Bank Soal Kimia SMA Unsur Transisi di Alam dan Kegunaannya

Tembaga (Cu) adalah logam transisi berwarna merah mengilap dan memiliki daya hantar listrik yang baik. Oleh karena itu, tembaga banyak digunakan dalam pembuatan kabel.

Tembaga diperoleh dari bijih kalkopirit (CuFeS₂). Tembaga dalam keadaan bebas di alam sangat jarang ditemukan. Proses pemisahan tembaga dari bijih kalkopirit melalui beberapa tahap berikut.

• Pengapungan (floating)

Pada proses ini dilakukan pemekatan biji tembaga dengan cara menambahkan detergen dan NaOH.

• Pemanggangan (roasting)

Pada proses ini, bijih kalkopirit bereaksi dengan oksigen dengan persamaan reaksi sebagai berikut:

$4\text{CuFeS}_2\left(s\right)\ +\ 9\text{O}_2\left(g\right)\ \longrightarrow\ 2\text{Cu}_2\text{S}\left(s\right)\ +\ 2\text{Fe}_2\text{O}_{_3}\left(s\right)\ +\ 6\text{SO}_2\left(g\right)\$

Proses pemanasan selanjutnya, terjadi reaksi oksidasi Cu₂S sesuai persamaan reaksinya berikut:

$2\text{Cu}_2\text{S}\left(s\right)\ +\ 3\text{O}_2\left(g\right)\ \longrightarrow\ 2\text{Cu}_2\text{O}\left(s\right)\ +\ 2\text{SO}_2\left(g\right)\ \$

• Reduksi

Proses ini terjadi antara Cu₂O dan Cu₂S, berikut persamaan reaksinya:

$2\text{Cu}_2\text{O}\left(s\right)\ +\ \text{Cu}_2\text{S}\left(s\right)\ \longrightarrow\ 6\text{Cu}\left(s\right)\ +\ \text{SO}_2\left(g\right)\$

Cu yang diperoleh dari proses ini memiliki kemurnian sangat tinggi, yaitu 99,99%.

• Pemurnian

Proses pemurnian dilakukan dengan cara elektrolisis larutan CuSO₄ dengan anode Cu kotor dan katode Cu murni.

Cu di anode mengalami oksidasi menjadi Cu²⁺. Sementara itu, Cu²⁺ di dalam larutan tereduksi menjadi Cu di katode.

Jadi, yang bukan merupakan tahapan pembuatan tembaga adalah reaksi substitusi.