View/Open - Repository Unhas

ANALISIS KANDUNGAN LOGAM OKSIDA MENGGUNAKAN METODE XRF
(X-RAY FLOURESCENCE)
Jamaluddin1 ,Muh.Altin Massinai1, Dahlang Tahir2
1
Program StudiGeofisika
2
Program Studi Fisika
Fakultas MatematikadanIlmuPengetahuan Alam
Universitas Hasanuddin
E-mail: [email protected]
SARI BACAAN
Penelitian ini dilakukan dengan mengambil sampel uji di Kecamatan Sorawolio Kabupaten
Buton dan dianalisis dengan menggunakan metode XRF(X-Ray Flourescence) dan uji asam
klorida (HCl). Hal ini digunakan untuk mendapatkan informasi tentang kandungan logam
oksida batuan Butonik.
Kata Kunci: Asam Klorida (HCl),Butonik, XRF(X-Ray Flourescence)
ABSTRACT
This research was conducted by taking samples in the test Buton Regency and Sorawolio are
analyzed using XRF (x-ray Flourescence) and hydrochloric acid (HCl). It is used to get
information about the content of metal oxide Butonik rocks.
Keyword: Asam Klorida (HCl),Butonic, XRF(X-Ray Flourescence)
1
2
sifat, bentuk
LATAR BELAKANG
Kepulauan Indonesia terletak di antara dua
kontinen yaitu, kontinen Asia di bagian
baratlaut dan kontinen Australia di bagian
tenggara serta terletak antara dua samudera
yaitu Samudera Pasifik dan Samudera
Indonesia. Indonesia ditinjau dari titik
pandang geodinamika kepulauan terletak
dalam zona konvergen antara tiga lempeng
yang saling bergerak satu terhadap lainnya,
yaitu lempeng Eurasia di bagian utara yang
relatif
diam,
lempeng
Pasifik
yang
bergerak ke arah barat dengan kecepatan
6-10 cm pertahun (Massinai, 2011).
tertentu dalam keadaan
padat, sebagai perwujudan dari susunan
yang
teratur
didalamnya.
Apabila
kondisinya memungkinkan, mineral akan
dibatasi oleh bidang-bidang rata
dan
diasumsikan sebagai bentuk-bentuk yang
teratur yang dikenal sebagai kristal. Deret
bowen adalah deret yang menjelaskan
urutan pengkristalan magma berdasarkan
temperature
pembentukan
magma
tersebut. Dimana pembentukan magma ini
ditentukan berdasarkan pada
derajat
kristalisasi dan lama pendinginan magma,
dan berpengaruh pada sifat yang akan
dibawa oleh mineral yang terbentuk.
DASAR TEORI
Secara umum zona utama endapan mineral
Mineral dapat didefinisikan sebagai bahan
padat anorganik yang terdapat secara
alamiah, yang terdiri dari unsur-unsur
kimiawi dalam perbandingan tertentu,
dimana atom-atom didalamnya tersusun
mengikuti suatu pola yang sistematis.
Mineral dapat dijumpai dimana-mana dan
berwujud sebagai batuan, tanah, atau pasir
yang diendapkan pada
dasar sungai.
dapat dibedakan atas tiga jenis:
1. Endapan mineral yang berkaitan
dengan
zona
subduksi.
Lokasi
penyebarannya luas, endapan dapat
dibentuk dekat palung laut dan
sekitar
penunjaman
Endapannya dapat
lempeng.
mengalami
beberapa perubahan besar oleh
berbagai proses metamorfosa atau
Mineral, kecuali beberapa jenis, memiliki
3
secara aktif dapat dibentuk oleh
akan mempunyai bentuk kristalnya
lingkungan yang unik dari zona
yang khas. Tetapi apabila dalam
subduksi dan lingkungan magma;
perkembangannya ia
2. Endapan mineral yang terbentuk
mendapat
hambatan, maka bentuk kristalnya
pada zona divergen, dimana terjadi
juga
pembentukan materi baru yang
mineral
diikuti
bentuk kristalnya yang khas, yang
oleh
penyebaran
lantai
samudera ditempat tersebut;
akan
terganggu.
Setiap
akan mempunyai
sifat
merupakan kenampakan luar yang
3. Endapan yang berada dalam transit
terjadi sebagai akibat dari susunan
pada lempeng tektonik yang belum
kristalnya di dalam. Untuk dapat
mencapai zona subduksi. Endapan
memberikan gambaran bagaimana
ini dapat terbentuk pada sumbu
suatu bahan padat yang terdiri dari
pemekaran atau pada lekuk dan
mineral dengan bentuk kristalnya
cekungan
yang
samudera
(Massinai,
yang
Sifat – Sifat Mineral
Sifat Fisik Mineral
Terdapat dua cara untuk dapat mengenal
mineral,
yang
dapat
terjadi,
dicontohkan suatu cairan panas
dkk, 2013).
suatu
khas
pertama
adalah
dengan cara mengenal sifat fisiknya. Yang
termasuk dalam sifat fisik mineral adalah :
terdiri
dari
unsur-unsur
Natrium
dan
Chlorit.
Selama
suhunya
tetap
dalam
keadaan
tinggi, maka ion-ion tetap akan
bergerak bebas dan
tidak terikat
satu dengan lainnya. Namun begitu
suhu cairan tersebut turun, maka
1. Bentuk Kristal (Crystall Form)
Apabila suatu mineral
kesempatan untuk
mendapat
berkembang
kebebasan
bergeraknya
akan
berkurang dan hilang, selanjutnya
mereka
mulai
terikat
dan
tanpa mendapat hambatan, maka ia
4
berkelompok
untuk
membentuk
Perbedaan bentuk kristal tersebut
persenyawaan Natrium Chlorida.
terjadi
Dengan semakin menurunnya suhu
karbonnya yang berbeda.
serta
cairan
mulai
mendingin,
kelompok tersebut semakin tumbuh
membesar dan membentuk mineral
Halit yang padat.
karena
susunan
atom
2. Berat jenis (Specific Gravity)
Setiap mineral mempunyai
berat
jenis tertentu. Besarnya ditentukan
oleh unsur-unsur pembentuknya
Mineral kuarsa, dapat kita jumpai
serta kepadatan dari ikatan unsur-
hampir
unsur
disemua batuan, namun
umumnya
terbatas.
bentuknya
tersebut
pertumbuhannya
Meskipun
yang
tidak
teratur
masih
tetap
dapat
susunan
ion-
memperlihatkan
ionnya
demikian,
yang ditentukan oleh
tersebut dalam susunan
kristalnya. Umumnya
mineral
mineral-
pembentuk
batuan,
mempunyai berat jenis sekitar 2.7.
3. Bidang belah (Fracture)
Mineral
mempunyai
kecenderungan
melalui
bentuknya yang berupa prisma
mempunyai arah tertentu. Arah
bersisi enam. Kristal mineral intan,
tersebut ditentukan oleh susunan
dapat dikenali dari bentuknya yang
dalam dari atom-atomnya. Dapat
segi-delapan atau oktahedron dan
dikatakan bahwa bidang tersebut
mineral
merupakan bidang lemah yang
dengan
segi-
enamnya yang pipih, meskipun
keduanya
mempunyai
susunan
kimiawi yang sama, yaitu keduanya
terdiri dari unsur Karbon (C).
bidang
pecah
struktur kristalnya yang khas yaitu
grafit
suatu
untuk
yang
dimiliki oleh suatu mineral.
4. Warna (Color)
Warna mineral memang bukan
merupakan penciri utama untuk
5
dapat membedakan antara mineral
lebih lunak dibandingkan dengan
yang satu dengan lainnya. Namun
mineral lawannya. Skala kekerasan
paling tidak ada warna - warna
mineral mulai dari yang terlunak
yang khas yang dapat digunakan
(skala 1) hingga yang terkeras
untuk mengenali adanya unsur
(skala 10) diajukan oleh Mohs dan
tertentu
dikenal sebagai Skala Kekerasan
di
dalamnya.
Sebagai
contoh warna gelap pada mineral,
mengindikasikan
Mohs.
terdapatnya
unsur besi. Disisi lain mineral
Definisi XRF (X-Ray Fluorescence)
dengan warna terang, diindikasikan
XRF
banyak mengandung aluminium.
merupakan teknik analisa non-destruktif
satu
kegunaan
dalam
mendiagnosa sifat mineral adalah
dengan
kekerasan
mineral.
Kekerasan adalah sifat resistensi
dari
suatu
kemudahan
mineral
spectrometry)
yang digunakan untuk identifikasi serta
5. Kekerasan (Hardness)
Salah
(X-rayfluorescence
terhadap
mengalami
abrasi
(abrasive) atau mudah tergores
penentuan konsentrasi elemen yang ada
pada padatan, bubuk ataupun sample cair.
XRF mampu mengukur elemen dari
berilium (Be) hingga Uranium pada level
trace element, bahkan dibawah level ppm.
Secara
XRF
spektrometer
mengukur panjang gelombang komponen
material
(scratching).
umum,
secara
individu
dari
emisi
flourosensi yang dihasilkan sampel saat
Kekerasan suatu mineral bersifat
relatif, artinya apabila dua mineral
saling
lainnya,
digoreskan
satu
maka
mineral
dengan
yang
diradiasi dengan sinar-X (PANalytical,
2009).
Metode XRF secara luas digunakan untuk
menentukan
komposisi
unsur
suatu
tergores adalah mineral yang relatif
6
material. Karena metode ini cepat dan
stabil, elektron dari kulit luar pindah ke
tidak merusak sampel, metode ini dipilih
kulit yang lebih dalam dan proses ini
untuk aplikasi di lapangan dan industri
menghasilkan energi sinar-X yang tertentu
untuk kontrol material. Tergantung pada
dan berbeda antara dua energi ikatan pada
penggunaannya, XRF dapat dihasilkan
kulit tersebut. Emisi sinar-X dihasilkan
tidak hanya oleh sinar-X tetapi juga
dari
sumber eksitasi primer yang lain seperti
Fluorescence (XRF). Proses deteksi dan
partikel alfa, proton atau sumber elektron
analisa emisi sinar-X disebut analisa XRF.
dengan energi yang tinggi (Viklund,
Pada umumnya kulit K dan L terlibat pada
2008).
deteksi XRF. Sehingga sering terdapat
proses
yang
disebut
X
Ray
istilah Kα dan Kβ serta Lα dan Lβ pada
Prinsip kerja XRF
Apabila terjadi eksitasi sinar-X primer
yang berasal dari tabung X ray atau
sumber radioaktif mengenai sampel, sinarX dapat diabsorpsi atau dihamburkan oleh
XRF. Jenis spektrum X ray dari sampel
yang
diradiasi
puncak-puncak
akan
pada
menggambarkan
intensitas
yang
berbeda (Viklund, 2008).
material. Proses dimana sinar-X diabsorpsi
oleh atom dengan mentransfer energinya
pada elektron yang terdapat pada kulit
yang lebih dalam disebut efek fotolistrik.
Selama proses ini, bila sinar-X primer
memiliki cukup energi, elektron pindah
dari kulit yang di dalam menimbulkan
kekosongan.
Kekosongan
Gambar 1Prinsip pengukuran dengan
menggunaan XRF (Gosseau, 2009).
ini
menghasilkan keadaan atom yang tidak
stabil. Apabila atom kembali pada keadaan
7