Sintesis Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dari Batuan Kapur Alam dengan Metode Karbonasi

Sintesis Precipitated Calcium Carbonate (PCC) berbahan dasar batu kapur dari Tuban telah dilakukan dengan metode karbonasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh laju alir gas CO2 dan pengaruh pemanasan terhadap massa dan jenis kristal PCC. Proses sintesis diawali dengan pelarutan CaO hasil kalsinasi batu kapur ke dalam HNO3 6M. Filtrat yang dihasilkan ditambahkan larutan amonia dan dialiri gas CO2 hingga pH 8 dengan variasi laju alir sebesar 0,5; 1; 1,5; dan 2 L/menit. Laju alir optimum yang diperoleh dari variasi tersebut digunakan dalam variasi pemanasan pada temperatur 50, 80, 100, 150, 200, dan 250 ˚C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju alir 0,5 hingga 2 L/menit tidak mempengaruhi massa PCC dan laju alir optimum untuk sintesis PCC adalah 0,5 L/menit dengan rendemen sebesar 62,95%. Adanya pemanasan mempengaruhi polimorfi kristal PCC yang diketahui berdasarkan analisis spektrofotometer FT-IR, XRD, dan SEM-EDX. Analisis FT-IR menunjukkan vibrasi ulur C-O karbonil pada bilangan gelombang 1419 cm-1 (kalsit), 1479 cm-1 (vaterit) dan 1384 cm-1 (aragonit). Analisis XRD menunjukkan difraktogram dengan posisi 2 pada 29,39˚; 27,09˚; dan 48,44˚ yang mengindikasikan terbentuknya kalsit, vaterit, dan aragonit sesuai JCPDS 00-005-00586, 01-074-1867, dan 01-076-0606. Perubahan polimorfi kristal terjadi dari kalsit yang dihasilkan pada kondisi tanpa pemanasan menjadi vaterit pada temperatur 50 ˚C dan aragonit pada temperatur 80 ˚C. Peningkatan temperatur hingga 250 ˚C dapat meningkatkan kristalinitas serta mengubah vaterit dan aragonit kembali menjadi kalsit. Analisis SEM-EDX menunjukkan terbentuknya kristal kalsit pada kondisi tanpa pemanasan dan dengan pemanasan pada 250 ˚C namun terbentuk campuran kalsit dan vaterit pada temperatur 50 ˚C dan 100 ˚C dengan unsur penyusun PCC adalah kalsium, karbon, dan oksigen. Hasil analisis PSA menunjukkan bahwa PCC memiliki diameter partikel berkisar 3,58 hingga 38,14 μm