KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis sampaikan kepada Allah SWT karena dengan limpahan

rahmat dan karunia-Nyalah penulis masih diberi kesehatan dan kemampuan untuk

menyelesaikan makalah ini.

Penulis juga menyampaikan terimakasih kepada segala pihak, terutama

teman-teman yang telah membantu sehingga makalah ini dapat terselesaikan tepat

pada waktunya.

Ibarat tak ada gading yang tak retak penulis pun juga seorang manusia biasa

yang tak luput dari kesalahan. Penulis menyadari masih banyak terdapat kekurangan

dari makalah ini. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari

para pembaca yang sifatnya membangun dalam penyempurnaan makalah selanjutnya.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca khususnya bagi

mahasiswa di Universitas Haluoleo Kendari.

Kendari, 6 Oktober 2010

Penulis

1

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...................................................................................... i

DAFTAR ISI …………………………………………………………….….... ii

BAB I PENDAHULUAN …………………………………………….…........ 1

A. Latar Belakang ……………………………………………………......... 1

B. Rumusan Masalah …………………………………………………........ 2

C. Tujuan ....................................................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN ……………………………………….…….…........ 3

1. Sifat kimia, sifat fisika serta karakteristik dari nikel ................................. 3

2. Sumber dan pembentukan bijih nikel ........................................................ 4

3. Proses penambangan dan pengolahan nikel .............................................. 6

4. Penggunaan nikel ...................................................................................... 8

BAB III PENUTUP ……………………………………………….….............. 10

A. Kesimpulan ……………………………………………………….......... 10

B. Saran ………………………………………………………………........ 11

DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………….…........... 12

2

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Nikel ditemukan oleh A. F. Cronstedt pada tahun 1751. Nikel berwarna putih

keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat keras dan mulur (dapat

ditarik), 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. Ia tergolong dalam logam peralihan.

Nikel adalah unsur kimia metalik dalam tabel periodik yang memiliki simbol

Ni dan nomor atom 28. Nikel ini berupa logam yang keras namun dapat dibentuk.

Karena sifatnya yang fleksibel dan mempunyai karakteristik-karakteristik yang unik

seperti tidak berubah sifatnya bila terkena udara, ketahanannya terhadap oksidasi dan

kemampuannya untuk mempertahankan sifat-sifat aslinya di bawah suhu yang

ekstrim, nikel lazim digunakan dalam berbagai aplikasi komersial dan industri. Nikel

sangat penting dalam pembentukan logam campuran (alloy dan superalloy), terutama

baja tidak berkarat (stainless steel).

3

B. Rumusan Masalah

Permasalahan yang dibahas dalam makalah ini :

1. Bagaimana sifat kimia, sifat fisika serta karakteristik dari nikel.

2. Bagaimana sumber dan pembentukan bijih nikel.

3. Bagaimana proses penambangan dan pengolahan nikel.

4. Bagaimana penggunaan nikel.

C. Tujuan

Tujuan pembuatan makalah ini adalah :

5. Mengetahui sifat kimia, sifat fisika serta karakteristik dari nikel.

6. Mengetahui sumber dan pembentukan bijih nikel.

7. Mengetahui proses penambangan dan pengolahan nikel.

8. Mengetahui penggunaan nikel.

.

4

BAB II

PEMBAHASAN

A. Sifat Kimia, Fisika serta Karakteristik Nikel

1. Sifat Kimia Nikel

- Pada suhu kamar nikel bereaksi lambat dengan udara

- Jika dibakar, reaksi berlangsung cepat membentuk oksida NiO

- Bereaksi dengan Cl2 membentuk Klorida (NiCl2)

- Bereaksi dengan steam H2O membentuk Oksida NiO

- Bereaksi dengan HCl encer dan asam sulfat encer, yang reaksinya

berlangsung lambat

- Bereaksi dengan asam nitrat dan aquaregia, Ni segera larut

Ni + HNO3 Ni(NO3)2 + NO + H2O

- Tidak beraksi dengan basa alkali

- Bereaksi dengan H2S menghasilkan endapan hitam

2. Sifat Fisika Nikel

- logam putih keperak-perakan yang berkilat, keras

- dapat ditempa dan ditarik

- feromagnetik

- TL : 1420ºC, TD : 2900ºC

5

3. Karakteristik Nikel

No. Karakteristik Keterangan Umum

1. Nama nikel

2. Lambang Ni

3. Nomor atom 28

4. Deret kimia logam transisi

5. Golongan VIII B

6. Periode 4

7. Blok d

8. Penampilan kemilau, metalik

9. Massa atom 58.6934(2) g/mol

10. Konfigurasi electron [Ar] 3d8 4s2

11. Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 16, 2

B. Sumber dan Pembentukan Bijih Nikel.

Bijih nikel yang utama:

• Millerit, NiS

• Smaltit (Fe,Co,Ni)As

• Nikolit (Ni)As

• Pentlandite (Ni, Cu, Fe)S

• Garnierite (Ni, Mg)SiO3.xH2O

Nikel berwujud secara gabungan dengan belerang dalam millerite, dengan

arsenik dalam galian niccolite, dan dengan arsenik dan belerang dalam (nickel

6

glance). Nikel juga terbentuk bersama-sama dengan kromit dan platina dalam batuan

ultrabasa seperti peridotit, baik termetamorfkan ataupun tidak. Terdapat dua jenis

endapan nikel yang bersifat komersil, yaitu: sebagai hasil konsentrasi residu silika

dan pada proses pelapukan batuan beku ultrabasa serta sebagai endapan nikel-

tembaga sulfida, yang biasanya berasosiasi dengan pirit, pirotit, dan kalkopirit.

Pada pelapukan kimia khususnya, air tanah yang kaya akan CO2 berasal dari

udara dan pembusukan tumbuh-tumbuhan menguraikan mineral-mineral yang tidak

stabil (olivin dan piroksin) pada batuan ultra basa, menghasilkan Mg, Fe, Ni yang

larut. Si cenderung membentuk koloid dari partikel-partikel silika yang sangat halus.

Di dalam larutan, Fe teroksidasi dan mengendap sebagai ferri-hydroksida, akhirnya

membentuk mineral-mineral seperti geothit, limonit, dan haematit dekat permukaan.

Bersama mineral-mineral ini selalu ikut serta unsur cobalt dalam jumlah kecil.

Larutan yang mengandung Mg, Ni, dan Si terus menerus kebawah selama larutannya

bersifat asam, hingga pada suatu kondisi dimana suasana cukup netral akibat adanya

kontak dengan tanah dan batuan, maka ada kecenderungan untuk membentuk

endapan hydrosilikat. Nikel yang terkandung dalam rantai silikat atau hydrosilikat

dengan komposisi yang mungkin bervariasi tersebut akan mengendap pada celah-

celah atau rekahan-rekahan yang dikenal dengan urat-urat garnierit (Ni,

Mg)SiO3.xH2O.

7

C. Proses Penambangan dan Pengolahan Nikel.

1. Proses Penambangan Nikel

Operasi penambangan nikel sebagai tambang terbuka dengan tahapan sebagai

berikut:

• Pengeboran, pada jarak spasi 25 - 50 meter untuk mengambil sample batuan

dan tanah untuk mendapatkan gambaran kandungan nikel yang terdapat di

wilayah tersebut.

• Pembersihan dan pengupasan, lapisan tanah penutup setebal 10– 20 meter

yang kemudian dibuang di tempat tertentu ataupun dipakai langsung untuk

menutupi suatu wilayah purna tambang.

• Penggalian, lapisan bijih nikel yang berkadar tinggi setebal 5-10 meter dan

dibawa ke stasiun penyaringan.

• Pemisahan, bijih di stasiun penyaringan berdasarkan ukurannya. Produk

akhir hasil penyaringan bijih tipe Timur adalah -6 inci, sedangkan produk

akhir bijih tipe Barat adalah – 4/-2 inci.

• Penyimpanan, bijih yang telah disaring di suatu tempat tertentu untuk

pengurangan kadar air secara alami, sebelum dikonsumsi untuk proses

pengeringan dan penyaringan ulang di pabrik.

• Penghijauan, lahan-lahan purna tambang. Dengan metode open cast mining

yang dilakukan sekarang, dimana material dari daerah bukaan baru, dibawa

8

dan dibuang ke daerah purna tambang, untuk selanjutnya dilakukan

landscaping, pelapisan dengan lapisan tanah pucuk, pekerjaan terasering dan

pengelolaan drainase sebelum proses penghijauan/penanaman ulang

dilakukan.

2. Pengolahan Nikel

Proses pengolahan dilakukan untuk menghasilkan nikel matte yaitu produk

dengan kadar nikel di atas 75 persen. Tahap-tahap utama dalam proses

pengolahan adalah sebagai berikut:

• Pengeringan di Tanur Pengering, bertujuan untuk menurunkan kadar air

bijih laterit yang dipasok dari bagian Tambang dan memisahkan bijih yang

berukuran +25 mm dan – 25 mm.

• Kalsinasi dan Reduksi di Tanur Pereduksi, untuk menghilangkan kandungan

air di dalam bijih, mereduksi sebagian nikel oksida menjadi nikel logam,

dan sulfidasi.

• Peleburan di Tanur Listrik, untuk melebur kalsin hasil kalsinasi/reduksi

sehingga terbentuk fasa lelehan matte dan terak.

• Pengkayaan di Tanur Pemurni, untuk menaikkan kadar Ni di dalam matte

dari sekitar 27 persen menjadi di atas 75 persen.

• Granulasi dan Pengemasan, untuk mengubah bentuk matte dari logam cair

menjadi butiran-butiran yang siap diekspor setelah dikeringkan dan

dikemas.

9

D. Penggunaan Nikel

Karena sifatnya yang fleksibel dan mempunyai karakteristik-karakteristik

yang unik seperti tidak berubah sifatnya bila terkena udara, ketahanannya terhadap

oksidasi dan kemampuannya untuk mempertahankan sifat-sifat aslinya di bawah suhu

yang ekstrim, nikel lazim digunakan dalam berbagai aplikasi komersial dan industri.

Nikel terutama sangat berharga untuk fungsinya dalam pembentukan logam

campuran (alloy dan superalloy), terutama baja tidak berkarat (stainless steel).

Sekitar 70% dari produksi nikel digunakan untuk produksi stainless steel, sementara

sisanya digunakan untuk berbagai penggunaan industri seperti baterai, baja campuran

rendah, campuran berbasis logam nikel, campuran berbasis tembaga, electroplating

elektronika, aplikasi industri pesawat terbang, dan berbagai macam produk lain

seperti katalis dan turbin pembangkit listrik bertenaga gas.

Beberapa pengunaan nikel diantaranya yaitu :

- Nikrom : 60% Ni, 25% Fe, dan 15% Cr : pembuatan alat-alat laboratorium (tahan

asam), kawat pada alat pemanas.

- Alnico (Al, Ni, Fe dan Co) : sebagai bahan pembuat magnet yang kuat.

- Elektroplating (pelapisan besi, tembaga : [Ni(NH3)6]Cl2, [Ni(NH3)6]SO4).

- Serbuk nikel sebagai katalis seperti pada adisi H2 dalam proses pembuatan mentega,

juga pada cracking menyak bumi.

- Bata alloy :3-5 % Ni + logam lain (keras, elastis).

10

- Platinit : baja dengan kandungan 46% Ni yang mempunyai muai yang sama dengan

gelas dan invar : baja dengan kadar nikel 35% dengan sedikit Mn dan C. Digunakan

sebagai kawat listrik yang ditanam dalam kaca seperti pada bohlam lampu pijar.

- Monel : 60% Ni dan 40% Cu : bahan pembuatan uang logam, instrumen tranmisi

listrik, dan baling-baling kapal laut.

11

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan tujuan pada makalah ini maka dapat ditarik kesimpulan, yaitu

sebagai berikut :

1. Sifat kimia, sifat fisika serta karakteristik dari nikel yaitu dapat bereaksi

dengan asam tetapi tidak dengan basa, selain itu sifatnya yang fleksibel dan

mempunyai karakteristik-karakteristik yang unik seperti sifatnya tidak

berubah bila terkena udara, ketahanannya terhadap oksidasi dan

kemampuannya untuk mempertahankan sifat-sifat aslinya di bawah suhu yang

ekstrim.

2. Sumber dan pembentukan bijih nikel berupa Millerit, NiS, Smaltit

(Fe,Co,Ni)As, Nikolit (Ni)As, Pentlandite (Ni, Cu, Fe)S, Garnierite (Ni,

Mg)SiO3.xH2O.

3. Proses penambangan nikel berupa pengeboran, pembersihan dan pengupasan,

penggalian, pemisahan, penyimpanan dan penghijauan sedangkan pengolahan

nikel berupa pengeringan di tanur pengering, kalsinasi dan reduksi di tanur

pereduksi, peleburan di tanur listrik, pengkayaan di tanur pemurni, serta

granulasi dan pengemasan.

4. Penggunaan nikel yang paling utama yaitu dalam produksi stainless steel.

12

B. Saran

Harapan saya agar pembaca dapat mengetahui dan memahami berbagai hal

mengenai unsur nikel sebagai wawasan penting dalam ilmu pengetahuan dan

teknologi melalui makalah ini. Selain itu, penulis juga mengharapkan kritik dan saran

dalam penyempurnaan makalah ini.

13

DAFTAR PUSTAKA

Brady, James E. 1994. Kimia Universitas Asas dan Struktur, terj. Edisi ke-5. Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

http://bersamafebri.blogspot.com/2009/04/nikel.html

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/nikel

http://www.docstoc.com/docs/32253789/karakteristik-nikel

Keenan, Charles W., Donald C. Kleinfelter, dan Jesse H. Wood.1986. Kimia untuk Universitas, terj. Edisi ke-6. Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

14