xxviii
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sifat Fisika Kimia Logam Berat
Logam berat adalah unsur dengan bobot jenis lebih besar dari 5 gcm
3
. Logam berat mempunyai afinitas yang tinggi terhadap unsur S, terletak pada sudut
kanan bawah daftar periodik pada periode 4 – 7 dengan nomor atom 22 – 92. Logam berat dapat membentuk mineral senyawa logam bila bercampur dengan
komponen tertentu yang ada di bumi. Logam berat ada yang bersifat esensial bagi tubuh, tetapi bila tidak terkontrol dapat berbahaya. Berdasarkan penelitian
terhadap organisme air, urutan toksisitas akut logam berat dari yang paling tinggi adalah Hg
2+
, Cd
2+
, Ag
+
, Ni
2+
, Pb
2+
, As
3+
, Cr
2+
, Sn
2+
, dan Zn
2+
Darmono, 1995. Meskipun Pb
2+
relatif kurang toksik dibandingkan Ag
+
dan Ni
2+
, tetapi lebih mudah larut dibandingkan Ag
+
yang merupakan logam mulia Saeni, 2002. Lowan et al. 1971, dalam Razak, 1998 menyatakan bahwa Pb dan dua
logam berat sangat beracun lainnya Hg dan Cd merupakan logam berat yang dapat terakumulasi dengan cepat dalam tubuh organisme akibat interaksi sel atau
jaringan tubuh organisme dengan logam berat di lingkungan. Darmono 1995 menambahkan bahwa Hg, Cd, dan Pb merupakan logam berat yang sangat
berbahaya, dapat menyebabkan keracunan pada makhluk hidup, dan tidak mempunyai fungsi biologik sama sekali.
2.1.1. Sifat Fisika Kimia Merkuri Hg
Menurut Reily 1980, Hg termasuk golongan IIB sistem periodik unsur yang mempunyai nomor atom 80, bobot atom 200,5, densitas 13,6 gcm
3
, berada dalam bentuk cair pada suhu 25
o
C, dan mendidih pada suhu 356,6
o
C. Logam berat ini juga bersifat volatil, larut dalam air dan lemak. Darmono 1995
menyatakan bahwa sifat fisika dan kimia Hg sangat menguntungkan dalam
xxix penelitian dan proses industri, karena bersifat cair pada suhu kamar, memiliki titik
beku yang rendah, mudah diuapkan, mudah dicampur dengan logam lain, dan mudah menghantarkan listrik. Namun dalam bentuk murni, sifat mudah menguap
dari Hg berbahaya karena beracun bila dihisap. Di perairan, Hg mempunyai waktu tinggal yang lama dibandingkan di
daratan dan udara. Waktu tinggal Hg di perairan laut adalah 3,2 x 10
4
tahun, dan di sedimen air 2,5 x 10
8
tahun. Waktu tinggal yang lama di sedimen air menjadikan Hg sebagai sumber pencemar ke dalam air Wollast dan Mackenzie,
1975. Suzuki 1977 menyatakan bahwa sifat kimia Hg sangat berbeda dengan
Zn dan Cd sebagai logam dari golongan yang sama pada sistem periodik unsur. Di dalam tubuh organisme, Hg menghambat kerja enzim, sedangkan Zn
memainkan peranan aktif dalam metabolisme protein, karbohidrat, dan lemak. Darmono 1995 menambahkan bahwa Hg alkil Hg juga menghambat kerja
sistem syaraf yang berakhir dengan kerusakan permanen. Sifat ekstrim dari Hg
2+
dan R-Hg
+
kelompok alkil atau aril menyebabkan afinitas yang tinggi terhadap kelompok tiol dan lebih meningkatkan kovalensi
dibandingkan Zn. Akibat lanjut dari sifat ekstrim tersebut adalah terjadinya peningkatkan biotranspor, distribusi, dan toksisitas Hg Suzuki, 1977.
2.1.2. Sifat Fisika Kimia Kadmium Cd
Reily 1980 menyatakan bahwa Cd mempunyai nomor atom 48, bobot atom 112,4, densitas 8,6 gcm
3
, mencair pada suhu 320
o
C, dan mendidih pada suhu 765
o
C. Logam berat ini juga mempunyai sifat tahan karat, tahan panas, dan berwarna putih perak menyerupai aluminium. Senyawa anorganik dari Cd,
misalnya senyawa klorida, sulfat, asetat, dan sulfit dapat larut dalam air, sedangkan dalam bentuk organik non-alamiah seperti thiozone dan thiokarbamat
tidak stabil dan jarang dijumpai. Sjamsuddin et al. 1991 dan Darmono 1995 menambahkan bahwa Cd te rmasuk golongan IIB sistem periodik unsur yang tidak
dijumpai dalam bentuk murni, tetapi banyak dijumpai dalam bentuk campuran dengan Zn dan Pb. Hal ini sering ditemukan pada kegiatan pertambangan,
ekstraksi, dan pengolahan Zn dan Pb.
xxx Menurut Darmono 1995 dan Lu 1995, dalam Hartanti, 1998, Cd
merupakan logam berat yang paling beracun setelah Hg. Keracunan Cd dipengaruhi oleh unsur esensial lain Zn, Ca, Fe, Cu, dan Mn, protein, dan
vitamin yang terdapat di dalam tubuh. Keracunan Cd terjadi karena sifat fisika dan kimia Cd yang hampir sama secara biologik dengan unsur-unsur esensial
tersebut.
2.1.3. Sifat Fisika Kimia Timbal Pb
Menurut Reilly 1980, Pb termasuk golongan transisi IVA sistem periodik unsur yang mempunyai nomor atom 82, bobot atom 207,21, densitas 11,34 gcm
3
, mencair pada suhu 327,5
o
C, dan mendidih pada suhu 1725
o
C. Darmono 1995 menambahkan bahwa Pb mempunyai sifat tahan karat, reaktif, mudah dimurnikan,
tekstur yang lunak, warna coklat kehitaman, dan dengan logam lain dapat membentuk campuran yang lebih bagus daripada logam murninya. Dalam
kegiatan pertambangan, Pb sering berada dalam bentuk sulfida logam PbS dan biasanya disebut galena.
Sifat kimia Pb lebih mirip dengan logam-logam kelompok alkali tanah divalen dibandingkan dengan logam-logam golongan transisi IVA lainnya. Sifat
tersebut tidak berlaku bila Pb membentuk garam dengan halida, hidroksida, sulfat, dan fosfat, karena garam-garam Pb ini mempunyai kelarutan yang rendah Moore
dan Ramamoorthy, 1984. Menurut Soepardi 1983, Pb selalu berasosiasi dengan unsur lain
membentuk garam dan tidak terdapat secara murni. Pada limbah industri, Pb berasosiasi dengan Zn, Fe, Cd, dan Ag. Moore dan Ramamoorthy 1984
menambahkan bahwa Pb tidak berasosiasi dengan unsur dari golongan yang sama dan bila berikatan dengan ion nitrat dan asetat membentuk garam yang mudah
larut air. Meskipun Pb lebih bersifat logam dibandingkan karbon dan silikon, tetapi cara pengendapannya pada tulang menyerupai karbon.
2.2. Kegunaan Logam Berat dalam Industri
Kategori