Kata aluminium tampaknya bukan hal yang asing di telinga banyak orang. Namun banyak orang yang salah mengira aluminium sebagai besi, ada pula yang mengira aluminium adalah stainless steel. Padahal ketiganya sangat berbeda. Oleh karena itu, simak artikel ini hingga selesai untuk mengetahui secara pasti tentang apa itu aluminium, jenisnya, hingga manfaatnya. – www.megabaja.co.id
Aluminium Adalah
Aluminium merupakan logam yang memiliki unsur kimia dengan lambang AI pada tabel periodik. Logam ini memiliki nomor atom 13. Aluminium juga sangat mudah untuk ditemukan, karena menjadi unsur nomor tiga terbanyak di bumi setelah oksigen dan silikon.
“Aluminium adalah bahan yang kuat dan ringan, memberikan kemudahan bagi manusia untuk menciptakan struktur yang besar dan indah, namun tetap ramah lingkungan.”
Bahkan jumlah aluminium disebutkan membentuk lebih dari 8% kerak bumi, menjadikannya sebagai ikatan logam dengan jumlah terbanyak di kerak bumi. Unsur ini sendiri tidak dapat ditemukan di alam dengan bebas. Artinya, selalu ditemukan dalam keadaan bergabung dengan unsur lainnya. Hal ini disebabkan sifat aluminium yang sangat reaktif.
Sejarah Aluminium
Aluminium tidak hadir begitu saja, meskipun ia adalah ikatan logam terbanyak di muka bumi. Butuh waktu bagi para ilmuwan untuk akhirnya dapat menemukan jenis aluminium. Dan butuh waktu pula bagi peradaban umat manusia untukmengetahui apa sesungguhnya kegunaan dari aluminium.
Sejarah Asal Mula Ditemukannya Aluminium
Pada tahun 1750-an, Andreas Maggraf seorang ahli kimia dari Jerman menemukan sebuah cara baru yang akan menjadi cikal bakal aluminium. Beliau menggunakan larutan alkali sebagai cara untuk mengendapkan zat baru dari bahan tawas. Di tahun 1946 Maggraf menemukan bahan seng untuk pertama kalinya dan diberi nama zat maggraf.
Lalu pada tahun 1760, seorang ahli kimia dari Prancis bernama Louis de Morveau memberi nama alumina kepada zat maggraf yang berasal dari tawas. Seiring waktu berjalan, senyawa ini akhirnya disebut dengan istilah aluminium seperti yang kita kenal sekarang ini. Dan di tahun 1808, Sir Humphry Davy berhasil menunjukkan eksistensi dari jenis logam ini.
Pada tahun 1825, ahli fisika Denmark dan ahli kimia bernama Henry Christian Oersted, berhasil mensistesis aluminium murni. Oersted membuat amalgam potasium berekasi dengan aluminium klorida anhidrat. Residu dari merkuri kemudian disuling untuk mendapatkan hasil berupa aluminium murni.
Selanjutnya di tahun 1827 Freidrich Wohler berhasil memodifikasi cara Oersted dalam mendapatkan aluminium murni. Ia mendapatkan aluminium murni seperti Oersted dalam bentuk serbuk warna abu abu.
Proses produksi aluminium dengan metode Wohler bermula dari mengambil bahan tambang yang mengandung aluminium (boehmite, corrundum, gibbsite, bauksit, diaspore, dan sebagainya). Selanjutnya, bahan tambang tersebut dibawa menuju proses Bayer.
Proses Bayer menghasilkan alumina (Al2O3) dengan cara membasuh bahan tambang yang mengandung aluminium menggunakan larutan natrium hidroksida Al(OH)3. Langkah selanjutnya adalah memanaskan Aluminium hidroksida pada suhu sedikit di atas 1000° C sehingga terbentuk alumina dan H2O yang menjadi uap air.
Setelah Alumina terbentuk, maka berlanjut pada proses Hall-Heroult. Metode Hall-Heroult ini akan menghasilkan aluminium cair dan juga karbon dioksida di akhir prosesnya. Aluminium cair ini mempunyai massa jenis yang lebih ringan daripada larutan alumina, sehingga pemisahan keduanya dapat dilakukan dengan mudah.
Sejak saat inilah aluminium mulai berhasil disintesis untuk tujuan komersial. Hanya saja proses untuk mendapatkan aluminium murni sangatlah susah, sehingga harga dan nilainya sangat mahal. Bahkan dianggap lebih berharga daripada emas.
Sejarah Unik Mengenai Penggunaan Aluminium
Peradaban umat manusia juga memiliki beberapa sejarah unik soal penggunaan bahan aluminium pada masa mereka. Berikut ini adalah beberapa fakta sejarah yang cukup unik mengenai bahan aluminium itu sendiri.
- Louis Napoleon Bonaparte (1808 – 1873) yang merupakan keponakan dari Kaisar Prancis Napoleon Bonaparte memiliki beberapa mainan yang berasal dari bahan aluminium. Pada masa tersebut, aluminium termasuk logam langka yang hanya bisa dimiliki oleh orang orang kaya dan bangsawan saja.
- Aluminum Specialty Company of Manitowoc, Wisconsin sebagai salah satu pabrik penghasil aluminium di Amerika Serikat menjual pohon natal pertama di dunia yang berbahan dasar aluminium.
- Botol minuman ringan atau soft drink menggunakan kaleng aluminium sebagai kemasan minuman pertama kali pada tahun 1964 dan kemudian sukses mendominasi pasar minuman ringan pada tahun 1985.
- Hingga kini lebih dari 90 juta kaleng minuman diproduksi dan lebih dari setengahnya didaur ulang.
Unsur dan Cara Pembuatan Aluminium
Aluminium berada di mineral aluminosilikat yang asalnya dari batuan kulit bumi. Batuan kulit bumi ini membentuk lempung yang disebabkan perubahan alam, sedangkan lempung tersebut ternyata mengandung aluminium.
Lempung ini menghasilkan deposit bauksit. Deposit bauksit sendiri adalah bijih aluminium yang memiliki kandungan AIO (OH) serta AI (OH)3 yang mana komposisi ini juga terkandung dalam beberapa unsur lainnya. Selain itu, di dalam aluminium juga terdapat unsur lain seperti kalsium, magnesium, natrium, kalium, besi, silikon, dan juga oksigen.
Untuk proses pembuatan aluminium dimulai dari lempung atau lumpur panas yang akan dipompa menuju clarifier saat masih menjadi natrium hidroksida. Lalu hasil kotoran yang ada akan dilarutkan dengan soda kaustik yang berada di dalam tangki.
Proses berlanjut dengan mengendapkan cairan yang telah dimurnikan untuk dibersihkan kembali. Dari pengendapan ini akan menghasilkan kristal. Kristal tersebut yang akan dibawa ke oven pengering untuk kemudian dicuci dan dimasak.
Metode Hall – Heroult atau proses memurnikan alumunia untuk berubah menjadi bentuk kristal layaknya aluminium. Langkah berikutnya adalah meleburkan kristal berbentuk aluminium ini dengan bahan kriolit cair yang tujuannya untuk membentuk elektrolit. Proses ini dilakukan berulang kali untuk akhirnya mampu mengumpulkan aluminium cair.
Langkah selanjutnya yaitu dengan cara meletakkan aluminium cair tersebut pada cetakan panjang berbentuk horizontal dan mendinginkan alumumium cair tersebut hingga mengeras, padat, dan siap untuk dipakai.
Metde Hall – Heroult ini mampu menghabiskan energi yang cukup banyak. Rata rata konsumsi energi listrik dunia ketika mengelektrolisis alumina mencapai 15 kWh per kilogram aluminium yang dihasilkan. Energi listrik ini menghabiskan sekitar 20-40% biaya produksi aluminium di seluruh dunia.
Jenis Jenis Aluminium
Aluminium merupakan bahan logam yang reaktif sehingga mudah teroksidasi dengan oksigen,. Aluminium memiliki sifat ringan, kuat, tahan karat dan mudah dibentuk. Sehingga aluminium sendiri mudah dijadikan lembaran atapun batangan.
Dengan karakteristik tersebut, aluminium dapat dimanfaatkan secara luas. Mulai dari bahan peralatan dapur hingga bahan untuk badan pesawat. Jenis yang digunakan pun berbeda beda dan aluminium juga memiliki banyak sekali jenis jenisnya, diantaranya sebagai berikut.
- Aluminium Murni
Aluminium murni merupakan unsur logam yang tahan lama, lunak, ringan, dan dapat di bentuk dengan mudah. Jenis aluminium ini memiliki kemurnian antara 99,0% hingga 99,9%. Kekuatan tensil dari aluminium murni adalah 90 Mpa.
- Aluminium Manganese Alloy / Al-Mn
Jenis kedua yaitu aluminium manganese merupakan paduan dari aluminium seri 3000. Penambahan Mn ini mampu menambah kekuatan untuk menahan korosi serta meningkatkan titik lebur paduan aluminium. Jenis ini biasanya digunakan untuk panel ataupun peralatan dapur.
- Aluminium Tembaga Alloy / Al-Cu
Paduan dari aluminium dan tembaga mampu menghasilkan sifat yang kuat dan keras. Paduan ini bahkan dapat menyamai sifat dari baja lunak, hanya saja mudah rapuh serta daya tahan korosinya rendah. Jenis aluminium ini juga paduan aluminium seri 2000 yang biasanya terkenal dengan sebutan duraluminium. perpaduan aluminium dan tembaga umumnya digunakan pada kontruksi keling serta bahan kontruksi pesawat terbang.
- Aluminium Silikon Alloy / Al-Si
Paduan kedua dari aluminium dan silikon adalah aluminium yang ditambahkan unsur silokon sehingga ketangguhan dan kekerasan ikut bertambah. Selama proses pembekuan sluminium silikon cair hampir tidak pernah terjadi retak. Paduan dari Al-Si ini banyak digunakan sebagai bahan atau logam las dalam pengelasan paduan aluminium.
- Aluminium Magnesium Alloy / Al- Mn
Paduan dari aluminium dengan magnesium adalah aluminium yang memiliki sifat yang baik dalam daya tahan korosi. Ini disebut juga aluminium seri 5000. Keberadaan magnesium juga mampu menjadikan logam paduan ini bisa bekerja dengan baik pada temperatur yang sangat rendah, sehingga lebih kuat terhadap korosi yang bersumber dari air laut. Al-Mg ini banyak dimanfaatkan untuk bahan kontruksi dan juga untuk tangki penyimpanan gas alam.
- Aluminium Seng Alloy / Al-Zn
Aluminium dan seng menjadi paduan aluminium seri 7000. Paduan dari keduanya memiliki kekuatan tertinggi di banding paduan lainnya. Paduan aluminium jenis ini cukup terkenal karena menjadi bahan dari pembuatan sayap dan badan pesawat.
- Aluminium Magnesium Silikon Alloy / Al-Mg-Si
Aluminium magnesium silikon memiliki sifat tahan korosi dan memiliki kekuatan yang cukup. Merupakan paduan aluminium seri 6000. Perpaduan ketiga unsur ini umumnya dimanfaatkan sebagai material kontruksi maupun bingkai arsitektur.
- Aluminium Besi Alloy / Al-Fe
Efek kehadiran besi dalam paduan aluminium menjadikan kekuatan tensil berkurang secara signifikan, akan tetapi diikuti dengan penambahan kekerasan pada jumlah yang sangat kecil.
- Aluminium Lithium Alloy / Al-Li
Lithium menjadikan aluminium mengalami pengurangan massa jenis dan peningkatan modulus elastisitas. Namun paduan AI-Li ini tak lagi diproduksi dikarenakan tingkat reaktivitas lithium yang tinggi berbahaya dan meningkatkan biaya keselamatan kerja.
Fungsi dan Kegunaan Aluminium di Dunia Industri
Kelebihan dan Kekurangan dari Bahan Aluminium
Sebagai sebuah unsur logam yang paling banyak di muka bumi dan juga bahan paling banyak digunakan di dunia industri, berikut ini adalah kelebihan dan kekurangan dari aluminium.
Kelebihan dari Bahan Aluminium
Di antara bahan metal lainnya, aluminium termasuk bahan yang paling ringan sekali. Bahkan di masa kini saat material kayu mulai terbatas, aluminium pun dapat hadir sebagai alternatif dari bahan kayu. Sangat multifungsi sekali bukan? Selain beberapa kelebihan tersebut, inilah kelebihan lainnya dari aluminium.
- Aluminium merupakan unsur logam yang mampu menghantarkan listrik dengan baik setelah tembaga. Hanya saja tembaga memiliki harga yang lebih mahal, akhirnya aluminium sering sekali menjadi bahan dari peralatan yang memerlukan hantaran listrik atau panas.
- Memiliki warna yang cerah dan mampu bertahan dalam jangka waktu yang lama alias tidak cepat pudar ataupun berkarat. Warnanya yang mengkilap membuat barang berbahan aluminium biasanya tidak dicat.
- Tidak mudah bereaksi dengan bahan kimia pada makanan. Tak heran banyak peralatan masak yang menggunakan aluminium sebaga bahannya.
Kekurangan dari Bahan Aluminium
Di balik berbagai keunggulan dan manfaat yang ada dari bahan ini, ada pula beberapa kekurangan dari aluminium. Kekurangan ini perlu diketahui supaya penggunanya berhati hati saat memanfaatkan. Inilah beberapa kekurangan dari bahan aluminium.
- Material yang berbahan dasar aluminium sangat rentan terhadap goresan sekecil apapun. Apalagi jika menggunakan aluminium yang berkualitas rendah, sehingga perlu ekstra hati hati saat menggunakannya.
- Kekurangan kedua adalah lemah terhadap benturan, sehingga permukaan terlihat tidak rat jika terkena benturan.
- Banyaknya jenis aluminium beserta kualitasnya membuat pemilihan aluminium harus benar benar teliti agar mendapatkan barang dengan kualitas terbaik.
Aluminium Foil
Salah satu kegunaan dari aluminium yang paling populer selain menjadi kaleng kemasan minuman adalah dimanfaatkan sebagai aluminium foil. Apa itu aluminium foil? Bahan ini merupakan lembaran logam aluminium yang sangat tipis namun padat.
Saking tipisnya, ketebalannya hanya sekitar 0.22 mm saja! Sedangkan kandungan aluminium yang ada sangat tinggi berkisar dari 92 – 99%.
Fungsi dan Manfaat dari Aluminium Foil
Biasanya orang mengenal aluminium foil sebagai bahan populer untuk membungkus makanan. Namun selain sebagai pembungkus makanan, aluminium foil juga memiliki banyak fungsi dan manfaat lainnya, seperti:
- Lapisan Atap Rumah
Aluminium foil biasan digunakan sebagai lapisan atap rumah dari baja ringan. Selain praktis, bahan ini juga mampu melindungi dari kebocoran air hujan. Di siang hari juga dapat mengurangi hawa panas. Aluminium foil juga bisa membuat plafon bebas dari debu dan tetap bersih. Terakhir, juga mampu memantulkan cahaya matahari sehingga ruangan tampak lebih terang
- Mempermudah Urusan Rumah Tangga
Mulai dari mempertajam gunting, diletakkan di bawah perabotan berat saat akan dipindah supaya tidak menggores lantai, hingga menyetrika baju yang ada sablonnya menjadi lebih mudah dengan adanya aluminium foil.
- Keperluan Dapur
Terkenal sebagai salah satu alat yang sangat berguna di dapur saat memasak. Aluminium foil sering digunakan sebagai alas saat memanggang, membungkus sayuran agar tidak layu, menjaga suhu makanan, hingga cetakan kue.
- Proses Penanaman Hidroponik
Ada pegiat tanaman hidroponik menyarankan agar menggunakan lembaran aluminium foil untuk ditempelkan pada styrofoam. Gunanya untuk mencegah tumbuhnya lumut pada permukaan styrofoam, sebagai reflektor atau membalikan panas yang berlebih ke atas, dan yang terakhir untuk menjaga temperatur air nutrisi yang berada di bawahnya agar suhunya tetap dingin.
Perbedaan Aluminium Foil dan Metalized Foil
Ada sebuah bahan yang hampir mirip dengan aluminium foil, namun sangat berbeda dari karakteristiknya. Bahan tersebut adalah metalized. Metalized adalah bahan plastik yang dilapisi dengan warna silver sehingga seolah olah mirip dengan aluminium foil.
Karena berbahan plastik tentu tidak bertahan lama dan juga tidak tahan terhadap panas. Perbedaan kualitas tersebut membuat dari segi harga pun berbeda jauh. Sehingga perlu berhati hati saat memilih aluminium foil dan jangan sampai tertukar dengan metalized foil.
Nah, itulah penjelasan panjang kali lebar mengenai aluminium beserta aluminium foil. Selama ini banyak barang sehari hari yang berbahan dasar dari kedua unsur tersebut. Manfaat dan kegunaannya pun sangat banyak mulai dari penggunaan rumah tangga bahkan penggunaan untuk konstruksi pembangunan. Terima kasih sudah menyimak artikel ini hingga selesai!
