kaolinit

TUGAS PAPER MATA KULIAH ENDAPAN MINERAL NONLOGAM

“MINERAL KAOLINIT”

Disusun Oleh: NANO KUSWOYO (H1F007006)

KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK PROGRAN STUDI TEKNIK GEOLOGI PURBALINGGA 2010

KAOLINIT Kaolinit berasal dari Cina: 高 陵 / 高 岭 ; pinyin: GaoLing atau Kao-ling ("High Hill") di Jingdezhen, provinsi Jiangxi, Cina. Nama kaolinit masuk ke Inggris pada tahun 1727 dari Perancis dengan versi kata: " kaolin ", berdasarkan laporannya Francois Xavier d'Entrecolles dari Jingdezhen. Kaolinit dikenal sejak dinasti (Mongol) Yuan pada abad ketiga belas sebagai "bumi Kaolin" dan pertama kali dijelaskan oleh Song Yingxing di awal abad ketujuh belas dalam bukunya Tian Gong Kai Wu (Introduction to Heaven's Handicrafts (Pengantar Surga Kerajinan)). Hal ini diperkenalkan ke Barat oleh seorang pastor Perancis pada tahun 1712 (de Fourestier, 2005). Kaolinit adalah mineral tanah liat, bagian dari kelompok mineral industri, dengan komposisi kimia Al2Si2O5(OH)4. Mineral ini berlapis mineral silikat, dengan satu lembar tetrahedral terhubung melalui atom

oksigen

ke

salah

satu

lembar

oktahedral alumina oktahedra. Batuan yang kaya kaolinit dikenal sebagai tanah liat cina, tanah liat putih, atau kaolin. Kaolinit memiliki kapasitas low shrink-swell dan kapasitas tukar kation yang rendah (1-15 meq/100g). Mineral ini lunak, disebut juga mineral putih (lempung dioctahedral phyllosilicate) yang dihasilkan oleh pelapukan kimia mineral aluminium silikat seperti feldspar. Di negara lain, berwarna pink-oranyemerah oleh oksida besi, yang memberikan warna karat. Konsentrasi pencahayaan menghasilkan warna oranye putih, kuning atau cahaya. Warna campuran yang berlapis-lapis kadang-kadang ditemukan, pada Providence Canyon State Park di Georgia, USA.

Kategori

: Mineral silikat

Rumus kimia : Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 Kristal simetri : Triklinik-I Sel satuan: a = 5,13 Å, b = 8,89 Å, c = 7,25 Å; α = 90 °, β = 104.5 °, γ = 89,8 °; Z = 2 Anggota: Serpentine Group Karakteristik Kimia Formula: Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 Unsur essential: Al, H, O, Si Semua elemen yang tercantum dalam rumus: Al, H, O, Si Pengotor: Fe, Mg, Na, K, Ti, Ca, H 2 O Karakteristik Fisik •

Warna: Putih, kadang-kadang merah, biru atau coklat kotor

•

Crystal habit: Jarang sebagai kristal, platy tipis atau ditumpuk, Lebih umum seperti piring pseudohexagonal mikroskopis dan kelompok pelat, agregasi ke dalam kompak, massa claylike

•

Sistem kristal: Triklinik - Pedial

•

Pembelahan: Sempurna di {001}

•

Kekuatan: Fleksibel tetapi tidak elastis

•

Skala Mohs: Kekerasan 2-2.5

•

Kilap: Mutiara

•

Cerat: Putih

•

Transparansi: Tembus, Opaque

•

Pecahan: Sub-Conchoidal

•

Berat jenis: 2.16-2.68

Kristalografi •

Sistem kristal: Triklinik

•

Kelas (HM): 1 - Pedial

•

Parameter sel: a = 5.13Å, b = 8.89Å, c = 7.25Å α = 90 °, β = 104.5 °, γ = 89,8 °

•

Rasio: a: b: c = 0,577: 1: 0,816

•

Unit Cell Volume: 320,11 Å V ³ (Dihitung dari Unit Cell)

•

Z: 1

•

Morfologi: Terlihat kristal sangat jarang, biasanya 2-5 rentang nanometer, tetapi mungkin sampai dengan 1 mm di. Platy, pseudohexagonal. Serat dan lingkungan telah diamati dengan menggunakan pencitraan SEM.

•

X-Ray Powder Difraksi: d-spacing Intensitas Untuk kaolinit-1A: 7.17 4.37 4.19 3.58 1.62 1.59 1.59

( ( (100) (60) (45) (80) (70) (60) (90)

Data Optikal •

Tipe: Biaksial (-)

•

Indeks bias: n α = 1,553-1,565, n β = 1,559-1,569, n γ = 1,569-1,570

•

Sudut 2V : Terukur: 24 ° hingga 50 °, Menghitung: 44 °

•

Maksimum birefringence: δ = 0,007

Bagan menunjukkan gangguan birefringence rentang warna (pada ketebalan 30μm) dan tidak memperhitungkan pewarnaan account mineral. •

Relief permukaan: Rendah

•

Dispersi: Tak satupun

Karakteristik lainnya •

Seperti clay ketika ditambahkan air

•

Asosiasi Mineral: termasuk fluorit, microcline, pirit, hemimorphite, augit, dickite, haloisit, montmorillonit, kuarsa, muskovit dan tanah liat lainnya.

•

Penyebarannya di seluruh dunia termasuk wilayah jenis Kao-Ling, Jianxi, China serta Cornwall dan Devon, Inggris; Haute-Vienne, Perancis; Dekat Dresden, Sachsen, Jerman; Donets Basin, Ukraina; Huberdeau, Quebec , dan dekat Walton, Nova Scotia, Kanada dan di Amerika Serikat di Macon, Georgia; Dixie Clay Perusahaan Tambang, South Carolina; Webster dekat, North Carolina, Arkansas, Mesa Alta, New Mexico dan Sterling Hill, New Jersey.

Nama lain untuk Kaolinit: Ancudite Carnat China Clay Clayite (dari Mellor) Cleîte Collyrinum Collyrum Creniadite Lempung tahan api Kaolin Leucargilla Marga Porcellana Mielin Neokaolin Pholerite Clay Porcelain Porcelain Bumi Porzellanerde

Transformasi Struktural Kaolin-jenis tanah liat mengalami serangkaian transformasi fasa pada perubahan panas di udara pada tekanan atmosfir. dehydroxylation endotermik (atau alternatif, dehidrasi) dimulai pada 550-600 °C untuk menghasilkan metakaolin teratur, Al2Si2O7, tapi terus menerus kehilangan hidroksil (-OH) yang diamati sampai dengan 900 °C dan telah dikaitkan dengan oxolation bertahap menjadi metakaolin. Karena ketidakseimbangan mengenai sifat fase metakaolin, penelitian yang luas telah menyebabkan konsensus umum bahwa metakaolin bukan campuran sederhana silika amorf (SiO2) dan alumina (Al2O3), melainkan struktur amorf kompleks yang mempertahankan beberapa-range order lagi (namun tidak sepenuhnya kristalin) karena penumpukan lapisan heksagonal tersebut. 2 Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 → 2 Al 2 Si 2 O 7 + 4 H 2 O Selanjutnya pemanasan untuk 925-950 °C mengkonversi metakaolin ke aluminium-silikon spinel cacat, Si

3

Al

4

O

12,

yang kadang-kadang juga disebut

sebagai tipe struktur alumina-gamma: 2 Al 2 Si 2 O 7 → Al 4 Si 3 O 12 + SiO 2 Setelah kalsinasi untuk ~ 1050 ° C, fasa spinel (Al 4 Si 3 O 12) nukleasi dan mengubah untuk mullite, 3 Al 2O3 · 2 SiO 2, dan sangat kristobalit kristal, SiO 2: 3 Al 4 Si 3 O 12 → 2 Si 2 Al 6 O 13 + 5 SiO 2

Genesa Mineral Kaolin Kaolin merupakan salah satu anggota dari beberapa kelompok mineral lempung. Grim (1953) menyebutkan bahwa kaolin merupakan kelompok kristalin dalam mineral lempung berdasarkan struktur kimia mineralnya. Kaolin dapat terbentuk oleh dua proses (Harben & Kuzvart, 1996), yaitu : a. Proses alterasi hidrotermal. b. Proses pelapukan.

Dominasi di tanah tropis Kelimpahan lempung kaolinit terjadi dalam tanah yang telah terbentuk dari pelapukan batuan secara kimiawi di tempat yang panas, iklim – lembab, misalnya di daerah hutan hujan tropis. Membandingkan tanah di sepanjang gradien terhadap iklim dingin atau kering progresif, proporsi kaolonite menurun, sedangkan proporsi mineral lempung lainnya seperti ilit (di iklim dingin) atau smektit (di iklim kering) meningkat. Perbedaan iklim terkait seperti dalam kandungan mineral lempung pada perubahan iklim di masa lalu, dimana tanah purba telah terawetkan.

Eksplorasi dan Eksploitasi Kaolin Sama halnya dengan bahan galian yang lain, eksplorasi kaolin dilakukan dengan beberapa metode, yaitu : 1. Metode geologi. Metode geologi dilakukan dengan beberapa survei, yaitu : Survei pengindraan jarak jauh, Survei geologi permukaan, Survei geologi bawah tanah atau dalam terowongan. 2. Metode geofisika. Metode pengambilan data geofisika dilakuakn dengan : Survei geofisika dari udara (airbone surveys), Survei geofisika dilaut atau danau atau sungai, Survei geofisika darat. 3. Metode geokimia. Penambangan kaolin dilakukan dengan dua cara tergantung pada kondisi endapannya (Bisri dan Riyanto, 1990) : 1) Tambang terbuka (open pit mining). 2) Tambang semprot (hidraulicking).

Pengolahan dan Penggunaan Kaolin Pada dasarnya pengolahan kaolin terutama ditujukan untuk membuang mineral kontaminan, seperti : pasir kwarsa, oksida besi, mika dan lain-lain. Selain itu bertujuan untuk mendapatkan butiran-butiran halus, tingkat kecerahan yang tinggi (brighteness), kadar air tertentu, pH tertentu dan sifat-sifat lainnya. Proses pengolahan yang dilakukan sangat tergantung pada jumlah jenis mineral-mineral pengotornya dan spesifikasi penggunaan (Sukandarrumidi, 1999). Kaolin banyak digunakan dalam berbagai bidang industri, baik sebagai bahan baku utama maupun sebagai bahan baku tambahan. Dalam hal ini pemanfaatan sifat fisik yang dimiliki kaolin, seperti : kehalusan, kekuatan, warna, daya hantar listrik sangat diperlukan. Sebagai bahan galian industri kaolin banyak digunakan dalam industri kertas, keramik, cat, karet, farmasi, industri logam dan lain-lain.

Spesifikasi Kaolin Untuk Industri Keramik (Harjanto,1995)

Kaolin digunakan dalam keramik, obat-obatan, kertas dilapisi, sebagai aditif makanan, dalam pasta gigi, sebagai bahan menyebarkan cahaya dalam pijar putih bola lampu, dan kosmetik. Hal ini biasanya menjadi komponen utama dalam porselen. Hal ini juga digunakan dalam cat untuk memperpanjang titanium dioksida (TiO 2) dan memodifikasi tingkat gloss, dalam karet untuk semi-memperkuat sifat, dan perekat untuk memodifikasi reologi . Kaolin telah lama digunakan dalam produksi pipa untuk merokok umum di Eropa dan Asia.

Penggunaan terbesar adalah dalam produksi kertas, termasuk memastikan gloss pada beberapa nilai kertas. Mutu komersial kaolin dipasok dan diangkut sebagai bubuk kering, mie semi-kering atau sebagai cairan lumpur . Kaolinit dapat berisi sangat kecil jejak uranium dan thorium, dan oleh karena itu berguna dalam dating radiologi. Sementara majalah tunggal dibuat menggunakan kaolin tidak mengandung cukup radioaktif material yang akan terdeteksi oleh monitor berorientasi keamanan, hal ini mengakibatkan truk kertas glossy high end kadang-kadang tersandung sebuah terlalu sensitif terhadap radiasi monitor. Kaolinit juga melihat beberapa digunakan dalam pertanian organik, sebagai semprotan diterapkan pada tanaman untuk mencegah serangga kerusakan, dan dalam hal apel, untuk mencegah matahari melepuh. Pada bulan April 2008, US Naval Medical Research Institute mengumumkan keberhasilan penggunaan sebuah Kaolinit yang diturunkan aluminosilikat nanopartikel infus di tradisional kasa, yang dikenal secara komersial sebagai QuikClot Combat Gauze. Ketika dipanaskan menjadi antara 650 dan 900 ° kaolinit C dehydroxylates untuk membentuk metakaolin . Menurut American National Beton Pracetak Asosiasi ini adalah bahan semen tambahan (SCM). Ketika ditambahkan ke campuran beton, metakaolin mempengaruhi percepatan semen Portland hidrasi saat penggantian semen Portland dengan 20 persen berat. Dalam keramik aplikasi, rumus ini biasanya ditulis dalam hal oksida, sehingga rumus untuk kaolinit adalah Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O Ini bahkan bisa ditulis dalam cara yang lebih kompak sebagai AS 2 H 2 menggunakan notasi kimia semen (KKN) untuk mewakili masing oksida mentionned hereabove (A = Al 2 O 3, S = SiO 2, H = H 2 O). Format ini juga berguna untuk menggambarkan proses pembakaran dari tanah liat kaolinit yang kehilangan 2 molekul air, yang diistilahkan sebagai air kimia, ketika dipanasi untuk suhu yang cukup tinggi. Ini berbeda dari fisik air tanah liat yang akan hilang hanya karena penguapan dan bukan merupakan bagian dari rumus kimia .

Kaolinit juga digunakan sebagai pengisi dalam Cakram Diamond Edison dengan tebal ¼ inci.

Kaolin sebagai Obat, Kosmetik dan Kuliner Sebuah obat rakyat digunakan adalah untuk menenangkan perut yang sakit, mirip dengan cara burung-burung beo dan kemudian awal manusia menggunakannya di Amerika Selatan. Kaolin telah digunakan sebagai zat aktif cair anti diare obat-obatan seperti Kaomagma dan Kaopectate .Obat-obatan tersebut telah berubah jauh dari aluminium zat karena menakut-nakuti atas Penyakit Alzheimer, tapi sejak diubah kembali ke senyawa yang mengandung aluminium karena mereka lebih efektif. Kaolin dikenal dalam pengobatan Cina tradisional dengan nama chìshízhī (赤石脂), harfiah "damar batu merah". Di Afrika, kaolin kadang dikenal sebagai Kalaba (di Gabon dan Kamerun), calaba, dan calabachop (di Equatorial Guinea ). Hal ini digunakan untuk masker wajah atau sabun dan dimakan untuk kesenangan atau untuk menekan kelaparan, suatu praktek yang dikenal sebagai geophagy . Konsumsi lebih besar pada wanita, terutama selama kehamilan. Praktek ini juga terlihat di antara Afrika-Amerika perempuan di Amerika Serikat Selatan , terutama Georgia . Di sana, kaolin disebut kotoran putih, kapur atau tanah liat putih.

Keterdapatan di Indonesia Potensi dan cadangan kaolin yang besar di Indonesia terdapat di Kalimantan Barat, Kalimantan Selatan, dan Pulau Bangka dan Belitung, serta potensi lainnya tersebar di Pulau Sumatera, Pulau Jawa, dan Sulawesi Utara. Berikut salah satu contoh lokasi penyebaran bahan galian kaolin di Kabupaten Bengkayang, Kalimantan Barat:

Peta Geologi Regional Kabupaten Bengkayang, Kalimantan Barat

Adapun bahan galian yang diketahui dan tersebar di wilayah Kecamatan Sungai Raya antara lain Kaolin, Pasir Kuarsa, batu gunung Granit / Andesit dan Gambut.

Peta Potensi Tambang di Kecamatan Sungai Raya

Di wilayah Kecamatan Sungai Raya Kepulauan setidaknya ditemukan 6 bahan galian yaitu Granit, Bauksit, Zircon, Pasir Kuarsa, Kaolin dan Emas, yang merupakan bagian dari formasi yang menyusun Kecamatan Sungai Raya Kepulauan ini, yaitu endapan aluvial dan rawa dan batuan terobosan Sintang untuk tinggian-tinggian baik granit maupun andesit.

Peta Potensi Tambang di Kecamatan Sungai Raya Kepulauan

Di wilayah Kecamatan Monterado setidaknya ditemukan 9 bahan galian yaitu Kaolin, Emas, Pasir Kuarsa, Zircon, Timah Hitam, Ilmenit/Pasir Besi, Bauksit, Bijih Besi dan Granit merupakan bagian dari formasi yang menyusun Kecamatan Monterado.

Peta Potensi Tambang di Kecamatan Monterado

Danau Tambang Kaolin di Belitung

Referensi: •

http://en.wikipedia.org/wiki/Kaolinite

•

www.mindat.org/min-15318.html

•

http://www.mindat.org/min-2156.html

•

http://www.bengkayangkab.go.id/profile/view/76

•

www.galleries.com/minerals/silicate/kaolinit/kaolinit.htm

•

http://psdg.bgl.esdm.go.id/index.php? option=com_content&view=article&id=250&Itemid=287

•

http://caryos.wordpress.com/2008/02/03/%E2%80%9Ceksplorasi-danpenambangan-kaolin-sebagai-bahan-galian-industri-di-daerah-ketandankec-selogiri-kab-wonogiri%E2%80%9D/

•

http://psdg.bgl.esdm.go.id/index.php? option=com_content&view=article&id=483&Itemid=488