Pengertian Tembaga dan Penjelasannya

Next page: 1 2 3

Tembaga (Cu), unsur kimia, logam yang sangat ulet dan kemerahan, dari Grup 11 (Ib) dari tabel periodik yang merupakan konduktor listrik dan panas yang luar biasa baik. Tembaga ditemukan dalam bentuk logam bebas di alam; tembaga asli ini pertama kali digunakan (c. 8000 SM) sebagai pengganti batu oleh orang Neolitik (Zaman Batu Baru). Metalurgi di Mesir sadar bahwa tembaga berperan untuk cetakan (c. 4000 SM), direduksi menjadi logam dari bijih dengan api dan arang, dan sengaja dipadukan dengan timah dan perunggu (c. 3500 SM). Pasokan tembaga Romawi datang hampir seluruhnya dari Siprus; Tembaga dikenal sebagai aes Cyprium, "logam Siprus," disingkat menjadi Cyprium dan kemudian berubah menjadi cuprum.

Kejadian, Penggunaan, dan Sifat Tembaga

Tembaga asli ditemukan di banyak lokasi sebagai mineral utama dalam lava basaltik dan juga sebagai reduksi dari senyawa tembaga, seperti sulfida, arsenides, klorida, dan karbonat. Tembaga terkombinasikan dalam banyak mineral, seperti kalkosit, kalkopirit, bornit, cuprite, perunggu, dan azurite. Tembaga ada dalam abu rumput laut, di banyak karang laut, dalam hati manusia, dan dalam banyak moluska dan artropoda. Tembaga memainkan peran yang sama dalam transportasi oksigen dalam hemocyanin moluska berdarah biru dan besi krustasea tetapi tidak terdapat dalam hemoglobin hewan berdarah merah. Kehadiran tembaga pada manusia sebagai elemen membantu mengkatalisis pembentukan hemoglobin. Deposit tembaga porfiri di Pegunungan Andes Chili adalah deposit mineral tembaga terbesar yang pernah dikenal. Pada awal abad ke-21 Chile telah menjadi produsen tembaga terkemuka di dunia. Produsen utama lainnya termasuk Peru, Amerika Serikat, dan Australia.

Iklan oleh Google

Tembaga komersial diproduksi terutama oleh peleburan atau pencucian, biasanya diikuti oleh elektrodeposisi dari larutan sulfat. Untuk rincian produksi tembaga, lihat pengolahan tembaga. Bagian utama dari tembaga yang diproduksi di dunia digunakan oleh industri listrik; sebagian besar sisanya dikombinasikan dengan logam lain untuk membentuk paduan. (Hal ini juga penting sebagai teknologi lapisan yang Disadur.) Paduan seri dari tembaga adalah konstituen yaitu kuningan (tembaga dan seng), perunggu (tembaga dan timah), dan perak nikel (tembaga, seng, dan nikel). Ada banyak paduan tembaga dan nikel yang berguna, termasuk monel; dua logam yang tercampur sepenuhnya. Tembaga juga membentuk serangkaian paduan dengan aluminium, yang disebut aluminium perunggu. Tembaga berilium (2 persen) adalah paduan tembaga yang tidak biasa yang dapat dikeraskan dengan pemanasan. Tembaga adalah logam hampir semua mata uang. Lama setelah Zaman Perunggu dilewatkan ke Zaman Besi, tembaga tetap menjadi logam kedua dalam penggunaan zat besi; pada 1960-an, karena lebih murah dan jauh lebih banyaknya aluminium membuat aluminium menjadi logam kedua terbanyak dalam produksi dunia.

tembaga

negara	produksi tambang 2006 (metrik ton) *	% dari produksi tambang dunia	menunjukkan cadangan 2006 (metrik ton) *	% menunjukkan cadangan dari dunia
Chili	5.400.000	35,3	360.000.000	38,1
Amerika Serikat	1.220.000	7,9	70,000,000	7.4
Peru	1.050.000	6,9	60.000.000	6,4
Australia	950.000	6.2	43.000.000	4.6
Indonesia	800.000	5.2	38.000.000	4.0
Cina	760.000	4,9	63.000.000	7,4
Rusia	720.000	4,7	30.000.000	3.2
Kanada	600.000	3.9	20.000.000	2.1
Zambia	540.000	3,5	35.000.000	3,7
Polandia	525.000	3.4	48.000.000	5.1
Kazakhstan	430.000	2,8	20.000.000	2.1
Meksiko	380.000	2,5	40.000.000	4.3
negara-negara lain	1.920.000	12,5	110.000.000	11,7
total dunia	15.300.000	100 **	940.000.000	100 **

* Estimasi.

** Detil tidak menambah yang total diberikan karena pembulatan.

Sumber: US Department of the Interior, Mineral Komoditi Summaries 2007.

Tembaga adalah salah satu logam yang paling ulet, tidak kuat atau keras. Kekuatan dan kekerasan akan meningkat dalam keadaan dingin karena pembentukan kristal memanjang dari struktur pusat muka kubus yang sama yang hadir dalam anil tembaga yang lembut. Gas umum, seperti oksigen, nitrogen, karbon dioksida, dan belerang dioksida yang larut dalam tembaga cair akan sangat mempengaruhi sifat mekanik dan listrik dari logam yang dipadatkan. Tembaga merupakan logam murni yang kedua setelah perak dalam konduktivitas termal dan listrik. Tembaga alami adalah campuran dari dua isotop stabil: tembaga-63 (69,17 persen) dan tembaga-65 (30,83 persen).

Karena tembaga terletak di bawah hidrogen dalam seri elektro, tembaga tidak larut dalam asam dengan evolusi hidrogen, meskipun akan bereaksi dengan asam pengoksidasinya, seperti nitrat dan panas, dan asam sulfat pekat. Tembaga menolak aksi atmosfer dan air laut. Paparan untuk waktu yang lama di udara akan mengakibatkan pembentukan lapisan pelindung tipis berwarna hijau (patina) yang merupakan campuran dari hydroxocarbonate, hydroxosulfate, dan sejumlah kecil senyawa lain. Tembaga adalah logam yang cukup mulia, yang tidak terpengaruh oleh nonoxidizing atau noncomplexing asam encer dalam ketiadaan udara. Akan tetapi tembaga akan dilarutkan dalam asam nitrat dan asam sulfat dengan adanya oksigen. Tembaga juga larut dalam amonia berair atau kalium sianida dengan adanya oksigen karena pembentukan siano kompleks yang sangat stabil pada pemisahan larutan. Logam akan bereaksi pada panas dengan oksigen untuk memberikan oksida tembaga, CuO, dan, pada suhu yang lebih tinggi, oksida tembaga, Cu₂O. Bereaksi pada pemanasan dengan sulfur untuk memberikan sulfida tembaga, Cu₂S.

senyawa utama Tembaga

Tembaga membentuk senyawa dalam oksidasi +1 dan +2 dalam kimia normal, walaupun dalam keadaan khusus beberapa senyawa tembaga trivalen dapat disiapkan. Telah menunjukkan bahwa tembaga trivalen bertahan tidak lebih dari beberapa detik dalam larutan berair.

Tembaga (I) (cuprous) semua senyawanya merupakan diamagnetik dan, dengan beberapa pengecualian, tidak berwarna. Senyawa industri yang penting dari tembaga (I) adalah tembaga oksida (Cu₂O), tembaga klorida (Cu₂Cl₂), dan tembaga sulfida (Cu₂S). Tembaga oksida adalah kristal coklat merah atau kemerahan atau bubuk yang terjadi di alam sebagai mineral cuprite. Tembaga oksida diproduksi dalam skala besar dengan reduksi campuran bijih tembaga oksida dengan logam tembaga atau dengan elektrolisis larutan natrium klorida menggunakan elektroda tembaga. Senyawa murni tidak larut dalam air tetapi larut dalam asam klorida atau amonia. Tembaga oksida digunakan terutama sebagai pigmen merah untuk cat antifouling, gelas, glasir porselen, dan keramik dan sebagai fungisida tanaman.

Tembaga klorida berbentuk padat berwarna keputihan sampai keabuan yang terjadi sebagai nantokite mineral. Tembaga klorida biasanya dibuat dengan reduksi tembaga klorida(II)  dengan logam tembaga. Senyawa murni stabil di udara kering; udara lembab mengkonversinya menjadi senyawa oksigen kehijauan, dan setelah terpapar cahaya itu diubah menjadi tembaga (II) klorida. Hal ini tidak larut dalam air tetapi larut dalam asam klorida pekat atau amonia karena pembentukan ion kompleks. Tembaga klorida digunakan sebagai katalis dalam sejumlah reaksi organik, terutama sintesis acrylonitrile dari asetilena dan hidrogen sianida; sebagai decolourizing dan agen desulfurizing untuk produk minyak bumi; sebagai agen denitrating untuk selulosa; dan sebagai agen kondensasi untuk sabun, lemak, dan minyak.

Sulfida tembaga terjadi dalam bentuk bubuk hitam atau benjolan dan ditemukan sebagai kalkosit mineral. Jumlah besar senyawa diperoleh dengan memanaskan sulfida tembaga (CU) dalam arus hidrogen. Sulfida tembaga tidak larut dalam air tetapi larut dalam amonium hidroksida dan asam nitrat. Aplikasi termasuk penggunaan dalam sel surya, cat bercahaya, elektroda, dan varietas tertentu pelumas padat.

Tembaga (II) (Cupric) senyawa bernilai komersial termasuk oksida tembaga (CuO), klorida kupri (CuCl₂), dan tembaga sulfat (CuSO₄). Cupric merupakan bubuk hitam yang terjadi sebagai tenorite mineral dan paramelaconite. Sejumlah besar diproduksi oleh memanggang campuran bijih tembaga oksida dalam tungku pada suhu di bawah 1030 ° C (1.900 ° F). Senyawa murni dapat dilarutkan dalam asam dan alkali sianida. Cupric digunakan sebagai pigmen (biru menjadi hijau) untuk kacamata, glasir porselen, dan permata buatan. Cupric juga digunakan sebagai agen desulfurizing untuk gas minyak bumi dan sebagai katalis oksidasi.

Cupric berwarna kekuningan dengan bubuk cokelat yang mudah menyerap uap air dari udara dan berubah menjadi hidrat biru kehijauan, CuCl₂ ∙ 2H₂O. Hidrat yang umumnya disiapkan dengan melewatkan klorin dan air dalam menara penghubung yang dikemas dengan logam tembaga. Garam anhidrat diperoleh dengan memanaskan hidrat sampai 100 ° C (212 ° F). Seperti tembaga klorida, Cupric digunakan sebagai katalis dalam sejumlah reaksi organik -misalnya, dalam klorinasi hidrokarbon. Selain itu, ia berfungsi sebagai pengawet kayu, pedas (fiksatif) dalam pencelupan dan pencetakan kain, disinfektan, pakan aditif, dan pigmen untuk kaca dan keramik.

Tembaga sulfat adalah garam yang terbentuk dengan memperlakukan tembaga oksida dengan asam sulfat. Membentuk sebagian besar, kristal biru cerah yang mengandung lima molekul air (CuSO₄ ∙ 5H₂O) dan dikenal dalam perdagangan sebagai vitriol biru. Garam anhidrat diproduksi dengan memanaskan hidrat sampai 150 ° C (300 ° F). Tembaga sulfat digunakan terutama untuk keperluan pertanian, sebagai pestisida, bahan pembasmi kuman, pakan aditif, dan tanah aditif. Di antara kegunaan kecilnya adalah sebagai bahan baku dalam pembuatan senyawa-senyawa tembaga lainnya, sebagai reagen dalam kimia analitik, sebagai elektrolit untuk baterai dan elektroplating, dan dalam kedokteran diterapkan sebagai fungisida secara lokal, bakterisida, dan astringent.

Tembaga penting (II) senyawa lain meliputi karbonat tembaga, Cu₂ (OH) 2CO₃, yang dibuat dengan menambahkan natrium karbonat ke dalam larutan tembaga sulfat dan kemudian disaring dan mengeringkan produk. Hal ini digunakan sebagai pewarna; dengan arsenik membentuk kupri acetoarsenite (umumnya dikenal sebagai Paris hijau), pengawet kayu dan insektisida.

Properti elemen
nomor atom	29
berat atom	63,546
titik leleh	1083 ° C (1981 ° F)
Titik didih	2567 ° C (4653 ° F)
kepadatan	8.96 pada 20 ° C (68 ° F)
valensi	1, 2
konfigurasi elektron	2-8-18-1 atau (Ar) 3d104s1

Next page: 1 2 3