Ilmenit: Pengertian, Proses Pembentukan, Struktur, Komposisi, dan Kegunaannya

Table of Contents

Ilmenit

Pengertian Ilmenit

Ilmenit adalah oksida mineral titanium-besi dengan formula ideal FeTiO3. Ilmenit memiliki magnetisme lemah dengan kenampakan hitam atau abu-abu-baja yang solid. Mineral ini digunakan untuk menyiapkan pigmen titanium dioksida dengan metode sulfat. Titanium merupakan salah satu logam yang dibutuhkan untuk membuat berbagai paduan performa tinggi.

Mineral Ilmenit sendiri dinamakan berdasarkan lokasi penemuannya di Pegunungan Ilmensky, dekat Miass, Rusia. Pada 1791 William Gregor menemukan ilmenite, di sungai yang mengalir melalui lembah tepat di sebelah selatan desa Manaccan (Cornwall), Ia kemudian mengidentifikasi Titanium untuk pertama kalinya sebagai salah satu konstituen Ilmenite.

Sebagian besar ilmenit yang ditambang di seluruh dunia digunakan untuk menghasilkan titanium dioksida (TiO2), pigmen, kapur putih, dan polishing abrasif. Ilmenit adalah besi hitam-titanium oksida dengan rumus kimia FeTiO3.

Proses Pembentukan Ilmenit

Sebagian besar ilmenit terbentuk selama pendinginan lambat pada dapur magma dan terkonsentrasi melalui proses segregasi magmatik. Kristal ilmenit mulai terbentuk pada suhu tertentu, dan kristal ilmenit lebih berat daripada cairan di sekitarnya sehingga dapat tenggelam ke dasar dapur magma.

Hal ini menyebabkan suhu pembentukan ilmenit mirip dengan suhu pembentukan mineral lainnya, seperti magnetit, yang juga menumpuk di lapisan bawah dapur magma. Batu gabro, norite, atau anorthosite merupakan batuan yang sering membawa ilmenit (ilmenite bearing). Ilmenit juga terkadang mengkristal dalam vein serta rongga, dan kadang-kadang dalam bentuk kristal besar di pegmatit.

Ilmenit memiliki resistensi yang tinggi terhadap pelapukan. Ketika batuan yang mengandung ilmenit mengalami pelapukan, butiran ilmenit akan terlepas dan bergabung dengan material sedimen lainnya. Berat jenis yang tinggi dari butirannya ini menyebabkan ilemenit dapat memisahkan diri selama proses transportasi, dan pada akhirnya terakumulasi sebagai "pasir mineral berat" (Heavy minerals sand).

Pasir ilmenit berwarna hitam dan sangat mudah dikenali oleh ahli geologi. Prospeksi terhadap pasir hitam (black sand) sering dijadikan metode untuk menemukan deposit placer mineral berat. Ilmenit kebanyakan ditambang (ekstraksi) secara komersial dengan menggali atau menggeruk pasir tersebut, yang kemudian disegregasi (dipisahkan) dari butiran mineral berat lainnya.

Struktur dan Properti

Ilmenit mengkristal dalam sistem trigonal. Struktur kristal ilmenit terdiri dari turunan teratur dari struktur korundum; Mineral Ilmenit bersifat paramagnetik.

Ilmenit umumnya dikenal dalam batuan beku oleh kehadiran produk alterasi putih, leucoxene pseudo-mineral. Seringkali ilmenit berbingkai leucoxene, yang memungkinkan ilmenit dibedakan dari magnetit dan titanium dioksida lainnya.

Ilmenit memiliki resistensi yang tinggi terhadap pelapukan. Ketika batuan yang mengandung ilmenit mengalami pelapukan, butiran ilmenit akan terlepas dan bergabung dengan material sedimen lainnya.

Berat jenis yang tinggi dari butirannya ini menyebabkan ilemenit dapat memisahkan diri selama proses transportasi, dan pada akhirnya terakumulasi menjadi "pasir mineral berat".

Pasir ilemenit berwarna hitam dan sangat mudah dikenali oleh para ahli geologi. Prospeksi terhadap pasir hitam (black sand) sering dijadikan metode untuk menemukan deposit placer mineral berat. Ilmenit kebanyakan ditambang secara komersial dengan menggali atau menggeruk pasir tersebut, yang kemudian disegregasi dari butiran mineral berat lainnya.

Komposisi Kimia dan Sifat Fisik Ilmenit

Komposisi kimia yang ideal untuk ilmenit adalah FeTiO3. Namun, seringkali komposisi kimia ilmenit banyak mengandung sejumlah variabel magnesium atau mangan. Unsur-unsur tersebut dapat menggantikan besi dalam bentuk larutan padat.

Serangkaian seri larutan padat yang pertama berada diantara ilmenit (FeTiO3) dan geikielite (MgTiO3). Dalam seri ini, sejumlah variabel pengganti besi berupa magnesium berada dalam struktur kristal mineral ini.

Larutan padat yang ke-2 berada diantara ilmenite dan pyrophanite (MnTiO3), dengan variabel pengganti besi berupa mangan. Sedangkan pada suhu yang tinggi, seri larutan padat ke-3 berada diantara ilmenite dan hematit (Fe2O3).

Ilmenit adalah mineral hitam dengan kilap sublogam (sub metallic) hingga kilap logam. Dengan hanya sekilas melihat kilapnya, mineral ini sangat mirip dengan hematit dan magnetit. Akan tetapi hal ini dapat dibedakan di mana hematit memiliki cerat berwarna merah, sedangkan ilmenit memiliki cerat berwarna hitam.

Selain itu, kita juga dapat membedakannya di mana mineral magnetit sangat bersifat magnetik, sementara ilmenit non-magnetik. Terkadang ilmenit ditemukan bersifat sub-magnetik (magnetik lemah), ini dimungkinkan karena adanya sejumlah kecil mineral magnetit yang menempel pada ilmenit.

Kegunaan Ilmenit

Ilmenit adalah bijih utama logam titanium. Sejumlah kecil titanium dipadukan dengan logam tertentu akan menghasilkan paduan logam yang tahan lama, berkekuatan tinggi, serta ringan. Paduan ini digunakan untuk memproduksi berbagai bahan baku dan alat-alat yang berkinerja tinggi. Contohnya bagian-bagian pesawat, sambungan sendi buatan (artificial joint) bagi manusia, dan peralatan olahraga seperti rangka sepeda.

Sekitar 5% dari ilmenit yang ditambang digunakan untuk menghasilkan logam titanium. Selain itu, beberapa ilmenit juga digunakan untuk membuat rutil sintetis dan titanium dioksida yang nantinya digunakan untuk membuat kapur putih dan pigmen yang sangat reflektif.

Pigmen yang dihasilkan dari titanium dioksida ini berwarna putih dan banyak dipakai untuk membuat sebuah bahan menjadi cerah (mengkilap) seperti cat, kertas, lem, plastik, pasta gigi, dan bahkan makanan. Titanium dioksida juga digunakan untuk membuat bubuk dengan berbagai ukuran partikel. Bubuk ini selanjutnya dipakai untuk membuat bahan abrasive polishing.  

Dari berbagai sumber

Download