rumus kimia dalam penambangan perak

Rumus Kimia di Penambangan Perak: Dari Bijih hingga Logam Murni

Ekstraksi perak dari bumi pada dasarnya merupakan serangkaian transformasi kimia. Sedangkan perak dapat terjadi pada aslinya (unsur) membentuk, itu lebih sering ditemukan terikat dengan unsur lain dalam mineral kompleks. Memahami formula kimia spesifik dari bijih-bijih ini dan reaksi yang melepaskan perak merupakan hal penting dalam penambangan dan pemurnian yang efisien dan ekonomis. Artikel ini mengeksplorasi senyawa utama yang terlibat, kontras dengan metode pemrosesan utama, dan mengkaji kimia dunia nyata yang menggerakkan industri kuno namun berteknologi maju ini.

Mineral Utama yang Mengandung Perak dan Kimianya

Perak jarang ada sendirian. Mineral bijih terpentingnya adalah sulfida, sulfosalt, dan halida. Rumus kimia suatu bijih menentukan jalur ekstraksi yang optimal.

• orang Argentina (Perak Sulfida): Ag₂S. Ini adalah salah satu bijih perak yang paling signifikan. Pengolahannya biasanya melibatkan pemanggangan oksidatif atau sianidasi langsung.
• Pilargrit (Ruby Perak): Ag₃SbS₃. Sulfosal yang kompleks, perawatannya seringkali memerlukan pemanggangan untuk menghilangkan antimon dan belerang sebelum pemulihan perak.
• cerargyrite (Tanduk Perak): AgCl. Mineral umum di zona endapan teroksidasi, itu sangat larut dalam larutan sianida.
• Perak asli: Agustus. Sedangkan unsur perak murni, sering kali mengandung paduan alami dengan emas atau logam lain dan masih memerlukan proses kimia untuk pemurniannya.

Membandingkan Proses Ekstraksi Utama: Jalur Kimia

Dua proses kimia dominan digunakan secara global: sianidasi dan Proses Teras (Secara historis). Reaksi inti mereka pada dasarnya berbeda.

Proses	Reaksi Kimia Inti(S)	Reagen Kunci	Jenis Bijih yang Berlaku	Relevansi Modern
Sianidasi (Modern)	4Ag + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Ag(CN)₂] + 4NaOH (untuk penduduk asli Ag) Ag₂S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)₂] + Na₂S (untuk orang Argentina)	Natrium Sianida (NaCN)	Perak asli, orang Argentina, cerargyrite, dan bijih emas yang mengandung perak.	Standar industri untuk >85% produksi perak primer. Sangat efisien tetapi membutuhkan pengelolaan lingkungan yang hati-hati.
Proses Teras (Historis)	Ag₂S + 2NaCl + 2HgO → 2Ag + Hg₂Cl₂ + Na₂SO₄ Dilanjutkan dengan distilasi amalgam perak-merkuri.	air raksa (Hg) & Natrium Klorida (NaCl)	Terutama bijih perak sulfida (orang Argentina).	Sebagian besar sudah usang karena toksisitas merkuri yang ekstrim. Digunakan secara luas di Amerika dari abad ke-16 hingga awal abad ke-20.

Studi Kasus Dunia Nyata: Proses Sianidasi di Tambang Saucito Fresnillo PLC

Contoh nyata penerapan modern ada di Tambang Saucito di Meksiko, salah satu produsen perak primer terbesar di dunia.

1. Jenis Bijih: Tambang ini memproses bijih polimetalik sulfida yang mengandung argentit (Ag₂S) dan mineral kompleks lainnya.
2. menggiling & Persiapan: Bijih dihancurkan dan digiling menjadi bubur halus untuk melepaskan butiran mineral.
3. Pencucian Sianidasi: Bubur memasuki tangki pelindian besar tempat natrium sianida encer (NaCN) larutan ditambahkan dengan adanya oksigen. Reaksi inti untuk argentit terjadi:
   Ag₂S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)₂] + Na₂S
   Ini membentuk dicyanoargentate yang larut(SAYA) ion.
4. Adsorpsi: Larutan pelindian yang hamil melewati kolom yang mengandung karbon aktif. Itu [Ag(CN)₂]⁻ kompleks teradsorpsi ke dalam butiran karbon.
5. Elusi & Elektrolisa: Karbon yang dimuat diolah dengan larutan kaustik-sianida panas untuk dihilangkan ("mengelusi") perak. Larutan pekat ini kemudian dikenai elektrolisis, dimana perak metalik murni (Agustus) pelat ke katoda baja tahan karat.
6. pengilangan: Perak berlapis dilebur dan dicetak dengan kemurnian tinggi (>99.9% Agustus) bar untuk pasar.

Seluruh lembar alur ini dirancang untuk memfasilitasi dan mengendalikan reaksi kimia spesifik ini pada skala industri.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (Pertanyaan Umum)

Q1: Mengapa sianida masih digunakan padahal beracun?
Sianida tetap tak tertandingi dalam hal efisiensi dan selektivitasnya dalam melarutkan emas dan perak dari bijih pada skala industri. Tambang modern beroperasi berdasarkan peraturan internasional yang ketat (MISALNYA., Kode Pengelolaan Sianida Internasional) memerlukan sistem loop tertutup, bantalan pelindian berlapis ganda, dan proses detoksifikasi menyeluruh sebelum tailing disimpan atau air dibuang.

Q2: Apa yang terjadi pada logam lain seperti timbal atau seng selama pemrosesan perak?
Bijih perak seringkali bersifat polimetalik. Dalam banyak operasi, terutama jika terdapat timbal, peleburan tetap penting. Misalnya, timah batangan dari pabrik peleburan bertindak sebagai pengumpul logam mulia; paduan timbal-perak yang dihasilkan ("Keemasan") kemudian disempurnakan melalui proses Parkes atau kupelasi untuk memisahkan perak murni.

Q3: Apakah ada alternatif ramah lingkungan selain sianida?
Penelitian alternatif seperti tiosulfat (S₂O₃²⁻) pencucian sedang berlangsung, khususnya untuk bijih tahan api tertentu yang kinerja sianidanya buruk atau peraturan lingkungannya melarang. Keuntungan utama tiosulfat adalah toksisitas yang lebih rendah dan selektivitas yang tinggi terhadap emas/perak dibandingkan logam dasar; Namun, bahan ini memiliki biaya reagen yang lebih tinggi dan kompleksitas proses yang membatasi penerapannya secara luas sebagai pengganti sianida.

Q4: Bagaimana perak murni diperoleh sebelum kimia modern?
Metode yang dominan adalah kupelasi—proses pemurnian yang dikenal sejak jaman dahulu menggunakan tungku abu tulang atau "cupel." Paduan timbal yang mengandung logam mulia dipanaskan dengan ledakan udara; timbal teroksidasi menjadi litarge (PbO) yang meresap ke dalam cupel berpori atau tertiup sebagai debu sambil meninggalkan butiran emas/perak metalik yang hampir murni (Au/Ag).

Q5: Apa artinya? "tahan panas" maksudnya tentang bijih perak?
Bijih tahan api menolak metode ekstraksi standar seperti sianidasi langsung karena sifat kimianya "kunci" mengumpulkan logam berharga dalam mineral induk seperti besi sulfida atau merangkumnya secara fisik dalam butiran sehingga reagen tidak dapat menembus secara efektif—memerlukan langkah pra-perawatan tambahan seperti penggilingan ultra-halus atau oksidasi tekanan (CACAR) sebelum pencucian dapat terjadi dengan sukses