam  lempung  dan dengan  adanya  kalsinasi  pada  suhu tinggi  akan meningkatkan  keasaman  lempung  terpilar sekitar 75,24% (1,3453 mmol/g menjadi 2,3575 mmol/g)  dari  lempung  asli.  Meningkatnya keasaman  dapat  disebabkan  karena  atom  Ti mempunyai  orbital d yang  dapat  menjadi  situs asam  dengan  menempatkan  pasangan  elektron bebas  piridin  pada  orbital d -nya.  Dan  dengan adanya kalsinasi pada suhu tinggi menyebabkan pilar Ti yang diinterkalasikan ke dalam lempung menjadi suatu oksida TiO 2 , sehingga strukturnya menjadi  rapat.  Dengan  semakin  rapatnya  pilar TiO 2 ini  akan  meningkatkan  keasaman  dari lempung  terpilar.  Hal  ini  terjadi  karena  pada pilar  TiO 2 yang  rapat,  atom  Ti  menjadi  mudah menerima  pasangan  elektron  dari  piridin.  Hasil ini  sesuai  dengan  penelitian  Figueras  (1988) yang  menyatakan  bahwa  jumlah  situs  asam meningkat  dengan  meningkatnya  kerapatan pilar.

## Metode Spektrofotometri Infra Merah
Gambar 6.  Spektra infra merah adsorpsi piridin pada lempung terpilar TiO 2
Dari  Gambar  6  nampak  bahwa  spektra  infra merah  adsorpsi  piridin  yang  muncul  pada lempung  asli  dan  lempung  terpilar  TiO 2 mempunyai  beberapa  perbedaan  puncak  dan intensitas  yang  muncul.  Hal  ini  terjadi  karena adanya  perbedaan  sifat  keasaman  antara lempung  asli  dengan  lempung  terpilar  TiO 2 . Dengan  menggunakan  puncak  yang  muncul pada  spektra  infra  merah  ini,  dapat  diketahui situs  asam  yang  paling  berpengaruh  pada keasaman lempung terpilar TiO 2 (asam Bronsted atau asam Lewis). Spektra infra merah adsorpsi piridin oleh lempung terpilar TiO 2 menunjukkan beberapa puncak seperti tabel di bawah ini,
Tabel 1.  Data pita adsorpsi piridin pada spektra infra merah
Lempung Alam Lempung TiO 2 tanpa kalsinasi Lempung TiO 2 dengan kalsinasi pada
200 o C Pos.(cm -1 ) Inten.(%T) Pos.(cm -1 ) Inten.(%T) Pos.(cm -1 ) Inten.(%T) 1596,90  37,346  1629,7   51,051  1629,7   35,015 1442,70  27,242  1595,0   53,341  1593,1   36,585 1425,30  30,034  1544,9   36,587  1541,0   40,060 1508,2   54,731  1442,7   30,993 1442,7   48,277  1400,2   31,749 1400,2   48,716
Menurut Karge et al (1999) situs asam Bronsted menyerap pada 1490 cm -1 , 1540 - 1545 cm -1 dan 1640  cm -1 sedangkan  menurut  Kawi  dan  Yao (1999)  serapan  pada  1445  cm -1 menunjukkan serapan oleh situs asam Lewis. Dengan melihat
hasil spektra di atas, lempung alam yang belum dipilar  pada  adsorpsi  piridin  menunjukkan  ada dua  pita  adsorpsi  kuat  pada  1425,3  cm -1 dan 1442,7cm -1 .  Hal  ini  menunjukkan  bahwa lempung  alam  tersebut cenderung  mengandung situs  asam  Lewis,  walaupun  juga  ada  pita adsorpsi  pada  1596,9  cm -1 yang  menunjukkan kecenderungan  adanya  situs  asam  Bronsted. Keberadaan  situs  asam  Lewis  ini  dikarenakan pada aluminosilikat seperti lempung strukturnya ditentukan  oleh  silika,  dimana  setiap  atom aluminium  dibantu  diarahkan  dari  ikatan  Al-O yang mempunyai tiga orientasi yang bersesuaian diubah  menjadi  konfigurasi  tetrahedral  seperti ikatan  Si-O  pada  atom  silika.  Hasilnya, kekosongan  tetrahedral  orbital d pada  atom aluminium  menawarkan  situs  yang  dapat menerima  pasangan  elektron  dengan  mudah, pada  kondisi  dasar  seperti  itu  elektron  bebas dianggap  sebagai  pelengkap  kaidah  oktet  pada kulit terluar. Dimana situs yang dapat menerima pasangan  elektron  dari  unsur  lain  disebut  situs asam Lewis. Atom nitrogen dalam basa organik seperti  piridin  mempunyai  pasangan  elektron bebas  yang  dapat  disumbangkan  ke  situs  asam Lewis, adsorpsi kimia ini memberikan kenaikan ikatan koordinasi nitrogen (Gambar 7).
Si O Al N ..
Gambar 7.  Struktur  situs  asam  Lewis  pada lempung alam
Setelah adanya proses pemilaran lempung alam menggunakan  pilar  TiO 2 ,  pada  spektra  diatas menunjukkan  adanya  pita-pita  adsorpsi  baru yang muncul. Pada lempung terpilar TiO 2 yang belum  dikalsinasi  pita  adsorpsi  yang  muncul pada 1508,2 cm -1 , 1544,9 cm -1 , 1595,0 cm -1 dan 1629,7 cm -1 dengan intensitas yang cukup tinggi dibanding pita adsorpsi baru yang muncul pada lempung  terpilar  TiO 2 yang  telah  dikalsinasi
yaitu pada 1541,0 cm -1 , 1593,1 cm -1 dan 1629,7 cm -1 . Daerah ini menunjukkan adanya situs asam Bronsted  pada  lempung  terpilar  TiO 2 .  Dapat dikatakan,  dengan  adanya  proses  pilarisasi  dari lempung  alam  menggunakan  pilar  TiO 2 menyebabkan  peningkatan situs  asam  Bronsted pada lempung. Keberadaan situs asam Bronsted yang  kuat  pada  lempung  terpilar  TiO 2 sebelum dikalsinasi  dibanding  yang  telah  dikalsinasi disebabkan karena Ti lebih stabil dalam bentuk hidroksida  dari  pada  dalam  bentuk  oksidanya. Sehingga  situs  asam  Bronsted  disebabkan  dari gugus  hidroksil  lapisan  lempung,  dimana protonnya berasal dari pilar Ti yang merupakan suatu  oligomer  kationik  (Ti(OH) 4 )  yang  karena pemanasan terdekomposisi menjadi pilar oksida logam  (TiO 2 )  dan  proton  bebas  ( liberated proton )  dan  terjadi  situs  ikatan  antara  pilar  Ti dengan  lapisan  tetrahedral.  Dengan  adanya piridin  akan  terjadi  adsorpsi  kimia  pada  situs asam  Bronsted  yang  mekanismenya  seperti ditunjukkan pada Gambar 8.
Si O Al H OTi(OH) 3 Si O Al H OTi(OH) 3 O Al OTi(OH) 3 H N O Al OTi(OH) 3 NH
+ :
Gambar 8.  Mekanisme  adsorpsi  piridin  pada situs asam Bronsted lempung terpilar Titania
Dengan  melihat  hasil  di  atas  dapat  dikatakan bahwa dengan adanya proses pilarisasi menggunakan Ti keasaman lempung meningkat terutama  pada  situs  asam  Bronsted.  Disamping itu  dengan  adanya  pilar  Ti,  juga  akan meningkatkan  situs  asam  Lewis  pada  lempung yang  ditunjukkan  dengan  semakin  kuatnya intensitas pada 1422,7 cm -1 . Hal ini disebabkan karena  pilar  Ti  juga  mempunyai  kekosongan orbital d yang  dapat  menerima  pasangan elektron  dari  basa  piridin.  Jadi  pada  lempung terpilar TiO 2 keberadaan antara situs asam Lewis
dan  situs  asam  Bronsted  dapat  dikatakan seimbang.

## Luas Permukaan
Pengukuran  luas  permukaan  zat  padat  seperti lempung  terpilar  TiO 2 dilakukan  dengan menggunakan  aplikasi  adsorpsi  gas  N 2 .  Proses adsorpsinya bersifat reversibel sehingga memungkinkan terjadinya desorpsi pada temperatur  yang  sama  serta  tidak  melibatkan energi aktivasi.
Gambar 9.  Kurva jari-jari pori lempung terpilar TiO 2
Dari  Gambar  9  di  atas  dapat  dilihat  bahwa distribusi  porinya  tidak  seragam.  Ukuran  pori 13-23 Ǻ jumlah porinya sangat tinggi tetapi terus mengalami  penurunan  yang  cukup  drastis  dari volume 6,211 x 10 -3 ke 2,153 x 10 -3 cm 3 /g. Pada ukuran  pori  26  Ǻ  jumlahnya  meningkat  lagi tetapi  tidak  begitu  besar  menjadi  2,531  x  10 -3 cm 3 /g. Pori yang berukuran besar mulai 29-100
Ǻ  distribusi  porinya  sangat  kecil.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  distribusi  pori  yang dihasilkan oleh lempung terpilar TiO 2 distribusi porinya tidak seragam. Hal ini dapat disebabkan karena  pada  proses  pemilaran  yang  dilakukan distribusi  logam  Ti  ke  lempung  alam  tidak merata ke seluruh lempung.
Data Tabel 2 menunjukkan bahwa terbentuknya pilar  penyangga  TiO 2 pada  lempung  telah menambah luas permukaan spesifik, rerata jejari dan volume total pori. Dari sini dapat diketahui bahwa  dengan  adanya  pemilaran  lempung dengan menggunakan pilar TiO 2 mengakibatkan adanya kenaikan yang cukup signifikan baik luas
permukaan,  jari-jari  dan  volume  totalnya. Dengan  adanya  kenaikan  ini,  mengakibatkan kinerja  dari  lempung  terpilar  TiO 2 untuk kepentingan  lebih  lanjut  akan  lebih  maksimal baik  itu  untuk  adsorpsi  atau  katalis.  Sehingga lempung  alam  yang  telah  dipilar  dengan  TiO 2 siap untuk aplikasi lebih lanjut sesuai kebutuhan yang diinginkan.
Tabel  2:  Data  luas  permukaan  spesifik,  rerata jejari  pori  dan  volume  total  pori montmorillonit alam dan montmorillonit terpilar TiO 2 Jenis sampel Luas permukaa n spesifik (m 2 /g) Rerata jejari pori (Ǻ) Volume total pori (cm 3 /g) Lempung alam 74,702 13,621 50,877 x 10 - 3 Lempung terpilar titania 169,151 15,562 131,616 x 10 -3

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan  pembahasan dapat  disimpulkan  bahwa  pemilaran  lempung alam menggunakan titanium oksida (TiO 2 ) telah membentuk  lempung  terpilar  TiO 2 .  Dan Lempung terpilar TiO2 yang terbentuk memiliki basal  spacing ,  stabilitas  termal,  keasaman, keberadaan situs asam Bronsted-Lewis dan luas permukaan yang meningkat.

## DAFTAR PUSTAKA
Baksh,  M.S.,  Kikkides,  E.S.  and  Yang,  R.T., 1992, Characterization by Physisorption of a New  Class  of  Microporous  Adsorbents Pillared  Clays, Ind.  Eng.  Chem.  Res.,  31 , 2181 – 2189
Corma,  A.,  1997,  From  Microporous  to Mesoporous Molecular Sieve Materials and Their Use in Catalysis, Chem. Rev. , 2373 – 2419
Figuera,  F.,  1988,  Pillared  Clays  as  Catalysts, Catal. Rev. Sci. Eng., 30(3) , 457 – 499
Franchi, J.G., Mangialardo, R.C., Lazzari, R.T., Vog,  J.C.,  Fernandez,  J.L.,  Yoshida,  R., 1991, In “Industrial Minerals” 92; Ciminelli, R.R., Ed; ABIM; Belo Horizonte, Brazil, 39
Karge, H.G., Hunger, M. and Beyer, H.K., 1999,
Characterization  of  Zeolites  Infrared  and
0 1 2 3 4 5 6 7 0 20 40 60 80 100 Vol u m e P or i Radius Pori
Nuclear Magnetic  Resonance  Spectroscopy and  X-ray  Diffraction,  In Catalysis  and Zeolites,  Fundamentals  and  Applications , Springer, Berlin, 199 – 326
Kawi,  S.  and  Yao,  Y.Z.,  1999,  Saponite Catalysts with Systematically Varied Mg/Ni Ratio:  Synthesis,  Characterization  and
Catalysis, Micro and Meso Porous Mat , 33, 49 – 59
Pinnavaia,  T.J.,  1983, Intercalated  Clay Catalysts., Science220 , 4595
Takenawa,  R.,  Kemori.,  Y.,  and  Hayasi,  S., 2001,  Intercalation  of  Nitroanilines  into Kaolinite and Second Harmonic Generation,
Chem. Mater., 13 , 3741 – 3746
Yang,  R.T.,  Chem,  J.P.,  Kikkinides,  E.S.,  and Cheng,  L.S.,  1992,  Pillared  Clays  as Superior  Catalyst  for  Selective  Catalytic
Reduction of NO with NH 3 , Ind. Eng. Chem. Res., 31 , 1440 – 1445