Tek.Eksplorasi.docx

14
1. Nikel. Nikel adalah unsur kimia metalik dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ni dan nomor atom 28. Nikel mempunyai sifat tahan karat. Dalam keadaan murni, nikel bersifat lembek, tetapi jika dipadukan dengan besi, krom, dan logam lainnya, dapat membentuk baja tahan karat yang keras. Batuan induk bijih nikel adalah batuan peridotit. Menurut Vinogradov batuan ultra basa rata-rata mempunyai kandungan nikel sebesar 0,2 %. Unsur nikel tersebut terdapat dalam kisi-kisi kristal mineral olivin dan piroksin, sebagai hasil substitusi terhadap atom Fe dan Mg. Proses terjadinya substitusi antara Ni, Fe dan Mg dapat diterangkan karena radius ion dan muatan ion yang hampir bersamaan di antara unsur-unsur tersebut. Proses serpentinisasi yang terjadi pada batuan peridotit akibat pengaruh larutan hydrothermal, akan mengubah batuan peridotit menjadi batuan serpentinit atau batuan serpentinit peroditit. Sedangkan proses kimia dan fisika dari udara, air serta pergantian panas dingin yang bekerja kontinu, menyebabkan disintegrasi dan dekomposisi pada batuan induk. 2. Tembaga. Unsur tembaga terdapat pada hampir 250 mineral, tetapi hanya sedikit saja yang komersial. Pada endapan sulfida

Transcript of Tek.Eksplorasi.docx

1. Nikel.Nikeladalahunsur kimiametalik dalamtabel periodikyang memiliki simbolNidannomor atom28.Nikel mempunyai sifat tahan karat. Dalam keadaan murni, nikel bersifat lembek, tetapi jika dipadukan dengan besi, krom, dan logam lainnya, dapat membentuk baja tahan karat yang keras.Batuan induk bijihnikeladalah batuanperidotit. MenurutVinogradovbatuanultra basarata-rata mempunyai kandungan nikel sebesar 0,2%. Unsur nikel tersebut terdapat dalam kisi-kisi kristal mineralolivindanpiroksin, sebagai hasil substitusi terhadap atom Fe dan Mg. Proses terjadinya substitusi antara Ni, Fe dan Mg dapat diterangkan karena radius ion dan muatan ion yang hampir bersamaan di antara unsur-unsur tersebut. Prosesserpentinisasiyang terjadi pada batuan peridotit akibat pengaruh larutanhydrothermal, akan mengubah batuan peridotit menjadi batuanserpentinitatau batuan serpentinit peroditit. Sedangkan proses kimia dan fisika dari udara, air serta pergantian panas dingin yang bekerja kontinu, menyebabkan disintegrasi dan dekomposisi pada batuan induk.2. Tembaga.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 magmatik dapat berupa proses hidrotermal atau metasomatisme.

3. Mangan.Mineral mangan tersebar secara luas dalam banyak bentuk; oksida, silikat, karbonat adalah senyawa yang paling umum. Penemuan sejumlah besar senyawa mangan di dasar lautan merupakan sumber mangan dengan kandungan 24%, bersamaan dengan unsur lainnya dengan kandungan yang lebih sedikit. Kebanyakan senyawa mangan saat ini ditemukan di Rusia, Brazil, Australia, Afrika Selatan, Gabon, dan India. Irolusi dan rhodokhrosit adalah mineral mangan yang paling banyak dijumpai.Mangan membuat sampai sekitar 1000 ppm (0,1%) dari kerak bumi, sehingga ke-12 unsur paling berlimpah di sana. Tanah mengandung mangan 7-9.000 ppm dengan rata-rata 440 ppm. air laut yang hanya 10 ppm mangan dan suasana mengandung 0,01 g / m 3. Mangan terjadi terutama sebagai pyrolusite (MnO2), braunite, (Mn 2 + Mn 3 + 6) (SiO 12), psilomelane (Ba, H 2 O ) 2 Mn5O10, dan ke tingkat yang lebih rendah sebagai rhodochrosite (MnCO3).4. GalenaGalenaataugalenitmerupakanmineralberwarna abu-abu kebiruan dengan kilap logam yang tersusun atassenyawaPbs.Kristalnya berbentukkubus.Terdapat sebagai himpunan dalambatu gamping,batu pasir, ataubatuan sedimenlain. Galena merupakan bijihtimbalterpenting, juga merupakan sumber utama logamperak.Apabilaunsursulfida dominan pada batuan galena, aromasulfidaakan terasa dilokasi batuan tersebut.Mineral yang dapat ditemukan disekitar galena antara lainsphalerit,piritdankalkopirit. Mineral galena ini banyak berguna dalam industri pengolahanbesidanbaja, terutama bila terdapat unsurtembaga(Cu) di dalamnya. Batuan galenaIndonesiasaat ini kebanyakan diekspor untuk memenuhi kebutuhan industri diChina.5. BauksitBauksit merupakan bahan yang heterogen, yang mempunyai mineral dengan susunan terutama dari oksida aluminium, yaitu berupa mineral buhmit (Al2O3H2O) dan mineral gibsit (Al2O3 .3H2O). Secara umum bauksit mengandung Al2O3 sebanyak 45 65%, SiO2 1 12%, Fe2O3 2 25%, TiO2 >3%, dan H2O 14 36%.Bijih bauksit terjadi di daerah tropika dan subtropika dengan memungkinkan pelapukan sangat kuat. Bauksit terbentuk dari batuan sedimen yang mempunyai kadar Al nisbi tinggi, kadar Fe rendah dan kadar kuarsa (SiO2) bebasnya sedikit atau bahkan tidak mengandung sama sekali. Batuan tersebut (misalnya sienit dan nefelin yang berasal dari batuan beku, batu lempung, lempung dan serpih. Batuan-batuan tersebut akan mengalami proses lateritisasi, yang kemudian oleh proses dehidrasi akan mengeras menjadi bauksit.6. PerakPerakadalah suatuunsur kimiadalamtabel periodikyang memiliki lambangAgdannomor atom47.Lambangnyaberasal dari bahasa LatinArgentum. Sebuahlogam transisilunak, putih, mengkilap, perak memiliki konduktivitas listrik dan panas tertinggi di seluruh logam dan terdapat dimineraldan dalam bentuk bebas. Logam ini digunakan dalamkoin,perhiasan,peralatan meja, danfotografi. Perak termasuklogam muliasepertiemas.Perak termasuk logam mulia karena tidak mengalami proses korosif, namun perak bisa mengalami proses oksidasi. Proses oksidasi pada perak mengakibatkan lapisan kehitaman pada permukaan perak yang biasa disebut "tarnish". Namun proses oksidasi ini tidak mengakibatkan kerusakan pada unsur tersebut, beda hal-nya dengan proses korosi pada logam besi (Fe).Untuk keperluan pengolahan menjadi perhiasan, perak biasanya dilapisi dengan unsur lain yang lebih tahan terhadap oksidasi seperti Rhodium. Dengan lapisan ini, perhiasan perak menjadi tahan oksidasi serta penapilannya lebih berkilau.7. BesiBijih besi di alam terbentuk dalam mineral magnetit, hematite, limonite, pyrite dan Cromite. Pada mineral-mineral tersebut, kandungan besi bisa mencapai 70%. Bijih besi ini banyak digunakan dalam industri besi dan baja dan sering diekspor dari Indonesia ke China. Mineral bijih besi di Indonesia, banyak terdapat sebagai metasomatik kontak, berupa bolder besar yang terpendam dan tersingkap secara acak. Model seperti ini tidak bisa diinterpretasikan dip (kemiringan) lapisannya, sehingga survei geofisika mutlak diperlukan untuk menggambarkan kondisi bawah permukaannya. Jika dipergunakan uji pengeboran coring, maka interpretasi hanya terbatas di lokasi sekitar bor dan tidak dapat dikorelasikan antara titik uji pengeboran yang berjauhan.Mineral hematite berupa pasir berwarna merah sedangkan limonite berwarna coklat atau kuning. Pada mineral pyrite, unsur besi berasosiasi dengan sulfida. Mineral-mineral tersebut cenderung tidak menempel magnet seperti mineral magnetit. Daerah eksplorasi bijih besi tim GeoAtlas antara lain Nanggroe Aceh Darussalam, Sumatera Barat, Jambi, Lampung, Jawa Barat, Kalimantan Tengah dan Kalimantan Selatan. 8. PlatinaPlatina atau platinum merupakan unsur berwarna putih abu-abu. Biasanya berasosiasi dengan mineral lain emas, tembaga, nikel dan besi. Kebanyakan mengandung logam berat langka seperti iridium, osmium, rhodium dan palladium.Platinum sangat langka dan sangat sedikit keberadaannya. Pegunungan Ural di Rusia menghasilkan platinum sebagai placer deposit. Di Indonesia, platinum hanya ditambang sebagai produk alluvial pertambangan emas Bengkalis (sumatera tengah), distrik Meulaboh (sumatera utara) dan distrik Banjarmasin (kalimantan selatan). Di Banjarmasin, keberadaan platinum bersamaan dengan emas dan intan pada deposit alluvial.Platina digunakan sebagai perhiasan dan merupakan perhiasan yang langka sehingga memiliki nilai jual yang mahal. Dalam industri, platina diguanakan sebagai katalis. Juga digunakan sebagai peralatan laboratorium.9. SengSeng atau zinc adalah unsur logam dengan nomor atom 30 dan simbol kimia Zn. Sifat fisiknya berwarna abu-abu kebiruan dan kilap logam. Sifatnya rapuh pada temperatur normal, namun malleable pada 100-150C. Merupakan konduktor listrik yang baik. Perlu pelapis logam lain untuk menghindari pengaratan seng. Jika terbakar akan menimbulkan nyala merah dan awan putih oksida. Mineral seng yang signifikan adalah sphalerite (ZnS, zinc sulfide). smithsonite (ZnCO3, zinc carbonate), dan zincite (ZnO, zinc oxide). Pada batuan magmatik Zn terdistribusi merata, dan kandungannya berbeda pada batuan asam dan basik yaitu dari 40 mg/kg dalam batuan granit dan 100 mg/kg dalam batuan basaltik. Pelarutan mineral-mineral tersebut di atas dapat terjadi secara alami sehingga unsur-unsur yang terkandung di dalamnya terbebas dalam bentuk ion. Ion Zn++ yang terbebas mengalami proses lebih lanjut, terikat dengan matriks tanah atau bereaksi dengan unsur-unsur lain. Sehingga Zn dalam tanah dikelompokkan dalam bentuk-bentuk kelompok mudah tersedia sampai tidak tersedia bagi tanaman, yaitu bentuk terlarut dalam air, dapat dipertukarkan (terikat pada koloid-koloid bermuatan listrik), teradsorpsi dalam bentuk khelat atau bentuk senyawa kompleks (ikatan logam pada ligand organik), liat mineral sekunder dan oksida metalik tidak larut, serta dalam bentuk mineral primer (Alloway 1995).10. TimahBijih timah biasanya terdapat dalam bentuk kassiterit atau oksida timah. Sumber timah di Bangka terdapat pada batuan granit yang berumur yura. Bijih primer terdiri dari urat kassiterit dan kuarsa kassiterit.Dikarenakan pelapukan dan konsentrasi alluvial maka kassiterit dalam endapan primer menjadi memekat sebagai lapisan berbentuk dendrit. Dua per tiga hasil timah dunia berasal dari endapan alluvial. Salah satu kegunaan timah yaitu sebagai alloy dalam pembuatan baja.Deskripsi dari mineral logam ini yaitu putih keperakan, malleable, beberapa ductile dan berstruktur sangat kristalin. Memiliki dua bentuk allotropic. Pada suhu hangat menjadi abu-abu atau timah- dengan struktur kubikal dan pada suhu 13,2C atau timah- yaitu bentuk umum logam timah. Perubahannya juga dipengaruhi oleh pengotor aluminium dan seng, dapat dicegah dengan memberikan tambahan antimony atau bismuth.Timah tahan terhadap distilasi, air laut, dan air minum. Akan tetapi dapat terpengaruh asam kuat, mineral alkali, dan garam dari mineral asam, oksigen terlarut juga mempercepat perusakan. Ketika dipanaskan membentuk SnO2. Digunakan untuk campuran lembaran baja sebagai kaleng timah.Di Indonesia, penambangan timah yang terkenal dijalankan oleh PT Timah yang berlokasi di BangkaBelitung. Dilakukan dengan open mining pit atau penambangan terbuka.11. TitaniumTitanium memiliki nomor atom 22 dan symbol Ti, merupakan golongan metalloid dengan sifat keras, berwarna abu-abu keperakan. Selain di kerak bumi, juga ditemukan di meteorit dan bulan. Unsur ini sangat tahan korosi, titik leleh tinggi, dan ringan. Kekuatannya sama dengan baja, namun 45% lebih ringan.Pembentukan titanium sebagai unsur native berkaitan dengan lingkungan metamorfisme bertekanan tinggi dan hanya sebagai inklusi. Berasosiasi dengan garnet dan mineral yang terbentuk dalam lingkungan serupa lain. Mineral utama pengandung titanium adalah Ilmenite (FeTiO3) dan rutile (TiO2). Mineral lain adalah sphene, brookite, anatase, pyrophanite, osbornite, ecandrewsite, geikielite dan perovskite. Ilmenit dan rutil terdapat dalam lingkungan batuan beku dan deposit pasir.Titanium ditambang di Australia, Brazil, Russia, Canada, Sri Lanka, Norway, China, South Africa, Thailand, India, Malaysia, Sierra Leone dan the United States. Penggunaan titanium adalah sebagai bahan pesawat terbang dan keperluan luar angkasa, alloy titanium, medis, batu permata buatan, perhiasan, dan kendaraan militer. TiO2 digunakan untuk pigmen warna putih dalam plastik, cat, tinta, keramik, kosmetik, kulit, dan sebagainya.12. UraniumKandungan uranium dalam mineral, besarnya cadangan dan sifat cadangan sangat menentukan nilai ekonomi mineral tersebut. Untuk selanjutnya perlu dibedakan antara mineral dan bijih. Mineral adalah senyawa alamiah dalam kerak bumi, sedang bijih merupakan mineral yang memberi nilai ekonomi apabila dieksploitasikan. Dahulu hanya bijih dengan kadar di atas 0,1 persen yang menarik perhatian. Namun karena permintaan uranium yang terus menunjukkan peningkatan dari waktu ke waktu, maka saat ini orang mengambil bijih dengan kadar uranium kurang lebih 0,03 persen. Kadar uranium dalam batuan granit relatif paling tinggi bila dibandingkan dengan kadarnya di dalam batuan beku lainnya. Oleh sebab itu, batuan tersebut dapat dikatakan sebagai pembawa uranium. Batuan granit dengan volume 1 km3 dapat membentuk cebakan uranium sebanyak 2.500 ton. Pada umumnya uranium dalam batuan ini terdistribusi secara merata dan dapat dijumpai dalam bentuk mineral uranit maupun oksida komplek euksinit betafit. Uranit merupakan bahan di mana komponen utamanya dengan prosentase lebih dari 80 % berupa uranium, sedang euksinit betafit merupakan bahan dengan kandungan uraniumnya cukup besar (lebih dari 20 %) tetapi uranium tersebut bukan merupakan komponen utamanya.13. MagnetitMagnetit merupakan salah satu mineral golongan oksida. Dimana mineral ini terbentuk dari ubahan mineral besi. Magnetit merupakan tipe endapan besi yang termasuk tipe endapan marine yang berupa oksida besi.Hematit merupakan ubahan dari Pirite, limonit dan hematite dan suderite.Bentuk fisik dari mineral ini adalah warna segar abu-abu, warna lapuk coklat, kilap logam, cerat coklat kemerahan, kekerasan 5-6 skala mohs, belahan tidak jelas, pecahan tidak rata, Tenacity ductile, Berat jenis 4.9-5.36 gr/cm2, Bentuk mineral prismatic, system kristal trigonal, Golongan mineral oksida. Sedangkan komposisi kimia dari mineral ini yaitu Fe2O3Mineral ini terbentuk dari hasil sublimasi dalam hubungannya dengan gunung api. Terjadi juga dalam endapan metamorfosa kontak dan sebagai mineral tambahan dan terbentuk pada suhu yang tinggi sekitar 800 oC - 900oC, maka mineral ini mempunyai bentuk yang sempurna dan idiomrf. Dijumpai pada batuan beku granit dan batu pasir merah sebagai penyemen. Berasosiasi dengan zircon. Hematit dan pyrite.14. Tanah jarangLogam Tanah Jarang bukan mengacu pada nama tempat. Melainkan kumpulan mineral yang terdapat dalam lingkaran di dalam tabel periodik diatas. Ditemukan tidak dalam bentuk unsur bebas melainkan senyawa kompleks.Logam Tanah Jarang (Rare Earth Elements/ Rare Earth Minerals) mendapatkan namanya karena cadangan depositnya jarang yang berjumlah banyak. Kebanyakan mereka tersebar sedikit-sedikit di banyak lokasi mengakibatkan exploitasi dan extraksi dari kogam ini kurang menguntungkan secara ekonomis. Kelompok logam ini pertama kali ditemukan pada tahun 1787 oleh seorang letnan angkatan bersenjata Swedia bernama Karl Axel Arrhenius. Ia mengumpulkan mineral hitam ytterbit dari penambangan feldspar dan quartz kuarsa di dekat Desa Ytterby, Swedia. Kemudian, mineral ini berhasil dipisahkan oleh J. Gadoli pada tahun 1794, dengan memperoleh mineral Ytterbit. Selanjutnya, nama mineral tersebut diganti menjadi gadolinit pada tahun 1800. Penemuan unsur baru ini kemudian memicu penelitian selanjutnya yang menghasilkan penemuan unsur-unsur logam tanah jarang lainnya.Diperkirakan deposit dari REE ini lebih banyak terdapat di laut (Hal ini akan dibahas dalam artikel lain). Hampir 50 % dari cadangan dunia REE ( ton 55m ) terletak di China.Secara umum, logam tanah jarang ditemukan dalam bentuk senyawa kompleks fosfat dan karbonat. Di bawah ini adalah beberapa contoh mineral logam tanah jarang yang ditemukan di alam.Bastnaesit (CeFCO3). Merupakan sebuah fluoro-carbonate serium yang mengandung 6070% Oksida logam tanah jarang seperti Lanthanum and Neodymium. Mineral bastnaesit merupakan sumber logam tanah jarang yang utama di dunia. Bastnaesit dtemukan dalam batuan kabonatit, dolomit breccia, pegmatit dan amphibole skarn.Monazit ((Ce,La,Y,Th)PO3) Merupakan senyawa fosfat logam tanah jarang yang mengandung 50-70% Oksida LTJ. Monasit diambil dari mineral pasir berat yang merupakan hasil samping dari senyawa logam berat lain. Monasit memiliki kandungan thorium yang cukup tinggi. Sehingga mineral tersebut memiliki sifat radioaktif. Thorium tersebut memancarkan radiasi pengion. Monasite dalam jumlah tertentu dikategorikan sebagai TENORM (Technologically Enhanced Naturally Occuring Radioactive Material) yaitu zat radioaktif alam yang dikarenakan kegiatan manusia atau proses teknologi terjadi peningkatan paparan potensial jika dibandingkan dengan keadaan awal, penanganan TENORM mesti mematuhi batasan paparan radiasi sebagai berikut: Paparan pekerja 20 mSv/th atau 10 uSv/jam dan Paparan publik 1 mSv/th.Xenotime (YPO4) merupakan senyawa ittrium phosphat yang mengandung 54-65% LTJ termasuk erbium, cerium dan thorium. Xenotipe juga mineral yang ditemukan dalam mineral pasir berat seperti pegmatite dan batuan leleh (igneous rocks)zircon, merupakan senyawa a zirconium silicate yang didalamnya ditemukan thorium, ittrium dan cerium.