Ella Kusumastuti, Ella
Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Semarang

Published : 42 Documents
Articles

Pemanfaatan Serat Daun Nanas Dalam Sintesis Geopolimer Berbasis Abu Layang Batubara Hisan, Aisyah Khoirotun; Kusumastuti, Ella; Mahatmanti, Widhi
Indonesian Journal of Chemical Science Vol 6 No 2 (2017)
Publisher : Indonesian Journal of Chemical Science

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sintesis geopolimer dengan penambahan serat daun nanas telah dilakukan. Sintesis dilakukan dengan mencampurkan abu layang, NaOH, dan Na2SiO3 pada rasio SiO2/Al2O3 5,29 mol, kemudian ditambahkan serat daun nanas dengan variasi 0-2,5% (b/b). Penambahan serat optimum terjadi pada 1,5% (b/b) dengan kuat tekan 41,91 MPa dan kuat tarik belah 16,28 MPa. Sampel uji geopolimer dengan penambahan serat 1,5% memiliki fasa amorf yang relatif lebih besar jika dibandingkan dengan sampel uji 0 dan 2,5% serat. Analisis gugus fungsi geopolimer dengan FT-IR (Fourier Transform Infrared) menunjukkan adanya gugus CH pada 2924,09 cm-1. Analisis morfologi menggunakan SEM (Scanning Electron Microscopy) menunjukkan bahwa morfologi terlihat lebih homogen dan terdapat partikel serat yang berada di antara matriks geopolimer.Geopolymer synthesis with the addition of pineapple leaf fibers have been done. Synthesis is done by mixing fly ash, NaOH, and Na2SiO3 at a ratio of SiO2/Al2O3 5.29 mol, then add pineapple leaf fibers with variations from 0 to 2.5% (w/w). The addition of optimum fiber occurred in 1.5% (w/w) with a compressive strength of 41.91 MPa and 16.28 MPa tensile strength sides. Geopolymer test samples with addition of 1.5% fibers have an amorphous phase is relatively large when compared to the test sample 0 and 2.5% fiber. Chemical bonds analysis of geopolymer by FT-IR (Fourier Transform Infrared) showed that bond CH at 2924.09 cm-1. Morphology analysis using SEM (Scanning Electron Microscopy) showed that the morphology looks more homogeneous and there is a fiber particles that are among the geopolymer matrix.
SINTESIS ZEOLIT A DARI ABU LAYANG BATUBARA MELALUI MODIFIKASI PROSES HIDROTERMAL Jumaeri, Jumaeri; Jananti, Pratiwi Dwi; Kusumastuti, Ella
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 11, No 2 (2013): December 2013
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v11i2.5574

Abstract

Abu layang batubara telah digunakan untuk sintesis zeolit A melalui modifikasi proses hidrotermal. Modifikasi dilakukan dengan perlakuan homogenisasi campuran abu layang dan larutan NaOH jenuh. Sintesis zeolit diawali dengan melakukan reflux abu layang dengan HCl 1M dan mencucinya kembali hingga netral. Setelah tahap pengeringan sebanyak 10 gram abu layang ditambah dengan larutan jenuh yang mengandung 12 gram NaOH, dan diaduk sampai homogen, kemudian diuapkan. Campuran padat yang diperoleh dilebur dalam krus stainless steel, selama satu jam pada 600 C. Setelah melalui serangkain tahap hidrotermal selama 4 jam pada temperature 90 o C, zeolit hasil sintesis dikarakterisasi dengan menggunakan diffraksi sinar-X, mikroskop elkctron, spektroskopi FT-IR, metode BET untuk luas permukaan dan kapasitas tukar kation. Karakteristik zeolit A hasil sintesis menunjukkan kesamaan dengan karakteristik zeolit A komersial dalam hal pola difraksi, spektrum inframerah dan morfologi permukaan. Luas permukaan dan kapasitas tukar kation produk zeolit A menunjukkan kenaikan yang signifikan dibandingkan dengan abu layang yang digunakan. o
PEMANFAATAN ABU VULKANIK GUNUNG MERAPI SEBAGAI GEOPOLIMER (SUATU POLIMER ANORGANIK ALUMINOSILIKAT) Kusumastuti, Ella; Sugiyo, Warlan
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 10, No 1 (2012): June 2012
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v10i1.5542

Abstract

Telah dilakukan sintesis material berupa geopolimer dengan memanfaatkan abu vulkanik yang dihasilkan dari letusan gunung Merapi. Geopolimer merupakan polimer anorganik aluminosilikat dengan rantai SiO-Al yang disintesis dari material yang kaya akan silika dan alumina dengan larutan pengaktif natrium hidroksida. Analisis kandungan kimia abu vulkanik Merapi menunjukkan bahwa material ini termasuk material pozzolanik, dengan kandungan silika dan alumina yang tinggi, yakni 45,7% berat SiO ; 14,00% berat Al 2 O 3 ; 16,1% berat CaO; 18,2% berat Fe 2 O 3 dan 3,86% berat K O. Perbandingan mol SiO 2 /Al 2 O 3 2 dalam abu vulkanik Merapi cukup tinggi yakni 5,55. Abu vulkanik Merapi dapat disintesis menjadi geopolimer meskipun mempunyai rasio mol SiO 2 /Al 2 O yang tinggi, dengan cara mempertinggi konsentrasi larutan pengaktif NaOH serta menambah waktu curing selama 3 hari pada suhu 70°C untuk membantu proses kondensasi (lepasnya molekul air) pada geopolimerisasinya. Geopolimerisasi abu vulkanik Merapi pada suhu kamar tidak dapat terjadi, ditandai dengan kekuatannya yang sangat rendah. Karakterisasi pada geopolimer berbahan dasar abu vulkanik menunjukkan bahwa kuat tekan optimum dicapai pada komposisi dengan perbandingan abu vulkanik/Na silikat/NaOH/H 3 O sebesar 50/10/4/6 dengan kekuatan 61,16 MPa. Analisis kulitatif berupa fasa mineral dengan XRD dan ikatan kimia dengan FTIR menunjukkan bahwa telah terbentuk fasa amorf aluminosilikat geopolimer dengan ikatan Si–O–Si atau Si–O–Al. 2 2
SINTESIS GEOPOLIMER BERBUSA BERBAHAN DASAR ABU LAYANG BATUBARA DENGAN HIDROGEN PEROKSIDA SEBAGAI FOAMING AGENT Kusumastuti, Ella; Widiarti, Nuni
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 12, No 2 (2014): December 2014
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v12i2.5394

Abstract

Konsumsi energi yang tinggi di bidang rumah tangga dan industri menuntut adanya inovasi untuk menciptakan bahan bangunan yang mampu memerangi perubahan iklim, yakni menciptakan material bersifat bioclimatic dan isolator panas. Geopolimer memiliki prospek yang baik bila dikembangkan untuk tujuan tersebut. Hidrogen peroksida (H 2 O ) digunakan sebagai foaming agent karena ketidakstabilan termodinamikanya sehingga mudah terurai menjadi H 2 O dan O 2 2 dan menciptakan pori pada geopolimer sehingga menurunkan densitasnya. Metode yang digunakan dalam sintesis geopolimer berbusa adalah dengan menggunakan abu layang sebagai sumber silika alumina yang diaktifkan dengan larutan pengaktif NaOH dan Na Silikat. Karakterisasi geopolimer berbusa dilakukan secara fisik dan kimia. Karakterisasi sifat fisik antara lain penentuan kuat tekan dengan Universal Testing Machine, pengukuran densitas sesuai dengan ASTM D854-06, konduktivitas termal menggunakan Thermal Conductivity Analyser, serta morfologi pori menggunakan SEM. Karakterisasi struktur kimiawi dilakukan dengan analisis fasa mineral dengan XRD dan analisis gugus fungsi menggunakan FTIR. Penambahan H 2 O sebagai foaming agent berpengaruh terhadap sifat fisika dan struktur kimiawi geopolimer berbusa yang dihasilkan. Penambahan H 2 O 2 2 secara umum menurunkan kekuatan geopolimer dengan adanya pori yang terbentuk dari hasil peruraian H 2 O 2 menjadi H dan O 2 . Oleh karena itu penambahan H 2 O juga akan menurunkan densitas dan konduktivitas termalnya. Secara kimiawi, sifat material yang dapat diamati dari analisis dengan menggunakan FTIR, XRD dan SEM. Hasil analisis gugus fungsi dengan FTIR menunjukkan bahwa penambahan H 2 2 O tidak menimbulkan gugus fungsi baru dalam geopolimer, ditandai dengan adanya pita yang menunjukkan ikatan Si-O-Si dan Si-O-Al tidak berubah secara signifikan. Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa material hasil sintesis berfasa amorf. Penambahan H 2 menyebabkan bertambahnya fasa kristal mineral sisa reaktan karena sebagian H 2 O bereaksi dengan basa. Hasil analisis dengan SEM membuktikan bahwa penambahan H 2 2 O memperbesar jumlah dan ukuran pori sampai dengan lebih dari 100mm. Jumlah optimum H 2 2 O yang ditambahkan untuk menghasilkan geopolimer berbusa dengan sifat kuat, densitas rendah dan isolator panas adalah pada penambahan H 2 O 2 2 30% sebanyak 2,0% (b/b) dengan hasil kuat tekan 21,2808 MPa, densitas 1800,8317 kg/m 3 dan konduktivitas panas 0,0611 Watt/ m°K. Material ini potensial sebagai beton ringan dengan kekuatan sedang.
SINTESIS GEOPOLIMER BERBAHAN ABU VULKANIK DENGAN PENAMBAHAN ALUMINIUM HIDROKSIDA SEBAGAI PENGATUR RASIO SILIKA DAN ALUMINA Kusumastuti, Ella
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 11, No 1 (2013): June 2013
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v11i1.5563

Abstract

Sintesis geopolimer berbahan abu vulkanik telah berhasil dilakukan dengan penambahan aluminium hidroksida untuk menurunkan rasio SiO / Al 2 O 3 bahan awal. Tingginya rasio SiO 2 /Al 2 O 3 abu vulkanik (SiO =5,55) menyebabkan hanya sedikit monomer silikat dan aluminat yang larut dalam larutan NaOH, sehingga pengerasan berlangsung pada konsentrasi larutan pengaktif NaOH yang tinggi dan kondisi curing 3 hari dan 70°C. Oleh karena itu rasio SiO 2 /Al 2 O bahan awal perlu divariasi dengan penambahan aluminium hidroksida untuk menyelidiki pengaruhnya terhadap pengerasan. Reaktan lain (abu vulkanik, larutan NaOH dan Na silikat) dibuat tetap sehingga didapatkan variasi SiO 2 /Al 2 O 3 3 berkisar 2,5-3,5. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan aluminium hidroksida mempengaruhi kekuatan akhir dan sintesis dapat dilakukan pada suhu ruang. Komposisi dengan kekuatan optimum 45,43 MPa dicapai pada SiO 2 /Al 2 O =3,25, sedangkan kekuatan minimum 23,95 MPa pada SiO 2 /Al 2 O 3 3 =2,50. Analisis fasa mineral dengan XRD dan ikatan kimia dengan FTIR menunjukkan bahwa telah terbentuk fasa amorf aluminosilikat (quartz dan mullite) dengan rantai Si–O–Si dan Si–O–Al serta terdapat mineral gibbsite sebagai sisa dari aluminium hidroksida yang tidak bereaksi. 2 /Al 2 O 3 2
SINTESIS GEOPOLIMER BERBUSA BERBAHAN DASAR ABU LAYANG BATUBARA DENGAN HIDROGEN PEROKSIDA SEBAGAI FOAMING AGENT Kusumastuti, Ella; Widiarti, Nuni
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 13, No 1 (2015): June 2015
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v13i1.5332

Abstract

Tujuan penelitian ini (1) menjelaskan hubungan antara jumlah H sebagai blowing agent yang ditambahkan terhadap sifat fisika dan struktur kimiawi geopolimer berbusa yang dihasilkan; dan (2) menjelaskan jumlah optimum H 2 O 2 yang ditambahkan untuk menghasilkan geopolimer berbusa dengan sifat kuat, densitas rendah dan isolator panas. Metode yang digunakan dalam sintesis geopolimer berbusa adalah dengan menggunakan abu layang sebagai sumber silika alumina yang diaktifkan dengan larutan pengaktif NaOH dan Na Silikat. Karakterisasi struktur kimiawi dilakukan dengan analisis fasa mineral dengan XRD dan analisis gugus fungsi menggunakan FTIR. Penambahan H sebagai foaming agent berpengaruh terhadap sifat fisika dan struktur kimiawi geopolimer berbusa yang dihasilkan. Penambahan H 2 O secara umum menurunkan kekuatan geopolimer dengan adanya pori yang terbentuk dari hasil peruraian H 2 menjadi H 2 O dan O 2 . Oleh karena itu penambahan H 2 O juga akan menurunkan densitas dan konduktivitas termalnya. Secara kimiawi, sifat material yang dapat diamati dari analisis dengan menggunakan FTIR, XRD dan SEM. Hasil analisis gugus fungsi dengan FTIR menunjukkan bahwa penambahan H 2 2 O tidak menimbulkan gugus fungsi baru dalam geopolimer, ditandai dengan adanya pita yang menunjukkan ikatan Si-O-Si dan Si-O-Al tidak berubah secara signifikan. Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa material hasil sintesis berfasa amorf. Penambahan H 2 menyebabkan bertambahnya fasa kristal mineral sisa reaktan karena sebagian H 2 O bereaksi dengan basa. Hasil analisis dengan SEM membuktikan bahwa penambahan H 2 2 O memperbesar jumlah dan ukuran pori sampai dengan lebih dari 100mm. Jumlah optimum H 2 2 O yang ditambahkan untuk menghasilkan geopolimer berbusa dengan sifat kuat, densitas rendah dan isolator panas adalah pada penambahan H 2 O 2 2 30% sebanyak 2,0% (b/b) dengan hasil kuat tekan 21,2808 MPa, densitas 1800,8317 kg/m dan konduktivitas panas 0,0611 Watt/ m°K. Material ini potensial sebagai beton ringan dengan kekuatan sedang.
PENGEMBANGAN SOFTSKILL DAN HASIL BELAJAR KIMIA DASAR DENGAN MENGGUNAKAN MODEL PEMBELAJARAN 5-E (ENGAGEMENT, EXPLORATION, EXPLANATION, ELABORATION, EVALUATION) WK,, Samuel Budi; Kusumastuti, Ella; Widiarti, Nuni
Jurnal Penelitian Pendidikan Vol 33, No 2 (2016): Oktober 2016
Publisher : Universitas Negeri Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jpp.v33i2.9103

Abstract

Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui peningkatan hasil belajar kimia dan Soft skill mahasiswa dengan menggunakan strategi pembelajaran 5-E((Engagement, Exploration, Explanation, Elaboration, Evaluation). Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan yang terdiri dari tiga tahap. Tiap tahap terdiri dari perencanaan, pelaksanaan, pengamatan, dan refleksi. Subyek penelitian ini adalah mahasiswa Jurusan Pendidikan Kimia UNNES. Fokus yang diteliti dalam penelitian ini adalah hasil belajar dan pengembangan soft skill mahasiswa. Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan menggunakan metode deskriptif untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dan pengembangan soft skill mahasiswa. Hasil belajar mahasiswa jurusan Kimia UNNES meningkat. Rerata hasil belajar tahap I adalah 64,62, tahap II adalah 75,85, dan pada tahap III adalah 79,77. Hasil rerata soft skill mahasiswa yang memenuhi kriteria tinggi dan sangat tinggi meningkat dari tahap 1 (77%), tahap 2 (80%) dan tahap 3 (92%).
EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI PEKTIN DARI BELIMBING WULUH (Averrhoa bilimbi,L) Roikah, Sri; Rengga, Wara Dyah Pita; Latifah, Latifah; Kusumastuti, Ella
Jurnal Bahan Alam Terbarukan Vol 5, No 1 (2016): June 2016 [Nationally Accredited]
Publisher : Semarang State University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jbat.v5i1.5432

Abstract

Telah dilakukan ekstraksi pektin dari belimbing wuluhdengan variasi  suhu ekstraksi  60 dan 100°C, serta variasi waktu ekstraksi 30, 60, 90 dan 120 menit.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui suhu dan waktu ekstraksi terbaik. Proses ekstraksi dengan metode refluks menggunakan air destilatyang telah ditambahkan dengan asam klorida. Proses selanjutnya adalah pengendapkan,pencucian dan pengeringan. Pektin yang dihasilkan dianalisis kemudian pektin terbaik dipilih menggunakan perhitungan metode Bayes. Kondisi ekstraksi pektin terbaik adalah pada suhu 100°C dengan waktu ekstraksi 30 menit  dengan karakteristik sebagai beerikut: rendemen 0,38%, kadar abu 2,92%, kadar air 25,40%, berat ekivalen 650,77%, kadar metoksil 5,01%, kadar galakturonat 55,51%, derajat esterifikasi 51,25% dan viskositas 22cP. Pektin  hasil ekstraksi terbaik telah memenuhi standarInternational  Pectin Producers Assosiation (IPPA). Pektin terbaik memiliki warna coklat yang lebih gelap dibandingkan dengan pektin komersial. Hasil analisis FT-IR menunjukkan pektin terbaik dan pektin komersial  keduanya mengandung gugus fungsi O-H, C-H alifatik, C=O, CH3, dan C-O.
PEMBUATAN MANISAN KERING BELIMBING (Averrhoa carambola L.) DENGAN NIRA TEBU SEBAGAI PENGAWET ALAMI Trapsila, Ulil Albab Chandra; Pratjojo, Winarni; Kusumastuti, Ella
Indonesian Journal of Chemical Science Vol 3 No 3 (2014)
Publisher : Indonesian Journal of Chemical Science

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan volume nira tebu dan konsentrasi asam sitrat terhadap sifat kimia, biologi dan organoleptik manisan kering belimbing yang dihasilkan. Uji kimia produk menghasilkan kadar air terbaik sebesar 1,7086 dan 3,0248 % pada penambahan nira tebu 700 mL dan asam sitrat 1 %. Kadar abu terbaik sebesar 0,1424 dan 0,3944 % pada penambahan nira tebu  300 mL dan asam sitrat 3 %. Kadar vitamin C terbaik sebesar 20,3280 dan 18,3897 % pada penambahan nira tebu 300 mL dan asam sitrat 3 %. Kadar gula terbaik sebesar 32,453 dan 32,295 % pada penambahan nira tebu 700 mL dan asam sitrat 3 %. Uji mikroba produk menghasilkan jumlah mikroba terbaik sebesar  1,0 x 101 koloni/gram pada penambahan nira tebu 700 mL dan asam sitrat 3 %. Uji organoleptik produk menghasilkan manisan  yang disukai para panelis adalah manisan kering belimbing manis dengan penambahan nira tebu 300 mL dan asam sitrat   3 %.
SINTESIS DAN KARAKTERISASI FOAMY GEOPOLYMER BERBAHAN DASAR ABU LAYANG BATUBARA Syukur, Moh.; Kusumastuti, Ella
Indonesian Journal of Chemical Science Vol 4 No 3 (2015)
Publisher : Indonesian Journal of Chemical Science

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sintesis dan karakterisasi foamy geopolymer berbahan dasar abu layang batubara telah dilakukan. Sintesis geopolimer dilakukan dengan variasi penambahan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai foaming agent. Hidrogen peroksida (H2O2) yang digunakan bervariasi antara 0,5-3% b/b dengan interval 0,5. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah penambahan H2O2 yang optimum adalah 2%, dengan kuat tekan 21,2808 MPa, densitas 1800,8317 kg/m3, konduktivitas panas 0,061 Waat/moK, dan nilai kadar air sebesar 13,492%. Analisis fasa mineral dengan XRD menunjukkan bahwa geopolimer mengandung fasa amorf dengan kandungan mineral utama quartz. Analisis ikatan kimia dengan FTIR menunjukkan bahwa geopolimer telah terbentuk, ditandai dengan adanya pita vibrasi ulur asimetri Si–O–Si atau Si–O–Al pada 995,27 cm-1 dan pita vibrasi tekuk Si–O–Si atau Si–O–Al pada 445,20 cm-1 dan 447,49 cm-1. Analisis morfologi partikel menggunakan SEM (Scanning Electron Microscopy) menunjukkan bahwa geopolimer yang terbentuk didominasi oleh geopolimer yang homogen dan berpori.