BAB I BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN
1
1.1.1 LLatatar ar BeBellakakaangng
Mineral merupakan bagian tubuh yang memegang peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh, baik tingkat sel, jaringan, organ maupun fungsi tubuh secara keseluruhan. Selain itu, mineral berperan dalam berbagai tahap metabolisme terutama sebagai kofaktor dalam aktivitas enzim. Keseimbangan ion-ion mineral di dalam cairan tubuh diperlukan untuk pengaturan kegiatan enzim, pemeliharaan keseimbangan asam basa, membantu transfer ikatan-ikatan penting melalui membran sel dan pemeliharaan kepekaan otot dan saraf terhadap rangsangan. Mineral digolongkan ke dalam mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang butuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 1 mg sehari, sedangkan mineral mikro adalah mineral yang dibutuhkan dalam jumlah kurang dari 1 mg sehari.
Salah satu mineral adalah paladium. !alladium adalah suatu unsur kimia dengan simbol kimia !d dan nomor atom "#.$ni adalah logam perak-putih yang langka dan berkilau ditemukan pada tahun 1%& oleh 'illiam (yde 'ollaston. )ia bernama setelah asteroid !allas, yang itu sendiri bernama setelah julukan *thena de+i unani, diakuisis i oleh ketika dia membunuh !allas. !alladium, platinum, rhodium, ruthenium, iridium dan osmium membentuk sekelompok elemen disebut sebagai kelompok logam platinum !Ms/. $ni memiliki sifat kimia yang mirip,
namun palladium memiliki titik leleh terendah dan adalah yang paling padat dari mereka.
1
1.2.2 RRuumumussan an MMasasalalaahh
0umusan makalah dari makalah ini adalah 1. *pa pengertian dari !alladium2
3. 4agaimana proses pembentukan unsur palladium di ala m2 &. *pa saja mineral palladium2
". 4agaimana ekstraksi paladium2
5. *pa manfaat dan kegunaan mineral palladium2 1.3
6ujuan dari penulisan ini adalah
1. Mengetahui pengertian dari palladium.
3. Mengetahui proses pembentukan unsur palladium di alam. &. Mengetahui apa saja mineral palladium.
". Mengetahui ekstraksi palladium.
5. Mengetahui manfaat dan kegun aan mineral palladium.
1
1.!.! MeMet"t"##e Pee Pennululssanan
Metode yang digunakan dalam penyusunan makalah ini merupakan metode tinjauan kepustakaan yang bertujuan untuk mempelajari referensi yang relevan dengan masalah yang di teliti.
BAB II BAB II PEMBAHA$AN PEMBAHA$AN
2.
2.11 PePengngererttan Paan Pa lllla#a#uumm
!alladium adalah suatu unsur kimia dengan simbol kimia !d dan nomor atom "#. $ni adalah logam perak-putih yang langka dan berkilau ditemukan pada tahun 1%& oleh 'illiam (yde 'ollaston. )ia bernama setelah asteroid !allas, yang itu sendiri bernama setelah julukan *then a de+i unani, diakuisisi oleh ketika dia membunuh !allas. !aladium, platinum, rhodium, ruthenium, iridium dan osmium membentuk sekelompok elemen disebut sebagai kelompok logam platinum !Ms/. $ni memiliki sifat kimia yang mirip, namun paladium memiliki titik leleh terendah dan adalah yang paling padat dari mereka.
!alladium juga merupakan logam lunak dan keperakan, dengan nomor atom "# dan berat atom 1#.". !alladium terjadi sebagai isotop 15 !d 33.&7/, 1# !d 38.&7/ dan 1% !d 3#.57/. 4ilangan oksidasi utamanya adalah 93. !alladium lebih reaktif daripada platinum, misalnya lebih mudah larut dalam asam. !alladium juga bereaksi lebih mudah dengan halogen dan oksigen.
:nsur ini adalah logam putih seperti baja, tidak mudah kusam di udara, dengan kerapatan dan titik cair paling rendah di antara logam grup platina. Ketika ditempelkan, palladium bersifat lunak dan bisa ditempa; suhu rendah meningkatk an kekuatan dan kekerasannya. !alladium dilarutkan dengan asam nitrat dan asam sulfat.
Sebuah studi oleh 'ahlberg dan 4oman 1<<3/ tentang hubungan antara kimia paladium menunjukkan bah+a !d memiliki potensi alergi yang relatif tinggi dalam bentuk ionik. :mumnya, !d ditemukan dalam konsentrasi lebih tinggi daripada !t di
lingkungan, yang menunjukkan bah+a !d memiliki bioavailabilitas dan mobilitas lebih daripada !t.
:nsur ini adalah logam putih seperti baja, tidak mudah kusam di udara , dengan kerapatan dan titik cair paling rendah di antara grup platina. Ketika ditempelkan, palladium bersifat lunak dan bisa ditempa. Suhu rendah meningkatkan kekuatan dan
kekerasannya dengan !alladium dilarutkan dengan asam nitrat dan asam sulfat. !ada suhu kamar, logam ini memiliki sifat penyerapan yang tidak lazim hingga < kali lipat dari volume hidrogen, sehingga memungkinkan membentuk !d3(. Meski
demikian, masih belum jelas apakah !d 3( ini bersifat sebagai senya+a. (idrogen
berdifusi mele+ati palladium yang dipanaskan menghasilkan prinsip pemurnian gas hidrogen.
2.1.1
2.1.1 $%at $%at &ma &ma Palla#umPalla#um
*dapun sifat-sifat kimia dari unsur !alladium adalah sebagai berikut.
1. !aladium asetat diperoleh sebagai kristal coklat bilamana busa !d dilarutkan
dalam asam asetat yang mengandung (=>&, ia adalah trimer ?!d@>3Me/3A&
3. $on palladium !d 39 , terdapat dalam !dB 3. $on aCuo ?!d( 3>/"A39 adalah spin
berpasangan dan kompleks !d adalah diamagnetik.
&. aram coklat yang mudah mencair di udara seperti ?!d(3>/"A@l>"/3 dapat
diperoleh bilamana !d dilarutkan dalam (=>& atau !d> dalam (@l>".
". 4ereaksi lambat dengan asam kuat panas.
2.
2.1.1.22 $$%a%at 't 'sskka Pa Palallala##umum
*dapun sifat-sifat fisika dari unsur !alladium adalah sebagai berikut.
Base !adat
Massa Denis sekitar suhu kamar / 13.3& gEcmF Massa Denis cair pada titik lebur 1.&% gEcmF
6itik Gebur 1%3%.5K
155".< H@, 3%&.%3 HB/
6itik )idih &3&#K
3<#& H@, 5 HB/
Kalor !eleburan 1#.8" kDEmol
Kalor !enguapan  kDEmol
Kapasitas Kalor 35 H@/ 35.<% DEmolIK/
2.
2.1.1.33 &a&araraktktererssttk Pk Palala#a#uumm
4erikut merupakan karakteristik dari unsur !alladium
Karakteristik Keterangan :mum
=ama !alladium
Gambang !d
=omor *tom "#
)eret Kimia Gogam 6ransisi
olongan J$$$ 4
!eriode 5
4lok d
!enampilan Gogam putih keperakan
2.2
2.2 Pr"ses Pr"ses Pem(entukan Pem(entukan Unsur Unsur Palla#um Palla#um # # AlamAlam 4eberapa hal penting dalam proses pembentukan mineral yaitu 1. Konsentrasi magma
3. Sublimasi
&. Kontak me tamorfosa ". Sendimentasi 5. !roses 4akteria
#. Sub Marine etlative dan vulkanik
8. Lvaporit air lau t menguap di dalam air laut terk andung mineral unsure logam terjadilah mineral
%. 0esidual dan mekanik konsentrasi <. >ksida dan Supergen
1. Metamorfosa @ont-)inamo-0egional/
!roses pembentukan mineral-mineral baik yang memiliki nilai ekonomis,
maupun yang tidak bernilai ekonomis sangat perlu diketahui dan dipelajari mengenai proses pembentukan, keterdapatan serta pemanfaatan dari mineral- mineral tersebut. Mineral yang bersifat ekonomis dapat diketahui bagaimana keberadaannya dan keterdapatannya dengan memperhati kan asosiasi mineralnya yang biasanya tidak bernilai ekonomis. )ari beberapa proses eksplorasi, penyelidikan, pencarian endapan
mineral, dapat diketahui bah+a keberadaan suatu mineral tidak terlepas dari beberapa faktor yang sangat berpengaruh, antara lain banyaknya dan distribusi
unsur-unsur kimia, aspek biologis dan fisika.
Secara umum, proses pembentukan mineral, baik jenis logam maupun non-logam dapat terbentuk karena proses mineralisasi yang diakibatkan oleh aktivitas magma, dan mineral ekonomis selain karena aktivitas magma, juga dapat dihasilkan
dari proses alterasi, yaitu mineral hasil ubahan dari mineral yang telah ada karena suatu faktor. !ada proses pembentukan mineral baik secara mineralisasi dan alterasi tidak terlepas dari faktor-faktor tertentu yang selanjutnya akan dibahas lebih detail untuk setiap jenis pembentukan mineral.
*dapun menurut M. 4ateman, maka proses pembentukan mineral dapat dibagi atas beberapa proses yang menghasilkan jenis mineral tertentu, baik yang bernilai ekonomis maupun mineral yang hanya bersifat sebagai gangue mineral.
a. !roses Magmatis
!roses ini sebagian besar berasal dari magma primer yang bersifat ultra basa, lalu mengalami pendinginan dan pembekuan membentuk mineral-mineral
silikat dan bijih. !ada temperatur tinggi # H@/ stadium liCuido magmatis mulai membentuk mineral-mineral, baik logam maupun non-logam.*sosiasi mineral yang terbentuk sesuai dengan temperatur pendinginan saat itu. !roses
magmatis ini dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu
1. Larly magmatis, yang terbagi atas disseminated, contohnya intan segregasi, contohnya @rhomite dan injeksi, contohnya kiruna kromium 3. Gate magmatis, yang terbagi atas residual liCuid segregation, contohnya
magmatis taberg, residual liCuid injection, contohnya magmatis *dirondack, immiscible liCuid segregation, contohnya sulfide $nsiz+a dan immiscible liCuid injection, contohnya Jlackfontein
b. !roses !egmatisme
Setelah proses pembentukan magmatis, larutan sisa magma larutan pegmatisme/ yang terdiri dari cairan dan gas. Stadium endapan ini berkisar
antara # H@ sampai "5 H@ berupa larutan magma sisa. *sosiasi batuan umumnya ranit.
c. !roses !n eumatolisis
Setelah temperatur mulai turun, antara 55-"5 H@, akumulasi gas mulai membentuk jebakan pneumatolisis dan tinggal larutan sisa magma makin encer. :nsur volatile akan bergerak menerobos batuan beku yang telah ada dan batuan samping disekitarnya, kemudian akan membentuk mineral baik karena proses sublimasi maupun karena reaksi unsur volatile tersebut dengan batuan-batuan yang diterobosnya sehingga terbentuk endapan mineral yang disebut mineralpneumatolitis.
d. !roses (ydrotermal
!roses ini merupakan proses pembentuk mineral yang terjadi oleh pengaruh temperatur dan tekanan yang sangat rendah, dan larutan magma yang terbentuk sebelumnya. Secara garis besar, endapan mineral hydrothermal dapat dibagi atas
1. Lndapan hipotermal, ciri-cirinya adalah tekanan dan temperatur pembekuan relatif tinggi, endapan berupa urat-urat dan korok yang berasosiasi dengan intrusi dengan kedalaman yang besar, asosiasi mineral berupa sulfides, misalnya !yrite, @alcopyrite, alena dan Spalerite serta oksida besi. !ada intrusi ranit sering berupa endapan logam *u, !b, Sn, ' dan N.
3. Lndapan mesotermal, yang ciri-cirinya adalah tekana n dan temperatur yang berpengaruh lebih rendah daripada endapan hipotermal, endapannya berasosiasi dengan batuan beku asam-basa dan dekat dengan permukaan bumi, tekstur akibat O cavity filling P jelas terlihat, sekalipun sering mengalami proses penggantian antara lain berupa
OcrustificationP dan O banding P. *sosiasi mineralnya berupa sulfide,
misalnya *u, @u, *g, Sb dan >ksida Sn. !roses pengay aan sering terjadi.
&. Lndapan epitermal, ciri-cirinya adalah tekanan dan temperatur yang berpengaruh paling rendah, tekstur penggantian tidak luas jarang
terjadi/, endapan bisa dekat atau pada permukaan bumi, kebanyakan teksturnya berlapis atau berupa fissure-vein/, struktur khas yang sering terjadi adalah Ocockade structureP, asosiasi mineral logamnya berupa *u dan *g dengan mineral O gangueP-nya berupa Kalsite dan Neolit disamping Kuarsa.
2.3
2.3 Mneral Mneral Palla#umPalla#um
Salah satu kandungan penyusun emas adalah mineral palladium. Lmas murni dicampur palladium akan menghasilkan efek visual +arna putih. Denis mineral ini mudah memuai dan mudah ditempa dengan besi. @incin emas yang bercampur dengan mineral palladium umumnya memiliki daya tahan yang relative kuat , serta
2.
2.!! EkEkststraraksks Pa Palllla#a#uumm
!emisahan dan pemurnian dari platina dan palladium adalah proses yang paling sulit dilakukan dibandingkan proses pemisahan logam yang lain. (al ini disebabkan karena platina dan palladium memiliki sifat kimia yang hampir sama dalam media
larutan klorida dalam penelitian ini, sebelumnya dilakukan proses recoveri emas dengan klorinasi basah yaitu menggunakan media asam klorida/.
2.!.1
2.!.1 Re)"*er Re)"*er Platna Platna #an #an Palla#um Palla#um #engan #engan Ekstraks Ekstraks PelarutPelarut
Sifat kimia yang paling khas dari platina dan palladium dalam larutan klorida adalah kecenderungan yang kuat untuk membentuk senya+a kompleks anion dengan ion klorida. Ketika konsentrasi dari platina dan palladium sangat kecil, maka metode pertukaran ion dan ekstraksi pelarut sangat mungkin dilakukan untuk memisahkan dan merecoveri logam-logam tersebut. !elarut yang digunakan dalam proses ekstraksi pelarut platina dan paladium adalah pelarut-palarut an-ionik, alamine &&#% tertiary amine, 0 & =, 0Q@(&@(3@(3@(3/8/. !roses ekstraksi pelarut terdiri dari
berbagai tahapan proses, yaitu
1. Lkstraksi, dima na platina dan pal adium dit ransfer menuju ke phas a organik -Scrubbing, proses reduksi atau penghilangan pengotor-pengotor yang ikut terekstraksi.
3. Stripping, proses transfer kembali !t dan !d menuju phasa larutan organik murni untuk merecover !t dan !d dan proses selanjutnya.
&. Solvent make -up, pemu rnian kembal i larutan organik untuk diguna kan kemba li dalam proses ekstraksi.
ambaran proses ekstraksi pelarut secara keseluruhan dapat dilihat pada gambar diba+ah ini
Lkstraksi pelarut untuk logam platina dalam larutan asam klorida menggunakan pelarut alamine&&# membentuk reaksi sebagai berikut
0 & =org9 (@l ⟶0 & =(@lorg
)alam proses klorinasi basah platina bereaksi dengan (@l membentuk ion kompleks !t@l#3- . 0eaksi yang terjadi antara ion klompleks dengan pelarut alamine&&# adalah
!t@l#3- 93 0 & =(@lorg ⟶ !t@l#0 & =(/3,org 9 3@l
-Sedangkan untuk paladium dalam proses klorinasi basah berekasi dengan (@l
membentuk ion kompleks !d@l"
3-. !aladium dapat diekstrak dengan menggunakan pelarut cyphosR iG 11 triheyl phopphonium chloride/ dalam toluen.
2.!.2
2.!.2 Re)Re)"*er"*er Pla Platna #tna #an Paan Palla#lla#um #eum #engangan Penn Pengen#gen#a+an $a+an $elekelekt%t%
!latina dapat diendapkan dengan amonium klorida menjadi endapan amonium kloroplatinat. aram platina yang dihasilkan kemudian dipanaskan untuk menghasilkan endapan platina yang lebih murni. Lndapan tersebut dilarutkan kembali dalam aCua regia, pengendapan ini dilakukan lebih dari satu kali dengan amonium klorida untuk menghasilkan logam yang murni. !aladium yang tidak ikut
mengendap, yang masih tertinggal dilarutan, diendapkan dengan amonia. aram paladium yang dihasilkan dengan penambahan amonia direcoveri melalui penyaringan, kemudian dilarutkan kembali dalam amonia dan endapan yang
terbentuk merupaka garam paladium dengan kualitas yang tinggi.
=i&-!dlENeolit- dibuat dengan melakukan pertukaran ion =i dan !d pada
(ENeolit dengan melakukan pertukaran ion =i &-!dlENeolit- yang telah dipreparasi.
=i&-!dlENeolit- dibuat dengan perbandingan logam =i-!d Q &1, dibuat varias i
konsentrasi logam total terhadap pengemban yaitu 17 dan 57. Mula-mula dicampur ",5 ml 357 larutan =(& dengan &,5 ml demineral +aterair bebas mineral/,
ditambah !b@l3 sesuai masing-masing konsentrasi tersebut diatas, dan diaduk pada
6Q " H@ sampai diperoleh larutan tidak ber+arna, kemudian ditambahkan (ENeolit- sebanyak 13 gram dan ditambahkan air bebas min eral sebanyak 1& ml, selanjutnya diaduk lagi dan dipanaskan pada 6Q " H@ selama 3" jam secara terus-menerus. Kemudian disaring dan dicuci hingga filtrate p(-nya netral,kemudian dekeeingkan dalam oven pada 6 Q 15-11 H@ selama % jam sehingga didapat
=(&E(-Neolit-.
2.,
!alladium yang sangat halus adalah katalis yang baik dan digunakan untuk proses hidrogenasi dan dehidrogenasi. :nsur memiliki banyak manfaat serta
kegunaan. *dapun manfaat serta kegunaannya adalah sebagai berikut.
1. Lmas putih adal ah alloy em as yang di+ar nakan dengan pena mbahan palla dium.
Seperti emas, paladium dapat dibentuk menjadi lembaran setipis 1E35 inch. Gogam ini digunakan dalam dunia kedokteran gigi, pembuatan jam, pembuatan alat-alat bedah, dan kontak listrik.
3. !alladium biasa digunakan sebagai katalis konvertor pengurang emisi dalam mobil, komputer, telepon selular, televisi layar datar.
&. !alladium dapat dipakai untuk membuat strip tes gula darah.
". !alladium digun akan dalam produ k industri, seper ti peral atan elektronik dan baterai.
5. )i bidang industri biasanya paladium digunakan pula unt uk pembuatan jam dan kontak elektrik.
#. !alladium juga satu jenis logam serbaguna untuk katalisis homogen.
8. Kegunaan palladium juga dapat dil ihat di busi pesa+at dan dalam produksi instrumen bedah dan kontak listrik.
Karena ketahanan terhadap korosi, penggunaan utama dari palladium dalam paduan digunakan dalam kontak listrik tegangan rendah. Ketika itu halus dibagi, palladium membentuk katalis yang baik dan digunakan untuk mempercepat hidrogenasi dan dehidrogenasi reaksi. !alladium digunakan secara luas dalam pembuatan perhiasan dalam paduan tertentu yang disebut Oemas putihP. $ni mungkin paduan dengan platinum atau diganti untuk itu. (al ini digunakan dalam bantalan menonton, mata air, dan roda keseimbangan dan juga untuk cermin dalam instrumen ilmiah.
!ada tahun 1<<, sebag ian besar catalytic converter mengandalkan platinum untuk mengurangi emisi dari knalpot mobil sedangkan paladium sekarang sebagai bahan utama karena ini bahkan lebih efisien dalam menghilangkan hidrokarbon tidak
terbakar dan sebagian dibakar dari bahan bakar. !alladium saat ini semakin banyak digunakan dalam peralatan listrik seperti televisi layar lebar, komputer dan ponsel,
dalam bentuk kapasitor keramik multi-lay er kecil, jumlahnya lebih dari " miliar
dibuat setiap tahun. )alam bidang kedokteran gigi itu paduan dengan perak, emas, dan tembaga serta garam paladium dapat digunakan dalam elektroplating.
BAB III BAB III PENUTUP PENUTUP 3.1
3.1 &es&esm+um+ulanlan
Kesimpulan yang dapat diambil dari penulisan makalah ini !alladium adalah suatu unsur kimia dengan simb ol kimia !d dan nomor atom "#. :nsur ini adalah
logam putih seperti baja, tidak mudah kusam di udara, dengan kerapata n dan titik cair paling rendah di antara logam grup platina. Ketika ditempelkan, palladium bersifat lunak dan bisa ditempa; suhu rendah meningkatkan kekuatan dan
kekerasannya. !alladium memiliki banyak manfaat baik dibidang kesehatan maupun dibidang industri.
3.2 $aran 3.2 $aran
:ntuk mahasis+a, dengan penulisan makalah ini diharapkan mahasis+a lebih mempelajari tentang kimia mineral agar kedepannya lebih memahami dan menambah +a+asan pengetahuan yang memungkinkan mahasis+a berkesempatan untuk memperbaiki cara dan sikap dalam memahami materi kimia mineral khususnya pada unsur palladium.
DA'TAR PU$TA&A DA'TAR PU$TA&A *di, . $. 31&. Palladium.
httpEE+++.chem-is-try.orgEtabelperiodikEpalladium
4rady, D. L. 1<<". Kimia Universitas Asas dan Struktur Edisi ke-5 Jilid 1. Dakarta. Lrlangga. @otton T 'ilkinson, 1<%<. Kimia Anorganik Dasar . Dakarta. :$ !ress.
)oni, S. 313.abel Periodik !olongan "### .
httpEEprof-chem.blogspot.comE313E"Egolongan-%.html
Keenan, @. '., )onald, @., Kleinfelter, T Desse (. '. 1<%#. Kimia untuk Universitas Edisi ke-$ Jilid %. Dakarta. Lrlangga.
0alph (. !. 1<%<. Kimia Dasar #& Dakarta. Lrlangga. 0eni, D. 3<. 'akro 'ineral .
httpEEreninutrisionist.+ordpress.comE3<E5E31Emikro-mineralE Silfia, L. 31. Kimia Anorganik .
httpEEsilfiaemilda.blogspot.comE311E5Eanorganik.html 'ikipedia. 31#. Palladium.
httpEEid.+ikipedia.orgE+ikiE!alladium
