makalah pengetahuan bahan

download makalah pengetahuan bahan

of 27

description

MAKALAH TETNTANG LOGAM TIMBAL

Transcript of makalah pengetahuan bahan

KATA PENGANTAR

LOGAM TIMBAL

Disusun Oleh :

Nama : Sarif Hidayatullah

Nim : 1212018

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INDUSTRI

DEPARTEMENTPERINDUSTRIAN

KATA PENGANTARDengan mengucap puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya sehingga dapat memahami Ilmu Pengetahuan Bahan yang diajarkan oleh dosen, sehuingga penulis dapat menyelesaikan tugas menulis makalah tentang KAJIAN LOGAM TIMBAL.

Dalam penulisan makalah ini penulis mengalami banyak hambatan dan kesulitan, namun berkat mencari dari sumber-sumber serta bimbingan dan dorongan dari pihak yang telah memberikan masukan atas terselesaikannya penulisan makalah ini. Sehubungan dengan hal tersebut dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini pula penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak H. Sigit .S. Ir. MSEIM, selaku dosen.

Harapan kami semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis dan para pembaca. Kritik serta saran yang bersifat membangun dari semua pihak senantiasa penulis harapkan demi kesempurnaan makalah ini.

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR1

DAFTAR ISI ..2

BAB I

PENDAHULUAN .3

1.1 atar Belakang Penulisan . 3

1.2 tujuan Penulisan .4

1.3 metode penulisan 4

BAB III

LANDASAN TEORI .5

2.1 Definisi Timbal 5

2.2 Sifat-sifat Logam Timbal7

A. Sifat Fisika.7

B. Sifat Kimia.8

C. Sifat Timbal yang lain.9

2.3 Paduan-paduan Timbal..10

2.4 Sumber Timbal12

A .Galena13

B .Cerrusite..13

C .Anglesite..13

2.5 Persenyawaan13

A .Tetra Etil Lead (TEL)..14

B .Timbal(II) Klorida (PbCl2)14

C .PbO2.15

D .Timbal tetroksida (Pb3O4..15

E .Timbal(II) Nitrat..16

BAB III

PENGOLAHAN TIMBAL

3.1 Cara Memproduksi TimbaL17

3.2 Kegunaan dan Kerugian .18

3.3 Pencemaran Timbal di Lingkungan.21

3.4 Upaya Meminimalisir Dampak Endemik Timbal.24

BAB IV

KESIMPULAN25

BAB 1PENDAHULUAN1.1 Latar belakang penulisanLogam adalah bahan/material teknik yang sangat banyak di gunakan dalam berbagai bidang. Dalam dunia keteknikan, logam merupakan material yang paling mendominasi dari bahan-bahan teknik lainnya sebagai bahan yang paling utama dalam pembuatan mesin. Di dunia pendidikan kita harus mengerti unsur-unsur yang terkandung di dalam logam tersebut.Pada makalah ini penulis akan memaparkan hal yang bersifat teknis dan detail tentang salah satu jenis logam Non Ferro yaitu Timbal. Penulis akan memberikan penjelasan tentang makalah ini dan semoga penjelasan tersebut menambah wawasan pembaca.Timbal merupakan unsur tertua di dunia. Timbal dikenal dengan lead dalam bahasa Inggris dan plumbum dalam bahasa Latin. Timbal (Pb) pada awalnya adalah sebuah logam berat yang terdapat di kerak bumi, namun ia juga berasal dari kegiatan manusia dan mampu mencapai 300 kali lebih banyak dibandingkan Pb alami.

Timbal juga erat kaitannya dengan kegiatan produksi Timbal sering kali digunakan dalam industri kimia seperti pembuatan baterai, industripembuatan kabel listrik dan industri pewarnaan pada cat.1.2 Tujuan penulisanTujuan dibuatnya makalah ini adalah untuk : Menyampaikan definisi Timbal Menyampaikan tentang paduan Timbal Menyampaikan sifat-sifat Timbal Menyampaikan kegunaan Timbal Menyampaikan bahaya dan penanggulangan Timbal

1.3 Metode PenulisanMetode penulisan yang digunakan penulis dalam penulisan makalah ini adalah : Buku pengetahuan bahan, dimana penulis berusaha memperoleh kerangka isi dengan buku yang relevan. Internet, dimana penulis menambah pembahasan isi dengan materi yang ada di dalam internet. Buku catatan, dimana penulis menambah pembahasan isi dengan mater-materi yang telah ada dalam buku catatan tersebut.BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Definisi TimbalDefinisi timbal adalah sebuah zat kimia dengan kode Pb, yang berarti Plumbum (timah hitam). Timbal atau yang kita kenal sehari-hari dengan timah hitam dan dalam bahasa ilmiahnya dikenal dengan kata Plumbum dan logam ini disimpulkan dengan timbal (Pb). Logam ini termasuk kedalam kelompok logam-logam golongan IVA pada tabel periodik unsur kimia. Mempunyai nomor atom (NA) 82 dengan bobot atau berat (BA) 207,2 adalah suatu logam berat berwarna kelabu kebiruan dan lunak dengan titik leleh 327C dan titik didih 1.620C. Pada suhu 550-600C.

Timbal (Pb) menguap dan membentuk oksigen dalam udara membentuk timbal oksida. Bentuk oksidasi yang paling umum adalah timbal (II). Walaupun bersifat lunak dan lentur, timbal (Pb) sangat rapuh dan mengkerut pada pendinginan, sulit larut dalam air dingin, air panas dan air asam. Timbal (Pb) dapat larut dalam asam nitrit, asam asetat dan asam sulfat pekat (Palar, 1994).

Timbal (Pb) banyak digunakan untuk berbagai keperluan karena sifatnya sebagai berikut (Fardiaz, 1992):

1. Timbal mempunyai titik cair rendah sehingga jika digunakan dalam bentuk cair dibutuhkan teknik yang cukup sederhana dan tidak mahal.

2. Timbal merupakan logam yang lunak sehingga mudah diubah menjadi berbagai bentuk.

3. Sifat kimia timbal (Pb) menyebabkan logam ini dapat berfungsi sebagai lapisan pelindung jika kontak dengan udara lembab.

4. Timbal dapat membentuk alloy dengan logam lainnya, dan alloy yang terbentuk mempunyai sifat berbeda dengan timbal (Pb) yang murni.

5. Densitas timbal (Pb) lebih tinggi dibandingkan dengan logam lainnya kecuali emas dan merkuri.

Timbal didapatkan dari galena (PbS) dengan proses pemanggangan. Melalui proses geologi, Pb terkonsentrasi dalam deposit bijih logam. Pada umumnya Pb berdisosiasi dengan Zn, Cu, dan As. Bijih Pb yang pada mulanya diperoleh dari hasil penambangan mengandung sekitar 3-10% Pb, kemudian dipekatkan lagi hingga 40% sehingga diperoleh logam timbal murni. Anglesite, cerussite, dan minim adalah mineral-mineral timbal yang lazim ditemukan.

Angelsit merupakan mineral-mineral sekunder yang telah diubah oleh reaksi kimia (air&udara) di dalam batuan aslinya, bukan oleh pergerakan lapisan bumi. Anglesit terbentuk oleh oksidasi galena (timah dan sulfid). Namanya berasal dari tempat ditemukan yaitu anglesey di wales. Kristal anglesit yang terbaik ditemukan di Namibia dan Maroko. Kristal tersebut berukuran besar namun rapuh dan lunak. Komposisi kimianya berupa PbSO4 yang mempunyai sistem kristal orthorombik, dengan kekerasan 2.5 3, gravitasi spesifik 6.35, dan berkas tak berwarna.

Cerrusit kadang - kadang keliru dibedakan dengan berlian dan permata lain yang juga berwarna jernih, tetapi cerrusit lebih padat dan terlalu lunak, sehingga tidak termasuk jenis mineral yang berharga. Cerrusit terbentuk dari lapisan mineral yang berubah seperti halnya timah hitam, tembaga, dan seng. Timah hitam awalnya meleleh dari cerrusit. Cerrusit dipakai pada pipa air di roma, bahkan untuk tempat penyimpanan makanan dan air sebelum akhirnya mineral ini diketahui beracun.Cerrusit mempunyai komposisi kimia PbCO4, sistem kristal orthorombik, kekerasan 3-3.5, gravitasi spesifik 6.51, dan mempunyai berkas putih.

2.2. Sifat-Sifat Logam Timbal (Pb)

Timbal atau Timah Hitam (Pb) adalah unsur yang bersifat logam, hal ini merupakan anomali karena unsur-unsur diatasnya (Gol IV) yakni Karbon dan Silikon bersifat non-logam. Di alam, timbal ditemukan dalam mineral Galena (PbS), Anglesit (PbSO4 ) dan Kerusit (PbCO3,), juga dalam keadaan bebas. Memiliki sifat khusus seperti dibawah ini, yakni:

1. Berwarna putih kebiru-biruan dan mengkilap.

2. Lunak sehingga sangat mudah ditempa.

3. Tahan asam, karat dan bereaksi dengan basa kuat.

4. Daya hantar listrik kurang baik. (Konduktor yang buruk)

5. Massa atom relative 207,2

6. Memiliki Valensi 2 dan 4.

7. Tahan Radiasi

Selain sifat khusus di atas, timbal memiliki sifat kimia dan fisika seperti berikut:

A .Sifat Fisika

Fasa pada suhu kamar : padatan

Densitas : 11,34 g/cm3

Titik leleh : 327,5 0C

Titik didih : 17490C

Panas Fusi : 4,77 kJ/mol

Panas Penguapan : 179,5 kJ/mol

Kalor jenis : 26,650 J/molK

B .Sifat Kimia

Bilangan oksidasi : 4,2,-4

Elektronegativitas : 2,33 (skala pauli)

Energi ionisasi 1 : 715,6 kJ/mol

Energi ionisasi 2 : 1450,5 kJ/mol

Energi ionisasi 3 : 3081,5 kJ/mol

Jari-jari atom : 175 pm

Radius ikatan kovalen : 146 pm

Jari-jari Van Der Waals : 202 pm

Struktur Krista l : kubik berpusat muka

Sifat kemagnetan : diamagnetik

Resistifitas termal : 208 nohm.m

Konduktifitas termal : 35,3 W/mK

Timbal larut dalam beberapa asam

Bereaksi secara cepat dengan halogen

Bereaksi lambat dengan alkali dingin tetapi bereaksi cepat dengan alkali panas menghasilkan plumbit.

Timbal sering kali memiliki sifat tampak seperti gas mulia yaitu tidak reaktif, ditunjukkan oleh harga potensial standarnya sebesar 0,13 V. kereaktifan yang rendah ini dikaitkan dengan overvoltage yang tinggi terhadap hidrogen, dan juga dalam beberapa hal tidak terlarutkan oleh H2SO4 pekat dan HCl pekat.

C .Sifat Timbal yang lain Berbagai macam timbal oksida mudah direduksi menjadi logamnya. Hal ini bisa dilakukan dengan menggunakan reduktor glukosa, atau mencampur antara PbO dengan PbS kemudian dipanaskan.

2PbO + PbS3 Pb + SO2 Bila dipanaskan dengan nitrat dari logam alkali maka logam timbal akan membentuk PbO yang umumnya disebut sebagai litharge. PbO adalah contoh dari timbal dengan biloks 2. PbO larut dalam asam nitrat dan asam asetat. PbO juga larut dalam larutan basa membentuk garam plumbit.

PbO2 adalah contoh dari timbal dengan biloks 4 dan merupakan agen pengoksidasi yang kuat. Karena PbO larut dalam asam dan basa maka PbO bersifat amfoter. Senyawa timbal dengan dua macam biloks juga ada yaitu Pb3O4 yang dikenal dengan nama minium.

2.2 Paduan-Paduan TimbalKalsium - Lead Paduan

Elemen (%) Batas

Kalsium (Ca) 0,120 + / - 0,020

Aluminium (Al) 0,030 + / - 0,010

Tin (Sn) 0,400 + / - 0,100

Pengotor lain Dalam Batas Tertentu

Aplikasi: Untuk membuat Otomotif / tubuler / SMF / battery VRLA piring.

Antimon-Selenium Lead Paduan - 2,5

Elemen (%) Batas

Antimoni (Sb) 2,500 + / - 0,250

Arsen (As) 0,150 + / - 0,050

Tin (Sn) 0,250 + / - 0,050

Selenium (Se) 0,020 + / - 0,005

Pengotor lain Dalam Batas Tertentu

Aplikasi: Untuk membuat Otomotif / grid tubuler.

Antimon Lead Paduan - 3,0

Elemen (%) Batas

Antimoni (Sb) 3,000 + / - 0,250

Arsen (As) 0,125 + / - 0,025

Tin (Sn) 0,250 + / - 0,050

Sulfur (S) 0,003-0,008

Tembaga (Cu) 0,040-0,060

Pengotor lain Dalam Batas Tertentu

Aplikasi: Untuk membuat komponen kecil dalam baterai HD, juga di COS Fusion

Antimon Lead Paduan - 4,5

Elemen (%) Batas

Antimoni (Sb) 4,500 + / - 0,250

Arsen (As) 0,150 + / - 0,025

Tin (Sn) 0,250 + / - 0,050

Sulfur (S) 0,003-0,008

Tembaga (Cu) 0,040-0,060

Pengotor lain Dalam Batas Tertentu

Aplikasi: Untuk membuat otomotif / tubuler Grids

Tembaga - Lead Paduan

Elemen (%) Batas

Tembaga (Cu) 0,070-0,080

Antimoni (Sb) 0,001

Arsen (As) 0,001

Tin (Sn) 0,001

Bismath (Bi) 0,030

Besi (Fe) 0,001

Seng (Zn) 0,001

Silver (Ag) 0,005

Pengotor lain Dalam Batas Tertentu

Aplikasi: Untuk membuat Pipa Lead / reaktor Kimia

Tin - Lead Paduan

Elemen(%) Batas

Antimoni (Sb)0,005

Arsen (As)0,001

Bismath (Bi)0,030

Besi (Fe)0,001

Tembaga (Cu)0,005

Tin (Sn)20-80 (Per kebutuhan)

Pengotor lainDalam Batas Tertentu

Aplikasi: Untuk membuat Solder Paduan

2.3 Sumber TimbalTimbal tidak ditemukan bebas dialam akan tetapi biasanya ditemukan sebagai biji mineral bersama dengan logam lain misalnya seng, perak, dan tembaga. Sumber mineral timbal yang utama adalah Galena (PbS) yang mengandung 86,6% Pb dengan proses pemanggangan, Cerussite (PbCO3), dan Anglesite (PbSO4). Kandungan timbal dikerak bumi adalah 14 ppm, sedangkan dilautan adalah:

Permukaan samudra atlantik : 0,00003 ppm

Bagian dalam samudra atlantik

: 0,000004 ppm

Permukaan samudra pasifik : 0,00001 ppm

Bagian dalam samudra pasifik

: 0,000001 ppm

A .GalenaGalena adalah mieral timbal yang amat penting dan paling banyak tersebar di penjuru belahan bumi dan umumnya berasosiasi dengan mineral lain seperti sphalerite, calcite, dan flourite. Deposit galena biasanya mengandung sejumlah tertentu perak dan juga terdapat seng, kadmium, antimoni, arsen, dan bismuth, sehingga umumnya produksi timbal dari galena menghasilkan juga logam-logam tersebut. Warna galena adalah abu-abu mengkilap dan formulanya adalah PbS. Struktur kristalnya kubik dan oktahedral dan spesifik graviti 7,2 7,6.

B .CerrusiteCerrusite merupakan salah satu mineral timbal yang mengandung timbal karbonat dan menjadi sumber timbal yang utama setelah galena. Mineral ini juga terdapat dalam bentuk granular yang padat atau benbentuk fibrous. Warnanya umumnya tidak berwarna, hingga putih, abu-abu, biru, atau hijau dengan penampakan dari transparan hingga translusen. Mineral ini bersifat tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam asam encer seperti asam nitrat. Dan spesifik gravitinya 6,53-6,57.

C .AnglesiteAnglesite merupakan mineral timbal yang mengandung timbal sulfat PbSO4. Mineral ini terjadi sebagai hasil oksidasi mineral gelena akibat pengaruh cuaca. Warna mineral ini dari putih, abu-abu, hingga kuning, jika tidak murni maka warnanya abu-abu gelap. Mineral ini memiliki spesifik graviti 6,3 dengan kandungan timbal sekitar 73%.

2.4 Persenyawaan

Persenyawaan timbal yang umum adalah Tetra Etil Lead (TEL), PbO2, Timbal(II) Klorida (PbCl2), Timbal tetroksida (Pb3O4), dan Timbal(II) Nitrat.A .Tetra Etil Lead (TEL)Tetra etil lead disingkat sebagai TEL adalah senyawa organometalik yang memiliki rumus Pb(CH3CH2). Senyawa ini disintesis dengan mereaksikan antara alloy NaPb dengan etl klorida dengan reaksi sebagai berikut:

SHAPE \* MERGEFORMAT

4 NaPb + 4 CH3CH2Cl (CH3CH2)4Pb + 4 NaCl + 3 Pb

TEL yang dihasilkan berupa cairan kental tidak berwarna, tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam benzena, petroleum eter, toluena, dan gasoline. TEL dipakai sebagai zat antiknocking pada bahan bakar. TEL jika terbakar tidak hanya menghasilkan CO2 akan tetapi juga Pb.

(CH3CH2)4Pb + 13 O2 8 CO2 + 10 H2O + Pb

Pb akan terakumulasi dalam mesin sehingga dapat merusak mesin. Oleh sebab itu ditambahkan 1,2-dibromoetana dan 1,2-dikloroetana bersamaan dengan TEL sehingga akan dapat dihasilkan PbBr2 dan PbCl2 yang dapat dibuang dari mesin. Karena efek racun terhadap manusia maka TEL sekarang tidak boleh dipergunakan.

B .Timbal(II) Klorida (PbCl2) PbCl2 merupakan salah satu reagen berbasis timbal yang sangat penting disebabkan dari senyawa ini dapat dibuat berbagai macam senyawa timbale. Banyak digunakan sebagai bahan untuk mensintesis timbal titanat dan barium-timbaltitanat, untuk produksi kaca yang menstransimisikan inframerah, dipakai untuk memproduksi kaca ornament, untuk bahan cat dan sebagainya. PbCl2 dibuat dari beberapa metode yaitu dengan proses pengendapan senyawa Pb2+ dengan garam klorida, atau dengan mereaksikan PbO2 dengan HCl.

SHAPE \* MERGEFORMAT

PbO2 (s) + 4 HCl PbCl2 (s) + Cl2 + 2 H2O

Atau dibuat dari logam Pb yang direaksikan dengan gas Cl2 SHAPE \* MERGEFORMAT

Pb + Cl2 PbCl2C .PbO2Nama kimianya adalah Plumbi oksida atau Timbal(IV) oksida merupakan oksida timbal dengan biloks 4. PbO2 ada dialam sebagai mineral plattnerite. PbO2 bersifat amfoter dimana dapat larut dalam asam maupun basa. Jika dilarutkan dalam basa kuat akan terbentuk ion plumbat dengan rumus Pb(OH)62-. Dalam kondisi asam maka biasanya tereduksi menjadi ion Pb2+. Ion Pb4+ tidak pernah ditemukan dalam larutan. Penggunaan PbO2 yang utama adalah sebagai katoda dalam accu.

D .Timbal tetroksida (Pb3O4)Dikenal dengan nama timbal tetroksida, minium, atau triplumbi tetroksida. Berupa zat padat berwarna merah atau jingga. Rumus umumnya adalah Pb3O4 atau 2PbO.PbO2. Memiliki titik leleh 500oC dimana pada suhu ini Pb3O4 terdekomposisi menjadi PbO dan oksigen. Pb3O4 ini banyak dipergunakan oleh industri penghasil baterai, kaca timbal, dan cat anti korosi. Senyawa timbal ini tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam HCl, asam asetat glacial, dan campuran antara asamnitrat dan hidrogen peroksida. Pb3O4 dibuat dari proses kalsinasi dari PbO2dengan kehadiran oksigen pada suhu 450-4800C.

E .Timbal(II) NitratMemiliki rumus kimia Pb(NO3)2. Timbal(II) nitrat umumnya merupakan kristal yang tidak berwarna atau berbentuk bubuk putih, dibandingkan dengan garam timbal yang lain maka gram timbal ini sangat mudah larut dalam air. Timbal(II) nitrat sangat bersifat racun terhadap manusia dan merupakan oksidator.

Cara membuat timbal nitrat adalah dengan melarutkan logam Pb pada larutan asam nitrat atau dengan melarutkan PbO dalam asam nitrat.

3 Pb (s) + 8 H+(aq) + 2 NO3(aq) 3 Pb2+(aq) + 2 NO (g) + 4 H2O (l)

PbO (s) + 2 H+ (aq) Pb2+(aq) + H2O (l)

Larutan Pb(NO3)2 bereaksi dengan KI mebentuk PbI2 yang berwarna kuning. Intensitas warna kuning ini tergantung dari banyaknya jumlah reaktan yang digunakan.

Pb(NO3)2 (s) + 2 KI (s) PbI2 (s) + 2 KNO3 (s)

BAB IIIPENGOLAHAN TIMBAL3.1 Cara Memproduksi Timbal Pada umumnya biji timbal mengandung 10% Pb dan biji yang memiliki kandungan timbal minimum 3% bisa dipakai sebagai bahan baku untuk memproduksi timbal. Biji timbal pertama kali dihancurkan dan kemudian dipekatkan hingga konsentrasinya mencapai 70% dengan menggunakan proses froth flotation yaitu proses pemisahan dalam industri untuk memisahkan material yang bersifat hidrofobik dengan hidrofilik.

Kandungan sulfida dalam biji timbal dihilangkan dengan cara memanggang biji timbal sehingga akan terbentuk timbal oksida (hasil utama) dan campuran antara sulfat dan silikat timbal dan logam-logam lain yang ada dalam biji timbal. Pemanggangan ini dilakukan dengan menggunakan aliran udara panas. Reaksi yang terjadi adalah:

MSn + 1.5nO2 MOn + nSO2.Timbal oksida yang terbentuk direduksi dengan menggunakan alat yang dinamakan blast furnace dimana pada proses ini hampir semua timbal oksida akan direduksi menjadi logam timbal. Hasil timbal dari proses ini belum murni dan masih mengandung kontaminan seperti Zn, Cd, Ag, Cu, dan Bi. Timbal oksida yang tidak murni ini kemudian dicairkan dalam furnace reverberatory dan ditreatment menggunakan udara, uap, dan belerang dimana kontaminan akan teroksidasi kecuali perak, emas, dan bismuth. Kontaminan ini akan terapung pada bagian atas sehingga dapat dipisahkan. Logam perak dan emas dipisahkan dengan menggunakan proses Parkes, dan bismuthnya dihilangkan dengan menggunakan logam kalsium dan magnesium. Hasil logam yang dihasilkan dari keseluruhan proses ini adalah logam timbal. Logam timbal yang sangat murni diperoleh dengan cara elektrolisis meggunakan elektrolit silica flourida.

3.2 Kegunaan dan KerugianTimbal memiliki manfaat yang sangat besar bagi kesejahteraan hidup manusia apabila dikelola secara bijaksana, adapun berbagai kegunaan dari timbal antara lain:

Timbal digunakan dalam accu dimana accu ini banyak dipakai dalam bidang automotif.

Timbal dipakai sebagai agen pewarna dalam bidang pembuatan keramik terutama untuk warna kuning dan merah.

Timbal dipakai dalam industri plastic PVC untuk menutup kawat listrik.

Timbal dipakai sebagai proyektil untuk alat tembak dan dipakai pada peralatan pancing untuk pemberat disebakan timbale memiliki densitas yang tinggi, harganya murah dan mudah untuk digunakan.

Lembaran timbal dipakai sebagai bahan pelapis dinding dalam studio musik

Timbal dipakai untuk pelindung alat-alat kedokteran, laboratorium yang menggunakan radiasi misalnya sinar X.

Timbal cair dipergunakan sebagai agen pendingin dalam peralatan reactor yang menggunakan timbale sebagai pendingan.

Kaca timbal mengandung 12-28% Pb dimana dengan adanya Pb ini akan mengubah karakteristik optis dari kaca dan mereduksi transmisi radiasi.

Timbal banyak dipakai untuk elektroda pada peralatan elektrolisis.

Timbal digunakan untuk solder untuk industri elektronik.

Timbal dipakai dalam berbagai kabel listrik bertegangan tinggi untuk mencegah difusi air dalam kabel.

Timbal ditambahkan dalam peralatan yang terbuat dari kuningan agar tidak licin dan biasanya digunakan dalam peralatan permesinan.

Timbal dipakai dalam raket untuk memperberat massa raket.

Timbal karena sifatnya tahan korosi maka dipakai dalam bidang kontruksi.

Dalam bentuk senyawaan maka tetra-etil-lead dipakai sebagai anti-knock pada bahan bakar.

Semikonduktor berbahan dasar timbal banyak seperti Timbal telurida, timbale selenida, dan timbale antimonida dipakai dalam peralatan sel surya dan dipakai dalam peralatan detektor inframerah.

Timbal biasanya dipakai untuk menyeimbangkan roda mobil tapi sekarang dilarang karena pertimbangan lingkungan.

Digunakan sebagai aditif bahan bakar (TEL), berfungsi untuk mengurangi knock pada mesin.

Mengenai kegunaan point terakhir, bensin yang mengandung TEL (Tetra Ethyl Lead) di Indonesia dikenal sebagai bensin premium dengan angka oktan bernilai lebih dari 80, sedangkan yang bernlai oktan 98 lebih dikenal sebagai bensin super. Semakin tinggi angka oktan berarti mutu suatu bensin menjadi semakin baik dan efisiensinya semakin tinggi (Jarak yang ditempuh persatuan volume semakin jauh) serta bagus untuk mesin.

Namun ternyata bensin Bertimbal atau yang mengandung TEL menyebabkan ancaman bagi umat manusia. Menurut sebuah penelitian, kadar timbal (Pb) di udara dibeberapa kota besar Indonesia telah melebihi ambang batas yang ditetapkan oleh Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), yaitu sebesar 10 mikrogram per desiliter udara. Diam-diam menghanyutkan, itulah peribahasa yang cocok untuk timbal. Logam timbal adalah silent epidemic yang dampaknya baru diketahui 5-15 tahun kedepan.

Lebih jauh lagi tentang bahaya timbal, ternyata timbal menyebabkan kerugian lainnya yakni:

1. Dapat memicu turunnya IQ seseorang.

2. Perilaku anti sosial

3. Beringas

4. Kesulitan dalam bernalar

5. Anemia

6. Gangguan fungsi reproduksi

7. Memicu cacat pada janin.

8. Sistem pencernaan, di mana Pb dapat menyebabkan kolik dan konstipasi9. Bersifat karsinogenik dalam dosis tinggi

Dari data tersebut, tidaklah mengherankan apabila orang kota memiliki sifat egois. Tidak seperti di pedesaan yang udaranya masih segar, sehingga sifat sosialnya tinggi. Menurut data terpercaya, setiap kenaikan kadar timbal 10 mikrogram per desiliter dalam darah, dapat memicu penurunan IQ sebesar 2,5 Point.

Paparan Pb dosis tinggi mengakibatkan kadar Pb darah mencapai 80 g/dL pada orang dewasa dan 70 g/dL pada anak-anak sehingga terjadi ensefalopati, kerusakan arteriol dan kapiler, edeme otak, degenerasi neuron, serta perkembangbiakan sel glia yang disertai dengan munculnya ataksia, koma, kejang-kejang, dan hiperaktivitas. Kandungan Pb dalam darah berkorelasi dengan tingkat kecerdasan manusia. Semakin tinggi kadar Pb dalam darah, semakin rendah poin IQ. Apabila dalam darah ditemukan kadar Pb sebanyak tiga kali batas normal (intake normal sekitar 0,3 mg/hari), maka akan terjadi penurunan kecerdasan intelektual. Intoksikasi Pb bisa terjadi melalui jalur oral, lewat makanan, minuman, pernafasan, kontak lewat kulit, kontak lewat mata, serta lewat parenteral. Logam Pb tidak dibutuhkan oleh tubuh manusia sehingga bila makanan atau minuman tercemar Pb dikonsumsi, maka tubuh akan mengeluarkannya. Sebagian kecil Pb diekskresikan melalui urin atau feses karena sebagian terikat oleh protein dan sebagian lainnya lagi terakumulasi dalam ginjal, hati, kuku, jaringan lemak, dan rambut.

Pencemaran timbal tidak hanya melalui udara, namun juga melalui air. Apabila melalui air dapat berupa buangan limbah pabrik yang tidak dikelola secara bijaksana, yang dapat menyebabkan keracunan Timbal. Adapun keracunan yang demikian dampaknya dapat dikurangi dengan pemberian [Ca(EDTA)]2- yang dapat mengasingkan ion logam Pb2+.

3.3 Pencemaran Timbal di LingkunganDiUdara. Komponen lingkungan mempunyai konsentrasi kadar timbal yang tinggi dan harus diwaspadai adalah udara. Hasil pengukuran yang dilakukan oleh Badan Pengendalian Dampak Lingkungan (Bapedal) Daerah Provinsi Sumatera Utara pada tanggal 3 Februari 2003 menunjukkan hasil bahwa kadar timbal di udara ambien (bebas) Kota Medan adalah sebesar

3,5 g/Nm3. Angka ini telah melebihi baku mutu udara ambien untuk timbal, yaitu

sebesar 2,0 g/Nm3 berdasarkan PP RI No. 41 Tahun 1999 (Anonimous, 2000).

Kendaraan bermotor memberikan kontribusi terbesar dalam menyumbang timbal di udara. Sebagai ilustrasi, jumlah kendaraan bermotor roda empat di Kota Medan mengalami peningkatan sebesar 6,4% dan kenderaan roda dua mengalami peningkatan sebesar 13,03% dari tahun sebelumnya. Pada tahun 2001 jumlah kendaraan roda empat yang terdaftar sebanyak 220..245 buah dan kendaraan roda dua sebanyak 493.896 buah. Pada tahun 2002 jumlah kendaraan roda empat yang terdaftar 234..295 buah dan kendaraan roda dua sebanyak 558.236 (BPS, 2002). Jumlah ini terus meningkat sampai hari ini, yang artinya kadar timbal di udara juga terus meningkat.

Partikel timbal yang terdapat dalam asap kendaraan bermotor berukuran 0,021,00 m, dengan masa tinggal di udara mencapai

440 hari. Partikel yang sangat kecil ini memungkinkan timbal terhirup dan masuk sampai ke paru paru. Timbal dalam bentuk gas akan masuk ke dalam tubuh dan dapat terikat di dalam darah. Hasil tes darah yang dilakukan Badan Pengendalian Dampak Lingkungan Daerah (Bapedalda) provinsi Jawa Timur dan Balai LaboratoriumKesehatan (BLK) Surabaya pada bulan Juni 2001 menunjukkan bahwa dari 85 orang yang dites darahnya, sebanyak 45 orang atau 50% lebih mempunyai kadar timbal yang tinggi di dalam darahnya. Angka pencemaran paling tinggi adalah pada anak jalanan, yaitu 600 g/l darah hingga 680 g/l darah. Batas normal timbal dalam darah adalah 400 g/l darah (Anonimous, 2001).

Di Air. Sumber utama adanya timbal di air berasal dari pembuangan limbah yang mengandung timbal. Salah satu industri yang dalam air limbahnya mengandung timbal adalah industri aki penyimpanan di mobil, di mana elektrodanya mengandung

93% timbal dalam bentuk timbal oksida (PbO2). Public Health Service Amerika Serikat menetapkan bahwa sumber-sumber air untuk masyarakat tidak boleh mengandung timbal lebih dari 0,05 mg/L, sedangkan WHO menetapkan batas timbal di dalam air sebesar 0,1 mg/L. Dalam mengkontaminasi sumber air, hampir semua timbal terdapat dalam sedimen, dan

sebagian lagi larut dalam air (Fardiaz,

2001). Menurut Mukono (2002) di Amerika Serikat ditemukan kadar timbal dalam air minum mencapai 50 g/l yang disebabkan oleh pemakaian tandon dan pipa air minum yang berlapiskan timbal. Indonesia juga mempunyai nilai ambang batas timbal untuk

air bersih dan air minum berdasarkan Permenkes RI No. 416 tahun 1990 yaitu sebesar 0,05 mg/l.

Timbal yang ada di dalam air dapat masuk ke dalam organisme di perairan, dan jika air tersebut merupakan sumber air konsumsi masyarakat maka timbal tersebut tentunya akan masuk ke dalam tubuh manusia. Baku mutu timbal di perairan berdasarkan PP No. 20 tahun 1990 adalah 0,1 mg/l. Pada analisa kandungan timbal dalam tumbuhan air didapatkan 13,0 mg/kg timbal pada pajanan 10 g/l. Akar tumbuhan mengandung 2,5 kali lebih tinggi dari batang.

Air yang mengandung timbal, jika digunakan untuk menyiram tanaman akan menimbulkan risiko masuknya timbal ke dalam tanaman. Hasil penelitian pemanfaatan air Sungai Bengawan Solo yang mengandung timbal digunakan untuk mengairi sawah, ternyata terdapat timbal dalam padi hasil panen sebesar 13,57 mg/kg (Diponegoro, 1997). Demikian juga hasil penelitian Naria (1999) menemukan bahwa pada kandungan timbal tanaman pada umur 26 hari setelah tanam adalah 1,98 ppm untuk bayam, 2,72 ppm untuk selada, dan 1,80 ppm untuk kangkung. Tanaman tersebut setiap hari disiram dengan air sungai yang

Masuknya timbal ke dalam tanaman tersebut berarti munculnya risiko kesehatan pada manusia ketika mengkonsumsi tanaman tersebut.

Di Tanah. Keberadaan timbal di dalam tanah dapat berasal dari emisi kendaraan bermotor, di mana partikel timbal yang terlepas ke udara, secara alami dengan adanya gaya gravitasi, maka timbal tersebut akan turun ke tanah. Kandungan timbal dalam tanah bervariasi misalnya karena kepadatan lalu lintas, jarak dari jalan raya dan kondisi transportasi. Kandungan timbal lebih banyak ditemukan pada permukaan tanah sampai beberapa cm di bawahnya.

Kandungan timbal di tanah yang belum diolah 6 20 ppm, dan pada tanah yang sudah diolah mencapai 300 ppm. Logam berat, seperti timbal, di dalam tanah ditemukan juga dalam bentuk ion. Logam yang tidak terikat dengan senyawa kompleks bersifat larut dan relatif tersedia bagi tanaman. Adanya senyawa organik di dalam tanah dapat mengikat logam menjadi senyawakompleks sehinggadapat mengurangi bahaya akumulasi logam di dalamtanaman(Stevenson, 1982 dalam Shiela, 1994).

Dalam Bahan Pangan. Bahan pangan yangdikonsumsimanusiajuga mengandung timbal secara alami. Pada ikan dan binatang lain yang mengandung timbal 0,2-2,5 mg/kg, pada daging atau telur mengandung timbal sebesar 0-0,37 mg/kg, padi-padian mengandung timbal sebesar 0-1,39 mg/kg dan sayur-sayuran mengandung 0-1,3 mg/kg. Dengan demikian, maka kita perlu memperhatikan menu makanan yang dikonsumsi setiap hari.Indonesia mempunyai batas maksimum yang ditetapkan oleh Dirjen POM dalam Surat KeputusanDirjen POM No.03725/B/SK/VII/89tentang Batas MaksimumCemaran Logamdalam Makanan.Bahan makanan seperti susu dan hasil olahannyakadar maksimum adalah 1,0ppm,untuksayurandanhasil olahannya maksimum 2,0 ppm, untuk ikan dan hasil olahannya maksimum 2,0 ppm, dan untuk beberapa jenis bahan makanan lainnya.

3.3 Upaya Meminimalisir Dampak Endemik Timbal Salah satu upaya untuk mengurangi pencemaran Pb di udara adalah dengan mengurangi emisi gas buang yang mengandung Pb dan penggunaan beberapa metode untuk mengurangi emisi Pb di bumi, yang meliputi :

1. Penggunaan bensin bebas Pb

2. Mengurangi kepadatan lalu lintas yang berpotensi meningkatkan emisi gas buang yang mengandung Pb

3. Gerakan hemat energi bahan bakar

4. Pengukuran kadar Pb di udara secara berkala

5. Menanam tanaman fitoremediasi atau tanaman sebagai hiperakumulator Cd, Cr, Pb, dan Co yang mampu mengabsoprsi lebih dari 100 ppm.

6. Rehabilitasi taman hutan (RTH) dengan keragaman vegetasi yang mampu mengurangi pencemaran udara, antara lain pohin Felicium, mahoni, Kenari, Salam, anting-anting, puring, nusa indah, soka, kembang sepatu, angsana, dan asem londo yang mampu mengakumulasi logam berat Cu, Zn, Cd, Pb, dan Mn.

7. Penggunaan metode bioremoval yang terdiri dari dua mekanisme, yaitu proses active uptake dan passive uptake. Jenis mikroorganisme yang mampu melakukan proses bioremoval terhadap Pb secara passive uptake adalah Chlorella vulgaris sedangkan secara active uptake adalah Saccharomyces cerevisie.

8. Unsur besi (Fe) dan fosfor (P) di dalam tanah mampu memperbaiki ekosistem tanah dan limbah yang terkontaminasi oleh Zn, Cd, dan Pb. Apabila pH tanah ditingkatkan dengan penambahan kapur, antara lain CaCo3, CaO, dan CaOH yang bisa digunakan untuk memperbaiki tanah- tanah masam dan terkontaminasi logam berat.

9. Beberapa jenis alga yang bisa digunakan sebagai bioindikator dan bioakumulator untuk logam Pb adalah Cladophora glomerata, Euchema isiforme, fucus vesiculosus, surgassum sp, nostoc sp, dan chaetocerus sp.

Bagi sekolah hendaknya menerapkan peraturan 3 km, yakni peraturan yang mewajibkan bagi para siswa yang rumahnya berjarak kurang dari 3 km untuk menaiki sepeda. Selain untuk menghemat penggunaan bahan bakar, menaiki sepeda dapat menjadi olahraga bagi para siswa. Siswa juga diajari untuk peduli pada lingkungan.

Menemukan bahan bakar alternatif.

Berolahraga secara rutin. Berolahraga dapat meningkatkan metabolism tubuh, yang berarti dapat membongkar senyawa-senyawa yang berbahaya. Apabila seseorang jarang berolahraga, maka logam timbal dapat mudah menumpuk pada tubuh seseorang.

Pengelolaan secara bijaksana bagi setiap pabrik yang menggunakan Logam Timbal, sebuah industri tidak hanya mengeruk keuntungan sebesar-besarnya tetapi juga harus memperhatikan alam sekitar pabrik.

BAB IV

KESIMPULAN1. Timbal (Pb) adalah unsur yang bersifat logam.

2. Timbal tidak ditemukan bebas dialam akan tetapi biasanya ditemukan sebagai biji mineral bersama dengan logam lain.

3. Sumber mineral timbal yang utama adalah Galena (PbS), Cerussite (PbCO3), dan Anglesite (PbSO4).

4. Persenyawaan timbal yang umum adalah Tetra Etil Lead (TEL), PbO2, Timbal(II) Klorida (PbCl2), Timbal tetroksida (Pb3O4), dan Timbal(II) Nitrat.

Logam Pb ini memiliki manfaat yang sangat besar bagi kesejahteraan hidup manusia apabila dikelola secara bijaksana, namun jika tidak, akan mendatangkan kerugian yang tidak sedikit bagi kesehatan dan kesejahteraan manusia.PAGE SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INDUSTRI Page 3