Struktur Bentonit Komposisi bentonit alam pahae

Keterdapatan Kecamatan Pahae, tapanuli utara Cadangan +- 6000.000 Ton Sumber: Distampropus, 2004

2.5.1 Struktur Bentonit

Bentonit mengandung mineral montmorillonite atau dikenal dengan mineral phyllosilicate 2:1 artinya silikat yang berbentuk lembaran yang strukturnya terdiri dari lapisan oktahedral yang disusun oleh AlO,OH. Sedangkan kedua sisi lapisan oktahedral ini diapit oleh 2 dua lapisan tetrahedral yang disusun oleh SiO,OH. Dengan adanya substitusi unsur dengan bilangan oksidasi lebih rendah, seperti; Si + 4 digantikan dengan Al + 3 dalam lapisan tetrahedral atau Al + 3 digantikan dengan Mg + 2 atau Fe + 2 dalamlapisan oktahedral maka strukturnya bermuatan negatif secara permanen. Untuk mengimbangi muatan negatif ini, bahan ini mengikat kation-kation lain seperti kation monovalensi Na + ,K + ,H + dan kation divalensiCa + 2 dan Mg + 2 . Kation-kation ini terikat secara longgar dan dapat dipertukarkan dengan kation- kation lain. Kemampuan pertukaran ion dari bentonit ini bergantung pada jenis dan kuantitas dari kation-kation pengimbang ini, faktor lain seperti bentuk kisi kristal dapat juga mempengaruhi meskipun nilainya rendah Alemder, 2005. Dengan rumus kimia bentonit adalah Mg, Ca xAl 2 O 3 . ySiO 2 . n H 2 O dengan nilai n sekitar 8, x,y adalah nilai perbandingan antara Al 2 O 3 . dan SiO 2 , dan Mg, Ca adalah M,. Fragmen sisa bentonit umumnya terdiri dari campuran kristoballit, feldspar, kalsit, gipsum, kaolinit, plagioklas. Setiap struktur kristal bentonit mempunyai tiga lapisan yaitu lapisan oktahedral dari alumunium dan oksigen yang terletak antara dua lapisan tetrahedral dari silikon dan oksigen. Penyusun terbesar bentonit adalah silikat dengan oksida utama SiO 2 silika dan Al 2 O 3 aluminat yang terikat pada molekul air. Penggabungan pada satu lapisan tetrahedral silika dengan satu lapisan oktahedral alumina membentuk dua lapisan silika-alumina Alemder,2005. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.3 Struktur Bentonit Adanya atom-atom yang terikat pada masing-masing lapisan struktur montmorillonit memungkinkan air atau molekul lain masuk di antara unit lapisan. Akibatnya kisi akan membesar pada arah vertikal. Selain itu karena adanya pergantian atom Si oleh Al menyebabkan terjadinya penyebaran muatan negatif pada permukaan bentonit.

2.5.2 Sifat Fisik dan Kimia Bentonit