Ditemukan pertama kali lebih dari 10.000 tahun yang lalu, tembaga merupakan salah satu elemen yang paling awal dikenal dan menjadi satu-satunya logam yang dikenal manusia selama sekitar 5.000 tahun kemudian. Meski telah akrab dalam kehidupan manusia sejak lama, proses pembuatan tembaga tidak banyak diketahui.

Seperti kita tahu, manusia purba pun sudah mengenal tembaga dan menggunakannya sebagai bahan untuk membuat senjata, peralatan, dan perhiasan. Kini, penggunaan tembaga sudah semakin luas. Sebelum bisa digunakan sebagai bahan baku, tembaga harus diolah terlebih dahulu melalui proses yang akan diuraikan dalam tulisan ini.

Mengenal Sifat-Sifat dan Penggunaan Tembaga

Dalam ilmu kimia, unsur tembaga memiliki nama ilmiah cuprum dengan simbol Cu. Para ahli sejarah berpendapat bahwa dahulu bangsa Romawi melakukan penambangan besar-besaran di Pulau Siprus (Cyprus). Karena itulah, logam ini dinamakan cuprum, yang berasal dari kata cyprium, sebutan untuk Pulau Siprus dalam bahasa Latin.

Tembaga memiliki beberapa sifat yang menjadi ciri khas logam ini, baik sifat fisik maupun kimia sebagai berikut.

Sifat Fisik:

• berwarna cokelat kemerahan;
• lunak dan ulet atau bisa ditarik membentuk kawat;
• dapat menghantarkan panas dan listrik dengan baik;
• memiliki titik leleh 1.083⁰C dan titik didih 4.703⁰ C;
• mempunyai densitas 8,96 gram per meter kubik.

Sifat Kimia:

• logam yang aktif;
• dapat larut dalam kebanyakan larutan alkali (basa); serta
• pada udara lembap, tembaga akan menggabungkan air dan karbon dioksida menghasilkan senyawa berwarna kehijauan yang disebut patina yang banyak digunakan untuk membuat atap.

Karena sifatnya yang lunak, manusia pada zaman dahulu melakukan eksperimen untuk mengolah tembaga agar dapat dibentuk menjadi barang-barang yang bermanfaat. Percobaan tersebut menghasilkan kuningan dan perunggu yang merupakan campuran antara tembaga dengan seng dan timah yang lebih kuat dibanding tembaga.

Tembaga juga banyak digunakan untuk keperluan lain. Bangsa Romawi menggunakan tembaga sebagai mata uang, sedangkan bangsa Mesir memanfaatkan tembaga untuk pengobatan, yaitu mensterilkan luka karena memiliki sifat antimikroba.

Masyarakatnya Indonesia pun telah mengenal tembaga sejak dahulu sebagai bahan untuk membuat beraneka macam barang. Hingga sekarang, Indonesia memiliki pusat-pusat kerajinan tembaga yang memproduksi lampu, kubah masjid, kaligrafi, vas bunga, patung, dan sebagainya.

Tahapan dalam Proses Pembuatan Tembaga

Dalam kehidupan modern, tembaga memiliki peran yang sangat penting. Mulai dari zat pewarna hingga peralatan listrik dibuat dari tembaga. Lantas, bagaimana proses pembuatan tembaga dari bijih hingga menjadi bahan siap pakai?

Tembaga didapatkan dari bijih tembaga yang dikenal juga dengan nama chalcopirit. Untuk menghasilkan tembaga dengan kemurnian hingga 99%, chalcopirit harus diolah melalui beberapa tahapan sebagai berikut.

Tahap Kominisi

Tahap kominisi adalah proses melepaskan mineral-mineral tembaga dari zat pengotor melalui proses penggerusan dan peremukan. Selain untuk membersihkan, tahap ini juga bertujuan untuk memperoleh ukuran partikel bijih tembaga yang optimal pada saat dilakukan tahap selanjutnya.

Tahap Konsentrasi Flotasi

Setelah ukuran partikel tembaga yang diinginkan diperoleh, proses selanjutnya adalah tahap konsentrasi flotasi. Pada intinya, tahap ini adalah proses pemisahan mineral Cu-Fe dan Cu-S untuk meningkatkan kadar tembaga dalam konsentrat hingga 40%.

Bijih tembaga yang telah diserbukkan hingga halus dimasukkan ke dalam campuran air dan minyak. Proses pemisahan akan terjadi karena bijih yang mengandung tembaga terselimuti oleh minyak, sedangkan zat pengotor akan tertinggal dan terbawa air.

Pada proses selanjutnya, ditiupkan udara ke dalam campuran tersebut. Campuran mineral yang mengandung tembaga yang telah terselimuti minyak akan mengapung, sedangkan zat pengotor akan mengendap.

Tahap Matte Smelting

Pada tahap ini, tembaga dileburkan dalam keadaan oksidatif sehingga menghasilkan lelehan matte dan slag. Matte adalah sulfida yang kaya akan tembaga (dengan kandungan 45% hingga 75%)  dan mengandung sedikit besi, sedangkan slag adalah campuran oksida besi dan silikat.

Tahap Konversi Matte

Tahap selanjutnya pada proses pembuatan tembaga adalah mengonversi atau mengubah matte menjadi blister copper atau lempengan tembaga murni. Melalui tahap ini, kandungan tembaga bertambah hingga menjadi 90%.

Tahap Fire Refining

Tembaga yang dihasilkan pada proses sebelumnya masih mengandung sedikit unsur lain sehingga perlu dimurnikan kembali. Tahap fire refining akan dihasilkan logam tembaga dengan tingkat kemurnian 99%.

Rangkaian proses pembuatan tembaga membuat barang tambang ini memiliki nilai ekonomi yang lebih tinggi. Karena itu, Indonesia termasuk negara yang beruntung karena memiliki beberapa daerah penghasil tembaga yang tersebar di Sumatra, Kalimantan, Jawa, Sumbawa, Kalimantan, Sulawesi, dan Papua.