Rare minerals Pengertian Lantanum dan Pe (1)
Rare minerals Pengertian Lantanum dan Penjelasannya
Benda dan Mineral Langka Yang Lebih Mahal Daripada
Nuklir
Pernahkah Anda melihat film fiksi ilmiah yang menampilkan penyelundupan benda-benda atau
mineral-mineral berbahaya seperti nuklir? Ya, bumi kita sejatinya menyimpan berbagai benda
yang sangat berguna, langka, sekaligus berbahaya.
Untuk mendapatkan benda-benda tersebut tak jarang seseorang harus mengeluarkan uang yang
sangat banyak hanya untuk mendapatkannya dalam jumlah sedikit.
Salah satunya adalah Plutonium, zat radioaktif yang sering digunakan sebagai sumber reaksi
kimia Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) tersebut dihargai hingga USD 4000 atau sekitar
Rp 46,7 juta per gram-nya!
Padahal, Plutonium merupakan zat berbahaya, mudah terbakar, sekaligus sangat mematikan
meski hanya terkena paparannya. Namun, di luar sana ternyata banyak terdapat benda-benda
langka lain yang dihargai lebih mahal dari Plutonium. Berikut ini adalah benda-benda tersebut,
beserta penjelasan dan harganya.
1. Batu Taaffeite
Batu Taaffeite (crystaltreasure.com)
Batu Taaffeite masih tergolong batuan mulia yang memiliki warna menarik, yakni ungu dan
merah. Batu mulia ini pertama kali ditemukan pada tahun 1945 oleh Count Edward Taaffe, yang
namanya dijadikan nama batu tersebut.
Keunikan dari batu ini terdapat di kemampuannya untuk membiaskan cahaya menuju dua arah.
Batu Taaffeite pun dinobatkan sebagai satu-satunya batu mulia di dunia yang ditemukan dalam
bentuk segi tertentu, terlihat seperti sudah terpotong, namun beberapa ditemukan dalam bentuk
mirip batu kali.
Sampai saat ini, Srilanka dinyatakan sebagai penghasil utama batu Taaffeite meskipun Tanzania
di Afrika juga sudah berhasil menambang batuan ini.
Keunikan lain dari Taaffeite adalah bahan penyusunnya yang terdiri dari Magnesium, Beryllium,
dan Aluminium. Taaffeite juga diketahui sebagai batu mulia pertama yang sebagian besar
tersusun dari Magnesium dan Beryllium.
Fungsi utama dari batu Taaffeite sementara ini adalah perhiasan dan memiliki tingkat kekerasan
di bawah batu Topaz. Akibat kelangkaannya dan keunikannya, harga batu Taaffeite per gram
mencapai US$ 20.000 atau Rp 234 juta.
2. Tritium
Bermacam-macam jenis Tritium (sciencediscovery.com)
Tritium (disebut juga Hidrogen-3 , simbol ditulis T atau 3H) adalah salah satu isotop radioaktif
dari hidrogen dan merupakan salah satu daripada tiga bentuk isotop hidrogen yang terdiri
daripada protium, deuterium, dan tritium. Tritium mengandungi 2 neutron.
Kebocoran reaktor nuklir di Fukushima di Jepang saat tsunami terjadi pada tahun 2011 silam,
telah membuat reaktor mengalami kebocoran dan melepaskan Tritium dalam jumlah yang besar
ke alam bebas. Kontaminasi Tritium terhadap air dan tanah sendiri bisa mengancam kesehatan
warga di sekitar reaktor tersebut.
Lalu apa sebenarnya Tritium itu? Pada dasarnya, Tritium adalah senyawa Hidrogen yang telah
berubah menjadi zat radioaktif secara alami akibat radiasi matahari, sehingga sangat jarang
ditemukan di alam.
Radiasi Tritium sejatinya tidak bisa menembus kulit manusia, sehingga tidak terlalu berbahaya
saat mengalami kontak dengan tubuh. Tetapi, menghirup atau menelan Tritium akan langsung
meradiasi dan meracuni tubuh cukup parah.
Uniknya, zat berbahaya ini bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari sebagai lampu ‘abadi’.
Tritium bisa memancarkan cahaya akibat reaksi kimia ketika dicampur dengan zat lain.
Reaksi kimia yang menyebabkan munculnya cahaya itu dapat bertahan dalam waktu yang sangat
lama dan tidak memerlukan sumber energi tambahan lain seperti baterai. Tritium juga bisa
dimanfaatkan sebagai sumber energi utama PLTN dan generator berbasis neuron.
Kini, peneliti telah berhasil membuat Tritium lewat reaksi nuklir. Tritium yang buatan manusia
saja bisa dibanderol dengan harga US$ 30.000 atau Rp 350 juta tiap gram-nya.
3. Berlian
Diamonds (blackdiamond-prague)
Batuan mulia yang satu ini pastinya dikenal oleh seluruh masyarakat dunia. Tidak hanya
dikagumi atas keindahannya, berlian pun tergolong sebagai salah satu benda terkuat dan terkeras
di dunia.
Proses penambangan berlian sejak dulu dikenal ‘brutal’ dan banyak membawa korban jiwa,
terutama di daerah-daerah Afrika dimana banyak ditemukan berlian kualitas terbaik.
Berlian atau diamonds merupakan mineral berbahan dasar karbon, mirip dengan arang yang bisa
kita temukan di sisa pembakaran tanaman sehari-hari. Bedanya, berlian memiliki susunan atom
karbon yang lebih rapi dan padat ketimbang arang.
Alhasil, berlian yang super keras sering digunakan sebagai pisau untuk memotong logam dan
benda keras lainnya. Proses cutting berlian yang sangat rumit dan membutuhkan ketelitian
tingkat tinggi akhirnya berdampak pada harganya yang bisa menembus USD 55.000 (Rp 642
juta) per gram.
4. Californium-252
Californium
Californium-252 dengan simbol Cf, adalah salah satu zat radioaktif yang sering digunakan untuk
menghasilkan radiasi gamma. Dalam bidang militer, Californimum-252 biasanya dimanfaatkan
untuk alat pendeteksi bahan peledak, ranjau, hingga peluru meriam yang belum sempat meledak.
Kegunaan lain dari radiasi gamma Californium-252 adalah sebagai reaktor nuklir. Beberapa data
menunjukkan Californium-252 bisa digunakan untuk pengobatan kemoterapi pasien kanker.
Namun, perlu diketahui bahwa paparan radiasi Californium-252 secara intens dapat
menyebabkan kemandulan.
Meskipun dianggap sebagai zat radioaktif yang efisien dan murah, harga yang dibanderolkan
untuk satu gram Californium-252 mencapai USD 27 juta atau Rp 315 miliar lebih! Californium252 juga diketahui pertama kali dibuat oleh Stanley G. Thompson, Kenneth Street, Jr., Albert
Ghiorso, dan Glenn T. Seaborg pada tahun 1950.
5. Anti-Materi
Illustrasi materi vs antimateri, jika bertabrakan maka seketika keduanya akan musnah atau
lenyap.
Rekor benda termahal di dunia saat ini masih dipegang oleh Anti-Materi. Anti-materi atau
Antimatter, adalah materi yang terdiri dari antipartikel dari partikel yang menyusun materi biasa.
Bila sebuah partikel dan antipartikelnya menyentuh satu sama lain, keduanya saling
memusnahkan, artinya keduanya diubah menjadi partikel-partikel lain dengan energi yang sama
menurut persamaan Einstein, E=mc².
Antimateri tidak ditemukan secara alami di Bumi, kecuali hanya dalam waktu sangat singkat dan
dalam jumlah sangat sedikit karena peluruhan radioaktif atau sinar kosmik.
Zat super langka ini hanya bisa dibuat di Bumi secara buatan, dengan cara menembakkan
partikel ke sebuah logam dalam lorong yang panjangnya bisa bermil-mil. Sayangnya, anti-materi
bisa dengan mudah lenyap hanya beberapa menit setelah diciptakan.
Tetapi, hal tersebut tidak mampu menurunkan harga dari anti-materi. Bila benar-benar dijual,
harga dari satu gram anti-materi bisa mencapai USD 6,25 triliun, setara dengan Rp 72.000
triliun. Angka yang fantastis tersebut dilatar belakangi posisinya sebagai bahan bakar terkuat di
dunia.
Tubrukan partikel anti-materi dan partikel biasa dipercaya menghasilkan 100 persen energi
murni dengan kekuatan melebihi bom nuklir. Satu gram anti-materi sanggup menghasilkan
ledakan setara dengan bom nuklir yang dijatuhkan di Hiroshima, Jepang, saat Perang Dunia ke-2.
Mineral Langka Didominasi Negara Barat
Mineral langka (Rare earth mineral) atau yang lebih dikenal dengan sebutan Logam Tanah
Jarang (LTJ) merupakan unsur yang terletak di dalam golongan lantanida dan termasuk tiga
unsur tambahan yaitu Yttrium, Thorium dan Scandium. Unsur yang termasuk dalam logam tanah
jarang adalah sebagai berikut:
Symb
ol
Nama
Unsur
No Symb
Atom
ol
Nama
Unsur
No
Atom
Y
Yttrium
39
Gd
gadoliniu
64
m
Sc
Scandium
21
Tb
terbium
La
Lanthanum 57
Dy
dysprosiu
66
m
Ce
Cerium
Ho
holmium
67
Pr
Praseodymi
59
um
Er
erbium
68
Nd
neodymium 60
Tm
thulium
69
Pm
promethium 61
Yb
ytterbium 70
Sm
Samarium
Lu
lutetium
58
62
65
71
Eu
Europium
63
Th
Thorium
90
Table 1 Nama-nama Unsur Logam Tanah Jarang
Pemasukkan Yttrium, Torium dan Sskandium ke dalam golongan logam tanah jarang dilakukan
dengan alasan kesamaan sifat. Logam tanah jarang tidak ditemukan di bumi sebagai unsur bebas
melainkan dalam bentuk senyawa kompleks karbonat ataupun fosfat.
Selanjutnya aplikasi logam tanah jarang ini dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Aplikasi
Unsur LTJ
Permintaan
LTJ 2005
Pertumbuhan pemakaian
Logam Tanah Jarang
Magnet
Nd, Pr, Dy, Tb,
17,170 ton
Sm
motor listrik pada mobil hybrid
Power steering elektrik
Air conditioners
Generator
Hard Disk Drives
Baterai NiMH
La, Ce, Pr, Nd
7,200 ton
Baterai Mobil Hybrid
Baterai Rechargeable
5,830 ton
Gasoline and hybrids
diesel fuel additive
Untuk peningkatan standar
emisi otomotif global
15,400 ton
Produksi minyak
Peningkatan kegunaan
minyak mentah
Auto Catalysis
Fluid Cracking
Catalysis
Ce, La, Nd
La, Ce, Pr, Nd
Phosphors
Eu, Y, Tb, La,
4,007 tons
Dy, Ce, Pr, Gd
LCD TV dan monitor
Plasma TV
Energy efcient compact
fluorescent lights
Polishing
Powders
Ce, La, Pr,
mixed
LCD TV dan monitor
Plasma TV dan display
Silicon wafers and chips
Glass additives
Ce, La, Nd, Er,
13,590 ton
Gd, Yb
15,150 ton
Kaca optic untuk
kamera digital
Bahan fber optic
Table 2 : Pemanfaatan Logam tanah jarang di industri
Sejarah “Mineral Langka”
Sesuai namanya, unsur-unsur ini jarang ditemukan di bumi. Jika ditemukan selalu dalam jumlah
yang sangat kecil. Kelompok logam ini pertama kali ditemukan pada tahun 1787 oleh seorang
letnan angkatan bersenjata Swedia bernama Karl Axel Arrhenius.
Ia mengumpulkan mineral hitam ytteribite dari penambangan feldspar dan quartz kuarsa di dekat
Desa Ytterby, Swedia. Kemudian, mineral ini berhasil dipisahkan oleh J. Gadoli pada tahun
1794, dengan memperoleh mineral Ytterbite. Selanjutnya, nama mineral tersebut diganti menjadi
Gadolinite.
Penemuan unsur baru ini, tentunya memicu penelitian yang membuahkan penemuan unsur-unsur
logam tanah jarang lain.
Tahun 1804 Klaproth dan rekan-rekannya menemukan Ceria yang
merupakan bentuk oksida dari Cerium.
Tahun 1828, Belzerius memperoleh mineral Thoria dari mineral Thorite.
Tahun 1842 Mosander memisahkan senyawa bernama Yttria menjadi tiga
macam unsur melalui pengendapan fraksional menggunakan asam oksalat
dan hidroksida. Unsur tersebut adalah Yttria, Terbia dan Erbia.
Tahun 1878, berkat petunjuk
memperoleh Samarium.
Tahun 1885, Welsbach memisahkan Praseodymium dan Neodymium yang
terdapat pada Samarium.
Tahun 1886, Boisbaudran memperoleh Gadolinium dari mineral Ytterbia yang
diperoleh J.C.G de Marignac tahun 1880.
Pada 1907 dari Ytterbia yang diperoleh Marignac, L. de Boisbaudran mampu
memisahkan senyawa tersebut menjadi Neoytterium dan Lutecium. P.T.
Cleve mampu memisahkan tiga unsur dari Erbia dan Terbia yang dimiliki
Marignac. Ia memperoleh Erbium, Holminium dan Thulium. L. De
Boisbaudran, mampu memperoleh unsur lain bernama Dysporsia.
M.
Delafontaine,
Boisbaudran
mampu
Lantanum (La), unsur kimia, rare-earth metal dari Grup 3 dari tabel periodik, yang
merupakan prototipe dari seri elemen lantanida.
Lantanum adalah logam putih keperakan yang ulet dan lentur yang cukup lunak
untuk dipotong dengan pisau. Lantanum adalah kedua yang paling reaktif dari rareearth metal setelah europium. Lanthanum teroksidasi di udara pada suhu kamar
untuk membentuk La2O3. Perlahan-lahan bereaksi dengan air dan cepat larut dalam
asam encer, kecuali asam fluorida (HF) karena pembentukan lapisan fluoride
pelindung (LaF3) pada permukaan logam. Logam Lantanum bersifat paramagnetik
dari 6 K (-267 ° C, atau -449 ° F) ke titik leleh di 1.191 K (918 ° C, atau 1,684 ° F)
dengan kerentanan magnetik suhu independen hampir antara 4 dan 300 K (-269
dan 27 ° C, atau -452 dan 80 ° F). Lanthanum menjadi superkonduktor pada
tekanan atmosfer di bawah 6,0 K (-267,2 ° C, atau -448,9 ° F) di kubik β-f facecentred atau 5,1 K (-268,1 ° C, atau -450,5 ° F) di close-packed hexagonal α-fase.
Unsur ini ditemukan sebagai oksida (lanthana) pada tahun 1839 oleh Carl Gustaf
Mosander, yang berbeda dari oksida cerium (ceria). Namanya berasal dari
lanthanein Yunani, yang berarti "untuk disembunyikan," menunjukkan sulitnya
untuk mengisolasi unsur ini. Lanthanum terjadi di mineral langka bumi monasit
dan bastnasite. Lantanum di bumi terdapat pada atas kerak benua dan
kelimpahannya seperti kobalt.
Iklan oleh Google
Dua isotop Lantanum terjadi di alam yaitu: lantanum stabil -139 (99.9119 persen)
dan lantanum radioaktif sangat berumur panjang -138 (0.0888 persen). Sebanyak
38 isotop radioaktif lantanum (tidak termasuk isomer nuklir) telah ditandai, mulai
dari massa 117-155 dan paruh dari 23,5 milidetik (lantanum-117) hingga 1,02 ×
1011 tahun (lantanum-138). Isotop lanthanum-140 telah terdeteksi sebagai produk
fisi di salju setelah ledakan uji coba nuklir.
Lanthanum terkonsentrasi secara komersial oleh kristalisasi amonium nitrat
lantanum. Pertukaran ion dan metode ekstraksi pelarut yang digunakan ketika
Lanthanum berkemurnian tinggi diinginkan. Logam dibuat dengan elektrolisis
leburan halida anhidrat atau pengurangan metallothermic halida oleh logam alkali
atau alkali tanah (misalnya, pengurangan fluoride dengan kalsium).
Lanthanum ada dalam tiga bentuk allotropic (struktural). α-fase double closepacked hexagonal dengan = 3,7740 Å dan c = 12,171 Å pada suhu kamar. The βfase kubik berpusat muka dengan = 5,303 Å pada 325 ° C (617 ° F). The γ-fase
berbentuk body-centred cubic dengan = 4,26 Å pada 887 ° C (1.629 ° F).
Lanthanum oksida sangat murni merupakan bahan
dalam pembuatan kaca dispersi rendah, refraksi tinggi untuk komponen lensa.
Lanthanum sering digunakan sebagai LaNi5 sebagai paduan berbasis penyimpanan
hydrogen dan baterai isi ulang nikel-metal hidrida dalam mobil hybrid. Lanthanum
ditambahkan ke paduan besi (untuk mengais oksigen, sulfur, dan kotoran lainnya)
dan untuk paduan nonferrous seperti superalloy, paduan magnesium, dan paduan
aluminium. Senyawa lantanum digunakan sebagai host untuk fosfor dalam
pencahayaan neon dan detektor X-ray dan retak katalis minyak bumi, ini
merupakan salah satu kegunaan utama lantanum. Paduan alam (biasanya 50 persen
cerium, 25 persen lanthanum, 18 persen neodymium, 5 persen praseodymium, dan
2 persen unsur rare-earth lainnya) terutama digunakan untuk batu api ringan dan
paduan tambahan. Ketika dikombinasikan dengan besi dan silikon, bentuk
intermetalik senyawa lanthanum kubik dengan rumus kimia umum La (Fe 1-xSix) 13
yang menunjukkan efek magnetocaloric raksasa. Ketika senyawa yang
dihidrogenasi menjadi sekitar 1,2-1,5 atom hidrogen per unit susu formula, mereka
memiliki pemesanan suhu magnet dekat suhu kamar dan, oleh karena itu, berguna
sebagai bahan pendingin magnetik untuk aplikasi di dekat suhu kamar.
Dalam senyawa, lanthanum menunjukkan hanya satu tingkat oksidasi, +3. Jari-jari
ionik adalah yang terbesar dari ion rare-earth R 3 +, dan, sebagai akibatnya, oksida
putih La2O3 adalah rare-earth yang paling bersifat alkali oksida.
Properti elemen
nomor atom
57
berat atom
138.9055
titik leleh
918 ° C (1,684 ° F)
Titik didih
3464 ° C (6267 ° F)
berat jenis
6,146 (24 ° C, atau 75 ° F)
oksidasi
+3
konfigurasi elektron [Xe]5d16s2
Fakta Singkat Skandium
Nomor atom: 21
Massa atom: 44,9559 g/mol
byLaSuperba
X
Elektronegativitas menurut Pauling: tidak diketahui
Kepadatan: 3,0 g/cm3 pada 20 °C
Titik lebur: 1541 °C
Titik didih: 2836 °C
Radius Vanderwaals: 0,161 nm
Radius ionik: 0,083 nm (+3)
Isotop: 7
Energi ionisasi pertama: 640,5 kJ/mol
Energi ionisasi kedua: 1233 kJ/mol
Energi ionistion ketiga: 2389 kJ/mol
Energi ionisasi keempat: 7089 kJ/mol
Ditemukan oleh: Lars Nilson pada tahun 1879
Sifat Kimia dan Fisika Skandium
Skandium (scandium) adalah unsur transisi lunak dan berwarna keperakan yang pertama
ditemukan pada mineral langka dari Skandinavia.
Permukaan unsur ini akan berubah kekuningan atau merah muda bila terkena udara.
Skandium mudah teroksidasi oleh udara dan mudah terbakar. Unsur ini bereaksi dengan air
untuk membentuk gas hidrogen dan akan larut dalam banyak asam.
Skandium murni diproduksi dengan cara memanaskan skandium fluoride (ScF3) dengan logam
kalsium.
Skandium jarang ditemukan di alam karena hanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil.
Skandium biasanya hanya ditemukan pada dua macam bijih. Thortveitite adalah sumber utama
unsur ini.
Produksi skandium dunia diperkirakan hanya 50 kg per tahun dengan jumlah cadangan yang
tidak diketahui pasti.
byLaSuperba
X
Skandium merupakan unsur ke-50 paling melimpah di bumi dan terdistribusi secara luas di lebih
dari 800 mineral.
Hanya sekitar 3% tanaman yang dianalisis memiliki kandungan skandium, itupun dengan jumlah
yang amat kecil.
Penggunaan Skandium
Skandium adalah salah satu bahan kimia langka, yang digunakan pada berbagai perkakas seperti
televisi warna, lampu neon, lampu hemat energi, dan kacamata.
Penggunaan skandium masih terus berkembang mengingat unsur ini cocok untuk memproduksi
catalyser serta untuk memoles kaca.
Aplikasi utama skandium adalah untuk membuat paduan aluminium-skandium yang digunakan
oleh industri kedirgantaraan dan peralatan olahraga (sepeda, tongkat bisbol, dll) yang
membutuhkan material kinerja tinggi.
Efek Kesehatan Skandium
Skandium tidak memiliki peran biologis. Amat sedikit skandium yang mencapai rantai makanan,
sehingga asupan harian rata-rata per orang kurang dari 0,1 mikrogram.
Skandium tidak beracun, meskipun terdapat dugaan bahwa beberapa senyawanya mungkin
bersifat karsinogenik.
Paparan gas dan uap skandium di tempat kerja bisa menjadi berbahaya. Menghirup skandium
dapat menyebabkan emboli paru-paru, terutama akibat paparan jangka panjang.
Skandium bisa menjadi ancaman bagi hati ketika terakumulasi dalam tubuh manusia.
Pengaruh Skandium terhadap Lingkungan
Skandium dibuang ke lingkungan, terutama oleh industri pengolahan minyak.
Unsur ini juga dapat memasuki lingkungan dari berbagai perkakas rumah tangga (mis: TV) yang
dibuang.
Skandium akan secara bertahap terakumulasi dalam tanah dan air hingga berpotensi
meningkatkan konsentrasinya pada manusia, hewan, dan partikel tanah.
Pada hewan air, skandium menyebabkan kerusakan membran sel serta memiliki pengaruh negatif
pada sistem reproduksi dan sistem saraf. []
Benda dan Mineral Langka Yang Lebih Mahal Daripada
Nuklir
Pernahkah Anda melihat film fiksi ilmiah yang menampilkan penyelundupan benda-benda atau
mineral-mineral berbahaya seperti nuklir? Ya, bumi kita sejatinya menyimpan berbagai benda
yang sangat berguna, langka, sekaligus berbahaya.
Untuk mendapatkan benda-benda tersebut tak jarang seseorang harus mengeluarkan uang yang
sangat banyak hanya untuk mendapatkannya dalam jumlah sedikit.
Salah satunya adalah Plutonium, zat radioaktif yang sering digunakan sebagai sumber reaksi
kimia Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) tersebut dihargai hingga USD 4000 atau sekitar
Rp 46,7 juta per gram-nya!
Padahal, Plutonium merupakan zat berbahaya, mudah terbakar, sekaligus sangat mematikan
meski hanya terkena paparannya. Namun, di luar sana ternyata banyak terdapat benda-benda
langka lain yang dihargai lebih mahal dari Plutonium. Berikut ini adalah benda-benda tersebut,
beserta penjelasan dan harganya.
1. Batu Taaffeite
Batu Taaffeite (crystaltreasure.com)
Batu Taaffeite masih tergolong batuan mulia yang memiliki warna menarik, yakni ungu dan
merah. Batu mulia ini pertama kali ditemukan pada tahun 1945 oleh Count Edward Taaffe, yang
namanya dijadikan nama batu tersebut.
Keunikan dari batu ini terdapat di kemampuannya untuk membiaskan cahaya menuju dua arah.
Batu Taaffeite pun dinobatkan sebagai satu-satunya batu mulia di dunia yang ditemukan dalam
bentuk segi tertentu, terlihat seperti sudah terpotong, namun beberapa ditemukan dalam bentuk
mirip batu kali.
Sampai saat ini, Srilanka dinyatakan sebagai penghasil utama batu Taaffeite meskipun Tanzania
di Afrika juga sudah berhasil menambang batuan ini.
Keunikan lain dari Taaffeite adalah bahan penyusunnya yang terdiri dari Magnesium, Beryllium,
dan Aluminium. Taaffeite juga diketahui sebagai batu mulia pertama yang sebagian besar
tersusun dari Magnesium dan Beryllium.
Fungsi utama dari batu Taaffeite sementara ini adalah perhiasan dan memiliki tingkat kekerasan
di bawah batu Topaz. Akibat kelangkaannya dan keunikannya, harga batu Taaffeite per gram
mencapai US$ 20.000 atau Rp 234 juta.
2. Tritium
Bermacam-macam jenis Tritium (sciencediscovery.com)
Tritium (disebut juga Hidrogen-3 , simbol ditulis T atau 3H) adalah salah satu isotop radioaktif
dari hidrogen dan merupakan salah satu daripada tiga bentuk isotop hidrogen yang terdiri
daripada protium, deuterium, dan tritium. Tritium mengandungi 2 neutron.
Kebocoran reaktor nuklir di Fukushima di Jepang saat tsunami terjadi pada tahun 2011 silam,
telah membuat reaktor mengalami kebocoran dan melepaskan Tritium dalam jumlah yang besar
ke alam bebas. Kontaminasi Tritium terhadap air dan tanah sendiri bisa mengancam kesehatan
warga di sekitar reaktor tersebut.
Lalu apa sebenarnya Tritium itu? Pada dasarnya, Tritium adalah senyawa Hidrogen yang telah
berubah menjadi zat radioaktif secara alami akibat radiasi matahari, sehingga sangat jarang
ditemukan di alam.
Radiasi Tritium sejatinya tidak bisa menembus kulit manusia, sehingga tidak terlalu berbahaya
saat mengalami kontak dengan tubuh. Tetapi, menghirup atau menelan Tritium akan langsung
meradiasi dan meracuni tubuh cukup parah.
Uniknya, zat berbahaya ini bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari sebagai lampu ‘abadi’.
Tritium bisa memancarkan cahaya akibat reaksi kimia ketika dicampur dengan zat lain.
Reaksi kimia yang menyebabkan munculnya cahaya itu dapat bertahan dalam waktu yang sangat
lama dan tidak memerlukan sumber energi tambahan lain seperti baterai. Tritium juga bisa
dimanfaatkan sebagai sumber energi utama PLTN dan generator berbasis neuron.
Kini, peneliti telah berhasil membuat Tritium lewat reaksi nuklir. Tritium yang buatan manusia
saja bisa dibanderol dengan harga US$ 30.000 atau Rp 350 juta tiap gram-nya.
3. Berlian
Diamonds (blackdiamond-prague)
Batuan mulia yang satu ini pastinya dikenal oleh seluruh masyarakat dunia. Tidak hanya
dikagumi atas keindahannya, berlian pun tergolong sebagai salah satu benda terkuat dan terkeras
di dunia.
Proses penambangan berlian sejak dulu dikenal ‘brutal’ dan banyak membawa korban jiwa,
terutama di daerah-daerah Afrika dimana banyak ditemukan berlian kualitas terbaik.
Berlian atau diamonds merupakan mineral berbahan dasar karbon, mirip dengan arang yang bisa
kita temukan di sisa pembakaran tanaman sehari-hari. Bedanya, berlian memiliki susunan atom
karbon yang lebih rapi dan padat ketimbang arang.
Alhasil, berlian yang super keras sering digunakan sebagai pisau untuk memotong logam dan
benda keras lainnya. Proses cutting berlian yang sangat rumit dan membutuhkan ketelitian
tingkat tinggi akhirnya berdampak pada harganya yang bisa menembus USD 55.000 (Rp 642
juta) per gram.
4. Californium-252
Californium
Californium-252 dengan simbol Cf, adalah salah satu zat radioaktif yang sering digunakan untuk
menghasilkan radiasi gamma. Dalam bidang militer, Californimum-252 biasanya dimanfaatkan
untuk alat pendeteksi bahan peledak, ranjau, hingga peluru meriam yang belum sempat meledak.
Kegunaan lain dari radiasi gamma Californium-252 adalah sebagai reaktor nuklir. Beberapa data
menunjukkan Californium-252 bisa digunakan untuk pengobatan kemoterapi pasien kanker.
Namun, perlu diketahui bahwa paparan radiasi Californium-252 secara intens dapat
menyebabkan kemandulan.
Meskipun dianggap sebagai zat radioaktif yang efisien dan murah, harga yang dibanderolkan
untuk satu gram Californium-252 mencapai USD 27 juta atau Rp 315 miliar lebih! Californium252 juga diketahui pertama kali dibuat oleh Stanley G. Thompson, Kenneth Street, Jr., Albert
Ghiorso, dan Glenn T. Seaborg pada tahun 1950.
5. Anti-Materi
Illustrasi materi vs antimateri, jika bertabrakan maka seketika keduanya akan musnah atau
lenyap.
Rekor benda termahal di dunia saat ini masih dipegang oleh Anti-Materi. Anti-materi atau
Antimatter, adalah materi yang terdiri dari antipartikel dari partikel yang menyusun materi biasa.
Bila sebuah partikel dan antipartikelnya menyentuh satu sama lain, keduanya saling
memusnahkan, artinya keduanya diubah menjadi partikel-partikel lain dengan energi yang sama
menurut persamaan Einstein, E=mc².
Antimateri tidak ditemukan secara alami di Bumi, kecuali hanya dalam waktu sangat singkat dan
dalam jumlah sangat sedikit karena peluruhan radioaktif atau sinar kosmik.
Zat super langka ini hanya bisa dibuat di Bumi secara buatan, dengan cara menembakkan
partikel ke sebuah logam dalam lorong yang panjangnya bisa bermil-mil. Sayangnya, anti-materi
bisa dengan mudah lenyap hanya beberapa menit setelah diciptakan.
Tetapi, hal tersebut tidak mampu menurunkan harga dari anti-materi. Bila benar-benar dijual,
harga dari satu gram anti-materi bisa mencapai USD 6,25 triliun, setara dengan Rp 72.000
triliun. Angka yang fantastis tersebut dilatar belakangi posisinya sebagai bahan bakar terkuat di
dunia.
Tubrukan partikel anti-materi dan partikel biasa dipercaya menghasilkan 100 persen energi
murni dengan kekuatan melebihi bom nuklir. Satu gram anti-materi sanggup menghasilkan
ledakan setara dengan bom nuklir yang dijatuhkan di Hiroshima, Jepang, saat Perang Dunia ke-2.
Mineral Langka Didominasi Negara Barat
Mineral langka (Rare earth mineral) atau yang lebih dikenal dengan sebutan Logam Tanah
Jarang (LTJ) merupakan unsur yang terletak di dalam golongan lantanida dan termasuk tiga
unsur tambahan yaitu Yttrium, Thorium dan Scandium. Unsur yang termasuk dalam logam tanah
jarang adalah sebagai berikut:
Symb
ol
Nama
Unsur
No Symb
Atom
ol
Nama
Unsur
No
Atom
Y
Yttrium
39
Gd
gadoliniu
64
m
Sc
Scandium
21
Tb
terbium
La
Lanthanum 57
Dy
dysprosiu
66
m
Ce
Cerium
Ho
holmium
67
Pr
Praseodymi
59
um
Er
erbium
68
Nd
neodymium 60
Tm
thulium
69
Pm
promethium 61
Yb
ytterbium 70
Sm
Samarium
Lu
lutetium
58
62
65
71
Eu
Europium
63
Th
Thorium
90
Table 1 Nama-nama Unsur Logam Tanah Jarang
Pemasukkan Yttrium, Torium dan Sskandium ke dalam golongan logam tanah jarang dilakukan
dengan alasan kesamaan sifat. Logam tanah jarang tidak ditemukan di bumi sebagai unsur bebas
melainkan dalam bentuk senyawa kompleks karbonat ataupun fosfat.
Selanjutnya aplikasi logam tanah jarang ini dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Aplikasi
Unsur LTJ
Permintaan
LTJ 2005
Pertumbuhan pemakaian
Logam Tanah Jarang
Magnet
Nd, Pr, Dy, Tb,
17,170 ton
Sm
motor listrik pada mobil hybrid
Power steering elektrik
Air conditioners
Generator
Hard Disk Drives
Baterai NiMH
La, Ce, Pr, Nd
7,200 ton
Baterai Mobil Hybrid
Baterai Rechargeable
5,830 ton
Gasoline and hybrids
diesel fuel additive
Untuk peningkatan standar
emisi otomotif global
15,400 ton
Produksi minyak
Peningkatan kegunaan
minyak mentah
Auto Catalysis
Fluid Cracking
Catalysis
Ce, La, Nd
La, Ce, Pr, Nd
Phosphors
Eu, Y, Tb, La,
4,007 tons
Dy, Ce, Pr, Gd
LCD TV dan monitor
Plasma TV
Energy efcient compact
fluorescent lights
Polishing
Powders
Ce, La, Pr,
mixed
LCD TV dan monitor
Plasma TV dan display
Silicon wafers and chips
Glass additives
Ce, La, Nd, Er,
13,590 ton
Gd, Yb
15,150 ton
Kaca optic untuk
kamera digital
Bahan fber optic
Table 2 : Pemanfaatan Logam tanah jarang di industri
Sejarah “Mineral Langka”
Sesuai namanya, unsur-unsur ini jarang ditemukan di bumi. Jika ditemukan selalu dalam jumlah
yang sangat kecil. Kelompok logam ini pertama kali ditemukan pada tahun 1787 oleh seorang
letnan angkatan bersenjata Swedia bernama Karl Axel Arrhenius.
Ia mengumpulkan mineral hitam ytteribite dari penambangan feldspar dan quartz kuarsa di dekat
Desa Ytterby, Swedia. Kemudian, mineral ini berhasil dipisahkan oleh J. Gadoli pada tahun
1794, dengan memperoleh mineral Ytterbite. Selanjutnya, nama mineral tersebut diganti menjadi
Gadolinite.
Penemuan unsur baru ini, tentunya memicu penelitian yang membuahkan penemuan unsur-unsur
logam tanah jarang lain.
Tahun 1804 Klaproth dan rekan-rekannya menemukan Ceria yang
merupakan bentuk oksida dari Cerium.
Tahun 1828, Belzerius memperoleh mineral Thoria dari mineral Thorite.
Tahun 1842 Mosander memisahkan senyawa bernama Yttria menjadi tiga
macam unsur melalui pengendapan fraksional menggunakan asam oksalat
dan hidroksida. Unsur tersebut adalah Yttria, Terbia dan Erbia.
Tahun 1878, berkat petunjuk
memperoleh Samarium.
Tahun 1885, Welsbach memisahkan Praseodymium dan Neodymium yang
terdapat pada Samarium.
Tahun 1886, Boisbaudran memperoleh Gadolinium dari mineral Ytterbia yang
diperoleh J.C.G de Marignac tahun 1880.
Pada 1907 dari Ytterbia yang diperoleh Marignac, L. de Boisbaudran mampu
memisahkan senyawa tersebut menjadi Neoytterium dan Lutecium. P.T.
Cleve mampu memisahkan tiga unsur dari Erbia dan Terbia yang dimiliki
Marignac. Ia memperoleh Erbium, Holminium dan Thulium. L. De
Boisbaudran, mampu memperoleh unsur lain bernama Dysporsia.
M.
Delafontaine,
Boisbaudran
mampu
Lantanum (La), unsur kimia, rare-earth metal dari Grup 3 dari tabel periodik, yang
merupakan prototipe dari seri elemen lantanida.
Lantanum adalah logam putih keperakan yang ulet dan lentur yang cukup lunak
untuk dipotong dengan pisau. Lantanum adalah kedua yang paling reaktif dari rareearth metal setelah europium. Lanthanum teroksidasi di udara pada suhu kamar
untuk membentuk La2O3. Perlahan-lahan bereaksi dengan air dan cepat larut dalam
asam encer, kecuali asam fluorida (HF) karena pembentukan lapisan fluoride
pelindung (LaF3) pada permukaan logam. Logam Lantanum bersifat paramagnetik
dari 6 K (-267 ° C, atau -449 ° F) ke titik leleh di 1.191 K (918 ° C, atau 1,684 ° F)
dengan kerentanan magnetik suhu independen hampir antara 4 dan 300 K (-269
dan 27 ° C, atau -452 dan 80 ° F). Lanthanum menjadi superkonduktor pada
tekanan atmosfer di bawah 6,0 K (-267,2 ° C, atau -448,9 ° F) di kubik β-f facecentred atau 5,1 K (-268,1 ° C, atau -450,5 ° F) di close-packed hexagonal α-fase.
Unsur ini ditemukan sebagai oksida (lanthana) pada tahun 1839 oleh Carl Gustaf
Mosander, yang berbeda dari oksida cerium (ceria). Namanya berasal dari
lanthanein Yunani, yang berarti "untuk disembunyikan," menunjukkan sulitnya
untuk mengisolasi unsur ini. Lanthanum terjadi di mineral langka bumi monasit
dan bastnasite. Lantanum di bumi terdapat pada atas kerak benua dan
kelimpahannya seperti kobalt.
Iklan oleh Google
Dua isotop Lantanum terjadi di alam yaitu: lantanum stabil -139 (99.9119 persen)
dan lantanum radioaktif sangat berumur panjang -138 (0.0888 persen). Sebanyak
38 isotop radioaktif lantanum (tidak termasuk isomer nuklir) telah ditandai, mulai
dari massa 117-155 dan paruh dari 23,5 milidetik (lantanum-117) hingga 1,02 ×
1011 tahun (lantanum-138). Isotop lanthanum-140 telah terdeteksi sebagai produk
fisi di salju setelah ledakan uji coba nuklir.
Lanthanum terkonsentrasi secara komersial oleh kristalisasi amonium nitrat
lantanum. Pertukaran ion dan metode ekstraksi pelarut yang digunakan ketika
Lanthanum berkemurnian tinggi diinginkan. Logam dibuat dengan elektrolisis
leburan halida anhidrat atau pengurangan metallothermic halida oleh logam alkali
atau alkali tanah (misalnya, pengurangan fluoride dengan kalsium).
Lanthanum ada dalam tiga bentuk allotropic (struktural). α-fase double closepacked hexagonal dengan = 3,7740 Å dan c = 12,171 Å pada suhu kamar. The βfase kubik berpusat muka dengan = 5,303 Å pada 325 ° C (617 ° F). The γ-fase
berbentuk body-centred cubic dengan = 4,26 Å pada 887 ° C (1.629 ° F).
Lanthanum oksida sangat murni merupakan bahan
dalam pembuatan kaca dispersi rendah, refraksi tinggi untuk komponen lensa.
Lanthanum sering digunakan sebagai LaNi5 sebagai paduan berbasis penyimpanan
hydrogen dan baterai isi ulang nikel-metal hidrida dalam mobil hybrid. Lanthanum
ditambahkan ke paduan besi (untuk mengais oksigen, sulfur, dan kotoran lainnya)
dan untuk paduan nonferrous seperti superalloy, paduan magnesium, dan paduan
aluminium. Senyawa lantanum digunakan sebagai host untuk fosfor dalam
pencahayaan neon dan detektor X-ray dan retak katalis minyak bumi, ini
merupakan salah satu kegunaan utama lantanum. Paduan alam (biasanya 50 persen
cerium, 25 persen lanthanum, 18 persen neodymium, 5 persen praseodymium, dan
2 persen unsur rare-earth lainnya) terutama digunakan untuk batu api ringan dan
paduan tambahan. Ketika dikombinasikan dengan besi dan silikon, bentuk
intermetalik senyawa lanthanum kubik dengan rumus kimia umum La (Fe 1-xSix) 13
yang menunjukkan efek magnetocaloric raksasa. Ketika senyawa yang
dihidrogenasi menjadi sekitar 1,2-1,5 atom hidrogen per unit susu formula, mereka
memiliki pemesanan suhu magnet dekat suhu kamar dan, oleh karena itu, berguna
sebagai bahan pendingin magnetik untuk aplikasi di dekat suhu kamar.
Dalam senyawa, lanthanum menunjukkan hanya satu tingkat oksidasi, +3. Jari-jari
ionik adalah yang terbesar dari ion rare-earth R 3 +, dan, sebagai akibatnya, oksida
putih La2O3 adalah rare-earth yang paling bersifat alkali oksida.
Properti elemen
nomor atom
57
berat atom
138.9055
titik leleh
918 ° C (1,684 ° F)
Titik didih
3464 ° C (6267 ° F)
berat jenis
6,146 (24 ° C, atau 75 ° F)
oksidasi
+3
konfigurasi elektron [Xe]5d16s2
Fakta Singkat Skandium
Nomor atom: 21
Massa atom: 44,9559 g/mol
byLaSuperba
X
Elektronegativitas menurut Pauling: tidak diketahui
Kepadatan: 3,0 g/cm3 pada 20 °C
Titik lebur: 1541 °C
Titik didih: 2836 °C
Radius Vanderwaals: 0,161 nm
Radius ionik: 0,083 nm (+3)
Isotop: 7
Energi ionisasi pertama: 640,5 kJ/mol
Energi ionisasi kedua: 1233 kJ/mol
Energi ionistion ketiga: 2389 kJ/mol
Energi ionisasi keempat: 7089 kJ/mol
Ditemukan oleh: Lars Nilson pada tahun 1879
Sifat Kimia dan Fisika Skandium
Skandium (scandium) adalah unsur transisi lunak dan berwarna keperakan yang pertama
ditemukan pada mineral langka dari Skandinavia.
Permukaan unsur ini akan berubah kekuningan atau merah muda bila terkena udara.
Skandium mudah teroksidasi oleh udara dan mudah terbakar. Unsur ini bereaksi dengan air
untuk membentuk gas hidrogen dan akan larut dalam banyak asam.
Skandium murni diproduksi dengan cara memanaskan skandium fluoride (ScF3) dengan logam
kalsium.
Skandium jarang ditemukan di alam karena hanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil.
Skandium biasanya hanya ditemukan pada dua macam bijih. Thortveitite adalah sumber utama
unsur ini.
Produksi skandium dunia diperkirakan hanya 50 kg per tahun dengan jumlah cadangan yang
tidak diketahui pasti.
byLaSuperba
X
Skandium merupakan unsur ke-50 paling melimpah di bumi dan terdistribusi secara luas di lebih
dari 800 mineral.
Hanya sekitar 3% tanaman yang dianalisis memiliki kandungan skandium, itupun dengan jumlah
yang amat kecil.
Penggunaan Skandium
Skandium adalah salah satu bahan kimia langka, yang digunakan pada berbagai perkakas seperti
televisi warna, lampu neon, lampu hemat energi, dan kacamata.
Penggunaan skandium masih terus berkembang mengingat unsur ini cocok untuk memproduksi
catalyser serta untuk memoles kaca.
Aplikasi utama skandium adalah untuk membuat paduan aluminium-skandium yang digunakan
oleh industri kedirgantaraan dan peralatan olahraga (sepeda, tongkat bisbol, dll) yang
membutuhkan material kinerja tinggi.
Efek Kesehatan Skandium
Skandium tidak memiliki peran biologis. Amat sedikit skandium yang mencapai rantai makanan,
sehingga asupan harian rata-rata per orang kurang dari 0,1 mikrogram.
Skandium tidak beracun, meskipun terdapat dugaan bahwa beberapa senyawanya mungkin
bersifat karsinogenik.
Paparan gas dan uap skandium di tempat kerja bisa menjadi berbahaya. Menghirup skandium
dapat menyebabkan emboli paru-paru, terutama akibat paparan jangka panjang.
Skandium bisa menjadi ancaman bagi hati ketika terakumulasi dalam tubuh manusia.
Pengaruh Skandium terhadap Lingkungan
Skandium dibuang ke lingkungan, terutama oleh industri pengolahan minyak.
Unsur ini juga dapat memasuki lingkungan dari berbagai perkakas rumah tangga (mis: TV) yang
dibuang.
Skandium akan secara bertahap terakumulasi dalam tanah dan air hingga berpotensi
meningkatkan konsentrasinya pada manusia, hewan, dan partikel tanah.
Pada hewan air, skandium menyebabkan kerusakan membran sel serta memiliki pengaruh negatif
pada sistem reproduksi dan sistem saraf. []