Air Sebagai Bahan Kimia

Air Sebagai Bahan Kimia

Air merupakan unsure alami yang mempunyai sifat-sifat kimia maupun fisika didalam struktur atomnya, hal ini dapat dilihat dari pengamatan streoskop dimana air mempunyai keterkaitan antara unsur atom yang satu dengan unsure atom yang lain yang kemudian membentuk persenyawaan.

Berikut merupakan gambaran dari informasi sifat-sifat air.

Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O: satu melekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terkait secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan 100 KPa (1 bar) dan temperatur 273,15 K (0C). Zat kimia ini merupakan suatu pelarut yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas dan banyak macam molekul organik.

Keadaan air yang berbentuk cair merupakan suatu keadaan yang tidak umum dalam kondisi normal, terlebih lagi dengan memperhatikan hubungan antara hidrida-hidrida lain yang mirip dalam kolom oksigen pada tabel periodik, yang mengisyaratkan bahwa air seharusnya berbentuk gas, sebagaimana hidrogen sulfida. Dengan memperhatikan tabel periodik, terlihat bahwa unsur-unsur yang mengelilingi oksigen adalah nitrogen, flor, dan fosfor, sulfur dan klor. Semua elemen-elemen ini apabila berikatan dengan hidrogen akan menghasilkan gas pada temperatur dan tekanan normal. Alasan mengapa hidrogen berikatan dengan oksigen membentuk fasa berkeadaan cair, adalah karena oksigen lebih bersifat elektronegatif ketimbang elemen-elemen lain tersebut (kecuali flor). Tarikan atom oksigen pada elektron-elektron ikatan jauh lebih kuat dari pada yang dilakukan oleh atom hidrogen, meninggalkan jumlah muatan positif pada kedua atom hidrogen, dan jumlah muatan negatif pada atom oksigen. Adanya muatan pada tiap-tiap atom tersebut membuat molekul air memiliki sejumlah momen dipol. Gaya tarik-menarik listrik antar molekul-molekul air akibat adanya dipol ini membuat masing-masing molekul saling berdekatan, membuatnya sulit untuk dipisahkan dan yang pada akhirnya menaikkan titik didih air. Gaya tarik-menarik ini disebut sebagai ikatan hidrogen.

Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen ( H+) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH-).

Pemanfaatan Air di Dunia Industri

Air yang bisa kita ketahui sangat banyak manfaat dan kegunaanya, contoh yang paling sederhana saja adalah tubuh kita, setiap hari segala aktifitas kita tidak lepas dari yang namanya air, seperti minum, mandi, masak, dsb. Ternyata pemanfaatan air sangat luas dan tidak menyangkut kebutuhan pokok manusia saja, khususnya di dunia Industri.

Kali ini saya akan membahas pemanfaatan air di dunia industri secara umum, tidak hanya di dunia LNG saja.

1. PencucianPencucian menggunakan air sebagai media pemindahan kotoran atau impuritis, contoh yang paling sering kita temui adalah industri rumah tangga seperti loundry,untuk industri skala menengah kita bisa lihat pada industri mebel atau furnitur, air digunakan untuk media penangkap cat pada ruang pengecatan furniture.Untuk skala besar seperti pabrik misalnya air untuk media pencuci biasanya terdapat pada lab pengujian produk, hanya saja air yang digunakan disini telah dimurnikan terlebih dahulu untuk menghilangkan mineral - mineral yang dapat mengganggu pada saat pengujian lab, contoh air pencuci pada lab yaitu Aquadest dan Aquabidest

Bahan BakuAir digunakan sebagai bahan baku berarti memanfaatkan air untuk dijadikan atau dicampurkan ke produk yang akan dijual. Contoh pemanfaatan air sebagai bahan baku yaitu pada kilang petrokimia pembuatan Amonia, air disini dimurnikan terlebih dahulu lalu di ubah menjadi steam oleh boiler lalu direaksikan dengan gas metan pada suatu reformer dengan kondisi temperatur yang tinggi untuk mendapatkan gas hidrogen dan karbon dioksida untuk kemudian diproses lebih lanjut hingga menjadi Amonia.

3. PendinginanPendinginan menggunakan air berarti menggunakan air sebagai penerima atau penampung energi panas karena kalor laten dari air sendiri cukup besar dan cukup efisien untuk digunakan sebagai media pendingin karena dengan massa yang relatif kecil saja sudah bisa menerima panas yang besar. Contoh penggunaan air sebagai pendingin di industri menengah adalah seperti di perkantoran yang menggunakan AC Central atau HVAC, HVAC yang sudah saya bahas dalam postingan sebelumnya menggunakan refrigerant sebagai media pendingin, tetapi untuk kantor skala besar atau gedung gedung bertingkat biasanya menggunakan HVAC dengan pendingin air.untuk industri skala besar yaitu sebagai cooling water pada peralatan peralatan di kilang dan sebagai fluida pendingin di Heat Exchanger dan cooling water

SteamSteam disini memanfaatkan air yang diubah menjadi steam yang mempunyai energi panas dan bertekanan tinggi. Steam dalam dunia industri skala besar sangat banyak kegunaannya, seperti: penggerak turbin, sebagai fluida panas pada heat exchanger.

5. Power PlantAir yang dimanfaatkan pada industri pembangkit listrik biasanya yang dimanfaatkan adalah energi kinetiknya, aor biasanya ditampung di sebuah dam dengan level atau ketinggian tertentu, lalu diterjunkan kebawah sehingga air mempunyai energi kinetik yang cukup untuk menggerakkan turbin air yang tergubung dengan generator listrik dan masih banyak lagi pemanfaatan air lainnya, sekian posting kali ini semoga bermanfaat bagi pembaca, jika pembaca ingin menambahkan pemanfaatan lainnya jangan sungkan untuk memberikan masukan di kolom komentar.