nikel raney

22
Nikel Raney Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas Belum Diperiksa Langsung ke: navigasi , cari Nikel Raney kering teraktivasi Nikel Raney adalah sejenis katalis padat yang terdiri dari butiran halus aloi nikel -alumunium yang digunakan dalam berbagai proses industri. Ia dikembangkan pada tahun 1926 oleh insinyur Amerika Murray Raney [1] sebagai katalis alternatif untuk hidrogenasi minyak nabati pada berbagai proses industri. Baru- baru ini, ia digunakan sebagai katalis heterogen pada berbagai macam sintesis organik , umumnya untuk reaksi hidrogenasi. Nikel Raney dihasilkan ketika aloi nikel-aluminium diberikan natrium hidroksida pekat. Perlakuan yang disebut "aktivasi" ini melarutkan keluar kebanyakan aluminium dalam aloi tersebut. Struktur berpori-pori yang ditinggalkan mempunyai luas permukaan yang besar, menyebabkan tingginya aktivitas katalitik katalis ini. Katalis ini pada umumnya mengandung 85% nikel berdasarkan massa, berkorespondensi dengan dua atom nikel untuk setiap atom aluminium. Aluminium membantu menjaga stuktur pori katalis ini secara keseluruhan. Oleh karena Raney merupakan merek dagang W. R. Grace and Company , hanya produk-produk yang diproduksi oleh divisi Grace Davison perusahaan itu saja yang boleh disebut sebagai "Nikel Raney". Nama alternatif "katalis kerangka " atau "katalis logam-spons"

Upload: anik-sulasmi

Post on 26-Jun-2015

579 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Nikel Raney

Nikel RaneyDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum DiperiksaLangsung ke: navigasi, cari

Nikel Raney kering teraktivasi

Nikel Raney adalah sejenis katalis padat yang terdiri dari butiran halus aloi nikel-alumunium yang digunakan dalam berbagai proses industri. Ia dikembangkan pada tahun 1926 oleh insinyur Amerika Murray Raney [1] sebagai katalis alternatif untuk hidrogenasi minyak nabati pada berbagai proses industri. Baru-baru ini, ia digunakan sebagai katalis heterogen pada berbagai macam sintesis organik, umumnya untuk reaksi hidrogenasi.

Nikel Raney dihasilkan ketika aloi nikel-aluminium diberikan natrium hidroksida pekat. Perlakuan yang disebut "aktivasi" ini melarutkan keluar kebanyakan aluminium dalam aloi tersebut. Struktur berpori-pori yang ditinggalkan mempunyai luas permukaan yang besar, menyebabkan tingginya aktivitas katalitik katalis ini. Katalis ini pada umumnya mengandung 85% nikel berdasarkan massa, berkorespondensi dengan dua atom nikel untuk setiap atom aluminium. Aluminium membantu menjaga stuktur pori katalis ini secara keseluruhan.

Oleh karena Raney merupakan merek dagang W. R. Grace and Company, hanya produk-produk yang diproduksi oleh divisi Grace Davison perusahaan itu saja yang boleh disebut sebagai "Nikel Raney". Nama alternatif "katalis kerangka" atau "katalis logam-spons" digunakan untuk merujuk pada katalis yang mempunyai sifat-sifat fisika dan kimia yang mirip dengan nikel Raney.

Daftar isi

[sembunyikan]

1 Pembuatan o 1.1 Pembuatan aloi o 1.2 Aktivasi

2 Sifat-sifat 3 Aplikasi

Page 2: Nikel Raney

o 3.1 Aplikasi industri o 3.2 Aplikasi pada sintesis organik

3.2.1 Desulfurisasi 3.2.2 Reduksi gugus fungsi

4 Keamanan 5 Referensi 6 Bacaan lebih lanjut 7 Pranala luar

[sunting] Pembuatan

[sunting] Pembuatan aloi

Aloi dibuat secara komersial dengan melelehkan logam aktif (dalam kasus ini adalah nikel, walaupun besi dan tembaga juga dapat menghasilkan katalis yang bersifat sama) dan aluminium dalam krus, kemudian lelehan yang dihasilkan didinginkan (quenching) dan selanjutnya ditumbuk menjadi bubuk halus[2] Bubuk ini kemudian dapat dicadar untuk ukuran partikel tertentu tergantung pada aplikasi yang digunakan.

Komposisi aloi awal sangatlah penting karena proses pendinginan menghasilkan berbagai fase Ni/Al yang berbeda-beda yang memiliki sifat-sifat pelindian (leaching) yang berbeda pula. Hal ini kemudian akan mengakibatkan perbedaan porositas produk akhir. Aloi awal yang umumnya digunakan dalam industri mengandung sejumlah berat nikel dan aluminium yang sama, dan secara kebetulan merupakan rasio yang digunakan oleh Murray Raney dalam penemuan katalis ini.

Selama proses pendinginan, sejumlah kecil logam ketiga, seperti seng atau kromium, dapat ditambahkan. Hal ini dilakukan untuk meningkatkan aktivitas katalitik, sehingga logam ketiga ini disebut sebagai "promotor".[2] Penambahan promotor ini akan mengubah aloi dan diagram fasenya menjadi diagram fase aloi terner, mengakibatkan perbedaan sifat-sifat pendinginan dan pelindian selama proses aktivasi.

Page 3: Nikel Raney

Nikel Raney bersifat piroforik dan harus ditangani dengan hati-hati. Kemasan ini diisi dengan vermikulit untuk melindungi botol tertutup di dalamnya.

[sunting] Aktivasi

Struktur pori katalis ini disebabkan oleh pelepasan aluminium dari partikel aloi dengan menggunakan larutan natrium hidroksida pekat. Reaksi pelindian yang disederhanakan adalah sebagai berikut:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Pembentukan natrium aluminat (Na[Al(OH)4]) memerlukan konsentrasi natrium hidroksida yang tinggi agar pembentukan aluminium hidroksida yang mengendap sebagai bayerit dapat dihindari.[2] Oleh karena itu, larutan dengan konsentrasi sampai dengan 5 molar digunakan. Bayerit akan menyebabkan penyumbatan pori-pori yang dihasilkan selama pelindian, sehingga menurunkan luas permukaan katalis, yang pada akhirnya menurunkan efisiensi dan aktivitas katalis.

Temperatur yang digunakan untuk melindi aloi mempengaruhi sifat-sifat permukaan katalis. Temperatur yang umumnya digunakan berkisar dari 70 sampai 100 °C. Luas permukaan nikel Raney (dan katalis kerangka secara umum) cenderung menurun seiring dengan peningkatan temperatur pelindian.[3] Hal ini dikarenakan penataan ulang struktur di dalam aloi yang dapat dianggap beranalogi dengan proses pelengketan, di mana ligamen aloi akan mulai melekat satu sama lainnya pada temperatur yang lebih tinggi, menyebabkan hilangnya struktur pori.

Sebelum disimpan, katalis dapat dibersihkan dengan air suling pada temperatur ambien untuk melepaskan sekelumit natrium aluminat yang tertinggal. Air bebas oksigen dipilih sebagai media

Page 4: Nikel Raney

penyimpanan untuk menghindri oksidasi katalis yang akan menurunkan aktivitas katalitik katalis.[2]

Diagram fase sistem Ni-Al

[sunting] Sifat-sifat

Secara makroskopis, nikel Raney terlihat sebagai bubuk halus yang berwarna kelabu. Secara mikroskopis, setiap partikel pada bubuk ini terlihat seperti jaring tiga dimensi, dengan ukuran dan bentuk pori-pori yang tidak tentu yang dibentuk selama proses pelindian. Nikel Raney secara struktural dan termal stabil, serta mempunyai luas permukaan BET yang besar. Sifat-sifat ini merupakan akibat langsung dari proses aktivasi, yang juga mengakibatkan aktivitas katalitik katalis yang relatif tinggi.

Selama proses aktivasi, aluminium dilindi keluar dari fase NiAl3 dan Ni2Al3 yang terdapat pada aloi, sedangkan aluminium yang tersisa berada dalam bentuk NiAl. Pengeluaran aluminium pada beberapa fase tertentu dikenal sebagai "pelindian selektif". Dapat ditunjukkan bahwa fase NiAl berkontribusi dalam menjaga stabilitas struktural dan termal katalis. Oleh sebab itu, katalis ini cukup resistan terhadap dekomposisi.[3] Resistansi ini mengijinkan nikel Raney untuk disimpan dan digunakan kembali untuk beberapa periode waktu; namun, nikel Raney yang baru dibuat biasanya lebih dipilih untuk digunakan dalam laboratorium. Karenanya, nikel Raney komersial tersedia dalam bentuk "aktif" dan "takaktif".

Luas permukaan katalis biasanya ditentukan dengan pengukuran BET menggunakan gas yang akan secara selektif terserap pada permukaan logam (misalnya hidrogen). Dengan menggunakan pengukuran ini, ditemukan bahwa hampir semua luas permukaan yang terpajan (exposed) pada partikel katalis mempunyai nikel pada permukaannya.[2] Oleh karena nikel merupakan logam aktif katalis, luas permukaan nikel yang besar mengimplikasikan terdapatnya luas permukaan yang besar yang tersedia untuk sebuah reaksi untuk berjalan secara bersamaan, merefleksikan peningkatan aktivitas katalitik. Nikel Raney yang tersedia secara komersial memiliki luas permukaan rata-rata 100 m² per gram katalis.[2]

Page 5: Nikel Raney

Aktivitas katalitik yang tinggi, diikuti dengan fakta bahwa hidrogen terserap ke dalam pori-pori katalis selama aktivasi, menjadikan nikel Raney sebagai katalis yang berguna untuk banyak reaksi hidrogenasi. Stabilitas termal dan strukturalnya (tidak terurai pada temperatur yang tinggi) mengijinkan penggunaan katalis ini pada kisaran kondisi reaksi yang luas. Selain itu, solubilitas nikel Raney boleh diabaikan pada kebanyakan pelarut laboratorium umum, terkecuali pada asam mineral seperti asam klorida, dan densitasnya yang relatif tinggi (antara 6 sampai 7 g/cm³) juga memfasilitasi pemisahan fase cair setelah reaksinya selesai.

[sunting] Aplikasi

Nikel Raney digunakan dalam sejumlah besar proses industri dan dalam sintesis organik karena ia stabil dan mempunyai aktivitas katalitik yang tinggi pada temperatur kamar.[2][4][5]

[sunting] Aplikasi industri

Contoh praktis penggunaan nikel Raney dalam industri ditunjukkan pada reaksi di bawah ini, di mana benzena direduksi menjadi sikloheksana. Reduksi struktur heksa cincin benzena sangatlah sulit dicapai jika menggunakan proses kimia lainnya, namun hal ini dapat dicapai secara efektif menggunakan nikel Raney. Katalis heterogen lainnya, seperti katalis yang menggunaan unsur-unsur golongan platinum dapat digunakan untuk mencapai hasil yang sama, namun penggunaan katalis jenis ini lebih mahal dan lebih sulit diproduksi daripada nikel Raney. Setelah reaksi ini, sikloheksana dapat digunakan untuk sintesis asam adipat, bahan baku untuk produksi industri poliamida seperti nilon..[6]

[sunting] Aplikasi pada sintesis organik

[sunting] Desulfurisasi

Kegunaan utama nikel Raney pada sintesis organik adalah desulfurisasi. Sebagai contoh, tioasetal akan direduksi menjadi hidrokarbon:[6]

Tiol [7] , and sulfida [8] dapat dilepaskan dari senyawa-senyawa alifatik, aromatik, dan heteroatom. Nikel Raney juga dapat melepaskan sulfur dari tiofena untuk menghasilkan alkana jenuh.[9]

Page 6: Nikel Raney

[sunting] Reduksi gugus fungsi

Nikel Raney umumnya digunakan dalam reduksi senyawa-senyawa yang mengandung ikatan ganda, seperti alkuna, alkena,[10] nitril,[11] diena, aromatik [12] dan karbonil. Selain itu, nikel Raney juga akan mereduksi ikatan heteroatom-heteratom seperti hidrazina [13] , gugus nitro, dan nitrosamina.[14] (Informasi lebih lanjut, silakan lihat Reduksi senyawa nitro.) Ia juga digunakan dalam reduksi alkilasi amina [15] dan aminasi alkohol.

Ketika mereduksi ikatan ganda karbon-karbon, nikel Raney akan melakukan adisi sin hidrogen.[6]

[sunting] Keamanan

Nikel Raney adalah bahan yang mudah terbakar.

Logam nikel diklasifikasikan sebagai "berbahaya".

Dikarenakan luas permukaan dan volume hidrogen gas yang dapat ditampung besar, nikel Raney yang teraktivasi dan kering adalah bahan yang bersifat piroforik yang harus ditangani di bawah atmosfer inert. Nikel Raney umumnya disuplai sebagai 50% bubur dalam air. Hindarkan nikel Raney dari kontak udara. Bahkan setelah reaksi, nikel Raney masih mengandung sejumlah kadar gas hidrogen yang signifikan, dan akan menyala seketika berkontak dengan udara.

Nikel raney akan menghasilkan asap yang berbahaya ketika terbakar, sehingga penggunaan masker gas sangat direkomendasikan ketika memadamkan api yang disebabkan oleh pembakaran katalis. Selain itu, paparan akut terhadap nikel Raney akan menyebabkan iritasi saluran pernafasan dan rongga hidung, dan menyebabkan fibrosis paru jika dihirup. Penelanan akan menyebabkan kejang-kejang dan gangguan usus. Ia juga dapat menyebabkan iritasi mata dan kulit. Paparan kronis akan menyebabkan pneumonitis dan tanda-tanda sensitisasi terhadap nikel seperti ruam kulit.[16]

Page 7: Nikel Raney

Nikel juga diklasifikasikan kemungkinan bersifat karsinogen dan teratogen terhadap manusia oleh IARC (Group 2B, EU category 3), sedangkan inhalasi partikel aluminium oksida diasosiasikan dengan penyakit Shaver. Diperlukan kehati-hatian yang sangat dalam menangani bahan-bahan ini selama proses pembuatan nikel Raney dalam laboratorium. Selain itu, aktivasi nikel Raney menghasilkan gas hidrogen yang cukup besar sebagai produk samping, yang juga sangat mudah terbakar.[16]

http://id.wikipedia.org/wiki/Nikel_Raney

NikelDitulis oleh Redaksi chem-is-try.org pada 26-01-2008

Sejarah

Nikel ditemukan oleh Cronstedt pada tahun 1751 dalam  mineral yang disebutnya kupfernickel (nikolit)

Sumber

Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30% kebutuhan dunia akan nikel.

Deposit nikel lainnya ditemukan di Kaledonia Baru, Australia, Cuba, Indonesia.

Sifat-sifat

Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat 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.

Kegunaan

Nikel digunakan secara besar-besaran untuk pembuatan baja tahan karat dan alloy lain yang bersifat tahan korosi, seperti Invar®, Monel ®, Inconel ®, dan Hastelloys ®. Alloy tembaga-nikel berbentuk tabung banyak digunakan untuk pembuatan instalasi proses penghilangan garam untuk mengubah air laut menjadi air segar.

Nikel, digunakan untuk membuat uang koin,dan baja nikel untuk melapisi senjata dan ruangan besi (deposit di bank), dan nikel yang sangat halus, digunakan sebagai katalis untuk

311 

Page 8: Nikel Raney

menghidrogenasi minyak sayur (menjadikannya padat). Nikel juga digunakan dalam keramik, pembuatan magnet Alnico dan baterai penyimpanan Edison ®.

Isotop.

Nikel sulfat dan nikel oksida adalah senyawa yang penting. Nikel alam adalah camuran dari lima isotop stabil, ada pula sembilan isotop lainnya yang tidak stabil.

Penanganan

Terpapar dengan logam nikel dan senyawa nikel yang mudah larut tidak boleh melebih 0.05 mg/cm3 (selama 8 jam kerja perhari- 40 jam seminggu). Uap dan debu nikel sulfida beresiko karsinogenik.

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

NIKEL (Ni)

Biogeokimia Nikel Nikel ditemukan oleh Cronstedt pada tahun 1751 dalam mineral yang

disebutnya kupfernickel (nikolit). Nikel merupakan bahan galian yang mempunyai nilai

ekonomis yang tinggi karena pada masa sekarang kebutuhan Nikel semakin meningkat

disamping dari kebutuhan lainnya yang persediaannya semakin terbatas, sehingga mendorong

minat pengusaha untuk membuka pertambangan Nikel. Nikel adalah bahan galian golongan A,

yang dimana bahan galian yang tergolong strategis. Minyak bumi dan batubara juga sama dalam

bahan galian golongan A, yang kita tahu dewasa ini bahan galian golongan A sangat dicari oleh

investor – investor yang bergerak dibidang pertambangan dan usaha lainnya.Bahan galian Nikel

banyak fungsinya, salah satunya dalam pembuatan baja yang tahan karat, bisa juga dipakai

sebagai alat – alat laboratorium .

Sumber

Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam meteorit dan menjadi ciri

komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat

mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari

pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30%

kebutuhan dunia akan nikel.

Sifat-sifat

Page 9: Nikel Raney

Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat 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.

Kegunaan

Nikel, digunakan untuk membuat uang koin,dan baja nikel untuk melapisi senjata dan ruangan

besi (deposit di bank), dan nikel yang sangat halus, digunakan sebagai katalis untuk menghidrogenasi

minyak sayur (menjadikannya padat). Nikel juga digunakan dalam keramik, pembuatan magnet Alnico

dan baterai penyimpanan Edison .

Proses Kimia Pembentukan Nikel

Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis mineral yang

tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan pertama, meninggalkan

sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara batuan dasar, saprolite dan

wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional. Endapan nikel laterite dicirikan

dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan fractures ( boulder saprolite). Selama hal ini

berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama groundwater. Ini menyebabkan fabric dari batuan

induknya is totally change. Sebagai hasilnya, Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan

horizontal diatas saprolite yang sekarang kita kenal sebagai Limonite.

I.3. Pemanfaatan Bahan Galian Nikel

Nikel sangat banyak manfaatnya antara lain :

1. Untuk pembuatan baja tahan karat,

2. Sebagai selaput penutup barang-barang yang dibuat dari besi atau baja,

3. Alat-alat laboratorium Fisika dan Kimia,

4. Digunakan dalam bentuk paduan untuk pembuatan alat-alat yang dipakai dalam industri mobil dan

pesawat terbang.

5. Nikel juga digunakan sebagai bahan paduan logam yang digunakan industri logam.

6. Untuk membuat magnet. Palinit dan Invar yaitu paduan nikel yang mempunyai koefisien muai yang

sama dengan gelas yang digunakan sebagai kawat listrik yang ditanam dalam kaca, misalnya pada bolam

Page 10: Nikel Raney

lampu pijar.

Tabel Periodik

28 kobal ← nikel → tembaga

-

Ni ↓

PdTabel periodik

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom nikel, Ni, 28

Deret kimia logam transisi

Golongan, Periode, Blok 10, 4, d

Penampilan

kemilau, metalik

Massa atom 58.6934(2) g/mol

Konfigurasi elektron [Ar] 3d8 4s2

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 16, 2

Ciri-ciri fisik

Fase padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) 8,908 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur 7,81 g/cm³

Page 11: Nikel Raney

Titik lebur1728 K

(1455 °C, 2651 °F)

Titik didih3186 K

(2913 °C, 5275 °F)

Kalor peleburan 17,48 kJ/mol

Kalor penguapan 377,5 kJ/mol

A. Daur Biogeokimia

Semua makhluk hidup memerlukan berbagai materi organik dan anorganik. Karbon

dioksida dan air diperlukan untuk proses fotosintesis. Nitrogen merupakan komponen penyusun

protein dan asam nukleat yang ada di dalam jaringan hidup.

Di alam, tubuh makhluk hidup yang telah mati akan diuraikan oleh dekomposer sehingga

terbentuk senyawa sederhana. Selanjutnya, senyawa tersebut akan dimanfaatkan kembali oleh

makhluk hidup autrotof. Artinya, semua materi akan mengalir membentuk suatu daur yang

melibatkan komponen biotik dan abiotik yang disebut daur biogeokimia.

Geokimia adalah ilmu yang membahas komposisi kimia bumi dan pertukaran unsur

berbagai bagian dari kulit bumi dan lautnya, sungai-sungai dan perairan lainnya.Huchinson

menjelaskan :

" Biokimia adalah pengkajian pertukaran atau perubahan terus menerus (yakni gerakan ke

belakang dan kedepan ) dari bahan-bahan antara komponen biosfer dari yang hidup dan yang tak

hidup."

Semua yang ada di bumi baik makluk hidup maupun benda mati tersusun oleh materi. Materi ini

tersusun oleh antara lain: karbon (C), Oksigen (O), Nitrogen (N), Hidrogen (H), Belerang atau

sulfur (S) dan Fosfor (P). Unsur-unsur kimia tersebut dimanfaatkan oleh produsen untuk

Page 12: Nikel Raney

membentuk bahan organic dengan bantuan energi matahari atau energi yang berasal dari reaksi

kimia. Bahan organik yang dihasilkan adalah sumber bagi organisme.

Biogeokimia merupakan pertukaran atau perubahan yang terus menerus, antara komponen

biosfer yang hidup dengan tak hidup. Dalam suatu ekosistem, materi pada setiap tinkatan trofik tak

hilang. Materi berupa unsur-unsur penyusun bahan organik di daur ulang. Unsur-unsur tersebut masuk

ke dalam komponen biotic melalui udara, tanah, dan air. Daur ulang materi tersebut melibatkan mahluk

hidup dan batuan (geofisik) sehingga disebut daur biogeokimia.

B. Ciri-ciri

Nikel adalah logam berwarna putih keperak-perakan yang berkilat. Ia tergolong dalam

logam peralihan, dan keras dan mulur. Ia wujud secara gabungan dengan belerang dalam

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

glance).

Disebabkan ketahanannya pada udara dan pengoksidaan, ia digunakan dalam syiling,

bagi menyalut besi, tembaga, dll, bagi kegunaan perkakasan kimia, dan dalam aloi tertentu

seperti perak Jerman. Ia bermagnet, dan sering kali bersama kobalt, kedua-duanya terdapat pada

besi tahi bintang. Kepentingannya dalam bentuk sebatian, terutamanya kebanyakan sebatian adi,

dan terutamanya dalam besi waja.

Nikel adalah satu dari lima unsur Feromagnet. Bagaimanapun, wang nikel Amerika

Syarikat tidak bermagnet kerana ia sebenarnya kebanyakannya (75%) tembaga. Nikel matawang

Kanada yang dikilangkan pada tempoh pelbagai natara 1922-81 adalah 99.9% nikel, dan ini

boleh ditarik magnet. Keadaan teroksida paling biasa bagi nikel adalah sebatian +2, walaupun

sebatian 0, +1, +3 dan +4 Ni pernah dijumpai. Ia juga dipercayai bahawa pengoksidaan +6

mungkin wujud, bagaimanapun, tidak disahkan.

Sel unit nikel adalah FCC dengan tatarajah kekisi sekitar 0.356 nm memberi jejari atom

sekitar 0.126 nm. Nikel-62 adalah nuklid paling stabil di kalangan semua unsur yang wujud;

malah ia lebih stabil berbanding Besi-56.

Page 13: Nikel Raney

C. Senyawa Nikel Dan Reaksi

A. senyawa Ni (+2), Nikelo

Sifat :

- jika anhidrous memiliki warna kuning

- jika ada air memiliki warna hijau

contoh : [Ni(H2O)6]2+ merupakan hidrat, memiliki warna hijau.

NiO, nikelo oksida dipeoleh dari pemanasan Ni(OH)2 / NiCO3 / NiNO3 tanpa udara

Sifat :

- Jika direaksikan dengan alumina akan larut dan membentuk endapan biru nikelo oksida

alumina (NiO.Al2O3)

- Jika direaksikan dengan SnO2 akan membentuk NiO.SnO2

Larutan garam Ni direaksikan dengan larutan alkali akan membentuk Ni(OH)2 yang berwarna

hijau

Proses Kimia Pembentukan Nikel

Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis mineral yang

tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan pertama, meninggalkan

sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara batuan dasar, saprolite dan

wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional. Endapan nikel laterite dicirikan

dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan fractures ( boulder saprolite). Selama

pelapukan berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama groundwater. Ini menyebabkan fabric dari

batuan induknya is totally change. Sebagai hasilnya, Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan

horizontal diatas saprolite yang sekarang kita kenal sebagai Limonite. Benar bahwa Nikel berasosiasi

dengan Fe-Oxide terutama dari jenis Goethite. Rata-rata nikel berjumlah 1.2 %.

Pengolahan Bahan Galian Nikel

a) Hasil bijih yang ada dimasukan kedalam proses penghancuran sehingga mempunyai diameter

20 cm dan digiling sampai diameter 2 mm dengan kadar nikel 21 %.

Page 14: Nikel Raney

Pemurnian untuk menghilangkan unsure belerang, silica, karbon, phaspor chromium,dengan 2

tahap yaitu :

1. Menggunakan karbit dan bubuk soda sebagai bahan pembuang belerang.

2. Menggunakan bath (pemurnian karbon tinggi) yaitu ferro nikel cair dalam tanggul goyang

(shaking conveyor) dengan dihambusi oksigen untuk membuang unsur chromium, karbon, silica,

phaspor sehingga menghasilkan ferro nikel dengan kadar karbon rendah.

Kondisi Topografi dan Morfologi

Dua faktor tersebut sangat penting dalam endapan nikel laterit karena kaitannya dengan posisi water

table, stuktur dan drainage. Zona enrichment nikel laterite berada di topografi bagian atas (upper hill

slope,crest, plateau, atau terrace). Kondisi water table pada zona ini dangkal,apalagi ditambah dengan

adanya zona patahan n shear or joint. In consequence, akan mempercepat proses palarutan kimia

(leaching processes) yang pada akhirnya akan terbentuk endapan saprolite mengandung nikel yang

cukup tebal. Kondisi seperti ini dapat dijumpai di beberapa tempat sepeti Indonesia,New Caledonia, Ural

(Russia) dan Columbia. Sebaliknya, pada topografi yang rendah, water table yang dalam akan

menghambat proses pelarutan unsur – unsur dari batuan induk (baca:enrichment proses).

Iklim

Tempat – tempat yang beriklim tropis seperti Indonesia, Columbia memungkinkan untuk terjadinya

endapan Nikel laterite. Kondisi curah hujan yang tinggi,temperatur yang hangat ditambah dengan

aktivitas biogenic akan mempercepat proses pelapukan kimia, dimana Nikel laterite bisa mudah

terbentuk.

Proses Kimia Pembentukan Nikel

Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis

mineral yang tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan

pertama, meninggalkan sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara

batuan dasar, saprolite dan wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional.

Endapan nikel laterite dicirikan dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan

Page 15: Nikel Raney

fractures ( boulder saprolite). Selama pelapukan berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama

groundwater. Ini menyebabkan fabric dari batuan induknya is totally change. Sebagai hasilnya,

Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan horizontal diatas saprolite yang sekarang kita

kenal sebagai Limonite. Benar bahwa Nikel berasosiasi dengan Fe-Oxide terutama dari jenis

Goethite. Rata-rata nikel berjumlah 1.2 %.

Iklim

Tempat – tempat yang beriklim tropis seperti Indonesia, Columbia memungkinkan untuk

terjadinya endapan Nikel laterite. Kondisi curah hujan yang tinggi,temperatur yang hangat

ditambah dengan aktivitas biogenic akan mempercepat proses pelapukan kimia, dimana Nikel

laterite bisa mudah terbentuk.

Sifat-sifat nikel

• Putih mengkilat

• Sangat keras

• Tidak berkarat

• Tahan terhadap asam encer

II.6. Pengolahan Bahan Galian Nikel

Hasil bijih yang ada dimasukan kedalam proses penghancuran sehingga mempunyai diameter 20

cm dan kemudian digiling sampai diameter 2 mm dengan kadar nikel 21 %.Pemurnian untuk

menghilangkan unsure belerang, silica, karbon, phaspor, chromium, dengan 2 tahap yaitu :

1. Menggunakan karbit dan bubuk soda sebagai bahan pembuang belerang.

2. Menggunakan bath (pemurnian karbon tinggi) yaitu ferro nikel cair dalam tanggul goyang

(shaking conveyor) dengan dihambusi oksigen untuk membuang berbagai unsur yaitu chromium,

karbon, silica, phaspor sehingga akan menghasilkan ferro nikel dengan kadar karbon rendah.

Nikel (Ni) dan seng (Zn) mempunyai dampak negatif bagi kesehatan terutama jika kadarnya

sudah melebihi ambang batas. Walaupun pada konsentrasi rendah, efek ion logam berat dapat

berpengaruh langsung hingga terakumulasi pada rantai makanan. Seperti halnya sumber-sumber polusi

lingkungan lainnya, logam berat tersebut dapat ditransfer dalam jangkuan yang sangat jauh di

lingkungan. Pengolahan kimia dengan metode presipitasi hidroksida dan karbonat mampu menyisihkan

Page 16: Nikel Raney

nikel dan seng secara optimal. Dalam rangka mengatasi permasalahan akibat konsentrasi nikel dan seng

yang masih tinggi dan endapan yang dihasilkan banyak akibat pemakaian kapur, maka untuk mengubah

pengolahan kimia yang sudah ada agar dapat diperoleh efluen dengan konsentrasi nikel dan seng di

bawah baku mutu yang berlaku dan menghasilkan endapan yang sedikit. Presipitasi adalah pengurangan

bahan-bahan terlarut (kebanyakan bahan anorganik) dengan cara penambahan bahan-bahan kimia

terlarut yang menyebabkan terbentuknya padatan-padatan (flok dan lumpur).Dalam pengolahan air

limbah presipitasi digunakan untuk menghilangkan logam berat, sulfat, fluorida dan fosfat. Untuk itu,

metode presipitasi dengan senyawa alkali NaOH dan Na2CO3 yang akan digunakan untuk penyisihan

nikel (Ni) dan seng (Zn).

Sumber :

Cotton, F. A. dan G. wilkinson. 1989. kimia Anorganik Dasar. Jakarta : UI-Press Diaimith, J. 1994. Kamus Lengkap Kimia. Jakarta : Erlangga http://www.inovasi.lipi.go.id/baru/index.php . akses : 21 april 2008

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

www.swaiklan.com/.../nikel-scraf-rongsok-nikel-limbah-nikel-screen-nikel.

afitchan.multiply.com/journal/item/23/Nickel_Laterite

digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-7197-2702100009-makalah.pdf

Diposkan oleh Joko_T-ling"09 di 16.37

http://joko-tling09.blogspot.com/2010/03/nikel-ni.html