Bentonit: Perbedaan antara revisi

[[FileBerkas:Sedimentary-clay-mountain.jpg|thumbjmpl|Bentonit (lapis putih) di Petrified Forest National Park, Arizona, Amerika Serikat]]

'''Bentonit''' dalam ilmu [[mineralogi]] tergolong ke dalam kelompok besar tanah [[lempung]]. Nama bentonit pertama kali digunakan dipada tahun 1890 untuk mengidentifikasi [[mineral]] bersifat plastis yang ditemukan di Fort Benton, Wyoming, Amerika Serikat.<ref name="IMA">http://www.ima-europe.eu/about-industrial-minerals/industrial-minerals-ima-europe/bentonite {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150225170406/http://www.ima-europe.eu/about-industrial-minerals/industrial-minerals-ima-europe/bentonite |date=2015-02-25 }} - http://www.ima-europe.eu/sites/ima-europe.eu/files/minerals/Bentonite_An-WEB-2011.pdf {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150402153923/http://www.ima-europe.eu/sites/ima-europe.eu/files/minerals/Bentonite_An-WEB-2011.pdf |date=2015-04-02 }}</ref>

''Smektit'' adalah mineral yang terdiri dari tiga lapis struktur aluminium [[silikat]] [[hidrat]], yaitu dua lembar silika tetrahedral dan satu lembar alumina oktahedral. Pada montmorillonit, lembaran yang berbentuk tetrahedral merupakan kombinasi dari silika tetrahedron yang terdiri dari atom Si dikelilingi oleh ion [[oksigen]] pada keempat ujung-ujungnya, sedangkan untuk lembaran yang berbentuk oktahedral, merupakan kombinasi dari alumina oktahedron. Alumina oktahedron terdiri dari atom Al yang dikelilingi oleh hidroksi (dapat berupa ion aluminium, magnesium, besi dan atom lainnya).<ref name="IMA" />

Lapisan silika tersebut bermuatan sedikit negatif yang dikompensasi dengan keberadaan [[Ion|kation]] di antara lapisannya yang dapat tertukar. Pada umumnya adalah Ca⁺, Mg²⁺ dan/atau Na⁺. Inilah karakteristik penting pada bentonit yang mempengaruhi kegunaan dan sifatnya. Selain montmorillonit, komponen yang umumnya ditemukan dalam bentonit adalah [[kaolin]], [[felspar]], kristoballit, illit, [[kuarsa]], dan [[kalsit]].<ref>http://www.posiva.fi/files/526/WR_2008-33_web.pdf{{Pranala mati|date=Februari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>

Bentonit dengan kandungan natrium sebagai kation utama yang dapat ditukar (dikenal dengan istilah ''exchangeable cation''),<ref>http://www.fps.org.uk/fps/guidance/technical/otherguidance/Bentonite-%20Jan%202006.pdf{{Pranala mati|date=Februari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }} Federation of Piling Specialists – January 2006 (2nd edition) (first published April 2000)</ref>, mampu mengalami pengembangan volume hingga beberapa kali bila kontak dengan air (dikenal dengan istilah ''swelling''), membentuk [[koloid]], bernilai [[viskositas]] tinggi, dan mampu mengikat air. Karakteristik tersebut membuat natrium bentonit dapat diaplikasikan pada bidang konstruksi dan teknik sipil, pengeboran minyak dan gas, serta pengecoran logam. Deposit terbesar dari natural Na-bentonit adalah yang ditemukan di negara bagian Wyoming, Amerika Serikat.

=== [[Kalsium]] Bentonit (Ca-bentonit) ===

== Pengolahan dan Aplikasi Bentonit ==

Oleh karena memiliki sifat struktur yang unik, bentonit dapat diolah menjadi produk yang bernilai tambah dan digunakan dalam aplikasi yang sangat luas. Proses pengolahan bentonit dibagi menjadi dua:

=== Proses Pengolahan Asam ===

Aktivasi asam dilakukan dengan mereaksikan asam dengan bentonit sehingga terjadi pertukaran antara mineral kation (Al³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺) dengan ion H⁺. Secara bersamaan, asam juga mengekstrak alumina dari struktur bentonit sehingga meningkatkan [[luas permukaan]] internal bentonit. Tergantung dari dari tingkat aktivasinya, luas permukaan dapat meningkat hingga 4''–''5 kali lipat. Natural bentonit yang terdapat di alam secara umum memiliki luas permukaan berkisar antara ''50–70 m²/g'', sedangkan bentonit hasil aktivasi asam dapat memiliki luas permukaan ''120''–''320 m²/g'' tergantung dari tingkat aktivasinya.

Dengan meningkatnya luas permukaan, maka kapasitas adsorpsi pun bertambah, sehingga bentonit jenis ini dapat digunakan sebagai bahan pengadsorpsi ([[Adsorpsi|adsorben]]) yang mempunyai daya pemucat. Tanah pemucat (dikenal dengan istilah ''Bleaching Earth'') digunakan secara luas pada proses pemurnian minyak tumbuhan untuk menyerap pengotor yang terdapat didalamdi dalam minyak mentah. Pengotor dapat berupa [[fosfolipid]], pigmen ([[karotena]], [[klorofil]]), kandungan ion logam, dan senyawa organik teroksidasi.

=== Proses Pengolahan Basa ===

Pada proses aktivasi basa, luas permukaan bentonit tidak bertambah sehingga tidak dapat digunakan sebagai adsorben dan tidak mempunyai daya pemucat. Bentonit jenis ini (dinamakan ''Activated Sodium Bentonite'') digunakan secara luas pada industri dibawahdi bawah ini.

Bentonit digunakan sebagai material pengikat dalam produksi [[bijih besi]]. Melalui proses ini, bijibijih besi yang halus diubah menjadi pelet bulat yang cocok digunakan sebagai material dasar dalam tanur tinggi untuk produksi [[besi kasar]].

Sifat tiksotropik lumpur Na-bentonit digunakan untuk menahan dinding diafragma dan lubang pondasifondasi agar tidak runtuh sebelum dimasukkan campuran semen. Selain itu, bentonit digunakan juga pada pengeboran yang arahnya horizontal dan pengeboran minyak bumi sebagai media pembawa tanah hasil pengeboran keluar ke permukaan.