Hidrotalsit
Hidrotalsit, atau sebelumnya disebut juga völknerit,[6] adalah hidroksida ganda berlapis (LDH) dengan rumus kimia Mg6Al2CO3(OH)16·4H2O, yang namanya berasal dari kemiripannya dengan talk dan kandungan airnya yang tinggi. Terdapat beberapa struktur yang mengandung ion karbonat yang terikat longgar. Karbonat yang mudah dipertukarkan memungkinkan aplikasi mineral dalam pengolahan air limbah dan pemrosesan ulang bahan bakar nuklir.
| Hidrotalsit | |
|---|---|
 Hidrotalsit dengan serpentin, berasal dari Snarum, Modum, Buskerud, Norwegia. Ukuran: 8,4 × 5,2 × 4,1 cm | |
| Umum | |
| Kategori | Mineral karbonat |
| Rumus (unit berulang) | Mg 6Al 2CO 3(OH) 16 · 4H2O |
| Simbol IMA | Htc[1] |
| Klasifikasi Strunz | 5.DA.50 |
| Sistem kristal | Politipe 3R: Trigonal Politipe 2H: Heksagonal |
| Kelas kristal | Politipe 3R: Heksagonal skalenohedral (3m) Simbol H-M: (3 2/m) Politipe 2H: Diheksagonal dipiramidal (6/mmm) |
| Grup ruang | R3m |
| Sel unit | a = 3,065 Å, c = 23,07 Å; Z = 3 |
| Identifikasi | |
| Warna | Putih dengan kemungkinan warna kecoklatan |
| Perawakan | Kristal pipih subhedral, berserat lamelar, jarang berbentuk prismatik euhedral; umumnya berfoliasi, masif |
| Belahan | {0001}, sempurna |
| Sifat dalam | Fleksibel, tidak elastis |
| Kekerasan dalam skala Mohs | 2 |
| Kilau | Satin hingga berminyak atau lilin |
| Gores | Putih |
| Diafaneitas | Transparan |
| Berat jenis | 2,03–2,09 |
| Sifat optik | Uniaksial (−) |
| Indeks bias | nω = 1,511 – 1,531 nε = 1,495 – 1,529 |
| Bias ganda | δ = 0,016 |
| Sifat lain | Rasa berminyak |
| Referensi | [2][3][4][5] |
Struktur dan penemuan
suntingMineral ini pertama kali dideskripsikan pada tahun 1842 untuk kemunculannya di endapan serpentin-magnesit di Snarum, Modum, Buskerud, Norwegia.[2] Ia muncul sebagai mineral alterasi dalam serpentinit yang berasosiasi dengan serpentin, dolostone, dan hematit.[3] Lapisan-lapisan struktur tersebut tersusun dalam beberapa cara, untuk menghasilkan struktur rombohedral 3 lapis (politipe 3R), atau struktur heksagonal 2 lapis (politipe 2H) yang sebelumnya dikenal sebagai manassit. Kedua politipe tersebut sering kali tumbuh bersama.[2][3][5]
Kegunaan
suntingPemrosesan ulang bahan bakar nuklir
suntingHidrotalsit telah dipelajari sebagai penangkap potensial iodida untuk membersihkan 129I (T1/2 = 15,7 juta tahun) yang berumur panjang dan juga produk pembelahan atom lainnya seperti 79Se (T1/2 = 327.000 tahun) dan 99Tc (T1/2 = 211.000 tahun) yang terdapat dalam bahan bakar nuklir bekas untuk dibuang dalam kondisi oksidasi di tuf vulkanik di tempat penyimpanan limbah nuklir Pegunungan Yucca. Namun, anion karbonat dengan mudah menggantikan anion iodida di lapisan antarlapisannya dan oleh karena itu koefisien selektivitas untuk pertukaran anion tidak menguntungkan. Kesulitan lain yang timbul dalam pencarian pengambil iodida untuk limbah radioaktif adalah stabilitas jangka panjang dari sekuestran yang harus bertahan dalam skala waktu geologis.
Medis
suntingHidrotalsit juga digunakan sebagai antasida seperti Maalox (magnesium-aluminium oksida).[7]
Pengolahan air limbah
suntingPengolahan air limbah pertambangan dan air limbah lainnya dengan membuat hidrotalsit sering kali menghasilkan limbah padat yang jauh lebih sedikit daripada kapur. Dalam satu pengujian, pengurangan limbah padat akhir mencapai hingga 90 persen. Hal ini mengubah konsentrasi magnesium dan aluminium serta meningkatkan pH air. Saat kristal terbentuk, mereka menjebak zat limbah lainnya termasuk radium, logam tanah jarang, anion, dan logam transisi. Campuran yang dihasilkan dapat dihilangkan melalui pengendapan, sentrifus, atau cara mekanis lainnya.[8]
Referensi
sunting- ^ Warr, L.N. (2021). "IMA–CNMNC approved mineral symbols". Mineralogical Magazine. 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. doi:10.1180/mgm.2021.43
.
- ^ a b c Mindat.org
- ^ a b c Handbook of Mineralogy
- ^ Webmineral data
- ^ a b "IMA Nomenclature Report" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2013-05-24. Diakses tanggal 2012-11-25.
- ^ Rammelsberg, C. (1856-05-01). "On völknerite or hydrotalkite, and the so-called steatite of Snarum". The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 11 (73): 405–407. doi:10.1080/14786445608642090. ISSN 1941-5982.
- ^ "Hydrotalcite – Drugs.com". July 2021.
- ^ Hoopes, Heidi (June 12, 2014). "Wastewater that cleans itself results in more water, less sludge". www.gizmag.com. Diakses tanggal 2016-06-11.
Bacaan lebih lanjut
sunting- Jow, H. N.; R. C. Moore; K. B. Helean; S. Mattigod; M. Hochella; A. R. Felmy; J. Liu; K. Rosso; G. Fryxell; J. Krumhansl (2005). Yucca Mountain Project-Science & Technology Radionuclide Absorbers Development Program Overview. Yucca Mountain Project, Las Vegas, Nevada (US).
- Jow, H. N.; R. C. Moore; K. B. Helean; J. Liu; J. Krumhansl; Y. Wang; S. Mattigod; A. R. Felmy; K. Rosso; G. Fryxell (February 2005). "Radionuclide absorbers development program overview Office of Civilian Radioactive Waste Management (OCRWM), Science and Technology Program": 13ofviewgrahs.
- Kaufhold, S.; M. Pohlmann-Lortz; R. Dohrmann; R. Nüesch (2007). "About the possible upgrade of bentonite with respect to iodide retention capacity". Applied Clay Science. 35 (1–2): 39–46. doi:10.1016/j.clay.2006.08.001.
- Krumhansl, J. L.; P. Zhang; H. R. Westrich; C. R. Bryan; M. A. Molecke (2000). "Technetium getters in the near surface environment". Migration Conference. 99.
- Krumhansl, J. L.; J. D. Pless; J. B. Chwirka; K. C. Holt (2006). Yucca Mountain Project getter program results (Year 1) I-I29 and other anions of concern. SAND2006-3869, Yucca Mountain Project, Las Vegas, Nevada.
- Mattigod, S. V.; G. E. Fryxell; R. J. Serne; K. E. Parker (2003). "Evaluation of novel getters for adsorption of radioiodine from groundwater and waste glass leachates". Radiochimica Acta. 91 (9): 539–546. doi:10.1524/ract.91.9.539.20001.
- Mattigod, S. V.; R. J. Serne; G. E. Fryxell (2003). Selection and testing of getters for adsorption of iodine-129 and technetium-99: a review. PNNL-14208, Pacific Northwest National Lab., Richland, WA (US).
- Moore, R. C.; W. W. Lukens (2006). Workshop on development of radionuclide getters for the Yucca Mountain waste repository: proceedings. SAND2006-0947, Sandia National Laboratories.
- Pless, J. D.; J. Benjamin Chwirka; J. L. Krumhansl (2007). "Iodine sequestration using delafossites and layered hydroxides". Environmental Chemistry Letters. 5 (2): 85–89. doi:10.1007/s10311-006-0084-8.
- Stucky, G.; H. M. Jennings; S. K. Hodson (1992). Engineered cementitious contaminant barriers and their method of manufacture. Google Patents.