39
1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penemuan zeolit di dunia dimulai dengan ditemukannya Stilbit pada tahun 1756 oleh seorang ilmuwan bernama A. F. Constedt. Selama leebih dari 250 tahu Zeolit telah dipelajari oleh para ahli mineral. Karena sifat unik dan kehasan dari zeolit, maka zeolite banyak digunakan untuk berbagai aplikasi di industri diantaranya zeolit digunakan di industri minyak bumi sebagai „cracking‟, di industri deterjen sebagai penukar ion, pelunak air sadah dan di industri pemurnian air, serta berbagai aplikasi lain seperi pada pertanian, peternakan, perikanan, dan energy. Di Indonesia zeolit (Zeinlithos) atau berarti juga batuan mendidih, jumlahnya sangat melimpah dan tersebar di berbagai daerah baik di pulau Jawa, Sumatera, dan Sulawesi. Pemanfaatan zeolit Indonesia untuk penggunaan secara langsung belum dapat dilakukan, karena zeolit Indonesia banyak mengandung campuran (impurities) sehingga perlu dilakukan pengolahan terlebih dahulu untuk menghilangkan atau memisahkannya dari kotoran-kotoran. Selain itu, saat ini zeolit juga dikembangkan untuk berbagai keperluan. Salah satu jenis zeolit yang tengah dikembangkan adalah jenis zeolit A. 1.2 Rumusan Masalah Rumusan masalah dari makalah ini, yaitu: 1. Bagaimana sejarah zeolite? 2. Apa defenisi zeolite? 3. Bagaimana proses pembentukan zeolite?

Makalah Zeolit

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Makalah Zeolit

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Penemuan zeolit di dunia dimulai dengan ditemukannya Stilbit pada tahun

1756 oleh seorang ilmuwan bernama A. F. Constedt. Selama leebih dari 250 tahu

Zeolit telah dipelajari oleh para ahli mineral. Karena sifat unik dan kehasan dari

zeolit, maka zeolite banyak digunakan untuk berbagai aplikasi di industri diantaranya

zeolit digunakan di industri minyak bumi sebagai „cracking‟, di industri deterjen

sebagai penukar ion, pelunak air sadah dan di industri pemurnian air, serta berbagai

aplikasi lain seperi pada pertanian, peternakan, perikanan, dan energy.

Di Indonesia zeolit (Zeinlithos) atau berarti juga batuan mendidih, jumlahnya

sangat melimpah dan tersebar di berbagai daerah baik di pulau Jawa, Sumatera, dan

Sulawesi. Pemanfaatan zeolit Indonesia untuk penggunaan secara langsung belum

dapat dilakukan, karena zeolit Indonesia banyak mengandung campuran (impurities)

sehingga perlu dilakukan pengolahan terlebih dahulu untuk menghilangkan atau

memisahkannya dari kotoran-kotoran.

Selain itu, saat ini zeolit juga dikembangkan untuk berbagai keperluan. Salah

satu jenis zeolit yang tengah dikembangkan adalah jenis zeolit A.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari makalah ini, yaitu:

1. Bagaimana sejarah zeolite?

2. Apa defenisi zeolite?

3. Bagaimana proses pembentukan zeolite?

Page 2: Makalah Zeolit

2

4. Bagaimana penggolongan zeolite?

5. Bagaimana sifat fisika dan kimia mineral kimia dan struktur zeolite?

6. Apa saja aplikasi dan fungsi zeolite?

1.3. Tujuan Penulisan

1. Untuk menjelaskan bagaimana sejarah zeolite?

2. Untuk mengetahui defenisi zeolite?

3. Untuk memaparkan bagaimana proses pembentukan zeolite?

4. Untuk mengetahui bagaimana penggolongan zeolite?

5. Untuk menjelaskan apa saja sifat fisika dan kimia mineral kimia dan struktur

zeolite?

6. Untuk menjelaskan apa saja aplikasi dan fungsi zeolite?

Page 3: Makalah Zeolit

3

BAB II

PEMBAHASAN

II. 1. Sejarah Zeolit

Semenjak awal tahun 1940-an, ilmuwan Union Carbide telah memulai

penelitiannya untuk mensintesis zeolit dan mereka berhasil mensintesis zeolit A dan

X murni pada tahun 1950. Penemuan zeolit di dunia dimulai dengan ditemukannya

Stilbit pada tahun 1756 oleh seorang ilmuwan bernama A. F. Constedt. Constedt

menggambarkan kekhasan mineral ini ketika berada dalam pemanasan terlihat seperti

mendidih karena molekulnya kehilangan air dengan sangat cepat. Sesuai dengan

sifatnya tersebut maka mineral ini diberi nama zeolit yang berasal dari dua kata

Yunani, zeo artinya mendidih dan lithos artinya batuan (Kirk Othmer, 1981).

Diberi nama zeolit karena sifatnya yaitu mendidih dan mengeluarkan uap jika

dipanaskan (Dyer, 1994).

Pada tahun 1784, Barthelemy Faujas de Saint seorang profesor geologi

Perancis menemukan sebuah formulasi yang cantik hasil penelitiannya tentang zeolit

yang dipublikasikan dalam bukunya “Mineralogie des Volcans”. Akhirnya berkat

jasanya, pada tahun 1842 zeolit baru tersebut dinamai Faujasit. Para ahli mineralogi

memperkirakan bahwa zeolit berasal dari muntahan gunung berapi yang membeku

menjadi batuan vulkanik, sedimen, batuan metamorfosa, dan selanjutnya melalui

pelapukan karena pengaruh panas dan dingin yang terjadi dalam lubang-lubang dari

batuan lava basal (traps rock) dan butiran halus dari batuan sediment piroklastik

(tuff). Pada umumnya komposisi zeolit alam mengandung klinoptilolit, mordenit,

chabazit, dan erionit. Kristal-kristalnya terbentuk dari proses hidrotermal yang

Page 4: Makalah Zeolit

4

melibatkan reaksi antara larutan garam atau dengan aliran lava (Barrer, 1982).

II.2. Defenisi Zeolit

Zeolit merupakan senyawa alumino-silikat

hidrat terhidrasi dengan unsur utama yang terdiri

dari kation alkali dan alkali tanah terutama Ca, K

dan Na, dengan rumus umum (LaAlb Sic O2.nH2O)

dimana L adalah logam. Sifat umum dari zeolit

adalah kristal yang agak lunak dengan warna putih

coklat atau kebiru-biruan. Senyawaan kristalnya berwujud dalam sruktur tiga

dimensi yang tak terbatas dan memiliki rongga-rongga yang saling berhubungan

membentuk saluran ke segala arah dengan ukuran saluran tergantung dari garis

tengah logam alkali ataupun alkali tanah yang terdapat pada srukturnya. Dimana

rongga-rongga tersebut akan terisi oleh air yang disebut air kristal.

Jadi, zeolit merupakan senyawa alumino silikat terhidrasi yang terdiri dari

tetrahedral (Si, Al) dan dikelilingi oleh atom‐atom O dalam ikatan tiga dimensi.

Mineral zeolit yang paling umum dijumpai adalah (Na,K)2O, Al2O3. 10 SiO2. 8H2O.

Perbandingan antara atom Si dan Al yang bervariasi akan menghasilkan banyak jenis

atau spesies zeolit yang terdapat di alam. Penggunaan zeolit pada umumnya

didasarkan pada sifat-sifat kimia dan fisika zeolit, seperti penjerap, penukar kation

dan katalis.

Unit Penyusun Zeolit

Page 5: Makalah Zeolit

5

II.3. Proses Pembentukan Zeolit

Secara geologi, zeolit ditemukan dalam batuan tufa dari reaksi antara batuan

tufa asam berbutir halus dan bersifat riolitik dengan air pori atau air meteoric (air

hujan). Zeolit terbentuk dari hasil sedimentasi debu vulkanik yang telah mengalami

proses alterasi. Ada empat proses sebagai gambaran awal terbentuknya zeolit, yaitu

proses sedimentasi debu vulkanik pada lingkungan danau yang bersifat alkali, proses

alterasi, proses diagenesis dan proses hidrotermal.

1. Proses sedimentasi

Pada tahap ini, terbentuk karena proses sedimentasi, yakni meliputi pelapukan,

dapat berupa pelapukan fisik maupun pelapukan kimia. Erosi dan transportasi

terutama dilakukan oleh media air. Proses pengendapan terjadi jika energi transport

sudah tidak mampu mengangkut detritus tersebut.

Kerangka tektonik pada suatu proses sedimentasi adalah sebagai kombinasi

antara adanya penurunan (subsiding), keadaan stabil dan pengangkatan (rising) dari

elemen-elemen tektonik di daerah batuan asal dan daerah pengendapan.

2. Alterasi

Alterasi merupakan perubahan komposisi mineralogi batuan (dalam keadaan

padat) karena pengaruh suhu dan tekanan yang tinggi, dan tidak dalam kondisi

Page 6: Makalah Zeolit

6

isokimia menghasilkan mineral lempung, kuarsa, oksida atau sulfida logam. Proses

alterasi merupakan peristiwa sekunder pembentukan batuan. Alterasi terjadi pada

intrusi batuan beku yang mengalami pemanasan dan pada struktur tertentu yang

memungkinkan masuknya air meteoric untuk dapat mengubah komposisi mineralogy

batuan (Kaharmen, 2008).

3. Proses Diagenesis

Diagenesis merupakan proses fisika, kimia dan biologi yang secara umum

mengubah sedimen menjadi batuan sedimen. Diagenesis kemungkinan berlanjut

bekerja setelah sedimen menjadi batuan, mengubah tekstur dan mineraloginya.

Proses diagenesis material organik yang diakibatkan oleh proses biologis lebih

dominan terjadi dalam sedimen yang baru terendapkan (recently deposited) dan biasa

terjadi pada kedalaman hingga 2 km serta temperatur maksimal 75oC Proses

diagenesis.

a. Kompaksi

Kompaksi adalah proses yang menyebabkan volume sedimen berkurang. Ini

dihasilkan oleh tekanan penutup (overburden), yang diakibatkan oleh berat dari

sedimen dan batuan di atasnya. Tekanan ini mengakibatkan penyusunan kembali

butiran dan pengeluaran fluida, hal ini menghasilkan pengurangan porositas batuan

sedimen. Kemungkinan tingkat kompaksi merupakan fungsi dari ukuran butir,

bentuk butir, pemilahan, porositas awal dan jumlah fluida yang terdapat dalam

sedimen.

b. Rekristalisasi dan pelarutan

Rekristalisasi adalah proses dimana kondisi fisika dan kimia menyebabkan

Page 7: Makalah Zeolit

7

pengorientasian kembali kristal lattice pada butir mineral. Rekristalisasi bekerja

melalui pelarutan dan presipitasi dari fase mineral yang terdapat pada batuan. Ketika

fluida melewati batuan atau sedimen, komponen pada sedimen yang tidak stabil

karena tekanan, pH, dan temperatur akan mengalami pelarutan. Kemudian material

yang terlarut itu akan mengalami transportasi dan akan terpresipitasi pada pori-pori

sedimen yang memiliki kondisi yang berbeda.

c. Sementasi

Sementasi adalah proses di mana terjadi presipitasi kimia pada pembentukan

kristal baru, terbentuk didalam pori-pori sedimen atau batuan yang mengikat satu

butir dengan butir lainnya. Semen yang umum yaitu kuarsa, kalsit dan hematit.

d. Autigenisasi

Autigenesis (neocrystalitation) adalah proses saat fase mineral baru mengalami

kristalisasi di dalam sedimen atau batuan selama proses diagenesis maupun

setelahnya. Mineral baru terbentuk melalui reaksi di dalam fase yang terdapat dalam

sedimen atau batuan, dan juga muncul karena presipitasi dari material yang masuk

melalui fase fluida, atau dihasilkan dari kombinasi sedimen primer dan material yang

masuk. Beberapa yang tergolong dalam fase autogenesis, silikat seperti kuarsa,

carbonat seperti kalsit dan dolomite, evaporate mineral seperti gypsum dan oksida

seperti hematite.

e. Replacement

Replacementyaitu proses ketika mieral baru menggantikan (secara kimia dan

fisika) kondisi dalam pada endapan mineral. Replacement mungkin bersifat :

a. Neomorphic, yang mana butiran yang baru memiliki fase yang sama

Page 8: Makalah Zeolit

8

dengan asalnya atau polimorpisme dari fase asalnya.

b. Pseudomorfic yang mana fase baru merupakan tiruan dari bentuk eksternal

dari fase yang digantikan tetapi fasenya berbeda,

c. Allomorphic yaitu replacement dalam bentuk fase baru yang biasanya

berbeda bentuk kristalnya dan menggantikan sepenuhnya fase sediment

asal.

Fase replacement sama beragamnya dengan fase autigenesis, tetapi fase

replacement yang penting yaitu dolomite, opal, kuarsa dan ilite.

f. Bioturbasi

Bioturbasi adalah aktifitas biologis yang terjadi dekat permukaan, termasuk

burrowing, boring dan pencampuran sedimen oleh organisme. Pada beberapa kasus

proses ini dapat meningkatkan kompaksi, menghancurkan laminasi dan perlapisan.

Selama proses bioturbasi beberapa organisme mempresipitasikan material yang

berfungsi sebagai semen.

(Geofact, 2010)

4. Proses hidrotermal

Produk akhir dari proses diferensiasi magmatik adalah suatu larutan yang

disebut larutan magmatik yang mungkin dapat mengandung konsentrasi logam yang

dahulunya berada dalam magma. Larutan magmatik ini yang juga disebut larutan

hidrotermal banyak mengandung logam-logam yang berasal dari magma, yang

sedang membeku dan diendapkan di tempat-tempat sekitar magma yang sedang

membeku tadi. Larutan yang makin jauh dari magma, akan makin kehilangan

panasnya.

Page 9: Makalah Zeolit

9

Dalam perjalanan menerobos batuan, larutan hidrotermal akan mendepositkan

mineral-mineral yang dikandungnya di rongga-rongga batuan dan membentuk

deposit celah (cavity filling deposit) atau melalui proses metasomatik membentuk

deposit pergantian (replacement deposit). Berikut adalah penjelasan umum tentang

macam – macam deposit;

a. Deposit hipotermal.

Secara umum deposit hipotermal atau deposit replasemen terjadi pada kondisi

suhu dan tekanan tinggi, pada daerah lebih dekat dengan batuan intrusifnya.

b. Deposit epitermal.

Deposit epitermal atau deposit celah adalah deposit yang lebih banyak terjadi di

daerah dengan suhu dan tekanan rendah yang terletak agak jauh dari batuan

intrusifnya.

II.4. Penggolongan Zeolit

Zeolit tidak dapat diidentifikasi hanya berdasarkan analisa komposisi kimianya

saja, melainkan harus dianalisa strukturnya. Zeolit hanya dapat diidentifikasi

berdasarkan Unit Bangun Sekunder (UBS) Tetrahedra alumina dan silika (TO4) pada

struktur kristal zeolit. Mineral zeolit yang paling umum dijumpai adalah klinoptirotit,

yang mempunyai rumus kimia (Na3K3)(Al6Si30O72).24H2O. Ion Na+dan K

+

merupakan kation yang dapat dipertukarkan, sedangkan atom Al dan Si merupakan

struktur kation dan oksigen yang akan membentuk struktur tetrahedron pada zeolit.

Page 10: Makalah Zeolit

10

Berikut adalah beberapa contoh jenis mineral zeolit beserta rumus kimianya :

Nama Mineral Rumus Kimia Gambar

Analsim Na16(Al16Si32O96). 16H2O

Kabasit (Na2,Ca)6(Al12Si24O72)40.H2O

Klipnoptolotit (Na4K4)(Al8Si40O96). 24H2O

Erionit (Na,Ca5K) (Al9Si27O72). 27H2O

Ferrierit (Na2Mg2)(Al6Si30O72).18H2O

Heulandit Ca4(Al8Si28O72). 24H2O

Page 11: Makalah Zeolit

11

Laumonit Ca(Al8Si16O48). 16H2O

Mordenit Na8(Al8Si40O96). 24H2O

Filipsit (Na,K)10(Al10Si22O64). 20H2O

Natrolit Na4(Al4Si6O20). 4H2O

Wairakit Ca(Al2Si4O12). 12H2O

Penggolongan zeolit antara lain :

1. Berdasarkan cara dan lingkungan terbentuknya zeolit

a. Zeolit yang terbentuk pada temperatur yang tinggi, dimana pada

masing- masing temperatur tertentu akan terbentuk jenis zeolit tertentu

pula. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah akibat dari proses

magmatik primer, proses metamorfosa kontak, hidrotermal, dan

Page 12: Makalah Zeolit

12

regional.

b. Zeolit yang terbentuk didekat permukaan lingkungan sedimentasinya

dengan perubahan proses kimia merupakan faktor utama. Yang

termasuk kelompok ini adalah sebagai akibat pengaruh pergerakan air

tanah, pelapukan ataupun karena sifat alkalin.

c. Zeolit yang terbentuk pada suhu rendah pada lingkungan pengendapan

laut.

d. Zeolit yang terbentuk sebagai akibat dari terbentuknya craters di

lingkungan dasar laut yang menghasilkan fase hidrotermal.

(Sukandarrumidi, 2004)

2. Berdasarkan rasio Si/Al

a. Zeolit silika rendah dengan perbandingan Si/Al adalah 1:5, memiliki

konsentrasi kation paling tinggi, dan mempunyai sifat adsorpsi yang

optimum, contoh zeolit silika rendah adalah zeolit A dan X

b. Zeolit silika sedang, yang mempunyai perbandingan Si/Al adalah 2:5,

contoh zeolit jenis ini adalah Mordernit, Erionit, Klinoptilolit, zeolit Y

c. Zeolit silika tinggi, dengan perbandingan kadar Si/Al antara 10:100,

bahkan lebih, contohnya adalah ZSM-5.

3. Berdasarkan bahan baku pemanfaatannya

a. Zeolit alam merupakan jenis jenis zeolit yang tersedia di alam. Pada

saat ini dikenal sekitar 40 jenis zeolit alam, meskipun yang mempunyai

nilai komersial ada sekitar 12 jenis, diantaranya klinoptilolit, mordernit,

Page 13: Makalah Zeolit

13

filipsit, kabasit dan erionit.

b. Zeolit sintetik adalah suatu senyawa kimia yang mempunyai sifat fisik

dan kimia yang sama dengan zeolit yang ada di alam, dibuat dari bahan

lain dengan proses sintetis, dimodifikasi sedemikian rupa sehingga

menyerupai zeolit yang ada di alam.

(Kusumaningtyas, 2003)

II.5. Sifat fisik dan kimia mineral zeolit dan struktur zeolit

Sifat-sifat unik zolit meliputi dehidrasi, adsorben dan penyaring molekul,

katalisator dan penukar ion dan katalis. Penjabarannya adalah sebagai berikut :

a. Sifat fisik

Morfologi

Mineral zeolit yang terdapat di batu-batuan dapat berupa kristal tunggal

(single crystal) dengan ukuran beberapa mm.

dense pollycrystalline aggregate; tahan dengan segala perubahan cuaca

Zeolit yang terpisah dikenal sebagai serpihan

Mineral zeolit ditemukan pada batuan sedimen

Kristal berbutiran halus (fine grain)

Sulit diindetifikasi dari sifat-sifat optisnya dan baru dapat diamati setelah

ditemukan XRD untuk powder

Page 14: Makalah Zeolit

14

Zeolit sintesis Umumnya berbentuk polikristalin

Ukuran pori

Jumlah tetrahedra (Si / Al penyusun cincin): 4MR, 8MR,12MR

Selektif berdasarkan ukuran pori (size selective _molecular sieve)

Sifat zeolit sebagai adsorben dan penyaring molekul dimungkinkan karena

struktur zeolit yang berongga, sehingga zeolit mampu menyerap sejumlah besar

molekul yang berukuran lebih kecil atau sesuai dengan ukuran rongganya. Selain itu

kristal zeolit yang telah terdehidrasi merupakan adsorben yang selektif dan

mempunyai efektivitas adsorpsi yang tinggi.

Densitas / Kerapatan

Kerapatan zeolit cukup rendah, berkisar antara 1,9 – 2,3 g/ml.

Dipengaruhi oleh keterbukaan kerangka dan jenis kation

Meningkat bila dilakukan pertukaran kation dengan ion logam yang berat

Ba→Zeolit 2,8 g/ml

Diamond

Warna

Pada keadaan murni (pure state), mineral zeolit tidak berwarna →

Colourless

Berwarna (bila ada pengotor logam-logam transisi)

Besi berwarna pink pada Chabazite

Page 15: Makalah Zeolit

15

Bubuk dari zeolit sintesis: Putih (umumnya)

Pertukaran kation : Golongan IA atau IIA ditukar dengan logam transisi

dapat memberikan warna pada zeolit yang bergantung dari tingkat hidrasi

dari kation tersebut

Ni-zeolite: lilac (terhidrasi) berwarna light green (dehidrasi)

Co-zeolite: pink (terhidrasi) dan biru (dehidrasi)

Perubahan warna pada zeolite dapat digunakan sebagai indikator adanya

uap air

Daya hantar listrik

Dipengaruhi oleh kehadiran kation dan molekul air dalam rongga

(cavities)

Hantaran listrik pada zeolit bersifat ionik, disebabkan oleh perpindahan

kation-kation

b. Sifat Kimia

Air dalam zeolit

Zeolit mempunyai beberapa sifat antara lain mudah melepas air akibat

pemanasan, tetapi juga mudah mengikat kembali molekul air dalam udara lembab.

Pada umumnya struktur kerangka zeolit akan menyusut. Tetapi kerangka dasarnya

tidak mengalami perubahan secara nyata. Disini molekul H2O seolah-olah

mempunyai posisi yang spesifik dan dapat dikeluarkan secara reversibel.

1. Bila merupakan bagian dari pembentuk kerangka berikatan hidrogen dengan

O atau Si-OH:

Page 16: Makalah Zeolit

16

Bila dipanaskan secara mendadak dapat meyebabkan kerangka rusak

Proses hidrasi/dehidrasi kadang irreversible

2. Bila bukan merupakan bagian dari pembentuk kerangka:

Ikatan dengan kerangka lemah membentuk ikatan Van der Waals

Bila dipanaskan dapat terusir seluruhnya

Proses reversible : Σ air keluar = Σ air masuk

Pengaruh pertukaran kation

Keberadaan atom aluminium ini secara keseluruhan akan menyebababkan

zeolit memiliki muatan negatif. Muatan negatif inilah yang menyebabkan zeolit

mampu mengikat kation. Sifat zeolit sebagai penukar ion karena adanya kation

logam alkali dan alkali tanah. Kation tersebut dapat bergerak bebas di dalam rongga

dan dapat dipertukarkan dengan kation logam lain dengan jumlah yang sama. Akibat

struktur zeolit berongga, anion atau molekul berukuran lebih kecil atau sama dengan

rongga dapat masuk dan terjebak. Pertukaran kation biasanya diikuti dengan

perubahan yang dramatis pada kestabilan termal, sifat adsorpsi, selektivitas dan

aktivitas katalisis.

Contoh pertukaran kation

Pertukaran kation untuk memperoleh H-zeolit:

Na, K – Zeolite + NH4+→ NH4– Zeolite + Na

+, K

+

NH4- Zeolite → H - Zeolite (dilakukan pada T tinggi, terjadi thermolysis/

penguraian NH3)

NH4- Zeolite → H - Zeolite + NH3(g)

Page 17: Makalah Zeolit

17

Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat pertukaran kation pada zeolite:

Kation: jenis, ukuran (terhidrat / anhidrat)

Suhu mempengaruhi kinetika reaksi

Konsentrasi kation dalam larutan

Anion yang berpasangan dengan kation tersebut dalam larutan

Pelarut (sebagian besar pertukaran ion dilakukan dalam pelarut air, aqueous)

Kemampuan sebagai katalis

Kemampuan zeolit sebagai katalis berkaitan dengan tersedianya pusat- pusat

aktif dalam saluran antar zeolit. Pusat-pusat aktif tersebut terbentuk karena adanya

gugus fungsi asam tipe Bronsted maupun Lewis. Perbandingan kedua jenis asam ini

tergantung pada proses aktivasi zeolit dan kondisi reaksi. Pusat-pusat aktif yang

bersifat asam ini selanjutnya dapat mengikat molekul-molekul basa secara kimiawi.

Sifat katalitis zeolit disebabkan kation pada atom Al zeolit yang dapat dipertukarkan

dengan ion H dan aktif sebagai katalisis reaksi.

Kelimpahan Zeolit di Alam

Sampai saat ini lebih dari 50 mineral pembentuk zeolit alam sudah diketahui,

tetapi hanya sembilan diantaranya yang sering ditemukan, yaitu klinoptilolit,

mordenit, analsim, khabasit, erionit, ferierit, heulandit, laumonit dan filipsit. Dari

hasil penyelidikan yang pernah dilakukan, jenis mineral zeolit yang terdapat di

Indonesia adalah modernit dan klipnoptilolit.

Daerah-daerah yang telah diketahui banyak mempunyai sumber daya endapan

zeolit adalah Jawa Barat, Jawa Timur, dan Lampung. Berbagai mineral zeolit

Page 18: Makalah Zeolit

18

tersebut telah dikenal dengan sifat adsorben dan kemampuan pertukaran ion yang

dimilikinya. Di provinsi Jawa Barat dan Banten, sebaran zeolit terdapat dibeberapa

kabupaten, antara lain : Kabupaten Lebak, Sukabumi, Bogor dan Tasikmalaya.

Eksplorasi Zeolit Alam

Mineral zeolit telah dikenal sejak tahun 1756 oleh cronsted ketika menemukan

stilbite yang bila dipanaskan sepertii batuan mendidih (boiling stone) karena

dehidrasi molekul air yang dikandungnya.

Tahun 1954 zeolit diklasifikasikan sebagai mineral tersendiri yang saat itu

dikenal sebagai molecular sieve materials. Zeolit alam, pertama kali diperkenalkan

oleh seorang ahli mineralogy swedia A.F.,Cronsted pada tahun 1976.(Iqmal Tahir).

Zeolit alam merupakan jenis mineral zeolt yang diperoleh langsung dari alam.

Umumnya zeolit alam digunakan untuk pupuk, penjernihan air, dan diaktifkan

untuk dimanfaatkan sebagai katalis dan absorban.

Untuk mendapatkan zeolit alam diperlukan adanya penambangan. Dalam

proses penambangan ada tiga hal utama yang dilakukan yaitu eksplorasi, eksploitasi

dan pemrosesan.

1. Eksplorasi merupakan proses pencarian mineral berharga

Eksplorasi dapat dilakukan dengan melakukan pencarian lokasi, pengambilan

sample dan identifikasi sample batuan tambang yang diduga mengandung mineral

zeolit. Identifikasi ini dapat dilakukan dengan mengguakan alat difraktometer sinar-x

pada

terserap tidak yang kadar awal mentilen kadar Rumusnya= %

awal kadar

Page 19: Makalah Zeolit

19

sample zeolit alam yang telah diaktifkan. zeolit diktifasi dengan cara pemanasan

batuan sampel pada suhu ±200oC selama 3 jam. Kemudian melakukan uji daya serap

terhadap mentilen. Uji ini melibatkan zeolit 600 mg yang disuspensikan kedalam

100mi aquades yang telah ditambahkan mentilen (zat warna biru) pada konsenterasi

6 ppm, dikocok dengan sheker pada suhu 370oC. setelah satu jam zeolit alam

dipisahkan dengan centrifugsi. Selanjutnya filtrate diukur serapannya menggunakan

spektro uv-vispada panjang gelombang 664,5 nm. Daya serap zeolit alam terhadap

mentilen dapat diketahui dengan menghitung kadar awal dikurangi kadar yang tidak

terserap zeolit alam dibagi kadar awal x 100%.

Selain menggunakan mentilen zeolit alam juga dapat diuji dengan kuinin HCL.

2. Eksploitasi merupakan proses penambangan mineral tersebut

Umumnya bahan galian industri terdapat di dekat permukaan tetapi juga ada

yang terdapat dan terkumpul dibawah pemukaan tanah yang relative agak dalam,

selain itu bahan galian tersebut ada yang keras, lunak dan kompak. Biasanya bahan

galian industri ditambang dengan cara digali, disemprot dengan pompa tekanan

tinggi, dan disedot dengan pompa hisap.

Berdasarkan tempatnya, eksploitasi dapat pula dilakukan dengan cara

Tambang terbuka yaitu semua aktifitas penambangan dilakukan di

permukaan bumi.(kauri)

Tambang bawah tanah dan

Peledakan

Untuk bahan galian zeolit, Kebanyakan zeolit yang mempunyai nilai ekonomi,

terletak didekat permukaan. Oleh karenanya penambangan dilakukan dengan system

Page 20: Makalah Zeolit

20

kauri baik dengan mengunakan alat mekanik semi mekanik ataupun peralatan

sederhana.

Penambangan dengan system kauri dapat dilakukan beberapa tahap yaitu:

Pengupasan tanah penutup (landclearing)

Gambar suasana di pertambangan Zeolit, di DIY

Bagian tanah penutup yang subur setelah dikupas, dapat dipindahkan ke

tempat penimbunan.

3. Pemprosesan

Sedangkan pemrosesan merupakan kegiatan memisahkan mineral berharga dari

partikel partikel lain yang menyatu dengan mineral tersebut dengan tujuan

meningkatkan mutu dan kualitas zeolit.

Page 21: Makalah Zeolit

21

Bagan alir pengolahan mineral zeolit.

Pada prinsipnya pengolahan dilakukan dengan 2 tahap yaitu tahap preparasi

dan tahap aktifasi.

aliran bawah

Zeolit (minimal 30 % klinoptit atau 60 %

zeolit berukuran 15 cm)

- Ukuran 3

cm

Mesin pemecah batu/dengan palu

Penambangan aliran

atas

Mesin giling

Pengayakan tenaga

manusia Siklun -siklun

Pertanian

aliran bawah

Fraksi – fraksi ukuran zeolit

Pengaktifan

Pereaksi kimia

NaOH dan H2SO4

Pemanasan

(oven)

Pengantongan siap

dipasarkan

Perikanan Pengolahan Air Pengolahan Air

Peternakan

Page 22: Makalah Zeolit

22

Tahap preparasi

Dengan mempertimbangkan zeolit mempunyai tingkat kekrasan yang rendah

maka preparasi dengan menggunakan mesin giling (mill) yang mampu memproduksi

sampai ukuran lebih kecil dari 100 mesh dan menkombinasikan dengan siklun (alat

sentrifugasi) untuk dapat mengelompokkan fraksinya. Umpan untuk mesin giling ini

dapat berupa hasil pemecahan secara manual yang berukuran 3 cm ataupun dapat

dilakukan dengan mesin pemecah. Ketidak mampuan siklun dalam memisahkan

menjadi fraksi menyebabkan masih diperlukannya pengayakan. Jika berhasil maka

dapat dilakukan aktifasi.

Proses aktifasi

Proses ini dilakukan dengan pemanasan atau dengan pereaksi zat yang

digunakan sebagai pereaksi adalah NaOH dan H2SO4 selanjutnya siap diaplikasikan

sesuai dengan keinginan.

(Sukandarrumidi, 2004)

Singkapan zeolit di daerah Pasirgombong, Lebak

Page 23: Makalah Zeolit

23

Contoh gambar ekplorasi zeolit:

Lokasi Endapan Zeolit di Provinsi Jawa Barat dan Banten

Zeolit Sintetik

1. Karakteristik Zeolit Sintetik

Zeolit alam sudah banyak dimanfaatkan sehingga jumlahnya semakin

berkurang. Selain itu mineral zeolit alam sulit dipisahkan dari batuan induknya.

Mengingat begitu pentingnya peranan zeolit dalam kehidupan, maka perlu

dilakukan usaha untuk mendapatkan zeolit dengan daya guna yang lebih

sebanding zeolit alam (Sutarti & Rachmawati, 1994).

Untuk mengatasai semakin berkurangnya zeolit alam, maka telah

dikembangkan zeolit sintetik yang memiliki kemampuan yang sama dengan

Singkapan zeolit di daerah Kec. Cipatujah, Kab. Tasikmalaya

Page 24: Makalah Zeolit

24

zeolit alam. Zeolit sintetis adalah suatu senyawa kimia yang mempunyai sifat

fisik dan kimia yang sama dengan zeolit yang ada di alam. Zeolit sintetis ini

dibuat dari bahan lain dengan proses sintetis, yang dibuat sedemikian rupa

sehingga menyerupai zeolit yang ada di alam (Kusumaningtyas, 2003).

Perbedaan terbesar antara zeolit sintesis dengan zeolit alam adalah:

a. Zeolit sintetis dibuat dari bahan kima dan bahan-bahan alam yang

kemudian diproses dari tubuh bijih alam.

b. Zeolit sintetis memiliki perbandingan silika dan alumina yaitu 1:1 dan

sedangkan pada zeolit alam hingga 5:1.

c. Zeolit alam tidak terpisah dalam lingkungan asam seperti halnya zeolit

sintetis

(Saputra, R, 2006).

Zeolit sintetik sudah banyak digunakan di industri. Namun di Indonesia belum

banyak diproduksi dan umumnya diperoleh dari impor. Untuk memenuhi kebutuhan

zeolit ini, maka para ahli melakukan penelitian sehingga didapatkan berbagai macam

zeolit sintetik. Indonesia banyak membutuhkan zeolit sintetik untuk proses-proses

kimia di industri kimia seperti sebagai katalis, ion exchanger, dan adsorbent dalam

pengolahan limbah. Untuk itu dibutuhkan zeolit sintetik yang mempunyai kemurnian

tinggi dan kualitas baik. Bahan baku pembuatan zeolit adalah bahan yang

mengandung silika dan alumunium. Kedua bahan baku ini jika diambil dari alam dan

bahan logam tentunya mahal, namun dalam bentuk senyawa banyak diperoleh dan

harganya murah. Silika dapat diperoleh dari bahan gelas/water glass, dan alumunium

Page 25: Makalah Zeolit

25

dapat diperoleh dari tawas, dan masih banyak bahan yang dapat digunakan untuk

pembuatan zeolit sintetik (Ulfah, dkk, 2006).

2. Pembuatan Zeolit Sintetik

Pembuatan Zeolit X

Jika dilihat dari manfaatnya, zeolit X dapat digunakan sebagai katalis,

adsorbent, separasi gas, ion-exchanger, petrochemical, dan dapat pula digunakan

sebagai deterjen (Bell, R.G., 2001). Pada penelitian sebelumnya pembuatan zeolit X

dilakukan dengan proses hidrogel, dengan bahan baku larutan natrium aluminat,

yang dicampur dengan larutan KOH dan NaOH, kemudian ke dalam campuran

tersebut ditambahkan larutan natrium silikat. Namun dapat pula mengganti larutan

natrium aluminat dengan bahan lain yang memiliki kandungan unsur-unsur yang

sama yaitu tawas. Dan waterglass digunakan sebagai alternatif pengganti larutan

natrium silikat. Penggunaan bahan baku water glass ini didasari oleh alasan bahwa

kandungan silikat dalam water glass besar dan harganya relatif murah.

Penambahan NaOH 50% dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh NaOH

sebagai sumber gugus aktif Na+yang berfungsi sebagai kation-exchange dalam

penjerapan logam. Ada empat tahap dalam pembuatan zeolit X, yaitu penyiapan

bahan baku, pembuatan zeolit X, pengaktifan produk zeolit X, dan pengujian produk

zeolit X sebagai penjerap logam berat misalnya Fe.

Bahan-bahan yang dipersiapkan terlebih dahulu adalah Al(OH)3 dan silika,

sebagai bahan baku utama zeolit. Al(OH)3diperoleh dengan melarutkan tawas

(Al2(SO4)3.K2SO4.24H2O) dalam larutan NaOH. Sedangkan silika diperoleh dengan

mengkalsinasi waterglass (Na2SiO3). Pembuatan zeolit X diawali dengan mencampur

Page 26: Makalah Zeolit

26

Al(OH)3dengan larutan NaOH 50% dan aquades dalam labu leher tiga. Campuran

tersebut dipanaskan sampai suhu 800C dengan pengadukan selama 30 menit. Lalu ke

dalam campuran tersebut ditambahkan silika dan aquades, campuran ini diaduk

selama 2 jam tanpa pemanasan. Setelah itu pengadukan dihentikan, dilanjutkan

dengan pemanasan campuran selama 30 menit. Kemudian campuran tersebut

disaring dan diambil endapannya. Endapan dicuci dengan aquades lalu dikeringkan

dalam oven pada suhu 1200C selama 2 jam. Setelah itu dilanjutkan dengan tahap

pengaktifan produk zeolit X dengan proses kalsinasi dalam furnace pada suhu 550oC

selama 4 jam. Produk zeolit X yang diperoleh diuji daya jerapnya terhadap logam Fe

yang terdapat dalam larutan FeSO4. Kadar Fe yang masih terdapat dalam larutan

FeSO4 dianalisa dengan Atomic Absorption Spectrometry. Secara ringkas prosedur

percobaan ini dapat dilihat dalam skema:

Page 27: Makalah Zeolit

27

Preparasi sampel

Al2O3.3H2O + aquades + NaOH 50 %

800C, 0.5 jam pengadukan

Penambahan silika

Water glass + aquades 180 ml

Suhu kamar, 2 jam pengadukan

Pengadukan dihentikan

Pemanasan campuran

0,5 jam tanpa pengadukan

Penyaringan

Filtrat

Endapan aluminium

dan silika

Pencucian

Dengan aquades

Pengeringan

Suhu1200C, 2 jam

Kalsinasi

Suhu 5500C, 4 jam

Zeolit X

Page 28: Makalah Zeolit

28

Rangkaian alat :

Keterangan gambar :

1. Statif

2. Klem

3. Pendingin balik sebagai tempat terjadinya reaksi

4. Termometer

5. Labu leher tiga

6. Bawah labu leher tiga diletakkan seperangkat magnetic stirrer

(Ulfah, dkk, 2006)

II.6. Aplikasi Zeolit dan Fungsi Zeolit

a. Aplikasi Zeolit

Secara umum zeolit alam maupun zeolit sintetis memiliki nilai ekonomi yang

Page 29: Makalah Zeolit

29

bisa dikatakan tinggi, hal ini mengingat dari mineral zeolit yang jika diolah lebih

lanjut akan dapat dimanfaatkan secara optimum. Zeolit mempunyai banyak

kegunaan, dimana setiap kegunaan yang dimiliki tentunya tidak terlepas dari sifat –

sifat unik yang dimilikinya, sifat-sifat unik tersebut meliputi dehidrasi, adsorben,

penyaring molekul, katalisator dan penukar ion. Adapun kegunaan dari zeolit adalah,

untuk peningkatan unsur hara tanah, penjernih air, pembersih limbah pabrik, pakan

ternak, dll. Berikut ini disajikan ulasan tentang pemanfaatan zeolit di berbagai

bidang.

1. Bidang pertanian dan perkebunan

Berdasarkan kepada Kapasitas Pertukaran Kation dan retensivitas terhadap air

yang tinggi, zeolit sekarang ini telah banyak digunakan untuk memperbaiki sifat

tanah atau untuk efisiensi unsur hara pada pupuk ataupun pada tanah itu sendiri,

misalnya saja pada tanah latosol. Berdasarkan kriteria penilaian sifat kimia tanah,

tanah latosol mempunyai pH sangat masam (4.44), KTK tanah termasuk rendah,

kejenuhan basa sangat rendah, C organik sedang, N total sangat rendah dan

kejenuhan alumunium tinggi. Secara keseluruhan tanah ini mempunyai tingkat

kesuburan rendah.

Padahal kita ketahui bahwa tanaman darat dapat tumbuh baik pada tanah yang

gembur dan subur, maka agar tanaman dapat tumbuh baik pada tanah latosol, perlu

dilakukan usaha untuk meningkatkan kesuburan tanah. Salah satu usaha yang

dilakukan antara lain dengan penambahan bahan amelioran seperti zeolit.

Penambahan zeolit dapat meningkatkan jumlah unsur K, Ca, Mg dan Na serta

meningkatkan KTK tanah. Hal ini bisa terjadi karena zeolit memiliki kemampuan

Page 30: Makalah Zeolit

30

mempertukarkan kation – kation. Prinsipnya adalah, kation – kation yang dimiliki

berupa alkali dan alkali tanah pada struktur zeolit dapat bergerak bebas, sehingga

dengan adanya dorongan keluar oleh ion H+, kation seperti K, Ca, Mg dan Na dapat

berpindah dari zeolit ke medium tanah yang dapat menyebabkan suplai basa – basa.

Selain itu zeolit mengandung unsur-unsur hara makro dan mikro yang dapat

disumbangkan ke dalam tanah. Penambahan zeolit dapat memperbaiki agregasi tanah

sehingga meningkatkan pori-pori udara tanah yang berakibat merangsang

pertumbuhan akar tanaman. Luas permukaan akar tanaman menjadi bertambah yang

berakibat meningkatnya jumlah unsur hara yang dapat diserap oleh tanaman.

Untuk memperoleh manfaat tersebut zeolit dapat digunakan dengan bebagai

cara, di antaranya adalah dengan cara ditebarkan langsung ke tanah sebagai bahan

pembenah tanah, dicampur dengan pupuk untuk meningkatkan efisiensinya, atau

dapat juga dicampurkan langsung pada media tumbuh tanaman.

2. Bidang Peternakan

Dalam bidang ini, zeolit telah digunakan secara komersial , terutama di negara-

negara Eropa dan Jepang. Di Indonesia zeolit telah digunakan sebagai tambahan

dalam makanan ternak domba dan sapi hingga sekarang ini masih dalam tahap

penelitian. Penggunaan zeolit dalam bidang peternakan didasarkan kepada dua sifat

zeolit yang penting, yaitu kapasitas pengikat ion NH4+yang berasal dari ammonia

sangat besar dan afinitas zeolit terhadap ion-ion yang bersifat racun. Sifat zeolit

sebagai penukar ion masih berperan dalam kegunaannya di bidang ini. Selain itu

mineral zeolit yang banyak mengandung Ca, K, Mg dan Na juga baik bagi tubuh

hewan dengan kadar tertentu. Tambahan zeolit pada pakan ternak hewan – hewan

Page 31: Makalah Zeolit

31

ruminensia juga diketahui dapat mereduksi penyakit lembuhg yang dideritanya.

3. Bidang Perikanan

Zeolit disini berfungsi sebagai pengontrol kandungan ion NH4+di dalam air.

Kandungan amonia yang tinggi dalam kolam bisa jadi berasal dari kotoran ikan,

bakas pakan ikan yang membusuk, atau karena sirkulasi air kolam yang kurang baik.

Tingginya kadar amonia dalam kolam akan sangat tidak baik bagi ikan ataupun

hewan tambak lainnya.

Oleh karena kemampuannya sebagai penukar kation, zeolit dapat dimanfaatkan

untuk mengikat kation NH4+,cara yang digunakan biasanya hanya dengan

menebarkan serbuk zeolit ke dalam kolam. Reaksi antara zeolit dengan ion amonium

sebagai berikut :

Sehingga ion amonium yang telah terikat dengan zeolit akan terperangkap di

dalam rongga yang dimiliki zeolit, dan air kolam kondisinya akan semakin baik

karena kadar amoniumnya berkurang.

4. Bidang pengolahan air

Pada bidang pengolahan air, zeolit bisa dimanfaatkan untuk penghilangan

kesadahan air. Dalam hal ini zeolit dimanfaatkan sebagai media filter dan media

adsorpsi. Air sadah adalah air yang banyak mengandung mineral kalsium atau

magnesium di dalamnya. Air sadah sukar digunakan untuk mencuci karena senyawa

kalsium dan magnesium bereaksi dengan sabun membentuk endapan dan mencegah

terjadinya busa dalam air. Oleh karena senyawa-senyawa kalsium dan magnesium

relatif sukar larut dalam air, maka senyawa-senyawa itu cenderung untuk memisah

NH4++ Na, K – Zeolit NH4– Zeolit

Page 32: Makalah Zeolit

32

dari larutan dalam bentuk endapan atau presipitat yang akhirnya menjadi kerak.

Untuk memperoleh air bersih yang layak dikonsumsi diperlukan suatu cara

untuk mengatasi kasadahan air tersebut. Salah satu cara yang bisa adigunakan adalah

filtrasi, dan dengan sifat yang dimiliki zeolit dapat berperan baik sebagai penyaring

air sadah untuk memperoleh air bersih. Tidak semua zeolit bisa digunakan, dipilih

zeolit yang kationnya bukan merupakan penyebab kesadahan air, untuk hal ini zeolit

jenis klinoptilolit yang kationnya adalah Na dapat digunakan. Zeolit yang diletakkan

sebagai filter dan akaa dileati oleh air sadah akan bereaksi kontinu sesuai persamaan

reaksi berikut :

Dari reaksi di atas terliihat bahwa antara kation Ca dan Na dipertukarkan.

5. Bidang pengolahan limbah

Zeolit yang telah diaktifkan baik secara fisika dengan pemanasan maupun

secara kimia dengan penambahan asam atau basa mampu meredam / menurunkan

kandungan logam Fe, Mn, Zn, dan Pb yang terdapat dalam air tanah. Selain itu juga

mampu menurunkan kandungan amoniak dalam air buangan. Zeolit yang telah

diaktifkan atau didehidrasi sehingga kehilangan molekul airnya menyebabkan rongga

yang ada akan lebih efektif untuk menjerap logam – logam berat yang ada pada

limbah.

Na – Zeolit + CaCl2 Ca – Zeolit + 2NaCl

Page 33: Makalah Zeolit

33

b. Fungsi Zeolit

- Zeolit sebagai agen pendehidrasi

Kristal zeolit normal mengandung molekul air yang berkoordinasi dengan

kation penyeimbang. Zeolit dapat didehidrasi dengan memanaskannya. Pada

keadaan inikation akan berpindah posisi, sering kali menuju tempat dengan

bilangan koordinasi lebih rendah. Zeolit terdehidrasi merupakan bahan

pengering (drying agents) yang sangat baik. Penyerapan air akan membuat

kation kembali menuju keadaan koordinasi tinggi. Contohnya yaitu :

1. Mengingat sifat zeolit yang dapat menyerap gas CO2, maka zeolit dapat

dimanfatkan untuk hal pencemaran udara dan air. Pencemaran tidak hanya

terjadi karena adanya partikel yang tidak diinginkan tetapi dapat

disebabkan pula oleh kadar oksigen yang menurun.

- Zeolit sebagai penukar ion

Kation Mn+ pada zeolit dapat ditukarkan oleh ion lain yang terdapat pada

larutan yang mengelilinginya. Dengan sifat ini zeolit-A dengan ion Na+ dapat

digunakan sebagai pelunak air (water softener) dimana ion Na+ akan

digantikan oleh ion Ca2+ dari air sadah. Zeolit yang telah jenuh Ca2+ dapat

diperbarui dengan melarutkannya ke dalam larutan garam Na+ atau K+ murni.

Contohnya yaitu:

1. Zeolit-A sekarang ditambahkan ke dalam deterjen sebagai pelunak air

menggantikan polipospat yang dapat menimbulkan kerusakan ekologi.

2. Zeolit juga digunakan untuk mengurangi tingkat pencemaran logam berat

seperti Pb, Cd, Zn, Cu2+,

Mn2+

, Ni2+

pada lingkungan. Modifikasi zeolit

Page 34: Makalah Zeolit

34

sebagai adsorben anion seperti NO3-, Cl

-, dan SO4

- telah dikembangkan

melalui proses kalsinasi zeolit-H pada suhu 5500C.

- Zeolit sebagai adsorben

Zeolit yang terdehidrasi akan mempunyai struktur pori terbuka dengan internal

surface area besar sehingga kemampuan mengadsorb molekul selain air

semakin tinggi. Ukuran cincin dari jendela yang menuju rongga menentukan

ukuran molekul yang dapat teradsorb. Sifat ini yang menjadikan zeolit

mempunyai kemampuan penyaringan yang sangat spesifik yang dapat

digunakan untuk pemurnian dan pemisahan. Contohnya yaitu:

1. Zeolit dapat digunakan sebagai adsorben zat warna brom dan untuk

pemucatan minyak sawit mentah.

- Zeolit sebagai katalis

Aktivitas katalitik dari zeolit terdeionisasi dihubungkan dengan keberadaan

situs asam yang muncul dari unit tetrahedral [AlO4] pada kerangka. Situs

asam ini bisa berkarakter asam Bronsted maupun asam Lewis. Zeolit sintetik

biasanya mempunyai ion Na+ yang dapat dipertukarkan dengan proton secara

langsung dengan asam, memberikan permukaan gugus hidroksil (situs

Bronsted). Jika zeolit tidak stabil pada larutan asam, situs Bronsted dapat

dibuat dengan mengubah zeolit menjadi garam NH4 + kemudian

memanaskannya sehingga terjadi penguapan NH3 dengan meninggalkan

proton. Contohnya yaitu:

1. Zeolit digunakan sebagai katalisator pada proses gasifikasi batubara,

terutama batubara yang berkadar belerang dan atau nitrogen tinggi.

Penggunaan zeolit dapat membantu untuk memperoleh gas batubara yang

Page 35: Makalah Zeolit

35

bersih karena zeolit tersebut dapat menyerap unsur-unsur pengotor. Cara

lain dalam proses gasifikasi batubara, terutama batubara insitu, yaitu

dengan menghembuskan gas oksigen (oksigen cair) ke dalam endapan

tersebut.

(Prayitno, 1989)

-

Page 36: Makalah Zeolit

36

BAB III

PENUTUP

III.1. Kesimpulan

Kesimpulan dari makalah ini yaitu:

1. Sejarah zeolite dimulaai semenjak awal tahun 1940-an, ilmuwan Union Carbide

telah memulai penelitiannya untuk mensintesis zeolit dan mereka berhasil

mensintesis zeolit A dan X murni pada tahun 1950. Penemuan zeolit di dunia

dimulai dengan ditemukannya Stilbit pada tahun 1756 oleh seorang ilmuwan

bernama A. F. Constedt. Pada tahun 1784, Barthelemy Faujas de Saint seorang

profesor geologi Perancis menemukan sebuah formulasi yang cantik hasil

penelitiannya tentang zeolit yang dipublikasikan dalam bukunya “Mineralogie

des Volcans”. Akhirnya berkat jasanya, pada tahun 1842 zeolit baru tersebut

dinamai Faujasit.

2. Zeolit merupakan senyawa alumino silikat terhidrasi yang terdiri dari tetrahedral

(Si, Al) dan dikelilingi oleh atom‐atom O dalam ikatan tiga dimensi.

3. Ada empat proses sebagai gambaran awal terbentuknya zeolit, yaitu proses

sedimentasi debu vulkanik pada lingkungan danau yang bersifat alkali, proses

alterasi, proses diagenesis dan proses hidrotermal.

4. Penggolongan zeolite dibagi menjadi 3, yaitu:

a. Berdasarkan cara dan lingkungan terbentuknya zeolit

b. Berdasarkan rasio Si/Al

c. Berdasarkan bahan baku pemanfaatannya

Page 37: Makalah Zeolit

37

5. Sifat fisik zeolite dibagi menjadi 4, yaitu:

a. Morfologi

b. Densitas/kerapatan

c. Warna

d. Daya hantar listrik

Sifat kimia zeolite dibagi menjadi 3, yaitu:

a. Air dalam zeolite

b. Pengaruh pertukaran kation

c. Kemampuan sebagai katalis

Struktur zeolit dapat digambarkan seperti sarang lebah dengan saluran-saluran

dan rongga-rongga yang dihasilkan oleh sambungan-sambungan kaku

tetrahedral. Dengan rumus sebagai berikut:

Mx/n[{AlO2}x{SiO2}y]. zH2O

6. Aplikasi dari zeolite yaitu zeolit mempunyai banyak kegunaan, dimana setiap

kegunaan yang dimiliki tentunya tidak terlepas dari sifat – sifat unik yang

dimilikinya, sifat-sifat unik tersebut meliputi dehidrasi, adsorben, penyaring

molekul, katalisator dan penukar ion.

7. Fungsi dari zeolite, yaitu:

Zeolit sebagai agen pendehidrasi, Zeolit sebagai penukar ion, Zeolit sebagai

adsorben, dan Zeolit sebagai katalis.

III.2. Saran

Makalah ini tentunya tidak luput dari kekurangan, itulah sebabnya pembaca dapat

memberikan kritik dan saran agar makalah ini lebih baik lagi.

Page 38: Makalah Zeolit

38

DAFTAR PUSTAKA

Bell, R.G., 2001, “Promoting The Science of Nanoporous Materials”, British Zeolite

Association Publications, London

Christine Elizabeth Kaharmen. 2008. http://kuningtelorasin.wordpress.com/batuan-

macam-dan-pembentukannya/

Flanigen, E.M., 1991, “Zeolite and Molecular Sieves An Historical Perspective”,

Elsevier Science Publishers B.V., New York

Geofact, 2010. http://www.geofacts.co.cc/2008/11/provenance-proses-dan-

diagenesis.html

Kusumaningtyas, Ayu Endarti. 2003. “Pemanfaatan Zeolit Sebagai Adsorben Untuk

Mengolah Limbah Industri dan Radioaktif”. Malang : Universitas Negeri

Malang.

Saputra, R. 2006. Pemanfaatan Zeolit Sintesis Sebagai Alternatif Pengolahan

Limbah Industri.(http://pdf-search-engine.com/katalis)

Sukandarrumidi, 2004. Bahan Galian Industri. Yogyakarta : UGM Press.

Sutarti, M dan Rachmawati,M. 1994. Zeolit Tinjauan Literatur, Pusat Dokumentasi

dan Informasi Ilmiah LIPI: Jakarta.

Ulfah, Eli Maria, Fani Alifia Yasnur, dan Istadi. 2006. “Optimasi Pembuatan Katalis

Zeolit X dari Tawas, NaOH dan Water Glass Dengan Response Surface

Methodology”. Semarang : Universitas Diponegoro

http://iqmal.staff.ugm.ac.id/wp-content/2004-ijc-iqmal-4-2-04-10-132-138-

Page 39: Makalah Zeolit

39

dwiretno.pdf

http://mputantular.tripod.com/pra.html

http://darsono-sigit.um.ac.id/wp-content/uploads/2009/04/zeolit1.pdf

http://openpdf.com/ebook/sifat-kimia-zeolit-pdf.html

http://openpdf.com/ebook/pengolahan-zeolit-pdf.html

http://www.dim.esdm.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=493&

itemid=395

http://www.nesmd.com/shtml/33181.shtml

http://www.dim.esdm.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=199&

Itemid=236