MENGENAL TIMBALOleh : Aditya Hasmi Nurreza (4312100075)

Mendengar nama logam yang satu ini, kemungkinan besar di dalam pikiran kita muncul tanggapan bahwa logam ini merupakan logam yang sangat berbahaya, karena polusi dari pabrik-pabrik industri dan kendaraan bermotor kebanyakan mengandung timbal yang menimbulkan efek racun yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia. Efek dari racun ini dapat bersifat karsinogenik (pemicu kanker), menurunkan daya ingat otak, juga menghambat perkembangan intelejensi (IQ) anak-anak.Namun dibalik itu semua, logam ini memiliki sifat-sifat tertentu yang dapat digunakan untuk kepentingan manusia dan bermanfaat bagi kehidupan. Untuk itu mari kita mengenal logam ini lebih dalam lagi supaya kita dapat mempelajari dan memanfaatkan logam ini dengan baik. Serta dapat lebih berhati-hati dalam penggunaannya.Logam timbal telah dipergunakan oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu (sekitar 6400 SM) hal ini disebabkan logam timbal terdapat diberbagai belahan bumi, selain itu timbal mudah di ekstraksi dan mudah dikelola. Unsur ini telah lama diketahui dan disebutkan di kitab Exodus. Para alkemi mempercayai bahwa timbal merupakan unsur tertua dan diasosiasikan dengan planet Saturnus. Timbal alami, walau ada jarang ditemukan di bumi.

Sifat Logam TimbalTimbal atau yang kita kenal sehari-hari dengan timah hitam dan dalam bahasa ilmiahnya dikenal dengan kata Plumbum dan logam ini disimpulkan dengan timbal (Pb). Logam ini termasuk kedalam kelompok logam-logam golongan IVA pada tabel periodik unsur kimia. Mempunyai nomor atom (NA) 82 dengan bobot atau berat (BA) 207,2 adalah suatu logam berat berwarna kelabu kebiruan dan lunak dengan titik leleh 327C dan titik didih 1.620C. Pada suhu 550-600C. Timbal (Pb) menguap dan membentuk oksigen dalam udara membentuk timbal oksida. Bentuk oksidasi yang paling umum adalah timbal (II). Walaupun bersifat lunak dan lentur, timbal (Pb) sangat rapuh dan mengkerut pada pendinginan, sulit larut dalam air dingin, air panas dan air asam. Timbal (Pb) dapat larut dalam asam nitrit, asam asetat dan asam sulfat pekat.Timbal termasuk logam berat trace metals karena mempunyai berat jenis lebih dari lima kali berat jenis air. Bentuk kimia senyawa Pb yang masuk ke dalam tubuh melalui makanan akan mengendap pada jaringan tubuh, dan sisanya akan terbuang bersama bahan sisa metabolisme. Logam timbal mempunyai sifat-sifat yang khusus seperti berikut :1. Merupakan logam yang lunak, sehingga dapat dipotong dengan menggunakan pisau atau dengan tangan dan dapat dibentuk dengan mudah.2. Merupakan logam yang tahan terhadap peristiwa korosi atau karat, sehingga logam timbal sering digunakan sebagai bahan coating.3. Mempunyai titik lebur rendah hanya 327,5C.4. Mempunyai kerapatan yang lebih besar dibandingkan dengan logam-logam, kecuali emas dan merkuri.5. Merupakan pengantar listrik yang baik.

Keberadaan Timbal di AlamDalam bumi mengandung timbal sekitar 13 ppm, dalam tanah antara 2.625 ppm, di perairan sekitar 3 mg/L, dan dalam air tanah jumlahnya kurang dari 0.1 ppm.Di alam, timbal didapatkan dari galena (PbS) dengan proses pemanggangan. Melalui proses geologi, Pb terkonsentrasi dalam deposit bijih logam. Pada umumnya Pb berdisosiasi dengan Zn, Cu, dan As. Bijih Pb yang pada mulanya diperoleh dari hasil penambangan mengandung sekitar 3-10% Pb, kemudian dipekatkan lagi hingga 40% sehingga diperoleh logam timbal murni. Anglesite, cerussite, dan minim adalah mineral-mineral timbal yang lazim ditemukan.Angelsit merupakan mineral-mineral sekunder yang telah diubah oleh reaksi kimia (air&udara) di dalam batuan aslinya, bukan oleh pergerakan lapisan bumi. Anglesit terbentuk oleh oksidasi galena (timah dan sulfid). Namanya berasal dari tempat ditemukan yaitu anglesey di wales. Kristal anglesit yang terbaik ditemukan di Namibia dan Maroko. Kristal tersebut berukuran besar namun rapuh dan lunak. Komposisi kimianya berupa PbSO4 yang mempunyai sistem kristal orthorombik, dengan kekerasan 2.5 3, gravitasi spesifik 6.35, dan berkas tak berwarna.

Cerrusit kadang - kadang keliru dibedakan dengan berlian dan permata lain yang juga berwarna jernih, tetapi cerrusit lebih padat dan terlalu lunak, sehingga tidak termasuk jenis mineral yang berharga. Cerrusit terbentuk dari lapisan mineral yang berubah seperti halnya timah hitam, tembaga, dan seng. Timah hitam awalnya meleleh dari cerrusit. Cerrusit dipakai pada pipa air di roma, bahkan untuk tempat penyimpanan makanan dan air sebelum akhirnya mineral ini diketahui beracun.Cerrusit mempunyai komposisi kimia PbCO4, sistem kristal orthorombik, kekerasan 3-3.5, gravitasi spesifik 6.51, dan mempunyai berkas putih.

Penggunaan Timbal di Industri Pb + Sb sebagai kabel telepon Pb + As + Sn + Bi sebagai kabel listrik Pb + Ni senyawa azida sebagai bahan peledak Pb + Cr + Mo + Cl sebagai pewarnaan cat Pb + asetat untuk mengkilapkan keramik dan bahan anti api Pb + Te sebagai pembangkit listrik tenaga panas Tetrametil-Pb dan Tetraetil-Pb sebagai bahan aditif pada bahan bakar kendaraan bermotor.Penggunaan timbal di industri digunakan dalam bentuk alloy (paduan dengan logam lain). Hal ini bertujuan untuk memperoleh sifat metalurgi timbal yang lebih tinggi daripada timbal dalam bentuk murni. Campuran logam timbal termasuk solder dan berbagai logam antifriksi digunakan di industri. Jumlah timbal yang banyak digunakan sebagai logam dan dioksida dalam baterai. Logam ini juga digunakan sebagai selimut kabel, pipa, amunisi dan pembuatan timbal tetraetil. Selain itu, logam ini sangat efektif sebagai penyerap suara. Ia digunakan sebagai tameng radiasi di sekeliling peralatan sinar-x dan reaktor nuklir. Juga digunakan sebagai penyerap getaran. Senyawa-senyawa timbal seperti timbal putih, karbonat, timbal putih yang tersublimasi, chrome yellow (krom kuning) digunakan secara ekstensif dalam cat. Tetapi beberapa tahun terakhir, penggunaan timbal dalam cat telah diperketat untuk mencegah bahaya bagi manusia. Timbal sebagai salah satu zat yang dicampurkan ke dalam bahan bakar (premium dan premix), yaitu (C2H5)4Pb atau TEL (Tetra Ethyl Lead) yang digunakan sebagai bahan aditif, yang berfungsi meningkatkan angka oktan sehingga penggunaanya akan menghindarkan mesin dari gejala ngelitik yang berfungsi sebagai pelumas bagi kerja antarkatup mesin (intake & exhaust valve) dengan duduan katup valve seat serta valve guide. Keberadaan octane booster dibutuhkan dalam bensin agar mesin bisa bekerja dengan baik.Dalam teknik listrik, timbel dipakai sebagai pelindung untuk kabel listrik dalam tanah atau pada kabel listrik dasar laut. Karena sifatnya tahan air dan tahan air garam maka kabel yang dibungkus dengan timbel tidak menjadi rusak dipakai di laut. Tetapi kabel menjadi terlalu berat dan mudah terluka/tergores karena sifat lunaknya. Selain itu timbel kurang tahan terhadap getaran. Karena getaran, timbel dapat menjadi rusak dan menyebabkan air masuk ke dalam kabel. Oleh sebab itu pemasangan kabel bersalut timbel hendaknya dijauhkan dari tempat yang banyak getaran , misalnya dekat rel kereta api, jembatan, dan sebagainya. Timbel juga tidak tahan terhadap asam cuka, asam sendawa, dan kapur. Adonan beton yang masih basah juga merusak timbel, maka kabel bersalut timbel yang dipasang pada beton harus diberi perlindungan.

Tingkat Bahaya TimbalSecara umum efek timbal terhadap kesehatan dapat dikelompokkan sebagai berikut:

a) Sistem syaraf dan kecerdasan

Efek timbal terhadap sistem syaraf telah diketahui, terutama dalam studi kesehatan kerja dimana pekerja yang terpajan kadar timbal yang tinggi dilaporkan menderita gejala kehilangan nafsu makan, depresi, kelelahan, sakit kepala, mudah lupa, dan pusing. Pada tingkat pajanan yang lebih rendah, terjadi penurunan kecepatan bereaksi, memburuknya koordinasi tangan-mata, dan menurunnya kecepatan konduksi syaraf.Efek timbal terhadap kecerdasan anak telah banyak diteliti, dan studi menunjukkan timbal memiliki efek menurunkan IQ bahkan pada tingkat paparan rendah. Peningkatan kadar timbal dalam darah sebesar 10 g/dl hingga 20 g/dl dapat menurunkan IQ sebesar 2.6 poin. Studi lebih lanjut menunjukkan bahwa kenaikan kadar timbal dalam darah di atas 20 g/dl dapat mengakibatkan penurunan IQ sebesar 2-5 poin. b) Efek sistemik Studi menunjukkan hubungan antara meningkatnya tekanan darah dengan BLL paling banyak ditemukan pada kasus pajanan terhadap laki-laki dewasa. Schwartz (1995) dalam laporan WHO menunjukkan bahwa penurunan BLL sebesar 10 g/dl to 5 g/dl menyebabkan penurunan tekanan darah sebsar 1.25 mmHg. Pada wanita dewasa, hubungan antara BLL dengan tekanan darah tidak terlalu kuat dan jarang ditemukan. Efek sistemik lainnya adalah gejala gastrointestinal. Keracunan timbal dapat berakibat sakit perut, konstipasi, kram, mual, muntah, anoreksia, dan kehilangan berat badan.

c) Efek timbal terhadap reproduksiEfek timbal terhadap reproduksi dapat terjadi pada pria dan wanita dan telah diketahui sejak abad 19, dimana pada masa itu timbal bahkan digunakan untuk menggugurkan kandungan. Paparan timbal pada wanita di masa kehamilan telah dilaporkan dapat memperbesar resiko keguguran, kematian bayi dalam kandungan, dan kelahiran prematur. Pada laki-laki, efek timbal antara lain menurunkan jumlah sperma dan meningkatnya jumlah sperma abnormal.

Pencegahan dan Penanggulangan PencemaranSalah satu upaya untuk mengurangi pencemaran Pb di udara adalah dengan mengurangi emisi gas buang yang mengandung Pb dan penggunaan beberapa metode untuk mengurangi emisi Pb di bumi, yang meliputi :1. Penggunaan bensin bebas Pb2. Mengurangi kepadatan lalu lintas yang berpotensi meningkatkan emisi gas buang yang mengandung Pb3. Gerakan hemat energi bahan bakar4. Pengukuran kadar Pb di udara secara berkala5. Menanam tanaman fitoremediasi atau tanaman sebagai hiperakumulator Cd, Cr, Pb, dan Co yang mampu mengabsoprsi lebih dari 100 ppm.6. Rehabilitasi taman hutan (RTH) dengan keragaman vegetasi yang mampu mengurangi pencemaran udara, antara lain pohin Felicium, mahoni, Kenari, Salam, anting-anting, puring, nusa indah, soka, kembang sepatu, angsana, dan asem londo yang mampu mengakumulasi logam berat Cu, Zn, Cd, Pb, dan Mn.7. Penggunaan metode bioremoval yang terdiri dari dua mekanisme, yaitu proses active uptake dan passive uptake. Jenis mikroorganisme yang mampu melakukan proses bioremoval terhadap Pb secara passive uptake adalah Chlorella vulgaris sedangkan secara active uptake adalah Saccharomyces cerevisie.8. Unsur besi (Fe) dan fosfor (P) di dalam tanah mampu memperbaiki ekosistem tanah dan limbah yang terkontaminasi oleh Zn, Cd, dan Pb. Apabila pH tanah ditingkatkan dengan penambahan kapur, antara lain CaCo3, CaO, dan CaOH yang bisa digunakan untuk memperbaiki tanah- tanah masam dan terkontaminasi logam berat.9. Beberapa jenis alga yang bisa digunakan sebagai bioindikator dan bioakumulator untuk logam Pb adalah Cladophora glomerata, Euchema isiforme, fucus vesiculosus, surgassum sp, nostoc sp, dan chaetocerus sp.