Makalah Kimia Fisika - Emas

Download Makalah Kimia Fisika - Emas

Post on 02-Jan-2016

357 views

Category:

Documents

24 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kimia fiisika

TRANSCRIPT

<p>BAB I PENDAHULUANA. Latar BelakangSejarah Pengolahan EmasEmas pertama kali ditambang di Kolar Gold Fields (KGF) daerah sebelumabad ke-2 dan ke-3 Masehi (benda-benda emas yang ditemukan di Harappa dan Mohenjo-daro telah dilacak ke KGF melalui kotoran analyis kotoran termasuk konsentrasi perak 11%, ditemukan hanya di bijih KGF) dengan menggali lubang kecil. Selama periode Chola di abad ke-9 dan 10 AD skala operasi tumbuh. Sejak dulu kita sering kali membaca artikel tulisan baik itu di internet ataupun di majalah tentang emas yang telah di pakai sejak berabad-abad lama nya, bahkan mungkin sejak beberapa millennium yang lalu. Berikut ini sejarah emas yang dimulai pada tahun 4000 Sebelum Masehi.</p> <p> 1200 Sebelum MasehiOrang Mesir yang menguasai seni pembuatan emas memasukkan emas kedalam daun untuk memperpanjang umur pakai nya, mereka juga mencammpur emasdengan logam lain untuk meningkatkan kekerasan dan variasi warna emas yang dihasilkan (dengan campuran tertentu emas bisa berubah menjadi warna hijau, merah,ungu dll). Pada era ini mereka juga mulai menggunakan teknik lost wax dimana saatini teknik lost wax ini masih menjadi jantung dari industri perhiasan. . 1700 MasehiDengan diketemukan nya cadangan deposit emas di brazil menjadikan brazil penghasil emas terbesar di dunia pada tahun 1720 dengan kapasitas produksi hampir mendekati 2/3 dari total kapasitas produksi seluruh dunia. Isaac Newton yang berperan sebagai kepala tambang menetapkan harga dalam satuan mata uang GreatBritain sebesar 84 shillings 11,5 Pence per Troy ounce. The Royal Commission(Komisi Kerajaan) yang terdiri dari Isaac Newton, John Locke, and Lord Somersmemutuskan untuk menarik seluruh mata uang lama dan menerbitkan mata uang barudari emas/perak dengan rasio 16:1. Dengan begitu harga emas pertama kali dididirikan pertama kali di Inggris 200 tahun yang lalu.</p> <p> 1744 MasehiKebangkitan pertambangan emas di Rusia dimulai pada saat ditemukan nyasingkapan pasir kuarsa di Ekaterinburg pada tahun 1787. Koin Emas Amerika pertama kali di temukan oleh Ephraim Brasher yang berprofesisebagai tukang emas.Emas dari estetika properti fisik dikombinasikan dengan properti sudah lama menjadilogam yang berharga. Sepanjang sejarah, emas telah sering menjadi penyebab konflik : misalnya ada awal tahun 1500-an Raja Ferdinand dari Spanyol menetapkan prioritas kepada para conquistador penakluk - hambanya yang akan berangkat mencari Dunia Baru, "Bawa pulanglah emas," perintahnya kepada mereka, "kalau bisa, dapatkan semanusiawi mungkin,tapi apapun risikonya, bawalah emas." Titah sang raja tersebut menjadi awal pemusnahan peradaban Aztec dan Inca. Konflik karena perebutan emas juga terjadi pada awal ketikaAmerika berburu emas ke Georgia, California, dan Alaska.Pada abad pertengahan, begitu kuat orang mendambakan emas, sehingga lahir ilmu alkimia, dengan tujuan membuat emas. Manusia modern berhasil mencapai cita-cita itu dengan mengekstrak emas dari air laut dan mengubah timbel atau merkurium menjadi emasdalam mempercepat partikel. Namun emas yang murah tetaplah emas alamiah yang harus ditambang.</p> <p>Sedangkan deposit emas terbesar ditemukan di Precambrian Witwatersrand, Afrika Selatan, dengan luasan ratusan mil dan dengan kedalaman di lebih dari dua mil. Sejak tahun1880-an, Afrika Selatan telah menjadi sumber untuk sebagian besar sediaan emas dunia. Padatahun 1970, produksinya mencapai hingga 70 % dari persediaan dunia, yaitu memproduksi sekitar 1000 ton, namun produksi di tahun 2004 hanya 342 ton. Penurunan ini berhubungan dengan bertambahnya kesulitan dalam ektraksi dan faktor ekonomi yang memperngaruhi industri Afrika Selatan. Produsen utama lainnya adalah Kanada, Australia, bekas Uni Soviet,dan Amerika Serikat (Arizona, Colorado, California, Montana, Nevada, South Dakota, danWashington).</p> <p>Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pengolahan EmasPengetahuan tentang mineralogy emas sangat diperlukan dalam memahami teknologi pengolahan emas. Keberhasilan atau kegagalan penerpan suatu teknologi pengolahan dapat dimengerti atau dijelaskan oleh kondisi mineralogy batuan (bijih) emas yang sedang dikerjakan. Mineralogy dari batuan (bijih) emas yang dimiliki harus diketahui sebelum menentukan teknologi pengolahan yang akan diterapkan.Faktor-faktor yang mempengaruhi perolehan emas dalam pengolahan emas adalah:1. Mineral-mineral pembawa emasEmas urai merupakan mineral emas yang amat biasa editemukan di alam. Mineral emas yang menempati urutan kedua dalam keberadaannya di alam adalah electrum. Minerl-mineral pembawa emas lainnya sangat jarang dan langka. Mineral-mineral emas dapat dilihat pada table dibawah ini</p> <p>Table 1. mineral-mineral pembawa emas</p> <p>2. Ukuran butiran mineral emasUkuran butiran mineral-mineral pembawa emas (misalnya emas urai atau elektrum) berkisar dari butiran yang dapat dilihat tanpa lensa (bebnerapa nm) sampai partikel-partikel berukuran fraksi (bagian) dari satu mikron (1 mikron= 0,001 mm= 0,0000001 cm). ukuran butiran biasanya sebanding dengan kadar bijih, kadar emas yang rendah dalam batuan (bijih) menunjukkan butran yang halus.3. Mineral-mineral indukEmas berasosiasi dengan kebanyakan mineral yang biasa membentuk batuan. Bila ada sulfida, yaitu mineral yang mengandung sulfur/belerang (S), emas biasanya berasosiasi dengan sulfida. Pirit merupakan mineral induk yang paling biasa untuk emas. Emas ditemukan dalam pirit sebagai emas urai dan elektrum dalam berbagai bentuk dan ukuran yang bergantung pada kadar emas dalam bijih dan karakteristik lainnya. Selain itu emas juga ditemukan dalam arsenopirit dan kalkopirit. Mineral sulfida lainnya (lihat tabel 3) berpotensi juga menjadi mineral induk bagi emas.Bila mineral sulfida tidak terdapat dalam batuan, maka emas berasosiasi dengan oksida besi (magnetit dan oksida besi sekunder), silikat dan karbonat, material berkarbon serta pasir dan krikil (endapan plaser)</p> <p>Table 2. mineral induk berupa sulfida</p> <p>4. Asosiasi mineral pembawa emas dengan mineral indukDari sudut pandang pengolahan/metalurgi ada tiga variasi distribusi emas dalam bijih. Pertama, emas didistribusikan dalam retakan-retakan atau diberi batas antara butiran-butiran mineral yang sama (misalnya retyakan dalam butiran mineral pirit atau dibatasi antara dua butiran mineral (pirit). Kedua, emas didistribusikan sepanjang batas diantara butiran-butiran dua mineral yang berbeda ( misalnya dibatas butiran pirit dan arsenopirit atau dibatas antara butiran mineral kalkopirit dan butiran mineral silikat). Dan yang ketiga emas terselubung dalam mineral induk (misal, emas terbungkus ketat dalam mineral pirit).</p> <p>B. Maksud dan TujuanMaksud dan tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk mengetahui mengetahui bagaimana teknik pengolahan emas dan metode metode apa yang digunakan dalam penambangan serta proses kimia fisika apa saja yang terdapat dalam pengolahan emas. </p> <p>BAB IITINJAUAN PUSTAKAII.1 Defenisi EmasEmas adalah logam mineral yang merupakan salah satu bahan galian logam yang bernilai tinggi baik dari sisi harga maupun sisi penggunaan. Logam ini juga merupakan logam pertama yang ditambang karena sering dijumpai dalam bentuk logam murni. Bahan galian ini sering dikelompokkan ke dalam logam mulia (precious metal). Penggunaan emas telah dimulai lebih dari 5000 tahun yang lalu oleh bangsa Mesir. Emas digunakan untuk uang logam dan merupakan suatu standar untuk sistem keuangan di beberapa negara. Di samping itu emas juga digunakan secara besar-besaran pada industri barang perhiasanEmas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa. Tingkat kekerasannya berkisar antara 2,5 3 (skala Mohs). Berat jenisnya dipengaruhi oleh jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. Umumnya emas didapatkan dalam bentuk bongkahan, tetapi di Indonesia hal tersebut sudah jarang ditemukan. Batuan berkadar emas rendah merupakan batuan yang mengandung emas lebih kecil dari 100 mg emas dalam 1 kg batuan. Emas ialah unsur kimia dalam sistem periodik unsur dengan simbol Au (aurum) dan nomor atom 79. Emas merupakan logam lembut, berkilat, berwarna kuning, padat, dan tidak banyak bereaksi dengan kebanyakan bahan kimia, walau dapat bereaksi dengan klorin, fluorin dan akua regia. Logam ini selalu ada dalam bentuk bongkahan dan butiran batuan maupun dalam pendaman alluvial. (Esna, 1988). Kenampakan fisik bijih emas hampir mirip dengan pirit, markasit, dan kalkopirit dilihat dari warnanya, namun dapat dibedakan dari sifatnya yang lunak dan berat jenis tinggi. Emas berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak. Emas terdapat di alam dalam dua tipe deposit. Pertama sebagai urat/vein dalam batuan beku, kaya besi dan berasosiasi dengan urat kuarsa. Endapan lain adalah placer deposit, dimana emas dari batuan asal yang tererosi terangkut oleh aliran sungai dan terendapkan karena berat jenis yang tinggi. Selain itu, emas sering ditemukan dalam penambangan bijih perak dan tembaga. (Addison, 1980).II.2 Tujuan Pengolahan EmasLogam emas adalah komoditi yang unik. Baik produsen maupun konsumen senang apabila harganya naik. Produsen senang karena keuntungannya bertambah dengan naiknya harga emas. Sementara itu, konsumen senang karena simpanannya akan mempunyai nilai yang lebih tinggi.. 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.II.3 Pengolahan EmasII. 3.1 Metode Eksplorasi Kecenderungan terdapatnya emas terdapat pada zona epithermal atau disebut zona alterasi hidrothermal. Zona alterasi hidrotermal merupakan suatu zona dimana air yang berasal dari magma atau disebut air magmatik bergerak naik kepermukaan bumi. Celah dari hasil aktivitas Gunung api menyebabkan air magmatik yang bertekanan tinggi naik ke permukaan bumi. Saat air magmatik yang yang berwujud uap mencapai permukaan bumi terjadi kontak dengan air meteorik yang menyebabkan larutan ion tio kompleks, ion sulfida, dan ion klorida yang membawa emas terendapkan.Air meteorik biasanya menempati zona-zona retakan-retakan batuan bekuyang mengalami proses alterasi akibat pemanasan oleh air magmatik. Sei ring denganmakin bertambahnya endapan dalam retakan-retakan tersebut, semakin lama retakan-retakan tersebut tertutup oleh akumulasi endapan dari logam-logam yangmengandung ion-ion kompleks yang mengandung emas. Zona alterasi yang potensial mengandung emas dapat diidentifikasi dengan melihat lapisan pirit atau tembaga pada suatu reservoar yang tersusun atas batuan intrusif misalnya granit atau diorit.a. Metode resistivityRespon emas terhadap IP dan resistivity sangat beragam dan cukup sulitdiidentifikasi dimana tidak setiap vein atau retakan bekas hidrotermal mengandung emas. Berdasarkan hasil IP dan resistivity atau magnetotelurik suatu vein dapat diidentifikasi mengandung emas dengan melihat pada nilai true_R atau tahanan sebenarnya yang sangat kecil, namun perlu diperhatikan bahwa tidak setiap nilai resistivity yang rendah dari suatu vein dipengaruhi oleh emas karena selain emas jugaikut terendapkan mineral pirit dan tembaga yang juga memiliki nilai tahanan jenis yang rendah Korelasi data IP dan resistivity dengan data geokimia suatu zona alterasisangat penting dimana melalui data geokimia kita dapat menentukan mineral apakahyang dominan mengontrol rendahnya nilai resistivitas apakah emas, tembaga, atau pirit. Sehingga kita dapat mengetahui mineral apa yang dominan terendapkan padasuatu vein. Berdasarkan hasil dari IP dan resistivity sebaiknya dikorelasikan lagi dengan data bor lokasi penelitian. Korelasi ini sangat penting karena metode geolistrik (IP dan resistivity) adalah proses awal atau suatu proses perabaan yang merupakan dugaan sementara. Korelasi dari data bor tadi akan meminimalkan error yang ada.Dalam proses analisis geolistrik sebaiknya berhati-hati dengan water tableyang akan menurunkan nilai resistivitas apalagi jika daerah tersebut merupakan suatuzona basah seperti adanya sungai dalam zona argilic nilai resistivitas akan bernilai rendah hal ini akan disebabkan karena adanya ion-ion yang terikat dalam zonaalterasi argilic.b. Metode GeokimiaEksplorasi geokimia khusus mengkonsentrasikan pada pengukuran kelimpahan,distribusi, dan migrasi unsur-unsur bijih atau unsur-unsur yang berhubungan eratdengan bijih, dengan tujuan mendeteksi endapan bijih. Dalam pengertian yanglebih sempit eksplorasi geokimia adalah pengukuran secara sistematis satu ataulebih unsur jejak dalam batuan, tanah, sedimen sungai aktif, vegetasi, air, atau gas, untuk mendapatkan anomali geokimia, yaitu konsentrasi abnormal dari unsur tertentu yang kontras terhadap lingkungannya (background geokimia).Pada metode geokimia, unsur-unsur jejak dan unsur penunjuk dari emas yangmenentukan keberadaan emas, misalnya unsur perak (Ag) dan batuan disekitarnya. Selain itu, vegetasi di sekitar keterdapatan emas menunjukkankeberadaan emas.Alasan penggunaan unsur penunjuk antara lain:1.Unsur ekonomis yang diinginkan sulit dideteksi atau dianalisis2.Unsur yang diinginkan deteksinya mahal3.Unsur yang diinginkan tidak terdapat dalam materi yang diambil (akibat perbedaan mobilitas) Contohnya : Emas kelimpahannya kecil dalam bijih, oleh karena itu poladispersinya hanya mengadung kadar emas yang sangat rendah, kurang dari batasminimal yang dapat dianalisis. Di lain pihak, Cu, As, atau Sb dapat berasosiasi dengan emas dalam kelimpahan yang relatif besar.</p> <p>II. 3. 2 Proses PenambanganDalam penambangan emas, logam emas tidak berada dalam bentuk murninya,akan tetapi masih bercampur dengan logam dan campuran lain. Karena itu perlu adanya pemisahan dan pemurnian logam emas. Selama ini, pemisahan emas dilakukan dengan cara sianidasi, amalgamasi, dan peleburan Sedangkan pemurnianemas dengan cara elektrolisis.Namun metode-metode tersebut banyak menimbulkan dampak negatif bagilingkungan.. Hal ini karena bahan kimia yang digunakan untuk reaksi-reaksi diatas bersifat toksik terhadap lingkungan.a. AmalgamasiAmalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au Hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang palingsederhana dan murah, akan tetapi proses efektif untuk bijih emas yang berkadar tinggidan mempunyai ukuran butir kasar (&gt; 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. Amalgamdapat terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguapdan dapat diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara Au-Agtetap tertinggal di dalam retort sebagai logam Metode amalgamasi, yang dalam penggunaannya melibatkan raksa, hanya dapat mengisolasi emas sekitar 50%-60%. Selain dinilai tidak efisien, raksa jugamenghasilkan residu yang berdampak negatif bagi lingkungan (Hocker, 2000).Bahkan uap raksapun dianggap berbahaya jika terhirup manusia. Gejala keracunan pada manusia...</p>