Borax

6
MAKALAH BORAKS Nama : Rahmad Catur Bayu Ragil NIM : 141411053 JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2015

description

tugas satuan proses D3 Teknik Kimia Polban 2014

Transcript of Borax

Page 1: Borax

MAKALAH BORAKS

Nama Rahmad Catur Bayu Ragil

NIM 141411053

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015

Borax juga dikenal sebagai natrium borat natrium tetraborat atau disodium tetraborat merupakan senyawa penting boron mineral dan garam asam borat Boraks adalah senyawa

berbentuk kristal warna putih tidak berbau dan stabil pada suhu tekanan normal dan bersifat sangat beracun

Borax memiliki berbagai macam kegunaan Boraks merupakan bahan deterjen kosmetik dan glasir enamel selain itu juga digunakan untuk membuat larutan buffer dalam biokimia sebagai penghambat api sebagai senyawa anti-jamur pembuatan fiberglass sebagai fluks dalam metalurgi perisai neutron-capture untuk sumber radioaktif agen texturing dalam memasak dan sebagai prekursor untuk senyawa boron lainnya Secara luas boraks digunakan dalam pengawetan makanan deterjen dan sabun electroplating fluks industri kaca gelas keramik enamel kosmetik obat-obatan pestisida refraktori dan tekstil

Dalam pertambangan emas rakyat metode boraks kadang-kadang digunakan sebagai pengganti merkuri dalam proses ekstraksi emas Borax digunakan oleh para penambang emas di bagian Filipina pada tahun 1900-an

Kata boraks adalah dari bahasa Arab Buraq (بورق) yang berarti putih yang berasal dari Persia Tengah yang mungkin berarti kalium nitrat atau bahan peremaja lain sekarang dikenal sebagai būrah (بوره) Nama lain untuk boraks adalah tincal dari bahasa Sansekerta

Borax pertama kali ditemukan pada danau kering di Tibet dan diimpor melalui Jalur Sutra ke Saudi Borax pertama mulai umum digunakan pada akhir abad ke-19 Ketika Francis Marion Smith Perusahaan Pacific Coast Borax mulai memasarkan dan mempopulerkan berbagai aplikasi di bawah merek dagang 20 Mule Team Borax Boraks mempunyai rumus kimia Na2B4O2(H20)10 dengan berat molekul 38143 dan mempunyai kandungan boron sebesar 1134 Boraks bersifat basa lemah dengan pH (915 ndash 920) Titik lebur sekitar 171degC larut dalam air dingin air mendidih bagian gliserol 85 dan tak larut dalam eter Kelarutan dalam air bertambah dengan penambahan asam klorida asam sitrat atau asam tetrat Mudah menguap dengan pemanasan dan kehilangan satu molekul airnya pada suhu 100degC yang secara perlahan berubah menjadi asam metaborat (HBO2) Asam borat merupakan asam lemah dan garam alkalinya bersifat basa Satu gram asam borat larut sempurna dalam 30 bagian air menghasilkan larutan yang jernih dan tak berwarna Asam borat tidak tercampur dengan alkali karbonat dan hidroksida Boraks bisa didapatkan dalam bentuk padat atau cair (natrium hidroksida atau asam borat) Baik boraks maupun asam borat memiliki sifat antiseptik dan biasa digunakan oleh industri farmasi sebagai ramuan obat misalnya dalam salep bedak larutan kompres obat oles mulut dan obat pencuci mata Selain itu boraks juga digunakan sebagai bahan solder pembuatan gelasbahan pembersihpelicin porselin pengawet kayu dan antiseptik kayu Boraks merupakan racun bagi semua sel Pengaruhnya terhadap organ tubuh tergantung konsentrasi yang dicapai dalam organ tubuh Karena kadar tertinggi tercapai pada waktu diekskresi maka ginjal merupakan organ yang paling terpengaruh dibandingkan dengan organ yang lain Efek negatif dari penggunaan boraks dalam pemanfaatannya yang salah pada kehidupan dapat berdampak sangat buruk pada kesehatan manusia Boraks memiliki efek racun yang sangat berbahaya pada sistem metabolisme manusia sebagai halnya zat-zat tambahan makanan lain yang merusak kesehatan manusiaPada dasarnya ada dua proses untuk memproduksi asam borat yaitu 1 Proses Asidifikasi2 Proses Ekstraksi Liquid-liquidUraian masing-masing proses diatas adalah sebagai berikut 1 Proses Asidifikasi

Pada proses ini asam borat dibuat dengan cara mereaksikan granular borak dengan larutan H2SO4 di dalam reaktor dengan ketentuan 3 bagian granular borak (Na2B4O7 10 H2O) 1 bagian asam sulfat (H2SO4) dan 12 bagian air (H2O) Untuk lebih jelasnya proses pembuatannya akan diuraikan di bawah ini

Pertama-tama memasukkan semua bahan yang diperlukan ke dalam reactor dan ditambahkan 1 bagian asam sulfat (H2SO4)dengan perbandingan 3 bagian granular borak (Na2B4O710 H2O) dan 12 bagian air (H2O) Temperatur yang digunakan adalah 80 1048795C dengan tekanan 1 atm dan berlangsung selama 1 jam Kemudian larutan yang keluar dari reaktor dimasukkan ke dalam evaporator untuk mengurangi kandungan air sehingga didapatkan sebuah larutan jenuh Setelah itu dimasukkan ke dalam kristaliser untuk didinginkan Kristal asam borat kemudian disaring untuk memisahkan kristal asam borat dengan larutan sodium sulfat di dalam centrifuge Kristal Asam Borat diumpankan ke dalam rotary dryer untuk mengalami proses pengeringan sehingga didapatkan kristal asam borat Adapun reaksi yang terjadi di dalam reaktor adalah sebagai berikut

Na2B4O7 10 H2O + H2SO4 frac34frac34reg 4 H3BO3 + Na2SO4+5 H2O (1)2 Proses Ekstraksi Liquid-liquid

Pada proses ini digunakan bahan baku berupa garam yang mengandung sodium dan potassium borak Untuk mendapatkan asam borat digunakan proses ekstraksi liquid-liquid dengan menggunakan pelarut kerosin yang merupakan ekstraktant organic pada ekstraksi fase ringan yang kaya akan garam-garam alkali dari komplek anionic diol borak Sedanngkan fase berat banyak mengandung lumpur yang merupakan limbah Kemudian fase ringan tersebut dimasukkan ke dalam striper dan dikontakkan dengan panas untuk merecovery pelarut dalam striper juga ditambahkan larutan asam sulfat Hasil atas pada striper adalah pelarut kerosene sedangkan pada bagian bawah adalah asam borat yang masih mengandung sodium dan potassium sulfat sodium dan potassium sulfat yang masih terlarut dihilangkan dari larutan dengan cara melewatkan kedalam kolom karbon aktif untuk mendapatkan larutan asam borat setelah itu larutan asam borat dimasukkan ke dalam evaporator dan dilanjutkan kristaliser untuk mendapatkan kristal asam borat

Page 2: Borax

berbentuk kristal warna putih tidak berbau dan stabil pada suhu tekanan normal dan bersifat sangat beracun

Borax memiliki berbagai macam kegunaan Boraks merupakan bahan deterjen kosmetik dan glasir enamel selain itu juga digunakan untuk membuat larutan buffer dalam biokimia sebagai penghambat api sebagai senyawa anti-jamur pembuatan fiberglass sebagai fluks dalam metalurgi perisai neutron-capture untuk sumber radioaktif agen texturing dalam memasak dan sebagai prekursor untuk senyawa boron lainnya Secara luas boraks digunakan dalam pengawetan makanan deterjen dan sabun electroplating fluks industri kaca gelas keramik enamel kosmetik obat-obatan pestisida refraktori dan tekstil

Dalam pertambangan emas rakyat metode boraks kadang-kadang digunakan sebagai pengganti merkuri dalam proses ekstraksi emas Borax digunakan oleh para penambang emas di bagian Filipina pada tahun 1900-an

Kata boraks adalah dari bahasa Arab Buraq (بورق) yang berarti putih yang berasal dari Persia Tengah yang mungkin berarti kalium nitrat atau bahan peremaja lain sekarang dikenal sebagai būrah (بوره) Nama lain untuk boraks adalah tincal dari bahasa Sansekerta

Borax pertama kali ditemukan pada danau kering di Tibet dan diimpor melalui Jalur Sutra ke Saudi Borax pertama mulai umum digunakan pada akhir abad ke-19 Ketika Francis Marion Smith Perusahaan Pacific Coast Borax mulai memasarkan dan mempopulerkan berbagai aplikasi di bawah merek dagang 20 Mule Team Borax Boraks mempunyai rumus kimia Na2B4O2(H20)10 dengan berat molekul 38143 dan mempunyai kandungan boron sebesar 1134 Boraks bersifat basa lemah dengan pH (915 ndash 920) Titik lebur sekitar 171degC larut dalam air dingin air mendidih bagian gliserol 85 dan tak larut dalam eter Kelarutan dalam air bertambah dengan penambahan asam klorida asam sitrat atau asam tetrat Mudah menguap dengan pemanasan dan kehilangan satu molekul airnya pada suhu 100degC yang secara perlahan berubah menjadi asam metaborat (HBO2) Asam borat merupakan asam lemah dan garam alkalinya bersifat basa Satu gram asam borat larut sempurna dalam 30 bagian air menghasilkan larutan yang jernih dan tak berwarna Asam borat tidak tercampur dengan alkali karbonat dan hidroksida Boraks bisa didapatkan dalam bentuk padat atau cair (natrium hidroksida atau asam borat) Baik boraks maupun asam borat memiliki sifat antiseptik dan biasa digunakan oleh industri farmasi sebagai ramuan obat misalnya dalam salep bedak larutan kompres obat oles mulut dan obat pencuci mata Selain itu boraks juga digunakan sebagai bahan solder pembuatan gelasbahan pembersihpelicin porselin pengawet kayu dan antiseptik kayu Boraks merupakan racun bagi semua sel Pengaruhnya terhadap organ tubuh tergantung konsentrasi yang dicapai dalam organ tubuh Karena kadar tertinggi tercapai pada waktu diekskresi maka ginjal merupakan organ yang paling terpengaruh dibandingkan dengan organ yang lain Efek negatif dari penggunaan boraks dalam pemanfaatannya yang salah pada kehidupan dapat berdampak sangat buruk pada kesehatan manusia Boraks memiliki efek racun yang sangat berbahaya pada sistem metabolisme manusia sebagai halnya zat-zat tambahan makanan lain yang merusak kesehatan manusiaPada dasarnya ada dua proses untuk memproduksi asam borat yaitu 1 Proses Asidifikasi2 Proses Ekstraksi Liquid-liquidUraian masing-masing proses diatas adalah sebagai berikut 1 Proses Asidifikasi

Pada proses ini asam borat dibuat dengan cara mereaksikan granular borak dengan larutan H2SO4 di dalam reaktor dengan ketentuan 3 bagian granular borak (Na2B4O7 10 H2O) 1 bagian asam sulfat (H2SO4) dan 12 bagian air (H2O) Untuk lebih jelasnya proses pembuatannya akan diuraikan di bawah ini

Pertama-tama memasukkan semua bahan yang diperlukan ke dalam reactor dan ditambahkan 1 bagian asam sulfat (H2SO4)dengan perbandingan 3 bagian granular borak (Na2B4O710 H2O) dan 12 bagian air (H2O) Temperatur yang digunakan adalah 80 1048795C dengan tekanan 1 atm dan berlangsung selama 1 jam Kemudian larutan yang keluar dari reaktor dimasukkan ke dalam evaporator untuk mengurangi kandungan air sehingga didapatkan sebuah larutan jenuh Setelah itu dimasukkan ke dalam kristaliser untuk didinginkan Kristal asam borat kemudian disaring untuk memisahkan kristal asam borat dengan larutan sodium sulfat di dalam centrifuge Kristal Asam Borat diumpankan ke dalam rotary dryer untuk mengalami proses pengeringan sehingga didapatkan kristal asam borat Adapun reaksi yang terjadi di dalam reaktor adalah sebagai berikut

Na2B4O7 10 H2O + H2SO4 frac34frac34reg 4 H3BO3 + Na2SO4+5 H2O (1)2 Proses Ekstraksi Liquid-liquid

Pada proses ini digunakan bahan baku berupa garam yang mengandung sodium dan potassium borak Untuk mendapatkan asam borat digunakan proses ekstraksi liquid-liquid dengan menggunakan pelarut kerosin yang merupakan ekstraktant organic pada ekstraksi fase ringan yang kaya akan garam-garam alkali dari komplek anionic diol borak Sedanngkan fase berat banyak mengandung lumpur yang merupakan limbah Kemudian fase ringan tersebut dimasukkan ke dalam striper dan dikontakkan dengan panas untuk merecovery pelarut dalam striper juga ditambahkan larutan asam sulfat Hasil atas pada striper adalah pelarut kerosene sedangkan pada bagian bawah adalah asam borat yang masih mengandung sodium dan potassium sulfat sodium dan potassium sulfat yang masih terlarut dihilangkan dari larutan dengan cara melewatkan kedalam kolom karbon aktif untuk mendapatkan larutan asam borat setelah itu larutan asam borat dimasukkan ke dalam evaporator dan dilanjutkan kristaliser untuk mendapatkan kristal asam borat

Page 3: Borax

Dalam pertambangan emas rakyat metode boraks kadang-kadang digunakan sebagai pengganti merkuri dalam proses ekstraksi emas Borax digunakan oleh para penambang emas di bagian Filipina pada tahun 1900-an

Kata boraks adalah dari bahasa Arab Buraq (بورق) yang berarti putih yang berasal dari Persia Tengah yang mungkin berarti kalium nitrat atau bahan peremaja lain sekarang dikenal sebagai būrah (بوره) Nama lain untuk boraks adalah tincal dari bahasa Sansekerta

Borax pertama kali ditemukan pada danau kering di Tibet dan diimpor melalui Jalur Sutra ke Saudi Borax pertama mulai umum digunakan pada akhir abad ke-19 Ketika Francis Marion Smith Perusahaan Pacific Coast Borax mulai memasarkan dan mempopulerkan berbagai aplikasi di bawah merek dagang 20 Mule Team Borax Boraks mempunyai rumus kimia Na2B4O2(H20)10 dengan berat molekul 38143 dan mempunyai kandungan boron sebesar 1134 Boraks bersifat basa lemah dengan pH (915 ndash 920) Titik lebur sekitar 171degC larut dalam air dingin air mendidih bagian gliserol 85 dan tak larut dalam eter Kelarutan dalam air bertambah dengan penambahan asam klorida asam sitrat atau asam tetrat Mudah menguap dengan pemanasan dan kehilangan satu molekul airnya pada suhu 100degC yang secara perlahan berubah menjadi asam metaborat (HBO2) Asam borat merupakan asam lemah dan garam alkalinya bersifat basa Satu gram asam borat larut sempurna dalam 30 bagian air menghasilkan larutan yang jernih dan tak berwarna Asam borat tidak tercampur dengan alkali karbonat dan hidroksida Boraks bisa didapatkan dalam bentuk padat atau cair (natrium hidroksida atau asam borat) Baik boraks maupun asam borat memiliki sifat antiseptik dan biasa digunakan oleh industri farmasi sebagai ramuan obat misalnya dalam salep bedak larutan kompres obat oles mulut dan obat pencuci mata Selain itu boraks juga digunakan sebagai bahan solder pembuatan gelasbahan pembersihpelicin porselin pengawet kayu dan antiseptik kayu Boraks merupakan racun bagi semua sel Pengaruhnya terhadap organ tubuh tergantung konsentrasi yang dicapai dalam organ tubuh Karena kadar tertinggi tercapai pada waktu diekskresi maka ginjal merupakan organ yang paling terpengaruh dibandingkan dengan organ yang lain Efek negatif dari penggunaan boraks dalam pemanfaatannya yang salah pada kehidupan dapat berdampak sangat buruk pada kesehatan manusia Boraks memiliki efek racun yang sangat berbahaya pada sistem metabolisme manusia sebagai halnya zat-zat tambahan makanan lain yang merusak kesehatan manusiaPada dasarnya ada dua proses untuk memproduksi asam borat yaitu 1 Proses Asidifikasi2 Proses Ekstraksi Liquid-liquidUraian masing-masing proses diatas adalah sebagai berikut 1 Proses Asidifikasi

Pada proses ini asam borat dibuat dengan cara mereaksikan granular borak dengan larutan H2SO4 di dalam reaktor dengan ketentuan 3 bagian granular borak (Na2B4O7 10 H2O) 1 bagian asam sulfat (H2SO4) dan 12 bagian air (H2O) Untuk lebih jelasnya proses pembuatannya akan diuraikan di bawah ini

Pertama-tama memasukkan semua bahan yang diperlukan ke dalam reactor dan ditambahkan 1 bagian asam sulfat (H2SO4)dengan perbandingan 3 bagian granular borak (Na2B4O710 H2O) dan 12 bagian air (H2O) Temperatur yang digunakan adalah 80 1048795C dengan tekanan 1 atm dan berlangsung selama 1 jam Kemudian larutan yang keluar dari reaktor dimasukkan ke dalam evaporator untuk mengurangi kandungan air sehingga didapatkan sebuah larutan jenuh Setelah itu dimasukkan ke dalam kristaliser untuk didinginkan Kristal asam borat kemudian disaring untuk memisahkan kristal asam borat dengan larutan sodium sulfat di dalam centrifuge Kristal Asam Borat diumpankan ke dalam rotary dryer untuk mengalami proses pengeringan sehingga didapatkan kristal asam borat Adapun reaksi yang terjadi di dalam reaktor adalah sebagai berikut

Na2B4O7 10 H2O + H2SO4 frac34frac34reg 4 H3BO3 + Na2SO4+5 H2O (1)2 Proses Ekstraksi Liquid-liquid

Pada proses ini digunakan bahan baku berupa garam yang mengandung sodium dan potassium borak Untuk mendapatkan asam borat digunakan proses ekstraksi liquid-liquid dengan menggunakan pelarut kerosin yang merupakan ekstraktant organic pada ekstraksi fase ringan yang kaya akan garam-garam alkali dari komplek anionic diol borak Sedanngkan fase berat banyak mengandung lumpur yang merupakan limbah Kemudian fase ringan tersebut dimasukkan ke dalam striper dan dikontakkan dengan panas untuk merecovery pelarut dalam striper juga ditambahkan larutan asam sulfat Hasil atas pada striper adalah pelarut kerosene sedangkan pada bagian bawah adalah asam borat yang masih mengandung sodium dan potassium sulfat sodium dan potassium sulfat yang masih terlarut dihilangkan dari larutan dengan cara melewatkan kedalam kolom karbon aktif untuk mendapatkan larutan asam borat setelah itu larutan asam borat dimasukkan ke dalam evaporator dan dilanjutkan kristaliser untuk mendapatkan kristal asam borat

Page 4: Borax

Na2B4O7 10 H2O + H2SO4 frac34frac34reg 4 H3BO3 + Na2SO4+5 H2O (1)2 Proses Ekstraksi Liquid-liquid

Pada proses ini digunakan bahan baku berupa garam yang mengandung sodium dan potassium borak Untuk mendapatkan asam borat digunakan proses ekstraksi liquid-liquid dengan menggunakan pelarut kerosin yang merupakan ekstraktant organic pada ekstraksi fase ringan yang kaya akan garam-garam alkali dari komplek anionic diol borak Sedanngkan fase berat banyak mengandung lumpur yang merupakan limbah Kemudian fase ringan tersebut dimasukkan ke dalam striper dan dikontakkan dengan panas untuk merecovery pelarut dalam striper juga ditambahkan larutan asam sulfat Hasil atas pada striper adalah pelarut kerosene sedangkan pada bagian bawah adalah asam borat yang masih mengandung sodium dan potassium sulfat sodium dan potassium sulfat yang masih terlarut dihilangkan dari larutan dengan cara melewatkan kedalam kolom karbon aktif untuk mendapatkan larutan asam borat setelah itu larutan asam borat dimasukkan ke dalam evaporator dan dilanjutkan kristaliser untuk mendapatkan kristal asam borat