353
Gambar 20. 39 Indust ri kimia
Indust ri kimia Kapur at au bubuk bat u kapur
digunakan unt uk menghilangkan gas sulf ur dioksida yang dihasilkan dari pembakaran
bat ubara at au minyak pada pembangkit list rik.
Gambar 20. 40 Quicklime
Quicklime CaO Penyusun ut ama bat u kapur adalah
kalsium karbonat . Bat u kapur yang dibakar menghasilkan gas karbondioksida dan
kalsium oksida. Kalsium oksida inilah yang disebut dengan quicklime kapur t ohor,
yang dimanf aat kan unt uk memurnikan baj a dan logam lain dalam pembuat an glass,
dan unt uk mengelola limbah indust ri makanan dan t ekst il.
Gambar 20. 41 bahan makanan yang mengandung
kalsium
Nut rien Semua hewan memerlukan kalsium
dalam makanannya. Oleh karena it u, bat u kapur dit ambahkan dalam banyak makanan
hewan dan j uga rot i.
Gambar 20. 42 Penggunaan lime
Lime Jika bat u kapur dipanaskan, maka
akan berubah menj adi lime dan karbondioksida. Kegunaan lime dalam
indust ri sangat beragam, misalnya dalam pembuat an berbagai macam benda, dari
gula sampai baj a.
354
Gambar 20. 43 Produksi semen
Semen Semen umumnya dibuat dari 80 bat u
kapur dan 20 clay. Bahan-bahan t ersebut dicampur dan bersama-sama digiling unt uk
memperoleh bubuk halus sebagai bahan baku pembuat an semen.
355
20. 2 Semen
Past i Anda pernah melihat pembangunan suat u rumah, gedung, at au j embat an. Apa yang selalu dapat kit a t emukan di sana? Ya, kit a
past i melihat semen. Sebenarnya apakah semen it u dan bagaimana cara kerj a sert a kegunaannya? Dengan mempelaj ari sub-bab ini Anda
akan menget ahui hal-hal t ersebut . 20. 2. 1 Definisi semen
Gambar 20. 44 Semen
Semen merupakan binder, yait u senyawa yang dapat t ergabung dan mengeras sendiri, j uga dapat mengikat mat erial lain dan
mengeras bersama-sama. Nama semen berasal dari bangsa Romawi yang menggunakan kat a opus caement i t i um unt uk menamai t embok
menyerupai bet on yang dibangun dari bat uan yang dihancurkan dan kapur yang dibakar sebagai binder. Penggunaan semen yang
t erpent ing adalah unt uk menghasilkan mor t ar dan concr et e. Dalam hal ini, mort ar Gambar 20. 45 dapat diart ikan sebagai mat erial at au
adonan pengikat di ant ara bat ubat a unt uk memperkuat bangunan. Sedangkan concret e bet on Gambar 20. 46 dan 20. 47 adalah
mat erial unt uk bangunan yang t erbuat dari campuran semen dan bahan t ambahan lain, sif at nya sangat kuat .
356
Gambar 20. 45 Mort ar
Gambar 20. 46 Pembuat an concret e Gambar 20. 47 Concret e yang
sudah dibent uk
Secara umum, semen yang digunakan dalam konst ruksi
bangunan ada dua macam, yait u semen hidrolik dan semen non- hidrolik
.
Semen hidrolik Semen hidrolik merupakan mat erial yang t ergabung dan
mengeras set elah dicampur dengan air, karena adanya reaksi kimia dengan air yang dit ambahkan. Set elah mengeras, semen ini akan
t et ap kuat dan st abil meskipun berada dalam lingkungan berair. Hidrat yang t erbent uk pada saat reaksi t iba-t iba dengan air menj adi
sangat t idak larut dalam air. Semen yang digunakan unt uk konst ruksi bangunan sekarang ini adalah semen hidrolik, dan umumnya
didasarkan pada semen Por t l and yang dibuat dari bat u kapur, mineral clay t ert ent u, dan gips melalui proses t emperat ur t inggi. Dalam
proses t ersebut karbondioksida dikeluarkan dan secara kimia komponen-komponen penyusunnya t ergabung menj adi senyawa baru.
357
Gambar 20. 48 Bat u kapur Gambar 20. 49 Clay
Gambar 20. 50 Gips
Penggabungan dan pengerasan semen hidrolik disebabkan oleh t erj adinya pembent ukan senyawa yang mengandung air melalui reaksi
ant ara komponen-komponen semen dengan air. Reaksi t ersebut disebut r eaksi hi dr asi , sedangkan produk reaksinya merupakan hi dr at
at au f ase hi dr at .
Semen non-hidrolik Sesuai dengan namanya, semen non-hidrolik t erdiri dari
mat erial non-hidrolik, sepert i lime dan plast er gipsum yang harus dij aga t et ap kering unt uk mendapat kan st rengt h kekuat an, sert a
semen oksiklorida yang memiliki komponen cair. Sebagai cont oh, mort ar lime, t ergabung ket ika dikeringkan dan proses penguat annya
sangat lambat melalui absorpsi karbondioksida CO
2
dari udara unt uk membent uk kembali kalsium karbonat dengan reaksi karbonat asi.
358
20. 2. 2 Sej arah perkembangan semen
¾
Awal penggunaan semen
Penggunaan semen dimulai ket ika manusia mulai mengenal konst ruksi bangunan. Pada saat it u semen yang dipakai adalah semen
non-hidrolik, yait u slurry t anah liat sebagai lapisan t ipis di ant ara susunan bat ubat a. Kemudian pada f ase berikut nya mulai dit ambahkan
kapur dalam campuran semen primit if ini. Dengan berkembang dan meluasnya pembuat an sert a pemakaian bat ubat a yang dibakar, maka
manusia mulai melakukan penelit ian unt uk membuat mort ar adonan unt uk mengikat bat ubat a dalam bangunan yang memiliki kekuat an
lebih t inggi. Di Mesopot amia, mort ar yang digunakan berbahan dasar bit umen aspal, sedangkan orang Mesir menggunakan gips, dan yang
paling banyak digunakan di seluruh dunia adalah kapur.
Tidak diket ahui di mana pert ama kali dit emukan bahwa kombinasi ant ara kapur non-hidrolik t erhidrasi dan pozzol an dapat
menghasilkan campuran hidrolik. Akan t et api, pembuat an concret e bet on dari campuran ini pert ama kali dilakukan oleh bangsa
Romawi. Pozzolan Gambar 20. 51 merupakan mat erial yang bersif at sepert i semen ket ika dicampur dengan kalsium hidroksida. Mat erial
pozzolan banyak mengandung silika, ket ika bereaksi dengan kalsium hidroksida akan membent uk kalsium silikat .
Gambar 20. 51 Pozzolan Bangsa Romawi menggunakan pozzolan alami bat u apung at au
campuran t anah dan semen dan pozzolan buat an bat ubat a dan gerabah dalam concret e ini. Beberapa cont oh bangunan yang dibuat
dari concret e ini masih berdiri t egak sampai sekarang, sepert i monolit hic dome Pant heon di Roma Gambar 20. 52 dan 20. 53. Akan
t et api penggunaan concret e di Eropa sempat menghilang di abad pert engahan.
