Metalurgi Tembaga Melalui Tahapan Pemekatan, Proses Reduksi, dan Pemurnian, Kimia - Langkah-langkah pada pengolahan tembaga tidak berbeda dengan pengolahan besi, melibatkan tiga tahap, yaitu pemekatan, proses reduksi, dan pemurnian.
a. Tahap Pemekatan
Proses pemekatan tembaga dari bijihnya dilakukan dengan cara pengapungan (flotasi), menyerupai yang ditunjukkan pada Gambar 1. Pada proses ini, bijih dihancurkan menjadi serbuk, kemudian dicampurkan dengan zat pengapung, dan udara dialirkan sampai berbusa. Zat pengapung berupa surfaktan (memiliki ujung polar dan nonpolar), contohnya saponin.
 |
| Gambar 1. Proses pemekatan dengan cara flotasi. |
Partikel-partikel yang terbasahi oleh air menyerupai pengotor berada di dasar tanki. Adapun partikel yang tidak terbasahi melekat pada busa dan mengapung di atas permukaan tanki.
b. Proses Reduksi
Setelah bijih tembaga dipekatkan (tembaga sulfida), kemudian direduksi dengan cara pemangggangan. Reaksi yang terjadi:
2CuS(s) + 3O2(g) → 2CuO(s) + 2SO2(g)
Pemanggangan bersifat eksoterm sehingga sesudah pemanggangan dimulai tidak perlu ditambahkan panas lagi. Untuk memperoleh logam tembaga dilakukan dengan cara reduksi tembaga oksida dengan karbon sebagai reduktor :
∆ | ||
CuO(s) + C(s) | → | Cu(g) + CO(g) |
Uap logam tembaga meninggalkan reaktor dan terkondensasi menjadi cair, yang selanjutnya memadat. Hidrogen dan logam aktif, menyerupai natrium, magnesium, dan aluminium juga digunakan sebagai reduktor jikalau karbon yang digunakan tidak cocok. Hasil reduksi pada tahap ini dinamakan tembaga blister yang kemurniannya mencapai 98%. Untuk kebutuhan penghantar listrik, tembaga harus dimurnikan melalui elektrolisis (Gambar 2).
 |
| Gambar 2. Pemurnian tembaga memakai elektrolisis. |
c. Pemurnian
Pemurnian tembaga dilakukan melalui elektrolisis. Logam tembaga yang akan dimurnikan ditempatkan sebagai anode, dan lempeng tembaga murni ditempatkan sebagai katode, wadah elektrolisis diisi tembaga (II) sulfat.
Contoh Soal Pengotor dalam Proses Pemurnian Tembaga :
Logam nikel yakni salah satu pengotor pada bijih tembaga. Apa yang terjadi dengan nikel jikalau logam tembaga dimurnikan secara elektrolisis?
Pembahasan :
Untuk menjawab pertanyaan tersebut harus diketahui potensial elektrode standar.
Ni2+(aq) + 2e- → Ni(s) | Eo = –0,28 V |
Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s) | Eo = +0,34 V |
Oleh alasannya yakni potensial reduksi standar nikel lebih negatif dari tembaga, nikel tidak akan tereduksi. Nikel tetap berada dalam larutan, sedangkan Cu2+ direduksi pada katode.
Anda kini sudah mengetahui Metalurgi Tembaga. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.
Referensi :
Sunarya, Y. dan A. Setiabudi. 2009. Praktis dan Aktif Belajar Kimia 3 : Untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas / Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 298.
