77
Kimia XII SMA
Kegunaan aluminium, antara lain: a.
Aluminium merupakan logam yang ringan, kuat, dan tahan korosi, sehingga banyak digunakan untuk peralatan rumah tangga, bingkai jendela, sampai
kerangka bangunan. b.
Pelapis kemasan biskuit, cokelat, dan rokok. c.
Campuran logam 90 Al dan 10 Mg magnalium bersifat kuat dan ringan, hanya digunakan pada pembuatan pesawat terbang.
d. Campuran 20 Al, 50 Fe, 20 Ni, dan 10 Co dapat digunakan sebagai
magnet yang sangat kuat. e.
Tawas KAlSO
4
, digunakan untuk penjernih air dan zat anti keringat. f.
AlOH
3
digunakan untuk menetralkan asam lambung yang berlebihan. g.
Thermit campuran Al dan Fe
2
O
3
digunakan untuk mengelas logam. h.
Aluminium sulfat digunakan pada pewarnaan tekstil.
D. Besi
Besi merupakan unsur keempat terbanyak di muka bumi. Di alam, besi terdapat dalam bentuk senyawa, antara lain sebagai hematit Fe
2
O
3
, magnetit Fe
3
O
4
, pirit FeS
2
, dan siderit FeCO
3
. Selain sangat reaktif yaitu cepat teroksidasi membentuk karat dalam udara lembap, besi murni bersifat lunak
dan liat Sri Lestari, 2004: 96. Proses pembuatan besi dilakukan melalui dua tahap.
1. Peleburan Besi
Peleburan besi dilakukan dalam suatu alat yang disebut blast furnace tungku sembur dengan tinggi 40 m dan lebar 14 m dan terbuat dari batu
bata yang tahan panas tinggi. Bahan yang dimasukkan dalam tanur ini ada tiga macam, yaitu bijih besi yang dikotori pasir biasanya hematit, batu
kapur CaCO
3
untuk mengikat kotoran fluks, dan karbon kokas sebagai zat pereduksi Martin S. Silberberg, 2000: 973.
Reaksi: 2 FeO
3
+ 3 C
⎯⎯ →
4 Fe + 3 CO
2
Suhu reaksi sangat tinggi dan tekanan tanur sekitar 1 – 3 atm gauge, sehingga besi mencair dan disebut besi gubal pig iron.
Besi cair pada umumnya langsung diproses untuk membuat baja, tetapi sebagian ada juga yang dialirkan ke dalam cetakan untuk membuat besi
tuang cast iron yang mengandung 3 – 4 karbon dan sedikit pengotor lain, seperti Mn, Si, P. Besi yang mengandung karbon sangat rendah 0,005
– 0,2 disebut besi tempa wrought iron.
Batu kapur berfungsi sebagai fluks, yaitu untuk mengikat pengotor yang bersifat asam, seperti SiO
2
membentuk terak. Reaksi pembentukan terak adalah sebagai berikut. Mula-mula batu kapur terurai membentuk kalsium
oksida CaO dan karbon dioksida CO
2
. Reaksi: CaCO
3
s
⎯⎯ →
CaOs + CO
2
g
Di unduh dari : Bukupaket.com
78
Kimia XII SMA
Gambar 3.4 Peleburan besi Sumber: Martin S. Silberberg, 2000:
9 7 4 Gas O
2
Fluks CaO Molten metal
Kalsium oksida kemudian bereaksi dengan pasir membentuk kalsium silikat, komponen utama dalam
terak Martin S. Silberberg, 2000: 974. Reaksi: CaOs + SiO
2
s
⎯
CaSiO
3
l Terak ini mengapung di atas besi cair dan
harus dikeluarkan dalam selang waktu tertentu.
2. Peleburan Ulang Besi-Baja
Proses pembuatan baja dibagi men- jadi beberapa tahap sebagi berikut.
a. Menurunkan kadar karbon dalam besi gubal dari 3 – 4 menjadi 0 – 1,5,
yaitu dengan mengoksidasikannya dengan oksigen.
b. Membuang Si, Mn, dan P serta pe- ngotor lain melalui pembentukan terak.
c. Menambahkan logam aliase, seperti Cr, Ni, Mn, V, Mo, dan W sesuai dengan jenis baja yang diinginkan Oxtoby,
Gillis, Nachtrieb, 2003: 210. Teknologi pengolahan besi gubal pig iron menjadi baja secara murah
dan cepat diperkenalkan oleh Henry Bessemer 1856, tetapi sekarang sudah tidak digunakan lagi. William Siemens tahun 1860 mengembangkan tungku
terbuka open herth furnace, dan sekarang tungku yang banyak digunakan adalah tungku oksigen.
Berbagai jenis zat ditambahkan pada pengolahan baja yang berguna sebagai “scavangers” pengikat pengotor, terutama untuk mengikat oksigen
dan nitrogen. Scavangers yang terpenting adalah aluminium, ferosilikon, feromangan, dan ferotitan. Zat tersebut bereaksi dengan nitrogen atau
oksigen yang terlarut membentuk oksida yang kemudian terpisah ke dalam terak.
Baja dapat digolongkan ke dalam tiga golongan, yaitu: a. Baja karbon, terdiri atas besi dan karbon.
b. Baja tahan karat stainless stell, mempunyai kadar karbon yang rendah dan mengandung sekitar 14 kromium.
c. Baja aliase, yaitu baja spesial yang mengandung unsur tertentu sesuai dangan sifat yang diinginkan.
Untuk mencegah perkaratan pada baja dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu:
a. Menambahkan logam lain. b. Menggunakan lapisan pelindung.
c. Menggunakan logam yang dapat dikorbankan. d. Melindungi secara katodik.
Di unduh dari : Bukupaket.com
79
Kimia XII SMA
E. Tembaga
