Skripsi Kimia:KAJIAN PENAMBAHAN ABU SEKAM PADI DARI BERBAGAI SUHU PENGABUAN TERHADAP PLASTISITAS KAOLIN

BAB I  PENDAHULUAN
1.1  Latar Belakang  Sekam  padi  adalah  bagian  terluar  dari  butir  padi,  yang  merupakan  hasil  sampingan saat proses penggilingan padi dilakukan.  Sekam padi merupakan lapisan  keras yang membungkus kariopsis butir gabah, terdiri atas dua belahan yang disebut  lemma  dan palea  yang saling bertautan (Aina, 2007: 2). Sekitar 20 %dari bobot padi  adalah  sekam  padi  (Hara,  1986:  98)  dan  15  %  berat  abu  akan  diperoleh  dari  total  berat sekam padi yang dibakar (Chen et al, 1991). Abu sekam padi merupakan bahan  buangan dari padi  yang  mempunyai sifat  khusus  yaitu mengandung senyawa  kimia  yang  dapat  bersifat  pozolan,  yaitu  mengandung  silika  (SiO 2)  (Herina,  2005).  Nilai  paling umum kandungan silika dari abu sekam adalah 94 - 96 % dan apabila nilainya  mendekati  atau  di  bawah  90  %  kemungkinan  disebabkan oleh  sampel  sekam  yang  telah  terkontaminasi  dengan  zat  lain  yang  kandungan silikanya  rendah  (Houston,  1972:  33).  Wen-Hwei  (1986)  dalam  Jaya  (2002)  menyebutkan  bahwa  kandungan  kimia  yang  terdapat  pada  abu  sekam  padi  adalah  SiO 2,  K O,  Na2O,  CaO,  MgO,  Fe2O3, P2O5, dan SO 3.

Abu  sekam  padi  mengandung  senyawa  kimia  silika  (SiO2),  suatu  senyawa  yang  bila  dicampur  dengan  semen  dan  air  dapat  dimanfaatkan  untuk  meningkatkan  kuat  tekan  dan  kuat  tarik  beton  (Hariyadi,  2004).  Aplikasinya  sangat  luas  mulai  bidang konstruksi seperti bahan campuran untuk membuat keramik seni, semen, dan  beton  (Harsono,  2002:  99).  Kurnia  (2005)  memanfaatkan  abu  sekam  padi  sebagai  bahan  pengganti  sebagian  semen  pada  mortar  pasangan bata,  abu  sekam  padi  ditambahkan  pada  campuran  mortar.  Hasil  penelitiannya  menunjukkan  bahwa  campuran dengan penambahan kadar abu sekam padi sebesar 5% menggantikan berat  semen  keseluruhan,  merupakan  campuran  yang  memiliki kekuatan  tekan  rata-rata  yang paling tinggi dan tingkat kelecakan (workability) yang tergolong baik. Demikian  juga  Pasaribu  (2007)  dalam  penelitiannya  menyebutkan  bahwa  penambahan  abu  sekam  padi  sebesar  15%  mampu  meningkatkan  kuat  tekan  beton  terbesar  yaitu  1.06%.
Sekam  padi  yang  oleh  sebagian  masyarakat  dianggap  kurang  bermanfaat  ternyata  memiliki  beberapa  kandungan  senyawa  kimia  salah  satunya  silika.  Hal  ini  sesuai  dengan  ayat  Al  quran  yang  menjelaskan  bahwa  Allah  menciptakan  makhluk  hidup sekecil apapun banyak hikmah dan manfaatnya.
 “(yaitu)  orang-orang  yang  mengingat  Allah  sambil  berdiri  atau  duduk  atau  dalam  keadaan  berbaring  dan  mereka  memikirkan  tentang  penciptaan  langit  dan  bumi  (seraya berkata):” Ya Tuhan kami. Tiadalah Engkau menciptakan ini dengan sisasia, Maha Suci Engkau peliharalah kami dari siksa neraka“ (QS. Ali-Imron 191).
Lempung merupakan salah satu bahan baku dasar pembuatan keramik selain  feldspar dan pasir. Lempung adalah aluminium silikat hidrat yang tidak terlalu murni  yang berbentuk sebagai hasil pelapukan dari batuan  beku yang mengandung feldspar  sebagai salah satu mineral asli yang paling penting. Mineral lempung (clay mineral)  mengandung  campuran  kaolinit  (Al2O3.2SiO2.2H2O),  dan  ilit  (K2O,  MgO,  Al2O3,  SiO2, H O) (Austin, 1996: 55). Terminologi lempung banyak sekali ditemukan dalam  Al-Quran dan mempunyai kedudukan istimewa di mana lempung sebagai bahan dasar  pembentuk  manusia  pertama  yaitu  Nabi  Adam  A.S.  seperti  yang  dijelaskan  dalam  surat Al-Hijr ayat 26.
”Dan Sesungguhnya kami Telah menciptakan manusia (Adam) dari tanah liat kering  (yang berasal) dari lumpur hitam yang diberi bentuk” (QS. Al-Hijr 26).
 Kata shalshal terambil dari kata  shalshalah yaitu suara keras  yang  bergema  akibat  ketukan,  yang  dimaksud  adalah  tanah  yang  sangat  keras  dan  kering. Hal ini serupa maknanya dengan (  ا) pada surat Ar-Rahman 14 hanya saja  kata  terakhir  ini  digunakan  untuk  tanah  yang  keras  akibat  pembakaran  dengan  api  (Shihab, 2002: 1).
∪ ”Dia menciptakan manusia dari tanah kering seperti tembikar”(QS. Ar-Rahman 14).
 Menurut  Al-Maraghi  (1992)  menafsirkan  kata shalshal  dalam  Surat  Hijr  26  yaitu  Sungguh  Kami  telah  menciptakan  individu  pertama  dari  jenis  manusia  dari  tanah kering yang apabila dilubangi akan berbunyi dan berwarna hitam dan dibentuk  dalam  pola  agar  menjadi  kering  seperti  batu-batu  permata  cair  yang  dicurahkan  ke  dalam cetakan.   Kaolin  merupakan  salah  satu  jenis  lempung  dengan  komposisi  aluminium  silikat  hidrat  (Al 2O3.2SiO 2.2H 2O).  Kaolin  telah  banyak  dimanfaatkan  sebagai  komponen  utama  dalam  membuat  campuran  porselin,  industri  gerabah,  keramik  karena  kandungan  silikatnya.  Kaolin  merupakan  masa  batuan  yang  tersusun  dari  material lempung dengan kandungan besi yang rendah,dan umumnya berwarna putih  atau agak keputihan (Bakri, 2008: 37).
Silika  merupakan  bahan  utama  yang  digunakan  dalam  pembuatan  keramik  silikat. Keramik merupakan benda yang terbuat dari  tanah liat atau lempung dengan  penyusun  utama  aluminium  silikat.  Keramik  mengalami proses  pengerasan  dengan  pembakaran  pada  suhu  tinggi  (Prasetyo,  2004:  2).  Pemanfaatan  kandungan  silika  pada   abu  sekam  padi  dapat  meningkatkan  produksi  material  keramik  tradisional.
Pontikes (2007: 1658) menunjukkan bahwa dengan penambahan natrium aluminium  silikat pada lempung dapat meningkatkan kristalisasi dengan suhu pembakaran diatas  700   C.
Houston (1972) dalam Harsono (2002: 98) menyebutkan bahwa silika yang  terdapat  dalam  sekam  ada  dalam  bentuk  amorf  terhidrat.  Tapi  jika  pembakaran  dilakukan  secara  terus-menerus  pada  suhu  di  atas  650   C  akan  menaikkan  kristalinitasnya  dan  akhirnya  akan  terbentuk  fasa  kristobalit  dan  tridimit  dari  silika  sekam. Harsono (2002: 102) mengemukakan bahwa sekampadi yang diabukan pada  suhu 600   C mengandung silika sebesar 89,46 %. Demikian juga Aina (2007: 11) dari  hasil penelitiannya menunjukkan bahwa kristalinitas  β-Ca2SiO4  dari abu sekam padi  yang diabukan pada temperatur 600   C, 700   C, dan 800   C lebih tinggi dibandingkan  dengan  kristalinitas  β-Ca2SiO4  dari abu sekam padi  yang diabukan pada temperatur  900   C.  Purwandari  (2006)  menyatakan  bahwa  silika  pada  abu  sekam  padi  mempunyai  bentuk  yang  bermacam-macam  tergantung  pada  temperatur  dan  lama  pengabuan.  Pengabuan  pada  temperatur  tinggi  akan  menghasilkan  silika  yang  berwarna merah muda dengan bentuk silika kristobalit dan trimidit serta sedikit sekali  yang berbentuk kuarsa. Della  et al  (2002) juga menunjukkan bahwa pengabuan pada  variasi  temperatur  dan  waktu  merupakan  faktor  yang  penting  untuk  menghasilkan  silika yang amorf atau kristalin. Berdasarkan uraian diatas maka komposisi dari abu  sekam padi memiliki kemiripan dengan komposisi lempung yaitu mengandung silika,  sehingga abu sekam padi mempunyai peluang sebagai zat aditif pembuatan keramik.
Dalam pembuatan keramik ada beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas  produk  salah  satu  faktor  tersebut  adalah  plastisitas.  Jika  nilai  plastisitas  bahan  keramik mentah tidak diketahui dengan tepat, maka produk keramik yang halus tidak  dihasilkan  karena  adanya  keretakan,  perubahan  bentuk  atau  aneka  cacat  pada  saat  proses pembuatannya (Abdullah, 2004: 1). Plastisitas yaitu kemampuan tanah dalam  menyesuaikan  perubahan  bentuk  atau  volume  tanpa  terjadinya  retak-retak  yang  disebabkan oleh penyerapan air di sekeliling permukaan partikel lempung (Muntohar,  2007). Menurut Wilson (1968) dalam Prasetyo (2004: 1) plastisitas adalah sifat bahan  yang  mampu  terdeformasi  tanpa  pecah  ketika  bahan  diberi  gaya  melebihi  nilai  dapatan  (yield  value),  dalam  pembuatan  keramik  sifat  ini  menjadi  penting  karena  berkaitan dengan kemampuan lempung untuk mempertahankan bentuk ketika diberi  gaya dari luar.


Download lengkap Versi PDF