Pembentukan Emas

Emas merupakan bahan galian logam yang bernilai tinggi baik dari sisi harga maupun sisi penggunaan. Logam ini juga merupakan logam pertama yang ditambang karena sering dijumpai dalam bentuk logam murni. Bahan galian ini sering dikelompokkan ke dalam logam mulia (precious metal).

Secara geokimia, emas merupakan unsur siderophile (suka akan besi), dan sedikit chalcophile (suka akan belerang). Karena sifatnya ini maka emas banyak berikatan dengan mineral-mineral besi atau stabil pada penyangga besi (magnetit/hematit). Di alam sumber emas terbesar adalah pada inti bumi, karena kandungan inti bumi adalah ~100% besi, dengan sedikit unsur-unsur ringan, seperti belerang, silikon dan oksigen.

Emas secara alamiah dapat dijumpai pada beberapa mineral, seperti emas murni, silvanit, kalaverit, krenerit, nagyagit, elektrum, dan uytenbogaardtit. Emas murni (native gold) mengandung sekitar 2-20% perak dan 0,1-0,5% tembaga. Elektrum adalah emas yang mengandung 30-50% perak. Berdasarkan hasil analisis geokimia, kandungan emas rata-rata di permukaan bumi (kerak bumi) sebesar 0,002 g/t (gram per ton).Emas memiliki nomor atom 79 dan nama kimia aurum atau Au. Emas termasuk golongan native element, dengan sedikit kandungan perak, tembaga, atau besi. Warnanya kuning keemasan dengan kekerasan 2,5-3 skala Mohs. Bentuk kristal isometric octahedron atau dodecahedron. Specific gravity 15,5-19,3 pada emas murni. Makin besar kandungan perak, makin berwarna keputih-putihan.

Ada tiga hal penting dalam membahas pembentukan emas, yaitu

• suatu reservoar yang mengandung emas meskipun dalam kadar yang tidak begitu besar,
• larutan airpanas yang dapat membawa emas ke tempat penjebakan, dan
• tempat penjebakan.

Emas dapat dijumpai dalam jumlah cukup besar pada inti bumi dan batuan-batuan yang berukuran halus, seperti lempung hitam. Dua hal ini merupakan reservoar potensial dari logam emas ini. Perpindahan emas dari reservoar ke permukaan bumi diperlukan pengangkut, dalam hal ini larutan airpanas (larutan hidrotermal). Di samping itu harus ada suatu logan yang dapat menyebabkan emas dapat larut ke dalam larutan hidrothermal, misalnya larutan komplek sulfida, larutan komplek klorida dan larutan tiokomplek. Dalam proses geokimia, emas biasanya dapat diangkut dalam bentuk larutan komplek sulfida atau klorida. Proses pengangkutan emas dapat dilihat pada reaksi berikut:

[Au(HS)2]- + H+ + 1/2 H2O = Au0 + 2H2S + 1/4O2

Dari reaksi ini dapat dilihat bahwa pengendapan emas sangat tergantung kepada besarnya perubahan pH, H2S, oksidasi, pendidihan, pendinginan, dan adsorpsi oleh mineral lain. Sebagai contoh, emas akan mengendap jika keadaan sedikit basa dan terjadi perubahan dari reduksi menjadi oksidasi. Atau emas akan mengendap jika terikat mineral lain, seperti pirit.

Emas murni sangat mudah larut dalam KCN, NaCN, dan Hg (air raksa). Sehingga emas dapat diambil dari mineral pengikatnya melalui amalgamasi (Hg) atau dengan menggunakan larutan sianida (biasanya NaCN) dengan karbon aktif. Di antara kedua metode ini, metode amalgamasi paling mudah dilakukan dan dengan biaya relatif rendah. Hanya dengan modal air raksa dan alat pembakar, emas dengan mudah dapat diambil dari pengikatnya. Metode ini umumnya dipakai oleh penduduk lokal untuk mengambil emas dari batuan pembawanya.

Emas dan Pirit

Penampakan fisik bijih emas hampir mirip dengan pirit, markasit, dan kalkopirit dilihat dari warnanya, namun dapat dibedakan dari sifatnya yang lunak, berat jenis tinggi, dan ceratnya yang keemasan. Emas berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak.

Sifat fisik emas sangat stabil, tidak korosif ataupun lapuk dan jarang bersenyawa dengan unsur kimia lain. Konduktivitas elektrik dan termalnya sangat baik, malleable sehingga dapat dibentuk dan juga bersifat ductile. Emas adalah logam yang paling tinggi densitasnya.

Orang sering mengira penampakan pirit sebagai emas, yang kilapnya memang menyerupai emas. Kadang ada yang bertanya, apakah pirit ini emas? Atau apakah pirit ini mengandung emas?.

Pirit dengan rumus kimia FeS2, merupakan salah satu dari jenis mineral sulfida yang umum dijumpai di alam, sebagai hasil sampingan suatu endapan hidrotermal ataupun sebagai mineral asesoris dalam beberapa jenis batuan. Secara deskriptif, pirit ini mempunyai warna kuning keemasan dengan kilap logam. Struktur kristalnya pirit dan emas sama-sama kubis, namun sifat dalamnya yang berbeda. Emas lebih mudah ditempa daripada pirit. Kalau dipukul, pirit akan hancur berkeping-keping, sedangkan emas tidak mudah hancur karena lebih mudah ditempa (maleable).

Cara yang cukup mudah untuk membedakan emas dengan pirit adalah dengan melihat asahan polesnya di bawah mikroskop. Biasanya di bawah mikroskop pantul, emas tampak berbentuk tak beraturan dibandingkan pirit yang kadang bentuk kubisnya masih tampak. Meskipun sama-sama isotropik, tetapi kecemerlangan emas tidak dapat ditandingi oleh pirit, begitu juga bentuknya. Cara lain adalah menganalisis kandungan kimianya, misalnya dengan microprobe atau SEM plus EDX, dengan cara ini dapat dibedakan pirit atau emas.

Karena emas apat berasosiasi dengan pirit, maka emas memungkinkan terdapat di dalam pirit, yang dikenal dengan istilah refractory gold. Emas ini biasanya hadir bersama-sama arsen (arsenian pyrite atau arsenopyrite).