Aluminium

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Lompat ke: navigasi, cari
Aluminium,  13Al
Aluminium-4.jpg
Aluminum Spectra.jpg
Garis spektrum dari aluminium
Sifat umum
Nama, simbol aluminium, Al
Pengucapan

UK /En-uk-aluminium1.oggˌæljʉˈmɪniəm/
AL-ew-MIN-ee-əm; or

US /En-us-aluminum.oggəˈlmɪnəm/
ə-LOO-mi-nəm
Penampilan abu-abu perak metalik
Aluminium di tabel periodik
Hydrogen (diatomic nonmetal)
Helium (noble gas)
Litium (alkali metal)
Berilium (alkaline earth metal)
Boron (metalloid)
Karbon (polyatomic nonmetal)
Nitrogen (diatomic nonmetal)
Oksigen (diatomic nonmetal)
Fluor (diatomic nonmetal)
Neon (noble gas)
Natrium (alkali metal)
Magnesium (alkaline earth metal)
Aluminium (post-transition metal)
Silikon (metalloid)
Fosfor (polyatomic nonmetal)
Belerang (polyatomic nonmetal)
Klor (diatomic nonmetal)
Argon (noble gas)
Kalium (alkali metal)
Kalsium (alkaline earth metal)
Skandium (transition metal)
Titanium (transition metal)
Vanadium (transition metal)
Kromium (transition metal)
Mangan (transition metal)
Besi (transition metal)
Kobalt (transition metal)
Nikel (transition metal)
Tembaga (transition metal)
Seng (transition metal)
Galium (post-transition metal)
Germanium (metalloid)
Arsenik (metalloid)
Selenium (polyatomic nonmetal)
Bromin (diatomic nonmetal)
Kripton (noble gas)
Rubidium (alkali metal)
Stronsium (alkaline earth metal)
Itrium (transition metal)
Zirkonium (transition metal)
Niobium (transition metal)
Molibdenum (transition metal)
Teknesium (transition metal)
Rutenium (transition metal)
Rodium (transition metal)
Paladium (transition metal)
Perak (transition metal)
Kadmium (transition metal)
Indium (post-transition metal)
Timah (post-transition metal)
Antimon (metalloid)
Telurium (metalloid)
Yodium (diatomic nonmetal)
Xenon (noble gas)
Sesium (alkali metal)
Barium (alkaline earth metal)
Lantanum (lanthanide)
Serium (lanthanide)
Praseodimium (lanthanide)
Neodimium (lanthanide)
Prometium (lanthanide)
Samarium (lanthanide)
Europium (lanthanide)
Gadolinium (lanthanide)
Terbium (lanthanide)
Disprosium (lanthanide)
Holmium (lanthanide)
Erbium (lanthanide)
Tulium (lanthanide)
Iterbium (lanthanide)
Lutesium (lanthanide)
Hafnium (transition metal)
Tantalum (transition metal)
Tungsten (transition metal)
Renium (transition metal)
Osmium (transition metal)
Iridium (transition metal)
Platinum (transition metal)
Emas (transition metal)
Raksa (transition metal)
Talium (post-transition metal)
Timbal (post-transition metal)
Bismut (post-transition metal)
Polonium (post-transition metal)
Astatin (metalloid)
Radon (noble gas)
Fransium (alkali metal)
Radium (alkaline earth metal)
Aktinium (actinide)
Torium (actinide)
Protaktinium (actinide)
Uranium (actinide)
Neptunium (actinide)
Plutonium (actinide)
Amerisium (actinide)
Kurium (actinide)
Berkelium (actinide)
Kalifornium (actinide)
Einsteinium (actinide)
Fermium (actinide)
Mendelevium (actinide)
Nobelium (actinide)
Lawrensium (actinide)
Ruterfordium (transition metal)
Dubnium (transition metal)
Seaborgium (transition metal)
Bohrium (transition metal)
Hasium (transition metal)
Meitnerium (unknown chemical properties)
Darmstadtium (unknown chemical properties)
Roentgenium (unknown chemical properties)
Kopernisium (transition metal)
Nihonium (unknown chemical properties)
Flerovium (post-transition metal)
Moskovium (unknown chemical properties)
Livermorium (unknown chemical properties)
Tenesin (unknown chemical properties)
Oganeson (unknown chemical properties)
B

Al

Ga
magnesiumaluminiumsilikon
Nomor atom (Z) 13
Golongan, blok golongan 13, blok-p
Periode periode 3
Kategori unsur   logam lainnya
Massa atom standar (±) (Ar) 26.9815386(13)
Konfigurasi elektron [Ne] 3s2 3p1
per kulit
2, 8, 3
Sifat fisika
Fase solid
Titik lebur 933.47 K ​(660.32 °C, ​1220.58 °F)
Titik didih 2792 K ​(2519 °C, ​4566 °F)
Kepadatan mendekati s.k. 2.70 g/cm3
saat cair, pada t.l. 2.375 g/cm3
Kalor peleburan 10.71 kJ/mol
Kalor penguapan 294.0 kJ/mol
Kapasitas kalor molar 24.200 J/(mol·K)
Tekanan uap
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
at T (K) 1482 1632 1817 2054 2364 2790
Sifat atom
Bilangan oksidasi 3, 2[1], 1[2] ​oksida amfoter
Elektronegativitas Skala Pauling: 1.61
Energi ionisasi
(artikel)
Jari-jari atom empiris: 143 pm
Jari-jari kovalen 121±4 pm
Jari-jari Van der Waals 184 pm
Lain-lain
Struktur kristal kubus acuan muka (fcc)
Struktur kristal Face-centered cubic untuk aluminium
Kecepatan suara batang ringan (rolled) 5,000 m/s (pada s.k.)
Ekspansi kalor 23.1 µm/(m·K) (suhu 25 °C)
Kondusivitas termal 237 W/(m·K)
Resistivitas listrik 28.2 n Ω·m (suhu 20 °C)
Arah magnet paramagnetik[3]
Modulus Young 70 GPa
Modulus Shear 26 GPa
Modulus Bulk 76 GPa
Rasio Poisson 0.35
Skala Mohs 2.75
Skala Vickers 167 MPa
Skala Brinell 245 MPa
Nomor CAS 7429-90-5
Isotop aluminium terstabil
iso NA waktu paruh DM DE (MeV) DP
26Al sisa 7.17×105thn β+ 1.17 26Mg
ε - 26Mg
γ 1.8086 -
27Al 100% Al stabil dengan 14 neutron
| referensi | di Wikidata

Aluminium ialah unsur kimia. Lambang aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13. Aluminium ialah logam paling berlimpah. Aluminium bukan merupakan jenis logam berat, namun merupakan elemen yang berjumlah sekitar 8% dari permukaan bumi dan paling berlimpah ketiga. Aluminium terdapat dalam penggunaan aditif makanan, antasida, buffered aspirin, astringents, semprotan hidung, antiperspirant, air minum, knalpot mobil, asap tembakau, penggunaan aluminium foil, peralatan masak, kaleng, keramik , dan kembang api.

Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik. Ringan dan kuat. Merupakan konduktor yang baik juga buat panas. Dapat ditempa menjadi lembaran, ditarik menjadi kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan bermacam-macam penampang. Tahan korosi.

Aluminium digunakan dalam banyak hal. Kebanyakan darinya digunakan dalam kabel bertegangan tinggi. Juga secara luas digunakan dalam bingkai jendela dan badan pesawat terbang. Ditemukan di rumah sebagai panci, botol minuman ringan, tutup botol susu dsb. Aluminium juga digunakan untuk melapisi lampu mobil dan compact disks.

Sejarah[sunting | sunting sumber]

Pada abad ke-19, sebelum ditemukannya proses elektrolisis, aluminium hanya bisa didapatkan dari bauksit dengan proses kimia Wöhler. Dibandingkan dengan elektrolisis, proses ini sangat tidak ekonomis, dan harga aluminium dulunya jauh melebihi harga emas. Karena dulu dianggap sebagai logam berharga, Napoleon III dari Perancis (1808-1873) pernah melayani tamunya yang pertama dengan piring aluminium dan tamunya yang kedua dengan piring emas dan perak.[4][5] Pada tahun 1886, Charles Martin Hall dari Amerika Serikat (1863-1914) dan Paul L.T. Héroult dari Perancis (1863-1914) menemukan proses elektrolisis yang sampai sekarang membuat produksi aluminium ekonomis.[4]

Proses Pemurnian Refinery Pembuatan Aluminium[sunting | sunting sumber]

Pembuatan Aluminium terjadi dalam dua tahap:

  1. Proses Bayer merupakan proses pemurnian bijih bauksit untuk memperoleh aluminium oksida (alumina), dan
  2. Proses Hall-Heroult merupakan proses peleburan aluminium oksida untuk menghasilkan aluminium murni.

Proses Bayer[sunting | sunting sumber]

Al2O3

Bijih bauksit mengandung 50-60% Al2O3 yang bercampur dengan zat-zat pengotor terutama Fe2O3 dan SiO2. Untuk memisahkan Al2O3 dari zat-zat yang tidak dikehendaki, kita memanfaatkan sifat amfoter dari Al2O3.

Tahap pemurnian bauksit dilakukan untuk menghilangkan pengotor utama dalam bauksit. Pengotor utama bauksit biasanya terdiri dari SiO2, Fe2O3, dan TiO2. Caranya adalah dengan melarutkan bauksit dalam larutan natrium hidroksida (NaOH),

Al2O3 (s) + 2NaOH (aq) + 3H2O(l) ---> 2NaAl(OH)4(aq)

Aluminium oksida larut dalam NaOH sedangkan pengotornya tidak larut. Pengotor-pengotor dapat dipisahkan melalui proses penyaringan. Selanjutnya aluminium diendapkan dari filtratnya dengan cara mengalirkan gas CO2 dan pengenceran.

2NaAl(OH)4(aq) + CO2(g) ---> 2Al(OH)3(s) + Na2CO3(aq) + H2O(l)

Endapan aluminium hidroksida disaring,dikeringkan lalu dipanaskan sehingga diperoleh aluminium oksida murni (Al2O3)

2Al(OH)3(s) ---> Al2O3(s) + 3H2O(g)

Proses Hall-Heroult[sunting | sunting sumber]

Selanjutnya adalah tahap peleburan alumina dengan cara reduksi melalui proses elektrolisis menurut proses Hall-Heroult. Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na3AlF6) dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus berfungsi sebagai katode. Selanjutnya elektrolisis dilakukan pada suhu 950 °C. Sebagai anode digunakan batang grafit.

Setelah diperoleh Al2O3 murni, maka proses selanjutnya adalah elektrolisis leburan Al2O3. Pada elektrolisis ini Al2O3 dicampur dengan CaF2 dan 2-8% kriolit (Na3AlF6) yang berfungsi untuk menurunkan titik lebur Al2O3 (titik lebur Al2O3 murni mencapai 2000 °C), campuran tersebut akan melebur pada suhu antara 850-950 °C. Anode dan katodenya terbuat dari grafit. Reaksi yang terjadi sebagai berikut:

Al2O3 (l) 2Al3+ (l) + 3O2- (l)

Anode (+): 3O2- (l) 3/2 O2 (g) + 6e−

Katode (-): 2Al3+ (l) + 6e- 2Al (l)

Reaksi sel: 2Al3+ (l) + 3O2- (l) 2Al (l) + 3/2 O2 (g)

Alba Production2.jpg

Peleburan alumina menjadi aluminium logam terjadi dalam tong baja yang disebut pot reduksi atau sel elektrolisis. Bagian bawah pot dilapisi dengan karbon, yang bertindak sebagai suatu elektroda (konduktor arus listrik) dari sistem. Secara umum pada proses ini, leburan alumina dielektrolisis, di mana lelehan tersebut dicampur dengan lelehan elektrolit kriolit dan CaF2 di dalam pot di mana pada pot tersebut terikat serangkaian batang karbon dibagian atas pot sebagai katoda. Karbon anoda berada dibagian bawah pot sebagai lapisan pot, dengan aliran arus kuat 5-10 V antara anoda dan katodanya proses elektrolisis terjadi. Tetapi, arus listrik dapat diperbesar sesuai keperluan, seperti dalam keperluan industri. Alumina mengalami pemutusan ikatan akibat elektrolisis, lelehan aluminium akan menuju kebawah pot, yang secara berkala akan ditampung menuju cetakan berbentuk silinder atau lempengan. Masing – masing pot dapat menghasilkan 66.000-110.000 ton aluminium per tahun(Anonymous,2009). Secara umum, 4 ton bauksit akan menghasilkan 2 ton alumina, yang nantinya akan menghasilkan 1 ton aluminium.

Galeri[sunting | sunting sumber]

Catatan kaki[sunting | sunting sumber]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  • (Inggris) Anon. Alzheimer's and aluminum: canning the myth. Food Insight 1993 Sep-Oct. Washington, D.C.: International Food Information Council Foundation.
Video