BAHAN GALIAN LOGAM MULIA
Dalam ilmu kimia, logam mulia adalah logam yang tahan terhadap korosi maupunoksidasi. Contoh logam mulia adalah emas, perak dan platina. Umumnya logam-logam mulia memiliki harga yang tinggi, karena sifatnya yang langka dan tahan korosi. Logam mulia sangat sukar bereaksi dengan asam. Sekalipun begitu, sebagian logam mulia (misalnya emas) dapat dilarutkan dalam akua regia, yaitu campuran pekat dari asam nitrat dan asam klorida. Semua logam mulia merupakan anggota dari logam transisi.
Logam mulia biasa digunakan sebagai perhiasan dan mata uang (emas, perak), bahan tahan karat (stainless) seperti lapisan perak, ataupun katalis (misalnya platina).
A. PERAK
Perak adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ag dan nomor atom 47. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Argentum. Sebuah logam transisi lunak, putih, mengkilap, perak memiliki konduktivitas listrik dan panas tertinggi di seluruh logam dan terdapat di mineral dan dalam bentuk bebas. Logam ini digunakan dalam koin, perhiasan, peralatan meja, dan fotografi. Perak termasuk logam mulia seperti emas.
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)
Sejarah
(Anglo-Saxon, Seolfor siolfur; Latin argentum). Perak telah dikenal sejak jaman purba kala. Unsur ini disebut dalam Alkitab. Beberapa tempat buangan mineral di Asia Minor dan di pulau-pulau di Laut Aegean mengindikasikan bahwa manusia telah belajar memisahkan perak dari timah sejak 3000 SM.
Sumber-sumber
Bijih-bijih timah, timbal-timah, tembaga, emas dan perunggu-nikel merupakan sumber-sumber penting untuk menambang perak. Di dunia belahan barat Meksiko, Kanada, Peru dan Amerika Serikat merupakan negara-negara penghasil perak.
Sifat-sifat
Perak murni memiliki warna putih yang terang. Unsur ini sedikit lebih keras dibanding emas dan sangat lunak dan mudah dibentuk, terkalahkan hanya oleh emas dan mungkin palladium. Perak murni memiliki konduktivitas kalor dan listrik yang sangat tinggi diantara semua logam dan memiliki resistansi kontak yang sangat kecil. Elemen ini sangat stabil di udara murni dan air, tetapi langsung ternoda ketika diekspos pada ozon, hidrogen sulfida atau udara yang mengandung belerang.
Kegunaan
Perak sterling digunakan untuk perhiasan, perabotan perak, dsb. dimana penampakan sangat penting. Campuran logam ini biasanya mengandung 92.5% perak, dengan sisanya tembaga atau logam lainnya. Perak juga merupakan unsur penting dalam fotografi, dimana sekitar 30% konsumsi industri perak digunakan untuk bidang ini. Perak juga digunakan sebagai campuran logam pengganti gigi, solder, kotak listrik, dan baterai perak-timah dan perak-cadmium. Cat perak digunakan untuk membuat sirkuit cetak. Perak juga digunakan untuk produksi kaca dan dapat didepositkan sebagai lapisan pada gelas atau logam lainnya dengan metodachemical deposition, electrode position atau dengan cara penguapan. Ketika perak baru saja didepositkan, lapisan ini merupakan reflektor cahaya paling baik. Tapi lapisan ini juga cepat rusak dan ternoda dan kehilangan reflektivitasnya. Walau lapisan perak bagus untuk cahaya, ia sangat buruk untuk memantulkan sinar ultraviolet. Silver fulminate, bahan peledak yang kuat, kadang-kadang terbentuk saat pembentukan perak. Silver iodide digunakan untuk membuat hujan buatan.Silver chloride memiliki sifat-sifat optikal yang unik karena bisa dibuat transparan. Silver nitrate, atau lunar caustic, yang merupakan senyawa perak yang penting banyak digunakan di bidang fotografi. Selama beratus-ratus tahun, perak telah digunakan sebagai bentuk pembayaran dalam bentuk koin oleh banyak negara. Belakangan ini sayangnya, konsumsi perak telah jauh melebihi produksi.
Penanganan
berbahaya. Exposisi pada perak (baik logam maupun senyawa-senyawanya yang dapat larut) di udara jangan sampai melebihi 0.01 g/m3 (berdasarkan 8 jam berat rata-rata, selama 40 jam per minggu). Senyawa-senyawa perak dapat diserap dalam sistim sirkulasi tubuh dan hasil reduksi perak dapat terdepositkan pada banyak jaringan tubuh. Sebuah kondisi (argyria) dapat menimbulkan pigmen-pigmen abu-abu pada kulit tubuh dan selaput-selaput mucous. Perak memiliki sifat-sifat yang dapat membunuh bakteri tanpa membahayakan binatang-binatang besar.
B.
EMAS (Au)Tentu Kita semua sudah mengetahui apakah emas itu. Yang paling umumemas biasanya dipakai oleh hampir semua kaum wanita sebagai perhiasan, namun banyak diantara kita tentu belum mengetahui proses terbentuknya emas. Disini kita akan belajar sedikit tentang proses terjadinya emas.
Emas merupakan elemen yang dikenal sebagai logam mulia dan komoditas yang sangat berharga sepanjang sejarah manusia. Elemen ini memiliki nomor atom 79 dan nama kimia aurum atau Au. Emas termasuk golongan native element, dengan sedikit kandungan perak, tembaga, atau besi. Warnanya kuning keemasan dengan kekerasan 2,5-3 skala Mohs. Bentuk kristal isometric octahedron atau dodecahedron. Specific gravity 15,5-19,3 pada emas murni. Makin besar kandungan perak, makin berwarna keputih-putihan.
bumi, tempat tembentukan emas primer, sedangkan sekudernya merupakan hasil transportasi dari endapan primer umum disebut dengan emas endapan flaser, sedangkan asosiasi emas atau emas bersamaan hadir dengan mineral silikat, perak, platina, pirit dan lainnya
Kenampakan fisik bijih emas hampir mirip dengan pirit, markasit, dan kalkopirit dilihat dari warnanya, namun dapat dibedakan dari sifatnya yang lunak, berat jenis tinggi, dan ceratnya yang keemasan. Emas berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak.
Sifat fisik unsur ini sangat stabil, tidak korosif ataupun lapuk dan jarang bersenyawa dengan unsur kimia lain. Konduktivitas elektrik dan termalnya sangat baik, malleable sehingga dapat dibentuk dan juga bersifat ductile. Emas adalah logam yang paling tinggi densitasnya.
Selain itu, emas sering ditemukan dalam penambangan bijih perak dan tembaga. Penambangan emas dilakukan besar-besaran untuk memenuhi permintaan dunia, diantaranya ditambang di Afsel, Autralia, USA, Meksiko, Brasil, Indonesia, dan negara lainnya. Penggunaan utama emas adalah untuk bahan baku perhiasan dan benda-benda seni. Selain itu, karena konduktif, emas penting dalam aplikasi elektronik. Kegunaan lain ada di bidang fotografi, pigment, dan pengobatan
Proses Terbentuknya Emas
Emas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Au (bahasa Latin: 'aurum') dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi (trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat, "malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode ISOnya adalah XAU. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius.
pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan (placer). Genesa emas dikatagorikan menjadi dua yaitu:
<> 74 mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (free native gold). Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan, maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguap dan dapat diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara Au-Ag tetap tertinggal di dalam retort sebagai logam.
Proses Sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang biasa digunakan dalam proses cyanidasi adalah NaCN, KCN, Ca(CN)2, atau campuran ketiganya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah NaCN, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya. Secara umum reaksi pelarutan Au dan Ag adalah sebagai berikut:
4Au + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Au(CN)2- + 4OH
-4Ag + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Ag(CN)2- +
4OH-Pada tahap kedua yakni pemisahan logam emas dari larutannya dilakukan dengan pengendapan dengan menggunakan serbuk Zn (Zinc precipitation). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
2 Zn + 2 NaAu(CN)2 + 4 NaCN +2 H2O = 2 Au + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 + H2
Penggunaan serbuk Zn merupakan salah satu cara yang efektif untuk larutan yang mengandung konsentrasi emas kecil. Serbuk Zn yang ditambahkan kedalam larutan akan mengendapkan logam emas dan perak. Prinsip pengendapan ini mendasarkan deret Clenel, yang disusun berdasarkan perbedaan urutan aktivitas elektro kimia dari logam-logam dalam larutan cyanide, yaitu Mg, Al, Zn, Cu, Au, Ag, Hg, Pb, Fe, Pt. setiap logam-logam yang berada disebelah kiri dari ikatan kompleks sianidanya dapat mengendapkan logam yang digantikannya. Jadi sebenarnya tidak hanya Zn yang dapat mendesak Au dan Ag, tetapi Cu maupun Al dapat juga dipakai, tetapi karena harganya lebih mahal maka lebih baik menggunakan Zn. Proses pengambilan emas-perak dari larutan kaya dengan menggunakan serbuk Zn ini disebut “Proses Merill Crowe”
sifat fisika dan kimia emas(Au)
Emas adalah logam mulia. Dalam tabel periodik berada di golongan 11, periode 6 dan masuk blok 6 (blok logam). Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs). Mineral bawaan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam.
Sifat Fisika Emas
Fase : Padat
Massa jenis: (sekitar suhu kamar)19.3 g/cm³
Massa jenis: cair pada titik lebur 17.31 g/cm³
Titik lebur : 1337.33 K (1064.18 °C, 1947.52 °F)
Kalor peleburan : 12.55 kJ/mol
Kalor penguapan : 324 kJ/mol
Kapasitas kalor : (25 °C) 25.418 J/(mol·K)
Sifat Kimia Emas
Emas murni sangat mudah larut dalam KCN, NaCN, dan Hg (air raksa). Emas merupakan unsur siderophile (suka akan besi), dan sedikit chalcophile (suka akan belerang). Karena sifatnya ini maka emas banyak berikatan dengan mineral-mineral besi atau stabil pada penyangga besi (magnetit/hematit)
Kadar Emas
Kadar emas dinyatakan dalam karat. Istilah karat berasal dari bahasa Yunani “keration”, suatu buah yang bernama Carob. Benih Carob ini digunakan untuk ketepatan penimbangan batu permata, dengan anggapan bahwa biji Carob memiliki berat yang seragam. Sistem karat modern untuk kemurnian emas, emas murni adalah 24 karat atau 24k, 18k adalah 75% murni dan 12k Emas adalah 50% murni. Sistem ini secara bertahap memberi jalan ke sistem kemurnian seperseribu (millesimal), yaitu kemurnian emas dalam seribu bagian paduan (alloy). Jadi dengan sistem ini emas 22k ditandai sebagai 91,6% emas, atau 916 bagian emas per seribu paduan (alloy). Lebih sederhana dan bukan metode yang membingungkan.
C. PLATINA
Platina adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Pt dan nomor atom 78. Sebuah logam transisi yang berat, "malleable", "ductile", berharga, berwarna putih-keabuan. Platinum tahan karat dan terdapa dalam beberapa bijih nikel dan tembaga. Platina digunakan dalamperhiasan, peralatan laboratorium, gigi, dan peralatan kontrol emisi mobil.
Platina 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.
Air Raksa (Hg)
Sifat-sifat Umum
Air raksa (mercury) adalah sejenis logam berbentuk cair dalam kondisi alam normal, berwarna abu-abu berkilap logam. Berat jenisnya 13,6, pemuaian akibat kenaikan temperatur stabil. Mineral komersial air raksa antara lain cinabar (HgS), kolomel (HgCl), sedikit sebagai logam air raksa (native mercury, Hg).
Cara Terdapatnya
Hampir semua bijih air raksa terjadi dari larutan hidrothermal suhu rendah sebagai aktivitas pengisi lobang batu (cavity filling) dan alih tempat
