artikel (nikel dan zeolit)

8/13/2019 Artikel (Nikel Dan Zeolit)

1/13

Laboratorium Endapan Mineral 2013

Nama : Evans Kristo Salu 1NIM : 111.110.075Plug : 6

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Bahan galian adalah sumber daya alam atau mineral dalam bentuk asli yang

dapat ditambang untuk keperluan manusia. Bahan galian logam adalah sumber daya

alam asli yang diambil unsur logamnya misalnya emas (Au), besi (Fe), dan tembaga

(Cu). Bahan galian industri merupakan semua mineral dan batuan kecuali mineral

logam dan energi, yang digali dan diproses untuk penggunaan akhir industri dan

konstruksi termasuk juga mineral logam yang bukan untuk dilebur seperti bauksit,

kromit, ilmenit, bijih, mangan, zircon dan lainnya.

I.2 Lokasi Penelitian

I.2.1 Lokasi Penelitian Nikel

Lokasi penelitian terletak di daerah Sorowako, Kecamatan Nuha, Luwu Timur,

Sulawesi Selatan, Indonesia. Daerah ini terletak 600 km di sebelah utara Kota

Makassar (Ibukota Propinsi Sulawesi Selatan). Daerah ini terletak di pinggiran

pegunungan verbeek, di tepi Danau Matano yang merupakan salah satu danau

terindah dan terdalam di dunia


2/13



I.2.2 Lokasi Penelitian Zeolit

Lokasi penelitian terletak di daerah Cikembar, Kabupaten Sukabumi, Jawa Barat.


3/13



BAB II

ISI

II.1 Pengertian

II.1.1 Pengertian Nikel

Unsur nikel berhubungan dengan batuan basa yang disebut norit. Nikel

ditemukan dalam mineral pentlandit, dalam bentuk lempeng-lempeng halus dan

butiran kecil bersama pyrhotin dan kalkopirit. Nikel biasanya terdapat dalam tanah

yang terletak di atas batuan basa. Di Indonesia, tempat ditemukan nikel adalah

Sulawesi Tengah dan Sulawesi Tenggara. Nikel yang dijumpai berhubungan erat

dengan batuan peridotit. Logam yang tidak ditemukan dalam peridotit itu sendiri,

melainkan sebagai hasil lapukan dari batuan tersebut. Mineral nikelnya adalah

garnerit.

Nikel ditemukan oleh A. F. Cronstedtpada tahun 1751, merupakan logam

berwarna putih keperak-perakan yang berkilat, keras dan mulur, tergolong dalam

logam peralihan, sifat tidak berubah bila terkena udara, tahan terhadap oksidasi dan

kemampuan mempertahankan sifat aslinya di bawah suhu yang ekstrim (Cotton dan

Wilkinson, 1989). Nikel digunakan dalam berbagai aplikasi komersial dan industri,

seperti :pelindung baja (stainless steel), pelindung tembaga, industri baterai,

elektronik, aplikasi industri pesawat terbang, industri tekstil, turbin pembangkit listrik

bertenaga gas, pembuat magnet kuat,pembuatan alat-alat laboratorium (nikrom),

kawat lampu listrik, katalisator lemak, pupuk pertanian, dan berbagai fungsi lain

(Gerberding J.L., 2005).

II.1.2 Pengertian Zeolit

Zeolit adalah senyawa zat kimia alumino-silikat berhidrat dengan kation

natrium, kalium dan barium. Secara umum, Zeolit memiliki melekular sruktur yang

unik, dimana atom silikon dikelilingi oleh 4 atom oksigen sehingga membentuk
http://id.wikipedia.org/wiki/Kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Kimia


4/13



semacam jaringan dengan pola yang teratur. Di beberapa tempat di jaringan ini, atom

Silicon digantikan degan atom Aluminium, yang hanya terkoordinasi dengan 3 atom

Oksigen. Atom Aluminium ini hanya memiliki muatan 3+, sedangkan Silicon sendiri

memiliki muatan 4+. Keberadaan atom Aluminium ini secara keseluruhan akan

menyebababkan Zeolit memiliki muatan negatif. Muatan negatif inilah yang

menebabkan Zeolit mampu mengikat kation. Zeolit juga sering disebut sebagai

'molecular sieve' / 'molecular mesh' (saringan molekuler)karena zeolit memiliki pori-

pori berukuran melekuler sehingga mampu memisahkan/menyaring molekul dengan

ukuran tertentu.

Zeolit mempunyai beberapa sifat antara lain : mudah melepas air akibat

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

Oleh sebab sifatnya tersebut maka zeolit banyak digunakan sebagaibahan pengering.

Disamping itu zeolit juga mudah melepas kation dan diganti dengan kation lainnya,

misal zeolit melepas natrium dan digantikan dengan mengikat kalsium atau

magnesium. Sifat ini pula menyebabkan zeolit dimanfaatkan untukmelunakkan air.

Zeolit dengan ukuran rongga tertentu digunakan pula sebagai katalis untuk mengubah

alkohol menjadi hidrokarbon sehingga alkohol dapat digunakan sebagaibensin.

Gambar 1. Penambangan Mineral Zeolit
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bahan_pengering&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Melunakkan_air&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Katalishttp://id.wikipedia.org/wiki/Alkoholhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bensinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bensinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Alkoholhttp://id.wikipedia.org/wiki/Katalishttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Melunakkan_air&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Bahan_pengering&action=edit&redlink=1


5/13



II.2 Geologi Regional

II.2.1 Geologi Regional Daerah Sorowako

Ada beberapa penelitian yang menjelaskan mengenai proses tektonik dan

geologi daerah Sorowako, antara lain adalah Sukamto (1975) yang membagi pulau

Sulawesi dan sekitarnya terdiri dari 3 Mandala Geologi yaitu :

1.Mandala Geologi Sulawesi Barat, dicirikan oleh adanya jalur gunung api Paleogen2.Intrusi Neogen dan sedimen Mesozoikum. Mandala Geologi Sulawesi Timur,

dicirikan oleh batuan Ofiolit yang berupa batuan ultramafik peridotite, harzburgit,

dunit, piroksenit dan serpentinit yang diperkirakan berumur kapur.

3.Mandala Geologi Banggai Sula, dicirikan oleh batuan dasar berupa batuanmetamorf Permo-Karbon, batuan batuan plutonik yang bersifat granitis berumur

Trias dan batuan sedimen Mesozoikum.

Menurut Hamilton (1979) dan Simanjuntak (1991), Mandala Geologi banggai

Sula merupakan mikro kontinen yang merupakan pecahan dari lempeng New Guinea

yang bergerak kearah barat sepanjang sesar sorong. Daerah Soroako dan sekitarnya

menurut (Sukamto,1975,1982 & Simanjuntak, 1986) adalah termasuk dalam Mandala

Indonesia bagian Timur yang dicirikan dengan batuan ofiolit dan Malihan yang di

beberapa tempat tertindih oleh sedimen Mesozoikum.

Sedangkan Golightly (1979) mengemukakan bagian Timur Sulawesi tersusun

dari 2 zona melange subduksi yang terangkat pada pre dan post-Miosen (107 tahun

lalu). Melange yang paling tua tersusun dari sekis yang berorientasi kearah Tenggara

dengan disertai beberapa tubuh batuan ultrabasa yang penyebarannya sempit dengan

stadia geomorfik tua. Sementara yang berumur post Miosen telah mengalami

pelapukan yang cukup luas sehingga cukup untuk membentuk endapan nikel laterite

yang ekonomis, seperti yang ada di daerah Pomalaa.

Melange yang berumur Miosenpost Miosen menempati central dan lengan

North-East sulawesi. Uplift terjadi sangat intensif di daerah ini, diduga karena

desakan kerak samudera Banggai Craton. Kerak benua dengan density yang rendah

menyebabkan terexpose-nya batuan-batuan laut dalam dari kerak samudera dan


6/13



mantel. Pada bagian Selatan dari zona melange ini terdapat kompleks batuan

ultramafik Soroako-Bahodopi yang pengangkatannya tidak terlalu intensif. Kompleks

ini menempati luas sekitar 11,000 km persegi dengan stadia geomorfik menengah,

diselingi oleh blok-blok sesar dari cretaceous abyssal limestone dan diselingi oleh

chert.

Geologi daerah Soroako dan sekitarnya sudah dideskripsikan sebelumnya

secara umum oleh Brouwer (1934), van Bemmelen (1949), Soeria Atmadja et al

(1974) dan Ahmad (1977). Namun yang secara spesifik membahas tentang geologi

deposit nikel laterit adalah Golightly (1979), dan Golightly membagi geologi daerah

Soroako menjadi tiga bagian, seperti yang terlihat dalam, yaitu :

- Satuan batuan sedimen yang berumur kapur; terdiri dari batugamping laut dalamdan rijang. Terdapat di bagian barat Soroako dan dibatasi oleh sesar naik dengan

kemiringan ke arah barat.

- Satuan batuan ultrabasa yang berumur awal tersier; umumnya terdiri dari jenisperidotit, sebagian mengalami serpentinisasi dengan derajat yang bervariasi dan

umumnya terdapat di bagian timur. Pada satuan ini juga terdapat terdapat intrusi-

intrusi pegmatit yang bersifat gabroik dan terdapat di bagian utara.

- Satuan aluvial dan sedimen danau (lacustrine) yang berumur kuarter, umumnyaterdapat di bagian utara dekat desa Soroako.

Variasi Batuan Dasar :

Seperti yang dikemukakan oleh Golightly,(1979), daerah Soroako dibagi menjadi 2

blok berdasarkan batuan dasarnya. West Block hampir seluruhnya dilandasi oleh

Fine-grained unserpentinized peridotite, sedangkan East Block didominasi oleh

Serpentinized coarse-grained peridotit denganbeberapa derajat serpentinisasi. Tipe

batuan dasar yang teridentifikasi adalah sebagai berikut :

- Fine grained, unserpentinized harzburgite- Coarse grained, weakly (


7/13



II.2.2 Geologi Regional Daerah Sukabumi

Daerah Sukabumi pada saat ini terletak pada lingkungan tektonik busur

vulkanik dari sistem tumbukan antara Lempeng Eurasia dengan Lempeng Hindia

Australia. Lempeng Eurasia bersifat granitis (dinamakan juga sebagai lempeng

benua) sedangkan Lempeng Hindia-Australia bersifat basaltis (dinamakan juga

sebagai lempeng samudra). Posisi jalur tumbukan kedua lempeng berada di Samudra

Hindia.

Di dalam palung (zona tumbukan) terakumulasi sedimen laut dalam (sediment

pelagic) berupa lapisan lempung dan batugamping klastik. Disamping itu, di dalam

zona tumbukan terjadi proses percampuran batuan yang mekanismenya dapat terjadi

secara tektonik dan sedimenter.

Batuan campur aduk (batuan bancuh) dinamakan pula sebagai melange,

batuannya terdiri atas batuan beku, batuan metamorfik dan batuan sedimen. Apabila

proses percampuran batuannya akibat tektonik dinamakan sebagai melange

tektonik dan apabila prosesnya akibat sedimentasi maka dinamakan sebagai

mlange sedimenter atau olistostrom. Di dalam lembah Sukabumi, batuan mlange

terdiri atas batuan basa dan ultra basa (Ofiolit), seperti peridotit, serpentinit, gabro

dan basalt.

Batuan melange Sukabumi selanjutnya ditutupi secara tidak selaras oleh

batuan sedimen Formasi Ciletuh. Formasi Ciletuh terdiri atas metasedimen, breksi

dan greywacke. Di dalam lembah Sukabumi, satuan batuan tersebut dapat dijumpai di

daerah bermorfologi bergelombang dan di beberapa daerah sekitar pantai.

Daerah Sukabumi yang semula berupa cekungan pada akhirnya penuh dengan

isian sedimen (Formasi Ciletuh) dan pada saat yang bersamaan tektonik

pengangkatan terus belangsung. Akibat proses geologi ini, daerah Sukabumi untuk

pertama kalinya berubah menjadi daratan.

Morfologi daratan Sukabumi pada saat itu terdiri atas perbukitan (tinggian)

dan lembah (rendahan). Bentuk morfologi tersebut dikontrol oleh sesar-sesar normal

yang diakibatkan oleh tektonik regangan.


8/13



Pada bagian rendahan mulai terakumulasi sediment sungai, terdiri atas lapisan

pasir kuarsa dan konglomerat. Satuan batuan tersebut pada akhirnya dinamakan

sebagai Formasi Bayah (Martodjojo, 1984). Selanjutnya tektonik regangan ini makin

intensif sehingga sebaran sedimennya makin luas dan tebal serta dibeberapa tempat

sudah mulai terbentuk sedimen di lingkungan transisi dan delta.

Tektonik regangan yang terjadi pada saat itu, mengawali pembentukan

cekungan (selanjutnya dinamakan sebagai Cekungan Bogor) dan pada tahap

selanjutnya, daerah Sukabumi kembali tenggelam menjadi lautan. Secara tektonik

daerah Sukabumi pada saat itu berada di lingkungan Cekungan Belakang Busur.

Sukabumi kembali menjadi daratan pada kala Plio-Plistosen. Pada saat itu

tektonik kompresi di Jawa berlangsung secara besar-besaran. Seluruh batuan di dalam

Cekungan Bogor mengalami pengangkatan, perlipatan dan pensesaran yang

menyebabkan sebagian besar Cekungan Bogor menjadi daratan. Secara tektonik

daerah Sukabumi pada saat itu berada di lingkungan Busur Gunungapi (Vulcanic arc)

dan kondisi tersebut bertahan hingga sekarang.


9/13



II.3 Genesa

II.3.1 Genesa Nikel

Proses pembentukan nikel laterit diawali dari proses pelapukan batuan

ultrabasa, dalam hal ini adalah batuan harzburgit. Batuan ini banyak

mengandung olivin, piroksen, magnesium silikat dan besi, mineral-mineral tersebut

tidak stabil dan mudah mengalami proses pelapukan.

Faktor kedua sebagai media transportasi Ni yang terpenting adalah air. Air

tanah yang kaya akan CO2, unsur ini berasal dari udara luar dan tumbuhan, akan

mengurai mineral-mineral yang terkandung dalam batuan harzburgit tersebut.

Kandungan olivin, piroksen,magnesium silikat, besi, nikel dan silika akan terurai dan

membentuk suatu larutan, di dalam larutan yang telah terbentuk tersebut, besi akan

bersenyawa dengan oksida dan mengendap sebagai ferri hidroksida.

Endapan ferri hidroksida ini akan menjadi reaktif terhadap air, sehingga

kandungan air pada endapan tersebut akan mengubah ferri hidroksida menjadi

mineral-mineral seperti goethite (FeO(OH)),hematit (Fe2O3) dan cobalt. Mineral-

mineral tersebut sering dikenal sebagai besi karat.

Endapan ini akan terakumulasi dekat dengan permukaan tanah,

sedangkan magnesium, nikel dan silika akan tetap tertinggal di dalam larutan dan

bergerak turun selama suplai air yang masuk ke dalam tanah terus berlangsung.

Rangkaian proses ini merupakan proses pelapukan dan leaching. Unsur Ni sendiri

merupakan unsur tambahan di dalam batuan ultrabasa. Sebelum proses pelindihan

berlangsung, unsur Ni berada dalam ikatan serpentine group. Rumus kimia dari

kelompok serpentin adalah X2-3 SiO2O5(OH)4, dengan X tersebut tergantikan

unsur-unsur seperti Cr, Mg, Fe, Ni, Al, Zn atauMn atau dapat juga merupakan

kombinasinya.

Adanya suplai air dan saluran untuk turunnya air, dalam hal berupa kekar,

maka Ni yang terbawa oleh air turun ke bawah, lambat laun akan terkumpul di zona

air sudah tidak dapat turun lagi dan tidak dapat menembus bedrock (Harzburgit).

Ikatan dari Ni yang berasosiasi dengan Mg, SiO dan H akan membentuk

mineral garnieritdengan rumus kimia (Ni,Mg)Si4O5(OH)4. Apabila proses ini


10/13



berlangsung terus menerus, maka yang akan terjadi adalah proses pengkayaan

supergen (supergen enrichment). Zona pengkayaan supergen ini terbentuk di zona

saprolit. Dalam satu penampang vertikal profil laterit dapat juga terbentuk zona

pengkayaan yang lebih dari satu, hal tersebut dapat terjadi karena muka air tanah

yang selalu berubah-ubah, terutama dari perubahan musim.

Dibawah zona pengkayaan supergen terdapat zona mineralisasi primer yang

tidak terpengaruh oleh proses oksidasi maupun pelindihan, yang sering disebut

sebagai zona Hipogen, terdapat sebagai batuan induk yaitu batuan Harzburgit.

II.3.2 Genesa Zeolit

Zeolit ditemukan dalam batuan tufa yang terbentuk hasil sedimentasi debu

vulkanikyang telah mengalami proses alterasi. Sebagai produk piroklastik atau

aktivitasgunung api berupa semburan ke udara yang kemudian jatuh kedalam

suatulingkungan pengendapan, selanjutnya bahan tersebut mengalami rombakan oleh

aktivitas air dan terendapkan kembali pada lingkungan pengendapan yang lain,karena

aktivitas tektonik berupa pengangkatan dan diikuti oleh proses eksogenik yang

intensif menyebabkan bahan galian tersebut tersingkap seperti saat ini. Proses alterasi

berlangsung pada lingkungan pengendapan yang baru menyebabkan terubahnya

sebagian material gelas vulkanik yang berukuran halus menjadi mineral zeolit.

Secara geologi endapan zeolit terbentuk karena proses sedimentasi debu

vulkanik pada lingkungan danau yang bersifat alkali, proses diagenetik dan proses

hidrothermal.Berdasarkan genesanya zeolit dapat terbentuk oleh:

a. Endapan zeolit yang berasal dari sedimen debu vulkanikEndapan zeolit jenis ini dicirikan oleh zona mineralogi secara lateral. Keadaan ini

diakibatkan oleh perubahan komposisi air danau yaitu mulai dari indikasi debu

vulkanik yang tidak mengalami alterasi dan tersingkap pada batas cekungan danau,

kemudian diikuti oleh zona zeolit yang pada akhirnya terbentuk zona natrium feldsfar


11/13



ditengah - tengah cekungan. Endapan zeolit jenis ini mempunyai struktur yang sangat

sederhana dengan ketebalan hanya beberapa centimeter hingga beberapa meter.

Daerah penyebaran cukup luas dan mempunyai konsentrasi tinggi untuk jenis

mineral zeolit tertentu. Endapan ini umumnya dijumpai pada daerah yang bersifat

asam dan kering dan mineral zeolit yang umum adalah klinoptilolit, erionit, khabazit

dan filipsit.

b. Endapan zeolit yang berasal dari alterasi air tanahEndapan zeolit jenis ini dicirikan oleh lapisan tufa riolitik yang tebal. Zona zeolit

yang terbentuk lebih bersifat vertikal dari pada horizontal. Keadaan ini disebabkan

oleh perubahan komposisi kimia sebagai akibat reaksi dengan air tanah. Endapan ini

mempunyai ketebalan yang dapat mencapai ratusan meter. Mineral zeolit yang umum

dijumpai adalah jenis klinoptilolit dan mordenit.

c. Endapan zeolit jenis diagenetikEndapan zeolit jenis ini dicirikan oleh perlapisan yang sangat tebal dengan

penyebaran yang sangat luas, namun kandungan mineral zeolit sangat rendah.

Endapan zeolit jenis ini mengandung mineral heulandit dan laumonit

d. Endapan zeolit jenis HidrothermalEndapan zeolit jenis ini dicirikan oleh zona mineralisasi klinoptilolit dan mordenit

pada daerah intrusi yang dangkal dan dingin. Endapan zeolit jenis ini mempunyai

kadar yang tinggi, keterdapatannya dialam sangat terbatas, sehingga kurang begitu

ekonomis untuk ditambang.


12/13



II.4 Deskripsi

II.4.1 Deskripsi Nikel

Nikel adalah unsur kimia metalik dalam tabel periodik yang memiliki simbol

Ni dan nomor atom 28. Nikel mempunyai sifat tahan karat. Dalam keadaan murni,

nikel bersifat lembek, tetapi jika dipadukan dengan besi, krom dan logam lainnya,

dapat membentuk baja tahan karat yang 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.

Nikel adalah unsur kimia metalik dalam tabel periodik yang memiliki simbol

Ni dan nomor atom 28. Nikel mempunyai sifat tahan karat. Dalam keadaan murni,

nikel bersifat lembek, tetapi jika dipadukan dengan besi, krom, dan logam lainnya,

dapat membentuk baja tahan karat yang 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.

Ciri-Ciri Fisik :

Nikel merupakan unsur logam dengan fasa padat, memiliki massa jenis sekitar 8,908

g/cm3 serta massa jenis cair saat melewati titik didihnya 7,81 g/cm3. Titik lebur dari

Nikel adalah 1455oC, sedangkan titik didihnya adalah 2913oC. Kalor peleburan

Nikel adalah 14,48 kJ/mol, sedangkan kalor penguapan Nikel adalah 377,5 kJ/mol,

dan kapasitas kalor saat suhu ruang adalah 26,07 J/(molK).

Gambar 2. Mineral Nikel


13/13



II.4.2 Deskripsi Zeolit

Mineral ini menunjukkan warna abu-abu putih, sistem kristal monoklin,

belahan sempurna 3 arah, pecahan tidak rata, kilap kaca, cerat putih dan menunjukkan

bentuk elongated-prismatik. Terbentuk pada temperatur 600 7000 C, akibat proses

hidrotermal yang mengisi urat dan rongga pada batuan beku dan proses

metamorpisme burial.

Gambar 3. Mineral Zeolit

artikel (nikel dan zeolit)

Documents