Pengujian Kadar Merkuri Pada Cinnabar bisa dilakukan dengan beberapa cara. Cara-cara yang digunakan antara lain:

  • Cara pengujian kadar merkuri menggunakan metode pyrometallurgy, menggunakan serbuk logam besi sebagai reduktor merkuri pada suhu tinggi.
  • Klorinasi, yang diikuti oleh proses reduksi ion merkuri II menggunakan reduktor tertentu.
  • Desulfurisasi, menggunakan udara sebagai oksidator belerang (teknik ini hanya digunakan pada batuan yang mengandung senyawa merkuri II sulfida).
  • Klorinasi, yang diikuti oleh proses reduksi menggunakan cairan emas koloid sebagai pereduksi dan koagulan logam merkuri. Metoda ini dilakukan pada batuan yang mengandung merkuri dalam jumlah sangat kecil.
  • Pengujian kadar merkuri pada cinnabar menggunakan sodium sulfida sebagai reagen. Pengujian cara ini mampu menguji kadar merkuri secara akurat, mulai dari 10 ppm hingga di atas 70%.

Merkuri (raksa) adalah unsur kimia yang digolongkan sebagai logam yang memiliki fase cair pada suhu normal. Meskipun ditemukan dalam hampir semua jenis batuan mineral logam, namun umumnya merkuri komersial dihasilkan dari ekstraksi batuan mineral berjenis cinnabar. Ini disebabkan batuan cinnabar umumnya mengandung logam merkuri yang cukup ekonomis untuk diproduksi.

Namun dalam beberapa kasus, merkuri sering bercampur dengan mineral-mineral lain dalam suatu batuan yang bukan digolongkan dalam jenis cinnabar. Dalam beberapa kasus, merkuri juga sering ditemukan (dalam jumlah yang ekonomis untuk diekstrak) pada batu besi (iron ore), stibnite (batuan antimony), arsenopyrite, batuan emas.

Dalam beberapa percobaan yang dilakukan, batuan yang memiliki kandungan merkuri layak produksi adalah batuan yang memiliki kandungan merkuri di atas 0,2% (2 kg Hg dalam 1 ton raw material).

Hampir semua jenis batuan logam mengandung logam merkuri di dalamnya, dengan kandungan mulai di atas 0 ppm hingga lebih dari 82%. Pada batuan yang mengandung logam merkuri berkadar rendah (antara 10 ppm – 10%), pengujian menggunakan pembakaran sangat tidak efektif digunakan. Proses penyulingan (menggunakan serbuk besi sebagai pereduksi) pada batuan yang mengandung merkuri di bawah 10% gagal menampilkan hasil yang sebenarnya.

Dari berbagai percobaan penyulingan yang dilakukan pada beberapa batuan mengandung merkuri di bawah 10%, diperoleh hasil yang jauh dibawah nilai sebenarnya. Bahkan pada batuan dengan kandungan merkuri dibawah 2,5%, penyulingan tak mampu menampilkan indikasi adanya kandungan merkuri.

Cemaran merkuri di udara banyak terjadi pada proses pengolahan mineral logam menggunakan sistem pyrometallurgy (proses pembakaran pada suhu tinggi). Untuk mencegah pencemaran merkuri di udara, proses pyrometallurgy perlu didahului oleh pengujian kandungan merkuri pada batuan yang akan diproses. Ini dimaksudkan untuk memastikan bahwa batuan yang akan dibakar tidak mengandung merkuri dalam jumlah yang berbahaya bagi lingkungan.

Ebook Pengujian Kadar Merkuri Pada Cinnabar disusun dalam 6 bab, dimana penekanan teknis dilakukan pada bab II-V. Proses pengujian pada ebook ini dilakukan menggunakan reaksi kimia yang melibatkan reagen sodium sulfida dan beberapa bahan kimia lainnya. Cara ini mampu menghasilkan nilai yang akurat dalam setiap kadar (mampu mendeteksi kandungan merkuri hingga 10 ppm di dalam raw material yang akan diuji).

Untuk memudahkan penerapan pengujian di lapangan, maka peralatan yang digunakan pun relatif sederhana dan mudah diperoleh di sekitar kita. Demikian juga dengan bahan-bahan kimia yang juga mudah diperoleh dan bukan merupakan bahan kimia yang berkategori berbahaya dan/atau beracun.

Disamping ebook “Pengujian Kadar Merkuri Pada Cinnabar”, bestekin.com juga menampilkan video tutorial Pengujian Kadar Merkuri Dalam Cinnabar“.

I. Kandungan Merkuri (Raksa) di Berbagai Jenis Padatan

Sejumlah batuan mineral mengandung senyawa merkuri di dalamnya, yang umumnya berupa senyawa tak larut merkuri II sulfida (HgS). Senyawa ini sangat stabil, memiliki kelarutan yang sangat rendah.

Merkuri tak hanya terdapat dalam batuan mineral, namun juga bisa ditemukan di material-material padat atau cairan yang diduga tercemar oleh logam merkuri.

Di dalam material padat merkuri bisa berupa logam merkuri elementer (Hg), HgS, HgO, Hg2CO3, Hg2Cl2, dan sebagainya. Di cairan jenis senyawa merkuri bisa berupa senyawa HgCl2, Hg(CN)2, dan senyawa-senyawa merkuri larut lainnya.

Untuk mengetahui adanya kemungkinan kandungan atau cemaran merkuri di dalam batuan, material padat, atau cairan, perlu dilakukan analisa secara kimiawi atau menggunakan alat XRF.

Pada bagian ini metode analisa yang digunakan adalah analisa secara kimiawi, khususnya kimia analisa kualitatif dan kuantitatif.

I.1. Berbagai Cara Analisa Secara Kimia.

Ada 3 cara analisa kimiawi yang bisa dilakukan untuk mengetahui adanya kandungan merkuri, sebagai berikut :

  1. Analisa menggunakan pelarut aqua regia, atau metode klorinasi. Metode ini digunakan untuk menentukan kadar merkuri dalam hitungan persen, atau nilai yang diperkirakan di atas 1 %.
  2. Analisa menggunakan pelarut sodium sulfida (Na2S), digunakan untuk menganalisa kemungkinan kadar merkuri di bawah 1%, atau lebih tepatnya di kisaran 10 ppm < Hg < 1%.
  3. Analisa cemaran merkuri yang diperkirakan di bawah 10 ppm, menggunakan emas koloid ( colloidal gold) sebagai pengendap.

Dari 3 cara di atas, pada bagian ini kita hanya menggunakan cara ke 2, yaitu analisa kandungan merkuri menggunakan pelarut sodium sulfida (Na2S).

II. Pengujian Kandungan Merkuri Menggunakan Sodium Sulfida

Sejatinya, senyawa merkuri sulfida (HgS) adalah senyawa merkuri yang tak larut dalam air. Namun merkuri sulfida bisa larut dalam larutan Na2S dalam suasana basa (pH di atas 7).

Anda bisa melihat visualisasi pengujian kandungan merkuri dari cinnabar pada video di bawah ini :