BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Aluminium adalah logam putih, yang liat dan dapat ditempa, bubuknya

berwarna abu-abu. Bila terkena udara, objek-objek aluminium teroksidasi pada

permukaannya. Aluminium melebur pada 659 °C. Tetapi, lapisan oksida

melindungi objek dari oksida lebih lanjut. Asam klorida encer dengan mudah

melarutkan logam ini, pelarutan lebih lambat dalam asam sulfat encer atau asam

nitrat encer (Svehla, 1990):

2Al + 6 H+ 2Al3+ + 3H2

Aluminium larut dalam asam mineral encer. Satu-satunya senyawa

aluminium adalah alumina (Al2O3). Meskipun demikian, kesederhanaan ini

diimbangi dengan adanya bahan-bahan polimorf dan terhidrat yang sifatnya

bergantung kepada kondisi pembuatannya. Terdapat dua bentuk anhidrat, Al2O3,

yaitu, α- Al2O3 dan Ɣ- Al2O3. Logam-logam trivalensi lainnya (misalnya Ga, Fe)

membentuk oksida-oksida yang mengkristal dalam kedua struktur yang sama.

Keduanya mempunyai tatanan ion-ion oksida yang rapat tetapi berbeda dalam

bentuk kation-kationnya (Cotton dan Wilkinson, 1976).

α-Al2O3 stabil pada suhu tinggi dan juga metastabil pada suhu rendah,

terdapat di alam sebagai mineral korundum dan dapat dibuat dengan pemanasan

Ɣ-Al2O3 atau oksida anhidrat apapun diatas 1000 °C. Ɣ-Al2O3 diperoleh dengan

dehidrasi oksida terhidrat pada suhu rendah (~450 °C). α-Al2O3 keras dan tahan

terhadap hidrasi dan asam. Ɣ-Al2O mudah menyerap air dan larut dalam asam,

alumina yang digunakan untuk kromatografi dan diatur kondisinya untuk berbagai

kereaktifan adalah Ɣ-Al2O3 (Cotton dan Wilkinson, 1976).

Aluminium adalah trivalen dalam senyawa-senyawanya. Ion-ion

aluminium membentuk garam-garam yang tak berwarna dengan anion-anion

yang tak berwarna. Halida, nitrat, dan sulfatnya larut dalam air. Larutan ini

memperlihatkan reaksi asam karena hidrolisis. Aluminium sulfida dapat dibuat

hanya dalam keadaan padat saja. Di dalam larutan air, aluminium sulfida

terhidrolisis dan terbentuk aluminium hidroksida, Al(OH)3. Aluminium sulfat

membentuk garam-garam rangkap dengan sulfat dari kation-kation monovalen

dengan bentuk-bentuk kristal yang menarik, yang disebut tawas (alum, aluin)

(Svehla, 1990).

Pengendapan aluminium hidroksida oleh larutan natrium hidroksida dan

amonia tak akan terjadi bila terdapat asam tartarat, asam sitrat, asam sulfosalisilat,

asam malat, gula, dan senyawa hidroksi organik lainnya, karena pembentukan

garam-garam kompleks yang larut. Maka, zat-zat organik ini harus diuraikan

dengan pemijaran perlahan-lahan atau menguapkan dengan asam sulfat pekat

atau asam nitrat pekat sebelum aluminium diendapkan dalam pengerjaan analisis

kualitatif yang biasa (Svehla, 1990).

Pada proses elektrokimia, penghantaran listrik adalah suatu proses

perpindahan zat bermuatan melalui suatu penghantar. Ada dua jenis penghantaran

listrik yang penting dalam pemeriksaan kimia, yaitu penghantaran elektronik dan

penghantaran ionik. Penghantaran elektronik adalah sifat logam, karena berkaitan

dengan perpindahan elektron melalui penghantar padat. Sedangkan penghantaran

ionik adalah sifat larutan (lelehan zat). Dalam hal ini, ion-ion adalah muatan yang

berpindah (Rivai, 1995).

Aluminium mengandung silikat yang sangat penting dalam mineral.

Semua ion aquo tripositive bersifat asam, aluminium lebih sedikit jika

dibandingkan dengan talium, sehingga larutan garam dapat dihidrolisis, dan

garam-garam asam lemah tidak bereaksi dengan air. Studi resonansi magnetik

nuklir telah menunjukkan bahwa senyawa aluminium yang bersifat asam adalah

Al(H2O)6)3+ (Sharpe, 1992).

Produk dari bahan aluminium yang sudah tidak bisa digunakan (produk

bekas) masih bisa dimanfaatkan lagi untuk memproduksi ulang suku cadang

kendaraan bermotor. Untuk memanfaatkan aluminium bekas, maka beberapa

industri lokal memanfaatkan material ini untuk membuat ulang beberapa produk

suku cadang kendaraan bermotor, seperti pada proses pembuatan velg kendaraan

roda dua (Maliwemu dan Iswanto, 2012).

Pada industri lokal masih menggunakan metode yang sederhana dan

mudah yaitu Gravity Casting untuk memproduksi velg, sehingga masih banyak

terdapat kekurangan yang berdampak pada kualitas sifat fisik dan mekanik dari

produk tersebut, sehingga perlu dicari metode lain yang dapat memperbaiki

kualitas produk peleburan tersebut. Pada proses peleburan ulang (remelting)

material aluminium scrap pada kondisi regang diperoleh hasil bahwa proses

remelting dapat menurunkan kekuatan paduan aluminium (Maliwemu dan

Iswanto, 2012).

Penurunan ini disebabkan oleh porositas akibat peningkatan gas hidrogen

pada saat logam bertransformasi dari padat ke cair. Hal ini mengidentifikasikan

bahwa kemampuan suatu bahan untuk berdeformasi secara plastis, menyerap

energi sebelum dan sesudah terjadi kerusakan berkurang karena bahan mengalami

proses remelting besar (Maliwemu dan Iswanto, 2012).

Unsur-unsur aluminium membentuk oksida campuran dengan logam-

logam lainnya. Aluminium oksida yang hanya mengandung runutan ion-ion

logam lainnya, termasuk ruby (Cr3+) dan safir biru (Fe2+, Fe3+, dan Ti4+). Ruby

sintetis, safir biru, dan safir putih dibuat di pabrik dalam jumlah besar. Campuran

oksida-oksida yang mengandung proporsi makroskopik unsur-unsur lain,

termasuk mineral-mineral spinel, MgAl2O4, dan crysoberyl, BeAl2O4. Suatu

senyawa seperti NaAlO2, yang dapat dibuat dengan pemanasan Al2O3 dengan

natrium oksalat pada 1000 °C (Cotton dan Wilkinson, 1976).

Sejumlah garam aluminium seperti halnya logam golongan II A,

mengkristal dan larut sebagai hidrat. Salah satu ciri utama bahwa garam

aluminium dalam air bersifat asam dapat diterangkan karena daya tarik akan

elektron dari ion kecil dengan muatan yang tinggi dari Al3+, ikatan O-H dalam

molekul ligan H2O putus. Proton dilepaskan keluar dari lengkung koordinasi.

Ligan H2O yang asli dapat berubah menjadi OH-, sedangkan ion kompleksnya

berubah menjadi [Al(H2O)5OH]2+ (Anonim, 2012).

Aluminium diproduksi dalam jumlah yang besar dalam dunia industri. Hal

ini karena aluminium banyak dimanfaatkan. Proses pembuatan aluminium dalam

industri dikenal dengan proses Hall, yang terdiri dari dua tahap proses yaitu tahap

pemurnian bauksit atau kriolit yang memanfaatkan sifat amfoter dari aluminium

oksida dan tahap elektrolitis untuk memperoleh aluminium (Anonim, 2012).

Komponen yang juga penting dalam proses anodasi aluminium adalah

larutan elektrolit. Elektrolit adalah suatu senyawa yang bila dilarutkan dalam

pelarut akan menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan arus listrik.

Elektrolit biasanya digolongkan menjadi elektrolit kuat dan elektrolit lemah.

Larutan elektrolit kuat, contohnya adalah HCl, HBr, HI, H2SO4, dan HNO3.

Larutan elektrolit lemah, contohnya CH3COOH, Al(OH)3, AgCl, CaCO3. Larutan-

larutan tersebut hanya dapat menghantarkan sedikit arus listrik. Suatu larutan

elektrolit dapat menghantarkan arus listrik karena jika dilarutkan dalam air akan

terionisasi (Anonim, 2012).

Ada beberapa macam cara anodasi yang ditentukan oleh perbedaan jenis

larutan elektrolit yang digunakan. Misalnya chromic acid anodizing, sulfuric

acid anodizing, phosporic acid anodizing. Anodisasi asam sulfat-asam borat

merupakan pengembangan dari proses anodisasi asam sulfat dengan penambahan

asam borat yang bertindak sebagai katalis yang mampu menaikkan suhu operasi

dan mempercepat reaksi. Anodisasi asam kromat berkaitan dengan lingkungan

hidup dan standarisasi ISO 14000, yaitu suatu standar internasional untuk sistem

manajemen lingkungan karena limbah dari asam kromat cukup membahayakan

(Trifany, 2012).

Menaikkan daya tahan terhadap korosi dapat dilakukan dengan logam

aluminium dianodasi, artinya permukaan logam aluminium dilapisi dengan

aluminium oksida secara elektrolisis. Aluminium yang dianodasi ini mempunyai

ketebalan 0,01 mm dan lapisan oksida setebal ini mampu menyerap zat pewarna

sehingga permukaan logam dapat diwarnai. Pada proses anodasi, logam

aluminium dipasang sebagai anoda, grafit sebagai katoda dan asam sulfat sebagai

elektrolit (Trifany, 2012).