TEMBAGA

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tembaga (Cu) mempunyai sistim kristal kubik, secara fisik berwarna kuning dan apabila dilihat

dengan menggunakan mikroskop bijih akan berwarna pink kecoklatan sampai keabuan.Unsur

tembaga terdapat pada hampir 250 mineral, tetapi hanya sedikit saja yang komersial. Pada

endapan sulfida primer, kalkopirit (CuFeS2) adalah yang terbesar, diikuti oleh kalkosit (Cu2S),

bornit (Cu5FeS4), kovelit (CuS), dan enargit (Cu3AsS4). Mineral tembaga utama dalam bentuk

deposit oksida adalah krisokola (CuSiO3.2HO), malasit (Cu2(OH)2CO3), dan azurite

(Cu3(OH)2(CO3)2). Deposit tembaga dapat diklasifikasikan dalam lima tipe, yaitu: deposit

porfiri, urat, dan replacement, deposit stratabound dalam batuan sedimen, deposit masif pada

batuan volkanik, deposit tembaga nikel dalam intrusi/mafik, serta deposit nativ. Umumnya bijih

tembaga di Indonesia terbentuk secara magmatik. Pembentukan endapan magmatic dapat berupa

proses hidrotermal atau metasomatisme. Logam tembaga digunakan secara luas dalam industri

peralatan listrik. Kawat tembaga dan paduan tembaga digunakan dalam pembuatan motor listrik,

generator, kabel transmisi, instalasi listrik rumah dan industri, kendaraan bermotor, konduktor

listrik, kabel dan tabung coaxial, tabung microwave, sakelar, reaktifier transsistor, bidang

telekomunikasi, dan bidang-bidang yang membutuhkan sifat konduktivitas listrik dan panas yang

tinggi, seperti untuk pembuatan tabung-tabung dan klep di pabrik penyulingan. Meskipun

aluminium dapat digunakan untuk tegangan tinggi pada jaringan transmisi, tetapi tembaga masih

memegang peranan penting untuk jaringan bawah tanah dan menguasai pasar kawat berukuran

kecil, peralatan industri yang berhubungan dengan larutan, industri konstruksi, pesawat terbang

dan kapal laut, atap, pipa ledeng, campuran kuningan dengan perunggu, dekorasi rumah, mesin

industri nonelektris, peralatan mesin, pengatur temperatur ruangan, mesin-mesin pertanian.

Potensi tembaga terbesar yang dimiliki Indonesia terdapat di Papua. Potensi lainnya menyebar di

Jawa Barat, Sulawesi Utara, dan Sulawesi Selatan.

Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cu dan nomor

atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.Tembaga merupakan konduktor panas

dan listrik yang baik.Selain itu unsur ini memiliki korosi yang cepat sekali. Tembaga murni

sifatnya halus dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga dicampurkan

dengan timah untuk membuat perunggu.

Logam ini dan aloinya telah digunakan selama empat hari. Di era Roma, tembaga umumnya

ditambang di Siprus, yang juga asal dari nama logam ini (сyprium, logam Siprus), nantinya

disingkat jadi сuprum). Ikatan dari logam ini biasanya dinamai dengan tembaga(II).

Ion Tembaga(II) dapat berlarut ke dalam air, dimana fungsi mereka dalam konsentrasi tinggi

adalah sebagai agen anti bakteri, fungisi, dan bahan tambahan kayu. Dalam konsentrasi tinggi

maka tembaga akan bersifat racun, tapi dalam jumlah sedikit tembaga merupakan nutrien yang

penting bagi kehidupan manusia dan tanaman tingkat rendah. Di dalam tubuh, tembaga biasanya

ditemukan di bagian hati, otak, usus, jantung, dan ginjal

KEGUNAAN

Dalam bidang industri

Sebagai bahan untuk kabel listrik dan kumparan dinamo.

Sebagai bahan penahan untuk bangunan dan beberapa bagian dari kapal.

Serbuk tembaga digunakan sebagai katalisator untuk mengoksidasi methanol menjadi

metanal.

Digunakan untuk menambah kekuatan dan kekerasan mata uang dan perkakas – perkakas

yang terbuat dari emas dan perak.

Dalam industri, tembaga banyak digunakan dalam industri cat, industri fungisida serta

dapat digunakan sebagai katalis, baterai elektroda, sebagai pencegah pertumbuhan lumut, turunan

senyawa – senyawa karbonat banyak digunakan sebagai pigmen dan pewarna kuningan.

b. Dalam tubuh

Penting dalam pembentukan Hb dan eritrosit.

Tembaga adalah komponen dari berbagai enzim yang diperlukan untuk menghasilkan energy,

anti oksidasi, dan sintesa hormone adrenalin serta untuk pembentukan jaringan ikat.

Membantu absorbs unsur Fe.

Memelihara fungsi sistem syaraf.

Sintesis substansi hormon.

Sejarah

Pada zaman Yunani, logam ini dikenal dengan nama chalkos (χαλκός). Tembaga merupakan

sumber penting bagi orang-orang Rom dan Yunani. Pada zaman Rom, ia dikenali sebagai aes

Cyprium (aes merupakan istilah umum Latin bagi aloi tembaga seperti gangsa dan logam-logam

lain, dan Cyprium kerana kebanyakannya dilombong di Cyprus.) Daripada itu, perkataan ini

menjadi cuprum dan dalam Bahasa Melayu kuprum. Perkataan tembaga pula berasal dari

perkataan Sanskrit bagi tembaga iaitu tàmra.

Tembaga dikaitkan dengan dewi Aphrodite/Venus dalam mitologi dan alkimia, kerana rupanya

yang cantik berkilau, kegunaan lamanya dalam pembuatan cermin, dan pengaitannya dengan

Cyprus, tempat yang suci bagi dewi tersebut. Dalam bidang alkimia, simbol bagi tembaga adalah

juga simbol yang digunakan untuk planet Venus.

Tembaga dalam bentuk aslinya adalah salah satu daripada hanya sebilangan logam yang wujud

secara semula jadi sebagai mineral yang tidak bersebati. Tembaga diketahui oleh manusia daripada

tamadun yang paling lama pernah dicatatkan, dan mempunyai sejarah penggunaan sekurang-

kurangnya 10,000 tahun lamanya. Satu loket tembaga ditemui di kawasan yang pada masa kininya

Iraq utara dan bertarikh 8700 SM. Pada sekitar 5000 SM, terdapat tanda-tanda peleburan tembaga,

penyarian tembaga daripada sebatian tembaga ringkas seperti malakit atau azurit. Antara tapak-

tapak arkeologi seperti di Anatolia, Çatal Höyük (~6000 SM) menunjukkan artifak manik-manik

tembaga asli dan plumbum yang telah dilebur, tetapi tiada tembaga yang dilebur. Can Hasan pula

(~5000 SM) mempunyai laluan kepada tembaga lebur; dalam tapak ini dijumpai artifak tembaga

tuang tertua pernah diketahui, iaitu sebuah cokmar kepala tembaga.

Peleburan tembaga nampaknya telah berkembang secara berasingan dalam beberapa bahagian

dunia. Di samping perkembangan di Anatolia pada 5000 SM, ia dikembangkan di China sebelum

2800 SM, Amerika Tengah sekitar 600 TM, dan Afrika Barat sekitar 900 TM.

Terdapat artifak-artifak tembaga dan gangsa daripada kota-kota Sumeria yang bertarikh 3000 SM,

manakala artifak-artifak Mesir dalam bentuk tembaga dan tembaga yang dialoikan bersama timah

juga mempunyai usia yang sama. Dalam satu piramid, satu sistem pempaipan tembaga ditemui

berusia 5000 tahun.

Orang-orang Mesir mendapati bahawa dengan mencampurkan sejumlah kecil timah akan

membuatkan logam tembaga lebih mudah untuk dituang, oleh itu aloi gangsa ditemui di Mesir

hampir-hampir sewaktu dengan penemuan tembaga. Penggunaan tembaga dalam zaman China

kuno bertarikh sekurang-kurangnya 2000 SM. Pada 1200 SM, gangsa-gangsa yang baik mutunya

telah dihasilkan di China. Perhatikan bahawa tarikh-tarikh ini dipengaruhi oleh waktu-waktu

peperangan dan penaklukan, kerana tembaga sangat mudah untuk dilebur dan digunakan kembali.

Di Eropah, Oetzi si orang Ais, mayat lelaki yang diawet dengan baik yang bertarikh 3200 SM,

ditemui dengan kapak berbucu tembaga yang berketulenan 99.7%. Kandungan tinggi arsenik pada

rambutnya mencadangkan bahawa dia terlibat dalam peleburan tembaga. Loyang, sejenis aloi zink

dan tembaga, diketahui oleh orang Yunani tetapi julung kali digunakan dengan meluasnya oleh

orang Rom.

Penggunaan gangsa sangatlah berleluasa pada suatu zaman ketamadunanan sehinggakan ia

dinamakan Zaman Gangsa. Zaman peralihan dalam sebahagian kawasan antara zaman Neolitik

yang sebelumnya dan Zaman Gangsa, adalah dinamakan Kalkolitik, iaitu beberapa peralatan

tembaga berketulenan tinggi digunakan bersama-sama dengan peralatan batu.

Di Asia Tenggara, tapak arkeologi di Phumi Mlu Prey, Kemboja menemui tanda-tanda kegiatan

penuangan gangsa dan besi yang diusahakan sebelum abad pertama Masihi. Di tapak tamadun

Dong Son, Vietnam pula terdapatnya artifak-artifak gangsa yang bertarikh antara 500 SM ke 100

SM. Di Malaysia, artifak gangsa tertua ditemui di daerah Klang dalam bentuk genta {loceng)

manakala artifak tembaga tetua iaitu sebuah gong, yang ditemui di Terengganu.

Sifat-sifat utama

Tembaga adalah logam kemerahan, dengan pengalir eletrik dan pengalir haba yang baik (antara

semua logam-logam tulen dalam suhu bilik, hanya perak mempunyai kekonduksian elektrik yang

lebih tinggi daripadanya). Apabila dioksidakan, tembaga adalah bes lemah. Tembaga memiliki ciri

warnanya itu oleh sebab struktur jalurnya, iaitu ia memantulkan cahaya merah dan jingga dan

menyerap frekuensi-frekuensi lain dalam spektrum tampak. Bandingkan ciri-ciri optik ini dengan

ciri-ciri optik perak, emas dan aluminium.

Tembaga terletak dalam keluarga yang sama seperti perak dan emas dalam jadual berkala, oleh itu

ia mempunyai sifat-sifat yang serupa dengan kedua-dua logam itu. Kesemuanya mempunyai

kekonduksian elektrik dan haba yang tinggi. Kesemua adalah logam yang mudah tertempa. Dalam

keadaan cecair, suatu permukaan jelas (apabila tiada cahaya sekitar) logam itu kelihatan agak

kehijauan, dan begitu juga dengan emas. Perak tidak memiliki sifat ini, maka ia bukan merupakan

warna pelengkap untuk warna pijar jingga. Apabila tembaga lebur berada dalam keadaan cahaya

terang, kita dapat melihat kilau merah jambunya. Logam lebur tembaga tidak membasahkan

permukaan dan mempunyai tegangan permukaan yang sangat kuat dan membentuk titisan hampir

sfera apabila dituangkan atas suatu permukaan.

Tembaga tidak larut dalam air (H2O) dan isopropanol, atau isopropil alkohol.

Terdapatnya dua isotop stabil, 63Cu dan 65Cu, dan berpuluhan jenis radioisotop. Kebanyakan

radioisotop-radioisotop ini mempunyai separuh hayat pada tertib minit atau kurang daripada itu;

dan yang mempunyai hayat terpanjang, 64Cu, mempunyai separah hayat selama 12.7 jam, dengan

dua mod reputan, menjurus kepada dua hasil yang berbeza.

Terdapat sebilangan jenis aloi tembaga—logam spekulum adalah aloi tembaga/timah, loyang

adalah aloi tembaga/zink, dan gangsa adalah aloi tembaga/timah. Logam monel merupakan aloi

tembaga/nikel, dan juga dipanggil kupronikel. Sementara gangsa biasanya merujuk kepada aloi

tembaga/timah, ia juga merupakan istilah umum bagi bermacam-macam jenis aloi tembaga,

contohnya gangsa aluminium, gangsa silikon, dan gangsa mangan.

Ketulenan tembaga dinyatakan sebagai 4N bagi yang mempunyai ketulenan 99.9999% dan 7N

bagi 99.9999999%. Angka menunjukkan bilangan nombor sembilan selepas titik perpuluhan.

Sifat-sifat Fisika Tembaga

1.Logam berwarna kemerah-merahan dan berkilauan

2.Dapat ditempa, dibengkokan dan merupakan penghantar panas dan listrik

3.Titik leleh : 1.0830C, titik didih : 2.3010C

4.Berat jenis tembaga sekitar 8,92 gr/cm3

Sifat-sifat Kimia Tembaga

1. Dalam udara kering sukar teroksidasi, akan tetapi jika dipanaskan akan membentuk oksida

tembaga (CuO)

2. Dalam udara lembab akan diubah menjadi senyawa karbonat atau karat basa, menurut reaksi :

2Cu + O2 + CO2 + H2O → (CuOH)2 CO3

3. Tidak dapat bereaksi dengan larutan HCl encer maupun H2SO4encer

4. Dapat bereaksi dengan H2SO4 pekat maupun HNO3 encer dan pekat

Cu + H2SO4 → CuSO4 +2H2O + SO2 Cu + 4HNO3 pekat → Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 3Cu +

8HNO3 encer → 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO

5. Pada umumnya lapisan Tembaga adalah lapisan dasar yang harus dilapisi lagi dengan Nikel

atau Khrom.

Pada prinsipnya ini merupakan proses pengendapan logam secara elektrokimia,digunakan listrik

arus searah (DC). Jenis elektrolit yang digunakan adalah tipe alkali dan tipe asam.

PEMBUATAN

A. Dalam Industri

Tembaga diperoleh dari bijih tembaga yang disebut Chalcopirit. Besi yang ada larut dalam terak

dan tembaga yang tersisa / matte dituangkan kedalam konverter. Udara dihembuskan kedalamnya

selama 4 atau 5 jam, kotoran teroksidasi, dan besi membentuk terak yang dibuang pada waktu

tertentu. Bila udara dihentikan, oksida kupro bereaksi dengan sulfida kupro maka akan

membentuk Tembaga blister dan Dioksida belerang.Tembaga blister ini dilebur dan dicor menjadi

slab, kemudian diolah secara elektrolitik menjadi tembaga murni.

B. Dalam Laboratorium

DAFTAR PUSTAKA :

Menasda, Iqbal. 2010. Tembaga

Cahyani, Agung. Tembaga Lengkap.

^ Kokkoros, P. A.; Rentzeperis, P. J. (1958). "The crystal structure of the anhydrous sulphates of

copper and zinc". Acta Crystallographica 11 (5): 361–364.