Makalah ini membahas tentang tembaga, mulai dari pengertian, proses pembentukan, sifat fisik dan kimia, hingga pemanfaatannya. Tembaga merupakan logam berwarna merah yang banyak digunakan dalam industri karena sifatnya sebagai konduktor panas dan listrik yang baik."

1. 1
MAKALAH
TEMBAGA ( Cu )
Disusun Oleh :
YOHANES GILBERT TAMPATY
11 . 2017 . 1 . 00656
JURUSAN PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL DAN KELAUTAN
INSTITUT TEKNOLOGI ADHI TAMA SURABAYA
2017

2. 2
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Tembaga adalah unsur kimia dengan nomor atom 29 dan nomor massa
63,54, merupakan unsur logam, dengan warna kemerahan. Unsur ini mempunyai
titik lebur 1.803° Celcius dan titik didih 2.595° C. dikenal sejak zaman prasejarah.
Tembaga sangat langka dan jarang sekali diperoleh dalam bentuk murni. Mudah
didapat dari berbagai senyawa dan mineral. Dalam dunia pertambangan, Indonesia
dikenal sebagai negara yang kaya dengan kandungan mineral yang melimpah.
Cadangan tembaga Indonesia sekitar 4,1% dari cadangan tembaga dunia, dan
merupakan peringkat ke-7 sedangkan dari sisi produksi adalah 10,4% dari produksi
dunia dan merupakan peringkat ke-2. Daerah – daerah penghasil tembaga di
Indonesia diantaranya adalah Jawa Barat yaitu di Cikotok, Kompora di Papua,
Sangkarapi di Sulawesi Selatan dan Tirtamaya di Jawa Tengah. Selain itu juga
terdapat di derah Jambi dan Sulawesi Tengah.
Tembaga memiliki banyak kegunaan yaitu dalam bentuk logam merupakan
paduan penting dalam bentuk kuningan, perunggu serta campuran emas dan perak.
Banyak digunakan dalam pembuatan pelat, alat-alat listrik, pipa, kawat, pematrian,
uang logam, alat-alat dapur, dan industry.
Sebagai mahasiswa pertambangan, harus mengetahui apa itu tembaga,
proses terbentuknya tembaga serta manfaatnya. Makalah ini dibuat sebagai salah
satu syarata utnutk mengikuti UAS atau Ujian Akhir Semester Genap, Selain itu
Makalah ini untuk menjawab wawasan mengenai mineral Tembaga secara umum,
karena akan membahas tentang hal – hal mengenai Tembaga, Genesa, sifat –
sifatnya serta pemanfaatan dan persebaran Tembaga.
1.2 RUMUSAN MASALAH

3. 3
Dari urian latar belakang diatas, terdapat beberapa rumusan pokok masalah
permasalahan antara lain :
1. Apa itu Tembaga?
2. Bagaimana proses terbentuknya?
3. Bagaimana sifat fisik dan kimia yang terkandung dalam tembaga?
4. Bagaimana pemanfaatan tembaga itu?
1.3 TUJUAN
Tujuannya adalah agar dapat mengetahui apa itu Tembaga, bagaimana
proses terbentuknya serta sifat fisik dan kimia apa saja yanga terdapat dalam
Tembaga. Selain itu dapat mengetahui manfaat dari tembaga tersebut dan
persebarannya di Indonesia.
BAB II

4. 4
PEMBAHASAN
2.1 PENGERTIAN TEMBAGA
Gambar 2.1 Mineral Tembaga
Tembaga dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cu dan nomor
atomnya 29. Lambangnya bersal dari Bahasa Latin Cuprum. Tembaga adalah
salah satu dari sekian banyak macam mineral kelas menengah yang
penggunaan relatif lebih banyak ketimbang logam mineral yang lain. Tembaga
merupakan konduktor panas dan pengantar listrik yang baik. Selain itu unsur ini
memiliki korosi yang cepat sekali. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak, dengan
permukaan berwarna kemerahan. Tembaga di alam tidak begitu melimpah dan
ditemukan dalam bentuk bebas maupun dalam bentuk senyawaan
Tembaga kadang – kadang ditemukan secara alami, seperti yang ditemukan
dalam mineral-mineral seperti cuprite, malachite, azurite, chalcopyrite,dan bornite.
Deposit bijih tembaga yang banyak ditemukan di AS, Chile, Zambia, Zaire, Peru,
dan Kanada. Bijih – bijih tembaga yang penting adalah sulfida, oxide dan karbonat.
Ketersediaan tembaga murni berkisar 99,999% yang tersedia secara komersil. Bijih
tembaga yang terpenting, yaitu Pirit atau Chalcopyrit (CuFeS2), copper glance atau
chalcolite (Cu2S), cuprite (Cu2O), malaconite (CuO), dan malachite
(Cu2(OH)2CO3) sedangkan dalam unsur bebas ditemukan di Northern Michigan
amerika Serikat.

5. 5
2.1.1 Pengolahan Bijih Tembaga
Bijih tembaga dapat berupa karbonat, oksida dan sulfida. Untuk
memperoleh tembaga dari bijih yang berupa oksida dan karbonat lebih mudah
dibanding bijih yang berupa sulfida. Hal ini disebabkan tembaga terletak dibagian
bawah deret volta sehingga mudah diasingkan dari bijihnya.
Bijih berupa oksida dan karbonat direduksi menggunakan kokas untuk
memperoleh tembaga, sedangkan bijih tembaga sulfida, biasanya kalkopirit
(CuFeS2), terdiri dari beberapa tahap untuk memperoleh tembaga, yakni :
1. Pengapungan (Flostasi)
Proses pengapungan atau flotasi di awali dengan pengecilan ukuran bijih
kemudian digiling sampai terbentuk butiran halus. Bijih yang telah dihaluskan
dimasukkan ke dalam campuran air dan suatu minyak tertentu. Kemudian udara
ditiupkan ke dalam campuran untuk menghasilkan gelembung-gelembung udara.
Bagian bijih yang mengandung logam yang tidak berikatan dengan air akan
berikatan dengan minyak dan menempel pada gelembung-gelembung udara yang
kemudian mengapung ke permukaan. Selanjutnya gelembung-gelembung udara
yang membawa partikel-partikel logam dan mengapung ini dipisahkan kemudian
dipekatkan.
2. Pemanggangan
Bijih pekat hasil pengapungan selanjutnya dipanggang dalam udara terbatas
pada suhu dibawah titik lelehnya guna menghilangkan air yang mungkin masih ada
pada saat pemekatan dan belerang yang hilang sebagai belerang dioksida.
3. Reduksi
Cu2S atau matte yang yang diperoleh kemudian direduksi dengan cara
dipanaskan dengan udara terkontrol, sesuai reaksi.
2Cu2S(s) + 3O2(g) 2Cu2O(s) + 2SO2(g)
Cu2S(s) + 2Cu2O(s) 6Cu(s) + SO2(g)
Tembaga yang diperoleh pada tahap ini disebut blister atau tembaga
lepuhan sebab mengandung rongga-rongga yang berisi udara.
4. Elektorilisis

6. 6
Blister atau tembaga lepuhan masih mengandung misalnya Ag, Au, dan Pt
kemudian dimurnikan dengan cara elektrolisis. Pada elektrolisis tembaga kotor
(tidak murni) dipasang sebagai anoda dan katoda digunakan tembaga murni, dengan
elektrolit larutan tembaga(II) sulfat (CuSO4). Selama proses elektrolisis
berlangsung tembaga di anoda teroksidasi menjadi Cu2+ kemudian direduksi di
katoda menjadi logam Cu.
Pada proses ini anoda semakin berkurang dan katoda (tembaga murni) makin
bertambah banyak, sedangkan pengotor-pengotor yang berupa Ag, Au, dan Pt
mengendap sebagai lumpur.
2.2 GENESA
Gambar. 2.2 Genesa endapan bijih Tembaga
Genesa endapan bijih tembaga secara garis besar dapat dibagi 2 (dua)
kelompok, yaitu genesa primer dan genesa sekunder.
1. Genesa Sekunder

7. 7
Proses genesanya berada dalam lingkungan magnetic, yaitu suatu proses yang
berhubungan langsung dengan intrusi magma. Berikut dapat dilihat dikema
mekanisme genesa primer.
Sebagian Terbentuk
Sebagian Terbentuk
Terbentuk
Gambar 2.3 Skema mekanisme genesa premier
Magma
Magma
mengkrystal
Batuan beku
atau mineral
Magma naik ke
permukaan bumi
melalui rekahan
- rekannya
Terowongan
atau intrusi
dalam tanah
Magma sampai di
permukaan bumi, tekanan
magma berkurang
Bahan
Volitile
Bahan non – volatile
terinjeksi
Endapan
pegmatite
Endapan
hidrotermal

8. 8
Endapan pegmatite sering dijumpai berhubungan dengan batuan plutonik
tapi umumnya granit yang kaya akan unsur alkali, aluminium, kuarsa dan beberapa
muskovit dan biotit.
Endapan hidrotermal merupakan endapan yang terbentuk dari proses
pembentukan endapan pegmatite lebih lanjut, dimana larutan lebih lanjut
bertambah dingin dan encer. Ciri khas endapan hidrotermal adalah urat yang
mengandung sulfida yang terbentuk karena adanya pengisian rekahan (fracture)
atau celah pada batuan semula, rendah, tersebar relative merata dengan jumlah
cadangan yang besar. Endapan bahan galian ini erat hubungannya dengan intrunsi
batuan Complex Subvolcanic Calcaline yang bertekstur porfitik, membentuk
endapan tembaga profiri.
Endapan profiri adalah endapan mineral yang terjadi akibat suatu intrusi
memiliki kadar rendah namun tersebar merata, yang kemudian terjadi kontak
dengan batuan samping yang menyebabkan terjadinya mineralisasi, dan merupakan
endapan penghasil tembaga terbesar yaitu lebih dari 50%. Sifat susunan mineral
bijih endapan tembaga porfiri adalah :
a. Mineral utama, terdiri : pirit, kalkopirit, bornit.
b. Mineral ikutan, terdiri : magnetit, hematit, ilmenite, rutil, kubanit, emas dll.
c. Mineral sekunder, terdiri : kovelit, kalkosit, dan tembaga natif.
2. Genesa Sekunder
Proses genesanya melalui proses ubahan (alteration) yang terjadi pada
mineral – mineral urat (vein) terutama tembaga yang bersifat tidak stabil bila
terkena pengaruh air dan udara. Mineral sulfida yang terdapat di alam mudah sekali
mengalami perubahan. Mineral yang mengalami oksidasi dan berubah menjadi
mineral sulfida kebanyakan mempunyai sifat larut dalam air. Akhirnya didapatkan
suatu massa yang berongga terdiri dari Quarza berkareat yang disebut Gossan
(penudung besi). Sedangklan material logam yang terlarut akan mengendap
kembali pada kedalaman yang lebih besar dan menimbulkan zona penggayaan
sekunder.
Pada zona diantara permukaan tanah dan muka air tanah berlangsung
sirkulasi udara dan air yang aktif makibatnya silfida – sulfida akan teroksidasi
menjadi sulfat – sulfat dan logamm – logam dibawah serta dalam bentuk laurutan,

9. 9
kecuali unsur besi. Larutan yang mengandung logam tidak berpindah jauh sebelum
proses pengendapan berlansung. Karbon dioksit akan mengendapkan unsur Cu
sebagai malakit dan azurit. Disamping itu akan terbentuk mineral lain seperti kuprit,
gunative, hemimorfit dan angelesit. Sehingga kosentrasi kandungan logam dan
kandungan kaya bijih.
Apabila larutan yang mengandung logam terus bergerak kebawah sampai
zona air tanah, maka akan terjadi suatu proses perubahan dari proses oksidasi
menjadi proses reduksi, karena bahan air tanah pada umumnya kekurangan oksigen.
Dengan demikian terbentuk suatu zona pengayaan sekunder yang dikontrol oleh
afinitas bermacam logam sulfida.
Logam tembaga mempunyai afinitas yang kuat terhadap belerang,
dimana larutan mengandung tembaga (Cu) akan memebentuk seperti pirit dan
kalkopirit yang kemudian menghasilkan sulfida – sulfida sekunder yang sangat
kaya dengan kandungan mineral kovelit dan kalkosit. Dengan cara seperti ini
terbentuk zona pengayaan sekunder yang mengandung kosentrasi tembaga
berkadar tinggi bila dibanding dengan primer.
2.3 SIFAT TEMBAGA
Sifat tembaga ada 2 macam yaitu :
a. Sifat fisik
b. Sifat kimia
1. Sifat fisik
Gambar 2.4 Tembaga yang merupakan Logam

10. 10
1) Tembaga merupakan logam yang berwarna kunign seperti emas kuning
seperti pada gambar di atas dan keras bila tidak murni.
2) Mudah ditempa (liat) dan bersifat mulur sehingga mudah dibentuk menjadi
pipa, lembaran tipis dan kawat.
3) Konduktor panas dan listrik yang baik, kedua setelah perak.
2. Sifat kimia
1) Tembaga merupakan unsur yang relatif tidak reaktif sehingga tahan
terhadap korosi. Pada udara yang lembab permukaan tembaga ditutupi oleh
suatu lapisan yang berwarna hijau yang menarik dari tembaga karbonat
basa, Cu(OH)2CO3.
2) Pada kondisi yang istimewa yakni pada suhu sekitar 300 °C tembaga dapat
bereaksi dengan oksigen membentuk CuO yang berwarna hitam. Sedangkan
pada suhu yang lebih tinggi, sekitar 1000 ºC, akan terbentuk tembaga(I)
oksida (Cu2O) yang berwarna merah.
3) Tembaga tidak diserang oleh air atau uap air dan asam-asam nooksidator
encer seperti HCl encer dan H2SO4 encer. Tetapi asam klorida pekat dan
mendidih menyerang logam tembaga dan membebaskan gas hidrogen. Hal
ini disebabkan
oleh terbentuknya ion kompleks CuCl2¯(aq) yang mendorong reaksi
kesetimbangan bergeser ke arah produk.
2Cu(s) + 2H+(aq) 2Cu+(aq) + H2(g)
2Cu+(aq) + 4Cl-(aq) 2CuCl2
-(aq)
Asam sulfat pekat pun dapat menyerang tembaga, seperti reaksi berikut
Cu(s) + H2SO4(l)I CuSO4(aq) + 2H2O(l) + SO2(l)
4) Asam nitrat encer dan pekat dapat menyerang tembaga, sesui reaksi di
bawah ini
Cu(s) + HNO3(encer) 3Cu(NO3)2(aq) + 4H2O(l) + 2NO(g)
Cu(s) + 4HNO3(encer) Cu(NO3)2(aq) + 2H2O(l) + 2NO2(g)
5) Tembaga tidak bereaksi dengan alkali, tetap larut dalam ammonia oleh
adanya udara membentuk larutan yang berwarna biru dari kompleks
Cu(NH3)4
+.

11. 11
6) Tembaga panas dapat beraksi dengan uap belerang dan halogen. Reaksi ini
membentuk tembaga (I) sulfida dan tembaga (II) sulfida untuk reaksi
dengan halogen membentuk tembaga (I) klorida, khusus klor yang
menghasilkan tembaga (II) klorida.
2.4 PEMANFAATAN TEMBAGA
Ada beberapa manfaat atau keguanaan dari tembaga, anataralain :
1. Sebagai bahan untuk kabel listrik dan kumparan dinamo.
2. Paduan logam. Paduan tembaga 70% dengan seng 30% disebut kuningan,
sedangkan paduan tembaga 80% dengan timah putih 20%
disebut perunggu. Perunggu yang mengandung sejumlah fosfor digunakan
dalam industri arloji dan galvanometer. Kuningan memiliki warna seperti
emas sehingga banyak digunakan sebagai perhiasan atau ornamen-ornamen.
Sedangkan perunggu banyak dijadikan sebagai perhiasan dan digunakan
pula pada seni patung. Kuningan dan perunggu berturut-turut seperti yang
tertera pada gambar.
Gambar 2.5 Kuningan dan Perunggu
3. Mata uang dan perkakas-perkakas yang terbuat dari emas dan perak selalu
mengndung tembaga untuk menambah kekuatan dan kekerasannya.
Gambar mata uang yang terbuat dari emas:

12. 12
Gambar 2.6 Emas yang mengandung tembaga
4. Sebagai bahan penahan untuk bangunan dan beberapa bagaian dari kapal.
5. Serbuk tembaga digunakan sebagai katalisator untuk mengoksidasi metanol
menjadi metana.
6. Sebagai campuran untuk membuat perhiasan (Cu 45% dan Au 55%)
7. Sebagai campuran membuat duralium (Al 96% dan Cu 4%) untuk
komponen pesawat
8. Tembaga (II) Sulfat (CuSO4), sebagai antilumut pada kolam renang dan
memberikan warnabiru pada air, pengawet kayu, penyepuhan dan zat aditif
dalam radiator.
9. Tembaga (II) Klorida (CuCl2), sebagai pewarna keramik dan gelas, pabrik
tinta, untukmenghilangkan kandungan belerang pada pengolahan
minya, dan fotografi serta pengawetkayu dan katali.
10. Campuran CuSO4 dan Ca(OH)2, disebut bubur boderiux banyak digunakan
untuk mematikan serangga atau hama tanaman, pencegah jamur pada sayur
dan buah.
2.5 PERSEBARAN TEMBAGA DI INDONESIA
Tambang tembaga di Indonesia terdapat di Kalimantan, Pulau Sram, Papua,
dan Maluku. Jumlah cadangan diperkirakan ada 170 juta ton dengan kadar tembaga
1%. Di Papua terdapat cadangan tembaga sebanyak 33 juta ton dengan kadar
tembaga 2,5% dan besi 40,6%. Potensi tembaga terbesar di Indonesia berada di
Tembagapura (Papua), yang pengelolaannya bekerja sama dengan PT Freeport
Indonesia Company (Amerika Serikat) sejak 3 Maret 1973.

13. 13
Gambar 2.7 Persebaran Mineral Tembaga di Indonesia
Berdasarkan gambara diatas, dapat dilihat persebaran tembaga di Indonesia, dari
pulau Sumatera sampai Papua. Menurut Pusat Penilitian dan Pengembangan
Sumberdaya Mineral & Batubara (2003) potensi tembaga terbesar yang dimiliki
Indonesia terdapat di Papua Potensi lainnya menyebar di Jawa Barat, Sulawesi
Utara, dan Sulawesi selatan

14. 14
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Adapun kesimpulan dari pembahasan ini adalah :
1. Tembaga adalah logam mulia yang terbentuk dari proses magnetic dan
alterasi magma.
2. Potensi suberdaya tembaga di Indonesia terbesar di Papua.
3. Kegunaan tembaga pada umumnya terdapat dalam pembuatan kabel,
selain itu unsur tembaga juga terdapat dalam perhiasan, selain itu tembaga
dapat digunakan sebagai antilumut unutk kolam renang dan masih banyak
lagi kegunaan tembaga yang lain.
4. Proses pengolahan tembaga terdiri dari proses pengapungan,
pemanggangan, reduksi dan eloktrolisis.
5. Sifat tembaga terdiri atas dua yaitu :
 Fisik : Tembaga merupakan logam yang berwarna kunign seperti
emas kuning seperti pada gambar di atas dan keras bila tidak
murni.
 Kimia : Tembaga merupakan unsur yang relatif tidak reaktif
sehingga tahan terhadap korosi.
6. Genesa endapan bijih tembaga secara garis besar dapat dibagi menjadi dua
yaitu Genesa Primer dan Genesa Sekunder.
3.2 SARAN
Tembaga merupakan salah satu suber daya alam yang tidak dapat
diperbaharui. Oleh karena itu dalam pemanfaatannya harus secara baik dan bijak.
Hendaknya harus di pergunakan dengan baik agar tidak dapat menimbulkan hal –
hal yang tidak diinginkan.