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
