Timbal Nitrat

Timbal nitrat merupakan senyawa anorganik yang memiliki rumus kimia Pb (NO3)2. Kristal dari senyawa ini berwarna bening transparan, yang sebagian terlihat berwarna putih terang. Timbal nitrat larut dalam air, dimana tingkat kelarutan naik secara signifikan pada suhu yang meningkat.

Tabel 1. Sifat – Sifat Senyawa Timbal II Nitrat

Nama IUPACTimbal (II) Nitrat
Nama lainTimbal nitrat
Nitrat plumbous
Lead dinitrate
Plumb dulcis
Nomor CAS10099-74-8
ChemSpider23300
Rumus kimiaPb (NO3)2
massa molar331.2g / mol
Penampilankristal putih
Massa Jenis4,53 g / cm3 (20 ° C)
Titik lebur270° C (518 ° F; 543 K)
Kelarutan dalam air37,65 g / 100 mL (0 ° C)
52 g / 100 mL (20 ° C)
127 g / 100 mL (100 ° C)
Kelarutan dalam asam nitrattidak larut

Pada pada suhu 00C kelarutan Pb (NO3)2 dalam air sebanyak 376,5 gr / liter , di suhu 200 C kelarutan senyawa ini naik menjadi 520 gram / liter, dan pada suhu 1000 C kelarutan timbal II nitrat menjadi 1270 gram / liter air.

Lead II Nitrate

Saat ini sektor industri pemakai senyawa timbal terbanyak adalah industri produsen miyak bensin premium, sedangkan senyawa Pb (NO3)2 banyak digunakan oleh industri ekstraksi atau pengolahan batuan emas yang menggunakan sianida sebagai bahan pelarutnya.

Senyawa ini adalah senyawa pengoksidasi yang memiliki sifat racun, dan dapat menyebabkan kanker pada manusia (karsinogenik). Oleh karena itu pemakaian dan penyimpanan zat kimia ini harus dilakukan secara hati-hati, agar tak termakan, terhirup, dan mengalami kontak langsung dengan kulit.

Cara Pembuatan Timbal Nitrat

Timbal nitrat dibuat atau diproduksi dengan cara melarutkan logam timah hitam (timbal / plumbum) dalam asam nitrat bermolaritas sedang (antara 3 M–6 M).

Pb (s) + 4 HNO3 (l) → Pb (NO3) 2 (l) + 2 NO2 (g) + 2 H2O (aq)  ….(i)

Atau bisa juga dihasilkan melalui reaksi substitusi antara senyawa tak larut timbal II oksida dan larutan HNO3, seperti reaksi berikut ini :

PbO (s) + 2 HNO3 (l) → Pb (NO3)2 (l) + H2O (aq)  ………….(ii)

Pada dasarnya senyawa yang terbentuk selama berlangsungnya reaksi kimia bersifat sangat larut. Proses kristalisasi bisa dilakukan menggunakan 2 cara yang berbeda, yaitu :

  • Melalui proses penjemuran / dehidrasi / penguapan air. Proses ini memakan waktu yang lumayan lama, dan berlangsung dalam tempo yang sangat lambat.
  • Proses kristalisasi menggunakan larutan HNO3 pekat. Sebagaimana yang diterangkan pada tabel 1 (Sifat-Sifat Senyawa Pb (NO3)2), yang disebutkan bahwa senyawa ini tak larut dalam pelarut asam nitrat, maka kita bisa mengkristalisasi senyawa ini dengan cara memasukkan larutan asam nitrat pekat ke dalam larutan Pb (NO3)2. Pencampuran 2 jenis larutan ini akan menyebabkan turunnya kelarutan timbal II nitrat, sehingga terbentuklah secara spontan kristal timbal II nitrat.

Penggunaan Timbal Nitrat Pada Proses Sianidasi

Timbal nitrat digunakan sebagai oksidator dan pengendap ion sulfur pada proses ekstraksi emas menggunakan sianida (gold cyanidation’s processing).
Petunjuk pemakaian Pb (NO3)2 dalam proses sianidasi sebagai berikut :

1. Untuk batuan emas oksida (sulfida rendah), tingkat konsumsi timbal II nitrat adalah maksimum sekitar 80 gram per ton raw material.

Artinya, jika material yang akan di sianidasi sebanyak 2 ton, maka kita hanya membutuhkan sebanyak 160 gram kristal timbal II nitrat.

2. Untuk batuan emas bersulfida tinggi, banyaknya pemakaian timbal II nitrat bergantung pada tingginya kandungan belerang dalam batuan tersebut.

Namun dalam segi praktek, penggunaan kristal timbal II nitrat maksimum hanyalah 120 gram per ton raw material.

Pemasukan awal senyawa timbal II nitrat dilakukan pada pH lumpur (batuan) = 7, atau pH di bawah 7.

Untuk sianidasi yang menggunakan material lumpur (slurry), pemasukan bahan kimia lain dilakukan 3 jam setelah pemasukan Pb (NO3)2 (misalnya pemasukan kapur atau CaO untuk menaikkan pH).

Demikian juga untuk proses heap leach / penyiramanan yang menggunakan sianida sebagai pelarut. Menaikkan pH baru dilakukan setelah 3 jam sejak pemasukan kristal timbal II nitrat.

3. Pada saat pemasukan kapur atau soda api, kation Pb2+ yang berasal dari senyawa timbal II nitrat bereaksi dengan anion hidroksil dari kapur atau soda api, membentuk senyawa tak larut timbal II hidroksida.

4. Saat dimasukkan sianida ke dalam lumpur atau reaktor sianidasi, kation dari senyawa tak larut timbal II hidroksida bereaksi dengan anion sianida (CN), juga membentuk senyawa tak larut yang berwarna putih.

5. Selama proses sianidasi, Timbal II sianida atau timbal II hidroksida bereaksi dengan larutan Na2S atau H2S, membentuk senyawa baru timbal II sulfida, yang memiliki kelarutan sangat rendah.

Munculnya anion sulfur selama berlangsungnya sianidasi menyebabkan bijih emas menjadi pasif dan refraktory. Anion ini juga merusak sianida, dan merubahnya menjadi thiosianat. Dengan adanya Pb (NO3)2 sebelum berlangsungnya sianidasi, potensi-potensi kerugian yang disebabkan persoalan tersebut menjadi bisa diminimalisir.