Bab I

Pendahuluan

A. Latar belakang

Perkembangan teknologi saat ini mengalami kemajuan yang sangat

pesat dan berpengaruh terhadap dunia geofisika. Geofisika adalah sebuah

disiplin ilmu yang mempelajari bumi dengan kaidah – kaidah atau prinsip

fisika. Perkembangan teknologi membuat disiplin ilmu geofisika untuk

meningkatkan kualitasnya. Salah satunya di bidang survei geofisika

dengan menyatukan beberapa disiplin ilmu lainnya seperti ilmu kimia.

Survey geofisika dilakukan untuk mengetahi kondisi di bawah permukaan

bumi dengan melibatkan pengukuran diatas permukaan bumi dari

parameter – parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi,

seperti keepatan gelombang elstik, rapat massa, kemagnetan, kelistrikkan

dan lain – lain. Dari pengukuran ini dapat di tafsirkan bagaimana sifat –

sifat dan kondisi di bawah permukaan bumi itu baik secara vertical

maupun horizontal.

B. Rumusan masalah

Dengan melihat latar belakang diatas maka dapat dirumuskan

rumusan masalah pada makalah ilmiah ini mengenai :

1. Apakah hubungan antara ilmu kimia dengan geofisika ?

2.

C. Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah :

1. Melengkapi tugas mata kuliah kimia dasar

2. Mengetahui hubungan ilmu kimia dengan geofisika

1

Lima Cabang Utama :

- Kimia analitik adalah alaisis cuplikan bahan untuk memperoleh

pemahaman tentang susunan kimia dan strukturnya. Kimia analitik

melibatkan metode eksperimen standar dalam kimia. Metode – metode ini

dapat digunakan dalam semua subdisiplin lain dari kimia, kecuali kimia

teor murni

- Biokimia mempelajari senyawa kimia, reaksi kimia, interaksi kimia yang

terjadi dalam organism hidup. Biokimia dan kimia organic berhubungan

sangat erat, seperti dalam kimia medicinal atau neurokimia. Biokimia juga

berhubungan dengan bioogi molekuler, fisiologi, dan genetika.

- Kimia anorganic mengkaji sifat – sifat dan reaksi senyawa anorganik.

Perbedaan antara bidang organic dan anorganik tidaklah mutlak dan

banyak terdapat tumpang tindih, khususnya dalam bidang kimia

organologam.

- Kimia organic mengkaji struktur, sifat, komposisi, mekanisme, dan reaksi

senyawa organic. Suatu senyawa organic didefinisikan sebagai segala

senyawa yang berdasarkan rantai karbon.

- Kimia fisik mengkaji dasar fisik system proses kimia. Khususnya

enegitika dan dinamika system dan proses tersebut. Bidang – bidang

penting dalam kajian ini diantaranya ternodinamika kimia, kinetika kimia,

elektronkimia, mekanika statistika, dan spektroskopi. Kimia fisik memiliki

banyak tumpang tindih dengan fiika molecular. Kimia fisik melibatkan

penggunaan kalkulus untuk menurunkan persamaan, dan biasanya

berhubungan dengan kimia kuantum serta kimia teori

2

Bab II

Pembahasan

A. Hubungan kimia dengan Geofisika

Teknik geofisika adalah ilmu yang mempelajari bumi dengan

menggunakan prinsip – prinsip ilmu fisika. Beberapa sifat yang di pelajari

didalam fisika merupalan sifat yangada dalam semua system materi yang

ada, seperti hukum kekekalan energy. Sifat semacam ini sering disebuat

sebagai hokum fisik. Fisika sering disebut sebagai “ilmu ppaling

mendasar”, karena setiap ilmu alam lainnya ( biologi, kimia, geologi, dll)

mempelajari jenis system materi tertentu yang mematuhi hokum fisika.

Misalnya, kimia adalah adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang

dibentuknya, Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul

yangmembentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti

mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.

Kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi,

struktur, dan sifat zat atau materi dari skala hingga molekul serta

perubahan atau transformasi serta interksi mereka unutk membentuk

materi yang dikemukakan sehari – hari. Kimia juga mempelajari

pemahaman sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk

menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik.

Hal ini sangat berkaitan dengan teknik geofisika sebagai salah satu

studi ilmu yang mempelajari tentangeksplorasi bumi atau yang biasa

disebut dengan metode survei geofisika. Yaitu salah satu metode yang

umum digunakan dalam eksplorasi endapan bahan galian.

B. Peranan ilmu kimia dalam bidang eksplorasi

Negara Republik Indonesia dikenal kaya akan potensi sumber daya

alam di dalam perut bumi, tetapi saying potensi sumber daya alam

tersebut, khususnya sumber daya alam yang tergolong non- renewable

3

resource (tidak dapat diperbaharui), seperti mineral, belum dapat

dimanfaatkan secar optimal untuk meningkatkan kesejahteraan rakyatnya.

Untuk mengetahui dan memahami kekayaan tersebut diperlukan data

kandungan unsure – unsure logam, terutama logam – logam yang

mempunyai nilai ekonomis seperti : emas, perak, tembaga, besi, nikel,

timah, dan sebagainya. Dalam bahan bumi di seluruh kawasan di

Indonesia. Sebab dengan memiliki dan mengetahui data komposisi kimia

mineral atau logam dalam bahan bumi, dapat dipetakan daerah daerah

Indonesia yang layak dan pantas di eksplorasi untuk kepentingan rakyat.

Kesejahteraan itu dapat dicapai bila pemerintah mampu memaksimalkan

dengan arif sumberdaya alam yang dimiliki sebesar – besarnya untuk

kemakmuran rakyat. Untuk mengetahui komposisi kimia logam – logam di

dalam bahan bumi secara akurat, terutama logam yang mempunyai nilai

ekonomis di daerah – daerah yang akan dipetakan, dibutuhkan metode

analisis kimia baru / alternatif yang mampu memisahkan suatu logam

tertentu dalam suatu campuran logam – logam lain. Metode analisis kimia

tersebut dapat diperoleh dari mengembangkan dan menginovasikan teknik

– teknik analisis kimia yang sudah ada, menjadi metode analisis kimia

baru, yang lebih selektif sensitive dan teknik operasionalnya tidak terlalu

rumit. Hasil analisis kimia ini akan menjadi data valid dalam rangka

membuat peta komposisi kimia logam – logam yang mempunyai nilai

ekonomis. Dalam ilmu kimia, khususnya bidang kimia analisis anorganik,

baik analisis mikro maupun makro, masalah seriusyang harus

‘diselesaikan’ untuk memperoleh komposisi kimia bahan bumi valid

adalah selektivitas dan sensivitas. Bidang mikroanalisa biasanya

berorientasi pada motode analsisi kimia baru, sedangkan bidan

makroanlaisis lebih condong pada proses pemisahan atau pemurnian.

Dalam pelaksanaannya, kendala utama pada teknik analisis dalam

pemisahan unsure unsure logam dalam bahan bumi adalah kelarutannya

didalam larutan dan tercampurnya dengan unsure logam lain atau non

logam. Oleh sebab itu teknik analisis kimia yang digunakan, harus mampu

mengisolasi suatu logam dai unsure logam – logam lain yang tercampur.

4

Hal ini disebabkan kebanyakan bahan bumi hasil eksplorasi berupa

konsentratnya, dimana didalam konsentrat tersebut masi tercampur

beberapa logam dengan konsentrasi berbeda.

Isolasi emas dari konsentrat tembaga telah berhasil dilakukan

dengan metode ekstrasi pelarut dengan menggunakan ekstraktan

metilxantin. Ekstraksi mencapai hasil optimal dengan persentase ekstrasi

mendekati 99% pada perbandingan molaritas ekstraktan dan emas sekitar 3

: 1. Untuk menguji selektivitas metode analisis kimia yang digunakan,

telah diuji skala laboratorium menggunakan ekstratan yang sama. Untuk

mengekstraksi emas (III), kedalam larutan tersebut di tambahkan suatu

logam penggangu, masing – masing tembaga (II), besi (III), kobalt (II)

konsentrasi berbeda. Hasil yang diperoleh menunjukan ekstrasi emas

dengan ekstraktan metilxantin etidak terpengaruh oleh adanya iontembaga

(II) maupun ion kobalt (II) walaupun konsentrasi ion pengganggu dibuat

lebih besar dari konsentrasi emas (III). Hal ini berarti selama proses

ekstraksi. Karena ion temabaga (II) maupun kobalt (II) adalah asam

intermediate, akibatnya sulit bagi kedua ion tersebut berasiong dengan

emas membentuk kompleks stabil dengan metilxantin yang bersifat basa

keras. Adanya ion besi (III) terhadap ion tembaga (II) dan ion kobalt (II)

juga sangat tinggi dengan ekstraktan amino asetilaminourasil. Kebersihan

studi ekstraksi selektif emas (II) terhadap perak (I) degan ekstraktan

metilxantin dalam pelarut kloroform makin menunjukkan bahwa metode

ekstraksi dapat dipakai untuk mengisolasi dan memisahkan suatu ion

logam dalam suatu campuran ion – ion logam lain.

Masalah serius yang harus diperhatikan oleh para peneliti supaya

hasil eksplorasi emas diperoleh hasil analisis kimia yang optimal adalah

ketidakmurnian suatu bahan hasil eksplorasi logam dalam bahan bumi,

karena tercampur dengan unsure – unsure logam lain dengan konsentrasi

berbeda – beda. Oleh karena itu, diperlukan metode analisis pemisahan

kimia yang mempunyai kepekaan tinggi, mampu untuk memisahkan,

5

menentukan dan memperoleh kembali logam – logam dalam bahan bumi

hasil eksplorasi.

Geokimia Minyak dan Gas Bumi merupakan aplikasi dari ilmu

kimia yang mempelajari tentang asal, migrasi, akumulasi serta alterasi

minyak bumi. Proteleum basanya juga diartikan munyak dan gas bumi

yang memiliki komposisi kimia berupa Carbon dan Hidrogen. Komposisi

kimia ini dihasilkan dari proses pembsukan (dekomposisi) serta

kematangan termal material organic. Material organic tersebut berasal dari

tumbuhan – tumbuhan dan alga. Material organic ini ketika mati segera

diendapkan. Akibatnya adanya suhu, tekanan serta waktu yang cukup,

komponen – komponen tumbuhan dan alga teralterasi menjadi minyak, gas

dan kerogen. Kerogen dapat dianggap sebagai material padat sisa

tumbuhan. Shale dan limestone mengandung material organic disebut

source rock karena batuan tersebut merupakan batuan sumber untuk

menghasilkan minyak dan gas bumi. Analisis geokimia dalam dunia

perminyakan tersebut bertujuan untuk :

a. Mengidentifikasi source rock dan menentukan jumlah, tipe, dan

tingkat kematangan material organic

b. Mengevaluasi perkiraan kapan migrasi minyak dan gas bumi dari

source rock

c. Memprediksi jalur minyak

d. Korelasi komposisi minyak dan gas bumi yang berada di dalam

reservoir, rembesan (seeps) untuk mengetahui keberadaannya.

Kebanyakan analisis geokimia menggunakan isotop stabil ; analisis

hidrokarbon untuk material organic yaitu dengan Gas Chromatography

(GC) dan Gas Chormatography – Mass Spectrometry (GC-MS) ; indicator

kematangan menggunakan Vitrinite eflectance (%Ro) ; pirolisis dan

analisis ; tipe kerogen.

6

Dari semua penjelasan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa kimia

memiliki peran penting bagi perkembangan ilmu geofisika, khususnya di

bidang eksplorasi.

7

Bab III

PenutupA. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan diatas maka dapat diambil kesimpulan sebagai

berikut :

- Dalam melakukan eksplorasi, dibutuhkan lebih dari 1 disiplin

ilmu, diantaranya geofisika, geokimia, dan juga geologi.

- Salah satu alas an yang mendasari keterkaitan antara ilmu kimia

dan geofisika yaitu sama – sama ilmu yang mempelajari alam

- Pada dasarnya ilmu geofisika sangat berkaitan erat dengan

kimia, hubungan geofisika – kimia antara lain

Mempelajari kandungan Ph pada lempeng

Mempelajari kandungan mineral dipermukaan bumi

Mempelajari dampak bahan kimia terhadap bumi

Mempelajari kandungan mineral pada batuan

Pemisahan logam dalam batuan

Mengklasifikasikan batuan berdasarkan kandungan

senyawa kimia

8

Daftar Pustaka

Eksplorasi geofisika. Wikipedia. (http://id.wikipedia.org )

Kimia. Wikipedia. (http://id.wikipedia.org )

Geofisika. Wikipedia. (http://id.wikipedia.org)

Aplikasi metode isotop dan geokimia dalam panas bumi. Geokimia

(http://samuderabenua.blogspot.com)

Metode gefisia. Bumi dan manusia (http://geoful.wordpress.com)

9