Arsen, arsenik, atau arsenikum adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol As dan nomor atom 33. Ini adalah bahan metaloid yang terkenal beracun dan memiliki tiga bentuk alotropik; kuning, hitam, dan abu-abu. Arsenik dan senyawa arsenik digunakan sebagai pestisida, herbisida, insektisida, dan dalam berbagai aloy.

Daftar isi

1 Sifat-sifat Arsenik 2 Arsen dalam peradaban 3 Arsen dan lingkungan 4 Manfaat 5 Berbagai macam senyawa 6 Peringatan 7 Beberapa tokoh yang pernah keracunan arsen 8 Referensi 9 Pranala luar 10 Catatan kaki

Sifat-sifat Arsenik

Arsenik secara kimiawi memiliki karakteristik yang serupa dengan Fosfor, dan sering dapat digunakan sebagai pengganti dalam berbagai reaksi biokimia dan juga beracun. Ketika dipanaskan, arsenik akan cepat teroksidasi menjadi oksida arsenik, yang berbau seperti bau bawang putih. Arsenik dan beberapa senyawa arsenik juga dapat langsung tersublimasi, berubah dari padat menjadi gas tanpa menjadi cairan terlebih dahulu. Zat dasar arsenik ditemukan dalam dua bentuk padat yang berwarna kuning dan metalik, dengan berat jenis 1,97 dan 5,73.

Arsen dalam peradaban

Kata arsenik dipinjam dari bahasa Persia زرنيخ Zarnik yang berarti "orpimen kuning". Zarnik dipinjam dalam bahasa Yunani sebagai arsenikon. Arsenik dikenal dan digunakan di Persia dan di banyak tempat lainnya sejak zaman dahulu. Bahan ini sering digunakan untuk membunuh, dan gejala keracunan arsenik sulit dijelaskan, sampai ditemukannya tes Marsh, tes kimia sensitif untuk mengetes keberadaan arsenik. Karena sering digunakan oleh para penguasa untuk menyingkirkan lawan-lawannya dan karena daya bunuhnya yang luar biasa serta sulit dideteksi, arsenik disebut Racun para raja, dan Raja dari semua racun.

Dalam zaman Perunggu, arsenik sering digunakan di perunggu, yang membuat campuran tersebut lebih keras.

Warangan, yang sering digunakan sebagai bahan pelapis permukaan keris, mengandung bahan utama arsen. Arsen membangkitkan penampilan pamor keris dengan mempertegas kontras pada pamor. Selain itu, arsen juga meningkatkan daya bunuh senjata tikam itu.

Albertus Magnus dipercaya sebagai orang pertama yang menemukan bagaimana mengisolasi elemen ini pada tahun 1250. Pada tahun 1649 Johan Schroeder mempublikasi 2 cara menyiapkan arsenik.

Lambang alkimia untuk arsenik tampak di sebelah.

Pada zaman Ratu Victoria di Britania Raya, arsenik dicampurkan dengan cuka dan kapur dan dimakan oleh kaum perempuan untuk meningkatkan penampilan wajah mereka, membuat kulit mereka lebih putih untuk menunjukkan bahwa mereka tidak bekerja di ladang. Arsenik juga digosokkan di muka dan di lengan kaum perempuan untuk memutihkan kulit mereka. Namun ini sangat tidak dianjurkan sekarang.

Arsen dan lingkungan

Beberapa tempat di bumi mengandung arsen yang cukup tinggi sehingga dapat merembes ke air tanah. WHO menetapkan ambang aman tertinggi arsen di air tanah sebesar 50 ppb (bagian per miliar). Kebanyakan wilayah dengan kandungan arsen tertinggi adalah daerah aluvial yang merupakan endapan lumpur sungai dan tanah dengan kaya bahan organik. Diperkirakan sekitar 57 juta orang meminum air tanah yang terkontaminasi arsen berlebih, sehingga berpotensi meracun. Arsenik dalam air tanah bersifat alami, dan dilepaskan dari sedimen ke dalam air tanah karena tidak adanya oksigen pada lapisan di bawah permukaan tanah. Air tanah ini mulai dipergunakan setelah sejumlah LSM dari barat meneliti program air sumur besar-besaran pada akhir abad ke-20, namun gagal menemukan keberadaan arsenik dalam air tanah. Diperkirakan sebagai keracunan masal terburuk dalam sejarah dan mungkin musibah lingkungan terparah dalam sejarah. Di Banglades terjadi epidemik keracunan masal disebabkan oleh arsenik.

Banyak negara lain di Asia, seperti Vietnam, Kamboja, Indonesia, dan Tibet [4] , diduga memiliki lingkungan geologi yang serupa dan kondusif untuk menghasilkan air tanah yang mengandung arsenik dalam kadar yang tinggi. Tanaman yang ditanam di atas tanah yang mengandung arsenik dapat diserap oleh tanaman dan meninggalkan residu pada hasil pertanian.[5]

Manfaat

Timbal biarsenat telah digunakan di abad ke-20 sebagai insektisida untuk buah namun mengakibatkan kerusakan otak para pekerja yang menyemprotnya. Selama abad ke-19, senyawa arsen telah digunakan dalam bidang obat-obatan tetapi kebanyakan sekarang telah digantikan dengan obat-obatan modern.

Kegunaan lain:

Berbagai macam insektisida dan racun

Galium arsenida adalah material semikonduktor penting dalam sirkuit terpadu. Sirkuit dibuat menggunakan komponen ini lebih cepat tapi juga lebih mahal daripada terbuat dari silikon.

Berbagai macam senyawa

Asam arsenat (H3AsO4) Asam arsenit (H3AsO3) Arsen trioksida (As2O3) Arsin (Arsen Trihidrida AsH3) Kadmium arsenida (Cd3As2) Galium arsenida (GaAs) Timbal biarsenat (PbHAsO4)

Peringatan

Arsenik dan sebagian besar senyawa arsenik adalah racun yang kuat. Arsenik membunuh dengan cara merusak sistem pencernaan, yang menyebabkan kematian oleh karena shock. Lihat artikel keracunan arsenik.

Beberapa tokoh yang pernah keracunan arsen

Napoleon Bonaparte Munir, SH Huo Yuanjia

Referensi

1. ̂ Gokcen, N. A (1989). "The As (arsenic) system". Bull. Alloy Phase Diagrams 10: 11–22. doi:10.1007/BF02882166.

2. ̂ Ellis, Bobby D. (2004). "Stabilized Arsenic(I) Iodide: A Ready Source of Arsenic Iodide Fragments and a Useful Reagent for the Generation of Clusters". Inorganic Chemistry 43: 5981. doi:10.1021/ic049281s.

3. ̂ editor-in-chief, David R. Lide. (2000). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". Handbook of Chemistry and Physics (ed. 81). CRC press. ISBN 0849304814.

4. ̂ Arsenic confirmed in groundwater supply The Jakarta Post, diakses 10 Oktober 20085. ̂ "FDA Ukur Arsenik Dalam Beras". VOA Indonesia. 7 September 2013.

Pranala luar

WebElements.com – Arsenicum EnvironmentalChemistry.com – Arsenicum Warangan pada keris

Catatan kaki

1. ̂ Gokcen, N. A (1989). "The As (arsenic) system". Bull. Alloy Phase Diagrams 10: 11–22. doi:10.1007/BF02882166.

2. ̂ Ellis, Bobby D. (2004). "Stabilized Arsenic(I) Iodide: A Ready Source of Arsenic Iodide Fragments and a Useful Reagent for the Generation of Clusters". Inorganic Chemistry 43: 5981. doi:10.1021/ic049281s.

3. ̂ editor-in-chief, David R. Lide. (2000). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". Handbook of Chemistry and Physics (ed. 81). CRC press. ISBN 0849304814.

4. ̂ Arsenic confirmed in groundwater supply The Jakarta Post, diakses 10 Oktober 20085. ̂ "FDA Ukur Arsenik Dalam Beras". VOA Indonesia. 7 September 2013.

[sembunyikan]

l b s

Tabel periodik unsur kimiaH HeLi Be B C N O F NeNa

Mg

Al Si P S Cl Ar

K CaSc

Ti V CrMn

FeCo

Ni

Cu

Zn

GaGe

AsSe

Br Kr

Rb

Sr YZr

Nb

Mo

TcRu

Rh

Pd

Ag

Cd

InSn

SbTe

I Xe

Cs BaLa

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

EuGd

Tb

Dy

Ho

ErTm

Yb

Lu

Hf

Ta

W ReOs

Ir PtAu

Hg

TlPb

BiPo

At Rn

Fr RaAc

Th

Pa

UNp

PuAm

Cm

Bk

Cf EsFm

Md

No

LrRf

Db

Sg BhHs

Mt

Ds

Rg

Cn

Uut

FlUup

Lv

Uus

Uuo

AlkaliAlkali tanah

Lantanida

AktinidaLogam transisi

Logam Pasca-Transisi

MetaloidNonlogam lainnya

HalogenGas mulia

Belum diketahui sifat kimianya

Kategori:

Unsur kimia

germanium ← arsen → selenium

P↑As↓Sb 33As

Tabel periodik

Penampilan

abu-abu metalik

Ciri-ciri umum

Nama, lambang, Nomor atom

arsen, As, 33

Dibaca/ ̍ ɑr s ən ɪ k / AR -sə-nik,also / ɑr ̍ s ɛ n ɪ k / ar- SEN -ik when attributive

Jenis unsur metaloid

Golongan, periode, blok 15, 4, p

Massa atom standar 74.92160(2)

Konfigurasi elektron[Ar] 4s2 3d10 4p3

2, 8, 18, 5

Sifat fisika

Fase solid

Massa jenis (mendekati suhu kamar)

5.727 g·cm−3

Massa jenis cairan pada t.l. 5.22 g·cm−3

Titik sublimasi 1137 °F 615 °C, 887 K,

Titik tripel 1090 K (817°C), 3628[1] kPa

Titik kritis 1673 K, ? MPa

Kalor peleburan (grey) 24.44 kJ·mol −1

Kalor penguapan  ? 34.76 kJ·mol−1

Kapasitas kalor 24.64 J·mol−1·K−1

Tekanan uap

P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 kat T (K) 553 596 646 706 781 874

Sifat atom

Bilangan oksidasi5, 3, 2, 1,[2] -3(sedikit oksida asam)

Elektronegativitas 2.18 (skala Pauling)

Energi ionisasi(lebih lanjut)

pertama: 947.0 kJ·mol−1

ke-2: 1798 kJ·mol−1

ke-3: 2735 kJ·mol−1

Jari-jari atom 119 pm

Jari-jari kovalen 119±4 pm

Jari-jari van der Waals 185 pm

Lain-lain

Struktur kristal simple trigonal

Pembenahan magnetik diamagnetik [3]

Keterhambatan elektris (20 °C) 333 nΩ·m

Konduktivitas termal 50.2 W·m−1·K−1

Modulus Young 8 GPa

Bulk modulus 22 GPa

Kekerasan Mohs 3.5

Kekerasan Brinell 1440 MPa

Nomor CAS 7440-38-2

Isotop paling stabil

Artikel utama: Isotop dari arsen

iso NA Waktu paruh DM DE (MeV) DP

73As syn 80.3 hariε - 73Geγ 0.05D, 0.01D, e -

74As syn 17.78 d

ε - 74Geβ + 0.941 74Geγ 0.595, 0.634 -β − 1.35, 0.717 74Se

75As 100% As stabil dengan 42 neutron l b s

· r

Arsenik

Arsenik adalah suatu unsur kimia metaloid (semilogam) golongan VA, berwujud bubuk putih, tanpa warna dan bau (karena itulah arsenik sangat dikenal dalam urusan racun-meracun makanan!). Nama arsenik sendiri pertama kali berasal dari bahasa Persia zarnig dan bahasa Yunani arsenikon yang artinya kuning. Arsenik dalam kehidupan sehari-hari (di luar racun-meracun) digunakan untuk bahan pestisida di buah-buahan.Galium arsenid dapat dipakai sebagai bahan semikonduktor rangkaian listrik. Dalam pengobatan, arsen juga mendapat tempat khusus. Di zaman dahulu arsenik pernah digunakan sebagai obat sifilis, yaitu Salvarsan. Sampai sekarang arsenik masih menjadi salah satu alternatif pengobatan tripanosomiasis Afrika (dalam bentuk melarsoprol). Arsenik juga dipakai dalam industri pewarna dan cat.Arsenik di air minum

Dalam kehidupan sehari-hari, makanan kita pun mungkin mengandung arsenik dalam jumlah kecil. Konsentrasi arsenik yang dianggap tidak berbahaya dalam air minum oleh WHO adalah kurang dari 10 ppb (part per billion). Selain karena arsenik menjadi bahan pestisida yang dipakai untuk menyemprot sayur dan buah, arsenik juga berpotensi mencemari perairan. Hal ini pernah menjadi masalah serius di Cina dan Bangladesh, dan sekitarnya pada tahun 2005. Arsenik yang ditemukan di air adalah arsenik bentuk arsenat V (HAsO42-) dan arsenit III (H3AsO3). Di alam bebas arsenat dan arsenit dapat mengalami reaksi redoks bolak balik. Konsentrasi yang ditemukan dapat mencapai 200-4400 ppb, atau 0.2-4.4 ppm (part per million).Arsenik sebagai racun

Bentuk arsenik yang terkenal adalah As2O3, alias arsen trioksida atau warangan. Warangan ini bentuknya berupa bubuk berwarna putih yang larut dalam air. Bentuk lainnya adalah bubuk kuning As2S3 dan bubuk merah realgar As4S4. Keduanya sempat populer sebagai bahan cat, namun karena toksik akhirnya mereka tidak dipakai lagi. Adapun bentuk gasnya, yang juga beracun; adalah arsin (As2H3).

Mengapa arsenik beracun?Arsenik beracun karena : mampu menghambat produksi ATP, sumber energi bagi sel-sel hidup, melalui berbagai mekanisme. Di siklus Krebs arsenik menghambat enzim piruvat dehidrogenase, sehingga sintesis ATP menjadi berkurang dan malah meningkatkan produksi hidrogen peroksida. Hidrogen peroksida ini merupakan oksidator yang sangat reaktif terhadap sel hidup, maka justru sel hidup itulah yang diserang. Sel yang diserang arsenik akan mengalami nekrosis dan kematian dengan segera.

Keracunan arsenik dapat terjadi dalam 2 cara, yaitu :1. Cara Akut, berarti arsenik diberikan dalam satu dosis tunggal yang sangat besar dan langsung mematikan. Dosis ini kira-kira sebesar 120-200 mg pada orang dewasa atau 2 mg/kgBB pada orang dengan berat badan kurang dari 60 kg. Untuk urusan peracunan, biasanya pelaku mencampurkan arsenik dalam makanan dalam dosis beberapa kali lipat, untuk mengantisipasi korbannya muntah-muntah akibat keracunan akut ini. Gejala keracunan akut terdiri atas mual muntah hebat yang disertai sakit perut. Napas penderita berbau seperti bawang putih. Kadang ia langsung kejang-kejang dan koma. Tekanan darah korban langsung turun dan ia tampak seperti orang dehidrasi berat.

2. cara kronik, merupakan cara yang “cocok” dilakukan oleh koki atau juru masak yang punya urusan atau dendam pribadi dengan majikannya. Di sini si pelaku memasukkan arsenik dalam jumlah nonletal berkali-kali dalam makanan korbannya, untuk membuatnya sakit-sakitan. Suatu saat si korban diberi arsenik dalam jumlah sangat besar. Penderita keracunan kronik mula-mula mengalami gejala keracunan seperti keracunan akut, tapi lama-kelamaan datang gejala tambahannya.

Ia akan mengalami perubahan warna kulit menjadi kelabu atau kehitaman, gangguan fungsi hati, fungsi jantung, fungsi paru-paru, dan fungsi ginjal. Fungsi saraf tepi juga terganggu secara simetris. Tapi yang paling jelas adalah kukunya, di mana terlihat

garis-garis horizontal bersusun-susun. Garis ini disebut Mees’ lines. Garis ini berguna dalam penyelidikan ahli forensik karena dengan mengukur panjang kuku dan jarak antara garis, ahli dapat menentukan berapa lama sekali si korban diracun arsenik.Akibat Terkena Arsenik

Mengatasi keracunan arsenikCara mengatasi keracunan arsenik berbeda antara keracunan akut dan kronik. Untuk keracunan akut yang belum berlangsung 4 jam, korban diberi ipekak untuk merangsangnya muntah. Dapat juga dilakukan bilas lambung apabila ia tidak dapat minum. Pemberian katartik atau karboaktif dapat bermanfaat. Sedangkan untuk keracunan yang sudah berlangsung lebih lama daripada itu (termasuk juga keracunan kronik), sebaiknya diberi antidotumnya, yaitu suntikan intramuskuler dimerkaprol 3-5 mg/kgBB 4-6 kali sehari selama 2 hari. Pengobatan dilanjutkan 2-3 kali sehari selama 8 hari. http://unikboss.blogspot.com/2010/11/mengenal-bahaya-arsenik-dan-cara.html

arsen ← selenium → bromin

S↑Se↓Te

34SeTabel periodik

Penampilan

alotrop merah dan coklat

Ciri-ciri umum

Nama, lambang, Nomor atom

selenium, Se, 34

Dibaca / s ɪ ̍ l iː n i əm / si- LEE -nee-əm

Jenis unsur nonlogam

Catatan jeniskadang dianggap sebagai metaloid

Golongan, periode, blok 16, 4, p

Massa atom standar 78.96

Konfigurasi elektron [Ar] 3d10 4s2 4p4

2, 8, 18, 6

Sifat fisika

Fase solid

Massa jenis (mendekati suhu kamar)

(gray) 4.81 g·cm−3

Massa jenis (mendekati suhu kamar)

(alpha) 4.39 g·cm−3

Massa jenis (mendekati suhu kamar)

(vitreous) 4.28 g·cm−3

Massa jenis cairan pada t.l. 3.99 g·cm−3

Titik lebur 494 K430 °F 221 °C, ,

Titik didih 1265 °F 685 °C, 958 K,

Titik kritis 1766 K, 27.2 MPa

Kalor peleburan (gray) 6.69 kJ·mol −1

Kalor penguapan 95.48 kJ·mol−1

Kapasitas kalor 25.363 J·mol−1·K−1

Tekanan uap

P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 kat T (K) 500 552 617 704 813 958

Sifat atom

Bilangan oksidasi6, 4, 2, 1,[1] -2(strongly acidic oxide)

Elektronegativitas 2.55 (skala Pauling)

Energi ionisasi pertama: 941.0 kJ·mol−1

ke-2: 2045 kJ·mol−1

ke-3: 2973.7 kJ·mol−1

Jari-jari atom 120 pm

Jari-jari kovalen 120±4 pm

Jari-jari van der Waals 190 pm

Lain-lain

Struktur kristal hexagonal

Pembenahan magnetik diamagnetik [2]

Konduktivitas termal (amorphous) 0.519 W·m−1·K−1

Ekspansi termal(25 °C) (amorphous) 37 µm·m−1·K−1

Kecepatan suara (batang (20 °C) 3350 m·s−1

ringan)

Modulus Young 10 GPa

Modulus Shear 3.7 GPa

Bulk modulus 8.3 GPa

Rasio Poisson 0.33

Kekerasan Mohs 2.0

Kekerasan Brinell 736 MPa

Nomor CAS 7782-49-2

Isotop paling stabil

Artikel utama: Isotop dari selenium

iso NA Waktu paruh DM DE (MeV) DP

72Se syn 8.4 dε - 72Asγ 0.046 -

74Se 0.87% Se stabil dengan 40 neutron

75Se syn 119.779 hrε - 75As

γ0.264, 0.136,

0.279-

76Se 9.36% Se stabil dengan 42 neutron77Se 7.63% Se stabil dengan 43 neutron78Se 23.78% Se stabil dengan 44 neutron79Se sisa 3.27×105 thn β − 0.151 79Br80Se 49.61% Se stabil dengan 46 neutron82Se 8.73% 1.08×1020 tahun β − β − 2.995 82Kr

l b s

· r

“Selenium” Mineral Kecil Jutaan Manfaat Bagi Tubuh ManusiaREP | 22 April 2012 | 11:50 Dibaca: 6845   Komentar: 23   2

……………………………………………………………

Masih seperti malam sebelumnya, melewati akhir pekan bersama bunda dan keluarga tercinta.

Menikmati hujan di beranda ditemani secangkir teh tubruk, diskusi tentang hidup dan kebutuhan

hidup. Obrolan terhenti oleh panggilan masuk di ponsel saya.

…………..

Mbak Yeni, begitulah nama yang tertulis di layar mini ponsel saya. Mbak Yeni adalah salah satu

sahabat yang sudah seperti  keluarga yang saat ini bekerja di Dinkes Papua bagian gizi.

Perbincangan kami menggerimis, dan topik malam itu adalah tentang manfaat selenium. Tanpa

terasa waktu bergulir, cerita tentang kesehatan pastinya…hingga pagi menghampiri dan saya pun

terlupa janji saya untuk menelpon salah seorang  sahabat.

…………..

Selenium dalam bahasa latin nya adalah  Saa-lee-nee-am adalah unsur kimia dengan nomor 34

dan memiliki symbol [Se]. Selenium merupakan mineral yang penting untuk kesehatan yang

baik tetapi hanya diperlukan dalam jumlah kecil.

………..

Selenium yang lazim disebut [Se] adalam mineral yang termasuk dalam kelompok zat gizi

mikro, artinya adalah jumlah yang dibutuhkan oleh tubuh kita sangatlah sedikit,  tetapi memiliki

peranan besar dalam sistem biologis tubuh kita. Namun  meskipun di konsumsi dalam jumlah

kecil, selenium dapat memberikan jutaan manfaat.

………..

Bila di konsumsi dengan vitamin E, selenium dapat menghasilkan efek sinergis sebagai

antioksidan yang fungsinya adalam untuk memperlambat oksidasi asam lemak tak jenuh

sehingga dapat meredam bahaya radikal bebas (terutama yang disebabkan oleh sinar matahari

dan asap rokok).

…………..

Radikal bebas adalah merupakan gugusan atom apa saja yang  memiliki satu atau lebih elektron

tak berpasangan. Karena jumlahnya  ganjil, maka tidak semua elektron dapat berpasangan

sehingga besifat sangat reaktif. Jika jumlahnya sedikit, radikal bebas dapat dinetralkan dengan

sistem enzimatik tubuh. Selain itu radikal bebas merupakan agen pengoksidasikuat yang dapat

merusak system kekebalan tubuh akibat kerusakan sel.

……………

Selenium juga dibutuhkan untuk proses reproduksi, menjaga kesehatan otak, memelihara

kekebalan tubuh dan fungsi kelenjar tiroid serta memperbaiki mood. Lalu apa hubungannya

antara mineral mikro tersebut dengan mood kita?”. Seperti yang telah diketahui bahwa yang

namanya “mood” diatur oleh otak, dimana hormon dan zat besi berperan dalam katifitasnya. Dan

selenium adalah salah satu mineral yang berperan mengatur kondisi otak. Hal tersebut dibuktikan

melalui sebuah penelitian yang dilakukan oleh Wayne Chris Hawkesa dalam sebuah laporannya

yang di publish pada bulan Januari 1996, dimana dalam laporan penelitian tersebut menunjukkan

bahwa kekurangan selenium dapat mengaibatkan munculnya perilaku “bête”. Kemudian

penelitian kedua dilakukan pada tahun 1998, penelitian saat itu di lakukan terhadap dua

kelompok orang dengan lamanya waktu adalah 15 minggu. Kelompok pertama diberi diet kaya

selenium sedangkan kelompok kedua diberi diet rendah selenium.

………………..

Pada akhir percobaan terlihat bahwa orang-orang di kelompok pertama menunjukkan mood yang

baik. Dimana mereka lebih ceria,  pikiran lebih cemerlang, mudah menerima, lebih percaya diri

dan lebih bersemangat. Sebaliknya, orang-orang yang ada di kelompok kedua menunjukkan

perilaku depresi, uring-uringan, lebih suka marah, pikiran bingung, tidak bergairah dan bahkan

orang yang kandungan seleniumnya paling rendah dalam darah menunjukkan mood yang paling

buruk diantara sampel lainnya, sampai mengarah pada tingkat depresi. Hal ersebut jelas

membuktikan bahwa selenium memiliki perana yang penting dalam menentukan kondisi “mood”

kita.

…………………..

Ternyata tak hanya itu saja kehebatan selenium, seorang peneliti bernama Margaret Karagas dari

Cancer Preventation Research yang pernah dimuat dalam jurnal American Assosoation  for

Cancer Research (2008) menunjukkan bahwa selenium juga dapat mencegah penyakit jantung

dan kanker (terutama kinder kulit dan kanker kantung kemih)

………………..

Selain itu selenium hebatnya selenium juga terbukti mampu mencegah penuaan dini, yaitu proses

kerusakan sel tubuh sebelum waktunya. Bersama vitamin E, selenium dapat mempertahankan

elastisitas jaringan yang penting untuk mencegah penuaan dini, dimana penuaan dini sering

menjadi problem bagi hampir sebagian  kaum wanita.

……………….

Permasalahannya adalah selenium tidak di produksi sendiri oleh tubuh, melainkan harus

diperoleh dari konsumsi sehari-hari. Idealnya kebutuhan selenium per hari berkisar 60 mcg  pada

orang dewasa.  Mcg adalah (micro gram), 1 mcg sama dengan seper seribu mg. Usia dewasa

disini maksudnya adalah usia antara 25-50 tahun. Kebutuhan tersebut akan meningkat bagi

seorang ibu saat masa menyusui, pada saat itu seorang ibu membutuhkan konsumsi selenium

sampai 70 mcg per hari.

………………..

Pertanyaannya adalah : 1. Bahan makanan apa saja yang memiliki kaya akan selenium?

Makanan sumber selenium biasanya adalah bahan makanan yang tinggi kadar

proteinnya seperti telur, ikan laut (terutama ikan tuna), kerang, dan daging. Sementara

bahan makanan nabati bisa di peroleh dari  bawang putih, brokoli, kembang kol,

almond, hazelnut, sereal, jagung, tomat serta makanan fermentasi seperti tempe, tahu

dan yoghurt.

………………………………………………………

2. Bagaimana kita dapat memperoleh selenium dalam konsumsi makanan sehari-hari?

Sebenarnya tidak sulit karena hampir semua kebutuhan selenium telah terukupi. Namun

kadang diantara kita tidak atau kurang menyukai dengan makanan sumber selenium yang

telah disebutkan tadi. Jika hal itu terjadi maka kita bisa mengkonsumsi nutrsisi yang

memiliki kandungan vitamin E.

……………………………

Meskipun selenium memiliki kaya manfaat bagi tubuh dalam kehidupan kita, namun demikian

juga tidak boleh di konsumsi secara berlebihan (overdosis), karena terlalu berlebihan

mengkonsumsi selenium juga ada dampak (efek samping). Mengkonsumsi selenium berlebihan

bisa mengakibatkan “selenosis”. Selenosis adalah gejala yang terjadi karena kelebihan selenium,

dimana gejala yang muncul adalah kerontokan rambut yang disebabkan oleh kelainan struktur

protein dalam keratin (bahan penyusun rambut). Selain itu juga bisa menyebabkan mual, muntah,

lemas, juga kesemutan.

……………….

Untuk menghindari efek samping tersebut, maka semua perlu keseimbangan. Tidak boleh lebih

dan jangan sampai kurang, kira-kira begitulah kalimat bijaknya. Karena sesuatu yang lebih juga

tidak baik, begitupun sesuatu yang kurang pasti akan kurang baik. Seperti yang tertulis dalam

Firman Allah SWT,  ”Makan dan minumlah, dan jangan berlebih-lebihan” ( QS Al-A’raf : 31 ).

………………..

Dalam hidup perlu keseimbangan (Balance) agar semua berjalan sesuai alurnya. Dengan

membiasakan diri mengkonsumsi makanan yang seimbang maka hidup akan berkualitas, hidup

yang berkualitas dimulai dari tubuh yang sehat serta suasan hati yang gembira. Mulailah

mengkonsumsi makanan secara  bijaksana.. Kapan…? Mulailah dari sekarang.

…………….

Tulisan ini sekedar berbagi cerita dan pengalaman kepada sahabat disini, tulisan yang terinspirasi

dari diskusi saya dengan mbak Yeni yang juga sahabat dan seperti keluarga saya. Dari

perbincangan melalui ponsel akhirnya saya jadikan bahan referensi, lalu meminjam buku “Kimia

dasar” milik Danang, putra Bu Sundari yang tak lain adalah tetangga sebelah rumah bunda saya.

Tujuan meminjam buku “Kimia” dasar” hanya ingin memastikan bahwa unsur lambang selenium

adalah [Se]. Karena ragu sudah lama tak lagi belajar kimia. Semoga bermanfaat, dan salam

kompasiana…

Selenium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Se dan nomor

atom 34. Ditemukan oleh Berzellius  pada tahun 1817, yang menemukannya bergabung bersama

tellurium (namanya diartikan sebagai bumi). Selenium adalah trace mineral yang sangat penting

bagi kesehatan yang baik tetapi diperlukan hanya dalam jumlah kecil. Selenium adalah

dimasukkan ke dalam protein untuk membuat selenoproteins, yang enzim antioksidan penting.

Sifat antioksidan dari selenoproteins membantu mencegah kerusakan sel dari radikal bebas.

Radikal bebas yang alami dengan produk dari metabolisme oksigen yang dapat berkontribusi

terhadap perkembangan penyakit kronis seperti kanker dan penyakit jantung. selenoproteins

lainnya membantu mengatur fungsi tiroid dan berperan dalam sistem kekebalan.

            Selenium adalah mineral penting yang sangat dibutuhkan oleh tubuh sebagai antioksidan

untuk meredam aktivitas radikal bebas. Selenium tidak diproduksi oleh tubuh, tetapi diperoleh

dari konsumsi makanan sehari-hari. Selenium merupakan mineral penting yang berfungsi untuk

mempertahankan kesehatan dan mencegah penyakit. Sebagai bagian dari enzim anti oksidan,

Selenium berperan dalam sistem pertahanan tubuh. Dalam kapasitas anti oksidannya, selenium

bekerja sama dengan vitamin E untuk mencegah terjadinya kerusakan sel tubuh.

            Orang dewasa dianjurkan untuk mengonsumsi, 55 mikrogram (mcg) selenium setiap hari.

Namun perempuan dewasa yang sedang hamil dianjurkan meningkatkan asupan selenium

menjadi 60 mcg per hari. Kebutuhan tersebut akan meningkat saat seorang ibu harus menyusui,

menjadi sebesar 70 mcg per hari.

            Bayi dan balita membutuhkan lebih banyak Selenium pada masa pertumbuhan

Kebutuhan akan Selenium bagi bayi usia 0–6 bulan adalah 10 mcg per hari dan 15 mcg per hari

untuk anak usia 6–12 bulan. ASI adalah sumber selenium terbaik. X Selenium yang terdapat

dalam ASI tergantung pada asupan makan ibu dan tahap menyusuinya. Bahan makanan sumber

Selenium antara lain: daging, ikan, dan sereal. Kebutuhan akan selenium bayi dan anak terus

meningkat seiring cepatnya pertumbuhan mereka.

  1.      Sumber Selenium

Selenium ditemukan dalam beberapa mineral yang cukup langka seperti kruksit dan

klausthalit. Beberapa tahun yang lalu, selenium didapatkan dari debu cerobong asap yang tersisa

dari proses bijih tembaga sulfida. Sekarang selenium di seluruh dunia dihasilkan dari pemurnian

kembali logam anoda dari proses elektrolisis tembaga.

Selenium terjadi secara alami dalam beberapa bentuk anorganik, termasuk selenide,

selenate, dan Selenite. Dalam tanah, selenium paling sering terjadi dalam bentuk larut seperti

selenate (analog dengan sulfat), yang tercuci ke sungai sangat mudah oleh limpasan.

Selenium memiliki peran biologis, dan ini ditemukan dalam senyawa organik seperti

dimetil selenide, selenomethionine, selenocysteine, dan methylselenocysteine. Dalam senyawa

selenium memainkan peran analog dengan belerang.

Selenium ini paling sering dihasilkan dari bijih sulfida selenide di banyak, seperti

tembaga, perak, atau timah. Hal ini diperoleh sebagai hasil sampingan dari pengolahan bijih ini,

dari lumpur anoda kilang tembaga dan lumpur dari ruang utama tanaman asam sulfat. Lumpur

tersebut dapat diproses oleh sejumlah sarana untuk memperoleh selenium gratis.

Alam sumber selenium termasuk tanah kaya selenium tertentu, dan selenium yang telah

bioconcentrated oleh tanaman tertentu. sumber antropogenik selenium termasuk pembakaran

batubara dan pertambangan dan peleburan bijih sulfida.

Selenium juga dapat ditemukan di beberapa daging dan makanan laut. Hewan yang

memakan biji-bijian atau tanaman yang tumbuh di tanah kaya selenium memiliki tingkat yang

lebih tinggi selenium dalam otot mereka. Di AS, daging dan roti merupakan sumber selenium

yang umum diet. Beberapa kacang-kacangan juga sumber selenium.

2.      Cara memperoleh selenium

Selenium diperoleh dari memanggang endapan hasil elektrolisis dengan soda atau asam

sulfat, atau dengan meleburkan endapan tersebut dengan soda  dan niter (mineral  yang

mengandung kalium nitrat).

3.      Sifat umum selenium

Selenium berada dalam beberapa bentuk allotrop, walaupun hanya dikenal tiga bentuk.

Selenium bisa didapatkan baik dalam struktur amorf maupun kristal. Selenium amorf bisa

berwarna merah (bentuk serbuk) atau hitam (dalam bentuk seperti kaca). Selenium kristal

monoklinik berwarna merah tua. Sedangkan selenium kristal heksagonal, yang merupakan jenis

paling stabil, berwarna abu-abu metalik.

Selenium menunjukkan sifat fotovoltaik, yakni mengubah cahaya menjadi listrik, dan

sifat fotokonduktif, yakni menunjukkan penurunan hambatan listrik dengan meningkatnya

cahaya dari luar (menjadi penghantar listrik ketika terpapar cahaya dengan energi yang cukup).

Sifat-sifat ini membuat selenium sangat berguna dalam produksi fotosel dan exposuremeter

untuk tujuan fotografi, seperti sel matahari. Di bawah titik cairnya, selenium adalah

semikonduktor tipe p dan memiliki banyak kegunaan dalam penerapan elektronik .

Selenium telah dikatakan non toksik, dan menjadi kebutuhan unsur yang penting dalam

jumlah sedikit. Namun asam selenida dan senyawa selenium lainnya adalah racun, dan reaksi

fisiologisnya menyerupai arsen.

4.      Sifat Fisik Selenium

        Fase                                                    : solid

        Massa jenis (sekitar suhu kamar)         : (gray) 4.81 g/cm³

        Massa jenis (sekitar suhu kamar)         : (alpha) 4.39 g/cm³

        Massa jenis (sekitar suhu kamar)         : (vitreous) 4.28 g/cm³

        Massa jenis cair pada titik lebur           : 3.99 g/cm³

         Titik lebur                                           : 494 K  (221 °C, 430 °F)

        Titik didih                                           : 958 K  (685 °C, 1265 °F)

        Titik kritis                                            : 1766 K, 27.2 MPa

        Kalor peleburan                                    : (gray) 6.69 kJ/mol

        Kalor penguapan                                  : 95.48 kJ/mol

        Kapasitas kalor (25 °C)                       : 25.363 J/(mol·K)

5.      Sifat Mekanik Selenium

        Modulus Young 10 GPa

        Modulus geser 3.7 GPa

        Modulus ruah 8.3 GPa

        Skala kekerasan Mohs 2.0

        Kekerasan Brinell 736 Mpa

6.      Kegunaan Selenium

Selenium digunakan dalam xerografi untuk memperbanyak salinan dokumen, surat

dan lain-lain. Juga digunakan oleh industri kaca untuk mengawawarnakan kaca dan untuk

membuat kaca dan lapisan email gigi yang berwarna rubi. Juga digunakan sebagai tinta fotografi

dan sebagai bahan tambahan baja tahan karat.

        Manfaatnya bagi tubuh

         Menangkal radikal bebas

       Tubuh setiap orang memiliki kemampuan untuk melawan radikal bebas yang bisa

menghancurkan sel dan menimbulkan berbagai penyakit kronis seperti kanker, penyakit jantung

dan penuaan dini. Di dalam tubuh, selenium bekerja sama dengan vitamin E sebagai zat

antioksidan untuk memperlambat oksidasi asam lemak tak jenuh.           

         Meningkatkan kekebalan tubuh

        Selenium diketahui memperbaiki sistem imunitas (kekebalan tubuh) dan fungsi kelenjar

tiroid. Hasil penelitian belakangan ini yang memastikan bahwa selenium dapat mencegah kanker

(termasuk kanker kulit akibat paparan matahari) menambah pamornya sebagai mineral yang

bermanfaat besar untuk meningkatkan fungsi kekebalan tubuh manusia.

         Mempertahankan elastisitas

        Bersama vitamin E, selenium berfungsi mempertahankan elastisitas jaringan dan bila kadar

selenium berkurang maka tubuh akan mengalami penuaan dini, yaitu kondisi sel yang rusak

sebelum waktunya.

7.      Dosis dan bahaya selenium

Dewasa (18 tahun ke atas):  U.S. Recommended Dietary Allowance (RDA)

untuk dewasa: 80-200mcg. Spesifikasi : 55mcg untuk wanita dewasa; 70mcg untuk laki – laki

dewasa; 40-70mcg untuk remaja laki - laki, 45-55mcg untuk remaja perempuan; 65mcg untuk

wanita hamil; 75mcg untuk ibu menyusui

  Pencegahan kanker prostat : Dosis selenium berkaitan dengan penurunan risiko kanker prostat 

adalah 200 mcg setiap hari.

  Dosis harian maksimum : 400mcg per hari

           Anak-anak (berusia di bawah 18 tahun):

US Recommended Dietary Allowance (RDA) untuk bayi dan anak-anak : 10mcg selama

0-6 bulan; 15mcg setiap hari selama 6-12 bulan; 20mcg selama 1-6 tahun; 30mcg selama

7-10 tahun; 45 mcg untuk 11-14 tahun; 50mcg selama 5-18 tahun. Asupan untuk bayi

sampai 6 bulan mungkin 2.1mcg/kg/day, dan untuk bayi 7-12 bulan dapat 2.2mcg/kg/day.

  Dosis harian maksimum : 45mcg selama 0-6 bulan; 60mcg untuk 7-12 bulan; 90mcg selama 1-3

tahun; 150mcg selama 4-8 tahun; 280mcg selama 9-13 tahun.

Bahaya Selenium

  Toksisitas Kronis : toksisitas Selenium dapat menyebabkan gejala gastrointestinal, gangguan

neuromuskuler-psikiatri, perubahan dermatologi , disfungsi hati, disfungsi ginjal,

trombositopenia, dll.

  Endokrin: efek awal keracunan selenium adalah gangguan fungsi endokrin, termasuk sintesis

hormon tiroid. Kekurangan Selenium juga dapat memperburuk gangguan tiroid yang berkaitan

dengan yodiumkekurangan.

  Genitourinari : kadar selenium yang tinggi dapat menurunkan motilitas sperma.

  Psikiatri: peneliti telah melaporkan selenium dengan kadar tinggi menyebabkan masalah perilaku

seperti lekas marah atau kelelahan pada anak.

8.      Penanganan

Asam selenida pada konsentrasi 1.5 ppm tidak boleh ada dalam tubuh manusia. Selenium

dalam keadaan padat,  dalam jumlah yang cukup dalam tanah, dapat memberikan dampak yang

fatal pada tanaman pakan hewan.  Terpapar dengan senyawa selenium di udara tidak boleh

melebihi kadar 0.2 mg/m3 (selama 8 jam kerja perhari-40 jam seminggu)

BAB III

SELENIUM (Se)

3.1  Selenium

Selenium adalah suatu unsur kimia

yang memiliki lambing Se dan nomor atom 34. Dalam tabel periodik terletak pada golongan VI

A. Selenium bersifat nonlogam. Kata selenium berasal dari nama Dewi Bulan, Selene.

Selenium ditemukan pada 1817 oleh Jöns Jakob Berzelius, yang menemukan unsur yang

terkait dengan telurium (dinamai Bumi). Hal ini ditemukan sebagai produk sampingan dari

produksi asam sulfat. Ini datang untuk melihat medis kemudian karena toksisitas pada manusia

yang bekerja di industri. Hal ini juga diakui sebagai racun hewan penting.

Pada tahun 1954, petunjuk pertama dari fungsi biologis tertentu selenium ditemukan

dalam mikroorganisme. Esensialitas terhadap kehidupan mamalia ditemukan pada tahun 1957.

Pada 1970-an, ditunjukkan untuk hadir dalam dua set independen enzim. Hal ini diikuti oleh

penemuan selenocysteine dalam protein.

Selama tahun 1980-an, itu menunjukkan bahwa selenocysteine dikodekan oleh TGA

kodon. Mekanisme recoding telah dikerjakan pertama di bakteri dan kemudian pada mamalia

(lihat unsur SECIS). Pertumbuhan konsumsi selenium secara historis didorong oleh

pengembangan mantap menggunakan baru, termasuk aplikasi dalam peracikan karet, baja

paduan, dan selenium rectifier. Selenium juga merupakan bahan penting dalam drum printer

laser dan mesin fotokopi.

Pada tahun 1970, selenium dalam rectifier itu sebagian besar telah digantikan oleh

silikon, namun penggunaannya sebagai fotokonduktor di dataran-kertas mesin fotokopi telah

menjadi aplikasi terkemuka. Selama tahun 1980, aplikasi fotokonduktor menurun (meskipun

masih penggunaan akhir-besar) sebagai mesin fotokopi lebih dan lebih menggunakan

photoconductors organik yang diproduksi.

Pada waktu saat ini, penggunaan terbesar selenium di seluruh dunia dalam pembuatan

kaca, diikuti oleh bahan kimia dan menggunakan dalam pigmen. Menggunakan elektronik,

meskipun sejumlah aplikasi terus, terus menurun. Pada akhir 1990-an, penggunaan selenium

(biasanya dengan bismut) sebagai aditif untuk pipa kuningan untuk memenuhi tidak ada standar

lingkungan memimpin menjadi penting. Saat ini, total produksi dunia selenium terus meningkat

sederhana.

Keterangan umum unsur

Deret kimia Nonmetals

Golongan, periode, blok 16, 4, p

penampilan Gray, metallic luster

Massa atom 78.96(3)  g/mol

Konfigurasi elektron [Ar] 3d10 4s2 4p4

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 18, 6

3.2 Sifat fisik, kimia, mekanik selenium

Ciri ciri fisik

Fase Solid

Massa jenis (sekitar suhu kamar) (gray) 4.81 g/cm3

(alpha) 4.39 g/cm3

(vitreous) 4.28 g/cm3

Massa jenis cair pada titik lebur 3.99 g/cm3

Titik lebur 494 K

(221 °C, 430 °F)

Titik didih 958 K

(685 °C, 1265 °F)

Titik kritis 1766 K 27.2 MPa

Kalor peleburan (gray) 6.69 kJ/mol

Kalor penguapan 95.48 kJ/mol

Kapasitas kalor 95.48 kJ/mol

Beberapa sifat kimia lainnya:a)    Reaktifb)    Mudah bereaksi dengan H2, F2, Cl2, dan Br2

c)    Bereaksi dengan asam nitrat dan asam sulfatd)   Bereaksi dengan logam lainnya membentuk senyawa selenida, contoh: MgSe

e)    Bereaksi dengan O2 membentuk

api berwarna biru atau disebut SeO2 (selenium dioksida) yang

berbau busuk.

Sifat mekanik

Konduktivitas termal (300 K) (amorphous)

0.519 W/(m·K)

Ekspansi termal (25 °C) (amorphous)

37 µm/(m·K)

Kecepatan suara (kawat tipis) (20 °C) 3350 m/s

Modulus Young 10 Gpa

Modulus geser 3.7 Gpa

Modulus ruah 8.3 Gpa

Nisbah Poisson 0.33

Skala kekerasan Mohs 2.0

Kekerasan Brinell 736 Mpa

Sifat kimia

Strukturkristal Hexagonal

Bilanganoksidasi ±2, 4, 6

(strongly acidic oxide)

Elektronegativitas 2.55 (skala Pauling)

Energi ionisasi

(detil)

ke-1: 941.0 kJ/mol

ke-2: 2045 kJ/mol

ke-3: 2973.7 kJ/mol

Jari-jari atom 115pm

Jari-jari atom

(terhitung)

103pm

Jari-jarikovalen 116pm

Jari-jari Van der Waals 190pm

3.3 Pembuatan

   Selenium jarang ditemukan dalam keadaan bebas di alam. Selenium ditemukan dalam

beberapa mineral yang cukup langka seperti kruksit dan klausthalit. Beberapa tahun yang lalu,

selenium didapatkan dari debu cerobong asap yang tersisa dari proses bijih tembaga sulfida.

Sekarang selenium di seluruh dunia dihasilkan dari pemurnian kembali logam anoda dari proses

elektrolisis tembaga. Selenium diperoleh dari memanggang endapan hasil elektrolisis dengan

soda atau asam sulfat, atau dengan meleburkan endapan tersebut dengan soda  dan niter (mineral 

yang mengandung kalium nitrat).

3.4 Paduan Selenium

Beberapa mineral selenium adalah:

         Berzelianite (Copper Selenide)

         Clausthalite (Lead Selenide)

         Eucairite (Silver Copper Selenide)

         Hakite (Copper Mercury Silver Antimony Selenium Sulfide)

         Klockmannite (Copper Selenide)

         Palladseite (Palladium Selenide)

         Penroseite (Nickel Selenide)

         Selen-tellurium  (Selenium Tellurium)

         Tiemannite (Mercury Selenide)

         Umangite (Copper Selenide)

3.5 Kegunaan selenium

3.5.1  Kegunaan selenium di industri

      Digunakan sebagai tinta fotografi untuk memperbanyak salinan dokumen, surat dan lain-lain

      di bawah titik cairnya, selenium adalah semi konduktor tipe p dan memiliki banyak kegunaan

dalam penerapan elektronik

      digunakan dalam industri kaca untuk mewarnai kaca dan lapisan email gigi yang berwarna rubi

      digunakan sebagai bahan tambahan pembutan baja tahan karat.

      Karena sifat-sifatnya fotovoltaik dan fotokonduktif, selenium digunakan dalam fotokopi,

photocells, meter cahaya dan sel surya.

      Lembar selenium amorf mengkonversi gambar x-ray, dalam xeroadiography dan solid-state, x-

ray kamera panel datar

3.5.2 Kegunaan selenium bagi manusia

Selenium adalah mineral penting yang sangat dibutuhkan oleh tubuh sebagai antioksidan untuk

meredam aktivitas radikal bebas. Selenium bekerja sebagai kofaktor untuk enzim yang terlibat

dalam oksidasi asam lemak dan penghancuran asam amino.

Manfaat Selenium bagi tubuh:

         Menangkal radikal bebas

Di dalam tubuh setiap orang terdapat kemampuan untuk melawan radikal bebas yang bias

menghancurkan sel dan menimbulkan berbagai penyakit berbahaya seperti kanker, penyakit

jantung, dan penuaan dini. Di dalam tubuh, selenium bekerjasama dengan vitamin E sebagai zat

antioksidan.

         Meningkatkan kekebalan tubuh

Selenium dapat memperbaiki system imunitas (kekebalan tubuh) dan berperan dalam fungsi

kelenjar tiroid dan dalam setiap sel yang menggunakan hormone tiroid, dengan berpartisipasi

sebagai kofaktor untuk tiga deiodinases diketahui hormon tiroid, yang mengaktifkan dan

kemudian menonaktifkan berbagai hormon tiroid metabolitnya. Ini mungkin menghambat

penyakit Hashimotos, di mana sel-sel tubuh sendiri tiroid diserang sebagai asing.

        Mencegah HIV

      Selenium banyak terdapat pada ikan, telur, daging, sereal, kacang. diketahui dapat menghambat

replikasi HIV. Selenium bergabung dengan protein dalam bentuk asam amino, yang disebut

selenoprotein, Zat ini mengurangi tekanan tyang disebabkan oleh infeksi, dan memperlambat

penyebaran infeksi.

Pada tahap pertama infeksi, HIV memproduksi berbagai protein yang memicu pengeluaran gen

lain yang dibutuhkan virus untuk menopang dirinya. Salah satunya tat, yang juga membantu

replikasi virus. Diyakini, tat mengincar dan menurunkan selenoprotein saat virus mulai

menginfeksi. Untuk itu dilakukan penelitian yang meningkatkan selenoprotein di tubuh. Peneliti

mengisolasi sel darah dari individu tanpa HIV, lalu menginfeksinya dengan HIV. Kemudian

ditambahkan sejumlah kecil selenium ke kultur (biakan) sel. Hasilnya menunjukkan,

penambahan selenium menghambat replikasi HIV sampai setidaknya 10x lipat, dibandingkan

kultur sel yang tidak ditambahkan selenium. Ketika mereka mengurangi produksi selenoproein,

ditemukan terjadi peningkatan replikasi virus 3,5x lipat. Kemungkinan, selenoprotein bekerja

dengan merusak struktur kimia tat, yang pada akhirnya mengurangi kemampuan virus

bereplikasi. Jika fungsi selenium telah dimengerti sepenuhnya, obat yang lebih efektif untuk HIV

bisa diciptakan.

         Mempertahankan elastisitas tubuh

Bersama vitamin E, selenium berfungsi mempertahankan elastisitas jaringan dan bila kadar

selenium berkurang maka tubuh akan mengalami penuaan dini, yaitu kondisi sel yang rusak

sebelum waktunya.

         Mineral selenium merupakan zat yang mempunyai efek sebagai anti kanker dengan mengatasi

kerusakan gen dan sistem kekebalan tubuh

         Mengeluarkan logam berat dari dalam tubuh

         Mineral selenium merupakan zat yang dapat melindungi kerusakan jantung dan pembuluh darah

melalui kerja enzim glutathione peroxidase yang mencegah oksidasi lemak dan mengurangi

perlengketan zat-zat pembeku darah (trombosit).

         Dapat membantu menghambat oksidasi kolesterol sebagai pemicu terjadinya kekakuan dinding

pembuluh darah dan penyumbatan aliran darah.

Orang dewasa dianjurkan untuk mengonsumsi, 55 mikrogram (mcg) selenium setiap hari.

Namun perempuan dewasa yang sedang hamil dianjurkan meningkatkan asupan selenium

menjadi 60 mcg per hari. Kebutuhan tersebut akan meningkat saat seorang ibu harus menyusui,

menjadi sebesar 70 mcg per hari.

Selenium berasal dari kacang-kacangan, sereal, daging, ikan, dan telur. Dalam urutan

konsentrasi, tingkat tinggi juga ditemukan di ginjal, tuna, kepiting, dan lobster.

3.6 Tingkat bahaya selenium

3.6.1 Kekurangan selenium

Gejala-gejala yang timbul akibat kekurangan selenium, bias dijelaskan dengan berkurangnya

antioksidan dalam jantung, hati dan otot, yang mengakibatkan kematian jaringan dan kegagalan

organ

Kekurangan selen dapat menurunkan daya kerja vitamin E hingga 50%. Penurunan daya kerja

vitamin E dapat memicu penyakit yang lainnya seperti, myoglobinuria, atau kencing berwarna

merah darah akibat mioglobin dalam otot melebur dalam darah.

Ada beberapa jenis penyakit yang terkait dengan kekurangan selen yaitu:

1. Penyakit Keshan.

Penyakit Keshan adalah sejenis penyakit kardiomiopati yang terutama memengaruhi anak usia 2-

10 tahun. Kardiomiopati adalah penyakit melemahnya fungsi otot jantung yang dapat beresiko

menimbulkan gangguan irama detak jantung (bias terlalu cepat, terlalu lambat, kadang teratur,

kadang tidak teratur) dan juga beresiko menimbulkan kematian akibat serangan jantung

mendadak.

2. Penyakit Kashin Beck

Penyakit Kashin-Beck merupakan penyakit osteoarthritis yang biasanya terjadi terutama pada

remaja. Osteoarthritis yaitu penyakit yang timbul akibat terjadinya kemunduran fungsi sendi

3. Myxedematous Endemic Cretinism, yang menyebabkan retardasi mental

3.6.2 Kelebihan selenium

Kelebihan selenium dapat menimbulkan efek yang sangat berbahaya, yaitu karena mengonsumsi

selenium melebihi dosis

Gejalanya terdiri dari

-          mual dan muntah

-          rambut dan kuku rontok

-          kerusakan saraf

Akibatnya:

         menyebabkan gejala gastrointestinal, perubahan dermatologi, gangguan neuromuskuler-psikiatri,

disfungsihati dan ginjal, trombositopenia, dll.

         Gangguan fungsi endokrin, termasuk sintesis hormon tiroid.

         Dapat menurunkan motilitas sperma.

         Menyebabkan masalah perilaku seperti lekas marah atau kelelahan pada anak.

3.6.3 Bahaya selenium di lingkungan

Selenium dalam keadaan padat,  dalam jumlah yang cukup dalam tanah, dapat memberikan

dampak fatal pada tanaman pakan hewan.  Terpapar dengan senyawa selenium di udara tidak

boleh melebihi kadar 0.2 mg/m3 (selama 8 jam kerja perhari-40 jam seminggu)

Beberapa jenis tanaman dianggap indicator kadar selenium tinggi tanah, karena mereka

membutuhkan tingkat tinggi selenium untuk tumbuh subur. Hal ini dimanfaatkan juga untuk

mempertahankan diri dari herbivora. Beberapa tanaman yang bias digunakan sebagai indikator

selenium yaitu genus Astragalus  (termasuk beberapa locoweeds), (Stanleya sp.), Aster kayu

(Xylorhiza sp.), Dan goldenweed palsu (Oonopsis sp.)

Timah dan paduannya

BAB II

TIMAH (Sn)

2.1       Pendahuluan

                Timah merupakan logam dasar terkecil yang diproduksi, yaitu kurang dari 300.000 ton

per tahun, apabila dibandingkan dengan produksi aluminium sebesar 20 juta ton per tahun

(www.timah.com). Timah putih merupakan unsur langka, kelimpahan rata-rata pada kerak bumi

sekitar 2 ppm, dibandingkan dengan seng yang mempunyai kadar rata-rata 94 ppm, tembaga 63

ppm dan timah hitam 12 ppm. Sebagian besar (80%) timah putih dunia dihasilkan dari cebakan

letakan (aluvial), sekitar setengah produksi dunia berasal dari Asia Tenggara.

2.2       Pengertian Timah

            Timah adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Sn (bahasa

Latin: stannum) dan nomor atom 50. Unsur ini merupakan logam miskin keperakan, dapat

ditempa ("malleable"), tidak mudah teroksidasi dalam udara sehingga tahan karat, ditemukan

dalam banyak aloy, dan digunakan untuk melapisi logam lainnya untuk mencegah karat. Timah

diperoleh terutama dari mineral cassiterite yang terbentuk sebagai oksida.

               

  Rumus kimia   : SnO2

  Warna              : ungu, anggur, hitam, cokelat kemerahan atau kuning

  Skala Mohs     : 6-7

  Bobot              : 6,4-7,1

  Indeks bias      : tinggi sekitar 2,0

2.3       Sifat-Sifat Timah

2.3.1    Sifat Fisik

         Berat Molekul                         : 134,69

         Spesifik Gravitasi                    : 6,3

         Titik Lebur (600 mm Hg)        : 1080oC (1976oF) terurai

         Kelarutan                                : tidak larut dalam air, larut dalam asam dan alkali,

  sedikit larut dalam ammonium khlorida

         Massa Atom Rata-rata                        : 118,71

         Titik Didih                              : 2543 K (2270oC)(4118oF)

         Koefisien Muai   Panjang        :  -1K N/A                                :

         Konduktivitas Listrik              : 0,0917x106/Ω cm

         Konduktivitas Termal             : 0,666 W/cm K

         Kerapatan                                : 7,31 g/cc @ 300K

         Kekilapan                                : Sangat mudah dibentuk logam perak putih membentuk

  film  pelindung  pada  permukaannya  yang mencegah  

  oksigen

         Entalpi atomisasi                     : 01,3 kJ/mol oC

         Entalpi Fusion                         : 7,03 kJ/mol

         Panas Penguapan                    : 290,4 kJ/mol

         Flamebilitas Kelas                   : terbakar pada rokok (kecuali sebagai debu)

         Titik Beku                               : 1080oC (1976oF)

         Volume Molar                         : 16,31 cm3/mol

         Refleksivitas Optik                 : 54%

         Kondisi Fisik                           : Solid

         Tekanan uap                            : 5,78x10-21 Pa(232,06oC)

         Struktur Kristal                       : Tetragonal

2.3.2    Sifat Kimia

         Elektrokimia Setara                 : 1,1071 g/amp-jam

         Elektron Fungsi Kerja             : 4,42 eV

         Elektronegativitas                   : 1,96 (Pauling) ; 1,72 (Rochow Allrod)

         Panas Fusion                           : 7.029 kJ/mol

         Potensional Ionisasi

  Pertama   : 7.344

  Kedua      : 14.632

  Ketiga      : 30.502

         Elektron valensi Potensi (-eV) : 83,5

2.3.3    Sifat Mekanik

         Modulus Elastisitas

  Massal        : 58,2/GPa

  Kekakuan  : 18,4/GPa

  Youngs      : 49,9/GPa

         Skala Kekerasan

  Brinell        : 51 MN m-2

  Mohs          : 1,5

2.4       Sumber Timah

Mineral ekonomis penghasil timah putih adalah kasiterit (SnO2), meskipun sebagian kecil

dihasilkan juga dari sulfida seperti stanit, silindrit, frankeit, kanfieldit dan tealit (Carlin, 2008).

Mulajadi timah di daerah jalur timah yang membentang dari Pulau Kundur sampai Pulau

Belitung dan sekitarnya diawali dengan adanya intrusi granit yang berumur ± 222 juta tahun

pada Trias Atas. Magma bersifat asam mengandung gas SnF4, melalui proses pneumatolitik

hidrotermal menerobos dan mengisi celah retakan, dimana terbentuk reaksi: SnF4 + H2O -> SnO2

+ HF2 (Pamungkas, 2006). Cebakan bijih timah merupakan asosiasi mineralisasi Cu, W, Mo, U,

Nb, Ag, Pb, Zn, dan Sn. Busur metalogenik terbentuknya timah 100 - 1000 km. Terdapat tiga

tipe kelompok asosiasi mineralisasi timah putih, yaitu stanniferous pegmatites, kuarsa-kasiterit

dan sulfida-kasiterit (Taylor, 1979).

Urat kuarsa-kasiterit, stockworks dan greisen terbentuk pada batuan beku granitik

plutonik, secara gradual terbentuk stanniferous pegmatites yang ke arah dangkal terbentuk urat

kuarsa-kasiterit dan greisen (Taylor, 1979). Urat berbentuk tabular atau tubuh bijih berbentuk

lembaran mengisi rekahan atau celah (Strong, 1990). Tipe kuarsa-kasiterit dan greisen

merupakan tipe mineralisasi utama yang membentuk sumber daya timah putih pada jalur timah

yang menempati Kepulauan Riau hingga Bangka-Belitung. Jalur ini dapat dikorelasikan dengan

“Central Belt” di Malaysia dan Thailand (Mitchel, 1979).

Mineral utama yang terkandung di dalam bijih timah berupa kasiterit, sedangkan pirit,

kuarsa, zirkon, ilmenit, galena, bismut, arsenik, stibnit, kalkopirit, xenotim, dan monasit

merupakan mineral ikutan (http://www.tekmira.esdm.go.id). Timah putih dalam bentuk cebakan

dijumpai dalam dua tipe, yaitu cebakan bijih timah primer dan sekunder. Pada tubuh bijih

primer, kandungan kasiterit terdapat pada urat maupun dalam bentuk tersebar. Proses oksidasi

dan pengaruh sirkulasi air yang terjadi pada cebakan timah primer pada atau dekat permukaan

menyebabkan terurainya penyusun bijih timah primer. Proses tersebut menyebabkan juga

terlepas dan terdispersinya timah putih, baik dalam bentuk mineral kasiterit maupun berupa

unsur Sn. Proses pelapukan, erosi, transportasi dan sedimentasi yang terjadi terhadap cebakan

bijih timah putih pimer menghasilkan cebakan timah sekunder, yang dapat berada pada tanah

residu maupun letakan sebagai endapan koluvial, kipas aluvial, aluvial sungai maupun aluvial

lepas pantai. Tubuh bijih primer yang berpotensi menghasilkan sumber daya cebakan timah

letakan ekonomis adalah yang mempunyai dimensi sebaran permukaan erosi luas sebagai sumber

dispersi.

Cassiterite

Cassiterite adalah mineral timah oksida dengan rumus SnO2. Berbentuk kristal dengan

banyak permukaan mengkilap sehingga tampak seperti batu perhiasan. Kristal tipis Cassiterite

tampak translusen. Cassiterite adalah sumber mineral untuk menghasilkan logam timah yang

utama dan biasanya terdapat dialam di alluvial atau aluvium.

Stannite

Stannite adalah mineral sulfida dari tembaga, besi dan timah. Rumus kimianya adalah

Cu2FeSnS4 dan merupakan salah satu mineral yang dipakai untuk memproduksi timah. Stannite

mengandung sekitar 28% timah, 13% besi, 30% tembaga, dan 30% belerang. Stannite berwarna

biru hingga abu-abu.

Cylindrite

Cylindrite merupakan mineral sulfonat yang mengandung timah, timbal, antimon, dan

besi. Rumus mineral ini adalah Pb2Sn4FeSb2S14. Cylindrite membentuk kristal pinakoidal

triklinik dimana biasanya berbentuk silinder atau tube dimana bentuk nyatanya adalah gulungan

dari lembaran kristal ini. Warna cylindrite adalah abu-abu metalik dengan spesifik gravity 5,4.

Pertama kali ditemukan di Bolivia pada tahun 1893.

2.5       Pengolahan Timah

2.5.1    Penambangan

Penambangan timah putih dilakukan dengan beberapa cara, yaitu semprot, penggalian

dengan menggunakan excavator, atau menggunakan kapal keruk untuk penambangan endapan

aluvial darat yang luas dan dalam serta endapan timah lepas pantai. Kapal keruk dapat beroperasi

untuk penambangan cebakan timah aluvial lepas pantai yang berada pada kedalaman sekitar 15

meter sampai dengan 50. Penambangan menggunakan cara semprot dilakukan terutama pada

endapan timah aluvial darat dengan sebaran tidak luas dan relatif dangkal. Penambangan dengan

menggunakan shovel/excavator dilakukan untuk menggali cebakan timah putih tipe residu, yang

merupakan tanah lapukan bijih primer, umumnya berada pada lereng daerah perbukitan.

Penambangan oleh masyarakat umumnya dilakukan dengan cara semprot. Banyak juga

penambangan dalam sekala kecil terdiri dari satu atau dua orang, menggunakan peralatan sangat

sederhana berupa sekop, saringan dan dulang, seperti penambangan oleh masyarakat di lepas

pantai menggunakan sekop dengan panjang sekitar 2,5 meter, dan dilakukan pada saat air laut

surut. Penambangan banyak dilakukan pada wilayah bekas tambang dan sekitarnya. Bahkan

tailing yang semula dianggap sudah tidak ekonomis, kembali diolah untuk dimanfaatkan

kandungan timah putihnya. Penambangan oleh masyarakat di lepas pantai selain menggunakan

peralatan manual sederhana, menggunakan juga pompa hisap dan perahu.

2.5.2    Pengolahan

Untuk menghasilkan pasir timah kadar tinggi melalui beberapa tahapan proses

pengolahan. Pasir timah di alam masih tercampur dengan butiran mineral-mineral lain. Timah

dalam bentuk mineral kasiterit dipisahkan dari pengotor berupa mineral ringan dengan

pemisahan fisik secara gravitasi. Pemisahan dilakukan dengan menggunakan sluice box, spiral,

dan meja goyang. Pemisahan mineral bersifat magnetik dan bukan magnetik menggunakan

separator magnetik. Pemisahan mineral bersifat konduktor dan bukan konduktor menggunakan

separator tegangan tinggi. Proses untuk meningkatkan kadar bijih timah atau konsentrat yang

berkadar rendah, dilakukan di Pusat Pencucian Bijih Timah (Washing Plant). Melalui proses

tersebut bijih timah dapat ditingkatkan  kadar (grade) Sn-nya dari 20 - 30% Sn menjadi 72% Sn

untuk memenuhi persyaratan peleburan. Proses peningkatan kadar bijih timah yang berasal dari

penambangan di lepas pantai maupun di darat diperlukan untuk mendapatkan produk akhir

berupa logam timah berkualitas dengan kadar Sn yang tinggi dengan kandungan pengotor

(impurities) yang rendah. Hasil pemisahan konsentrat, selain diperoleh kasiterit untuk dilebur,

diperoleh juga mineral-mineral ikutan. Mineral-mineral terutama zirkon, monasit, ilmenit dan

xenotim merupakan produk sampingan dari hasil pemisahan secara fisik yang mempunyai

prospek ekonomi untuk dimanfaatkan. Pemisahan kasiterit dari pengotor, meningkatkan nilai

ekonomi mineral ikutan tersebut, meskipun belum semua mineral ikutan, ekonomis untuk

dimanfaatkan.

Konsentrat hasil dari proses pemisahan mempunyai kadar Sn 72%, selanjutnya dilebur

pada smelter timah putih. Bijih timah setelah dipekatkan lalu dipanggang sehingga arsen dan

belerang dipisahkan dalam bentuk oksida-oksida yang mudah menguap. Kemudian bijih timah

yang sudah dimurnikan itu direduksi dengan karbon. Timah cair yang terkumpul di dasar tanur

kemudian dialirkan ke dalam cetakan untuk memperoleh timah batangan. Proses peleburan

merupakan proses melebur bijih timah menjadi logam Timah. Untuk mendapatkan logam timah

dengan kualitas yang lebih tinggi, maka harus dilakukan proses pemurnian terlebih dahulu

dengan menggunakan suatu alat pemurnian yang disebut crystallizer. Produk yang dihasilkan

berupa logam timah dalam bentuk balok atau batangan. Produk yang dihasilkan juga dapat

dibentuk sesuai permintaan.

2. 6      Senyawa-Senyawa Timah

Senyawaan timah yang penting adalah organotin, SnO2, Stanat, timah klorida, timah

hidrida, dan timah sulfide.

2.6.1    Senyawaan Organotin

Seperti yang telah dijelaskan diatas senyawa organotin adalah senyawa yang dibangun

dari timah dan substituen hidrokarbon sehingga terdapat ikatan C-Sn. Contoh beberapa senyawa

organotin ini adalah:

         Tetrabutiltimah, dipakai sebagai material dasar untuk sintesis senyawaan di- dan tributil.

         Dialkil atau monoalkil-timah, dipakai sebagai stabilisator panas dalam pembuatan PVC.

         Tributil-Timah oksida, dipakai untuk pengawetan kayu.

         Trifenil-Timah asetat, merupakan kristal putih yang dipakai untuk insektisida dan fungisida.

         Trifenil-timah klorida dipakai sebagai biosida

         Trimetil-timah klorida, dipakai sebagai biosida dan sintesis senyawa organic.

         Trifenil-timah hidroksida, untuk fungisida dan engontrol serangga.

         dll

Senyawa organotin dibuat dari reagen Grignard dengan timahtetraklorida. Metode yang

lain adalah dengan menggunakan reaksi Wurtz seperti senyawaan alkil natrium dengan tmah

halide ataupun dengan menggunakan reaksi pertukaran antara timah halide dengan senyawaan

organo-aluminium.

2.6.2    Timah Oksida

Merupakan senyawa anorganik dengan rumus kimia SnO2. Oksida timah ini merupakan

oksida timah yang paling penting dalam pebuatan logam timah. SnO2 memiliki struktur kristal

rutile dimana setiap 1 atom Sn berkoordinasi dengan 6 atom oksigen. SnO2 tidak larut dalam air

akan tetapi larut dalam asam dan basa kuat. SnO2 larut dalam asam halide membentuk

heksahalostanat seperti:

SnO2 + 6 HI  ->  H2SnI6 + 2 H2O

Atau jika dilarutkan dalam asam maka:

SnO2 + 6 H2SO4 -> Sn(SO4)2 + 2 H2O

SnO2 larut dalam basa membentuk stanat dengan rumus umum Na2SnO3. SnO2 digunakan

bersama dengan vanadium oksida sebagai katalis untuk oksidasi senyawa aromatic, dipakai

sebagai pelapis, ataupun sebagai bahan pembuatan organotin.

2.6.3    Timah(II) Klorida

SnCl2 berupa padatan kristal berwarna putih, dapat membentuk dihidrat yang stabil.

SnCl2 dipakai sebagai reduktor dalam larutan asam, dan juga dalam cairan electroplating. SnCl2

dibuat dengan cara reaksi gas HCl kering dengan logam Sn.

Sn + 2 HCl  ->  SnCl2  + H2

SnCl2 memiliki satu pasangan electron bebas. Dalam bentuk fasa gas maka molekul SnCl2

berbentuk bengkok, sedangkan pada bentuk padatan SnCl2 membentuk rantai yang saling

terhubung dengan jembatan klorida. Selain dipakai sebagai reduktor SnCl2 juga dipakai sebagai

katalis, reagen analisis untuk raksa, dan juga dipakai sebagai aditif makanan untuk

mempertahankan warna dan sebagai antioksidan.

2.6.4    Timah(IV) Klorida

Disebut juga stani klorida atau timah tetraklorida merupakan senyawaan kimia dengan

rumus SnCl4. Pada suhu kamar SnCl4 ini merupakan cairan yang tidak berwarna dan akan

membentuk kabut jika terjadi kontak dengan udara. SnCl4 dipergunakan sebagai senjata kimia

dalam perang dunia ke-1, dipakai untuk memperkuat gelas, dan sebagai bahan dasar pembuatan

organotin.

2.6.5    Timah Sulfida

Senyawaan timah dengan belerang terdapat sebagai SnS yaitu timah (II) sulfide dan ada

dialam sebagai mineral herzenbergite. Pebuatan SnS adalah dibuat dengan mereaksikan belerang,

SnCl2 dan H2S.

Sn + S -> SnS

SnCl2 + H2S -> SnS + 2 HCl

Sedangkan timah (IV) sulfide memiliki rumus SnS2 dan terdapat dialam sebagai mineral

berndtite. Senyawa ini mengendap sebagai padatan berwarna coklat dengan penambahan H2S

pada larutan senyawa timah (IV) dan banyak dipakai sebagai ornament dekoratif karena

warnanya mirip emas.

2.6.6    Timah Hidrida

Hidrida dari timah disebut sebagai stannan dan rumus formulanya adalah SnH4. Hidrida

timah ini dapat dibuat dengan cara mereaksikan antara SnCl4 dengan LiAlH4. Stannan

terdekomposisi secara lambat menghasilkan loga timah dan gas hydrogen. Hidrida timah ini

sangat analog dengan gas metana CH4.

2.6.7    Stanat

Dalam ilmu kimia stanat berkoporasi dengan senyawaan:

         Ortostanat yang memiliki rumus kimia SnO44- contoh senyawaannya adalah K4SnO4 atau

Mg2SnO4.

         Metastanat yaitu MSnO3 atau M2SnO3 yaitu campuran oksida atau polimerik anoin.

         Perlu dicatat bahwa asam stanit yang merupakan precursor stanat sebenarnya tidak terdapat

dialam dan ini sebenarnya merupakan hidrat dari SnO2. Istilah stanat juga dipakai untuk sufiks

penamaan senyawa misalnya SnCl62- hesaklorostanat.

2.7       Logam Paduan atau Alloy dari Timah

2.7.1    Timah  Solder

Karakteristik timah solder ditentukan oleh dua faktor utama, yaitu komposisi campuran

logam dan jenis flux yang terkandung didalam timah solder. Timah solder terbuat dari campuran

lebih dari satu jenis logam, atau dikenal dengan istilah alloy. Dua jenis logam yang lazim

digunakan dibidang elektronika adalah timah (Sn) dan timbal (Pb), dengan berbagai macam

perbandingan campuran. Perbandingan campuran ini dinyatakan melalui angka persentase

perbandingan timah/timbal (Sn/Pb), sebagai contoh 60/40 dan 63/37. Jenis logam lain, seperti

perak (Ag) dan tembaga (Cu), juga dapat ditambahkan dalam jumlah kecil (dikisaran 1% - 2%)

untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu.

Perbandingan campuran timah dan timbal mempengaruhi karakteristik timah solder,

antara lain kekuatan sambungan solder, kelancaran aliran timah solder cair, titik lebur timah

solder dan mekanisme perubahan wujud timah solder dari padat menjadi cair dan sebaliknya.

Kekuatan Sambungan Solder

Kekuatan sambungan solder dinyatakan melalui dua parameter, yaitu kekuatan tarik

(tensile strength) dan kekuatan robek (shear strength). Kekuatan tarik dan robek timah solder

dengan perbandingan campuran 60/40 adalah 52MPa dan 39MPa, sedangkan untuk

perbandingan campuran 63/37 adalah 54MPa dan 37MPa.

Dapat dilihat bahwa perbedaan kekuatan sambungan solder antara timah solder dengan

perbandingan campuran 60/40 dan 63/37 tidaklah signifikan. Kedua perbandingan campuran ini,

dari sudut kekuatan sambungan solder yang dihasilkan, cocok untuk digunakan dibidang

elektronika. Perlu ditambahkan bahwa kekuatan dan kualitas sambungan solder dapat

ditingkatkan dengan menambahkan campuran logam perak dalam jumlah kecil (berkisar diantara

1% - 2%).

Flux

Flux merupakan bagian yang tak terpisahkan dari proses penyolderan. Flux adalah

senyawa yang bersifat korosif dan berfungsi untuk menghilangkan lapisan oksidasi dari

permukaan benda yang disolder, mencegah pembentukan lapisan oksidasi baru saat disolder dan

menurunkan ketegangan permukaan (surface tension) timah solder cair.

Lapisan oksidasi menghalangi timah solder membasahi permukaan benda yang disolder,

akibatnya adalah sambungan solder tidak menempel, atau dikenal dengan istilah cold joint.

Sedangkan ketegangan permukaan yang lebih rendah akan memudahkan timah solder cair untuk

mengalir membasahi permukaan benda yang disolder. Akibat lain dari kesalahan penggunaan

flux adalah timah solder cair lengket dan tertarik oleh ujung alat solder, sehingga sambungan

solder tidak rata dan berujung runcing.

Jenis-Jenis Flux

Flux, berdasarkan jenisnya, dapat digolongkan kedalam dua kategori, yaitu rosin dan

senyawa asam (acid). Rosin terbuat dari getah pohon pinus atau konifer yang telah dibersihkan

dan diolah. Flux senyawa asam haruslah dicuci bersih setelah proses penyolderan. Jika tidak,

sisa flux yang tertinggal dan bersifat korosif akan merusak sambungan solder, kaki komponen

dan permukaan papan cetak. Flux jenis ini juga bersifat menarik uap air dari udara sekitar

(hygroscopic) dan jika dibiarkan akan menyebabkan arus pendek pada rangkaian elektronika.

Rosin, disisi lain, hanya aktif bekerja saat dipanaskan dengan alat solder. Setelah proses

penyolderan selesai, flux rosin yang telah dingin kembali menjadi tidak aktif, tidak konduktif dan

tidak korosif, sehingga dapat dibiarkan tinggal dipermukaan sambungan solder dan papan cetak

tanpa perlu dicuci (no-clean flux). Selain flux rosin alami yang berasal dari getah pohon pinus,

juga terdapat flux rosin buatan (synthetic rosin) dengan karakteristik menyerupai flux rosin

alami.

Flux juga dapat dikategorikan berdasarkan tingkat keaktifannya, yaitu tidak aktif

(inactive), aktif ringan (mildly active), aktif (active) dan sangat aktif (highly active). Flux tidak

aktif hanya mencegah terbentuknya lapisan oksidasi baru saat sedang disolder. Sedangkan flux

lainnya, selain mencegah, juga dapat membersihkan lapisan oksidasi yang telah terbentuk. Flux

yang lebih aktif mampu membersihkan lapisan oksidasi yang lebih tebal dan noda-noda lain.

Akan tetapi karena bersifat lebih korosif, flux jenis ini harus dibersihkan setelah proses

penyolderan.

Kaki-kaki komponen elektronika yang baru lazimnya telah dilapisi dengan timah solder

(tinned) dan dalam keadaan bersih. Oleh sebab itu, tidak diperlukan flux yang terlalu aktif. Flux

yang tepat untuk digunakan dibidang elektronika adalah jenis rosin atau rosin sintetik aktif

ringan yang tidak perlu dibersihkan (no-clean flux).

Flux Tambahan

Timah solder, terutama yang digunakan dibidang elektronika, sudah mengandung flux

yang diisikan kedalam sejumlah saluran ditengah-tengah kawat timah solder (multi-core).

Jumlah flux yang terkandung di dalam timah solder jenis ini biasanya berkisar diantara 1% - 4%,

tergantung kepada jenis flux-nya. Jumlah saluran yang lebih dari satu ditujukan untuk

memperbaiki dan meratakan penyebaran flux keseluruh permukaan benda yang disolder.

Flux tambahan juga tersedia dipasaran dan dapat dipakai jika benda yang disolder terlalu

kotor dan timah solder cair gagal menempel. Akan tetapi, sebelum memutuskan untuk

menggunakan flux tambahan, usahakan terlebih dahulu untuk membersihkan permukaan benda

yang kotor dengan menggunakan sabut nilon atau ampelas yang sangat halus. Jika penggunaan

flux tambahan tidak bisa dihindarkan, pastikan sisa-sisa flux dibersihkan setelah proses

penyolderan.

2.7.2    Perunggu (Brons)

Paduan ini dikenal oleh manusia sejak lama sekali. Perunggu merupakan paduan antara

Cu dan Sn dalam arti yang sempit. Tetapi dalam arti yang luas perunggu berarti paduan Cu

dengan unsure logam lainnya selain dari Zn. Dibandingkan dengan tembaga murni dan kuningan

perunggu merupakan paduan yang mudah dicor dan mempunyai kekuatan yang lebih tinggi,

demikian juga ketahanan ausnya dan ketahanan korosinya oleh karena itu banyak dipergunakan

untuk berbagai komponen mesin, bantalan, pegas, corak artistic,dsb.

  2. 7.2.1   Perunggu timah putih

Sn adalah lebih mahal dari kuningan. Oleh karena itu kuningan dipergunakan sebagai

bahan baku dan selanjutnya bahan yang dicampur 4-5% Sn dipergunakan untuk keperluan

khusus sedangkan hampir semua paduan perunggu ini dalam industry dipakai dalam bentuk

coran. Brons timah putih mempunyai sejarah yang lama sehingga dari penggunaannya paduan

dasar dengan 8-12 % Sn dinamakan Gun Metal, paduan dengan 10% Sn dan 23 % Sn dinamakan

Admiralty Gun Metal, sedangkan yang mengandung 18-23% Sn disebut ”Brons Bell” dan

paduan yang mengandung 30-32% disebut ‘Brons kaca’.

2.7.2.2     Perunggu Posfor (brons posfor)

Pada paduan tembaga posfor berguna sebagai penghilang oksida, oleh karena itu

penambahan posfor 0,05-0,5% pada paduan memberikan kecairan logam yang lebih baik. Brons

posfor mempunyai sifat-sifat lebih baik dalam keelastisannya, kekuatan dan ketahanan terhadap

aus. Ada tiga macam brons posfor yang dipergunakan dalam industry yaitu brons biasa yang

tidak mempunyai kelebihan P yang tidak dipakai dalam proses menghilangkan oksida, brons

posfor untuk pegas dengan kadar 0,05-0,15% yang ditambahkan kepada brons yang mengandung

Sn kurang dari 10% dan brons posfor untuk bantalan yang mengandung 0,3-1,5% P ditambahkan

kepada brons yang mengandung lebih dari 10% Sn.

2.7.2.3     Brons Aluminium

              Paduan yang dipergunakan dalam industry mengandung 6-7% Al dipergunakan untuk

pabrikasi dan paduan dengan 9-10% Al dipergunakan untuk coran. Paduan ini mempunyai

kekuatan yang baik dari pada brons timah putih dengan sifat mampu bentuk yang lebih dan

ketahanan korosi yang baik, sehingga pengunaannya lebih luas. Tetapi mampu cornya kurang

baik sehingga memerlukan teknik yang khusus pada pengecorannya.

2.7.2.4     Perunggu Bebas Seng

Perunggu bebas seng dinamakan juga perunggu tulen atau perunggu timah, yaitu

perunggu tuang dari Cu ditambah 10%, 14%, atau 20% Sn tanpa campuran tambahan lain. Bahan

itu digunakan untuk pentil yang harus mempunyai syarat tinggi terhadap korosi dan ketangguhan

(10% Sn). Selain itu juga untuk bantalan-bantalan yang harus mempunyai syarat-syarat tinggi

untuk sifat luncur (14% Sn) dan untuk bantalan-bantalan tekan dengan syarat tinggi untuk

kekerasan (20% Sn).

2.7.2.5     Perunggu Bebas Seng Paduan Kepal

Mempunyai 1,5% sampai setinggi-tingginya 10% timah putih dan selain itu fosfor

dalam persentase yang sangat kecil, yaitu setinggi-tingginya 0,35. Campuran ini dahulu

dinamakan perunggu fosfor. Dipakai untuk profil-profil, batang-batang, kawat, pelat, dan pipa-

pipa yang dicanai dan ditarik.

2.7.2.6     Perunggu Seng

Perunggu seng ialah perunggu tembaga timah dengan tambahan seng 2% sampai 7%.

Bahan itu dipakai terutama untuk bantalan-bantalan (campuran tuang).

2.7.2.7     Perunggu silicon

Perunggu silicon baik sebagai paduan tuang maupun paduan kepal mempunyai kadar Si

0,5% samapai 4,5%. Selain dari itu ada bahan-bahan tambahan dari timah, nikel, mangan, besi,

dan seng dalam bermacam-macam persenyawaan. Sebagian dapat dijadikan misalnya cupoder

yang mempunyai tahan tarik dan kekerasan yang tinggi.

2.7.2.8     Perunggu Timbel

Perunggu timbel mempunyai kadar timbel (Pb) 5-35%. Jika perlu dengan tambahan Sn

dan Ni sebagai blok-blok bantalan yang berupa lapisan tipis dalam bus bantalan.

2.8       Kegunaan Timah

Data pada tahun 2006 menunjukkan bahwa logam timah banyak dipergunakan untuk

solder (52%), industri plating (16%), untuk bahan dasar kimia (13%), kuningan & perunggu

(5,5%), industri gelas (2%), dan berbagai macam aplikasi lain (11%).

2.8.1    Logam Timah dan Paduannya

Logam timah banyak manfaatnya baik digunakan secara tunggal maupun sebagai paduan

logam (alloy) dengan logam yang lain terutama dengan logam tembaga. Logam timah juga

sering dipakai sebagai container dalam berbagai macam industri. Contoh-contoh paduan antara

tembaga dan timah adalah:

         Pewter, merupakan paduan antara 85-99% timah dan sisanya tembaga, antimony, bismuth, dan

timbale. Banyak dipakai untuk vas, peralatan ornament rumah, atau peralatan rumah tangga.

         Bronze adalah paduan logam timah dengan tembaga dengan kandungan timah sekitar 12%.

         Fosfor Bronze adalah paduan bronze yang ditambahkan unsur fosfor.

2.8.2    Plating

Logam timah banyak dipergunakan untuk melapisi logam lain seperti seng, timbale dan

baja dengan tujuan agar tahan terhadap korosi. Aplikasi ini banyak dipergunakan untuk melapisi

kaleng kemasan makanan dan pelapisan pipa yang terbuat dari logam.

2.8.3    Superkonduktor

Timah memiliki sifat konduktor dibawah suhu 3,72 K. Superkonduktor dari timah

merupakan superkonduktor pertama yang banyak diteliti oleh para ilmuwan contoh

superkonduktor timah yang banyak dipakai adalah Nb3Sn.

2.8.4    Solder

Solder sudah banyak dipakai sejak dahulu kala. Timah dipakai dalam bentuk solder

merupakan campuran antara 5-70% timah dengan timbale akan tetapi campuran 63% timah dan

37% timbale merupakan komposisi yang umum untuk solder. Solder banyak digunakan untuk

menyambung pipa atau alat elektronik

2.8.5    Pembuatan Senyawa Organotin

Senyawa organoti merupakan senyawa kimia yang terdiri dari timah (Sn) dengan

hidrokarbon membentuk ikatan C-Sn. Senyawa ini merupakan bagian dari golongan senyawa

organometalik. Senyawa ini banyak dipakai untuk sintesis senyawa organic, sebagai biosida,

sebagai pengawet kayu, sebagai stabilisator panas, dan lain sebagainya.

2.8.6    Pembuatan Senyawaan Kimia Untuk Berbagai Keperluan

Logam timah juga dipakai untuk membuat berbagai maca senyawaan kimia. Salah satu

senyawa kimia yang sangat penting adalah SnO2 dimana dipakai untuk resistor dan dielektrik,

dan digunakan untuk membuat berbagai macam garam timah. Senyawa SnF2 merupakan aditif

yang banyak ditambahkan pada pasta gigi. Senyaan timah, tembaga, barium, kalsium dipakai

untuk pembuatan kapasitor. Dan tentu saja senyawaan kimia juga sering dipakai untuk

pembuatan katalis.

2.8.7    Kegunaan Timah di Industri

         Timah klorida (SnCl2) : digunakan dalam pembuatan zat warna, polimer, dan tekstil; di silvering

satu mirror; sebagai pengawet makanan; sebagai aditif dalam parfum digunakan dalam sabun,

dan sebagai agen anti-Cumming dalam minyak pelumas

         Timah oksida (SnO 2): digunakan dalam pembuatan kaca jenis khusus, glasir keramik dan

warna, parfum dan kosmetik, dan tekstil, dan sebagai bahan polishing untuk baja, kaca, dan

bahan lainnya

         Timah kromat (SnCrO4 atau Sn (CrO4) 2 ): kekuning-kuningan-coklat senyawa cokelat digunakan

sebagai zat pewarna untuk porselen dan porselen

2.8.8    Kegunaan Timah bagi Manusia

         Melapisi logam lain

         Kemasan makanan

         Pelindung kayu

         Casing telepon genggam

         Konstruksi bangunan

         Pelat Timah

         Campuran Tambal Gigi

         Lapisan timah pada stik golf & peningkatan penyedia amunisi untuk senjata olah raga

         Tutup Botol Anggur

         Logam Hijau

         Industri farmasi

2.9       Bahaya Timah

2.9.1    Bahaya pada Kesehatan

•      Efek akut adalah:

–     Mata dan kulit iritasi

–     Headaches

–     Sakit perut 

–     Penyakit dan pusing 

–     Berat berkeringat 

–     Sesak napas 

–     Masalah buang air kecil 

•      Efek jangka panjang adalah: 

–     Depresi 

–     Kerusakan hati

–     Gangguan fungsi sistem kekebalan 

–     Kerusakan kromosom 

–     Kekurangan sel darah merah 

–     Kerusakan otak (menyebabkan kemarahan, gangguan tidur, pelupa dan sakit kepala)

2.9.2    Bahaya pada Lingkungan

•      Kaleng sebagai atom tunggal atau molekul tidak sangat beracun terhadap beberapa jenis

organisme, bentuk racun adalah bentuk organik

•      Ada berbagai jenis timah organik yang dapat sangat bervariasi di toksisitas. Tributyltins

merupakan komponen timah paling beracun untuk ikan dan jamur, sedangkan trifenyltin jauh

lebih beracun bagi fitoplankton. 

2.10     Penanggulangan dari Bahaya Timah

Jumlah timah yang sedikit dalam makanan tidak berbahaya. Limit dalam makanan di

Amerika Serikat adalah 300 mg/kg. Senyawa timah triakil dan triaril digunakan sebagai racun

biologi (biocides) dan perlu ditangani secara hati-hati.

Jumlah kecil timah dalam makanan kaleng tidak berbahaya bagi manusia. Senyawa timah

trialkil

dan triaril berbahaya bagi makhluk hidup dan harus ditangani secara hati-hati. Timah

juga digunakan dalam pembuatan grenjeng rokok (timah putih), pada longsongan peluru (timah

hitam).