penentuan kalsit dan dolomit secara kimia dalam batu gamping dari madura

13
KUMPULAN LAPORAN HASIL PENELITIAN TAHUN 2004 ISBN. 978-979-99141-2-5 PENENTUAN KALSIT DAN DOLOMIT SECARA KIMIA DALAM BATU GAMPING DARI MADURA (P2BGGNIEKS/Kl08/2004 ) Oleh : Tyas Djuhariningrum, Rusmadi ABSTRAK PENENTUAN KALSIT DAN DOLOMIT SECARA KIMIA DALAM BATU GAMPING DARI MADURA. Pada tahun 2003 P2BGGN-BATAN melakukan penelitian awal yaitu studi tapak secara geologi daerah Ketapang Madura dan sekitarnya. Dari penelitian ini diketahui bahwa daerah kerja didominasi oleh batu gamping. Pada penelitian terse but dilakukan pengambilan beberapa contoh batuan untuk dianalisis petrografi. Secara umum batu gamping disusun oleh kalsit dan atau dolomit. Dalam analisis petrografi terhadap batu gamping sangat sulit membedakan antara kalsit dan dolomit.Kajian ini bertujuan untuk identifikasi secara kimia kalsit dan do!omit berdasarkan penentuan kandungan unsUf- unsurnya. Secara kimia kandungan mineral kalsit dan dolomit tersusun alch unsur-unsur Ca dan Mg. Ada lima contoh batu gan1ping asal ~1adura yang dianalisis AAS, dalam prcparasinya mcnggunakan pelarut asam kuat. Basil yang diperoleh mineral penyusun batu gamping yang dominan yaitu kalsit CaC03=( 92,11 -98,42)% dan dolamit CaMg (C03)2 (1,15 - 7,28) % dan mineral-mineral kuarsa, siderit, pirit sebagai pengotor. Batu gamping dari Madura didominasi oleh kalsit dengan sifat yang lebih mudah larut, sangat mungkin akan terbentuk rongga, saluran, gua bawah tanal1 sehingga perlu kecermatan yang tinggi bila akan mendirikan bangunan berskala besar diatasnya. Kata kunci : Mineral kalsit, dolomit, Ketapang Madura. ABSTRACT A CHEMICAL DETERMINATION OF CALCITE AND DOLOMITE IN LIMESTONE FROM MADURA. In 2003, P2BGGN-BATAN done the preliminary research which was a geologically site study in Ketapang Madura region and its surrounding. From this research, was known that a work area was dominated by limestone it and was done by sampling of several rocks to be analyzed petrographically. Generally, limestone composes by calcite and lor dolomite mineral. In the petrography analysis of limestone, was very difficult to distinguish between calcite and dolomite. The aim of the study is to identify chemically calcite and dolomite mineral based on the composition of their elements. Chemically calcite and dolomite minerals are composed by Ca and Mg elements. There are five samples of limestone from Madura which analyzed by AAS in the preparation by strong acid dissolution. The result obtain the mineral contain in limestone is dominated by calcite CaC03 =( 92,11-98,42) % , and dolomite CaMg (C03)2 =(1,15 - 7,28) % and quartz, siderite, pyrite as impurities. The limestone from Madura be dominated by calcite which have an easy to dissolve character, and there is a high possibility to make a hole, gutter, cave under the ground so need a great accuracy if we want to build a high scale building up there. Key word: Calcite and dolomite minerals, Ketapang Madura. 332 PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN

Upload: gantang-nugraha

Post on 25-Nov-2015

185 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

PENENTUAN KALSIT DAN DOLOMITSECARA KIMIA DALAM BATU GAMPING DARI MADURA

TRANSCRIPT

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELITIAN TAHUN2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    PENENTUAN KALSIT DAN DOLOMITSECARA KIMIA DALAM BATU GAMPING DARI MADURA

    (P2BGGNIEKS/Kl08/2004 )

    Oleh: TyasDjuhariningrum,Rusmadi

    ABSTRAK

    PENENTUAN KALSIT DAN DOLOMIT SECARA KIMIA DALAM BATUGAMPING DARI MADURA. Padatahun2003P2BGGN-BATAN melakukanpenelitianawal yaitu studi tapak secarageologi daerahKetapangMadura dan sekitarnya.Daripenelitianini diketahuibahwadaerahkerjadidominasiolehbatugamping.Padapenelitiantersebutdilakukanpengambilanbeberapacontohbatuanuntukdianalisispetrografi.Secaraumumbatugampingdisusunolehkalsitdanataudolomit.Dalamanalisispetrografiterhadapbatugampingsangatsulitmembedakanantarakalsitdandolomit.Kajianini bertujuanuntukidentifikasisecarakimia kalsit dan do!omitberdasarkanpenentuankandunganunsUf-unsurnya.Secarakimiakandunganmineralkalsitdandolomittersusunalchunsur-unsurCadan Mg. Ada lima contoh batu gan1pingasal ~1adurayang dianalisisAAS, dalamprcparasinyamcnggunakanpelarutasamkuat.Basil yangdiperolehmineralpenyusunbatugampingyang dominanyaitukalsit CaC03=( 92,11-98,42)%dan dolamitCaMg (C03)2(1,15- 7,28)% danmineral-mineralkuarsa,siderit,pirit sebagaipengotor.BatugampingdariMaduradidominasiolehkalsitdengansifatyanglebihmudahlarut,sangatmungkinakanterbentukrongga,saluran,guabawahtanal1sehinggaperlukecermatanyangtinggibila akanmendirikanbangunanberskalabesardiatasnya.

    Katakunci: Mineralkalsit,dolomit,KetapangMadura.

    ABSTRACT

    A CHEMICAL DETERMINATION OF CALCITE AND DOLOMITE INLIMESTONE FROM MADURA. In 2003, P2BGGN-BATAN done the preliminaryresearchwhichwasa geologicallysitestudyin KetapangMaduraregionandits surrounding.Fromthisresearch,wasknownthata workareawasdominatedby limestoneit andwasdonebysamplingof severalrockstobeanalyzedpetrographically.Generally,limestonecomposesby calciteand lor dolomitemineral.In thepetrographyanalysisof limestone,was verydifficult to distinguishbetweencalciteand dolomite.The aim of thestudyis to identifychemicallycalcite and dolomitemineralbasedon the compositionof their elements.Chemicallycalciteanddolomitemineralsarecomposedby Ca andMg elements.Therearefive samplesof limestonefromMadurawhichanalyzedby AAS in thepreparationby strongaciddissolution.The resultobtainthemineralcontainin limestoneis dominatedby calciteCaC03=(92,11-98,42)% , anddolomiteCaMg (C03)2=(1,15- 7,28)% andquartz,siderite,pyriteasimpurities.The limestonefromMadurabedominatedby calcitewhichhaveaneasyto dissolvecharacter,andthereis a highpossibilityto makea hole,gutter,caveunderthegroundsoneeda greataccuracyif wewanttobuildahighscalebuildingupthere.

    Key word: Calciteanddolomiteminerals,KetapangMadura.

    332 PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELlTIAN TAHUN2004

    PENDAHULUAN

    ISBN. 978-979-99141-2-5

    LatarBelakang

    Tulisan ini merupakanrealisasidari UsulanKegiatanPenunjangPenelitian(UKPP)

    BidangEksplorsidanGeologi No. Kode : P2BGGN / Eks / K / 0812004.Untukmemenuhi

    kebutuhantenagalistrikdi pulauMadurapemerintahmerencanakanmembangunPembangkit

    Listrik TenagaNuklir (PLTN). Padatahun2003P2BGGN-BATAN melakukanpenelitian

    awalyaitustuditapakgeologidaerahKetapang-Maduradansekitamya.Dari penelitianini

    diketahuibahwadaerahkerjadidominasiolehbatugamping(Lampiran1).Padapenelitian

    tersebutdilakukanpengambilanbeberapacontohbatuanuntukdianalisispetrografi.Secara

    umumbatugampingdisusunolehkalsitdandolomit[2,3,4].Apabilabatugampingtersusunatas

    mineraldolomit yang dominanjika terdapatbangunanakan kuat karenadolomit lebih

    resistendibandingkankalsit, dikarenakankalsit mudahlamt maka dapat minimbulkan

    saluran/sungai/guadibawahtanah.Padaanalisispetrografiterhadapbatu gampingsangat

    suiit membedakanantarakalsitdan dolomit.Keduamineraltersebutrelatipmudah larut

    dalamairpadatekananparsie1P =10-3bar,kelarutankalsit100mgr/ltdan dolomit90mgr/lt,

    sedangkantekananparsielP =10-1bar,kelarutankalsit500mgr/ltdandolomit480mgr/lt

    padakondisipH =7[1] KeduamineraltersusunatasunsurCa danMg mempunyaisifatfisik

    dan optik relatif sarnasehinggasuiit dibedakan,bentuk susunangeometrismolekul

    heksagonalsistem/trigonalsubsistemsp3d2,danstrukturkristalsimetrirhombohidraldan

    oktahedral[1,2].Untukmengatasikendalatersebutmetodapelarutkimiamerupakansalahsatu

    altematif.Terdapatbeberapametodakimiauntukmenentukankadarkalsitdandolomitdalam

    batugamping,antaralain metodapelarutan (dissolutionmethod)AAS, titrasi dan noda

    kimia (stainingmethod).Untuk nodakimia batuandibuatsayatantipis kemudiandiolesi

    larutankimiaCU(N03)2,alizarinredyanghasilnya,jika kalsitmemberikanwamamerahdan

    dolomit tak berwama.Kelemahananalisis secaranoda kimia adalahbahanCu(N03h,

    Alizarin redcukupmahaldanberacunsehinggadalamkajianini digunakanmetodapelarutan

    denganAAS hasilyangdiperolehlebihtepatdanakurat.

    Secaraumumbatugamping tersusunoleh mineralkalsit dan dolomit,tetapisulit

    untukdiketahuiberapakadarmasing-masingmineralyangterkandungdalambatugamping

    PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN 333

  • KUMPULAN LAPORAN BASIL PENELITIAN TABUN 2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    Tujuandankajianini adalahuntukmenentukankadarmineralkalsitdandolomitdalambatu

    gampingasalMadura,melaluipendekatananalisiskimia terhadapunsur-unsurnya.Dalam

    kajianini masihbersifatstudiawal/ujicoba,batuanyangdianalisishanya5 contoh(peta

    pengambilancontohsepertiterlihatlampiranI) sehinggabelumrepresentatif.

    TEORI

    Batugampingmengandungkalsitdandolomityangdisusunolehunsur-unsurCa, C,

    o danMg. Padatabelperiodik,Ca danMg terdapatdalamsatugolongan,yaitugolonganalkalitanah.Keduaunsurtersebutkarakternyarelatifsama,mempunyaikonfigurasielektron

    padablok S2 energiuntukmelepaskanelektronpadakulit terluarhampirsarna,danmudah

    membentukionsehinggakeberadaancenderungbersama-samamembentukasosiasiunsur[I,3].

    Di alamkeduaunsurtersebuttidakstabil,sedangkanpadakondisistabildalambentukion

    Ca2+danMg2+.PadaprosesgeokimiasebagianbesarunsurCa bersenyawadenganunsurC

    dan 0, makaterbentukmineralkalsit; bila senyawatersebutterdapatunsur Mg maka

    terbentukmineral dolomit. Susunansenyawadalam mineral kalsit (CaC03) dengan

    komposisiCa = 40,04%; C=12,0%; 0=47,96% atau CaO = 56,03%; CO2 = 43,96%,

    sedangkanmineraldolomit [CaMg(C03h]dengankomposisiCa=21,73%,Mg=13,18%,

    C=13,03%,0=52,06%,CaO=30,4%,MgO=21,7%,CO2 =47,9%[3.5]

    SumberCalsium(Ca)danMagnesium(Mg) di alamo

    Di kerakbumi, rata-ratakandunganCalsium(3,6%)dan Magnesium(1,93%). Sebagian

    mineralpembentukbatuansebagaisumberCa danMg diantaranyasepertipadaTabel 1 di

    bawahini [2].

    Tabell. MineralyangmengandungunsurCa,Mg.

    Mineral RumusKimiaAmfibol

    CaMg3(Si 03)4Apatit

    Ca5( P04 )3. ( CI, F )Biotit

    K ( Mg,Fe)3( Al Si 3010 ) (OHhDolomite

    Ca Mg ( C03)2Magnesit

    MgC03Kalsit

    CaC03Plagioklas

    (Na,Ca) Al Si308Hornblende

    Ca3Al2 Mg2F3.Si6022( OH hOlivin

    (Fe, Mg) Si 04Serpentin

    ~ Mg3Si20 9

    334 PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELITIAN TAHUN2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    Karenaproseskimiadanfisika batuan/mineralmenjadilapuk,mengakibatkanunsur-unsur

    kimia pembentukmineralterurai.Unsur-unsurtersebutakantermobilisasisesuaidengan

    sifatnyamasing-masing.Sepertidalamtabelperiodik,unsurCa danMg terdapatdalamsatu

    golongan,sehinggamempunyaisifatkimiadanfisikanyarelatifsarna,sehinggacenderung

    dijumpaipadakondisiyangrelatifsarna.

    Mineral yangmengandungCa dan Mg padaumumnyalebih mudahlapukdibandingkan

    minerallainnya[2].Karenapelapukan,kadarCa danMg dalammineral(batuan)cenderung

    menjadi koloid bersama-samaair. Berkurang/bertambahnyaCa dan Mg dalam batuan

    disebabkankarena:

    1. terbawaairakibatperkolasi

    2. diserapolehorganisme(floradanfauna)

    3. diserapolehpartikel-partikeltanahliat

    4. di daerahberiklimkeringkarenatidakadapencucian(flushing)olehair

    Pada curahhujanrendah,pencuciankecil, sehinggaterdapatkandungankalsiumdan

    magnesiumterjadipengurangankecil dan diendapkansebagaimineral-mineralkalsium

    karbonat,kalsiumsulfat,magnesiumsulfat[2].

    KlasifikasiBatugampingberdasarkanpembentukannya

    Prosespembentukanbatugampingdapatdikelompokanmenjadi3[2]:

    1. Batugampingorganik,merupakankumpulandarisisafloradanfaunayangtelah mati

    (fosil)danterendapkan.Di masahidupnyafloradanfauna,memerlukanunsur-unsur

    Ca, Mg, 0 danC yangterdapatdalamair.Proseskimiayangterjadipada floradan

    fauna setelahmati menjadi fosil dan terbentuklahsistemkristal mineral tanpa

    merubahbentukfisik fosil. Secaramineralogifosil tersebuttersusunoleh mineral

    kalsit (CaC03) dan atau dolomit CaMg(C03)2. Pada umumnya fosil fauna

    mengandungkalsitbermagnesiumdengankadar4 %-16% mol MgC03 , sedangkan

    fosil flora sekitar7,7%- 28,75% mol MgcoF] . Bila mineralkalsit ataudolomit

    sebagianbesarberukurankecil (0,2mikronataulebih)disebutlumpurkarbonat[5],

    karenaberukurankecil,mempunyaisifatoptikdanfisik yangrelaifsarna,makakedua

    mineral tesebutsulit dibedakan.Karena prosesgeologi kumpulanfosil tersebut

    menjadibatugamping[3,4].

    PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN 335

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELITIAN TAHUN2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    336

    2. Batu gamping endapankimia, terbentukdari kristalisasilarutan yang jenuh

    mengandunglarutanCadanatauMg. Umumnyabentukkristalnyabaik,ukuranrelatif

    besar.Dalamair senantiasaterdapatunsurCO2,sehinggaterjadiprosespengendapan

    kimia,pembentukanmineralkalsitdandolomitsecarakimiasebagaiberikut:

    Ca ( HC03 )2 CaC03 +H20+ CO2

    CaC03+ CO2 + H20 Ca ( HC03)2

    Ca2++ 2(HC03) Ca ( HC03)2 CaC03+H20+CO2

    CaC03 mengendapsebagaikristalmineralkalsit.Reaksitersebutakanberjalanterus

    selamapersyaratankondisi fisika kimia terpenuhi,dan akan terjadi akumulasi

    sehinggaterbentukbatugampingyanglazim disebutbatugampingkristalin.Bila

    unsur-unsurtersebutdi atasadapenambahangaramMg makaakanterbentukmineral

    dolomitdenganreaksisebagaiberikut:

    3. Batugampingsedimenmekanikadalahbatugampingyangterbentukdarirombakan

    batugampingyangtelahada.Karenaprosesfisikadankimiabatuantersebutmenjadi

    lapukkemudiantertranspotasiolehairdan diendapkandi tempatlaindanmengalami

    prosesgeologimenjadibatugampingklastik.Unsur utama adalahCaC03(kalsit)

    danCaMg(C03h (dolomit),umumnyabatuanini dicirikandenganadanyafrakmen

    danmatrikdanlebihmudahdikenali[2].

    Batu gampingumumnyaberwamaputih kadang-kadangkelabu,kemerahan.Batu

    gampingmudahdikenalidenganmeneteskanHCI 10% denganreaksikimia:

    CaC03+ 2 HCI --. CaCh + C02 + H20If

    gascarbondioksida(C02) mengeluarkanasapdanberbuih[l,2J.

    Apabilabatugampingbanyakmengandungmineraldolomit,umumnyalapisansoil

    tipis.,karenadolomitelebihresistendibandingkankalsit

    PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN

  • KUMPULAN LAPORANBASIL PENELITIAN TAHUN2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    Faktor-faktoryangdapatmempengaruhiterbentuknyakalsitdan dolomitbersarna-

    sarnaadalah:

    I SifatKimia CadanMg [1,2]

    Dalamsistemperiodiktermasuklogamalkalitanah(golonganII)

    Keduaunsurmudahmembentukion,energiionisasi

    Ca=6,III eV,

    Mg =7,644eV

    KonfigurasielektronpadablokS2,ElektronvalensiI bilanganoksidasi2

    EnergiikatMg =919Kllmoldan Ca=817Kllmol

    DengansifatkimiaCa danMg yanghampirmiripkecenderungannyauntukbersama-

    sarnamembentukmineralkasitdandolomit.

    2 EstimasiGeometrimolekulCaC03[2]

    ElektronvalensiCa

    2

    ElektronvalensiCaC03

    0

    ElektronvalensiC

    4

    Elektronvalensi30

    6

    lumlahelektron

    12

    lumlahpasanganelektron

    12I 2=6

    Susunanelektron: ( sp3d2) hexagonalsistemI trigonalpiramidsubsistem

    mempunyaibilangankoordinasi6 terdiridari2 PEl dan4 PEB, artinyajumlah6 anion

    yangmengelilingikationyangdisebuthexagonalsistemdenganstrukturkristaldisebut

    oktahedral.Bilangankoordinasidarikationditentukanolehrasioradiuskationdananion.

    KekuatanmuatanyangdisumbangkanolehCaadalah2/6=113kepadaanion(C03)2-[5,6,7]

    PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN 337

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELITIAN TAHUN2004

    3 KonfigurasielektronYJ

    ISBN. 978-979-99141-2-5

    2p 35

    [ill]]]]] OJ DIIJ

    352+ [JJ18 Ca

    C03-2

    [8J25

    2 2 2 [DJ6C= 1s 2s 2p

    252 22 4 ~

    8 0 = 1s 2s P

    25

    2+ 22 22 6 U]10 Mg =ls s p

    -,"'1'1'

    3p

    2p

    [f][I]2p

    0R[]

    3d

    25 2p

    -. [ill ~ [8]

    GAMBAR 1: EstimasiSusunanGeometrisMolekulCaC03

    CaC03 mempunyaiorbitalhibriditasisp3d2 dengansusunanelectron2PEI ( pasangan

    electronikat) dan 4 PEB ( pasanganelectronbebas)bentukstrukturmolekul trigonal

    bipiramid.CaC03terdiriatomCa sebagaipusatdikelilingiCO/- denganbilangankoordinasi

    6 membentukmineralCaC03. Ion Mg2+lebihmudahmengisipasanganelectronbebasCa

    untukberikatankarenaMg mempunyaienergiikat lebihbesardibandingkanCa sehingga

    terbentukmineralCaMg(C03)2/ dolomit

    338 PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELlTIAN TAHUN2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    DalamTabel2 dengankadarMg yangrendahmengindikasikanterjadinyadolomit

    berasaldari fosil floradanfaunalaut.PadasaatmasihhidupmembutuhkanMg dansetelah

    mengalamiprosesfisik dan kimia dalambatugampingsetalahmati terendapkansebagai

    CaMg(C03)2dantidakterjadisecarasubstitusiMg kedalamCaC03 untukkadarMg >20%.

    BAHAN DAN PERALATAN

    Bahan

    5contohbatugampingdariKetapangMadura

    Asamnitrat

    Asamperchlorat

    Peralatan

    Alattimbangan

    Furnace

    1UnitAAS

    METODA DAN TAT A KERJA

    Metoda:

    MetodapelarutandananalisisAAS

    TataKerja

    1. Lima contoh(lokasi pengambilancontohterlihatlampiran1) dipreparasisampa!

    kehalusan-100mesh

    2. Menimbang1gramdarisetiapcontohsecaraduplo.

    3. Melarutkanmasing-masingcontohdenganpelarutasamkuatcampuran(HCl03, HF

    danHN03)'

    4. MengukurkadarCa,Mg padasetiapcontohbatuandenganmetodaAAS

    5. Menghitungkandungan/jumlahmineralkalsitdandolomitdalambatugamping.

    6. Evaluasidaninterpretasikadarkasitdandolomitterhadaphasilanalisispetrografi

    PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN 339

  • KUMPULAN LAPORAN HASIL PENELITIAN TAHUN 2004

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    HASIL

    ISBN. 978-979-99141-2-5

    Untuk mencapaisasaranpenelitianini sebanyaklima contohbatu gampingdari daerah

    KetapangMadu:radianalisiskadarCa dan Mg denganmetodapendekatanAAS. Hasil

    analisisdapatdillhatpadaTabel2berikutini.

    Tabel2. Hasil analisis kadar Ca danMg denganAAS

    Kadar %No.

    KodeContohCa

    Mg

    ][

    MD 14 39,420,22

    2

    MD22 39,640,15

    :I

    MD33 37,710,52

    4

    MD51 37,990,18,-

    MD55 38,470,95.)

    PEMBAHASAN

    I. Perhitunganmineralkalsit dandolomitdalambatugamping

    PerhitungandenganmenggunakanContohMD 55seberat100gr

    Catotal=38,47gr,Mg total=0,95gr

    Ca Mg ( C03)2 ~ CaC03 + Mg C03

    CaC03 = 54,3.5%

    Mg C03= 45,65%

    Menghitungkandungandolomitdalambatugamping( Kiol )

    BM MgC03

    Kiol

    340

    BM CaMg(C03)2x K MgC03 ( gr)

    BM MgC03

    PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN

  • KUMPULAN LAPORANBASIL PENELITIAN TABUN 1004

    Menghitung kandungankalsit dalambatugamping

    BAca

    ISBN. 978-979-99141-2-5

    Kcadol = x %CaC03 X Klol (gr)BMCa(C03)

    BM CaC03X (KCatotal- K Cadol)gr

    BAca

    BM MgC03

    BAMg

    84

    K MgC03 -------- X24

    0,95gr 3,325gr

    BM CaMg(C03)2

    BM MgC03X K MgC03( gr )

    184

    ---------- X 3,325 gr = 7,283gr84

    Menghitung kandunganCa dalamdolomit

    BACaKCadol

    KCadol

    X % CaC03 X KlolBMcaC03

    40

    ------ X 0,5435 X 7,283100

    1,583gr

    Menghitungkandunganmineralkalsit

    BM CaC03Kkal = ------------- X (KCatotal- K Cadol)gr

    BAca

    PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN 341

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELITIAN TAHUN2004

    100

    ISBN. 978-979-99141-2-5

    40x (38,47gr-l,583)gr =92,217gr

    Contohlainnyadihitungkadarmineralkalsit dandolomitdenganmetodadanpersamaan

    reaksiyangsarnasepertidiatas(MO 55),hasilperhitungannyadapatdilihat sepertidalam

    Tabel3berikutini.

    Tabel3.Kadarmineralkalsitdandolomitdalambatugamping

    Kode

    Kadarmineral(%)

    No. ContohKalsitDolomitImpurities

    (CaC03)CaMg(C03h

    1.

    MD 1497,631,700,672.

    M02298,421,150,433.

    M03392,114,003,894.

    MD5194,221,404,385.

    MD5592,217,280,51

    Dari analisis petrografiyang telah dilakukansebelumnya[8]pada kelima contoh yang

    dianalisisdenganAAS, tidak teridentifikasimineralmagnesitataumineralmagnesium

    lainnya,tetapidalamanalisisAAS menunjukkanbahwacontohbatugampingmengandung

    unsur Mg (Tabel 2). Karena dari analisis petrografitidak dijumpai adanyamineral

    magnesium(magnesit),sementaraantarakalsit dandolomit sangatsulit dibedakan,maka

    kehadiranunsur Mg mengindikasikanadanyakandungandolomit [CaMg(C03)2]dalam

    contohbatugamping.

    Hasil analisis AAS, kadar kalsit lebih dominandibandingkandolomit, hal ini

    dimungkinkankarenadolomit terbentukdari flora dengankadar7.7%-28,75%,MgC03 [5]

    danfauna4,0%-16,17%MgC03 [5] . FloradanfaunatersebutdalamlautmemerlukanMg dan

    setelahmatimenjadifosil yangmengandungMgC03 kemudianmengendapsebagaimineral

    dolomitsekundersetelahmengalamiprosesfisikadankimia[5].AnalisisAAS menghasilkan

    kalsitkadar92,11%-98.42%dandolomitkadar1,15-7,28% danminerallainsekitar1-4%.

    342 PUSA T PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BA TAN

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELITIAN TAHUN2004 ISBN. 978-979-99141-2-5

    Rasil perhitungankadarmineralkasit dan dolomitdari analisisAAS bila dibandingkan

    denganhasilanalisispetrografimasing-masingcontohmenunjukkanhasilyangsetaraseperti

    terlihatpadaTabe14dibawahini.

    Tabel4KandunganKalsitdandolomitdarihasilanalisisAASdanPetrografi

    No.Kode

    KadarmineralKalsitdandolomit(%)Contoh

    AASImpuritisPetrografiImpuritis

    l.

    MO 1499,330,6797,782,222.

    M022 99,620,3899,800,203.

    M033 96,113,8998,691,314.

    M051 95,624,3898,241,765.

    MOSS 99,490,5193,406,60

    UnsurCa danMg dialamdalambentukion Ca2+danMg2+ (stabil)danpadatabelperiodik

    satugolonganada di blok S2 energiuntukmelepaskanelektronkulit terluarberdekatan

    sehinggakeberadaannyacenderungbersama-samadan membentukasosiasiunsur. Pada

    prosesgeokimiasebagianbesarCa2+dalamcairanbereaksidenganRC03- yangberasaldari

    CO2 terjadiCaC03 padatekananpersieltertentudanterendapkansebagaimineralkalsit.Di

    alamCa2+mempunyaitingkatkelarutanlebihbesardibandingkanMg2+ danmineralkalsit

    sangatdominandalambatugamping.Jika kadarMg2+>20%sebagianion Ca akandigantikan

    ionMg2+terbentukdolomitpadatekanandantemperaturtertentuMg mempunyaienergiikat

    >dariCa

    Dalam rangkamenunjangpenelitianawal studi tapakgeologi 2003 P2BGGN-

    BATAN diperlukanidentifikasi mineralkalsitdandolomitdalambatugamping.Apabila

    terdapatmineralyangmengandungkalsitdominandimanakadaryangmempunyaisifatyang

    mudahlarutdalamair makadapatmenimbulkansaluranlgua/sungaibawahtanah,untukitu

    diperlukanketelitiantinggidalammendirikanbangunandiatasnya.

    PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN 343

  • KUMPULAN LAPORANHASIL PENELlTIAN TAHUN2004

    KESIMPULAN

    ISBN. 978-979-99141-2-5

    Hasil kajiansecarakimiamineralkalsitdandolomitdalambatugampingMaduradapat

    disimpulkansebagaiberikut:

    1. Batu gampingdari KetapangMaduratersusunoleh mineralkalsit sangatdominan

    dengankadar92,11% - 98,42% dankadarmineraldolomit1,15% - 7,28%.

    2. MineralkalsitdandolomittersusunolehunsurCa danMg yangmempunyaikarakter

    mirip (sifat fisik dankimia), keberadaannyacenderungbersama-samamembentuk

    asosiasimineral

    3. Batu gampingdari Maduradidominasioleh kalsitdengansifat lebih mudahlarut,

    sangatmungkinakanterbentukrongga,saluran,gua bawahtanahsehinggaperlu

    kecermatanyangtinggibilaakanmendirikanbangunanberskalabesardiatasnya.

    DAFT AR PUSTAKA

    1. R.ALLAN FREEZE / JONH A. CHERRY," GroundWater,"USA, 1979.

    2. M.ISA DARMA WIDJA YA, Ir, DR ";Klasifikasi Tanah," Fakultas Pertanian

    UniversitasGadjahMada,1992.

    3. HISKIA ACMAD Drs, MS TUPAMAHU Ir" ,StrukturAtom,StrukturMolekulDan

    SistemPeriodik, Bandung, 2001

    4. UNIVERSITY OF COLORADO GEOLOGY 3010," Mineralogy Fundamental

    Scienceof EarthMaterials,"1995.

    5. S.HARJANTO," SumberDayaMineral" ,DirektoratJendralGeologidanSumber

    DayaMineralRI, 2001

    6. ORNELIUS S, HURLBUT KLIEN, CORNELIUS KLEIN" ,ManualOf Mineralogy,

    " Edisi 19,USA, 1977.

    7 KRAUS HUNT RAMSDELL, "Mineralogy" ,Edisi4,NewYork, 1959.

    8 RUSMADI," AnalisapetrografiterhadapcontohbatuandariMadura,"

    P2BGGN-BATAN, Jakarta,2004

    344 PUSAT PENGEMBANGAN GEOLOGI NUKLIR-BATAN

    DAFTAR ISIPENENTUAN KALSIT DAN DOLOMIT SECARA KIMIA DALAM BATU GAMPING DARI MADURAABSTRAKPENDAHULUANTEORIBAHAN DAN PERALATANMETODA DAN TATA KERJAHASIL DAN PEMBAHASANPEMBAHASANKESIMPULANDAFTAR PUSTAKA

    s: Daftar Isi