Makalah Pirit [PDF]

Citation preview

MAKALAH MINERAL PIRIT Oleh: FATA IQWAMUDDIN AL GHIFARI NIM 16630024



JURUSAN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2020



BAB 1 PENDAHULUAN 1.1



Latar Belakang Indonesia dikenal sangat kaya dengan sumber daya alam, salah satunya adalah hasil



tambang seperti mineral. Mineral adalah benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur. Banyak bahan yang tidak dapat diproduksi tanpa menggunakan mineral. Sebagai contoh, mineral yang terlibat dalam pembuatan kaca, kertas, dan cat. Hampir semua jenis produk menggunakan bahan dasar dari mineral. Misalnya, proses manufaktur yang terlibat dalam penyulingan minyak bumi, pembuatan baja, memproduksi tekstil, plastik, dan pupuk. Semua tergantung pada bahan kimia yang dibuat dari mineral. Mineral paling banyak ditemukan dalam batuan beku, batuan metamorf, batuan bauksit, dan sedimentasi maupun mineral yang terbentuk sebagai aktifitas hidrotermal contohnya seperti mineral sulfida. Mineral sulfida merupakan mineral hasil persenyawaan langsung sulfur (belerang) dengan unsur tertentu seperti besi, perak, tembaga, timbal, seng, dan merkuri. Mineral sulfida sering dijumpai berupa spalerit, galena, kalkopirit, dan pirit (Haris, 2014). Mineral sulfida berupa ikatan antara sulfur dan logam dijumpai tersebar di alam dalam kadar dan dimensi kecil sampai besar. Pemanfaatan cebakan mineral sulfida dengan mengekstrak bijih menjadi komponen bernilai ekonomi yang dapat terdiri dari logam, bahan kimia dan bahan baku untuk industri lain (Zulfitrah, 2018). Beberapa jenis mineral memiliki sifat dan bentuk tertentu, serta susunan kristal yangberbeda. Salah satu unsur logam yang memiliki kekristalan yang baik adalah besi. Bijih besi di alam terbentuk dalam mineral pyrite, magnetite, hematite, limonite dan Cromite. Bijih besimerupakan mineral yang keberadaannya melimpah dipermukaan bumi. Salah satu mineral ikutan yang terdapat di wilayah Bontocani yaitu pyrite. Pyrite merupakan salah satu mineral yang dapat dikembangkan sebagai sel fotovoltaik dan aplikasi elektrokimia. Pirit terbentuk di sekitar wilayah gunung api yang memiliki kandungan sulfur yang tinggi. Proses mineralisasi terjadi pada tempat - tempat keluarnya atau sumber sulfur. Selain itu pyrite juga dikenal sebagai "Fool’s Gold” karena warnanya yang mirip dengan emas.



Pirit terdiri dari besi dan belerang (FeS2), namun mineral ini bukan merupakan sumber utama dari elemen besi. Besi biasanya diperoleh dari bijih oksida seperti hematit dan magnetit. Pirit digunakan sebagai bijih utama dalam memproduksi sulfur (belerang) dan asam sulfat. Saat ini sebagian besar sulfur diperoleh sebagai produk sampingan dari pengolahan gas alam dan minyak mentah. Beberapa sulfur terus diproduksi dari pirit sebagai produk sampingan dari produksi emas. Penggunaan yang paling penting dari pirit sebenarnya adalah sebagai mineral prospeksi yang dapat menunjukan keberadaan bijih emas. Emas dan pirit terbentuk pada kondisi yang sama dan terbentuk bersama-sama dalam sebuah batuan. Dalam beberapa deposit, sejumlah emas terbentuk sebagai inklusi dan substitusi dalam pirit. Beberapa pirit dapat mengandung 0,25% berat emas ataupun lebih. Meskipun nilai ini adalah nilai terkecil dari bijih, namun harga emas yang sangat tinggi ditambah produk pirit mungkin akan membuat nilai tambang menjadi lebih ekonomis. Pada sekitar tahun 1800-an, Pirit sangat populer di amerika dan eropa karena digunakan sebagai batu permata. Dahulu sebagian besar batu perhiasan disebut "markasit", tetapi sebenarnya mereka adalah pirit. Markasit tidak cocok untuk dijadikan perhiasan karena mineral ini cepat mengalami oksidasi, dan produk oksidasinya sangat menyebabkan kerusakan fisik dari sebuah perhiasan. Namun, pirit pun sebenarnya bukanlah batu perhiasan yang bagus karena mineral ini mudah terkorosi. Berdasarkan uraian tersebut menunjukkan bahwa betapa pentingnya mempelajari tentang mineral pirit. Sehingga pembuatan makalah ini ditujukan untuk mengkaji dan memehami lebih dalam tentang mineral pirit. 1.2



Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, diperoleh rumusan masalah:



1.



Bagaimana sejarah dan proses pembentukan pirit?



2.



Bagaimana sifat fisika dan kimia mineral pirit?



3.



Bagaimana bentuk kristal pirit?



4.



Apa kegunan pirit?



1.3



Tujuan Berdasarkan pendahuluan yang telah diuraikan, makalah ini bertujuan untuk:



1.



Mengetahui sejarah dan proses pembentukan pirit



2.



Mengetahui sifat fisika dan kimia pirit



3.



Mengetahui bentuk Kristal pirit



4.



Mengetahui kegunaan pirit



BAB II PEMBAHASAN 2.1



Sejarah dan Proses Pembentukan Mineral Pirit Mineral pirit, atau pirit besi juga dikenal sebagai emas palsu, merupakan sulfida besi



dengan rumus kimia FeS2 (besi(II) disulfida). Pirit dianggap sebagai mineral yang paling umum dari kelompok mineral sulfida. Kilap logam pirit dan warna kuning-kuningan pucat sepintas memberikan kemiripan dengan emas, sehingga terkenal dengan julukan emas semu. Warna tersebut juga telah memberikan julukan kuningan, brazzel, dan Brasil, terutama merujuk kepada pirit yang ditemukan di batubara. Pirit adalah emas klasik, namun pirit sangat jauh berbeda dengan emas. Pirit adalah favorit di kalangan kolektor batu karena dapat memiliki kilau kristal yang indah dan menarik. Pirit ditemukan di hampir setiap lingkungan di kerak bumi, dan pyrite memiliki sejumlah besar bentuk dan varietas. Pirit adalah polimorf dari marcasite, yang berarti bahwa ia memiliki komposisi kimia yang sama. Pirit berasal dari bahaa Yunani πσρίτης (puritēs) yang berarti "api" atau "dalam api". Asal kata api disebabkan karena batuan tersebut dapat menciptakan bunga api. Di zaman Romawi kuno, nama ini diterapkan untuk beberapa jenis batu yang dapat membuat percikan api bila dipukul ke baja (Haris, 2014). Pada abad 16 dan 17 pirit berfungsi sebagai sumber pengapian di masa awal senjata api, terutama wheellock, ketika kokang terpasang gumpalan pirit mengarah ke barisan lingkaran (peluru) untuk kemudian menghantam dan memberikan percikan api guna menembakkan senjata api. Pirit telah digunakan sejak zaman klasik untuk memproduksi copperas, yang, besi (II) sulfat. Pirit besi menumpuk dan dibiarkan cuaca (contoh dari bentuk awal dari heap leaching). Asam limpasan dari tumpukan itu kemudian direbus dengan besi untuk menghasilkan besi sulfat. Selama tahun-tahun awal abad ke-20, pirit digunakan sebagai alat pendeteksi mineral di radio penerima, dan masih digunakan oleh radio kristal penggemar. Sampai tabung vakum matang, kristal detektor adalah yang paling sensitif dan dapat diandalkan detektor yang tersedia – dengan variasi antara jenis mineral dan bahkan individu sampel dalam jenis tertentu dari mineral. Pirit detektor diduduki titik tengah antara galena detektor dan lebih mekanis rumit perikon mineral pasang. Pirit detektor dapat menjadi sensitif seperti modern germanium diode detector.



Mineral pyrite merupakan salah satu jenis mineral berat serta konduktif. Kehadiran mineral ini didalam batuan menyebabkan harga resisitivity batuan menjadi rendah. Pyrite mempunyai rumus kimia FeS2 yang merupakan iron sulfide. Pirit memiliki rumus kimia FeS 2. Terbentuk dari kombinasi antara sulfur (belerang) dan unsur tertentu. Pirit terbentuk di sekitar wilayah gunung api yang memiliki kandungan sulfur yang tinggi. Pada umumnya unsure utamanya adalah logam (metal). Proses mineralisasinya terjadi pada tempat-tempat keluarnya atau sumber sulfur. Mineral pirit memiliki warna kuning emas kehijauan karena mengandung sulfur (FeS2) yang merupakan belerang yang berwarna kuning. Walaupun mempunyai warna kuning, ketika mineral pirit digoreskan akan berwarna hijau kecoklatan (gelap). Hal tersebut terjadi karena pirit mengandung besi (Fe), sedangkan emas mengandung unsur bebas aurum (Au). Pirit dapat digolongan mineral non silikat karena tidak mengandung unsure silika (Si) dan oksigen (O). Namun pirit terdapat unsure besi (Fe) yang berwarna hitam. Terbukti apabila mineral pirit digoreskan maka goresannya berwarna hitam. Unsur kimia lainnyaa dalah tembaga, nikel, kobalt sebagai pencampurnya (Danisworo, 2010). Pirit merupakan bahan semikonduktor dengan celah pita 0,95 eV. Pirit biasanya ditemukan berasosiasi dengan sulfida atau oksida dalam urat kuarsa, batuan sedimen, dan batuan metamorf. Pyrite yang terdapat pada batu pasir berasal dari pembentukan secara primer, dimana pyrite yang sudah ada mengalami proses sedimentasi yang meliputi pelapukan, transportasi serta pengendapan. Pyrite yang terdapat pada batu pasir akan mempunyai penyebaran secara struktural, yaitu penyebaran dalam bentuk butiran yang mempunyai ukuran kurang lebih sama dengan ukuran butiran pasir (Haris, 2014). Pyrite besi, yang juga dikenal sebagai emas tiruan, akan bereaksi sangat lambat dengan oksigen dan air dari udara untuk membentuk garam sulfur pada permukaannya. Pyrite besi tersebar luas di bumi. Kebanyakan pyrite terdapaat dalam bentuk kristal kubus, sebagian terdapat dalam bentuk beton konsentris. Beton konsentris sebenarnya adalah mineral yang berbeda dengan nama markasit. Mineral markasit memiliki komposisi kimia yang sama, dua atom sulfur untuk setiap atom besi seperti halnya pirit, tapi tersusun dalam pola yang berbeda. Markasit bereaksi lebih cepat dengan air dan oksigen daripada pirit. Pirit dengan rumus kimia FeS2, merupakan salah satu dari jenis mineral sulfida yang umum dijumpai di alam, entah sebagai hasil sampingan suatu endapan hidrotermal ataupun sebagai mineral asesoris dalam beberapa jenis batuan. Tidak ada penciri mineralisasi tertentu jika anda



menjumpai pirit, apalagi dalam jumlah sedikit. Secara deskriptif, pirit ini mempunyai warna kuning keemasan dengan kilap logam. Jadi, kalau tidak biasa dengan mineral-mineral logam, kita sering menganggapnya sebagai emas. Secara struktur kristal, baik pirit dan emas sama-sama kubis, namun sifat dalamnya yang berbeda. Emas lebih mudah ditempa daripada pirit. Kalau dipukul, pirit akan hancur berkeping-keping, sedangkan emas tidak mudah hancur karena lebih mudah ditempa (maleable). 2.2



Sifat Fisika dan Kimia Pirit Masyarakat sering terbuai oleh penampakan pirit, yang kilapnya menyerupai emas. Cara



yang cukup mudah untuk membedakan pirit dengan ema adalah dengan melihat asahan polesnya di bawah mikroskop bijih (dengan syarat, butiran emas harus lebih besar dari 1 μm (mikron)). Meskipun samasama isotropik, tetapi kecemerlangan emas tidak dapat ditandingi oleh pirit, begitu juga bentuknya. Biasanya di bawah mikroskop pantul, emas tampak berbentuk tak beraturan dibandingkan pirit yang kadang bentuk kubisnya masih tampak. Cara lain yang lebih canggih adalah dengan menganalisis kandungan kimianya, misalnya dengan microprobe atau SEM (scanning electron microscope).



Gambar 2.1 Mineral Pirit Mineral pirit memiliki karakteritik tersendiri yang membedakannya dengan emas. Berikut ini adalah sifat fisik dan sifat kimia pirit. Nama Mineral



:



Pyrite



Rumus Kimia



:



FeS2



Golongan



:



Sulfida



Sistem Kristal



:



Isometrik



Kilap



:



Metalik



2.3



Warna



:



Kuning Pucat



Berat Jenis



:



5,1 g/cm3



Massa molekul



:



119.98 g/mol



Sistem kristal



:



Isometrik



Kelarutan



:



Larut dalam air



Kekerasan



:



6 – 6,5 skala mohs



Goresan



:



Hitam



Magnetik



:



Magnet setelah pemanasan



Bentuk Kristal Pirit Pyrite terjadi dalam berbagai bentuk dan bentuk. Agregat kristal yang lebih kecil bisa



mengeluarkan efek berkilau indah dalam terang, dan kristal yang lebih besar dapat terbentuk sempurna. Pirit dapat membentuk spesimen sangat baik mengkristal, yang terjadi sebagai kubus, pyritohedrons, andoctahedrons. Kombinasi bentuk-bentuk juga terjadi. Kristal pirit sering membentuk kembaran penetrasi, terutama dalam bentuk kubik. Sel satuan pyrite digambarkan pada Gambar 2.2, dimana ion S dikoordinasikan oleh satu ion S dan tiga ion Fe 2+ yang membentuk tetrahedron seperti polyhedron (lihat tetrahedron di sel satuan). Sementara Fe2+ ion dikoordinasikan oleh enam ion S yang membentuk octahedron seperti polyhedron (octahedron di sudut kiri atas dalam sel satuan). FeS6 (segi delapan) terdistorsi yang saling terhubung dengan sudut sehingga membentuk struktur kristal pyrite (Haris, 2014).



Gambar 2.2 Struktur kristal pyrite dengan Fe2+ (segi delapan) dan koordinasi S-tetrahedron (Haris, 2014) Besi pirit FeS2 merupakan prototipe senyawa kristalografi pirit struktur. Struktur sederhana kubik dan di antara yang pertama struktur kristal diselesaikan dengan X-ray



diffraction. Dalam sel satuan ini terdiri dari Fe wajah-berpusat kubik sublattice ke mana S ionion tertanam. Pirit struktur ini juga digunakan oleh senyawa lain MX2 dari logam transisi M dan chalcogens X = O, S, Se dan Te.



Gambar 2.3 Struktur kritas pirit Pirit biasanya memiliki kristal berbentuk kubus, kadang-kadang membentuk asosiasi yang erat untuk membentuk raspberry berbentuk massa yang disebut framboids. Namun, dalam keadaan tertentu, dapat berupa anastamozing filamen atau T-berbentuk kristal. Pirit dapat juga bentuk hampir sempurna dodecahedral bentuk yang dikenal sebagai pyritohedra dan ini menunjukkan penjelasan buatan dari model geometris yang ditemukan di Eropa pada awal abad ke-5 SM. 2.4



Kegunaan Pirit Pirit pernah digunakan sebagai sumber penting dari belerang, tetapi sekarang hanya



sebagian kecil yang digunakan. Pirit dari beberapa daerah ada yang mengandung emas, dan karena itu digunakan sebagai bijih emas dengan emas-bantalan . Pirit dipoles oleh penduduk asli Amerika untuk digunakan sebagai cermin. Pyrite juga dapat digunakan sebagai batu hias, serta batu yang sangat populer untuk kolektor amatir. Pirit tetap digunakan komersial untuk produksi sulfur dioksida, untuk digunakan dalam aplikasi seperti industri kertas, dan dalam pembuatan asam sulfat.Phyrite digunakan di dalam pembuatan asam belerang dan belerang dioksida, butir dari pyrite debu telah digunakan untuk memulihkan besi, emas, tembaga, unsur kimia/kobalt, nikel, dll. Yang digunakan untuk membuat barang barang perhiasan murah. Mineral pirit banyak digunakan sebagai bahan produksi pembuatan asam sulfat. Selain itu dapat digunakan sebagai bahan obat kulit (Subagio, 2012).



Mineral pyrite telah digunakan dalam sel primer lithium komersial untuk kamera listrik, komputer dan jam tangan, serta telah diteliti untuk aplikasi dalam sel surya dan baterai kendaraan listrik. Dengan struktur nano pyrite dapat digunakan sebagai bahan katoda dalam baterai termal menghasilkan peningkatan kinerja elektrokimia. Kinerja elektroda nano pyrite lebih tinggi dari elektroda mikro pyrite. Selain ukuran, kemurnian pyrite juga mempengaruhi kinerja baterai. Kehadiran pengotor seperti sulfur menurunkan efisiensi. Secara singkat, baterai termal memiliki elektrolit padat yang diubah menjadi fase cair dalam mode operasional. Dalam hal ini, elektroda harus memiliki ketahanan yang baik terhadap panas dan tidak harus diurai atau diubah menjadi fase cair. Sulfur mengurangi ketahanan panas dari katoda, serta penguapan sulfur menyebabkan beberapa masalah yang mengurangi efisiensi listrik. 2.5



Lokasi Penyebaran Pirit diIndonesia Mineral pirit banyak terdapat di Indonesia bagian timur, yaitu di daerah Papua. Pirit mudah



ditemukan di daerah yang banyak mengnadung emas dan tembaga. Pirit terbentuk di hampir semua jenis lingkungan, termasuk sedimen, beku, dan metamorphic environments dan vena hidrotermal. Dari hasil penyelidikan Eksplorasi Mineral Logam yang telah dilaksanakan di daerah Wilayah Penugasan Pertambangan Wai Wajo Kabupaten Sikka dan Ratenggo Kabupaten Ende telah ditemukan indikasi mineralisasi logam di beberapa tempat. Daerah atau tempat tempat tersebut antara lain adalah : 1. Daerah Ratenggo 



Gn. Keli Ndati, mineral utama pirit tersebar dan pengisian rekahan/retakan, beberapa kalkopirit dan sfalerit pada batuan dasit terbreksikan. Ubahan yang terbentuk antara lain propilitik dari kumpulan (klorit, epidot, kalsit, kuarsa) di beberapa tempat ditemukan ubahan argilik (serisit, klorit, kuarsa).







Kogogamba, mineral pirit dan sedikit arsenopirit bersama urat-urat kuarsa halus pada batuan induk tufa dasitik. Ubahan yang terbentuk klorit, epidot, kuarsa serta limonitik kuat.



2. Daerah Wai Wajo 



Wolo Desa/Lowo Deba, mineral utama pirit tersebar dan pengisian rekahan/retakan, beberapa kalkopirit, galena, sfalerit, kovelit dan bornit pada batuan tufa andesitic tersilisifikasi. Di beberapa tempat ditemukan kontak tufa andesitik tersilisifikasi dengan urat kuarsa termineralisasi pirit, kalkopirit, galena, sfalerit. Ubahan yang teramati adalah, argilik, propilitik dan pilik.







Desa Lia Kutu/Lowo Diang Gajah, mineral kalkopirit, bornit, covelit, malakit sedikit galena dan pirit dalam bentuk tersebar serta stockwork pada granodiorit yang telah mengalami ubahan serisit ( kaolinit, K-felspar, kuarsa sekunder dan magnetit).







Desa Lia Kutu/Lowo Mera, mineral pirit, kalkopirit, bornit, kovelit, sedikit galena dan sfalerit bersama-sama urat-urat halus pada breksi andesitik, lava andesitik yang telah mengalami ubahan serisitik (kaolinit, kuarsa).







Desa Ghera/Lowo Sanga, mineral pirit dan kalkopirit sedikit galena tersebar dalam breksi andesitik yang telah mengalami ubahan klorit, epidot, pirit dan granodiorit yang telah mengalami ubahan serisit, kaolinit, kuarsa.







Desa Ghera/Lowo Dagegoge, mineral pirit sedikit kalkopirit, galena bersama urat kuarsa pada batuan granodiorit yang telah mengalami ubahan serisit, kaolinit, klorit. Mineral pirit, kalkopirit bersama urat kuarsa pada batuan tufa breksi andesit yang telah mengalami ubahan klorit, epidot, kalsit. Mineral pirit, kalkopirit tersebar dalam granodiorit yang telah mengalami ubahan serisit, kaolinit, kuarsa.



3. Daerah Magepanda 



Lowo Magepanda, mineral arsenopirit, pirit sedikit kalkopirit dan sfalerit dalam bentuk tersebar dan pengisian rekahan pada tufa lapili dasitik, tufa andesitik yang telah mengalami ubahan klorit, epidot, kuarsa dan granodiorit serta breksi andesit yang telah mengalami ubahan serisit, kaolinit, kuarsa.







Lowo Polu, mineral arsenopirit, pirit sedikit kalkopirit dalam bentuk tersebar dan mengisi rekahan pada dasit, tufa dasitik yang telah mengalami ubahan klorit, epidot, kalsit, kuarsa sedikit serisit dan kaolinit.



Daerah-daerah lainnya meskipun menunjukkan adanya indikasi mineralisasi namun tidak begitu kuat dibandingkan zona-zona mineralisasi yang telah disebutkan di atas. Kalaupun ada yang menarik, zona tersebut masuk dalam kawasan hutan lindung atau hutan konservasi.



BAB III PENUTUP 3.1



Kesimpulan Berdasarkan hasil dari pembahasan makalah ini, maka dapat ditarik keimpulan bahwa



mineral Pirit, atau pirit besi juga dikenal sebagai emas palsu. Pirit merupakan sulfida besi dengan rumus kimia FeS2 (besi (II) disulfida). Pirit merupakan salah satu dari mineral sulfida. Pirit berasal dari bahasa Yunani (puritēs) yang berarti "api" atau "dalam api". Kata api tersebut, disebabkan karena batuan tersebut dapat menciptakan bunga api. Pirit telah digunakan sejak zaman klasik untuk memproduksi copperas, yang, besi (II) sulfat. Dikarenakan pirit sering disamakan dengan emas, sehingga pirit juga dapat digunakan sebagai batu hias, serta batu yang sangat populer untuk kolektor. Mineral pirit banyak terdapat di Indonesia bagian timur, yaitu di daerah Papua. Pirit mudah ditemukan di daerah yang banyak mengnadung emas dan tembaga.



DAFTAR PUSTAKA Annisa. 2016. Pengaruh Mineral Sekunder Sulfat Hasil Oksidasi Pirit Terhadap Nilai Total Sulfur Pada Batubara Formasi Haloq dan Serpih Karbonan Formasi Batuayau Cekungan Kutai Atas. Promine Journal. Vol. 4 (2) Haris, Abdul, Bunga Dara Amin, A. Momang Yusuf, Nurhasmi. 2014. Sintesis dan Karakterisasi Pyrite (fes2) dari Deposit Mineral Kecamatan Bontocani, Kabupaten Bone, Sulawesi Selatan. Jurnal Sains dan Pendidikan Fisika. Vol 10. No. 3. https://id.wikipedia.org/wiki/Pirit#:~:text=Mineral%20pirit%2C%20atau%20pirit %20besi,besi(II)%20disulfida). Diakses tanggal 15 Desember 2020 Zulfitrah, Muh, Lantu, Syamsuddin. 2018. Identifikasi Sebaran Mineral Sulfida (Pirit) Menggunakan Metode Geomagnet Di Daerah Libureng Kabupaten Bone. Jurnal Geocelebes. Vol. 2 No. 1