Nikel RaneyDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Belum DiperiksaLangsung ke: navigasi, cari
Nikel Raney kering teraktivasi
Nikel Raney adalah sejenis katalis padat yang terdiri dari butiran halus aloi nikel-alumunium yang digunakan dalam berbagai proses industri. Ia dikembangkan pada tahun 1926 oleh insinyur Amerika Murray Raney [1] sebagai katalis alternatif untuk hidrogenasi minyak nabati pada berbagai proses industri. Baru-baru ini, ia digunakan sebagai katalis heterogen pada berbagai macam sintesis organik, umumnya untuk reaksi hidrogenasi.
Nikel Raney dihasilkan ketika aloi nikel-aluminium diberikan natrium hidroksida pekat. Perlakuan yang disebut "aktivasi" ini melarutkan keluar kebanyakan aluminium dalam aloi tersebut. Struktur berpori-pori yang ditinggalkan mempunyai luas permukaan yang besar, menyebabkan tingginya aktivitas katalitik katalis ini. Katalis ini pada umumnya mengandung 85% nikel berdasarkan massa, berkorespondensi dengan dua atom nikel untuk setiap atom aluminium. Aluminium membantu menjaga stuktur pori katalis ini secara keseluruhan.
Oleh karena Raney merupakan merek dagang W. R. Grace and Company, hanya produk-produk yang diproduksi oleh divisi Grace Davison perusahaan itu saja yang boleh disebut sebagai "Nikel Raney". Nama alternatif "katalis kerangka" atau "katalis logam-spons" digunakan untuk merujuk pada katalis yang mempunyai sifat-sifat fisika dan kimia yang mirip dengan nikel Raney.
Daftar isi
[sembunyikan]
1 Pembuatan o 1.1 Pembuatan aloi o 1.2 Aktivasi
2 Sifat-sifat 3 Aplikasi
o 3.1 Aplikasi industri o 3.2 Aplikasi pada sintesis organik
3.2.1 Desulfurisasi 3.2.2 Reduksi gugus fungsi
4 Keamanan 5 Referensi 6 Bacaan lebih lanjut 7 Pranala luar
[sunting] Pembuatan
[sunting] Pembuatan aloi
Aloi dibuat secara komersial dengan melelehkan logam aktif (dalam kasus ini adalah nikel, walaupun besi dan tembaga juga dapat menghasilkan katalis yang bersifat sama) dan aluminium dalam krus, kemudian lelehan yang dihasilkan didinginkan (quenching) dan selanjutnya ditumbuk menjadi bubuk halus[2] Bubuk ini kemudian dapat dicadar untuk ukuran partikel tertentu tergantung pada aplikasi yang digunakan.
Komposisi aloi awal sangatlah penting karena proses pendinginan menghasilkan berbagai fase Ni/Al yang berbeda-beda yang memiliki sifat-sifat pelindian (leaching) yang berbeda pula. Hal ini kemudian akan mengakibatkan perbedaan porositas produk akhir. Aloi awal yang umumnya digunakan dalam industri mengandung sejumlah berat nikel dan aluminium yang sama, dan secara kebetulan merupakan rasio yang digunakan oleh Murray Raney dalam penemuan katalis ini.
Selama proses pendinginan, sejumlah kecil logam ketiga, seperti seng atau kromium, dapat ditambahkan. Hal ini dilakukan untuk meningkatkan aktivitas katalitik, sehingga logam ketiga ini disebut sebagai "promotor".[2] Penambahan promotor ini akan mengubah aloi dan diagram fasenya menjadi diagram fase aloi terner, mengakibatkan perbedaan sifat-sifat pendinginan dan pelindian selama proses aktivasi.
Nikel Raney bersifat piroforik dan harus ditangani dengan hati-hati. Kemasan ini diisi dengan vermikulit untuk melindungi botol tertutup di dalamnya.
[sunting] Aktivasi
Struktur pori katalis ini disebabkan oleh pelepasan aluminium dari partikel aloi dengan menggunakan larutan natrium hidroksida pekat. Reaksi pelindian yang disederhanakan adalah sebagai berikut:
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2
Pembentukan natrium aluminat (Na[Al(OH)4]) memerlukan konsentrasi natrium hidroksida yang tinggi agar pembentukan aluminium hidroksida yang mengendap sebagai bayerit dapat dihindari.[2] Oleh karena itu, larutan dengan konsentrasi sampai dengan 5 molar digunakan. Bayerit akan menyebabkan penyumbatan pori-pori yang dihasilkan selama pelindian, sehingga menurunkan luas permukaan katalis, yang pada akhirnya menurunkan efisiensi dan aktivitas katalis.
Temperatur yang digunakan untuk melindi aloi mempengaruhi sifat-sifat permukaan katalis. Temperatur yang umumnya digunakan berkisar dari 70 sampai 100 °C. Luas permukaan nikel Raney (dan katalis kerangka secara umum) cenderung menurun seiring dengan peningkatan temperatur pelindian.[3] Hal ini dikarenakan penataan ulang struktur di dalam aloi yang dapat dianggap beranalogi dengan proses pelengketan, di mana ligamen aloi akan mulai melekat satu sama lainnya pada temperatur yang lebih tinggi, menyebabkan hilangnya struktur pori.
Sebelum disimpan, katalis dapat dibersihkan dengan air suling pada temperatur ambien untuk melepaskan sekelumit natrium aluminat yang tertinggal. Air bebas oksigen dipilih sebagai media
penyimpanan untuk menghindri oksidasi katalis yang akan menurunkan aktivitas katalitik katalis.[2]
Diagram fase sistem Ni-Al
[sunting] Sifat-sifat
Secara makroskopis, nikel Raney terlihat sebagai bubuk halus yang berwarna kelabu. Secara mikroskopis, setiap partikel pada bubuk ini terlihat seperti jaring tiga dimensi, dengan ukuran dan bentuk pori-pori yang tidak tentu yang dibentuk selama proses pelindian. Nikel Raney secara struktural dan termal stabil, serta mempunyai luas permukaan BET yang besar. Sifat-sifat ini merupakan akibat langsung dari proses aktivasi, yang juga mengakibatkan aktivitas katalitik katalis yang relatif tinggi.
Selama proses aktivasi, aluminium dilindi keluar dari fase NiAl3 dan Ni2Al3 yang terdapat pada aloi, sedangkan aluminium yang tersisa berada dalam bentuk NiAl. Pengeluaran aluminium pada beberapa fase tertentu dikenal sebagai "pelindian selektif". Dapat ditunjukkan bahwa fase NiAl berkontribusi dalam menjaga stabilitas struktural dan termal katalis. Oleh sebab itu, katalis ini cukup resistan terhadap dekomposisi.[3] Resistansi ini mengijinkan nikel Raney untuk disimpan dan digunakan kembali untuk beberapa periode waktu; namun, nikel Raney yang baru dibuat biasanya lebih dipilih untuk digunakan dalam laboratorium. Karenanya, nikel Raney komersial tersedia dalam bentuk "aktif" dan "takaktif".
Luas permukaan katalis biasanya ditentukan dengan pengukuran BET menggunakan gas yang akan secara selektif terserap pada permukaan logam (misalnya hidrogen). Dengan menggunakan pengukuran ini, ditemukan bahwa hampir semua luas permukaan yang terpajan (exposed) pada partikel katalis mempunyai nikel pada permukaannya.[2] Oleh karena nikel merupakan logam aktif katalis, luas permukaan nikel yang besar mengimplikasikan terdapatnya luas permukaan yang besar yang tersedia untuk sebuah reaksi untuk berjalan secara bersamaan, merefleksikan peningkatan aktivitas katalitik. Nikel Raney yang tersedia secara komersial memiliki luas permukaan rata-rata 100 m² per gram katalis.[2]
Aktivitas katalitik yang tinggi, diikuti dengan fakta bahwa hidrogen terserap ke dalam pori-pori katalis selama aktivasi, menjadikan nikel Raney sebagai katalis yang berguna untuk banyak reaksi hidrogenasi. Stabilitas termal dan strukturalnya (tidak terurai pada temperatur yang tinggi) mengijinkan penggunaan katalis ini pada kisaran kondisi reaksi yang luas. Selain itu, solubilitas nikel Raney boleh diabaikan pada kebanyakan pelarut laboratorium umum, terkecuali pada asam mineral seperti asam klorida, dan densitasnya yang relatif tinggi (antara 6 sampai 7 g/cm³) juga memfasilitasi pemisahan fase cair setelah reaksinya selesai.
[sunting] Aplikasi
Nikel Raney digunakan dalam sejumlah besar proses industri dan dalam sintesis organik karena ia stabil dan mempunyai aktivitas katalitik yang tinggi pada temperatur kamar.[2][4][5]
[sunting] Aplikasi industri
Contoh praktis penggunaan nikel Raney dalam industri ditunjukkan pada reaksi di bawah ini, di mana benzena direduksi menjadi sikloheksana. Reduksi struktur heksa cincin benzena sangatlah sulit dicapai jika menggunakan proses kimia lainnya, namun hal ini dapat dicapai secara efektif menggunakan nikel Raney. Katalis heterogen lainnya, seperti katalis yang menggunaan unsur-unsur golongan platinum dapat digunakan untuk mencapai hasil yang sama, namun penggunaan katalis jenis ini lebih mahal dan lebih sulit diproduksi daripada nikel Raney. Setelah reaksi ini, sikloheksana dapat digunakan untuk sintesis asam adipat, bahan baku untuk produksi industri poliamida seperti nilon..[6]
[sunting] Aplikasi pada sintesis organik
[sunting] Desulfurisasi
Kegunaan utama nikel Raney pada sintesis organik adalah desulfurisasi. Sebagai contoh, tioasetal akan direduksi menjadi hidrokarbon:[6]
Tiol [7] , and sulfida [8] dapat dilepaskan dari senyawa-senyawa alifatik, aromatik, dan heteroatom. Nikel Raney juga dapat melepaskan sulfur dari tiofena untuk menghasilkan alkana jenuh.[9]
[sunting] Reduksi gugus fungsi
Nikel Raney umumnya digunakan dalam reduksi senyawa-senyawa yang mengandung ikatan ganda, seperti alkuna, alkena,[10] nitril,[11] diena, aromatik [12] dan karbonil. Selain itu, nikel Raney juga akan mereduksi ikatan heteroatom-heteratom seperti hidrazina [13] , gugus nitro, dan nitrosamina.[14] (Informasi lebih lanjut, silakan lihat Reduksi senyawa nitro.) Ia juga digunakan dalam reduksi alkilasi amina [15] dan aminasi alkohol.
Ketika mereduksi ikatan ganda karbon-karbon, nikel Raney akan melakukan adisi sin hidrogen.[6]
[sunting] Keamanan
Nikel Raney adalah bahan yang mudah terbakar.
Logam nikel diklasifikasikan sebagai "berbahaya".
Dikarenakan luas permukaan dan volume hidrogen gas yang dapat ditampung besar, nikel Raney yang teraktivasi dan kering adalah bahan yang bersifat piroforik yang harus ditangani di bawah atmosfer inert. Nikel Raney umumnya disuplai sebagai 50% bubur dalam air. Hindarkan nikel Raney dari kontak udara. Bahkan setelah reaksi, nikel Raney masih mengandung sejumlah kadar gas hidrogen yang signifikan, dan akan menyala seketika berkontak dengan udara.
Nikel raney akan menghasilkan asap yang berbahaya ketika terbakar, sehingga penggunaan masker gas sangat direkomendasikan ketika memadamkan api yang disebabkan oleh pembakaran katalis. Selain itu, paparan akut terhadap nikel Raney akan menyebabkan iritasi saluran pernafasan dan rongga hidung, dan menyebabkan fibrosis paru jika dihirup. Penelanan akan menyebabkan kejang-kejang dan gangguan usus. Ia juga dapat menyebabkan iritasi mata dan kulit. Paparan kronis akan menyebabkan pneumonitis dan tanda-tanda sensitisasi terhadap nikel seperti ruam kulit.[16]
Nikel juga diklasifikasikan kemungkinan bersifat karsinogen dan teratogen terhadap manusia oleh IARC (Group 2B, EU category 3), sedangkan inhalasi partikel aluminium oksida diasosiasikan dengan penyakit Shaver. Diperlukan kehati-hatian yang sangat dalam menangani bahan-bahan ini selama proses pembuatan nikel Raney dalam laboratorium. Selain itu, aktivasi nikel Raney menghasilkan gas hidrogen yang cukup besar sebagai produk samping, yang juga sangat mudah terbakar.[16]
http://id.wikipedia.org/wiki/Nikel_Raney
NikelDitulis oleh Redaksi chem-is-try.org pada 26-01-2008
Sejarah
Nikel ditemukan oleh Cronstedt pada tahun 1751 dalam mineral yang disebutnya kupfernickel (nikolit)
Sumber
Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30% kebutuhan dunia akan nikel.
Deposit nikel lainnya ditemukan di Kaledonia Baru, Australia, Cuba, Indonesia.
Sifat-sifat
Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat keras, mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas dan listrik. Nikel tergolong dalam grup logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang sangat berharga.
Kegunaan
Nikel digunakan secara besar-besaran untuk pembuatan baja tahan karat dan alloy lain yang bersifat tahan korosi, seperti Invar®, Monel ®, Inconel ®, dan Hastelloys ®. Alloy tembaga-nikel berbentuk tabung banyak digunakan untuk pembuatan instalasi proses penghilangan garam untuk mengubah air laut menjadi air segar.
Nikel, digunakan untuk membuat uang koin,dan baja nikel untuk melapisi senjata dan ruangan besi (deposit di bank), dan nikel yang sangat halus, digunakan sebagai katalis untuk
311
menghidrogenasi minyak sayur (menjadikannya padat). Nikel juga digunakan dalam keramik, pembuatan magnet Alnico dan baterai penyimpanan Edison ®.
Isotop.
Nikel sulfat dan nikel oksida adalah senyawa yang penting. Nikel alam adalah camuran dari lima isotop stabil, ada pula sembilan isotop lainnya yang tidak stabil.
Penanganan
Terpapar dengan logam nikel dan senyawa nikel yang mudah larut tidak boleh melebih 0.05 mg/cm3 (selama 8 jam kerja perhari- 40 jam seminggu). Uap dan debu nikel sulfida beresiko karsinogenik.
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/nikel/
NIKEL (Ni)
Biogeokimia Nikel Nikel ditemukan oleh Cronstedt pada tahun 1751 dalam mineral yang
disebutnya kupfernickel (nikolit). Nikel merupakan bahan galian yang mempunyai nilai
ekonomis yang tinggi karena pada masa sekarang kebutuhan Nikel semakin meningkat
disamping dari kebutuhan lainnya yang persediaannya semakin terbatas, sehingga mendorong
minat pengusaha untuk membuka pertambangan Nikel. Nikel adalah bahan galian golongan A,
yang dimana bahan galian yang tergolong strategis. Minyak bumi dan batubara juga sama dalam
bahan galian golongan A, yang kita tahu dewasa ini bahan galian golongan A sangat dicari oleh
investor – investor yang bergerak dibidang pertambangan dan usaha lainnya.Bahan galian Nikel
banyak fungsinya, salah satunya dalam pembuatan baja yang tahan karat, bisa juga dipakai
sebagai alat – alat laboratorium .
Sumber
Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam meteorit dan menjadi ciri
komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat
mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari
pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30%
kebutuhan dunia akan nikel.
Sifat-sifat
Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat keras,
mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas
dan listrik. Nikel tergolong dalam grup logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang
sangat berharga.
Kegunaan
Nikel, digunakan untuk membuat uang koin,dan baja nikel untuk melapisi senjata dan ruangan
besi (deposit di bank), dan nikel yang sangat halus, digunakan sebagai katalis untuk menghidrogenasi
minyak sayur (menjadikannya padat). Nikel juga digunakan dalam keramik, pembuatan magnet Alnico
dan baterai penyimpanan Edison .
Proses Kimia Pembentukan Nikel
Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis mineral yang
tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan pertama, meninggalkan
sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara batuan dasar, saprolite dan
wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional. Endapan nikel laterite dicirikan
dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan fractures ( boulder saprolite). Selama hal ini
berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama groundwater. Ini menyebabkan fabric dari batuan
induknya is totally change. Sebagai hasilnya, Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan
horizontal diatas saprolite yang sekarang kita kenal sebagai Limonite.
I.3. Pemanfaatan Bahan Galian Nikel
Nikel sangat banyak manfaatnya antara lain :
1. Untuk pembuatan baja tahan karat,
2. Sebagai selaput penutup barang-barang yang dibuat dari besi atau baja,
3. Alat-alat laboratorium Fisika dan Kimia,
4. Digunakan dalam bentuk paduan untuk pembuatan alat-alat yang dipakai dalam industri mobil dan
pesawat terbang.
5. Nikel juga digunakan sebagai bahan paduan logam yang digunakan industri logam.
6. Untuk membuat magnet. Palinit dan Invar yaitu paduan nikel yang mempunyai koefisien muai yang
sama dengan gelas yang digunakan sebagai kawat listrik yang ditanam dalam kaca, misalnya pada bolam
lampu pijar.
Tabel Periodik
28 kobal ← nikel → tembaga
-
↑
Ni ↓
PdTabel periodik
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom nikel, Ni, 28
Deret kimia logam transisi
Golongan, Periode, Blok 10, 4, d
Penampilan
kemilau, metalik
Massa atom 58.6934(2) g/mol
Konfigurasi elektron [Ar] 3d8 4s2
Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 16, 2
Ciri-ciri fisik
Fase padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar) 8,908 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur 7,81 g/cm³
Titik lebur1728 K
(1455 °C, 2651 °F)
Titik didih3186 K
(2913 °C, 5275 °F)
Kalor peleburan 17,48 kJ/mol
Kalor penguapan 377,5 kJ/mol
A. Daur Biogeokimia
Semua makhluk hidup memerlukan berbagai materi organik dan anorganik. Karbon
dioksida dan air diperlukan untuk proses fotosintesis. Nitrogen merupakan komponen penyusun
protein dan asam nukleat yang ada di dalam jaringan hidup.
Di alam, tubuh makhluk hidup yang telah mati akan diuraikan oleh dekomposer sehingga
terbentuk senyawa sederhana. Selanjutnya, senyawa tersebut akan dimanfaatkan kembali oleh
makhluk hidup autrotof. Artinya, semua materi akan mengalir membentuk suatu daur yang
melibatkan komponen biotik dan abiotik yang disebut daur biogeokimia.
Geokimia adalah ilmu yang membahas komposisi kimia bumi dan pertukaran unsur
berbagai bagian dari kulit bumi dan lautnya, sungai-sungai dan perairan lainnya.Huchinson
menjelaskan :
" Biokimia adalah pengkajian pertukaran atau perubahan terus menerus (yakni gerakan ke
belakang dan kedepan ) dari bahan-bahan antara komponen biosfer dari yang hidup dan yang tak
hidup."
Semua yang ada di bumi baik makluk hidup maupun benda mati tersusun oleh materi. Materi ini
tersusun oleh antara lain: karbon (C), Oksigen (O), Nitrogen (N), Hidrogen (H), Belerang atau
sulfur (S) dan Fosfor (P). Unsur-unsur kimia tersebut dimanfaatkan oleh produsen untuk
membentuk bahan organic dengan bantuan energi matahari atau energi yang berasal dari reaksi
kimia. Bahan organik yang dihasilkan adalah sumber bagi organisme.
Biogeokimia merupakan pertukaran atau perubahan yang terus menerus, antara komponen
biosfer yang hidup dengan tak hidup. Dalam suatu ekosistem, materi pada setiap tinkatan trofik tak
hilang. Materi berupa unsur-unsur penyusun bahan organik di daur ulang. Unsur-unsur tersebut masuk
ke dalam komponen biotic melalui udara, tanah, dan air. Daur ulang materi tersebut melibatkan mahluk
hidup dan batuan (geofisik) sehingga disebut daur biogeokimia.
B. Ciri-ciri
Nikel adalah logam berwarna putih keperak-perakan yang berkilat. Ia tergolong dalam
logam peralihan, dan keras dan mulur. Ia wujud secara gabungan dengan belerang dalam
millerite, dengan arsenik dalam galian niccolite, dan dengan arsenik dan belerang dalam (nickel
glance).
Disebabkan ketahanannya pada udara dan pengoksidaan, ia digunakan dalam syiling,
bagi menyalut besi, tembaga, dll, bagi kegunaan perkakasan kimia, dan dalam aloi tertentu
seperti perak Jerman. Ia bermagnet, dan sering kali bersama kobalt, kedua-duanya terdapat pada
besi tahi bintang. Kepentingannya dalam bentuk sebatian, terutamanya kebanyakan sebatian adi,
dan terutamanya dalam besi waja.
Nikel adalah satu dari lima unsur Feromagnet. Bagaimanapun, wang nikel Amerika
Syarikat tidak bermagnet kerana ia sebenarnya kebanyakannya (75%) tembaga. Nikel matawang
Kanada yang dikilangkan pada tempoh pelbagai natara 1922-81 adalah 99.9% nikel, dan ini
boleh ditarik magnet. Keadaan teroksida paling biasa bagi nikel adalah sebatian +2, walaupun
sebatian 0, +1, +3 dan +4 Ni pernah dijumpai. Ia juga dipercayai bahawa pengoksidaan +6
mungkin wujud, bagaimanapun, tidak disahkan.
Sel unit nikel adalah FCC dengan tatarajah kekisi sekitar 0.356 nm memberi jejari atom
sekitar 0.126 nm. Nikel-62 adalah nuklid paling stabil di kalangan semua unsur yang wujud;
malah ia lebih stabil berbanding Besi-56.
C. Senyawa Nikel Dan Reaksi
A. senyawa Ni (+2), Nikelo
Sifat :
- jika anhidrous memiliki warna kuning
- jika ada air memiliki warna hijau
contoh : [Ni(H2O)6]2+ merupakan hidrat, memiliki warna hijau.
NiO, nikelo oksida dipeoleh dari pemanasan Ni(OH)2 / NiCO3 / NiNO3 tanpa udara
Sifat :
- Jika direaksikan dengan alumina akan larut dan membentuk endapan biru nikelo oksida
alumina (NiO.Al2O3)
- Jika direaksikan dengan SnO2 akan membentuk NiO.SnO2
Larutan garam Ni direaksikan dengan larutan alkali akan membentuk Ni(OH)2 yang berwarna
hijau
Proses Kimia Pembentukan Nikel
Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis mineral yang
tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan pertama, meninggalkan
sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara batuan dasar, saprolite dan
wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional. Endapan nikel laterite dicirikan
dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan fractures ( boulder saprolite). Selama
pelapukan berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama groundwater. Ini menyebabkan fabric dari
batuan induknya is totally change. Sebagai hasilnya, Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan
horizontal diatas saprolite yang sekarang kita kenal sebagai Limonite. Benar bahwa Nikel berasosiasi
dengan Fe-Oxide terutama dari jenis Goethite. Rata-rata nikel berjumlah 1.2 %.
Pengolahan Bahan Galian Nikel
a) Hasil bijih yang ada dimasukan kedalam proses penghancuran sehingga mempunyai diameter
20 cm dan digiling sampai diameter 2 mm dengan kadar nikel 21 %.
Pemurnian untuk menghilangkan unsure belerang, silica, karbon, phaspor chromium,dengan 2
tahap yaitu :
1. Menggunakan karbit dan bubuk soda sebagai bahan pembuang belerang.
2. Menggunakan bath (pemurnian karbon tinggi) yaitu ferro nikel cair dalam tanggul goyang
(shaking conveyor) dengan dihambusi oksigen untuk membuang unsur chromium, karbon, silica,
phaspor sehingga menghasilkan ferro nikel dengan kadar karbon rendah.
Kondisi Topografi dan Morfologi
Dua faktor tersebut sangat penting dalam endapan nikel laterit karena kaitannya dengan posisi water
table, stuktur dan drainage. Zona enrichment nikel laterite berada di topografi bagian atas (upper hill
slope,crest, plateau, atau terrace). Kondisi water table pada zona ini dangkal,apalagi ditambah dengan
adanya zona patahan n shear or joint. In consequence, akan mempercepat proses palarutan kimia
(leaching processes) yang pada akhirnya akan terbentuk endapan saprolite mengandung nikel yang
cukup tebal. Kondisi seperti ini dapat dijumpai di beberapa tempat sepeti Indonesia,New Caledonia, Ural
(Russia) dan Columbia. Sebaliknya, pada topografi yang rendah, water table yang dalam akan
menghambat proses pelarutan unsur – unsur dari batuan induk (baca:enrichment proses).
Iklim
Tempat – tempat yang beriklim tropis seperti Indonesia, Columbia memungkinkan untuk terjadinya
endapan Nikel laterite. Kondisi curah hujan yang tinggi,temperatur yang hangat ditambah dengan
aktivitas biogenic akan mempercepat proses pelapukan kimia, dimana Nikel laterite bisa mudah
terbentuk.
Proses Kimia Pembentukan Nikel
Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis
mineral yang tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan
pertama, meninggalkan sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara
batuan dasar, saprolite dan wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional.
Endapan nikel laterite dicirikan dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan
fractures ( boulder saprolite). Selama pelapukan berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama
groundwater. Ini menyebabkan fabric dari batuan induknya is totally change. Sebagai hasilnya,
Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan horizontal diatas saprolite yang sekarang kita
kenal sebagai Limonite. Benar bahwa Nikel berasosiasi dengan Fe-Oxide terutama dari jenis
Goethite. Rata-rata nikel berjumlah 1.2 %.
Iklim
Tempat – tempat yang beriklim tropis seperti Indonesia, Columbia memungkinkan untuk
terjadinya endapan Nikel laterite. Kondisi curah hujan yang tinggi,temperatur yang hangat
ditambah dengan aktivitas biogenic akan mempercepat proses pelapukan kimia, dimana Nikel
laterite bisa mudah terbentuk.
Sifat-sifat nikel
• Putih mengkilat
• Sangat keras
• Tidak berkarat
• Tahan terhadap asam encer
II.6. Pengolahan Bahan Galian Nikel
Hasil bijih yang ada dimasukan kedalam proses penghancuran sehingga mempunyai diameter 20
cm dan kemudian digiling sampai diameter 2 mm dengan kadar nikel 21 %.Pemurnian untuk
menghilangkan unsure belerang, silica, karbon, phaspor, chromium, dengan 2 tahap yaitu :
1. Menggunakan karbit dan bubuk soda sebagai bahan pembuang belerang.
2. Menggunakan bath (pemurnian karbon tinggi) yaitu ferro nikel cair dalam tanggul goyang
(shaking conveyor) dengan dihambusi oksigen untuk membuang berbagai unsur yaitu chromium,
karbon, silica, phaspor sehingga akan menghasilkan ferro nikel dengan kadar karbon rendah.
Nikel (Ni) dan seng (Zn) mempunyai dampak negatif bagi kesehatan terutama jika kadarnya
sudah melebihi ambang batas. Walaupun pada konsentrasi rendah, efek ion logam berat dapat
berpengaruh langsung hingga terakumulasi pada rantai makanan. Seperti halnya sumber-sumber polusi
lingkungan lainnya, logam berat tersebut dapat ditransfer dalam jangkuan yang sangat jauh di
lingkungan. Pengolahan kimia dengan metode presipitasi hidroksida dan karbonat mampu menyisihkan
nikel dan seng secara optimal. Dalam rangka mengatasi permasalahan akibat konsentrasi nikel dan seng
yang masih tinggi dan endapan yang dihasilkan banyak akibat pemakaian kapur, maka untuk mengubah
pengolahan kimia yang sudah ada agar dapat diperoleh efluen dengan konsentrasi nikel dan seng di
bawah baku mutu yang berlaku dan menghasilkan endapan yang sedikit. Presipitasi adalah pengurangan
bahan-bahan terlarut (kebanyakan bahan anorganik) dengan cara penambahan bahan-bahan kimia
terlarut yang menyebabkan terbentuknya padatan-padatan (flok dan lumpur).Dalam pengolahan air
limbah presipitasi digunakan untuk menghilangkan logam berat, sulfat, fluorida dan fosfat. Untuk itu,
metode presipitasi dengan senyawa alkali NaOH dan Na2CO3 yang akan digunakan untuk penyisihan
nikel (Ni) dan seng (Zn).
Sumber :
Cotton, F. A. dan G. wilkinson. 1989. kimia Anorganik Dasar. Jakarta : UI-Press Diaimith, J. 1994. Kamus Lengkap Kimia. Jakarta : Erlangga http://www.inovasi.lipi.go.id/baru/index.php . akses : 21 april 2008
www.chem-is-try.org/tabel_periodik/nikel/
www.swaiklan.com/.../nikel-scraf-rongsok-nikel-limbah-nikel-screen-nikel.
afitchan.multiply.com/journal/item/23/Nickel_Laterite
digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-7197-2702100009-makalah.pdf
Diposkan oleh Joko_T-ling"09 di 16.37
http://joko-tling09.blogspot.com/2010/03/nikel-ni.html