Makalah FeSO4 Nabila

12
Nama : Nabila Suri Oktaviani NIM : 141411048 Kelas : 1B D3 Teknik Kimia A. PENDAHULUAN Besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi merupakan logam yang berada pada golongan VIII B dan periode 4. Kelimpahan besi di alam adalah sekitar 4,1 persen massa. Besi itu sendiri biasanya ditemukan dalam bentuk magnetit [Fe3O4], hematite [Fe2O3], goethite [FeO(OH)], limonit [FeO(OH) . n H2O] atau siderite [FeCO3]. Besi(II) sulfat atau fero sulfat adalah senyawa kimia dengan rumus Fe SO 4 .n H 2 O. Dikenal sejak zaman kuno sebagai copperas dan sebagai vitriol hijau, heptahidrat biru- hijau adalah bentuk yang paling umum dari bahan ini. Semua besi sulfat larut dalam air dan bersifat aquo complex [Fe(H 2 O)6] 2+ . Besi sulfat mempunyai geometri molekul oktahedral dan bersifat paramagnetik. I. Sifat Fisika dan Kimia Rumus molekul FeSO 4. n H 2 O Berat molekul 151,908 gr/mol (anhidrat); 169,92 gr/mol (monohidrat); 278,05 gr/mol (heptahidrat) Penampilan Kristal biru-hijau atau putih(anhidrat) Densitas 2,84 gr/cm 3 (anhidrat); 2,2 gr/cm 3 (pentahidrat);

description

feso4 makalah politeknik negeri bandung 2014 teknik kimia satuan proses i satpros

Transcript of Makalah FeSO4 Nabila

Nama: Nabila Suri OktavianiNIM: 141411048Kelas: 1B D3 Teknik Kimia

A. PENDAHULUANBesi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi merupakan logam yang berada pada golongan VIII B dan periode 4. Kelimpahan besi di alam adalah sekitar 4,1 persen massa. Besi itu sendiri biasanya ditemukan dalam bentuk magnetit [Fe3O4], hematite [Fe2O3], goethite [FeO(OH)], limonit [FeO(OH) . n H2O] atau siderite [FeCO3].Besi(II) sulfatataufero sulfatadalahsenyawa kimiadengan rumusFeSO4.n H2O. Dikenal sejak zaman kuno sebagaicopperasdan sebagaivitriolhijau, heptahidrat biru-hijau adalah bentuk yang paling umum dari bahan ini. Semua besi sulfat larut dalam air dan bersifataquo complex[Fe(H2O)6]2+. Besi sulfat mempunyaigeometri molekul oktahedraldan bersifatparamagnetik.

I. Sifat Fisika dan KimiaRumus molekulFeSO4. n H2O

Berat molekul151,908 gr/mol (anhidrat); 169,92 gr/mol (monohidrat); 278,05 gr/mol (heptahidrat)

PenampilanKristal biru-hijau atau putih(anhidrat)

Densitas2,84 gr/cm3 (anhidrat); 2,2 gr/cm3 (pentahidrat); 2,84 gr/cm3 (heptahidrat)

Titik leleh90C (dehidrasi heptahidrat menjadi monohidrat); 340C (monohidrat melepaskan hidrat terakhirnya);400C (terurai)

Kelarutan dalam air 25,6 gr/100mL (anhidrat); 48,6 gr/100 mL (heptahidrat) pada 50C

Adapun bahaya, tercantum dalam indeks Uni Eropa: 026-003-00-7 (anhidrat); 026-003-01-4 (heptahidrat). Menurut klasifikasi Uni Eropa besi(II) sulfat termasuk berbahaya (Xn) dan mengiritasi (Xi), namun besi(II) sulfat ini tidak mudah terbakar.Besi (II) sulfat dapat dijumpai dalam berbagai keadaan hidrasi, dan beberapa darinya terbentuk di alam. FeSO4H2O (mineral: szomolnikite, relatif jarang) FeSO44H2O (mineral: rozenite, putih, relatif biasa, mungkin produk dehidrasi dari melanterite) FeSO45H2O (mineral: siderotil, relatif jarang) FeSO46H2O (mineral: ferroheksahidrit, relatif jarang) FeSO47H2O (mineral: melanterite, biru-hijau, relatif biasa)

Gambar 1. Besi (II) Sulfat PentahidratPada suhu 90C, heptahidrat kehilangan air untuk membentuk monohidrat tidak berwarna. Dalam keadaan anhidrat, kristal, entalpi pembentukan standarnya ialah fHsolid = -928,4 kJmol1 dan entropi molar standarnya adalah Spadat = 107,5 JK1mol1. Semua bentuk mineral tersebut sehubungan dengan zona oksidasi bed bijih bantalan-Fe (pyrite, marcasite, chalcopyrite, dst) dan terkait dengan lingkungan (seperti situs kebakaran batubara). Banyak yangt menjalani dehidrasi cepat dan kadang-kadang oksidasiB. Reaksi Kimia1. Pada pemanasan, besi (II) sulfat, akan terjadi proses dimana kandungan air pada kristalnya akan menghilang dan semua Kristal akan berwarna hijau, kemudian berubah menjadi zat padat anhidrat berwarna coklat. Saat dipanaskan lebih lanjut, bahan anhidrat melepaskan sulfur dioksida dan asap putih dari sulfur trioksida, meninggalkan besi(III) oksida coklat-kemerahan. Dekomposisi besi(II) sulfat mulai pada kira-kira 480C.Reaksi : 2 FeSO4 Fe2O3 + SO2 + SO32. Seperti semua garam besi(II), besi(II) sulfat adalah reduktor. Misalnya, mereduksi asam nitrat menjadi nitrogen oksida dan klor menjadi klorida:Reaksi : 6 FeSO4 + 3 H2SO4 + 2 HNO3 3 Fe2(SO4)3 + 4 H2O + 2 NO6 FeSO4 + 3 Cl2 2 Fe2(SO4)3 + 2 FeCl3

3. Pada pemaparan terhadap udara, ia teroksidasi membentuk karat coklat-kuning yang melapisi dasar ferri sulfat, yang merupakan hasil adisi (adduct) dari ferri oksida dan ferri sulfat:Reaksi : 12FeSO4 + 3 O2 4 Fe2(SO4)3 + 2 Fe2O3

C. Skema Pembuatan FeSO4 pada skala industri1. Dari perlakuan Baja yang dilewatkan kedalam Asam Sulfat.

Penjelasan Singkat : Sebelum baja dilapisi dengan logam lain, terlebih dahulu baja harus dilewatkan kedalam H2SO4. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan kandungan Besi anhidrat pada baja. Baja yang berbentuk persegi panjang dilewatkan kedalam H2SO4 dalam sebuah bak. Setelah itu cairan H2SO4 yang sudah digunakan difiltrasi agar FeSO4 yang dihasilkan tidak tercampur oleh zat apapun setelah perlakuan baja tersebut. Filtrat dipanaskan, didinginkan dan dikristalisasi. FeSO4 yang dihasilkan adalah produk samping dari perlakuan baja tersebut. Baja telah siap untuk dilapisi oleh logam lain agar lebih tahan terhadap korosi. Walaupun sebagai produk samping, FeSO4 tersebut dimanfaatkan kembali oleh beberapa pabrik dan perusahaan sebagai bahan utama pembuatan produk lain, seperti pembuatan tablet besi untuk penambah darah.Reaksi Kimia yang terjadi adalah : Fe + H2SO4 FeSO4 + H2

2. Hasil samping dari produksi Titanium Dioksida ( TiO2 )

FeSO4keringdipanaskanPengeringanKristalisasi dan PendinginanFiltratTiO2keringPengeringanKristalisasi dan PendinginanFiltrasiTiO2BasahFeSO4cairH2SO4KolomdestilasiReaktorIlmenit

Penjelasan Singkat : Ilmenite ( FeTiO3 ) yaitu batuan mineral magnetik berwarna hitam yang terkandung dalam batuan metamorf dan plutonik. FeTiO3 merupakan sebuah Titanium oksida besi dalam bentuk Kristal, sehingga Ilmenite merupakan salah satu sumber Titanium. Ilmenite berstruktur sangat keras sehingga sangat sulit untuk dihancurkan. Untuk membuat Ilmenite hancur, maka Ilmenite direaksikan dengan H2SO4 yang merupakan asam kuat sehingga Ilmenite akan hancur. Ketika bereaksi dalam Reaktor, suhu yang dihasilkan sangat tinggi. Penghancuran Ilmenite dalam H2SO4 ini memerlukan waktu yang cukup lama, 4 jam. Setelah hancur, maka hasil reaksi akan masuk kedalam kolom Distilasi untuk memisahkan FeSO4 cair dengan TiO2 dalam kondisi basah. TiO2 yang dihasilkan tidak perlu disaring lagi karena sudah murni (tidak sebagai residu) sehingga hanya perlu dikristalisasi kemudian dikeringkan. FeSO4 cair yang terbentuk harus disaring kembali agar FeSO4 yang dihasilkan benar-benar tidak tercampur oleh zat apapun. Filtrat yang dihasilkan dipanaskan, dikristalisasi, didinginkan kemudian dikeringkan. Reaksi yang terjadi adalah : 2FeTiO3 + 2H2SO4 2FeSO4 + 3TiO2 + 4H+

3. Kolom DestilasiH2OFeS2PendinginanFiltratFiltrasiH2SO4PengeringanFiltratFiltrasiFeSO4 cairO2ReaktorOksidasi Pyrite

Dipanaskan

Kristalisasi dan pendinginan

FeSO4 padat

Penjelasan Singkat :Pyrite merupakan mineral sulphida yang umum ditemukan pada kegiatan penambangan, terutama batubara. Reaksi oksidasi pyrite adalah seperti ditunjukkan oleh reaksi kimia berikut, dengan air dan oksigen sebagai faktor penting, karena tanpa adanya air dan oksigen, maka FeSO4 tidak akan terbentuk akibat FeS2 yang tidak terurai.

FeS2 direaksikan kedalam Reaktor dengan O2 dan H2O. suhu yang dibutuhkan untuk reaksi ini adalah 350 C yang harus dijaga konstan. Reaksi ini memerlukan waktu 3 jam. Setelah itu, hasil reaksi akan masuk kedalam Kolom Distilasi untuk memisahkan FeSO4 cair dengan H2SO4 cair. FeSO4 cair yang dihasilkan selanjutnya difiltrasi agar FeSO4 padat yang dihasilkan tidak bercampur dengan zat kimia lainnya. Setelah itu, dilakukan kristalisasi dan pendinginan, kemudian dikeringkan. H2SO4 yang dihasilkan harus difiltrasi terlebih dahulu agar tidak ada campuran zat lain, dipanaskan, kemudian didinginkan.Reaksi Kimia yang terjadi adalah :

2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O 2 FeSO4 + 2 H2SO4

D. Kegunaan FeSO4 di Industri

1. Pengolahan limbah cair dengan kapasitas 5 m3 yang bersifat asam dengan pH = 4 dan konsentrasi Cr6+ sebesar 15 mg/m3. FeSO4 berfungsi sebagai reduktor Cr+6 menjadi Cr+3.2. Sumber mineral besi untuk terapi defisiensi atau kekurangan zat besi.3. Pembuatan tinta bubuk. 4. Mordan untuk pencelupan wol.5. Desinfektan.6. Copperas; Ferrisulphas; Copperas hijau; Vitriol hijau.7. Prekusor senyawa besi.8. Pelapis Baja.9. Pewarna kain dan kayu.10. Membunuh Lumut.

E. Simpulan 1. FeSO4 dalam skala industri memiliki berbagai macam kegunaan.2. Dari skema pembuatan di lingkungan industri, mayoritas FeSO4 dihasilkan sebagai produk samping.

DAFTAR PUSTAKAhttp://v-clean.blogspot.com/2012/06/titania-si-putih-yang-mengesankan.htmlhttp://www.kimiafarma.co.id/detail_full.php?a=27http://fiber-tekim.blogspot.com/http://en.wikipedia.org/wiki/Iron%28II%29_sulfatehttp://airasamtambang.info/apaituaat/Modul Praktikum Satuan Proses 1.