kimia unsur

43
Radona Lia Handayani Ade Oktamirsi Nanda Moudy Yulia Yustika Desi Putri Utami Ajeng Kartika Rianti PEMBUATAN DAN MANFAAT BEBERAPA UNSUR LOGAM DAN SENYAWANYA Ole h :

Transcript of kimia unsur

  1. 1. Natrium (Na)Natrium merupakanelemen keempatterbanyak di bumi.Unsur ini termasukLogam Alkali yangmerupakan unsurreaktif yang lunak,ringan, dan putihkeperakan. Karenasangat reaktif natriumhampir tidak pernahditemukan dalambentuk unsur murni,
  2. 2. Pembuatan NatriumLogam alkali pada umumnya diperoleh dengan mengelektrolisilelehan garam kloridanya. Misalnya logam natrium dibuat denganmengelektrolisis campuran lelehan NaCl dan CaCl2. Fungsi CaCl2pada proses ini adalah menurunkan titik leleh NaCl.Reaksi yang terjadi:Katoda : Na+(l) + e- Na (l)Anoda : 2Cl- Cl2 (g) + 2e-(l)Hasil : 2Na+(l) + 2Cl- 2Na (l) + Cl2 (g)
  3. 3. Natrium akanmengapung di air danjika digerus menjadibubuk dan dimasukkanke dalam air akanmenyebabkan reaksidashyat pembentukangas hidrogen, jikanatriumnya dalamjumlah banyak dapatmenimbulkan ledakan.
  4. 4. Saat natrium dikontakkan dengan air (H2O), reaksi kimia yangsangat eksotermik terjadi antara kedua reaktan tersebut danmembentuk natrium hidroksida (NaOH) dan hidrogen (H2).Na(s) + H2O(l) > NaOH(aq) + H2(g) + panasReaksi tersebut merupakan reaksi yang amat eksoterm dan cukupuntuk membuat hidrogen terbakar karena keberadan oksigen diatmosfer. Reaksi hidrogen dan oksigen kemudian membentukmolekul air yang baru. Reaksi tersebut bersifat sangateksotermal (menghasilkan panas), sehingga gas hidrogen secaraotomatis akan terbakar, ini disebabkan karena gas hidrogenmengalami proses autoignition akibat perpindahan panas darireaksi ke lingkungan.2H2(g) + O2(g) > 2H2O(g)
  5. 5. Kegunaan Natrium dansenyawanya1. Natrium Sebagai cairan pendingin (coolant) padareaktor nuklir. Uap natrium untuk lampu natriumSebagaI penerangan jalan raya.
  6. 6. 2. Natrium klorida (NaCl) Bahan baku untuk membuat natrium, klorin, dansenyawa-senyawa natrium seperti NaOH dannatrium karbonat (Na2CO3). Mencairkan salju dan sebagaibumbu masak. Mengawetkan ikan dandaging.
  7. 7. 3. Natriumkarbonat(Na2CO3) Pembuatan kaca(terutama kacabejana). Membuat bahan-bahankimia lainnya,industri pulp dankertas, industridetergen, dan bahanpelunak air.2. Natriumhidroksida(NaOH) Pembuatansabun,detergen, pulpdan kertas. Pengolahanbauksit untukpembuatanaluminium,tekstil, plastik,pemurnianminyak bumi.
  8. 8. Magnesiummerupakan logamyang ringan, putihkeperak-perakandan cukup kuat. Iamudah ternoda diudara, danmagnesium yangterbelah-belahsecara halus dapatdengan mudahterbakar di udaradan mengeluarkanlidah api putihyangmenakjubkan.Magnesium (Mg)
  9. 9. Pembuatan Magnesium
  10. 10. Magnesium diproduksimelalui elektrolisis lelehanMgCl2. Air laut mengandungsumber ion Mg2+ yang tidakpernah habis. Rumah tiramyang banyak terdapat di lautmengandung kalsiumkarbonat sebagai sumberkalsium. Pembuatan logammagnesiumdari air lauttelah dikembangkan olehBerbagai industri kimia.
  11. 11. Kegunaan Magnesium danSenyawanyaUntuk membuat logam campuran(aliase). Contoh: Magnalium (Mg + Al).Paduan logam ini kuat dan ringan sertatahan korosi sehingga digunakan untukmembuat komponen pesawat terbang,rudal, bak truk, serta berbagai peralatanlainnya.Pembakaran magnesium menghasilkancahaya yang sangat terang. Dapatdigunakan untuk membuat kembangapi, untuk blitz pada kamera.Pencegah korosi pipa besi di tanah dandinding kapal laut
  12. 12. Mg(OH)2 untuk antasida(obat maag) dapatmenetralkan kelebihanasam lambung (HCl)dan juga sebagai bahanpasta gigiMgSO4.7H2O (garaminggris untuk zatpencahar)/laktasif usus.
  13. 13. Aluminium adalah logamputih keperak - perakanmemiliki karakteristik yangdiinginkan pada logam. Iaringan, tidak magnetik dantidak mudah terpercik,merupakan logam keduatermudah dalam soalpembentukan.
  14. 14. Pembuatan AluminiumKegunanan Aluminium
  15. 15. Pembuatan AluminiumAluminium diperoleh dengan elektrolisis lelehan bauksit Al2O3 dalam kriolitcair Na3AlF6 pada proses Hall melalui 2 tahap, yaitu:1. Pemurnian Al2O3 dari bauksit (alumina)Ke dalam bauksit ditambahkan larutan NaOH pekat sehingga AlOlarut,23 sedangkan zat lain tidak larut. Dipisahkan melalui penyaringan.AlO+ 2NaOH 2NaAlO+ HO 23 (s) (aq)2 (aq) 2(l)Larutan NaAlO2 diasamkan.NaAlO2 (aq) + H2O (l) + HCl (aq) Al(OH)3 (s) + NaCl (aq)Endapan Al(OH)disaring & dipanaskan sehingga terurai.3 Al(OH) AlO+ 3HO (panas)3 (s)23 (s) 2(g)
  16. 16. 2. Elektrolisis Al2O3 dengan kriolit cairAl2O3 murni dicampur dengan kriolit Na3AlF6. Dinding bejana untukelektrolisis terbuat dari besi yang dilapisi grafit (katoda). Anodanya, batangkarbon yang dicelupkan ke dalam campuran.Larutan Al2O3 dalam kriolit dimasukkan ke dalam sel Hall-Heroult, kemudiandialiri listrik. Ion Al3+ direduksi di katoda menjadi Al cair dan ion O2-dioksidasi di anoda menjadi gas oksigen.Reaksi yang terjadi:AlO 2Al3+23(l)(l) + 3O2-(l)Katoda : Al3+(l) + 3e Al(l) 4Anoda : 2O2-(l) O2(g) + 4e 3Hasil : 4Al3+(l) + 6O2-(l) 4Al(l) + 3O2(g)Gas oksigen yang terbentuk dapat bereaksi dengan anoda karbonmembentuk CO2 sehingga anoda semakin habis dan pada suatu saat harusdiganti.BACK
  17. 17. Kegunaan Aluminium1. Sebagai aliose (bahan campuran)- Duralium (95% Al, 4% Cu, 0,5%Mg dan 0,5% Mn)- Magnalium (70 95% Al, dan 30 0,5% Mg)- Alnico (20% Al, 50%, 20%Ni, dan 10% Cu)- Thermit (Al + Fe2O3) untuk mengelas logam2. Tawas, KAl(SO4)2 12H2O untuk penjernihan air.3. Aluminium sulfat Al2(SO4)3 untuk industri kertas dan mordan.4. Zeolit Na2O Al2O3 2SiO2 untuk melunakkan air sadah.5. Aluminium Al2O3 untuk pembuatan aluminium, pasta gigi,industry keramik, dan industri gelas.
  18. 18. 6. Al(OH)3 untuk menetralkan asam lambung yangberlebihan7. Al2O3 (Alfa-Alumina) untuk meruntuhkan bangunan yangterbuat dari besi atau baja.8. Meningkatkan ketahanan korosi.9. Meningkatkan adhesi cat.10.Sebagai alat untuk pelapisan lebih lanjut.11.Memperbaiki penampilan.12.Meningkatkan isolasi listrik.13.Memungkinkan penggunaan lithografi dan photografi.14.Memperbesar emisivitas.15.Meningkatkan ketahanan abrasi.16.Mendeteksi daerah peka retakan.
  19. 19. Besi adalah logam yang berasal daribijih besi (tambang) yang banyakdigunakan untuk kehidupan manusiasehari-hari dari yang bermanfaat sampaidengan yang merusakkan. Dalam tabelperiodik, besi mempunyai simbol Fe dannomor atom 26.Besi juga mempunyai nilai ekonomisyang tinggi.Besi adalah logamyang paling banyakdan paling beragam penggunaannya.
  20. 20. Pembuatan BesiKegunanan Besi
  21. 21. Pembuatan BesiBesi diperoleh dari bijih besi dengan cara peleburan yang di lakukan dalam suatutunggu yang disebut tanur tiup (blast furnace).Proses yang terjadi pada pembuatan besi:1. Bahan-bahan (biji besi, batu kapur,&kokas) dimasukkan ke dalam tungku.2. Udara panas dialirkan melalui dasar tanur yang mengoksidasi karbon jadi gas CO2.C (s) + O2(g) CO2(g) H = -394 kJ3. Kemudian gas CO2 bergerak naik dan bereaksi lagi dengan kokas manjadi CO.CO2(g) + C(s) 2CO(g) H = +173 kJ4. Gas CO yang terjadi mereduksi bijih besi secara bertahap menjadi besi.3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2 (pada suhu 500 C)Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 (pada suhu 850 C)FeO + CO Fe + CO2 (pada suhu 1000 C)Reaksi total dapat di tuliskan sebagai berikut:Fe2O3 (s) + 3CO (g) 2Fe (l) + 3CO2 (g)BACKBesi cair itu turun ke bawah. Zat pengotor yang tercampur , seperti SiO2, P4O10 &Al2O3diikat oleh CaO (penguraian batu kapur pada suhu tinggi). Besi yang dihasilkan disebutbesi kasar (pig iron) yang mengandung 95% Fe, 4% C dan sedikit Si, P, dan S. Rapuh(mudah patah).
  22. 22. Kegunaan Besi1. Dalam penggunaanya, besi digunakan bukan sebagaibesi murni, tapi berupa logam campur (baja).2. Dipergunakan sebagai mainan anak-anak, perkakasdapur, industri kendaraan, konstruksi bangunan,jembatan, rel kereta api, dll.3. Baja tahan karat digunakan untuk membuat perkakasseperti gunting, obeng dan kunci serta perkakas dapurseperti sendok dan panci.
  23. 23. Pembuatan TembagaPenggunaan Tembaga
  24. 24. Pembuatan TembagaTembaga diperoleh dari bijih kalkopirit CuFeS2 melalui beberapatahap, yaitu:1. Pengapungan (flotasi)Bijih diserbukkan > masuk ke dalam campuran air dan minyak. Bijihyang mengandung tembaga akan diselaputi oleh minyak & yang lainnyaterbawa oleh air. Udara ditiupkan ke dalam campuran dan bijih yangdiselaputi minyak dibawa ke permukaan mengapung, sedangkan zat laindiendapkan. GAMBAR.2. PemangganganBijih pekat hasil pengapungan selanjutnya dipanggang dan terjadi reaksiReaksinya nie : 4CuFeS+ 9O 2CuS+ 2FeO+ 6SO22(s) 2(g)2(s) 23(s) 2(gMengubah besi sulfida menjadi besi oksidaTembaga tetap berupa sulfida
  25. 25. BACK
  26. 26. 3. Peleburan dan pengubahanbijih terlebih dahulu dileburkan sehingga mencair dan terpisahmenjadi 2 lapisan. Lapisan bawah (copper mate) yang terdri dariCu2S dan lapisan atas adalah besi cair. Lalu copper mate inidipindahkan dan ditiupkan udara sehingga reaksi redoks terjadi.Menghasilkan tembaga yang mengandung gelembung SO2beku (tembaga lepuh) atau yang disebut dengan blister copperIni loh reaksinya XD 2Cu2S(s) + 3O2(g) 2Cu2O(s) + 2SO2(g) Cu2S(s) + 2Cu2O(s) 6Cu(s) + SO2(gPada proses inikandungan Cusebesar 98-99%
  27. 27. 4. Elektrolisis (pemurnian)Tembaga lepuh (anode)Cu Cu2++ 2e(s)(aq) Tembaga murni (katode)Cu2+(aq) + 2e Cu(s)MenghasilkanBACK
  28. 28. Kegunaan Tembaga1. Merupakan penghantar panas dan listrik yang sangat baik, makabanyak digunakan pada alat-alat listrik.2. Sebagai perhiasan, campuran antara tembaga dan emas.3. Sebagai bahan pembuat uang logam.4. Sebagai bahan pembuat logam lain, seperti kuningan (campuran antaratembaga dan seng), perunggu (campuran antara tembaga dan timah.5. CuSO4 dalam air berwarna biru, banyak digunakan sebagai zat warna.6. Campuran CuSO4 dan Ca(OH)2, disebut bubur boderiux banyakdigunakan untuk mematikan serangga atau hama tanaman, pencegahjamur pada sayur dan buah.
  29. 29. 7. CuCl2, digunakan untuk menghilangkan kandungan belerangpada pengolahan minyak.8. Cu(OH)2 yang larut dalam larutan NH4OH membentuk ionkompleks cupri tetramin (dikenal sebagai larutan schweitser),digunakan untuk melarutkan selulosa pada pembuatan rayon(sutera buatan).
  30. 30. Timah adalah logam yang berwarna putihperak, relatif lunak, tahan karat danmemiliki titik leleh yang rendah. Bijihtimah yang terpenting adalah kasiterit(SnO2).
  31. 31. Penggunaan Timah1. Untuk membuat kaleng berbagai macam produk.2. Melapisi kaleng yang tebuat dari besi yang akanmelindungi besi dari perkaratan.3. Membuat logam campur, misalnya perunggu (paduantimah, tembaga, seng)dan solder (paduan timah dan timbal)
  32. 32. Kromium adalah logamyang sangat mengkilap,keras,dan tahan karat.
  33. 33. Penggunaankromium1. Bahan bakuindustri2. Sebagai bahanpaduan3. Membuatberbagai pernikkendaraanbermotor4. Sebagairefraktori
  34. 34. EMASEmas tergolong logam mulia,berwarna kuning mengkilap, tahankarat, mudah ditempa dan dapatdiukur. Pada umumnya, emasditemukan sebagai unsur bebas.Emas mempunyai massa jenis yangrelatif besar, sehinggapemisahannya dilakukan denganmengayak. Butiran emas dapatdipisahkan dengan menggunakanraksa. Emas selanjutnya dapatdipisahkan dengan pemanasansehingga raksa menguap dan dapatdigunakan kembali.
  35. 35. 1. Sebagai perhiasan2. Dulu emas dijadikansebagai alat tukar3. Hiasan rumahPenggunaanEmas