Pendahuluan.docx

PENDAHULUAN Secara umum, bahan teknik dapat diklasifikasikan menjadi 2 golongan besar, yakni bahan logam dan bahan non logam. Yang akan dibahas kali ini adalah bahan logam. Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat kuat, liat, keras, penghantar listrik dan panas, dan umumnya memiliki titik cair tinggi. Contoh dari logam di antaranya adalah besi, timah putih, tembaga, emas, platina, perak, dan alumunium. Ilmu logam adalah suatu pengetahuan yang mencakup seluruh pengetahuan tentang logam-logam pada umumnya. Didefinisikan sebagai ilmu pengetahuan yang menerangkan tentang sifat-sifat dan struktur logam, pembuatan, pengerjaan dan penggunaan dari logam-logam serta paduan-paduan. Ilmu logam terbagi menjadi 2 bagian utama, yakni ilmu logam produktif (ekstratif) dan ilmu logam fisik (adaptif). Menurut hasil penelitian, ilmu logam terbagi lagi menjadi lebih khusus, yakni metallurgi dan metallografi. SUMBER LOGAM Biji logam, yang diperoleh dari penambangan, biasanya masih bercampur dengan bahan-bahan ikutan lainnya. Presentase berat dari unsur-unsur yang terkandung di dalam biji-biji ini tergantung pada kedalaman lapisan tanah, darimana biji tersebut diperoleh, misalnya untuk lapisan tanah dengan kedalaman lapisan tanah 1,6 Km akan diperoleh biji dengan 46,59% oksigen , 27,72% silikon dan selebihnya termasuk unsur logam. Logam yang terdapat dalam biji ini biasanya masih dalam keadaan terikat dengan unsur-unsur lain ( berupa senyawa ) misalnya 1. Berupa oksida-oksida ( biji Fe, Mn, Cr, Sn ) 2. Berupa karbonat-karbonat ( biji Zn, Cu, Fe ) 3. Berupa sulfida ( biji Pb, Zn, Cu, dan lain-lain SIFAT LOGAM Logam atau metal mememiliki beberapa karakter umum yaitu wujud padat, menunjukkan kilap, massa jenis tinggi, titik didih dan titik lebur tinggi, konduktor

panas dan listrik yang baik, kuat atau keras namun mudah dibentuk misalnya dapat ditempa (malleable) dan direnggangkan (ductile). Walaupun demikian terdapat beberapa sifat yang menyimpang misalnya raksa pada suhu kamar merupakan satu-satunya logam yang berwujud padat dan hingga saat ini belum diketahui mengapa raksa berwujud cair A. Sifat Kimia Logam biasanya cenderung untuk membentuk kation dengan menghilangkan elektronnya, kemudian bereaksi dengan oksigen di udara untuk membentuk oksida basa. Contohnya: 4 Na + O 2 2 Na→ 2 O (natrium oksida) 2 Ca + O 2

2 CaO (kalsium oksida)→ 4 Al + 3 O 2 2 Al→ 2 O 3 (aluminium oksida) Logam-logam transisi seperti besi, tembaga, seng, dan nikel, membutuhkan waktu lebih lama untuk teroksidasi. Lainnya, seperti palladium, platinum dan emas, tidak bereaksi dengan udara sama sekali. Beberapa logam seperti aluminium, magnesium, beberapa macam baja, dan titanium memiliki semacam "pelindung" di bagian paling luarnya, sehingga tidak dapat dimasuki oleh molekul oksigen. Proses pengecatan, anodisasi atau plating pada logam biasanya merupakan langkah-langkah terbaik untuk mencegah korosi. B. Sifat Fisis Logam pada umumnya mempunyai angka yang tinggi dalam konduktivitas listrik, konduktivitas termal, sifat luster dan massa jenis. Logam yang mempunyai massa jenis, tingkat kekerasan, dan titik lebur yang rendah (contohnya logam alkali dan logam alkali tanah) biasanya bersifat sangat reaktif. Jumlah elektron bebas yang tinggi di segala bentuk logam padat menyebabkan logam tidak pernah terlihat transparan. Mayoritas logam memiliki massa jenis yang lebih tinggi daripada nonlogam. Meski begitu, variasi massa jenis ini perbedaannya sanga 7. Kelelahan (fatigue) : kecenderungan dari logam untuk patah atau rusak bila menerima tegangan yang masih di bawah batas elastisnya, yang bekerja berulang-ulang. IKATAN LOGAM Ikatan logam adalah ikatan yang terjadi jika antara dua atom saling meminjamkan electron. Hanya saja jumlah atom yang saling meminjamkan, electron valensinya tidak terbatas. Setiap atom akan memyerahkan electron valensinya untuk digunakan bersama. Dengan ini terjadilah ikatan. Inti-inti atom akan tertarik satu sama lain, tetapi tidak dapat lebih dekat dengan jarak tertentu. Bila atom saling mendekati dan melampaui jarak tertentu maka akan terjadi tolak menolak antara inti atom yang disebabkan oleh muatan inti atom yang sama-sama positif. Karenanya jarak antar inti-inti atom tersebut tetap terjaga konstan. Peristiwa ini bisa terjadi pada logam, sehingga disebut ikatan logam. Pada keadaan ini, jarak inti atom terletak teratur dengan jarak tertentu dan electron-elektron yang saling dipinjamkan seolah-olah membentuk kabut electron yang mengelilingi inti-inti logam tersebut. Electron-elektron tersebut tidak terikat pada salah satu atau beberapa atom tertentu saja. Tetapi, setiap electron dapat saja suatu saat berada pada sebuah atom dan pada saat berikutnya berada pada atom lain. Oleh karena itu, logam mudah mengalirkan listrik dan panas. Atom-atom pada logam akan menempati posisi tertentu dan tetap. Karena jarak antara atom satu dengan yang lainnya harus tetap, maka mudah dibayangkan bahwa atom logam ini tersusun secara teratur menurut suatu pola tertentu yang dinamakan kristal. Salah satu ciri dari logam adalah selalu berbentuk kristal.

Atom-atomnya tersusun secara teratur dalam suatu kristal. STRUKTUR KRISTAL LOGAM Kristal merupakan susunan atom-atom yang teratur dan berbentuk tatanan dimensi serta menurut suatu pola tertentu. Bila dari inti-inti atom pada suatu kristal ditarik garis-garis imajiner melalui inti-inti atom tetanggannya, maka akan