Kegunaan MG, Ca, dan Ba dalam bidang Industri

TUGAS KIMIA UNSUR Kegunaan Logam Alkali Tanah (Mg, Ca, dan Ba) Dalam Dunia

Industri

SHALAHUDIN NUR AYYUBI| 1412100114| KELAS B

DOSEN PENGAMPU : DJOKO HARTANTO, M.Si.

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

2014

TUGAS KIMIA UNSUR KELAS B

SHALAHUDIN NUR AYYUBI 1

MAGNESIUM

Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Mg dan

nomor atom 12 serta berat atom 24,31. Magnesium adalah elemen terbanyak kedelapan

yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak pada

air laut. Logam alkali tanah ini terutama digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk

membuat campuran alumunium-magnesium yang sering disebut "magnalium" atau

"magnelium".

Kegunaan magnesium, antara lain:

1. Pencegah korosi pipa besi di tanah dan dinding kapal laut.

2. Mg(OH)2, dapat digunakan sebagai obat maag karena dapat menetralkan kelebihan asam

lambung (HCl) dan juga sebagai bahan pasta gigi.

3. MgSO4, dikenal dengan nama garam inggris, dapat digunakan sebagai obat pencahar

(laktasif usus).

4. Campuran logam magnesium (10%) dan aluminium (90%) atau yang sering disebut

magnalium dapat digunakan sebagai bahan konstruksi pesawat terbang karena perpaduan

ini kuat dan ringan, rudal, dan bak truk.

5. Magnesium dipakai untuk membuat kembang api dan lampu penerangan pada fotografi

(blitz).

6. MgO, dapat digunakan sebagai bata tahan panas/api untuk melapisi tanur dan tempat

pembakaran semen.

7. Campuran 0,5% Mg, 95% Al, 4% Cu, dan 0,5% Mn atau yang dikenal dengan nama

duralumin digunakan untuk konstruksi mobil.



Gambar 1. Magnesium

1) MANFAAT MAGNESIUM DALAM SUSU MAGNESIA UNTUK OBAT MAAG

Dalam keadaan normal, isi lambung mempunyai sifat yang sangat asam. Sifat ini

mempunyai potensi untuk merusak dinding lambung. Untungnya, dinding lambung

dilindungi oleh lapisan yang mencegah asam lambung berkontak langsung dengannya.

Pada beberapa keadaan, lapisan pelindung tersebut dapat mengalami kerusakan. Beberapa

diantaranya adalah penggunaan pereda nyeri NSAID (non steroid anti inflammatory drugs

seperti ibuprofen, asam mefenamat, piroksikam) dalam jangka waktu lama, infeksi bakteri

Helicobacter pylori, dan ditambah pola makan yang tidak sehat dan tidak teratur.

Antasida, yang merupakan kombinasi aluminium hidroksida dan magnesium

hidroksida, bekerja menetralkan asam lambung dan menginaktifkan pepsin, sehingga rasa

nyeri ulu hati akibat iritasi oleh asam lambung dan pepsin berkurang. Di samping itu, efek

laksatif dari magnesium hidroksida akan mengurangi gelembung-gelembung gas, yakni



efek konstipasi dari aluminium hidroksida, dalam saluran cerna yang menyebabkan rasa

kembung berkurang.

Saat diminum, obat akan segera bereaksi dengan asam yang ada di lambung, sehingga

terbentuk senyawa yang relatif netral.

2HCl(aq) + Mg(OH)2(s) → MgCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)

Asam + basa → netral sendawa

Magnesuim oksida lebih efektif mengikat asam karena tidak diserap sehingga tidak

menyebabkan alkalosis. Magnesium trisilikat adalah antasida non-sistemik, yang bekerja

lebih lambat dan di dalam lambung akan melepaskan silisium oksida yang akan melapisi

selaput lendir lambung dengan lapisan pelindung. Dengan demikian, iritasi lambung akan

segera berhenti dan keluhan nyeri juga akan hilang. Gas karbondioksida yang dihasilkan

dari reaksi tersebut dapat menyebabkan tekanan gas di dalam lambung meningkat,

sehingga dikeluarkan dengan bersendawa. Umumnya obat antasida yang sering dipilih

adalah jenis yang sukar larut, sehingga reaksinya lambat dan dapat bertahan lama, misalnya

aluminium hidroksi.

Dosis

Dewasa : 1 – 2 tablet, 3 – 4 kali sehari

Anak 6 – 12 tahun : ½ – 1 tablet, 3 – 4 kali sehari

Diminum 1 jam sebelum makan atau 2 jam setelah makan dan menjelang tidur, sebaiknya

tablet dikunyah dulu.

Antasida biasanya terdiri dari kombinasi antara aluminium hidroksida dan

magnesium hidroksida yang bekerja menetralkan asamlambung dan menginaktifkan

pepsin, sehingga rasa nyeri ulu hati akibat iritasi oleh asam lambung dan pepsin berkurang.

Efek samping dari antasida jarang dan hampir tidak pernah ditemui karena dampak negatif



dari kedua senyawa tersebut saling menghilangkan. Namun pada beberapa orang akan

terjadi efek samping berupa mual, muntah, diare, dan konstipasi.

Gambar 2. Salah satu produk obat maag

KALSIUM

Kalsium adalah sebuah unsur kimia dengan simbol Ca dan nomor atom 20.

Mempunyai massa atom 40.078 amu. Kalsium merupakan salah satu logam alkali tanah,

dan merupakan elemen terabaikan kelima terbanyak di bumi. Kalsium juga merupakan ion

terabaikan kelima terbanyak di air laut dilihat dari segi molaritas dan massanya, setelah

natrium, klorida, magnesium, dan sulfat.

Logam ini bersifat trimorfik, lebih keras dibanding natrium tetapi lebih lunak dari

aluminium. Kalsium dianggap kurang reaktif dibandingkan logam alkali tanah lainnya.



Dalam industri, logam kalsium dipisahkan dari kalsium klorida cair melalui proses

elektrolisis. Senyawa kalsium menyusun 3,64% kerak bumi. Distribusi kalsium sangat luas,

ditemukan di hampir setiap wilayah daratan di dunia.

Gambar 3. Logam Kalsium

1) MANFAAT KALSIUM KARBONAT DALAM PEMBUATAN CAT TINTA PLASTISOL

MEKANISME KERJA PLASTISOL

Pada dasarnya cara kerja tinta plastisol adalah membuat plastic PVC yang

terdispersi dalam plasticizer menjadi matang dengan melakukan sebuah reaksi sambung

silang (cross linking). Bahan yang biasa dipakai sebagai cross linker adalah peroksida

organik, misalnya Dicumyl peroxide (DCP). DCP ini di-dekomposisi-kan untuk

menghasilkan radikal aktif yang membuat terjadinya reaksi sambung silang polimer PVC.

Temperatur yang dibutuhkan agar DCP terdekomposisi ada di kisaran 140oC – 200oC.

Itulah sebabnya mengapa Plastisol membutuhkan suhu yang cukup tinggi agar matang

sempurna.



Resin PVC yang digunakan dalam perekat plastisol biasanya merupakan campuran

antara jenis suspensi dan dispersi. Resin PVC (dalam bentuk bubuk halus) ini

didispersikan ke dalam plasticizer (berbentuk cairan agak kental). Dalam formulasi

plastisol, plasticizer sama pentingnya dengan PVC resin. Plasticizer akan menentukan

karakter rheologi plastisol dalam bentuk pasta dan sifat fisis setelah terjadi curing. Sifat

sifat tersebut akan tergantung dari konsentrasi dan jenis plsticizer yang digunakan dalam

formulasi. Plasticizer yang umum dipakai dalam plastisol adalah jenis pthalat (DOP atau

DBP). Selain itu masih dibutuhkan beberapa aditif lain untuk mendapat karakter plastisol

yang diinginkan.

Berikut ini starting formulation yang bisa dipakai untuk memulai percobaan

membuat tinta plastisol putih (jenis color mixing system). Formulasi ini hanya sekedar

formulasi dasar yang harus anda modifikasi sendiri untuk mendapat hasil yang sesuai

dengan kebutuhan anda.

Tinta Plastisol Putih (color mixing system)

Resin PVC suspension grade (SG-5) 50 gram

Resin PVC dispersion grade 200 gram

Titanium dioksida (TiO2) 250 gram

DOP/DBP 400 gram

Zinc Oxide 10 gram

Stearic acid 10 gram

Calcium carbonate 50 gram

Dicumyl Peroxide (DCP) 20 gram

Prosedur:

Pengerjaan pencampuran pasta plastisol ini sangat optimal jika dilakukan dengan

mixing pada suhu sekitar 70oC.



1. Masukkan DOP pada bejana stainless, sambil diaduk pelan tambahkan Titanium

dioksida. Naikan kecepatan mixer, aduk 2 jam dengan high speed (1.500 – 2.000 rpm)

hingga partikel titan menjadi halus.

2. Sambil terus diaduk tambahkan resin PVC sedikit demi sedikit sampai tercampur

merata (gunakan pemanasan suhu 70oC) hingga terbentuk pasta yang lembut.

3. Turunkan kecepatan mixer menjadi medium speed (500 rpm)

4. Tambahkan berturut-turut kalsium, zinc oxide, stearic acid dan DCP.

5. Aduk hingga rata sempurna.

Keterangan:

· Kekentalan pasta dapat anda sesuaikan dengan menambahkan atau mengurangi

komposisi DOP.

· Jumlah DOP berpengaruh pada kelenturan hasil akhir.

· Tingkat kekerasan dan tingkat kekeringan hasil akhir dapat anda sesuaikan dengan

mengatur jumlah DCP.

· Untuk membuat warna lain, anda tinggal ganti titan dengan pigmen warna.

· Anda juga bisa menggunakan liquid colorant dyestuff utk memperoleh warna

transparan.

· Untuk menekan harga anda dapat memperbesar komposisi kalsium dalam jumlah

tertentu, tetapi semakin besar jumlah kalsium maka kualitas hasil akhir akan menurun.



Gambar 4. Cat tinta plastisol menggunakan kalsium karbonat

BARIUM

Barium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ba

dan nomor atom 56. Contoh kristal yang dihasilkan.

Barium antara lain Barium sulfat(BaSO4) dan contoh basa yang mengandung

Barium antara lain Barium hidroksida (Ba(OH)2)Barium adalah logam putih berwarna

perak yang ditemukan di alam. Senyawa barium dapat diproduksi oleh industri, seperti

industri minyak dan gas untuk membuat lumpur pengeboran. Barium juga digunakan untuk

membuat cat, batu bata, ubin, kaca, dan karet dari barium sulfat. Selain itu, barium

digunakan oleh dokter dalam melakukan tes medis dan pengambilan foto sinar-x. Barium

masuk ke dalam udara selama proses pertambangan, pemurnian, produksi senyawa barium,

dan dari pembakaran batubara serta minyak. Beberapa senyawa barium mudah larut dalam

air dan ditemukan di danau atau sungai.



Gambar 5. Logam Barium

4) MANFFAT MINERAL BARIT (BASO4) DALAM INDUSTRI MINYAK YAITU PROSES

PEMBORAN SUMUR MINYAK

Mineral Barit (Baryte)

Baryte, atau barit, (BaSO4) adalah mineral yang terdiri dari barium sulfat. Kelompok

baryte terdiri dari baryte, Celestine, anglesite dan anhidrit. Baryte sendiri umumnya putih

atau tak berwarna, dan merupakan sumber utama dari barium. Baryte dan Celestine

membentuk larutan padat (Ba, Sr) SO4.

Gambar 6. Barit



The "baryte primer" merujuk pada produk berharga pertama, yang meliputi barytementah

(menjalankan tambang) dan produk metode benefisiasi sederhana, seperti mencuci,

pemisahan jigging, berat media, tabling, flotasi. Baryte paling mentah membutuhkan

upgrade untuk kemurnian minimum atau kepadatan. Baryte yang digunakan sebagai

agregat dalam semen "berat" dihancurkan dan disaring untuk ukuran yang seragam. Baryte

Kebanyakan adalah tanah untuk ukuran kecil seragam sebelum digunakan sebagai filler

atau extender, tambahan produk industri, atau agen bobotdalam minyak bumi juga lumpur

pengeboran.

Baryte terjadi pada sejumlah besar lingkungan pengendapan, dan diendapkan

melalui sejumlah besar proses biogenik termasuk penguapan, hidrotermal, dan, antara

lain .Baryte umum terjadi pada timbal-seng pembuluh darah di batugamping, deposito air

panas, dan dengan bijih hematit. Hal ini sering dikaitkan dengan anglesite mineral

danCelestine. Ini juga telah diidentifikasi dalam meteorit.

Di Amerika Serikat, baryte ditemukan di lokasi di Cheshire, Connecticut, De Kalb,

New York, Fort Wallace, New Mexico, dan digali di Arkansas, Connecticut, Virginia,

North Carolina, Georgia, Tennessee, Kentucky, Nevada, dan Missouri. Localities luar

Amerika Serikat termasuk Baia Sprie, Rumania, Westmoreland, Cornwall, Cumberland,

Derbyshire, Durham, Muirshiel (dimana seng juga retraksi), Perthshire, Argyllshire dan

Surrey di Inggris, Cina, India, Maroko , Peru, Chili, Liberia, Turki, Thailand, Irlandia

(mana ia aktif ditambang di Benbulben), Kanada, Iran, Brasil, Yunani, dan

BarbertonGunung Tanah, Afrika Selatan.

Para produsen utama barit (dalam ribuan ton, data untuk 2010) adalah sebagai

berikut:Cina (3.600), India (1.000), Amerika Serikat (670), Maroko (460), Iran (250),

Turki (150)dan Kazakhstan (100).



Beberapa di seluruh dunia 77% digunakan sebagai agen pembobotan untuk pengeboran

cairan dalam eksplorasi minyak dan gas untuk menekan tekanan formasi yang tinggi dan

mencegah ledakan gas. Selain sebuah dibor, sedikit melewati berbagai formasi, masing-

masing dengan karakteristik yang berbeda. Semakin dalam lubang, barit lebih lanjut

diperlukan sebagai persentase dari campuran lumpur total. Sebuah keuntungan tambahan

dari barit adalah bahwa itu adalah non-magnetik dan dengan demikian tidak mengganggu

pengukuran magnetik diambil dalam lubang bor, baik selama penebangan sementara

pengeboran-atau dalam penebangan lubang bor terpisah. Barit digunakan untuk

pengeboran sumur minyak bumi bisa menjadi hitam, biru, coklat atau abu-abu tergantung

pada tubuh bijih. Barit ini ditumbuk halus sehingga setidaknya 97% dari materi, berat, bisa

lewat melalui 200-mesh (75-pM) layar, dan tidak lebih dari 30% menurut beratnya, bisa

kurang dari 6 m diameter. Para barit tanah juga harus cukup padat sehingga berat jenis

adalah 4,2 atau lebih besar, cukup lunak untuk tidak merusak bantalan dari mata bor tricone,

kimia lembam, dan mengandung tidak lebih dari 250 miligram per kilogram garam alkali

larut.

LUMPUR PEMBORAN DAN FUNGSI BARIT SEBAGAI BAHAN ADITIF

Pemakaian lumpur pemboran pada proses pemboran minyak bumi merupakan suatu hal

yang sangat penting untuk mempermudah penetrasi mata bor pada batuan, menahan

tekanan formasi yang tidak normal, menjaga mata bor tetap dingin dan agarbisa

mengeluarkan serbuk pemboran (cutting). Pemakaian lumpur pemboran ini dikembangkan

dari prinsip penggunaan sirkulasi air yang menerus melewati pipa boruntuk memindahkan

serbuk bor dari dasar lubang ke permukaan yang pertama kalidilaporkan pertama kalinya

pada tahun 1845 oleh insinyur berkebangsaan Perancis.Penggunaan lumpur pemboran

sendiri dikenal sejak dimulainya pemboran putar (rotary drilling) pada tahun 1887 dengan

fungsi awalnya hanya untuk memindahkan cutting dari dasar lubang bor ke atas permukaan.

Semakin berkembangnya metode pemboran memberi pengaruh terhadap perkembangan

lumpur pemboran. Pada masa sekarang ini jenis-jenis lumpur bor yang umum digunakan,



yaitu water base mud dan oil base mud, disamping itu dikenal juga gas base mud yang

jarang digunakan. Lumpur bor yang pada awalnya hanya menggunakan bahan lempung

sekarang ini telah menggunakan berbagai jenis aditif untuk meningkatkan kekentalan dan

berat jenisnya.Salah satu zat aditif yang digunakan adalah barit karena dapat menaikkan

densitas lumpur bor baik oil base mud maupun water base mud, agar mampu

mengimbangi/menahan tekanan pada formasi yang tinggi. Kemampuan barit

untukmenaikkan densitas lumpur bor ini karena didukung berat jenis barit yang tergolong

besar.

Gambar 7. Barit merupakan bahan utama dalam lumpur bor

DAFTAR PUSTAKA



Bernath, P. F., Black, J. H., & Brault, J. W. (1985). "The spectrum of

magnesium hydride". Astrophysical Journal 298: 375.

Bibcode:1985ApJ...298..375B. doi:10.1086/163620.

Krieck, Sven; Görls, Helmar; Westerhausen, Matthias (2010). "Mechanistic

Elucidation of the Formation of the Inverse Ca(I) Sandwich Complex

[(thf)3Ca( μ -C6H3-1,3,5-Ph3)Ca(thf)3] and Stability of Aryl-

Substituted Phenylcalcium Complexes". Journal of the American

Chemical Society 132 (35): 100818110534020.

doi:10.1021/ja105534w. PMID 20718434.

Dickson, A. G. and Goyet, C. (1994). "5". Handbook of method for the

analysis of the various parameters of the carbon dioxide system in sea

water, version 2. ORNL/CDIAC-74.

Kegunaan MG, Ca, dan Ba dalam bidang Industri

Documents

Transcript of Kegunaan MG, Ca, dan Ba dalam bidang Industri