## SINTESIS ZEOLIT CHABAZITE DENGAN RASIO Si/Al TINGGI TANPA MENGGUNAKAN SENYAWA ORGANIK
Iftitah Rahmi Kadir Fakultas Teknik, Universitas Nurtanio, Bandung, Indonesia
Email: iftitahkadir@gmail.com
Diterima : 1 November  2020,  Revisi : 15 November 2020 Disetujui : 25 November 2020

## ABSTRACT
Chabazite (CHA) type zeolite is a microporous material with 8 channel rings that has great potential to be applied as a catalyst in MTO (Methanol to Olefins) reaction. Generally high silica CHA with high levels of high silica is hydrophobic and synthesized  using the help of organic  compounds N,N,N-Trimethyl-1-adamanammonium hydroxide (TMAdaOH) as  a structure  directing  Agent  (SDA).  However,  the  use  of  natural  resources,  especially TMAdaOH  is  very costly and is  not  environmentally friendly. To  open  the pores  of  the zeolite, this organic compound must be removed by high temperature combustion. In the early  stages  of  this  research,  CHA  was  synthesized  through FAU  to  CHA  interzeolite transformation.  However  the  products  has  low  silica  content  (Si/Al  mole  ratio  =  2). Therefore we designed new synthesis route of CHA without SDA  by reacting the products of inter-transformation process with additional silica and alumina precursors, NaOH, and KOH.  Hydrothermal treatment is  then applied to  this  mixture  at  170  oC  for  24  hours. Various  molar  composition  of  Na2O  and K2O  (0.1  to  0.4)  was  conducted to  study the synergistic effect of Na+ and K+  to the crystallization of CHA with high Si/Al ratio. X-ray diffraction  (XRD)  analysis showed that CHA-type zeolite can be regenerated and X-ray fluorescence (XRF) measurement showed that Si/Al ratio of = 4  was produced by applying two  molar  composition  of  Na2O  and  K2O  respectively 0.3  and  0.1.  Scanning  Electron Microscope (SEM) images of the product showed similar morphology and particl e size to those of inter-transformation CHA crystal.
Keywords:  Chabazite, Faujasite, interzeolite -transformation, synthesis without organic compound

## ABSTRAK
Zeolit tipe Chabazite (CHA)  merupakan material bermikropori  dengan 8  saluran cincin yang  memiliki  potensi  besar  untuk  diaplikasikan  sebagai  katalis  pada  reaksi  MTO (Methanol  to  Olefins. Umumnya  zeolite  tipe  CHA  dengan kadar  silika  tinggi  bersifat hidrofobik  dan  disintesis menggunakan bantuan senyawa organik N,N,N-Trimethyl-1- adamanammonium  hydroxide (TMAdaOH)  sebagai  pengarah  struktur (Structure Directing  Agent, SDA).  Akan tetapi penggunaan SDA terutama TMAdaOH sangat  tidak ekonomis dan tidak ramah bagi lingkungan. Untuk membuka pori zeolit, senyawa organik ini harus dihilangkan dengan pembakaran suhu tinggi. Pada tahap awal penelitian ini, CHA disintesis melalui transformasi interzeolit FAU (Faujasite) menjadi CHA, namun produk yang dihasilkan memiliki kadar silika rendah (Si/Al = 2), sehingga kami merancang proses sintesis  CHA  baru  tanpa  SDA  dengan  me reaksikan  kembali  produk  CHA  hasil  inter- transformasi  dengan  penambahan sumber  silika,  alumina, NaOH,  dan  KOH.  Metode hidrotermal diterapkan pada campuran ini dengan menggunakan suhu 170 o C selama 24 jam. Variasi komposisi molar Na 2 O dan K 2 O dengan kisaran 0.1 hingga 0.4 dilakukan untuk mempelajari pegaruh sinergis Na + dan K + terhadap kristalisasi zeolit tipe CHA dengan rasio Si/Al  tinggi.  Hasil  analisis  difraksi  sinar-X  (XRD)  menunjukan zeolit  tipe  CHA  dapat dihasilkan kembali dan  fluorosensi  sinar-X  (XRF)  menunjukan produk  ini  mempunyai rasio  Si/Al=4  dari  perbandingan  Na 2 O  dan  K 2 O  berturut-turut  adalah  0,3  dan  0,1.
Selanjutnya citra  mikroskop  pemindai electron  (SEM)  memperlihatkan morfologi  dan ukuran partikel produk yang sama dengan morfologi dan ukuran kristal CHA hasil inter- transformasi.
Kata kunci: Chabazite,  Faujasite, inter-transformasi, sintesis tanpa senyawa organik,

## PENDAHULUAN
Zeolit  adalah  material  kristalin  aluminosilikat  tetrahedrat berpori yang  mempunyai  struktur  kerangka  tiga  dimensi,  dibangun  oleh  unit tetrahedral Si atau Al (TiO4, T = Si atau Al). Material ini memiliki sifat yang unik, karena  mempunyai banyak  tipe  kerangka dan  dapat  diaplikasikan dengan fungsi yang berbeda. Hingga hari ini, lebih dari 200 tipe kerangka zeolit telah ditemukan dan diaplikasikan di berbagai bidang ( International Zeolite Association , IZA).
Zeolit Chabazite adalah  salah  satu  tipe  zeolit  dengan  sistem  pori kerangka yang terhubung secara 3-dimensi dengan 8-cincin terbuka (Imai, dkk , 2014). Material ini memiliki selektifitas yang tinggi sebagai penyaring molekul, dan  memiliki potensi besar untuk diaplikasikan sebagai  katalis dalam reaksi MTO (Methanol to Olefins). Rasio Si/Al dari zeolit CHA adalah salah satu faktor penentu yang mempengaruhi aktivitas katalis dari zeolit CHA.  Kenaikan rasio Si/Al akan  menyebabkan CHA  bersifat  hidrofobik, lebih stabil secara termal, dan memiliki umur yang lebih panjang sebagai katalis.  Sebaliknya,  jika  rasio  Si/Al  rendah  maka  kandungan Al  dalam kerangka zeolit akan semakin tinggi, hal ini menyebabkan banyaknya situs asam  bronsted,  keasaman  yang  kuat  tersebut  akan  menyebabkan pembentukan kokas (cokes) yang nantinya dapat menutup situs aktif zeolit sehingga aktivitas dan reusabilitas katalis dapat menurun secara derastis.
Zeolit  CHA  dengan  kadar  silika  tinggi  disintesis  dengan  bantuan senyawa  organik N,N,N-Trimethyl-1-adamantammonium  hydroxide (TMAdaOH) sebagai pengarah struktur (Structure Directing Agent, SDA) (Itakura, dkk. 2011). Namun penggunaan SDA terutama TMAdaOH sangat tidak  ekonomis dan  tidak  ramah lingkungan. Pada  tahap  akhir sintesis, senyawa  organik  ini  harus  didekomposisi  terlebih  dahulu  dengan
pembakaran  pada  suhu tinggi  untuk membuka pori  zeolit.  Pembakaran tersebut  akan  menyebabkan  emisi  karbon,  dan  jika  pembakaran  tidak sempurna akan memungkinkan terbentuknya kokas yang dapat  menutup siklus aktif zeolite dan mengganggu aktivitas katalitis material.
Beberapa  penelitian sebelumnya telah melaporkan metoda  sintesis zeolit  CHA  secara  langsung  dengan  bantuan  benih  (Imai  dkk,  2014). Laporan tersebut menunjukan produk zeolit CHA yang dihasilkan memiliki rasio  Si/Al  tinggi,  akan  tetapi,  benih  yang  digunakan  tetap  disintesis terlebih dahulu dengan menggunakan senyawa organik TMAdaOH sebagai pengarah struktur.
Metode sintesis lain juga diperkenalkan oleh Zones, dkk pada  tahun 1968.  Mereka berhasil menyintesis zeolit CHA  tanpa  menggunakan SDA dengan cara menginter-transformasi zeolit FAU (Faujasite) menjadi zeolit CHA.  Inter-transformasi  ini  didasarkan  pada  kesamaan  unit  kerangka pembangun (Composite  Building  Units,  CBU) kedua  zeolit.  Semakin banyak CBU yang sama maka akan semakin mungkin zeolit tersebut untuk diinter-transformasi. Namun, produk  zeolit CHA  yang  disintesis dengan metoda ini memiliki rasio Si/Al yang  rendah. Untuk meningkatkan rasio Si/Al metode ini tetap dikombinasikan dengan penggunaan SDA (Itakura dkk,  2008) ataupun dengan bantuan benih, dimana benih tersebut tetap disintesis dengan bantuan senyawa organik (Zones dkk, 1991 dan Itakura dkk, 2011).
Berdasarkan penjabaran  diatas,  kami  mencoba  merancang sintesis zeolit CHA dengan rasio Si/Al tinggi tanpa menggunakan senyawa organik.

## ALAT DAN BAHAN
Peralatan yang digunakan dalam sintesis zeolit ini adalah seperangkat alat gelas yaitu : gelas kimia (Iwaki Pyrex), gelas ukur (Iwaki Pyrex), labu ukur (Iwaki  Pyrex),  cawan  penguap,  batang  pengaduk,  dan  pipet  tetes. Selain itu juga  digunakan beberapa  peralatan  non gelas yaitu: pengaduk magnetik (IKA), botol propilen (Kartell), corong Buchner, pompa  vakum,
oven (Memmer) ,  tungku (Thermolyne  48000) ,  teflon  dan autoclave .
Peralatan yang digunakan untuk karekterisasi produk diantaranya: X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray  Fluoroscence (XRF),  dan Scanning  Electron Microscope (SEM).
Bahan-bahan yang digunakan untuk sintesis zeolit pada penelitian ini adalah  Ludox  HS-40  (Sigma-Aldrich)  dan  Cab-O-Sil  (sebagai  sumber silika), natrium aluminat (Sigma-Aldrich), natrium hidroksida 50% (w/w) (Merck), kalium hidroksida 47% (w/w) (Merck), ammonium nitrat (Merck), dan Aqua DM.

## METODE PENELITIAN
Terdapat 3 (tiga) tahapan dalam penelitian ini meliputi :

## 1. Sintesis zeolit tipe Faujasite (FAU)
Faujasite  (FAU)  disintesis  pada  suhu  170 o C  dengan  metode hidrotermal. Zeolit ini digunakan sebagai zeolit induk pada tahapan ke-2.
Zeolite tipe FAU disintesis dengan perbandingan komposisi 13 Na 2 O : Al 2 O 3 : 28,2 SiO 2 : 471 H 2 O (Breck, D.W, et. al. 1964) dengan menggunakan LUDOX  dan  Natrium aluminat berturut-turut sebagai sumber silika dan alumina. Sintesis dimulai dengan  melarutkan 6,37  g  NaOH  50%  dalam 15,148 g aqua DM. Kedalam larutan tersebut dicampurkan 0,506 g NaAlO 2 dan  13,065  g  LUDOX  kemudian diaduk  menggunakan magnetic  stirrer selama 1 jam. Gel yang terbentuk setelah pengadukan dipindahkan kedalam teflon lalu kedalam autoclave ukuran 50 mL dan dimasukan kedalam oven pada  suhu 100 o C  selama  21  jam.  Campuran  dua  fasa  yang  dihasikan dipisahkan menggunakan corong Buchner dan pompa  vakum. Fasa padat dicuci  dan  dikeringkan pada  suhu 80 o C  selama 3-4  jam.  Padatan  yang sudah  kering  digerus  kemudian  digunakan  untuk  tahapan  sintesis selanjutnya.
2. Inter-transformasi  zeolit  FAU  menjadi  zeolit chabazite (CHA)
Zeolit FAU  yang  dihasilkan pada  tahap  pertama  dijadikan  sebagai induk  zeolit  untuk mesintesis zeolit  CHA.  Sintesis  ini  dil akukan tanpa menggunakan senyawa organik pada suhu rendah (90 o C).
Sebelum  inter-transformasi  dilakukan,  zeolit  FAU  yang  telah disintesis  diprotonasi  untuk  mengaktivasi  zeolit.  Protonasi  dilakukan dengan mencampurkan 4 g zeolit FAU dalam 50 mL NH 4 NO 3 1 M kemudian diaduk menggunakan magnetic stirrer selama 24 jam. Setelah pengadukan, capuran disaring, dikeringkan dan dikalsinasi pada  suhu 550 o C selama 2 jam.
Zeolit CHA disintesis menggunakan meode inter-transformasi dengan mencampurkan 2,494 g KOH 47%, 13,342 g H 2 O, dan 1,6 g zeolit FAU yang telah diprotonasi kedalam sebuah botol propilen. Campuran diaduk (shake) selama  30  detik  dan  dipanaskan  dengan  suhu  95 o C  selama  96  jam. Endapan  yang terbentuk dicuci, disaring dan dikeringkan selama 3-4 jam pada  suhu 110 o C.  Sintesis selanjutnya dilakukan dengan memvariasikan komposisi 100% KOH : 0% NaOH dan 0% KOH : 100% NaOH.
Tabel 1. Perbandingan komposisi molar
No Label Keterangan Perbandingan  komposisi (g) FAU : KOH : NaOH : H2O Sampel  K 2 O (%) Na 2 O (%) 1 A 100 0 1,6: 2,494  : 0 : 13,142 2 B 70 0 1,6: 1,746: 0 : 13,387 3 C 50 0 1,6 : 1,247 : 0 : 13,417 4 D 30 0 1,6 : 0,748 : 0 : 13,447 5 E 70 30 1,6 : 1,746 : 0,703 : 13,387 6 F 50 50 1,6 : 1,247 : 1,172 : 13,417 7 G 30 70 1,6 : 0,748 : 1,641 : 13,447 8 H 0 100 1.6 : 0 : 2.344  : 13.491

## 3. Sintesis peningkatan rasio Si/Al zeolit chabazite (CHA)
Pada tahapan ini, sintesis peningkatan rasio Si/Al dilakukan dengan mereaksikan kembali zeolit CHA yang telah dihasilkan pada tahap ke-2 dan
penambahan silika. Sintesis dilakukan dengan metode hidrotermal tanpa menggunakan senyawa organik pada suhu 170 o C.
Untuk  meningkatkan  rasio  Si/Al,  maka  zeolit  CHA  hasil  inter- tranformasi direaksikan kembali dengan menambahkan Cab-O-Sil sebagai sumber silika, natrium aluminat sebagai sumber alumina, KOH dan NaOH sebagai sumber K + dan Na + serta aqua DM dengan perbandingan komposisi molar:
1 SiO 2 : 0,05 Al 2 O 3 : x Na 2 O : y K 2 O : 100 H 2 O
Dimana x dan y berkisar mulai 0.1 hingga 0.4  dan zeolit CHA  hasil inter-transformasi  yang  digunakan  adalah  20%  dari  massa  Cab-O-Sil. Campuran  ini  kemudian diaduk  menggunakan magnetic stirer selama  1 jam. Gel yang terbentuk setelah pengadukan dipindahkan kedalam teflon lalu kedalam autoclave dan  dimasukan kedalam oven pada  suhu 170 o C selama  24  jam.  Campuran  dua  fasa  yang  dihasilkan  dipisahkan menggunakan corong Buchner dan  pompa  vakum. Fasa padat  dicuci dan dikeringkan pada suhu 80 o C selama 3-4 jam.

## 4. Karakterisasi
Produk  yang  diperoleh  dikarakterisasi  menggunakan X-Ray Diffractions (XRD  Bruker D8 Advance dengan sumber sinar Cu- Kα (λ  = 1,54  Å)  untuk  mengidentifikasi  topologi  dari  sampel  yang  disintesis. Morfologi zeolit diobservasi dengan scanning  electron microscope (SEM) tipe JEOL JEM  1400. Rasio Si/Al dari zeolit CHA yang berhasil disintesis dianalisis menggunakan X-Ray Fluoroscenes (XRF, PAN analytical Epsilon 3).

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## 1. Sintesis Zeolit FAU
Pada  penelitian ini,  zeolit tipe  FAU  telah disintesis dengan  metode hidrotermal  menggunakan  prekursor  LUDOX  sebagai  sumber  silika, natrium aluminat sebagai sumber alumina, NaOH sebagai sumber alkalin,
dan air sebagai pelarut. Zeolit FAU disintesis mengikuti prosedur yang telah dilakukan oleh Breck, DW et.  al pada  tahun 1964.  Sintesis ini dilakukan tanpa  menggunakan  senyawa  organik  sebagai  pengarah  stuktur.  Hasil difaktogram sinar-X  (XRD)  menunjukan kesamaan pola  difraksi  antara zeolit produk dangan standar FAU.
Gambar 1. Pola difraksi zeolit FAU.
Gambar 2. Morfologi kristal zeolit FAU, (a) perbesaran 10.000 x,  (b) perbesaran 65.000 x.
Hasil  karakterisasi  menggunakan  mikroskop  pemindai  elektron (SEM)  memperlihatkan morfologi kristal  berbentuk inter-growth  semi- spheiroidal dengan ukuran 500-600 nm.
2. Inter-transformasi  zeolit FAU menjadi zeolit CHA

## a. Protonasi (Na) zeolit FAU menjadi (H) zeolit FAU
Protonasi zeolit  FAU  bertujuan untuk mengaktifkan zeolit  dengan mengganti kation Na + yang terdapat dalam kerangka zeolit FAU dengan H + . Kation NH 4+ dari ammonium nitrat (NH 4 NO 3 ) 1 M sebanyak 50  mL yang dicampurkan dengan 4 gram zeolit FAU diprediksi mampu mengeluarkan Na + hingga rasio Na/Al 0,17 (Robson, 2001) yang terdapat dalam kerangka FAU setelah pengadukan selama 24 jam. Kemudian campuran disaring dan dikeringkan  untuk  persiapan  kalsinasi.  Kalsinasi  pada  suhu  550 o C dilakukan untuk membebaskan gas ammonia, sehingga H + dapat  mengisi kerangka FAU untuk selanjutnya digunakan sebagai zeolit induk pada inter- transformasi FAU menjadi CHA.
Gambar 3. Reaksi pertukaran ion pada zeolit FAU.
b. Sintesis Zeolit CHA menggunakan zeolit FAU sebagai induk zeolit.
Selain menggunakan metode hidrotermal konvensional, zeolit CHA dapat disintesis dengan metoda inter-transformasi. Adanya kesamaan unit
pembangun kerangka ( composite building units, CBU) material zeolit akan memungkinkan  suatu  zeolit  dengan  tipe  kerangka  tertentu  dapat ditransformasi menjadi zeolit dengan kerangka lainnya.
Pada  penelitian  ini,  kami  berhasil  mentransformasi  zeolit  FAU menjadi  CHA  pada  beberapa  komposisi.  Hasil  difaktogram  sinar-X memperlihatkan adanya pengaruh sinergis komposisi KOH dan NaOH yang digunakan dalam sintesis.
Inter-transformasi zeolit dari  FAU menjadi CHA  berhasil diperoleh dengan kehadiran K + pada persentase 50% hingga 70% baik dengan adanya kompensasi Na + ataupun tidak. Hal menarik disini adalah ketika komposisi K + diturunkan sebanyak 70% (K + = 30%) tanpa kehadiran Na + , pola difraksi sinar X tidak memberikan perubahan, inter-transformasi FAU tidak terjadi dan produk tetap berupa zeolit tipe faujasite. Sedangkan, ketika persentase K + yang  sama  (K + =  30%)  dikompensasi dengan kehadiran Na + sebesar 70%, inter-transformasi terjadi dimana sebagian FAU terkonversi menjadi CHA. Hal ini membuktikan adanya pengaruh sinergis kehadiran kation K + dan Na + .
Gambar 4. Perbandingan pola difraksi zeolit hasil inter-transformasi dengan perbandingan 30% K + : 0% Na + dan  30% K + : 70% Na + .
Gambar 5. Morfologi zeolit CHA hasil inter-transformasi, (a) K + 100%, (b) K + 50%, Na + 50%, (c) K + 50%, (d) FAU.
Mikroskop  pemindai  elektron  (SEM)  memperlihatkan zeolit  CHA hasil  inter-transformasi  dengan  komposisi  berbeda-beda  memiliki morfologi  dengan  ukuran  100-200  nm.  Jika  dibandingkan  dengan morfologi zeolit induk (FAU) (Gambar 4.2),  zeolit CHA  memiliki ukuran lebih  kecil.  Sedangkan  karakterisasi  menggunakan  fluorosensi  sinar -X (XRF)  menunjukan rasio Si/Al zeolit CHA (K + =  100%)  adalah 2 dengan kadar Si sebesar 48,97% dan Al sebesar 22,81%.

## 3. Peningkatan rasio Si/Al zeolit CHA
Untuk  meningkatkan  rasio  Si/Al,  zeolit  CHA  yang  telah  berhasil diinter-transformasi direaksikan  kembali  dengan penambahan Cab-O-Sil sebagai  sumber silika  dan  divariasikan  dengan  penambahan  KOH  dan NaOH dalam kisaran 0,1 hingga 0,4 sebagai sumber kation yang nantinya membantu pertumbuhan kerangka. Untuk menyeimbangkan kation yang ada maka kedalam campuran tersebut juga ditambahkan natrium aluminat sebagai  sumber alumina yang memberikan kontribusi muatan formal -1. Komposisi molar yang digunakan pada tahap ini adalah:
1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : x Na 2 O : y K 2 O : 100 H 2 O
Tabel 2. Variasi komposisi sintesis CHA untuk meningkatkan rasio Si/Al
No Perbandingan  Komposisi (Molar) Produk zeolit Na 2 O (x) K 2 O (y) 1 0,1 0,1 CHA + Amr 2 0,1 0,2 CHA + Amr 3 0,1 0,3 CHA (65%*) 4 0,1 0,4 CHA (56%*) 5 0,2 0,1 CHA + Amr 6 0,2 0,2 CHA + MER 7 0,2 0,3 CHA + MER 8 0,2 0,4 CHA + MER 9 0,3 0,1 CHA (48%*) 10 0,3 0,2 CHA + MER 11 0,3 0,3 CHA + MER 12 0,3 0,4 CHA + MER 13 0,4 0,1 MER 14 0,4 0,2 MER 15 0,4 0,3 MER +CHA 16 0,4 0,4 MER
*persen yield dari produk CHA yang  dihasilkan
Difaktogram sinar-X memperlihatkan produk zeolit dengan kerangka CHA pada perbandingan komposisi:
1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : 0,1 Na 2 O : 0,3 K 2 O : 100 H 2 O
1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : 0,1 Na 2 O : 0,4 K 2 O : 100 H 2 O
1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : 0,3 Na 2 O : 0,1 K 2 O : 100 H 2 O
Selain itu, pada perbandingan komposisi Na 2 O = 0,1 dengan K 2 O = 0,1 dan 0,2 ( Gambar 6 ), dan pada Na 2 O = 0,2 dengan K 2 O = 0,1 ( Gambar 7 ) pola difraksi sinar X menunjukan adanya fasa amorf dimana belum terjadi kristalisasi, sedangkan munculnya puncak pada 2 θ yang sama dengan CHA standar  diperkirakan  berasal  dari  CHA  hasil  inter-transformasi  yang dicampurkan sebelum pemanasan secara hidrotermal dilakukan.
Gambar 6. Pola difraksi sinar X dengan komposisi 1 SiO 2 : 0,05 Al 2 O 3 : 0,1 Na 2 O : 0,1-0,4 K 2 O : 100 H 2 O.
Gambar 7. Pola difraksi sinar X dengan komposisi 1 SiO 2 :  0,05 Al 2 O 3 : 0,2
Na 2 O : 0,1-0,4 K 2 O : 100 H 2 O.
Difraksi sinar X (Gambar 7) menunjukan munculnya puncak pada 2 ɵ ; 10,8  dan  21,8  pada  Na 2 O  =  0,2  dan  K 2 O  =  0,3-0,4  yang  menunjukan kehadiran zeolite tipe merlinoite (MER). Kemunculan kerangka MER akan dijelaskan pada bagian akhir pembahasan.
Gambar 8. Pola difraksi sinar X dengan komposisi 1 SiO 2 :  0,05 Al 2 O 3 : 0,3 Na 2 O : 0,1-0,4 K 2 O : 100 H 2 O.
Gambar 9. Pola difraksi sinar X dengan komposisi 1 SiO 2 :  0,05 Al 2 O 3 : 0,4
Na 2 O : 0,1-0,4 K 2 O : 100 H 2 O.
Zeolit CHA berhasil disintesis pada komposisi Na 2 O = 0,3 dan K 2 O = 0,1 sedangkan pada Na 2 O = 0,3 dan K 2 O = 0,2-0,4 (Gambar 8) dan Na 2 O
=  0,4  dan  K 2 O  =  0,1-0,3 (Gambar  9) produk  yang  dihasilkan berupa campuran CHA dan MER.
Selanjutnya zeolite MER tanpa  adanya pengotor jenis kerangka lain dihasilkan pada komposisi Na 2 O = 0,4 dan K 2 O = 0,4.
Gambar 10. Morfologi zeolit CHA, (a) hasil inter-transformasi, (b)  0,1 Na 2 O :
0,3 K 2 O, (c) 0,1 Na 2 O : 0,4 K 2 O, (d) 0,3 Na 2 O : 0,1 K 2 O.
Hasil  karakterisasi  menggunakan  mikroskop  pemindai  elektron memperlihatkan zeolit CHA yang telah disintesis seperti gambar diatas.
Fluorosensi sinar-X menunjukan rasio Si/Al meningkat setelah zeolit CHA  hasil  inter-transformasi  dengan  Si/Al  =  2,0  direaksikan  kembali dengan penambahan sumber silika serta variasi KOH dan NaOH  menjadi Si/Al = 4,0.
Tabel 3. Perbandingan rasio Si/Al zeolit CHA Sampel Si/Al CHA hasil inter-transformasi 2,0 CHA (0,1 Na 2 O : 0,3 K 2 O) 4,0 CHA (0,1 Na 2 O : 0,4 K 2 O) 3,2 CHA (0,3 Na 2 O : 0,1 K 2 O) 4,0

## SIMPULAN
Pada  penelitian  ini,  zeolit  CHA  berhasil  disintesis  dengan mengkombinasikan  metode  inter-transformasi  zeolit  dan  metode hidrotermal konvensional. Sintesis zeolit CHA menggunakan metoda inter- transformasi  menunjukan  adanya  pengaruh  sinergis  ion  K + dan  Na +
terhadap kristalisasi CHA. Zeolit CHA yang berhasil disintesis pada  tahap ini  memiliki rasio Si/Al  =  2,0.  Se0000dangkan tahap  selanjutnya zeolit CHA  hasil  inter-transformasi berhasil dimodifikasi untuk menghasilkan CHA yang baru dengan peningkatan rasio Si/Al menjadi 4,0. Produk zeolit CHA diperoleh dengan perbandingan komposisi:
1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : 0,1 Na 2 O : 0,3 K 2 O : 100 H 2 O 1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : 0,1 Na 2 O : 0,4 K 2 O : 100 H 2 O 1 SiO 2 : 0,5 Al 2 O 3 : 0,3 Na 2 O : 0,1 K 2 O : 100 H 2 O
Sebagai saran, perlu dipahami bahwa terbentuknya zeolit CHA rasio Si/Al tinggi dengan mengetahui interaksi lokal aluminium pada kerangka CHA dengan sprektoskopi NMR (Nuclear Magnetic Resonance)

## DAFTAR PUSTAKA
Auerbach, S.M.,  Carrado,  K.A.,  Dutta, P.K.,  (2003)., Handbook  of  Zeolit Science and Technology , 1st edition, Marcel Dekker, Inc.,  New York,
1-22.
Baur, W.H.,  (1964)., On the cation and  water positions in  faujasite., Am. Miner. 49 , 697-704.
Bieniok, A., Bornholdt, K., Brendel, U., Baur, W.H.,  (1996)., Synthesis and crystal structure of zeolite W, resembling the mineral merlinoite., J. Muter. Chem., 6 , 271-275.
Bohström, Z.,  Arstad,  B.,  and  Lillerud, K.P.,(2014).,  Preparation of  high silica  chabazite  with  controllable  particle  size, Microporous  and Mesoporous Materials , 195 , 294 – 302.
Cejka, J.,  Bekkum H., Corma, A.,  dan Schuth, F. (2007) : Introduction od Science and Practice- 3rd Revised Edition, 39-103.
Cundy, C.S., and Cox, P.A., (2005)., The hydrothermal synthesis of zeolites: Precursors, intermediates and reaction mechanism., Microporous and Mesoporous Materials , 82 , 1 – 78.
Duan, A., Li, T., Niu, H., Yang, H., Wang, Z., Zhao, Z., Jiang, G., Liu, J., Wei, Y.,  Pan,  H.,  (2015),  A  New  Era  of Catalysis for a  Sustainable World Synthesis of a novel zeolite W and application in the catalyst for FCC gasoline hydro-upgrading., Catalysis Today, 245 , 163-171.
Eilertsen, E.A.,  Arstad,  B.,  Svelle,  S.,  and  Lillerud, K.P.,  (2012).,  Single parameter synthesis of high silica CHA zeolites from fluoride media, Microporous and Mesoporous Materials , 153 , 94 – 99.
Erichsen, M.W., Svelle, S., Olsbye, U., (2013)., H-SAPO-5 as methanol-to- olefins (MTO) model catalyst: Towards elucidating the effects of acid strength, Journal of Catalysis , 298 , 94 – 101.
Fabiani, V.A., Sintesis dan  Karakterisasi  Zeolit MFI  pada  Suhu  Rendah menggunakan  Prekursor  Silika  Alam ,  (2014).,  Institut  Teknologi Bandung.
Ferchiche, S., Warzywoda, J.,  Sacco,  (2001)., Direct synthesis of zeolite Y with large particle size., International Journal of Inorganic Materials,
3 , 773 – 780.
Garcia, G., Cardenas, E., Cabrera, S., Hedlund, J., and Mouzon, J., (2015)., Synthesis of zeolite Y from diatomite as silica source, Microporous and Mesoporous Materials, 219 , 29-37.
Goel,  S.,  Zones,  S.I.,  and  Iglesia,  E.,  (2015).,  Synthesis  of  Zeolites  via Interzeolit  Transformations  without  Organic  Structure-Directing Agents, Chem. Mater , 27 , 2056−2066.
Goel, S., Zones, S.I., and Iglesia, E., (2014)., Encapsulation of Metal Clusters within MFI via Interzeolite Transformations and Direct Hydrothermal Syntheses and Catalytic Consequence of Their Confinement., J.  Am. Chem. Soc, 136 , 15280-15290.
Hasegawa, Y., Abe, C., Mizukami, F., Kowata, Y., and Hanaoka, T., (2010)., Application of a  CHA-type zeolite membrane to the esterification of adipic  acid  with  isopropyl  alcohol  using  sulfuric  acid  catalyst., Journal of Membrane Science, 415 – 416 , 368 – 374.
Hasegawa, Y., Abe, C.,  Nishioka, M., Sato, K., Nagase, T., and Hanaoka, T,
(2010),  Influence  of  synthesis  gel  composition  on  morphology, composition,  and  dehydration  performance  of  CHA-type  zeolite membranes, Journal of Membrane Science , 363 , 256 – 264.
Honda,  K.,  Yashiki, A.,  Itakura, M.,  Ide,  Y.,  Sadakane,  M.,  and  Sano,  T., (2010)., Influence of Seeding on FAU-BEA* Interzeolite Conversions, Microporous and Mesoporous Materials, 142 , 151-167.
Imai,  H.,  Hayashida,  N.,  Yokoi,  T.,  and  Tatsumi,  T.,  (2014).,  Direct crystallization of CHA-type  zeolite from amorphous aluminosilicate gel  by  seed-assisted  method  in  the  absence  of  organic-structure- directing agents., Microporous and Mesoporous Materials, 196 , 341- 348.
Ismunandar., Padatan  Oksida  Logam;  Struktur,  Sintesis,  dan  Sifat- sifatnya., (2006)., Penerbit ITB, Bandung, 14 – 16.
Itabashi , K., Kamimura, Y., Iyoki, K., Shimojima, A., and Okubo, T., (2012)., A working hypothesis for Broadening Framework Typrs of Zeolites in Seed-assisted Synthesis without Organin Structure Directing Agents.
J. Am. Chem. Soc, 134 , 11542-11549.
Itakura, M., Goto, I., Takahashi, A., Fujitani, T., Ide, Y., Sadakane, M., and Sano, T., (2011)., Sintesis of high-silica CHA type zeolite by interzeolite conversion  of  FAU  type  zeolite  in  presence  of  seed  crystals., Microporous and Mesoporous Materials, 144 , 91-96.