SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  23
1
TUGAS
MAKALAH KIMIA KAPUR DAN SEMEN
OLEH KELOMPOK VI
Louis Christian Lagonda /120211072
Yapet Saroy /120211150
Joel Kulumata /120211086
Rangga Lumuru /120211045
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SAM RATULANGI
MANADO
2012
2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR....................................................................................................... 1
DAFTA ISI ..................................................................................................................... 2
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang……………………………………………………………………………..3
1.2. Perumusan masalah…………………………………………………………………….5
1.3. Tujuan penulisan…………………………………………………………………………5
1.4. Manfaat penulisan………………………………………………………………………5
BAB II ISI
2.1 Definisi tentang kimia semen dan kapur………………………………..6
2.2 Dampak dari kimia semen dan kapur…………………………………….7
2.3 Kegunaan kimia semen dan kapur……………………………………….9
2.4 Jenis-jenis kimia semen dan kapur :
Proses pembuatan dari setiap kimia semen dan
kapur
Pengertian dari setiap kimia semen dan kapu
Sifat-sifat dari setiap kimia semen dan kapur
Kegunaan kimia semen dan kapur
BAB III HUBUNGAN
3.1. Hubungan kimia semen dan kapur dalam sipil
Kegunaan semen …………………………………………13
Kegunaan kapur ………………………………………… 13
BAB IV PENUTUP
4.1. Kesimpul………………………………………………………………………………….14
4.2. Kritik dan saran…………………………………………………………………… 14
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………………………………… 15
LAMPIRAN ………………………………………………………………………………………………16
3
KATA PENGANTAR
Pertama-tama, saya panjatkan puji syukur kepada Tuhan
Yang Mahakuasa karena berkat dan tuntunan-Nya, sehingga
saya bisa menyelesaikan tugas makalah ini dengan tidak
kurang suatu apapun. Tugas ini saya buat untuk menunjang
pencapaian nilai mata kuliah Kimia dasar. Dimana saya
sebagai mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Sam
Ratulangi. Tugas ini saya buat sesuai dengan pokok
pembahasan yaitu makalah kimia kapur dan semen.
Saya sebagai penulis menyadari penulisan makalah ini
masih jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang
bersifat konstruktif demi perbaikan penulisan makalah ini
sangat saya harapkan. Akhir kata, semonga penulisan makalah
ini kimia kapur dan semen dapat bermanfaat dan berguna bagi
para pembaca serta semua pihak yang membutuhkannya.
Manado, November 2012
Penulis
4
BAB. 1 PENDAHULUAN
1.1Latar belakang
Dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal
bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek
moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalkan zat
putih telur, ketan atau bahan lainnya. Alhasil, berdirilah bangunan
fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di
Indonesia ataupun jembatan di China yang menurut legenda
menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun menggunakan aspal
alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India
ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton. Benar atau
tidak, cerita, legenda tadi menunjukkan dikenalnya fungsi semen sejak
zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan
penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu
kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan di zaman
Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia.
Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana. Meski sempat populer di
zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur
panjang. Menyusul runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar abad
pertengahan (tahun 1100 - 1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat
menghilang dari peredaran.
Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar
tahun 1700-an M), John Smeaton - insinyur asal Inggris - menemukan
kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa ini. Dia membuat adonan
dengan memanfaatkan campuran batu kapur dan tanah liat saat
5
membangun menara suar Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris.
Ironisnya, bukan Smeaton yang akhirnya mematenkan proses
pembuatan cikal bakal semen ini. Adalah Joseph Aspdin, juga insinyur
berkebangsaan Inggris, pada 1824 mengurus hak paten ramuan yang
kemudian dia sebut semen portland. Dinamai begitu karena warna hasil
akhir olahannya mirip tanah liat Pulau Portland, Inggris.
Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak dipajang di
toko-toko bangunan. Sebenarnya, adonan Aspdin tak beda jauh dengan
Smeaton. Dia tetap mengandalkan dua bahan utama, batu kapur (kaya
akan kalsium karbonat) dan tanah lempung yang banyak mengandung
silika (sejenis mineral berbentuk pasir), aluminium oksida (alumina)
serta oksida besi. Bahan-bahan itu kemudian dihaluskan dan
dipanaskan pada suhu tinggi sampai terbentuk campuran baru.
1.2. Perumusan Masalah
 Bagaimana terbentuknya kimia kapur dan semen !
 Apa yang dimaksud dengan kimia kapur dan semen !
 Bagaimana peranan kimia kapur dan semen dalam peradaman
pembangunan disegala bidang !
6
1.3. Tujuan Penulisan
 Mempelajari serta mengetahui tentang kimia kapur dan semen.
 Menambah wawasan pengetahuan tentang kimia kapur dan
semen.
 Memenuhi tugas dari mata kuliah.
1.4. Manfaat penulisan
Diharapkan penulisan ini mengenai kimia kapur dan semen
dapat bermanfaat sebagai sumber pengetahuan dan informasi, sserta
dapat berguna bagi semua pihak.
7
BAB. II ISI
A. KIMIA KAPUR DAN SEMEN
Dalam pengertian umum, kimia kapur dan semen adalah suatu
binder, suatu zat yang dapat menetapkan dan mengeraskan dengan
bebas, dan dapat mengikat material lain. Abu vulkanis dan batu bata
yang dihancurkan yang ditambahkan pada batu kapur yang dibakar
sebagai agen pengikat untuk memperoleh suatu pengikat hidrolik yang
selanjutnya disebut sebagai “cementum”. Semen yang digunakan
dalam konstruksi digolongkan kedalam semen hidrolik dan semen
non-hidrolik.
Kapur disebut juga kapur dengan kadar Kalsium tinggi, kapur
gemuk,kapur murni dan sebagainya. Kapur putih adalah kapur non-
hidrolik dengan kadar Kalsiumoxida yang tinggi jika berupa kapur
tohor (belum berhubungan dengan air) atau mengandung banyak
kalsium-hydroxida jika telah disiram (direndam) dengan air. Jenis-
jenis kapur tersebut biasanya merupakan kapur gemuk. Kalsium-
karbonat bersama dengan bahan-bahan kotorannya seperti Magnesia,
Silika, Besi, Alkali, Alumina dan Belerang. Proses pembakaran
dilaksanakan dalam dapur (oven) vertikal atau dapur berputar pada
suhu 800° – 1200°C. Kalsium-karbonat terurai menjadi Kalsiumoxida
dan Karbondioxida dengan reaksi kimia sebagai berikut :
Kalsium oxida yang terjadi disebut kapur tohor, dan jika berhubungan
dengan air berubah menjadi Kalsium hydroxida disertai kehilangan
panas, reaksi kimianya adalah :
8
Proses ini disebut proses mematikan kapur (slaking) dan hasilnya yaitu
Kalsiumhydroxida disebut kapur mati.Kecepatan berlangsungnya
reaksi terutama bergantung pada kemurnian kapur, makin tinggi
kemurnian kapur yang bersangkutan makin besar daya reaksinya
terhadap air. Kapur mati dapat diklasifikasikan kedalam tiga kelompok
sebagai
berikut :
Bergantung pada jumlah air yang digunakan selama proses mematikan
kapur tohor, bisa diperoleh dempul kapur atau kapur mati.Kapur mati
didapat dengan menambahkan air secukupnya pada kapur tohor, yaitu
kira-kira 1/3 dari beratnya. Dempul kapur diperoleh dengan
menambahkan air yang berlebihan pada kapur tohor.
Kedua jenis kapur yaitu kapur tohor dan dempul kapur selalu
dicampur dengan pasir dengan perbandingan 1 bagian kapur dan 3
bagian pasir dengan ukuran volume, dengan cara demikian itu dapat
dicegah terjadinya terlalu banyak penyusutan. Pengikatan adukan
kapur adalah akibat kehilangan air dikarenakan penyerapan oleh bata
umpamanya atau akibat penguapan.
9
Proses pengerasan berlansung akibat reaksi Karbon – dioxida dari
udara dengan kapur mati sebagai berikut :
Seperti ditunjukan oleh reaksi kimia diatas, maka terbentuk
kembali Kalsium-karbonat berupa kristalkristal, yang mengikat masa
heterogin itu menjadi suatu masa yang bergumpal.Proses pengerasan
berjalan lambat dan perkembangannya dapat berlangsung bertahun-
tahun sebelum mencapai kekuatannya yang penuh.Agar ini dapat
tercapai, diperlukan aliran udara dengan bebas untuk persediaan
Karbondioxida yang cukup, yang dapat menembus bagian terdalam
dari adukan agar proses pengerasan dapat berlangsung menyeluruh.
10
B. Semen (cement) adalah hasil industri dari paduan bahan baku: batu
kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung/tanah liat atau
bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan
berbentuk bubuk/bulk, tanpa memandang proses pembuatannya,
yang mengeras atau membatu pada pencampuran dengan air. Bila
semen dicampurkan dengan air, maka terbentuklah beton. Beton
nama asingnya, concrete-diambil dari gabungan prefiks bahasa
Latin. com, yang artinya bersama-sama, dan crescere (tumbuh),
yang maksudnya kekuatan yang tumbuh karena adanya campuran
zat tertentu. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang
mengandung senyawa kalsium oksida (CaO), sedangkan
lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa:
silika oksida (SiO2), aluminium oksida (Al2O3), besi oksida (Fe2O3)
dan magnesium oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan
baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk
clinkernya, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips
(gypsum) dalam jumlah yang sesuai. Hasil akhir dari proses
produksi dikemas dalam kantong/zak dengan berat rata-rata 40 kg
atau 50 kg.
 Jenis-jenis Semen
1. Semen Abu atau semen Portland adalah bubuk/bulk berwarna abu
kebiru-biruan, dibentuk dari bahan utama batu kapur/gamping berkadar
kalsium tinggi yang diolah dalam tanur yang bersuhu dan bertekanan
tinggi Semen ini biasa digunakan sebagai perekat untuk memplester.
Semen ini berdasarkan prosentase kandungan penyusunannya terdiri
dari 5 tipe, yaitu tipe I sampai tipe V.
11
2. Semen Putih (gray cement) adalah semen yang lebih murni dari
semen abu dan digunakan untuk pekerjaan penyelesaian (finishing),
seperti sebagai filler atau pengisi. Semen jenis ini dibuat dari bahan
utama kalsit (calcite) limestone murni.
3. Oil Well Cement atau semen sumur minyak adalah semen khusus
yang digunakan dalam proses pengeboran minyak bumi atau gas alam,
baik di darat maupun di lepas pantai.
4. Mixed & Fly Ash Cement adalah campuran semen abu dengan
Pozzolan buatan (fly ash). Pozzolan buatan (fly ash) merupakan hasil
sampingan dari pembakaran batubara yang mengandung amorphous
silica, aluminium oksida, besi oksida dan oksida lainnya dalam variasi
jumlah. Semen ini digunakan sebagai campuran untuk membuat beton,
sehingga menjadi lebih keras.
Berdasarkan prosentase kandungan penyusunnya, semen
Portland terdiri dari 5 tipe yaitu :
1. Semen Portland tipe I
Adalah perekat hidrolis yang dihasilkan dengan cara menggiling
klinker yang kandungan utamanya kalsium silikat dan digiling
bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk
kristal senyawa kalsium sulfat. Komposisi senyawa yang terdapat pada
tipe ini adalah:
55% (C3S); 19% (C2S); 10% (C3A); 7% (C4AF); 2,8% MgO; 2,9%
(SO3); 1,0% hilang dalam pembakaran, dan 1,0% bebas CaO.
12
2. Semen Portland tipe II
Dipakai untuk keperluan konstruksi umum yang tidak
memerlukan persyaratan khusus terhadap panas hidrasi dan kekuatan
tekan awal, dan dapat digunakan untuk bangunan rumah pemukiman,
gedung-gedung bertingkat dan lain-lain. Komposisi senyawa yang
terdapat pada tipe ini adalah: 51% (C3S); 24% (C2S); 6% (C3A); 11%
(C4AF); 2,9% MgO; 2,5% (SO3); 0,8% hilang dalam pembakaran, dan
1,0% bebas CaO.
3. Semen Portland tipe III
Dipakai untuk konstruksi bangunan dari beton massa (tebal) yang
memerlukan ketahanan sulfat dan panas hidrasi sedang, misal
bangunan dipinggir laut, bangunan bekas tanah rawa, saluran irigasi ,
dam-dam.
Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah:
57% (C3S); 19% (C2S); 10% (C3A); 7% (C4AF); 3,0% MgO; 3,1%
(SO3); 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 1,3% bebas CaO.
4. Semen Portland tipe IV
Dipakai untuk konstruksi bangunan yang memerlukan kekuatan
tekan tinggi pada fase permulaan setelah pengikatan terjadi, misal
untuk pembuatan jalan beton, bangunan-bangunan bertingkat,
bangunan-bangunan dalam air. Komposisi senyawa yang terdapat pada
tipe ini adalah:
28% (C3S); 49% (C2S); 4% (C3A); 12% (C4F); 1,8% MgO; 1,9%
(SO3); 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 0,8% bebas CaO.
5. Semen Portland tipe V
13
Dipakai untuk instalasi pengolahan limbah pabrik, konstruksi dalam
air, jembatan, terowongan, pelabuhan dan pembangkit tenaga nuklir.
Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah: 89 38% (C3S);
43% (C2S); 4% (C3A); 9% (C4AF); 1,9% MgO; 1,8% (SO3); 0,9%
hilang dalam pembakaran, dan 0,8% bebas CaO.
Semakin baik mutu semen, maka semakin lama mengeras atau
membatunya jika dicampur dengan air, dengan angka-angka hidrolitas
yang dapat dihitung dengan rumus:
(% SiO2 + % Al2O3 + Fe2O3) : (% CaO + % MgO)
Angka hodrolitas ini berkisar antara <1/1,5 (lemah) hingga >1/2 (keras
sekali). Namun demikian dalam industri semen angka hidrolitas ini
harus dijaga secara teliti untuk mendapatkan mutu yang baik dan tetap,
yaitu antara 1/1,9 dan 1/2,15.
 Proses Pembuatan Semen
Proses pembuatan semen dapat dibedakan menurut :
Proses basah
Pada proses basah semua bahan baku yang ada dicampur dengan air,
dihancurkan dan diuapkan kemudian dibakar dengan menggunakan
bahan bakar minyak, bakar (bunker crude oil). Proses ini jarang
digunakan karena masalah keterbatasan energi BBM.
Proses kering
Pada proses kering digunakan teknik penggilingan dan blending
kemudian dibakar dengan bahan bakar batubara. Proses ini meliputi
lima tahap pengelolaan yaitu :
14
1. Proses pengeringan dan penggilingan bahan baku di rotary dryer
dan roller meal.
2. Proses pencampuran (homogenizing raw meal) untuk mendapatkan
campuran yang homogen.
3. Proses pembakaran raw meal untuk menghasilkan terak (clinker :
bahan setengah jadi yang dibutuhkan untuk pembuatan semen).
4. Proses pendinginan terak.
5. Proses penggilingan akhir di mana clinker dan gypsum digiling
dengan cement mill.
Dari proses pembuatan semen di atas akan terjadi penguapan
karena pembakaran dengan suhu mencapai 900 derajat Celcius
sehingga menghasilkan : residu (sisa) yang tak larut, sulfur trioksida,
silika yang larut, besi dan alumunium oksida, oksida besi, kalsium,
magnesium, alkali, fosfor, dan kapur bebas. 90 Secara garis besar
proses produksi semen melalui 6 tahap, yaitu :
1. Penambangan dan penyimpanan bahan mentah
Semen yang paling umum yaitu semen portland memerlukan empat
komponen bahan kimia yang utama untuk mendapatkan komposisi
kimia yang sesuai. Bahan tersebut adalah kapur (batu kapur), silika
(pasir silika), alumina (tanah liat), dan besi oksida (bijih besi). Gipsum
dalam jumlah yang sedikit ditambahkan selama penghalusan untuk
memperlambat pengerasan.
2. Penggilingan dan pencampuran bahan mentah
15
Semua bahan baku dihancurkan sampai menjadi bubuk halus dan
dicampur sebelum memasuki proses pembakaran.
4. Pembakaran
Tahap paling rumit dalam produksi semen portland adalah proses
pembakaran, dimana terjadi proses konversi kimiawi sesuai rancangan
dan proses fisika untuk mempersiapkan campuran bahan baku
membentuk klinker. Proses ini dilakukan di dalam rotary kiln dengan
menggunakan bahan bakar fosil berupa padat (batubara), cair (solar),
atau bahan bakar alternatif. Batubara adalah bahan bakar yang paling
umum dipergunakan karena pertimbangan biaya. 91
5. Penggilingan hasil pembakaran
Proses selanjutnya adalah penghalusan klinker dengan tambahan
sedikit gipsum, kurang dari 4%, untuk dihasilkan semen portland tipe
1. Jenis semen lain dihasilkan dengan penambahan bahan aditif
posolon atau batu kapur di dalam penghalusan semen.
6. Pendinginan dan pengepakan
Reaksi-reaksi yang terjadi
Reaksi alite dengan air :
2Ca3OSiO4 + 6H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2
Reaksi ini relatif cepat, menyebabkan penetapan dan perkembangan
penguatan pada beberapa minggu pertama.
Reaksi dari belite :
2Ca2SiO4 + 4H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2
16
Reaksi ini relatif lambat, dan berperan untuk meningkatkan penguatan
setelah satu minggu. Hidrasi trikalsium aluminat dikontrol oleh
penambahan kalsium sulfat, yang dengan seketika menjadi cairan pada
saat penambahan air. Pertama-tama, etringit dibentuk dengan cepat,
menyebabkan hidrasi yang lambat.
Ca3(AlO3)2 + 3CaSO4 + 32H2O → Ca6(AlO3)2(SO4)3.32H2O
Sesudah itu etringit bereaksi secara lambat dengan trikalsium aluminat
lebih lanjut untuk membentuk “monosulfat”.
Ca6(AlO3)2(SO4)3.32H2O+Ca3(AlO3)2+4H2O→3Ca4(AlO3)2(SO4).12
H2O
Reaksi ini akan sempurna setelah 1-2 hari. Kalsium aluminoferit
bereaksi secara lambat karena adanya hidrasi besi oksida.
2Ca2AlFeO5 + CaSO4 + 16H4O → Ca4(AlO3)2(SO4).12H2O + Ca(OH)2
+ 2Fe(OH)3
17
BAB III HUBUNGAN
HUBUNGAN SEMEN DAN KAPUR DALAM TEKNIK SIPIL
SEMEN : adalah bahan /material dalam bangunan sipil seperti
beton, jembatan dan waduk dll
Dengan mempelajari kimia semen,maka kita lebih
mengetahui zat dan proses yang terjadi dalam semen yang
menembah pengetahuan kita tentang proses menhasilkan semen
yang berkualitas untuk bangunan sipil tersebut.
Penggunaannya antara lain meliputi beton, adukan, plesteran,bahan
penambal, adukan encer (grout) dan sebagainya.Semen portland
dipergunakan dalam semua jenis beton struktural seperti tembok,
lantai, jembatan, terowongan dan sebagainya, yang diperkuat
dengan tulangan atau tanpa tulangan. Selanjutnya semen portland
itu digunakan dalam segala macam adukan seperti fundasi,telapak,
dam,tembok penahan, perkerasan jalan dan sebagainya.Apa bila
semen portland dicampur dengan pasir atau kapur, dihasilkan
adukan yang dipakai untuk pasangan bata atau batu,atau sebagai
bahan plesteran untuk permukaan tembok sebelah luar maupun
sebelah dalam.
18
KAPUR : adalah bahan dasar pembuatan semen dan untuk
bangunan sipil lainnya seperti bahan dalam jembatan dan
pembuatan waduk. Dengan mempelajari kimia kapur in akan lebih
mengetahui sifat-sifat kapur dan berguna untuk menghasilkan
bangunan sipil yang berkualitas dan tahan lama.
Batu kapur merupakan Komponen yang banyak
mengandung CaCO3 dengan sedikit tanah lia, Magnesium
Karbonat, Alumina Silikat dan senyawa oksida lainnya. Senyawa
besi dan organik menyebabkan batu kapur berwarna abu-abu hingga
kuning. Mineral karbonat yang umum ditemukan berasosiasi
dengan batu kapur adalah aragonit (CaCO3), yang merupakan
mineral metastable karena pada kurun waktu tertentu dapat berubah
menjadi kalsit (CaCO3). Mineral lainnya yang umum ditemukan
berasosiasi dengan batu kapur atau dolomit, tetapi dalam jumlah
kecil adalah Siderit (FeCO3), ankarerit (Ca2MgFe(CO3)4), dan
magnesit(MgCO3).Penggunaan batu kapur sudah beragam
diantaranya untuk bahan kaptan, bahan campuran bangunan,
industri karet dan ban, kertas, dan lain-lain.
19
BAB. IV KESIMPULAN
Dalam pengertian umum, kimia kapur dan semen adalah suatu
binder, suatu zat yang dapat menetapkan dan mengeraskan dengan
bebas, dan dapat mengikat material lain. Abu vulkanis dan batu bata
yang dihancurkan yang ditambahkan pada batu kapur yang dibakar
sebagai agen pengikat untuk memperoleh suatu pengikat hidrolik yang
selanjutnya disebut sebagai “cementum”. Semen yang digunakan
dalam konstruksi digolongkan kedalam semen hidrolik dan semen non-
hidrolik.
Semen hidrolik adalah material yang menetap dan mengeras
setelah dikombinasikan dengan air, sebagai hasil dari reaksi kimia dari
pencampuran dengan air, dan setelah pembekuan, mempertahankan
kekuatan dan stabilitas bahkan dalam air. Pedoman yang dibutuhkan
dalam hal ini adalah pembentukan hidrat pada reaksi dengan air segera
mungkin. Kebanyakan konstruksi semen saat ini adalah semen hidrolik
dan kebanyakan didasarkan pada semen Portland, yang dibuat dari batu
kapur, mineral tanah liat tertentu, dan gypsum, pada proses dengan
temperatur yang tinggi yang menghasilkan karbon dioksida dan
berkombinasi secara kimia yang menghasilkan bahan utama menjadi
senyawa baru. Semen non-hidrolik meliputi material seperti batu kapur
dan gipsum yang harus tetap kering supaya bertambah kuat dan
mempunyai komponen cair. Contohnya adukan semen kapur yang
ditetapkan hanya dengan pengeringan, dan bertambah kuat secara
lambat dengan menyerap karbon dioksida dari atmosfer untuk
membentuk kembali kalsium karbonat.
20
Penguatan dan pengerasan semen hidrolik disebabkan adanya
pembentukan air yang mengandung senyawa-senyawa, pembentukan
sebagai hasil reaksi antara komponen semen dengan air. Reaksi dan
hasil reaksi mengarah kepada hidrasi dan hidrat secara berturut-turut.
Sebagai hasil dari reaksi awal dengan segera, suatu pengerasan dapat
diamati pada awalnya dengan sangat kecil dan akan bertambah seiring
berjalannya waktu. Setelah mencapai tahap tertentu, titik ini diarahkan
pada permulaan tahap pengerasan. Penggabungan lebih lanjut disebut
penguatan setelah mulai tahap pengerasan.
21
Daftar Pustaka
1. Anonim. 2007. Semen.
[online]:"http://id.wikipedia.org/wiki/Semen"
2. Anonim. 2007.Cement.
[online]:”http://en.wikipedia.org/wiki/Cement”
3. Anonim. 2007. Portland Cement.
[online]:”http://en.wikipedia.org/wiki/Portland_cement"
4. Anonim. 2007. Production Line.
[online]:”www.cimnat.com.lb/Production”
Anonim. 2000. Kajian Terhadap Semen Sebagai Calon Barang Kena
Cukai Dalam Rangka Ekstensifikasi Obyek BKC.
[online]:”http://www.beacukai.go.id/library/data/Semen”
. Dedy Eka. P. 2007. Semen Dari Sampah.
[online]:”http://www.pmij.org”
Austin, George T,. 1984.Shreve’sChemicalProsessIndustries. 5thedition.
Mc-Graw Hill,Inc. Singapore
Bernasconi,G. 1995.Teknologi Kimia. Terjemahan Dr. Ir. Lie
nda Hanjojo, MEng. PtPrandnya Paramitha. Jakarta
Duda, Walter H. 1984.Cement Data Book : International
Prosess Engineering in theCement
Industry. 2ndedition. Boverlag Gm Bh. Weis Baden anfBerum,
Mc Donaldand Evan. London
22
Geankoplis C.J. 1983.TransportProcessandUnitOperation. 2ndedition.
Allyn and BaconInc. USA
Perry,J.H.1950.ChemicalEngineeringHandbook.6thedition. McGraw-
Hill Inc. New York
^ Temperature at which H2O vapor pressure reaches 101 kPa,
Halstead, Moore, J.Chem.Soc (1957) 3873
http://www.artikelkimia.info/sifat-sifat-ikatan-utama-semen
http://www.artikelkimia.info/search/pembuatan+semen+portland+dari
+kalsium+silikat+dan+aluminat/feed/rss2/
http://www.omri.org/CaOH_final.pdf
http://id.wikipedia.org/wiki/Kalsium_hidroksida
http://ebookbrowse.com/ki/kimia-semen
23

Contenu connexe

Tendances (20)

Marmer bonita
Marmer   bonitaMarmer   bonita
Marmer bonita
 
Kimia sulfur-
Kimia  sulfur-Kimia  sulfur-
Kimia sulfur-
 
005 karbohidrat
005 karbohidrat005 karbohidrat
005 karbohidrat
 
Manfaat koloid dalam kehidupan sehari
Manfaat koloid dalam kehidupan sehariManfaat koloid dalam kehidupan sehari
Manfaat koloid dalam kehidupan sehari
 
Skandium
SkandiumSkandium
Skandium
 
Polisakarida : Pati sebagai Polimer Alami
Polisakarida : Pati sebagai Polimer AlamiPolisakarida : Pati sebagai Polimer Alami
Polisakarida : Pati sebagai Polimer Alami
 
koloid
 koloid koloid
koloid
 
Disakarida
DisakaridaDisakarida
Disakarida
 
Pembahasan semen
Pembahasan semenPembahasan semen
Pembahasan semen
 
batu kapur
batu kapurbatu kapur
batu kapur
 
Gravimetri. bu swatika
Gravimetri. bu swatikaGravimetri. bu swatika
Gravimetri. bu swatika
 
Ppt uji karbohidrat
Ppt uji karbohidratPpt uji karbohidrat
Ppt uji karbohidrat
 
Karbohidrat
KarbohidratKarbohidrat
Karbohidrat
 
UNSUR RADIOAKTIF
UNSUR RADIOAKTIFUNSUR RADIOAKTIF
UNSUR RADIOAKTIF
 
Daur air, daur sulfur dan daur fosfor
Daur air, daur sulfur dan daur fosforDaur air, daur sulfur dan daur fosfor
Daur air, daur sulfur dan daur fosfor
 
Asam karboksilat
Asam karboksilatAsam karboksilat
Asam karboksilat
 
Presentasi semen
Presentasi semenPresentasi semen
Presentasi semen
 
Larutan - Kimia Dasar
Larutan - Kimia DasarLarutan - Kimia Dasar
Larutan - Kimia Dasar
 
Bilangan Peroksida dan Bilangan TBA
Bilangan Peroksida dan Bilangan TBABilangan Peroksida dan Bilangan TBA
Bilangan Peroksida dan Bilangan TBA
 
Fermentasi asam glutamat
Fermentasi asam glutamatFermentasi asam glutamat
Fermentasi asam glutamat
 

Similaire à Makalah kimia edit ffff

Teknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapurTeknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapurIqbal Nak-bah Nak-bah
 
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)gilank_upn
 
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktubaPkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktubaAhya Alamsyah
 
BATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITA
BATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITABATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITA
BATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITABonita Susimah
 
Industri semen
Industri semenIndustri semen
Industri semenliabika
 
Rekayasa bahan Galian Industri-Gamping
Rekayasa bahan Galian Industri-GampingRekayasa bahan Galian Industri-Gamping
Rekayasa bahan Galian Industri-GampingUDIN MUHRUDIN
 
Pengantar teknologi keramik
Pengantar teknologi keramikPengantar teknologi keramik
Pengantar teknologi keramikaditiass
 
KEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptx
KEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptxKEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptx
KEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptxApriantoCandraKUsuma
 
328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx
328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx
328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptxkomarah462
 
Makalah minyak bumi dan gas alam
Makalah minyak bumi dan gas alamMakalah minyak bumi dan gas alam
Makalah minyak bumi dan gas alamkusnullatifah
 
Rekayasa bahan Galian Industri-1
Rekayasa bahan Galian Industri-1Rekayasa bahan Galian Industri-1
Rekayasa bahan Galian Industri-1UDIN MUHRUDIN
 
selamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkan
selamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkanselamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkan
selamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkanEva Ginting
 
Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)
Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)
Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)Nanda Reda
 

Similaire à Makalah kimia edit ffff (20)

Teknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapurTeknik Industri proses kimia semen dan kapur
Teknik Industri proses kimia semen dan kapur
 
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
Pkl pt. semen gresik tbk. (pabrik tuban)
 
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktubaPkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
Pkl PT Semen gresik tbk-pabriktuba
 
Batu kapur
Batu kapurBatu kapur
Batu kapur
 
BATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITA
BATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITABATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITA
BATU KAPUR - BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITA
 
A
AA
A
 
Industri semen
Industri semenIndustri semen
Industri semen
 
Rekayasa bahan Galian Industri-Gamping
Rekayasa bahan Galian Industri-GampingRekayasa bahan Galian Industri-Gamping
Rekayasa bahan Galian Industri-Gamping
 
Bahan banguan
Bahan banguanBahan banguan
Bahan banguan
 
bahan teknik
bahan teknikbahan teknik
bahan teknik
 
Pengantar teknologi keramik
Pengantar teknologi keramikPengantar teknologi keramik
Pengantar teknologi keramik
 
KEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptx
KEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptxKEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptx
KEL.1 BAHAN TAMBANG NON LOGAM BATU BARA (1).pptx
 
328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx
328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx
328545129-4-PPT-2-potensi-Dan-Persebaran-Tambang.pptx
 
Modul 3
Modul 3Modul 3
Modul 3
 
Makalah minyak bumi dan gas alam
Makalah minyak bumi dan gas alamMakalah minyak bumi dan gas alam
Makalah minyak bumi dan gas alam
 
Sejarah semen
Sejarah semenSejarah semen
Sejarah semen
 
Rekayasa bahan Galian Industri-1
Rekayasa bahan Galian Industri-1Rekayasa bahan Galian Industri-1
Rekayasa bahan Galian Industri-1
 
selamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkan
selamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkanselamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkan
selamat sentausa judul bab i dari makalah yang diinginkan
 
Ilmu tanah
Ilmu tanahIlmu tanah
Ilmu tanah
 
Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)
Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)
Kelompok 6(makalah batuan dn mineral)
 

Makalah kimia edit ffff

  • 1. 1 TUGAS MAKALAH KIMIA KAPUR DAN SEMEN OLEH KELOMPOK VI Louis Christian Lagonda /120211072 Yapet Saroy /120211150 Joel Kulumata /120211086 Rangga Lumuru /120211045 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SAM RATULANGI MANADO 2012
  • 2. 2 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR....................................................................................................... 1 DAFTA ISI ..................................................................................................................... 2 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang……………………………………………………………………………..3 1.2. Perumusan masalah…………………………………………………………………….5 1.3. Tujuan penulisan…………………………………………………………………………5 1.4. Manfaat penulisan………………………………………………………………………5 BAB II ISI 2.1 Definisi tentang kimia semen dan kapur………………………………..6 2.2 Dampak dari kimia semen dan kapur…………………………………….7 2.3 Kegunaan kimia semen dan kapur……………………………………….9 2.4 Jenis-jenis kimia semen dan kapur : Proses pembuatan dari setiap kimia semen dan kapur Pengertian dari setiap kimia semen dan kapu Sifat-sifat dari setiap kimia semen dan kapur Kegunaan kimia semen dan kapur BAB III HUBUNGAN 3.1. Hubungan kimia semen dan kapur dalam sipil Kegunaan semen …………………………………………13 Kegunaan kapur ………………………………………… 13 BAB IV PENUTUP 4.1. Kesimpul………………………………………………………………………………….14 4.2. Kritik dan saran…………………………………………………………………… 14 DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………………………………… 15 LAMPIRAN ………………………………………………………………………………………………16
  • 3. 3 KATA PENGANTAR Pertama-tama, saya panjatkan puji syukur kepada Tuhan Yang Mahakuasa karena berkat dan tuntunan-Nya, sehingga saya bisa menyelesaikan tugas makalah ini dengan tidak kurang suatu apapun. Tugas ini saya buat untuk menunjang pencapaian nilai mata kuliah Kimia dasar. Dimana saya sebagai mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Sam Ratulangi. Tugas ini saya buat sesuai dengan pokok pembahasan yaitu makalah kimia kapur dan semen. Saya sebagai penulis menyadari penulisan makalah ini masih jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat konstruktif demi perbaikan penulisan makalah ini sangat saya harapkan. Akhir kata, semonga penulisan makalah ini kimia kapur dan semen dapat bermanfaat dan berguna bagi para pembaca serta semua pihak yang membutuhkannya. Manado, November 2012 Penulis
  • 4. 4 BAB. 1 PENDAHULUAN 1.1Latar belakang Dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalkan zat putih telur, ketan atau bahan lainnya. Alhasil, berdirilah bangunan fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di Indonesia ataupun jembatan di China yang menurut legenda menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun menggunakan aspal alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton. Benar atau tidak, cerita, legenda tadi menunjukkan dikenalnya fungsi semen sejak zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana. Meski sempat populer di zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar abad pertengahan (tahun 1100 - 1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat menghilang dari peredaran. Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar tahun 1700-an M), John Smeaton - insinyur asal Inggris - menemukan kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa ini. Dia membuat adonan dengan memanfaatkan campuran batu kapur dan tanah liat saat
  • 5. 5 membangun menara suar Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris. Ironisnya, bukan Smeaton yang akhirnya mematenkan proses pembuatan cikal bakal semen ini. Adalah Joseph Aspdin, juga insinyur berkebangsaan Inggris, pada 1824 mengurus hak paten ramuan yang kemudian dia sebut semen portland. Dinamai begitu karena warna hasil akhir olahannya mirip tanah liat Pulau Portland, Inggris. Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak dipajang di toko-toko bangunan. Sebenarnya, adonan Aspdin tak beda jauh dengan Smeaton. Dia tetap mengandalkan dua bahan utama, batu kapur (kaya akan kalsium karbonat) dan tanah lempung yang banyak mengandung silika (sejenis mineral berbentuk pasir), aluminium oksida (alumina) serta oksida besi. Bahan-bahan itu kemudian dihaluskan dan dipanaskan pada suhu tinggi sampai terbentuk campuran baru. 1.2. Perumusan Masalah  Bagaimana terbentuknya kimia kapur dan semen !  Apa yang dimaksud dengan kimia kapur dan semen !  Bagaimana peranan kimia kapur dan semen dalam peradaman pembangunan disegala bidang !
  • 6. 6 1.3. Tujuan Penulisan  Mempelajari serta mengetahui tentang kimia kapur dan semen.  Menambah wawasan pengetahuan tentang kimia kapur dan semen.  Memenuhi tugas dari mata kuliah. 1.4. Manfaat penulisan Diharapkan penulisan ini mengenai kimia kapur dan semen dapat bermanfaat sebagai sumber pengetahuan dan informasi, sserta dapat berguna bagi semua pihak.
  • 7. 7 BAB. II ISI A. KIMIA KAPUR DAN SEMEN Dalam pengertian umum, kimia kapur dan semen adalah suatu binder, suatu zat yang dapat menetapkan dan mengeraskan dengan bebas, dan dapat mengikat material lain. Abu vulkanis dan batu bata yang dihancurkan yang ditambahkan pada batu kapur yang dibakar sebagai agen pengikat untuk memperoleh suatu pengikat hidrolik yang selanjutnya disebut sebagai “cementum”. Semen yang digunakan dalam konstruksi digolongkan kedalam semen hidrolik dan semen non-hidrolik. Kapur disebut juga kapur dengan kadar Kalsium tinggi, kapur gemuk,kapur murni dan sebagainya. Kapur putih adalah kapur non- hidrolik dengan kadar Kalsiumoxida yang tinggi jika berupa kapur tohor (belum berhubungan dengan air) atau mengandung banyak kalsium-hydroxida jika telah disiram (direndam) dengan air. Jenis- jenis kapur tersebut biasanya merupakan kapur gemuk. Kalsium- karbonat bersama dengan bahan-bahan kotorannya seperti Magnesia, Silika, Besi, Alkali, Alumina dan Belerang. Proses pembakaran dilaksanakan dalam dapur (oven) vertikal atau dapur berputar pada suhu 800° – 1200°C. Kalsium-karbonat terurai menjadi Kalsiumoxida dan Karbondioxida dengan reaksi kimia sebagai berikut : Kalsium oxida yang terjadi disebut kapur tohor, dan jika berhubungan dengan air berubah menjadi Kalsium hydroxida disertai kehilangan panas, reaksi kimianya adalah :
  • 8. 8 Proses ini disebut proses mematikan kapur (slaking) dan hasilnya yaitu Kalsiumhydroxida disebut kapur mati.Kecepatan berlangsungnya reaksi terutama bergantung pada kemurnian kapur, makin tinggi kemurnian kapur yang bersangkutan makin besar daya reaksinya terhadap air. Kapur mati dapat diklasifikasikan kedalam tiga kelompok sebagai berikut : Bergantung pada jumlah air yang digunakan selama proses mematikan kapur tohor, bisa diperoleh dempul kapur atau kapur mati.Kapur mati didapat dengan menambahkan air secukupnya pada kapur tohor, yaitu kira-kira 1/3 dari beratnya. Dempul kapur diperoleh dengan menambahkan air yang berlebihan pada kapur tohor. Kedua jenis kapur yaitu kapur tohor dan dempul kapur selalu dicampur dengan pasir dengan perbandingan 1 bagian kapur dan 3 bagian pasir dengan ukuran volume, dengan cara demikian itu dapat dicegah terjadinya terlalu banyak penyusutan. Pengikatan adukan kapur adalah akibat kehilangan air dikarenakan penyerapan oleh bata umpamanya atau akibat penguapan.
  • 9. 9 Proses pengerasan berlansung akibat reaksi Karbon – dioxida dari udara dengan kapur mati sebagai berikut : Seperti ditunjukan oleh reaksi kimia diatas, maka terbentuk kembali Kalsium-karbonat berupa kristalkristal, yang mengikat masa heterogin itu menjadi suatu masa yang bergumpal.Proses pengerasan berjalan lambat dan perkembangannya dapat berlangsung bertahun- tahun sebelum mencapai kekuatannya yang penuh.Agar ini dapat tercapai, diperlukan aliran udara dengan bebas untuk persediaan Karbondioxida yang cukup, yang dapat menembus bagian terdalam dari adukan agar proses pengerasan dapat berlangsung menyeluruh.
  • 10. 10 B. Semen (cement) adalah hasil industri dari paduan bahan baku: batu kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk/bulk, tanpa memandang proses pembuatannya, yang mengeras atau membatu pada pencampuran dengan air. Bila semen dicampurkan dengan air, maka terbentuklah beton. Beton nama asingnya, concrete-diambil dari gabungan prefiks bahasa Latin. com, yang artinya bersama-sama, dan crescere (tumbuh), yang maksudnya kekuatan yang tumbuh karena adanya campuran zat tertentu. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa kalsium oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa: silika oksida (SiO2), aluminium oksida (Al2O3), besi oksida (Fe2O3) dan magnesium oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk clinkernya, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum) dalam jumlah yang sesuai. Hasil akhir dari proses produksi dikemas dalam kantong/zak dengan berat rata-rata 40 kg atau 50 kg.  Jenis-jenis Semen 1. Semen Abu atau semen Portland adalah bubuk/bulk berwarna abu kebiru-biruan, dibentuk dari bahan utama batu kapur/gamping berkadar kalsium tinggi yang diolah dalam tanur yang bersuhu dan bertekanan tinggi Semen ini biasa digunakan sebagai perekat untuk memplester. Semen ini berdasarkan prosentase kandungan penyusunannya terdiri dari 5 tipe, yaitu tipe I sampai tipe V.
  • 11. 11 2. Semen Putih (gray cement) adalah semen yang lebih murni dari semen abu dan digunakan untuk pekerjaan penyelesaian (finishing), seperti sebagai filler atau pengisi. Semen jenis ini dibuat dari bahan utama kalsit (calcite) limestone murni. 3. Oil Well Cement atau semen sumur minyak adalah semen khusus yang digunakan dalam proses pengeboran minyak bumi atau gas alam, baik di darat maupun di lepas pantai. 4. Mixed & Fly Ash Cement adalah campuran semen abu dengan Pozzolan buatan (fly ash). Pozzolan buatan (fly ash) merupakan hasil sampingan dari pembakaran batubara yang mengandung amorphous silica, aluminium oksida, besi oksida dan oksida lainnya dalam variasi jumlah. Semen ini digunakan sebagai campuran untuk membuat beton, sehingga menjadi lebih keras. Berdasarkan prosentase kandungan penyusunnya, semen Portland terdiri dari 5 tipe yaitu : 1. Semen Portland tipe I Adalah perekat hidrolis yang dihasilkan dengan cara menggiling klinker yang kandungan utamanya kalsium silikat dan digiling bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal senyawa kalsium sulfat. Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah: 55% (C3S); 19% (C2S); 10% (C3A); 7% (C4AF); 2,8% MgO; 2,9% (SO3); 1,0% hilang dalam pembakaran, dan 1,0% bebas CaO.
  • 12. 12 2. Semen Portland tipe II Dipakai untuk keperluan konstruksi umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus terhadap panas hidrasi dan kekuatan tekan awal, dan dapat digunakan untuk bangunan rumah pemukiman, gedung-gedung bertingkat dan lain-lain. Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah: 51% (C3S); 24% (C2S); 6% (C3A); 11% (C4AF); 2,9% MgO; 2,5% (SO3); 0,8% hilang dalam pembakaran, dan 1,0% bebas CaO. 3. Semen Portland tipe III Dipakai untuk konstruksi bangunan dari beton massa (tebal) yang memerlukan ketahanan sulfat dan panas hidrasi sedang, misal bangunan dipinggir laut, bangunan bekas tanah rawa, saluran irigasi , dam-dam. Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah: 57% (C3S); 19% (C2S); 10% (C3A); 7% (C4AF); 3,0% MgO; 3,1% (SO3); 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 1,3% bebas CaO. 4. Semen Portland tipe IV Dipakai untuk konstruksi bangunan yang memerlukan kekuatan tekan tinggi pada fase permulaan setelah pengikatan terjadi, misal untuk pembuatan jalan beton, bangunan-bangunan bertingkat, bangunan-bangunan dalam air. Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah: 28% (C3S); 49% (C2S); 4% (C3A); 12% (C4F); 1,8% MgO; 1,9% (SO3); 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 0,8% bebas CaO. 5. Semen Portland tipe V
  • 13. 13 Dipakai untuk instalasi pengolahan limbah pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan, pelabuhan dan pembangkit tenaga nuklir. Komposisi senyawa yang terdapat pada tipe ini adalah: 89 38% (C3S); 43% (C2S); 4% (C3A); 9% (C4AF); 1,9% MgO; 1,8% (SO3); 0,9% hilang dalam pembakaran, dan 0,8% bebas CaO. Semakin baik mutu semen, maka semakin lama mengeras atau membatunya jika dicampur dengan air, dengan angka-angka hidrolitas yang dapat dihitung dengan rumus: (% SiO2 + % Al2O3 + Fe2O3) : (% CaO + % MgO) Angka hodrolitas ini berkisar antara <1/1,5 (lemah) hingga >1/2 (keras sekali). Namun demikian dalam industri semen angka hidrolitas ini harus dijaga secara teliti untuk mendapatkan mutu yang baik dan tetap, yaitu antara 1/1,9 dan 1/2,15.  Proses Pembuatan Semen Proses pembuatan semen dapat dibedakan menurut : Proses basah Pada proses basah semua bahan baku yang ada dicampur dengan air, dihancurkan dan diuapkan kemudian dibakar dengan menggunakan bahan bakar minyak, bakar (bunker crude oil). Proses ini jarang digunakan karena masalah keterbatasan energi BBM. Proses kering Pada proses kering digunakan teknik penggilingan dan blending kemudian dibakar dengan bahan bakar batubara. Proses ini meliputi lima tahap pengelolaan yaitu :
  • 14. 14 1. Proses pengeringan dan penggilingan bahan baku di rotary dryer dan roller meal. 2. Proses pencampuran (homogenizing raw meal) untuk mendapatkan campuran yang homogen. 3. Proses pembakaran raw meal untuk menghasilkan terak (clinker : bahan setengah jadi yang dibutuhkan untuk pembuatan semen). 4. Proses pendinginan terak. 5. Proses penggilingan akhir di mana clinker dan gypsum digiling dengan cement mill. Dari proses pembuatan semen di atas akan terjadi penguapan karena pembakaran dengan suhu mencapai 900 derajat Celcius sehingga menghasilkan : residu (sisa) yang tak larut, sulfur trioksida, silika yang larut, besi dan alumunium oksida, oksida besi, kalsium, magnesium, alkali, fosfor, dan kapur bebas. 90 Secara garis besar proses produksi semen melalui 6 tahap, yaitu : 1. Penambangan dan penyimpanan bahan mentah Semen yang paling umum yaitu semen portland memerlukan empat komponen bahan kimia yang utama untuk mendapatkan komposisi kimia yang sesuai. Bahan tersebut adalah kapur (batu kapur), silika (pasir silika), alumina (tanah liat), dan besi oksida (bijih besi). Gipsum dalam jumlah yang sedikit ditambahkan selama penghalusan untuk memperlambat pengerasan. 2. Penggilingan dan pencampuran bahan mentah
  • 15. 15 Semua bahan baku dihancurkan sampai menjadi bubuk halus dan dicampur sebelum memasuki proses pembakaran. 4. Pembakaran Tahap paling rumit dalam produksi semen portland adalah proses pembakaran, dimana terjadi proses konversi kimiawi sesuai rancangan dan proses fisika untuk mempersiapkan campuran bahan baku membentuk klinker. Proses ini dilakukan di dalam rotary kiln dengan menggunakan bahan bakar fosil berupa padat (batubara), cair (solar), atau bahan bakar alternatif. Batubara adalah bahan bakar yang paling umum dipergunakan karena pertimbangan biaya. 91 5. Penggilingan hasil pembakaran Proses selanjutnya adalah penghalusan klinker dengan tambahan sedikit gipsum, kurang dari 4%, untuk dihasilkan semen portland tipe 1. Jenis semen lain dihasilkan dengan penambahan bahan aditif posolon atau batu kapur di dalam penghalusan semen. 6. Pendinginan dan pengepakan Reaksi-reaksi yang terjadi Reaksi alite dengan air : 2Ca3OSiO4 + 6H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2 Reaksi ini relatif cepat, menyebabkan penetapan dan perkembangan penguatan pada beberapa minggu pertama. Reaksi dari belite : 2Ca2SiO4 + 4H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2
  • 16. 16 Reaksi ini relatif lambat, dan berperan untuk meningkatkan penguatan setelah satu minggu. Hidrasi trikalsium aluminat dikontrol oleh penambahan kalsium sulfat, yang dengan seketika menjadi cairan pada saat penambahan air. Pertama-tama, etringit dibentuk dengan cepat, menyebabkan hidrasi yang lambat. Ca3(AlO3)2 + 3CaSO4 + 32H2O → Ca6(AlO3)2(SO4)3.32H2O Sesudah itu etringit bereaksi secara lambat dengan trikalsium aluminat lebih lanjut untuk membentuk “monosulfat”. Ca6(AlO3)2(SO4)3.32H2O+Ca3(AlO3)2+4H2O→3Ca4(AlO3)2(SO4).12 H2O Reaksi ini akan sempurna setelah 1-2 hari. Kalsium aluminoferit bereaksi secara lambat karena adanya hidrasi besi oksida. 2Ca2AlFeO5 + CaSO4 + 16H4O → Ca4(AlO3)2(SO4).12H2O + Ca(OH)2 + 2Fe(OH)3
  • 17. 17 BAB III HUBUNGAN HUBUNGAN SEMEN DAN KAPUR DALAM TEKNIK SIPIL SEMEN : adalah bahan /material dalam bangunan sipil seperti beton, jembatan dan waduk dll Dengan mempelajari kimia semen,maka kita lebih mengetahui zat dan proses yang terjadi dalam semen yang menembah pengetahuan kita tentang proses menhasilkan semen yang berkualitas untuk bangunan sipil tersebut. Penggunaannya antara lain meliputi beton, adukan, plesteran,bahan penambal, adukan encer (grout) dan sebagainya.Semen portland dipergunakan dalam semua jenis beton struktural seperti tembok, lantai, jembatan, terowongan dan sebagainya, yang diperkuat dengan tulangan atau tanpa tulangan. Selanjutnya semen portland itu digunakan dalam segala macam adukan seperti fundasi,telapak, dam,tembok penahan, perkerasan jalan dan sebagainya.Apa bila semen portland dicampur dengan pasir atau kapur, dihasilkan adukan yang dipakai untuk pasangan bata atau batu,atau sebagai bahan plesteran untuk permukaan tembok sebelah luar maupun sebelah dalam.
  • 18. 18 KAPUR : adalah bahan dasar pembuatan semen dan untuk bangunan sipil lainnya seperti bahan dalam jembatan dan pembuatan waduk. Dengan mempelajari kimia kapur in akan lebih mengetahui sifat-sifat kapur dan berguna untuk menghasilkan bangunan sipil yang berkualitas dan tahan lama. Batu kapur merupakan Komponen yang banyak mengandung CaCO3 dengan sedikit tanah lia, Magnesium Karbonat, Alumina Silikat dan senyawa oksida lainnya. Senyawa besi dan organik menyebabkan batu kapur berwarna abu-abu hingga kuning. Mineral karbonat yang umum ditemukan berasosiasi dengan batu kapur adalah aragonit (CaCO3), yang merupakan mineral metastable karena pada kurun waktu tertentu dapat berubah menjadi kalsit (CaCO3). Mineral lainnya yang umum ditemukan berasosiasi dengan batu kapur atau dolomit, tetapi dalam jumlah kecil adalah Siderit (FeCO3), ankarerit (Ca2MgFe(CO3)4), dan magnesit(MgCO3).Penggunaan batu kapur sudah beragam diantaranya untuk bahan kaptan, bahan campuran bangunan, industri karet dan ban, kertas, dan lain-lain.
  • 19. 19 BAB. IV KESIMPULAN Dalam pengertian umum, kimia kapur dan semen adalah suatu binder, suatu zat yang dapat menetapkan dan mengeraskan dengan bebas, dan dapat mengikat material lain. Abu vulkanis dan batu bata yang dihancurkan yang ditambahkan pada batu kapur yang dibakar sebagai agen pengikat untuk memperoleh suatu pengikat hidrolik yang selanjutnya disebut sebagai “cementum”. Semen yang digunakan dalam konstruksi digolongkan kedalam semen hidrolik dan semen non- hidrolik. Semen hidrolik adalah material yang menetap dan mengeras setelah dikombinasikan dengan air, sebagai hasil dari reaksi kimia dari pencampuran dengan air, dan setelah pembekuan, mempertahankan kekuatan dan stabilitas bahkan dalam air. Pedoman yang dibutuhkan dalam hal ini adalah pembentukan hidrat pada reaksi dengan air segera mungkin. Kebanyakan konstruksi semen saat ini adalah semen hidrolik dan kebanyakan didasarkan pada semen Portland, yang dibuat dari batu kapur, mineral tanah liat tertentu, dan gypsum, pada proses dengan temperatur yang tinggi yang menghasilkan karbon dioksida dan berkombinasi secara kimia yang menghasilkan bahan utama menjadi senyawa baru. Semen non-hidrolik meliputi material seperti batu kapur dan gipsum yang harus tetap kering supaya bertambah kuat dan mempunyai komponen cair. Contohnya adukan semen kapur yang ditetapkan hanya dengan pengeringan, dan bertambah kuat secara lambat dengan menyerap karbon dioksida dari atmosfer untuk membentuk kembali kalsium karbonat.
  • 20. 20 Penguatan dan pengerasan semen hidrolik disebabkan adanya pembentukan air yang mengandung senyawa-senyawa, pembentukan sebagai hasil reaksi antara komponen semen dengan air. Reaksi dan hasil reaksi mengarah kepada hidrasi dan hidrat secara berturut-turut. Sebagai hasil dari reaksi awal dengan segera, suatu pengerasan dapat diamati pada awalnya dengan sangat kecil dan akan bertambah seiring berjalannya waktu. Setelah mencapai tahap tertentu, titik ini diarahkan pada permulaan tahap pengerasan. Penggabungan lebih lanjut disebut penguatan setelah mulai tahap pengerasan.
  • 21. 21 Daftar Pustaka 1. Anonim. 2007. Semen. [online]:"http://id.wikipedia.org/wiki/Semen" 2. Anonim. 2007.Cement. [online]:”http://en.wikipedia.org/wiki/Cement” 3. Anonim. 2007. Portland Cement. [online]:”http://en.wikipedia.org/wiki/Portland_cement" 4. Anonim. 2007. Production Line. [online]:”www.cimnat.com.lb/Production” Anonim. 2000. Kajian Terhadap Semen Sebagai Calon Barang Kena Cukai Dalam Rangka Ekstensifikasi Obyek BKC. [online]:”http://www.beacukai.go.id/library/data/Semen” . Dedy Eka. P. 2007. Semen Dari Sampah. [online]:”http://www.pmij.org” Austin, George T,. 1984.Shreve’sChemicalProsessIndustries. 5thedition. Mc-Graw Hill,Inc. Singapore Bernasconi,G. 1995.Teknologi Kimia. Terjemahan Dr. Ir. Lie nda Hanjojo, MEng. PtPrandnya Paramitha. Jakarta Duda, Walter H. 1984.Cement Data Book : International Prosess Engineering in theCement Industry. 2ndedition. Boverlag Gm Bh. Weis Baden anfBerum, Mc Donaldand Evan. London
  • 22. 22 Geankoplis C.J. 1983.TransportProcessandUnitOperation. 2ndedition. Allyn and BaconInc. USA Perry,J.H.1950.ChemicalEngineeringHandbook.6thedition. McGraw- Hill Inc. New York ^ Temperature at which H2O vapor pressure reaches 101 kPa, Halstead, Moore, J.Chem.Soc (1957) 3873 http://www.artikelkimia.info/sifat-sifat-ikatan-utama-semen http://www.artikelkimia.info/search/pembuatan+semen+portland+dari +kalsium+silikat+dan+aluminat/feed/rss2/ http://www.omri.org/CaOH_final.pdf http://id.wikipedia.org/wiki/Kalsium_hidroksida http://ebookbrowse.com/ki/kimia-semen
  • 23. 23