Tentang Logam Titanium

Tentang Logam Titanium – Titanium merupakan logam yang mempunyai simbol Ti dan nomor atom 22 dalam tabel periodik unsur. Titanium merupakan jenis logam yang kuat dan sering dipadukan dengan jenis logam untuk digunakan dalam berbagai keperluan.

Tentang Logam Titanium

Sejarah

Nama Titanium berasal dari bahasa latin yaitu titans yang berarti anak pertama bumi dalam mitologi romawi. Mineral titanium sendiri ditemukan oleh Gregor di tahun 1791 dan dinamakan oleh Klaproth di tahun 1795. Titanium yang tidak murni dipersiapkan oleh Nilson dan Pettersson di tahun 1887, tetapi unsur yang murni tidak dibuat sampai pada tahun 1910 oleh Hunter dengan cara memanaskan TiCl4 dengan natrium dalam bom baja.

Keberadaan di alam

Unsur titanium ditemukan di meteor dan di dalam matahari, bebatuan yang diambil oleh misi Apollo 17 menunjukkan keberadaan TiO2 sebanyak 12,1%. Garis – garis titanium oksida juga sangat jelas terlihat di spektrum bintang – bintang bertipe M dan unsur ini merupakan unsur kesembilan terbanyak pada kerak bumi.

Dalam igneous rocks (bebatuan) dan dalam sedimen yang diambil dari bebatuan tersebut selalu terdapat unsur titanium. Selain itu titanium juga terdapat dalam mineral rutile, ilmenite, sphene dan terdapat juga dalam titanate dan bijih besi. Selain itu ternyata di dalam debu batubara juga terdapat titanium, dan terdapat pula di dalam tetumbuhan dan dalam tubuh manusia.

Sampai pada tahun 1946 titanium hanya dapat diteliti di laboratorium, Kroll menunjukkan cara memproduksi titanium secara komersil. Kroll melakukannya dengan mereduksi titanium tetraklorida dengan magnesium, kemudian metode ini dipakai secara umum. Logam titanium selanjutnya dapat dimurnikan dengan cara medekomposisikan iodanya.

Ciri – ciri dan Sifat

  • Berwarna putih keperakan
  • Ringan dan kuat
  • Memiliki massa jenis yang rendah
  • Keras tahan karat, dan mudah diproduksi
  • Titanium tidak larut dalam larutan asam kuat
  • Tidak reaktif di udara karena memiliki lapisan oksida dan nitrida sebagai pelindung
  • Tahan pengikisan 20 kali lebih besar dari pada logam campuran tembaga nikel
  • Batu permata titania lebih tampak cemerlang dari intan apabila dipotong dan dipoles dengan baik
  • Terletak pada golongan IVB dan periode 4 dalam tabel periodik unsur
  • Nomor atom titanium adalah 22
  • Massa atom relatifnya adalah 47,88 gr/mol
  • Titanium memiliki titik lebur 1.660 C dan titik didih 3.287 C
  • Logam paling keras dengan nilai kekerasan mencapai 9 skala mohs diukur menggunakan hardness tester

Proses Pembuatan Titanium

Titanium dialam terdapat dalam bentuk bijih seperti rutil (TiO2) dan ilmenit (FeTiO3), akan tetapi meskipun melimpah di bumi namun untuk mendapatkan unsur ini membutuhkan proses yang panjang dan dengan biaya yang tidaklah murah. Metode Kroll yang banyak menggunakan klor dan karbon merupakan jenis metode yang paling banyak digunakan untuk mengekstrak titanium. Reaksinya akan menghasilkan titanium tetraklorida yang kemudian akan dipisahkan dengan besi triklorida dengan menggunakan proses distilasi.

Senyawa titanium tetraklorida, kemudian direduksi oleh magnesium menjadi logam murni. Udara dikeluarkan agar logam yang dihasilkan tidak dikotori oleh unsur oksigen dan nitrogen. Sisa reaksi adalah antara magnesium dan magnesium di klorida yang kemudian dikeluarkan dari hasil reaksi menggunakan air dan asam klorida. Dari proses ini nantinya akan meninggalkan spons titanium yang akan mencair di bawah tekanan helium atau argon yang pada akhirnya membeku dan membentuk batangan titanium murni.

Kegunaan Logam Titanium

  • Militer : banyak digunakan untuk membuat peralatan perang (tank) dan untuk membuat pesawat ruang angkasa karena kekuatannya
  • Industri : bahan pembuat mesin pemindah panas (heat exchanger) dan bejana bertekanan tinggi serta pipa – pipa tahan korosi memakai bahan titanium
  • Kedokteran : sebagai bahan implan gigi, penyambung tulang, pengganti tulang tengkorak, struktur penahan katup jantung
  • Mesin : Material pengganti untuk batang piston

Keunggulan Titanium

  • Titanium sama kuat dengan baja tapi hanya beratnya hanya sekitar 60% darinya
  • Kekuatan lelah (fatigue strength) yang lebih tinggi dari pada paduan aluminium
  • Tahan suhu tinggi dalam pemakaiannya
  • Tahan korosi lebih baik dibandingkan baja, besi dan alumunium
  • Dengan rasio berat-kekuatan yang lebih rendah dari pada aluminium, maka komponen – komponen yang terbuat dari titanium membutuhkan ruang yang lebih sedikit dibanding aluminium

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *