MAKALAH EMAS KIMIA ANORGANIK II

DISUSUN OLEH:

SARIFA SITI HAPIZAH              (E1M013048)

NI MADE ARIYANTINI             (E1M013015)

LALU SINGGIH AJI PUTRA      (E1M013049)

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MATARAM
2015

EMAS
Emas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Au (bahasa Latin: 'aurum') dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi (trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat, "malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode ISOnya adalah XAU. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius

Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.

A.      KELIMPAHAN EMAS DI ALAM

Dalam tabel periodik unsur, emas merupakan unsur dengan nomor atom 79 dengan lambang Au setelah perak dan tembaga dan termasuk golongan transisi tepatnya golongan IB. Emas yang terdapat di alam umumnya berupa butiran-butiran halus bersama tembaga, perak dan kadang bersama logam-logam golongan platina. Hal ini dimungkinkan kemiripan sifat dari unsur-unsur tersebut. Selain itu emas sering diperoleh dalam bentuk senyawaan sebagai mineral telurida, AuTe₂ dan silvanit, AuAgTe₄.

Di alam, emas umumnya ditemukan dalam bentuk logam bebas yang terdapat di dalam retakan-retakan batuan kwarsa dan dalam bentuk batuan mineral. Emas juga ditemukan dalam bentuk emas aluvial yang terbentuk karena proses pelapukan terhadap batuan-batuan yang mengandung emas (gold -bearing rocks) (Lucas, 1985). Kelimpahan relatif emas didalam kerak bumi diperkirakan sebesar 0,004 g/ton, termasuk sekitar 0,001 g/ton terdapat didalam perairan laut

Di Indonesia tambang emas sangat banyak yakni Jawa, Sumatra, Kalimantan, Sulawesi dan Irian Jaya. Tetapi sebagian besar tambang yang ada di Indonesia diolah perusahaan luar asing, hal ini tentu tidak terlepas dari pengetahuan masyarakat yang rendah mengenai cara-cara pengolahan bahan-bahan galian yang ada, khususnya emas.

Saat ini perusahaan tambang emas milik Pemerintah yang aktif adalah UPEC (Unit Pertambangan Emas Cikotok) dan PT.Freeport Indonesia (PTFI) di Irian Jaya tepatnya gunung Ersberg. Cikotok merupakan suatu kecamatan di kabupaten Banten, Jawa Barat. Beberapa tambang emas yang ada di Indonesia dapat dilihat pada Tabel.

Nama Perusahaan	Tempat
PT Aneka Tambang Tbk	Jawa barat, Kab.Bogor-gunung Bonggor
PT.Freeport Indonesia (PTFI)	Irian Jaya-gunung Ersberg
UPEC (Unit Pertambangan Emas Cikotok)	Jawa Barat, Kab. Banten, Kec.cikotok

B.       






SIFAT-SIFAT EMAS

Emas yang biasa dijual dipasaran kualitasnya sangat tergantung pada perusahaan yang memproduksinya. Terutama untuk emas-emas yang diperoleh dengan cara pelapisan atau yang disebut penyepuhan. Hal ini sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari dimana cincin atau gelang emas yang kilaunya memudar. Untuk mengatasi hal ini sebaiknya membeli emas atau gelang dari tempat atau perusahaan yang dipercaya, walaupun harganya sedikit lebih mahal.

Berikut beberapa sifat fisis dari emas :

Fase : Padat

Warna : kuning

Massa jenis : (sekitar suhu kamar)19.3 g/cm³

Massa jenis : cair pada titik lebur 17.31 g/cm³

Titik lebur : 1337.33 K (1064.18 °C, 1947.52 °F)

Titik didih : 3129 K (2856 °C, 5173 °F)

Kalor peleburan : 12.55 kJ/mol

Kalor penguapan : 324 kJ/mol

Kapasitas kalor : (25 °C) 25.418 J/(mol·K)

Emas juga merupakan logam yang paling boleh tempa dan dimulurkan.

Sementara beberapa sifat kimia dari emas adalah sebagai berikut :

·      Emas merupakan unsur siderophile (suka akan besi), dan sedikit chalcophile (suka akan belerang). Karena sifatnya ini maka emas banyak berikatan dengan mineral-mineral besi atau stabil pada penyangga besi (magnetit/hematit)

·      Merupakan unsur yang yang mempunyai daya hantar listrik dan panas yang baik.

·      Tingginya nilai potensial reduksi emas mengakibatkan logam ini selalu terdapat di alam dalam keadaan bebas. Logam emas merupakan logam yang tahan akan korosi, mudah ditempa dan relatif stabil di alam karena tidak banyak bereaksi dengan kebanyakan bahan kimia. Untuk keperluan ektraksi dari bijihnya, proses dengan melibatkan senyawa sianida dapat diterapkan seperti halnya pada ekstraksi logam perak.

·      Secara kimiawi emas tergolong inert sehingga disebut logam mulia. Emas tidak bereaksi dengan oksigen dan tidak terkorosi di udara di bawah kondisi normal. Namun emas terurai dalam larutan sianida dalam tekanan udara. Emas juga tidak bereaksi dengan asam atau basa apapun.

·      Emas dikatakan sangat tidak reaktif karena pada kondisi biasa tidak bereaksi dengan sebagian besar pereaksi dan unsur-unsur yang lain. Asam sulfat pekat, asam fluorida, asam klorida, oksigen, nitrogen, halogen, selenium, karbon dan hidrogen pada suhu kamar tidak bereaksi dengan emas, tetapi pada suhu tinggi sekitar 150 ºC emas dapat bereaksi dengan brom dan uap air.

C.      PENGOLAHAN EMAS

Proses pengolahan emas dari bijihnya umumnya dikenal dua cara yaitu :

·      Cara kimia. Cara kimia terbagi menjadi 5 bagian utama yaitu pengecilan ukuran, pinggilingan, amalgamasi, sianidasi dan pemurnian. Namun untuk emas yang diperoleh dengan cara pendulangan umumnya langsung masuk pada tahap sianidasi kemudian dimurnikan.

·      Cara mekanik. Cara ini dilakukan tanpa bahan kimia. Hal ini disebabkan emas yang diperoleh telah dalam keadaan murni dengan butiran yang besar. Misalnya dengan sedikit pemanasan pada suhu rendah untuk menghilangkan pengotor-pengotor yang berupa akar-akar kayu atau cukup dicuci menggunakan aquades untuk membersihkan pasir atau tanah-tanah yang masih menempel pada emas.

Cara memisahkan Emas Murni dari pertambangan (ekstraksi), ada dua jenis :

·       Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (au – hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan murah, akan tetapi proses efektif untuk bijih emas yang berkadar tinggi dan mempunyai ukuran butir kasar (> 74 mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (free native gold). Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan, maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguap dan dapat diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut.  Sementara au-ag tetap tertinggal di dalam retort sebagai logam

·      Proses sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang biasa digunakan dalam proses cyanidasi adalahNaCN, KCN, Ca(CN)₂, atau campuran ketiganya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah nacn, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya.

Diagram Alir Proses Pengolahan Bijih Emas

Secara umum pengolahan bijih emas untuk menjadi bullion meliputi operasi pengecilan ukuran atau kominusi, leaching atau pelindian, pemisahan padatan-larutan atau solid-liquid separation, vacuum deaeration, cementaion, filtration, dan smelting.

Proses pengolahan bijih emas dimulai dengan tahap operasi kominusi yang terdiri dari crushing atau peremukan dan grinding  atau penggilingan. Tujuan utama dari Operasi kominisi  adalah meliberasi atau membebaskan emas dari ikatan fisiknya dengan mineral-mineral pengotor yang terdapat dalam bijih dan mengekspose partikel emas yang terperangkap dalam bijih.

Tahap berikutnya adalah Proses pelindian atau leaching dengan Leaching agent menggunakan sodium sianid (NaCN). Tahap ini bertujuan untuk melarutkan secara selektif unsur emas  dan perak yang terdapat dalam bijih. Pelindian emas dan perak akan berlangsung melalui reaksi kimia berikut:

4Au + 8NaCN  +  O₂  +  2H₂O  —> 4NaAu(CN)₂  +  4NaOH

4Ag + 8NaCN  +  O₂  +  2H₂O  —> 4NaAg(CN)₂  +  4NaOH

Pada reaksi pelindian ini diperlukan Oksigen agar emas dapat teroksidasi menjadi kationnya (Au⁺) yang kemudian kation emas ini membentuk kompleks aurosianid (Au(CN)₂^-) yang larut dan stabil dalam larutan pelindian.

Sesudah proses pelindian dilakukan proses pemisahan solid-liquid dengan cara counter current decantation (CCD) dalam sejumlah thickener dan filtrasi dengan menggunakan press filter.

Tahapan berikutnya adalah proses deaerasi, atau pengurangan kandungan oksigen. Proses deaerasi dilakukan dalam vacuum deaerator untuk menghilangkan oksigen dari larutan. Proses penghilangan oksigen ini bertujuan untuk mencegah pelarutan kembali presipitat Au dan Ag serta pelarutan serbuk seng oleh oksigen yang dapat meningkatkan konsumsi seng.

Tahap sementasi merupakan proses yang paling umum digunakan pada industri  pengolahan emas. Proses sementasi dibantu dengan menggunakan serbuk seng dan dilakukan dalam larutan yang bening. Pemakaian larutan bening bertujuan untuk menghindari proses pasivasi seng akibat tertutupi oleh partikel padatan yang tersuspensi dalam slurry, sehingga dapat mempercepat laju proses presipitasi. Presipitasi logam emas oleh serbuk seng berlangsung melalui reaksi berikut:

2NaAu(CN)₂ + Zn  —>  Na₂Zn(CN)₄) + 2Au

2NaAg(CN)₂ + Zn  —> Na₂Zn(CN)₄) + 2Ag

Sesudah proses sementasi dilakukan filtrasi presipitate Au-Ag. Larutan yang sudah dipisahkan dari presipitate Au-Ag atau barren solution dapat digunakan kembali dalam proses CCD. Sedangkan presipitate Au dan Ag kemudian dilebur menjadi bullion yang siap dikirimkan ke pabrik pemurnian bullion.

D.      PERSENYAWAAN EMAS

Emas membentuk berbagai senyawa kompleks, tetapi hanya sedikit senyawa anorganik sederhana. Emas (I) oksida, Au2O, adalah salah satu senyawa yang stabil dengan tingkat oksidasi +1, seperti halnya tembaga, tingkat oksidasi +1 ini hanya stabil dalam senyawa padatan, karena semua larutan garam emas (I) mengalami disproporsionasi menjadi logam emas dan ion emas (III) menurut persamaan reaksi :

3Au+(aq) → 2Au(s) + Au3+(aq).

Secara kimiawi emas tergolong inert sehingga disebut logam mulia. Emas tidak bereaksi dengan oksigen dan tidak terkorosi di udara di bawah kondisi normal. Namun emas terurai dalam larutan sianida dalam tekanan udara. Emas juga tidak bereaksi dengan asam atau basa apapun. Akan tetapi emas bereaksi dengan  halogen dan aqua regia.

·      Reaksi emas dengan halogen

Logam emas bereaksi dengan klorin, Cl₂, atau bromin, Br₂, untuk membentuk trihalida emas (III) klorida, AuCl₃, atau emas (III) bromida, AuBr₃.

2Au(s) + 3Cl₂(g) → 2AuCl₃(s)
2Au(s) + 3Br₂(g) → 2AuBr₃(s)

AuCl₃ dapat larut dalam asam hidroksida pekat menghasilkan ion tetrakloroaurat (III), [AuCl₄]-, suatu ion yang merupakan salah satu komponen dalam “emas cair”, yaitu suatu campuran spesies emas dalam larutan yang akan mengendapkan suatu film logam emas jika dipanaskan.

Di lain pihak, logam emas bereaksi dengan iodin, I₂, untuk membentuk monohalida, emas (I) iodida, AuI.

2Au(s) + I₂(g) → 2AuI(s)

·      Dalam keadaan tanpa oksigen natrium sianida dapat bereaksi secara perlahan dengan emas. Tetapi  reaksi akan berlangsung cepat dengan adanya oksigen, berikut reaksinya:

Au(s) + 8NaCN(aq) + O₂(g) + H₂O(l) ―→ 4NaAu(CN)₂(aq) + 4NaOH(aq)

·      Air raja adalah pelarut yang baik untuk emas. Air raja merupakan campuran antara asam nitrat pekat dan asam klorida pekat dengan perbandingan volume 1:3. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Au(s) + 3HNO₃(aq) + 4HCl(aq) ―→ HAuCl(aq) +  3NO₂(g) +  3H₂O(l)

E.       KEGUNAAN EMAS

Emas memiliki banyak kegunaan baik dalam kehidupan sehari-hari maupun perindustrian, pada umumnya digunakan untuk perhiasan, namun masih ada banyak kegunaan emas, yaitu sebagai berikut :

Kedokteran

Penggunaan emas dalam bidang kedokteran biasanya untuk pelapis gigi, dengan terlebih dahulu memadukannya dengan logam-logam lain sehingga menjadi logam alloy yang dapat digunakan untuk melapisi gigi. Kini emas yang menghasilkan radioaktif dimanfaatkan untuk mengobati penyakit kanker. ¹⁹⁸Au dengan paruh waktu selama 2.7 hari dan digunakan untuk terapi kanker dan penyakit lainnya. Disodium aurothiomalat ediberikan melalui lewat otot (intramuscularly) sebagai terapi arthritis.

Emas dengan kadar murni (24 karat) juga digunakan untuk mengangkat sel-sel kulit mati sehingga sel-sel yang telah rusak akan diperbaharui. (perawatan kecantikan)

Hi-Tech Elektronik

Pada hal ini adalah terkait dengan komputer, emas digunakan untuk menyambung logam-logam yang semi konduktor didalam mesin komputer.

Telekomunikasi

Dalam mikrofon telepon setiap satu pemancar menggunakan emas dalam diafragma.

Televisi Emas

disini digunakan untuk membalut chip mikro elektronik. .

Pesawat Luar Angkasa

Pada hal ini emas digunakan sebagai pelindung komputer dalam pesawat dan sebagai pelindung bagian depan awak pesawat, yang dipadukan dengan silikon agar radar tetap bisa diterima oleh pesawat.

Bidang Fotografi

Senyawa emas yang paling banyak adalah auric chloride dan chlorauric acid, yang terakhir banyak digunakan dalam bidang fotografi untuk membuat tinta dan bayangan perak.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2015 (http://kotakpengetahuan.blogspot.com/2012/02/proses-terbentuknya-emas.html diakses pada tanggal 21 Maret 2015).

Anonim. 2010. sifat fisika dan kimia emas (Au). ( http://decilix.blogspot.com/2010/11/sifat-fisika-dan-kimia-emasau.html/ diakses pada tanggal 23 Maret 2015).

Anonim. 2015. Kelimpahan Emas. digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13299-Chapter1.pdf/ diakses pada tanggal 21 Maret 2015).

Andra. 2014. Pengolahan Biji Emas. (http://ardra.biz/sain-teknologi/mineral/pengolahan-mineral/pengolahan-bijih-emas-dan-perak/ diakses pada tanggal 21 Maret 2015).

Sita, Theresa. 2014. Makalah Emas Kimia Anorganik. (http://www.academia.edu/9759744/Makalah_Emas_-_Kimia_Anorganik/ diakses pada tanggal 21 Maret 2015).

Tim Redaksi Buku SMU. 2005. Mengenal Unsur-unsur Kimia. Jakarta : Poliyama Widya Pustaka.