PENGARUH pH HIDROLISIS LARUTAN TiOSO4-Fe2(SO4)3 TERHADAP KARAKTERISTIK FOTOKATALITIK SISTEM OKSIDA TiO2-Fe2O3

Konsep aplikasi TiO2 didasarkan pada proses yang terjadi akibat transisi elektron dari pita valensi (valence band) ke pita konduksi (conduction band). Energi celah pita dan luas permukaan memiliki peran yang sangat penting dalam proses transisi elektron tersebut. Energi celah pita dipengaruhi oleh struktur kristal, sedangkan luas permukaan dipengaruhi oleh ukuran dan morfologi partikel. Karena harga energi celah pita TiO2 yang relatif cukup lebar yakni dalam rentang 3.0 - 3.2 eV maka untuk meningkatkan daya fotokatalitiknya, TiO2 umumnya diberikan doping unsur lain misalnya Fe. Fe dalam bentuk Fe2O3 memiliki energi celah pita sebesar 2.2 eV, sehingga diharapkan dengan dilakukan doping Fe ke dalam TiO2 akan diperoleh nilai energi celah pita yang lebih kecil. Sintesis TiO2 dari larutan TiOSO4 diperoleh melalui proses fusi kaustik yang digunakan untuk mendekomposisi ilmenit dan dilanjutkan dengan pelindian asam H2SO4. Struktur kristal yang terbentuk dari pH hidrolisis 1.0, 1.5 dan 2.0 adalah TiO2 fasa anatase dan α-Fe2O3. Adanya pengotor Fe2O3 membesar luas permukaan seiring bertambahnya pH hidrolisis dan memperkecil energi celah pita. Efisiensi fotokatalisis maksimum diperoleh saat pH hidrolisis = 2.0 sebesar 80.0 % sedangkan TiO2 Merck hanya sebesar 56.7 %.