Galena atau timbal kilat (lead glance), adalah bentuk mineral alami dari timbal(II) sulfida (PbS). Ia merupakan bijih timbal yang paling penting dan sumber perak yang signifikan.
Galena adalah salah satu mineral sulfida yang paling melimpah dan tersebar luas. Ia mengkristal dalam sistem kristal kubik, sering menunjukkan bentuk oktahedral. Galena sering berasosiasi dengan mineral sfalerit, kalsit, dan fluorit.
Sebagai spesimen murni yang dipegang di tangan, pada suhu dan tekanan standar, galena tidak larut dalam air dan karenanya hampir tidak beracun. Penanganan galena dalam kondisi spesifik ini (seperti di museum atau sebagai bagian dari instruksi geologi) praktis tidak menimbulkan risiko; namun, karena timbal(II) sulfida cukup reaktif dalam berbagai lingkungan, ia dapat menjadi sangat beracun jika tertelan atau terhirup, terutama jika terpapar dalam waktu lama atau berulang kali.
Keberadaan Galena di Alam
Galena adalah bijih utama timbal, yang telah digunakan sejak zaman kuno. Timbal dapat dilebur dari galena dalam api kayu biasa. Galena biasanya ditemukan dalam urat hidrotermal yang berasosiasi dengan sfalerit, markasit, kalkopirit, serusit, anglesit, dolomit, kalsit, kuarsa, barit, dan fluorit. Ia juga ditemukan berasosiasi dengan sfalerit dalam deposit timbal-seng bersuhu rendah di dalam lapisan batugamping. Sejumlah kecil galena ditemukan di zona metamorf kontak, dalam pegmatit, dan tersebar di batuan sedimen.
Dalam beberapa deposit, galena mengandung hingga 0,5% perak, produk sampingan yang jauh melampaui bijih timbal utama dalam pendapatan. Dalam deposit ini, sejumlah besar perak hadir sebagai fase mineral perak sulfida yang terinklusi atau sebagai perak terbatas dalam larutan padat di dalam struktur galena. Galena argentiferous ini telah lama menjadi bijih perak yang penting. Galena pembawa perak hampir seluruhnya berasal dari hidrotermal; galena dalam deposit timbal-seng mengandung sedikit perak.
Deposit galena ditemukan di seluruh dunia dalam berbagai lingkungan. Deposit yang terkenal termasuk yang ada di Freiberg di Saxony; Cornwall, Mendips di Somerset, Derbyshire, dan Cumberland di Inggris; tambang Linares di Spanyol yang dikerjakan sejak zaman Romawi hingga akhir abad ke-20; Pegunungan Madan dan Rhodope di Bulgaria; Tambang Sullivan di British Columbia; Broken Hill dan Mount Isa di Australia; dan tambang kuno Sardinia.
Di Amerika Serikat, galena paling menonjol sebagai bijih timbal-seng dalam deposit tipe Lembah Mississippi di Lead Belt di tenggara Missouri, yang merupakan deposit terbesar yang diketahui, dan di Driftless Area di Illinois, Iowa, dan Wisconsin, yang memberikan asal usul nama Galena, Illinois, pemukiman bersejarah yang dikenal dengan material tersebut. Galena juga merupakan mineral utama dari tambang seng-timbal di distrik tri-negara bagian di sekitar Joplin di barat daya Missouri dan wilayah tetangga Kansas dan Oklahoma. Galena juga merupakan mineral bijih penting di wilayah pertambangan perak Colorado, Idaho, Utah, dan Montana. Dari yang terakhir, distrik Coeur d’Alene di Idaho utara adalah yang paling menonjol.
Australia adalah produsen timbal terkemuka di dunia pada tahun 2021, yang sebagian besar diekstraksi sebagai galena. Galena argentiferous secara tidak sengaja ditemukan di Glen Osmond pada tahun 1841, dan deposit tambahan ditemukan di dekat Broken Hill pada tahun 1876 dan di Mount Isa pada tahun 1923. Sebagian besar galena di Australia ditemukan dalam deposit hidrotermal yang ditempatkan sekitar 1680 juta tahun yang lalu, yang sejak itu telah mengalami metamorfosis berat.
Kristal galena terbesar yang terdokumentasi adalah komposit kubo-oktahedra dari Tambang Great Laxey, Isle of Man, berukuran 25 cm × 25 cm × 25 cm. Spesimen ini dipajang permanen di galeri mineral Museum Sejarah Alam, London.
Signifikansi Galena
Galena adalah mineral negara bagian resmi dari negara bagian Kansas, Missouri, dan Wisconsin di AS; bekas komunitas pertambangan Galena, Kansas, Galena, Illinois, Galena, South Dakota dan Galena, Alaska, mengambil nama mereka dari deposit mineral ini.
Struktur Kristal Galena
Galena termasuk dalam kelompok mineral sulfida oktahedral yang memiliki ion logam dalam posisi oktahedral, seperti pirit besi dan nikolit arsenida nikel. Kelompok galena dinamai menurut anggota yang paling umum, dengan anggota isometrik lain yang mencakup alabandit pembawa mangan dan niningerit.
Kation timbal divalen (Pb) dan anion belerang (S) membentuk sel satuan kubik padat seperti mineral halit dari kelompok mineral halida. Seng, kadmium, besi, tembaga, antimon, arsenik, bismut, dan selenium juga terjadi dalam jumlah variabel dalam galena. Selenium menggantikan belerang dalam struktur yang merupakan seri larutan padat. Mineral timbal telurida altait memiliki struktur kristal yang sama dengan galena.
Geokimia Galena
Di dalam zona pelapukan atau oksidasi, galena berubah menjadi anglesit (timbal sulfat) atau serusit (timbal karbonat). Galena yang terpapar drainase tambang asam dapat dioksidasi menjadi anglesit oleh bakteri dan archaea yang terjadi secara alami, dalam proses yang mirip dengan bioleaching.
Kegunaan Galena di Berbagai Bidang
Salah satu kegunaan galena tertua adalah untuk menghasilkan kohl, kosmetik mata yang sekarang dianggap beracun karena risiko keracunan timbal. Di Mesir Kuno, ini diterapkan di sekitar mata untuk mengurangi silau matahari gurun dan untuk mengusir lalat, yang merupakan sumber potensial penyakit.
Di Amerika Utara pra-Columbus, galena digunakan oleh penduduk asli sebagai bahan dalam cat dekoratif dan kosmetik, dan diperdagangkan secara luas di seluruh Amerika Serikat bagian timur. Jejak galena sering ditemukan di kota Mississippian di Kincaid Mounds di Illinois saat ini. Galena yang digunakan di lokasi tersebut berasal dari deposit di tenggara dan pusat Missouri dan Lembah Mississippi Atas.
Galena adalah bijih utama timbal, dan sering ditambang karena kandungan peraknya. Ia digunakan sebagai sumber timbal dalam glasir keramik.
Galena adalah semikonduktor dengan celah pita kecil sekitar 0,4 eV, yang digunakan dalam sistem komunikasi nirkabel awal. Ia digunakan sebagai kristal dalam penerima radio kristal, di mana ia digunakan sebagai dioda titik-kontak yang mampu menyearahkan arus bolak-balik untuk mendeteksi sinyal radio. Kristal galena digunakan dengan kawat tajam, yang dikenal sebagai “kumis kucing”, yang bersentuhan dengannya.
Di zaman modern, galena terutama digunakan untuk mengekstraksi mineral konstituennya. Selain perak, ia adalah sumber timbal yang paling penting, untuk kegunaan seperti dalam baterai timbal-asam. Galena tetap menjadi mineral yang signifikan secara historis dan ekonomis, yang terus berkontribusi pada berbagai industri dan aplikasi.
sumber: wikipedia