BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Logam aluminium pertama kali dipersiapkan pada tahun 1825 , tetapi baru
dalam jumlah sedikit sebagai logam berharga. kesulitan yang tidak teratasi sampai waktu yang begitu lama adalah daya pengikatannya yang besar untuk elemen –
elemen oksigen. Alumina , kokas dan aluminium fluorida merupakan bahan baku utama
untuk memproduksi aluminium secara elektrolisa , dimana alumina sebagai zat yang akan dielektrolisis menjadi aluminium , kokas sebagai sumber karbon dan
aluminium fluorida merupakan larutan elektrolit, dimana reaksinya sebagai berikut :
2 Al
2
O
3
+ 3 C 4 Al + 3CO
2
Kriolit Na
3
AlF
6
adalah senyawa yang digunakan sebagai larutan elektrolit didalam proses elektrolisis alumina menjadi aluminium , namun kriolit
sangat mudah menguap menjadi natrium tetrafluoroaluminate karena kriolit merupakan spesies garam yang paling cepat menguap. Dari asil analisis
kandungan free AlF
3
dalam elektrolit dengan menggunakan alat XRD X-Ray Difraksi maka akan didapatkan keasamaan elektrolit yang dilambangkan dengan
Sa. Keasamaan elektrolit dalam hal ini berarti kandungan free AlF
3
dalam elektrolit. Pengontrolan keasamaan ditentukan oleh pemasukan AlF
3
yang berguna untuk menetralkan Na
2
O yang masuk bersama alumina , sesuai reaksi berikut.
Universitas Sumatera Utara
Na
3
AlF
6
2 NaF + NaAlF
4
3 Na
2
O + 4 AlF
3
2 Na
3
AlF
6
+ Al
2
O
3
Jika hal ini terjadi maka proses elektrolisa akan terganggu, maka perlu ditambahkan aluminium fluorida. Keasamaan elektrolit dinyatakan dalam ,
dimana standar keasamaan yang baik dalam tungku operasi reduksi yaitu berkisar antara 6,3 – 6,5 . Keasamaan elektrolit sangat mempengaruhi suhu temperatur
operasi . Selama operasi normal suhu elektrolit lebih kurang 965
o
C. Suhu operasi pot atau tungku reduksi akan turun jika keasamaan elektrolit tinggi. Hal
ini yang sebenarnya harus diperhatikan karena biaya energi listrik yang dibutuhkan tidak terlalu mahal karena suhu turun , dan sebaliknya jika keasamaan
rendah maka suhu dalam pot akan tinggi sehingga dapat menyebabkan semakin besarnya biaya listrik dan kemungkinan pot akan meledak semakin besar. Dengan
adanya penambahan aluminium fluorida maka suhu akan terjaga dengan mengatur keasamaan dari total aluminium fluorida.
Kemurnian aluminium fluorida yang ditambahkan harus diperhatikan sehingga perlu dilakukan analisis terhadap senyawa senyawa pengotornya seperti
silika dan pospat. Jika kadar silika didalam aluminium fluorida yang akan ditambahkan dalam pot terlalu tinggi maka akan menyebabkan kualitas produksi
aluminium ingot akan jelek. Kadar logam – logam pengotor seperti silika dalam produk hasil aluminium ingot telah dibatasi sesuai dengan standar JIS Japan
Internasional Standar . Semakin tinggi kadar pengotor maka semakin murah harga jual produk aluminium ingot. Kadar silika dalam standar JIS didalam
aluminium ingot yaitu 0,04 , sedangkan kadar silika dalam aluminium fluorida yaitu 0,090 . Semakin tinggi kadar silika didalam aluminium fluorida maka
Universitas Sumatera Utara
secara signifikan akan mempengaruhi kadar silika dalam produk aluminium yang dihasilkan.
Silika merupakan salah satu unsur yang terdapat dalam kerak bumi secara berlimpah. Dialam , silika tidak ditemukan dalam bentuk elemen bebas ,
melainkan berikatan dengan oksigen dan elemen lain. Silika bersifat tidak larut dalam air maupun asam dan biasanya berada
dalam bentuk koloid. Silika terdapat pada hampir semua batuan dan mudah mengalami pelapukan. Sumber alami utama silika adalah mineral kuarsa dan
feldspar. Dalam tanah umumnya silika berbentuk asam monosilikat. Pengapuran sering menyebabkan turunnya kadar silika dalam tanah. Konsentrasi silika larut
dalam air biasanya sangat rendah, yaitu antara 1-30 mg S
i
O
2
L. Asam monosiklik dari silik dapat membentuk senyawa kompleks dengan senyawa –
senyawa organik terutama asam – asam humik dan fulvik, dimana muatan positif pada senyawa kelat menggantikan ion – ion pada asam monosiklik untuk
membentuk ikatan asam monosklik – kelat , sehingga peristiwa ini dapat dimanfaatkan dalam penentuan kadar silika secara spektrofotometry dengan
menggunakan pengkompleks ammonium molibdat yang akan membentuk warna biru.
1.2 Permasalahan