TUGAS TERSTRUKTUR 2 KIMIA UNSUR

download TUGAS TERSTRUKTUR 2 KIMIA UNSUR

of 17

  • date post

    01-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    132
  • download

    3

Embed Size (px)

Transcript of TUGAS TERSTRUKTUR 2 KIMIA UNSUR

TUGAS TERSTRUKTUR 2 KIMIA UNSUR ISOLASI ALUMINIUM DAN MANFAATNYA

Disusun oleh: Anggri Kristika W Ira Ustiningrum Nur rohmah Faizah Rosita A (0610923008) (0610923036) (0610923045) (0610923058)

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2009

1. PENDAHULUAN

Aluminium berasal dari bahasa latin alumen/alum. Orang-orang Yunani dan Romawi kuno menggunakan alum sebagai cairan penutup pori-pori dan bahan penajam proses pewarnaan. Pada tahun 1761 de Morveau mengajukan nama alumine untuk basa alum dan Lavoisier, pada tahun 1787, menebak bahwa ini adalah oksida logam yang belum ditemukan. Wohler berhasil mengisolasi logam ini pada 1827, walau aluminium tidak murni telah berhasil dipersiapkan oleh Oersted dua tahun sebelumnya. Pada 1807, Davy memberikan proposal untuk menamakan logam aluminum ini (walaupun belum ditemukan saat itu), walaupun pada akhirnya setuju untuk menggantinya dengan aluminium. Nama yang terakhir ini sama dengan nama banyak unsur lainnya yang berakhir dengan ium. Logam aluminium dibuat melalui pemanasan amonium klorida dengan amalgam kalium raksa. Pada tahun 1854, Henri Sainte dan Claire Deville membuat aluminium dari natrium aluminium klorida dengan cara memanaskannya dengan logam natrium. Pada tahun 1886, Charles Hall mulai memproduksi aluminium dengan proses skala besar seperti sekarang, yaitu melalui elektrolisis alumina di dalam kriolit lebur. Pada tahun itu pula Paul Herault mendapat paten Perancis untuk proses serupa dengan proses Hall.

2. ALUMINIUM 2.1 Definisi Aluminium Aluminium adalah logam yang terbanyak di dunia. Logam ini merupakan 8% dari bagian kerak bumi. Akan tetapi aluminium tidak pernah ditemukan secara bebas di alam. Selain pada mineral, aluminium juga ditemukan pada granit. Aluminium adalah logam yang berwaarna putih perak dan tergolong ringan yang mempunyai massa jenis 2,7 gr2.2 Sifat Sifat Aluminium

.

Sifat sifat aluminium antara lain:

a. Ringan : memiliki bobot sekitar 1/3 dari bobot besi dan baja, atau

tembaga dan karenanya banyak digunakan dalam industri transportasi seperti angkutan udara.b. Kuat : terutama bila dipadu dengan logam lain. Digunakan untuk

pembuatan produk yang memerlukan kekuatan tinggi seperti : pesawat terbang, kapal laut, bejana tekan, kendaraan dan lain-lain.c. Mudah dibentuk dengan semua proses pengerjaan logam. Mudah

dirakit karena dapat disambung dengan logam/material lainnya melalui pengelasan, brazing, solder, adhesive bonding, sambungan mekanis, atau dengan teknik penyambungan lainnya.d. Tahan korosi : sifatnya durabel sehingga baik dipakai untuk

lingkungan yang dipengaruhi oleh unsur-unsur seperti air, udara, suhu dan unsur-unsur kimia lainnya, baik di ruang angkasa atau bahkan sampai ke dasar laut.e. Konduktor listrik : setiap satu kilogram aluminium dapat

menghantarkan arus listrik dua kali lebih besar jika dibandingkan dengan tembaga. Karena aluminium relatif tidak mahal dan ringan, maka aluminium sangat baik untuk kabel-kabel listrik overhead maupun bawah tanah.f. Konduktor panas : sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada

mesin-mesin/alat-alat pemindah panas sehingga dapat memberikan penghematan energi.g. Memantulkan sinar dan panas : Dapat dibuat sedemikian rupa

sehingga memiliki kemampuan pantul yang tinggi yaitu sekitar 95% dibandingkan dengan kekuatan pantul sebuah cermin. Sifat pantul ini menjadikan aluminium sangat baik untuk peralatan penahan radiasi panas.h. Non magnetik : dan karenanya sangat baik untuk penggunaan

pada peralatan listrik/elektronik, pemancar radio/TV. dan lain-lain, dimana diperlukan faktor magnetisasi negatif.

i.

Tak beracun : dan karenanya sangat baik untuk penggunaan pada industri makanan, minuman, dan obat-obatan, yaitu untuik peti kemas dan pembungkus.

j.

Memiliki ketangguhan yang baik : dalam keadaan dingin dan tidak seperti logam lainnya yang menjadi getas bila didinginkan. Sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada pemrosesan maupun transportasi LNG dimana suhu gas cair LNG ini dapat mencapai dibawah -150 oC.

k. Menarik : dan karena itu aluminium sering digunakan tanpa diberi

proses pengerjaan akhir. Tampak permukaan aluminium sangat menarik dan karena itu cocok untuk perabot rumah (hiasan), bahan bangunan dan mobil. Disamping itu aluminium dapat diberi surface treatment, dapat dikilapkan, disikat atau dicat dengan berbagai warna, dan juga diberi proses anodisasi. Proses ini menghasilkan lapisan yang juga dapat melindungi logam dari goresan dan jenis abrasi lainnya.l.

Mampu diproses ulang guna yaitu dengan mengolahnya kembali melalui proses peleburan dan selanjutnya dibentuk menjadi produk seperti yang diinginkan Proses ulang-guna ini dapat menghemat energi, modal dan bahan baku yang berharga.

(Daryus, Asyari. 2008. Diktat Proses Produksi. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Darma Persada .Jakarta.)

2.3 Komponen Penyusun Aluminium

Beberapa bijih Aluminium yang utama antara lain: 1. Bauksit (Al2O3. 2H2O) 2. Mika (K-Mg-Al-Slilkat) 3. Tanah liat (Al2Si2O7.2H2O)

(http://smk3ae.wordpress.com/2008/09/03/mengenal-secara-singkat-tentang-aluminium/) Aluminium ada di alam dalam bentuk silikat maupun oksida, yaitu antara lain : sebagai silikat misal feldspar, tanah liat, mika sebagai oksida anhidrat misal kurondum (untuk amril) sebagai hidrat misal bauksit sebagai florida misal kriolit.

3. KEGUNAAN ALUMINIUM Kombinasi sifat yang ringan dan kuat, membuat aluminium cocok untuk berbagai penggunaan. Dengan berat yang sama, aluminium mempunyai konduktivitas dua kali lebih baik dari tembaga, dan keuletannya (ductility) pun tinggi pada suhu tinggi. Aluminium biasa dipadukan dengan logam seperti tembaga, magnesium, seng, silikon, krom, dan mangan sehingga kemanfaatannya pun lebih banyak lagi. Logam aluminium atau paduannya (alloy), terutama paduannya dengan magnesium, banyak digunakan dalam struktur pesawat terbang, mobil, truk, dan gerbong kereta api, dll. Bila digunakan dengan baik, aluminium tahan korosi. (http://diniharsanti.blogspot.com/2008/12/pembuatan-logam-aluminium.html) Aluminium oksida adalah insulator (penghambat) panas dan listrik yang baik. Umumnya Al2O3 terdapat dalam bentuk kristalin yang disebut corundum atau -aluminum oksida. Al2O3 dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena sifat kekerasannya. Aluminium oksida berperan penting dalam ketahanan logam aluminium terhadap perkaratan dengan udara. Logam aluminium sebenarnya amat mudah bereaksi dengan oksigen di udara. Aluminium bereaksi dengan oksigen membentuk aluminium oksida, yang terbentuk sebagai lapisan tipis yang dengan cepat menutupi permukaan aluminium. Lapisan ini melindungi logam aluminium dari oksidasi lebih lanjut. Ketebalan lapisan ini dapat ditingkatkan melalui proses anodisasi. Beberapa alloy (paduan logam), seperti perunggu aluminium, memanfaatkan sifat ini dengan menambahkan aluminium pada alloy untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi. Al2O3 yang dihasilkan melalui anodisasi bersifat amorf, namun beberapa proses oksidasi

seperti plasma electrolytic oxydation menghasilkan sebagian besar Al2O3 dalam bentuk kristalin, yang meningkatkan kekerasannya. Secara alami, aluminium oksida terdapat dalam bentuk kristal corundum. Batu mulia rubi dan sapphire tersusun atas corundum dengan warna-warna khas yang disebabkan kadar ketidakmurnian dalam struktur corundum. Aluminium oksida, atau alumina, merupakan komponen utama dalam bauksit bijih aluminium yang utama. Pabrik alumina terbesar di dunia adalah Alcoa, Alcan, dan Rusal. Perusahaan yang memiliki spesialisasi dalam produksi dari aluminium oksida dan aluminium hidroksida misalnya adalah Alcan dan Almatis. Bijih bauksit terdiri dari Al2O3, Fe2O3, and SiO2 yang tidak murni. Campuran ini dimurnikan terlebih dahulu melalui Proses Bayer. Secara garis besar beberapa penggunaan aluminium antara lain: 1. Sektor industri otomotif, untuk membuat bak truk dan komponen kendaraan bermotor. 2. untuk membuat badan pesawat terbang. 3. Sektor pembangunan perumahan;untuk kusen pintu dan jendela. 4. Sektor industri makanan ,untuk kemasan berbagai jenis produk. 5. Sektor lain, misal untuk kabel listrik, perabotan rumah tangga dan barang kerajinan. 6. Membuat termit, yaitu campuran serbuk aluminium dengan serbuk besi (III) oksida, digunakan untuk mengelas baja ditempat, misalnya untuk menyambung rel kereta api. Adapun senyawa Aluminium yang memiliki banyak kegunaan, antara lain: 1. Tawas (K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O) Tawas mempunyai rumus kimia KSO4.AL2.(SO4)3.24H2O. Tawas digunakan untuk menjernihkan air pada pengolahan air minum. 2. Alumina (Al2O3) Alumin dibedakan atas Alfa-allumina dan gamma-allumina. Gamma-alumina diperoleh dari pemanasan Al(OH)3 di bawah 4500C. Gamma-alumina digunakan untuk pembuatan aluminium, untuk pasta gigi, dan industri keramik serta industri

gelas. Alfa-allumina diperoleh dari pemanasan Al(OH)3 pada suhu diatas 10000C. Alfa-allumina terdapat sebagai korundum di alam yang digunakan untuk amplas atau grinda. Batu mulia, seperti rubi, safir, ametis, dan topaz merupakan alfa-allumina yang mengandung senyawa unsur logam transisi yang memberi warna pada batu tersebut. Warna-warna rubi antara lain: - Rubi berwarna merah karena mengandung senyawa kromium (III) - Safir berwarna biru karena mengandung senyawa besi(II), besi(III) dan titan(IV) - Ametis berwarna violet karena mengandung senyawa kromium (III) dan titan (IV) - Topaz berwarna kuning karena mengandung besi (III) (www.geocities.com/bkusumoh/pdf/kimiasehari2.pdf )

4. BAUKSIT

Bauksit

(http://extractivemetallurgy.blogspot.com/2008/12/proses-pengolahan-bijih-bauksit.html) Bauksit merupakan kelompok mineral aluminium hidroksida, seperti gibsit Al2O3.3H2O; boehmit Al2O3.2H2O; diaspor Al2O3.H2O.