PEMURNIAN ATAU PENGOLAHAN BIJIH MAGNESIUM

HAFIIDHIYA JANATA AREISY

K2512038

Sejarah magnesium

(Magnesia, daerah di Thessaly). Senyawa-senyawa magnesium telah

lama diketahui. Black telah mengenal magnesium sebagai elemen di

tahun 1755. Davy berhasil mengisolasikannya di tahun 1808 dan Busy

mempersiapkannya dalam bentuk yang koheren di tahun 1831.

Magnesium adalah salah satu unsur yang paling luas penyebarannya,

dan merupakan penyusun 1,9% dari kerak bumi. Magnesium

ditemukan dalam jumlah deposit yang banyak dalam bentuk

magnesite, dolomite dan mineral-mineral dalam jumlah tertentu

berdasarkan komposisi yang ada pada paduan – paduan logam pada

campuran tersebut.

SIFAT atau KARATERISTIK

Karekteristik :

1. logam yang ringan, putih keperak-perakan

2. Cukup kuat.

3. Golongan IIa dalam tabel periodik, nomor atom: 12,

Sifat Fisik dan KimiaSifat Keterangan

Konfigurasi elektron [Ne] 3s2

Massa atom 24,3050 g/mol

Rapatan(densitas) 1,74 g/cm3(200C)

Titik lebur 650oC (11930F)

Titik didih 1107oC(20240F)

Kalor peleburan 8,48 kJ/mol

Kalor penguapan 128 kJ/mol

Kapasitas kalor 24,869 J/mol K (pada 25oC)

Elektronegativitas 1,31 (skala pauling)

Jari-jari atom 150 pm

Kapasitas panas 1,01 J/gK

Konduktivitas kalor 156 W/mK (pada 27oC)

Daya Hambat listrik 4,46 mikrom

Modulus Young 45 Gpa

Modulus Elastisitas 6,25 x 106 psi

Modulus geser 17 Gpa

Kekuatan tarik 10 N/mm2(magnesium murni)

Kekerasan 33 Brinnel(500 kg. Load, 10 mm. Ball)

Magnesium merupakan logam berwarna putih keperakan dan sangat ringan.

Magnesium dikenal untuk waktu lama sebagai logam ringan struktural dalam industri, karena bobotnya yang ringan serta kemampuannya membentuk paduan logam kuat.

Magnesium sangat aktif secara kimia dengan sejumlah besar logam dapat diproduksi melalui reduksi termal garam logam tersebut dengan magnesium teroksidasi.

Unsur ini bisa bereaksi dengan sebagian besar unsur non-logam dan hampir setiap asam.

Pemurnian

Pemurnian (refining) adalah suatu proses untuk merubah logam kotor menjadi logam dengan kemurnian tinggi.

Pemurnian Bijih Magnesium

Bahan bakunya tersebar hampir di seluruh dunia. Hal ini

dikarenakan air laut merupakan sumber senyawa nya yang

paling praktis dan paling utama. Satu kilometer kubik air laut

mengandung 1,3 x 106 ton magnesium. Bijih magnesium yang

banyak kita kenal adalan Magnesit (Magnesium Karbonat)

MgCO3, Dolomite CaCO3.MgCO3, Carolite MgCl2KCl6H2O.

Proses Elektrolisis

Proses ini juga disebut dengan proses Dow. Dalam proses ini, magnesium dari dolomit [CaMg(CO3)2] dan air laut.

Proses Elektrolisis

1. Magnesium dapat dihasilkan dari endapan air laut. Kemudian mengendap menjadi Magnesium Hidroksida (Mg(OH)2. dengan penambahan CaO ke dalam air laut akan menghasilkan Magnesium Hidroksida (Mg(OH)2)

Mg2+(aq) + CaO(s) + H2O(l) Mg(OH)2(s) + Ca2+(aq)

Proses Elektrolisis

2. Magnesium Hidroksida (Mg(OH)2(s)) yang terbentuk

disaring, setelah itu dicuci dan direaksikan dengan larutan

asam klorida pekat.

Mg(OH)2(s) + HCl(aq)         MgCl2(aq) + H2O(l)   

3. Larutan Magnesium klorida (MgCl2(aq)) yang diperoleh

dialirkan dalam sel kemudian diuapkan sehingga diperoleh

kristal Magnesium klorida (MgCl2(l))

MgCl2(aq)            MgCl2(l)

Proses Elektrolisis

4. Kristal Magnesium klorida (MgCl2(l)) dimasukkan kedalam electrolyisis cell untuk menghasilkan lelehan magnesium(Mg)  pada katoda dan gas klorin (Cl2) pada anoda. MgCl2(l)            Mg2+

(l) + 2Cl-())

Katoda            :  Mg2+(l) +2e           Mg(l)

Anoda  :  2Cl-(aq)           Cl2(g) + 2e             

Hasil    :  Mg2+(l) + 2Cl-(l)        Mg(l) + Cl2(g)

5. Lelehan magnesium dilebur dan dicetak dalam batangan yang disebut ingots.

6. Gas klorin yang terdapat di anoda dicairkan untuk pembuatan Hydrocloric acid furnace.

Proses Reduksi Thermal

Proses juga disebut dengan proses Pidgeon

1. Dolomit yang telah ditambang, dihancurkan menjadi

ukuran 15-25mm butiran.

2. Dolomit dikalkinasi untuk menghilangkan karbon dari

senyawa magnesium karbonat(MgCO3) menjadi gas

karbondioksida. Proses kalkinasi berlangsung pada

temperatur 10000C-11000C. Reaksi yang terjadi yaitu:

MgCO3.CaCO3(s)        MgO.CaO(S) + 2CO2(g)

Proses Reduksi Thermal

3. Ferrosilikon dengan ukuran 10mm dicampur dengan dolomit yang telah dikalkinasi dan bubuk fluorite dengan rasio tertentu yang dikendalikan dengan komputer mikro. Campuran tersebut kemudian digilingmenggunakan ball miller, setelah itu dipadatkan dan terbentuklah briket.

4. Briket dimasukkan ke dalam retort dan terjadi deoksidasi pada sihu 12000C-12500C. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

2(MgO.CaO)(s) + Si(Fe)(s)       2Mg(g) + CaO.SiO2(s) + Fe(s)

Proses Reduksi Thermal

5. Gas magnesium tersebut dikondensasi menjadi kristal

magnesium dalam labu distilasi dengan suhu rendah.

6. Kristal magnesium dilebur dan dicetak dalam

batangan yang disebut ingot

TERIMAKASIH