PENGARUH ASAM FLUOROBORAT DALAM PELARUTAN LOGAM URANIUM DAN PENGENDAPAN HASIL PELARUTANNYA

Sari

ABSTRAK

PENGARUH ASAM FLUOROBORAT DALAM PELARUTAN LOGAM URANIUM DAN PENGENDAPAN HASIL PELARUTANNYA. Pengaruh asam fluoroborat (HBF₄) sebagai katalisator dalam proses pelarutan logam uranium menggunakan asam klorida (HCl) dan proses pengendapan dari hasil pelarutannya menggunakan asam fluorida (HF) menjadi uranium tetrafluorida (UF₄) telah dipelajari. Percobaan dimulai dari pelarutan logam uranium menggunakan asam klorida yang diberi larutan asam fluoroborat sebagai katalisator, lalu dilanjutkan dengan pengendapan menggunakan asam fluorida terhadap hasil pelarutannya. Proses pelarutan menggunakan parameter konsentrasi HCl, konsentrasi HBF₄, suhu, dan waktu, sedangkan proses pengendapan dengan HF dilakukan untuk mendapatkan UF₄. Sampel logam uranium berbentuk potongan-potongan kecil dipickling dalam larutan panas HNO₃ 3M, lalu dinetralkan dengan akuades dan dibilas dengan alkohol. Sampel ditimbang dan kemudian dilarutkan dengan campuran larutan (HCl + HBF₄) konsentrasi masing-masing (HCl 2,5 – 25% dan HBF₄ 0,5 – 2,5%) pada suhu kamar hingga 60 °C, selama 30, 60, 90, 120, dan 150 menit. Sampel yang tidak larut dinetralkan dengan akuades, dibilas dengan alkohol, lalu dikeringkan, dan ditimbang. Terhadap larutan hijau terang hasil pelarutan ditambahkan larutan HF 40% berlebih, dan diaduk selama 60 menit tanpa pemanasan. Endapan yang terbentuk dipisahkan dari filtratnya dengan cara didekantir, lalu endapan tersebut dianalis menggunakan difraksi sinar-X (XRD). Pada proses pelarutan diperoleh kondisi yang relatif baik pada konsentrasi HCl 10% dan HBF₄ 2,5%, suhu 50 °C dan waktu 60 menit dengan pelarutan uranium sebesar 15,72%. Sedangkan pada proses pengendapan diperoleh hasil fraksi serbuk UF₄ sebesar 75,05% dan hidrat UF₄ 24,95%.

KATA KUNCI: pelarutan logam uranium, asam fluoroborat (HBF₄), pengendapan, uranium tetrafluorida (UF₄)

ABSTRACT

THE INFLUENCE OF FLUOROBORIC ACID ON THE DISSOLUTION OF URANIUM METAL AND PRECIPITATION OF ITS DISSOLUTION YIELD. The influence of hydrofluoroboric acid (HBF₄) on the dissolution of uranium metal and the precipitation of its dissolution yield has been studied. The experiments began with dissolution of uranium metal using hydrochloric acid that contains hydrofluoroboric acid, followed by precipitation of the dissolution yield using hydrofluoric acid. The parameters for the dissolution process include concentrations of HCl and HBF₄, temperature, and time, while the precipitation process using HF is aimed to obtain UF₄. Uranium metal samples in the for of chips were pickled in a hot 3M nitric acid, then neutralized using demineralized water and rinsed with alcohol. The samples were weighed and then dissolved using mixture of hydrochloric acid and hydrofluoroboric acid at concentrations of 2.5 – 25% HCl and 0.5 – 2.5% HBF₄ at room temperature up to 60°C for 30, 60, 90, 120 and 150 minutes. The undissolved samples were neutralized by demineralized water, rinsed with alcohol, and then dried and weighed. Excess solution of 40% HF was added into the light green solution, and then the mixture was stirred for 60 minutes without heating. The precipitates formed were separated from the filtrate by decantering and then analyzed by X-Ray Diffraction (XRD). The relatively satisfactory conditions in dissolutions process were obtained at 10% HCl and 2.5% HBF₄ at a temperature of 50