Dunia metalurgi modern tampaknya patut berterima kasih kepada ilmuwan Muslim di era kekhalifahan. Betapa tidak. Para ilmuwan Muslim di zaman keemasan telah menemukan teknik metalurgi. Dalam beragam manuskrip, para saintis Islam telah menuliskan beragam informasi mengenai beraneka logam.

Bahkan, risalah-risalah alkemi dan kimia yang ditulis saintis Muslim pada abad pertengahan telah menjelaskan proses pengolahan logam non-besi. Saat itu, sudah terdapat perbedaan antara pekerjaan ahli metalurgi dengan ahli kimia. Manuskrip dan berbagai rujukan berbahasa Arab juga menggambarkan aktivitas ilmuwan Muslim di laboratorium dan tungku metalurgi.

Metalurgi berarti proses pengolahan bahan-bahan alam menjadi logam unsur yang selanjutnya menjadi logam dengan sifat-sifat yang diinginkan. Sedangkan, bahan dan organik alam yang ditemukan di kerak bumi disebut mineral, contohnya bauksit dan aluminosilikat. Mineral yang dapat dijadikan sumber untuk memproduksi bahan secara komersial disebut bijih.
Ahmad Y Al-Hassan dan Donald R. Hill dalam bukunya bertajuk Islamic Technology: An Illustrated History menjelaskan berbagai jenis logam nonbesi yang merupakan hasil metalurgi yang telah dicapai pada era keemasan Islam. Logam tersebut adalah emas, perak, timah hitam, timah putih, seng, antimon, arsenik, tembaga, perunggu, kuningan dan kharisini.

Emas
Menurut al-Biruni (973 M-1048 M), emas alam pada zaman kejayaan Islam diperoleh dari tambang-tambang emas, ditemukan dalam bentuk campuran, karena itulah perlu dimurnikan dengan cara peleburan atau teknik-teknik lain. Al-Biruni juga memaparkan tentang metode amalgamasi (proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au – Hg).). Amalgamasi ini dilakukan di tambang-tambang dengan alam komersial.
“Setelah menghancurkan atau menggiling bijih emas, bijih dipisahkan dari batunya dan emas serta air raksa dicampurkan kemudian diperas dalam selembar kulit hingga air raksanya menetes melalui pori-pori kulit. Sisa-sisa air raksa yang tertinggal dihilangkan dengan pembakaran,” jelas al-Biruni seperti dikutip al-Hassan dan Hill.

Al Biruni juga menjelaskan cara penambangan emas di kedalaman air Sungai Sind. Ia mengatakan, “Pada sumber-sumber itu mereka menggali lubang tambang kecil di tempat-tempat tertentu di bawah air. Mereka menggali lubang tambang kecil di tempat-tempat tertentu di bawah air. Mereka mengisi lubang dengan air raksa dan mendiamkannya sebentar. Kemudian mereka kembali setelah air raksa berubah menjadi emas. Hal ini karena pada awalnya air mengalir deras dan menghanyutkan partikel-partikel di permukaan air raksa yang dapat menyerap emas, sementara butri-butir pasir lain dibiarkan ikut hanyut,” katanya.

Secara alami, emas seringkali bercampur dengan perak, karena itu para ilmuwan Muslim telah berhasil melakukan proses purifikasi (pemurnian) kedua, yakni sementasi. Ini dilakukan untuk memisahkan perak tersebut dan proses ini disebut tabkh atau tas’id .

Menurut al-Hamadani, untuk melakukan tabkh ini, lembaran tipis emas harus diselang-selingi dengan senyawa sementasi yang disebut dawa’. “Senyawa ini terdiri atas campuran bitriol (asam sulfat), garam, dan pasir bata. Kesemuanya kemudian dipanaskan. Campuran itu mengandung uap asam sulfat dan asam klorida. Uap ini tidak merusak emas tetapi mengubah permukaan perak dan tembaga menjadi senyawa khlorida yang dapat dikelupas,” jelas al-Hamadani.

Untuk menghasilkan emas yang sangat murni, maka sementasi dapat dilakukan lebih dari satu kali. Sejumlah sejarahwan hingga saat ini berpendapat bahwa proses ini untuk pertamakalinya diuraikan oleh Theophilius (1150-1200). Namun kenyataannya al-Hamadanilah yang menguraikan cara sementasi ini. Al-Hassan dan Hill menyatakan bahwa al-Hamadani telah melakukannya dua abad sebelum Theophilius.

Selanjutnya proses ini merupakan metode standar untuk memurnikan emas pada abad ke-16 M di Eropa, enam abad setelah tulisan Al-Hamadani. Sedangkan uraian tentang penggunaan aqua regia pertama kali ditulis Jabir Ibnu Hayan (721 M-815 M), namun awal penggunaannya dalam industri masih belum diketahui. Kemurnian emas diuji dengan berbagai cara, antara lain dengan batu uji (al-mihakk), pengukuran berat jenis, dan pencatatan laju pembekuan emas setelah dikeluarkan dari tungku.

Bersambung......