Slide 1

RadonaLia HandayaniAde OktamirsiNanda MoudyYulia YustikaDesi Putri UtamiAjeng Kartika Rianti

Pembuatan dan Manfaat Beberapa Unsur Logam dan SenyawanyaOleh :

Pembahasan :NatriumMagnesiumTembagaAluminiumBesiTimah,Kromium danEmas

Natrium (Na) Natrium merupakan elemen keempat terbanyak di bumi. Unsur ini termasuk Logam Alkali yang merupakan unsur reaktif yang lunak, ringan, dan putih keperakan. Karena sangat reaktif natrium hampir tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur murni, melainkan dalam keadaan terikat dengan unsur lain.

Logam 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- (l) Cl2 (g) + 2e-Hasil : 2Na+ (l) + 2Cl- 2Na (l) + Cl2 (g)

Pembuatan Natrium

Proses pemisahan Logam Natrium

Natrium akan mengapung di air dan jika digerus menjadi bubuk dan dimasukkan ke dalam air akan menyebabkan reaksi dashyat pembentukan gas hidrogen, jika natriumnya dalam jumlah banyak dapat menimbulkan ledakan.Reaksi eksplosif Natrium dengan Air

Saat natrium dikontakkan dengan air (H2O), reaksi kimia yang sangat eksotermik terjadi antara kedua reaktan tersebut dan membentuk natrium hidroksida (NaOH) dan hidrogen (H2).

Na(s) + H2O(l) > NaOH(aq) + H2(g) + panas

Reaksi tersebut merupakan reaksi yang amat eksoterm dan cukup untuk membuat hidrogen terbakar karena keberadan oksigen di atmosfer. Reaksi hidrogen dan oksigen kemudian membentuk molekul air yang baru. Reaksi tersebut bersifat sangat eksotermal (menghasilkan panas), sehingga gas hidrogen secara otomatis akan terbakar, ini disebabkan karena gas hidrogen mengalami proses autoignition akibat perpindahan panas dari reaksi ke lingkungan.

2H2(g) + O2(g) > 2H2O(g)

1. Natrium Sebagai cairan pendingin (coolant) pada reaktor nuklir. Uap natrium untuk lampu natrium SebagaI penerangan jalan raya.

Kegunaan Natrium dan senyawanya

Mencairkan salju dan sebagai bumbu masak.

2. Natrium klorida (NaCl)

Bahan baku untuk membuat natrium, klorin, dan senyawa-senyawa natrium seperti NaOH dannatrium karbonat (Na2CO3).

Mengawetkan ikan dan daging.

3. Natrium karbonat (Na2CO3) Pembuatan kaca (terutama kaca bejana). Membuat bahan-bahan kimia lainnya, industri pulp dan kertas, industri detergen, dan bahan pelunak air.2. Natrium hidroksida (NaOH) Pembuatan sabun, detergen, pulp dan kertas. Pengolahan bauksit untuk pembuatan aluminium, tekstil, plastik, pemurnian minyak bumi.

4. Natrium bikarbonat (NaHCO3)

Soda kue untuk membuatkue agar mengembang karena pada pemanasannyamenghasilkan gas CO2 yang memekarkan adonan hingga mengembang.

Magnesium merupakan logam yang ringan, putih keperak-perakan dan cukup kuat. Ia mudah ternoda di udara, dan magnesium yang terbelah-belah secara halus dapat dengan mudah terbakar di udara dan mengeluarkan lidah api putih yang menakjubkan.

Magnesium (Mg)

Pembuatan Magnesium

Magnesium diproduksi melalui elektrolisis lelehan MgCl2. Air laut mengandung sumber ion Mg2+ yang tidak pernah habis. Rumah tiram yang banyak terdapat di laut mengandung kalsium karbonat sebagai sumber kalsium. Pembuatan logam magnesiumdari air lauttelah dikembangkan olehBerbagai industri kimia.

Kegunaan Magnesium dan Senyawanya

Untuk membuat logam campuran (aliase). Contoh: Magnalium (Mg + Al). Paduan logam ini kuat dan ringan serta tahan korosi sehingga digunakan untuk membuat komponen pesawat terbang, rudal, bak truk, serta berbagai peralatan lainnya.Pembakaran magnesium menghasilkan cahaya yang sangat terang. Dapat digunakan untuk membuat kembang api, untuk blitz pada kamera.Pencegah korosi pipa besi di tanah dan dinding kapal laut

Senyawa magnesium yang penting antara lain adalah:

Aluminium(Al)Aluminium adalah logam putih keperak - perakan memiliki karakteristik yang diinginkan pada logam. Ia ringan, tidak magnetik dan tidak mudah terpercik, merupakan logam kedua termudah dalam soal pembentukan.

18

Pembuatan AluminiumKegunanan Aluminium

Aluminium diperoleh dengan elektrolisis lelehan bauksit Al2O3 dalam kriolit cair Na3AlF6 pada proses Hall melalui 2 tahap, yaitu: Pemurnian Al2O3 dari bauksit (alumina)

Ke dalam bauksit ditambahkan larutan NaOH pekat sehingga Al2O3 larut, sedangkan zat lain tidak larut. Dipisahkan melalui penyaringan.Al2O3 (s) + 2NaOH (aq) 2NaAlO2 (aq) + H2O (l)Larutan NaAlO2 diasamkan.NaAlO2 (aq) + H2O (l) + HCl (aq) Al(OH)3 (s) + NaCl (aq)Endapan Al(OH)3 disaring & dipanaskan sehingga terurai.Al(OH)3 (s) Al2O3 (s) + 3H2O (g) (panas)Pembuatan Aluminium

Elektrolisis Al2O3 dengan kriolit cair

Al2O3 murni dicampur dengan kriolit Na3AlF6. Dinding bejana untuk elektrolisis terbuat dari besi yang dilapisi grafit (katoda). Anodanya, batang karbon yang dicelupkan ke dalam campuran.

Larutan Al2O3 dalam kriolit dimasukkan ke dalam sel Hall-Heroult, kemudian dialiri listrik. Ion Al3+ direduksi di katoda menjadi Al cair dan ion O2- dioksidasi di anoda menjadi gas oksigen.

Reaksi yang terjadi: Al2O3(l) 2Al3+(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 karbon membentuk CO2 sehingga anoda semakin habis dan pada suatu saat harus diganti.BACK

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 logamTawas, KAl(SO4)2 12H2O untuk penjernihan air.Aluminium sulfat Al2(SO4)3 untuk industri kertas dan mordan.Zeolit Na2O Al2O3 2SiO2 untuk melunakkan air sadah.Aluminium Al2O3 untuk pembuatan aluminium, pasta gigi, industry keramik, dan industri gelas.Kegunaan Aluminium

Al(OH)3 untuk menetralkan asam lambung yang berlebihanAl2O3 (Alfa-Alumina) untuk meruntuhkan bangunan yang terbuat dari besi atau baja. Meningkatkan ketahanan korosi.Meningkatkan adhesi cat.Sebagai alat untuk pelapisan lebih lanjut.Memperbaiki penampilan.Meningkatkan isolasi listrik.Memungkinkan penggunaan lithografi dan photografi.Memperbesar emisivitas.Meningkatkan ketahanan abrasi.Mendeteksi daerah peka retakan.

Besi(Fe)Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari dari yang bermanfaat sampai dengan yang merusakkan. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya.

24

Pembuatan BesiKegunanan Besi

Besi diperoleh dari bijih besi dengan cara peleburan yang di lakukan dalam suatu tunggu yang disebut tanur tiup (blast furnace).

Proses yang terjadi pada pembuatan besi:Bahan-bahan (biji besi, batu kapur,&kokas) dimasukkan ke dalam tungku.Udara panas dialirkan melalui dasar tanur yang mengoksidasi karbon jadi gas CO2.C (s) + O2(g) CO2(g)H = -394 kJKemudian gas CO2 bergerak naik dan bereaksi lagi dengan kokas manjadi CO.CO2(g) + C(s) 2CO(g) H = +173 kJGas 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)

Besi cair itu turun ke bawah. Zat pengotor yang tercampur , seperti SiO2, P4O10 &Al2O3 diikat oleh CaO (penguraian batu kapur pada suhu tinggi). Besi yang dihasilkan disebut besi kasar (pig iron) yang mengandung 95% Fe, 4% C dan sedikit Si, P, dan S. Rapuh (mudah patah).

Pembuatan BesiBACK

Dalam penggunaanya, besi digunakan bukan sebagai besi murni, tapi berupa logam campur (baja). Dipergunakan sebagai mainan anak-anak, perkakas dapur, industri kendaraan, konstruksi bangunan, jembatan, rel kereta api, dll.Baja tahan karat digunakan untuk membuat perkakas seperti gunting, obeng dan kunci serta perkakas dapur seperti sendok dan panci.

Kegunaan Besi

Beberapa Jenis Baja

Pembuatan TembagaPenggunaan TembagaTembaga(Cu)

Tembaga diperoleh dari bijih kalkopirit CuFeS2 melalui beberapa tahap, yaitu:Pengapungan (flotasi)Bijih diserbukkan > masuk ke dalam campuran air dan minyak. Bijih yang mengandung tembaga akan diselaputi oleh minyak & yang lainnya terbawa oleh air. Udara ditiupkan ke dalam campuran dan bijih yang diselaputi minyak dibawa ke permukaan mengapung, sedangkan zat lain diendapkan. GAMBAR.PemangganganBijih pekat hasil pengapungan selanjutnya dipanggang dan terjadi reaksi Reaksinya nie : 4Cu2FeS2(s) + 9O2(g) 2Cu2S(s) + 2Fe2O3(s) + 6SO2(gMengubah besi sulfida menjadi besi oksidaTembaga tetap berupa sulfidaPembuatan Tembaga

PROSES FLOTASImenghasilkan 20%-40% CuBACK

3. Peleburan dan pengubahanbijih terlebih dahulu dileburkan sehingga mencair dan terpisah menjadi 2 lapisan. Lapisan bawah (copper mate) yang terdri dari Cu2S dan lapisan atas adalah besi cair. Lalu copper mate ini dipindahkan dan ditiupkan udara sehingga reaksi redoks terjadi.

Ini loh reaksinya XD2Cu2S(s) + 3O2(g) 2Cu2O(s) + 2SO2(g)Cu2S(s) + 2Cu2O(s) 6Cu(s) + SO2(gMenghasilkan tembaga yang mengandung gelembung SO2 beku (tembaga lepuh) atau yang disebut dengan blister copperPada proses ini kandungan Cu sebesar 98-99%

32

4. Elektrolisis (pemurnian)

Tembaga lepuh (anode)Cu(s) Cu2+(aq) + 2eTembaga murni (katode)Cu2+(aq) + 2e Cu(s)MenghasilkanCu(s) Cu(s)

BACK

Merupakan penghantar panas dan listrik yang sangat baik, maka banyak digunakan pada alat-alat listrik.Sebagai perhiasan, campuran antara tembaga dan emas.Sebagai bahan pembuat uang logam.Sebagai bahan pembuat logam lain, seperti kuningan (campuran antara tembaga dan seng), perunggu (campuran antara tembaga dan timah.CuSO4 dalam air berwarna biru, banyak digunakan sebagai zat warna.Campuran CuSO4 dan Ca(OH)2, disebut bubur boderiux banyak digunakan untuk mematikan serangga atau hama tanaman, pencegah jamur pada sayur dan buah.

Kegunaan Tembaga

7. CuCl2, digunakan untuk menghilangkan kandungan belerang pada pengolahan minyak.8. Cu(OH)2 yang larut dalam larutan NH4OH membentuk ion kompleks cupri tetramin (dikenal sebagai larutan schweitser), digunakan untuk melarutkan selulosa pada pembuatan rayon (sutera buatan).

KROMIUMTimah, Kromium dan EmasTIMAHEMAS

Timah adalah logam yang berwarna putih perak, relatif lunak, tahan karat dan memiliki titik leleh yang rendah. Bijih timah yang terpenting adalah kasiterit (SnO2).TIMAH

1. Untuk membuat kaleng berbagai macam produk. 2. Melapisi kaleng yang tebuat dari besi yang akan melindungi besi dari perkaratan. 3. Membuat logam campur, misalnya perunggu (paduan timah, tembaga, seng) dan solder (paduan timah dan timbal)

Penggunaan Timah

Kromium adalah logam yang sangat mengkilap, keras,dan tahan karat.

KROMIUM

1. Bahan baku industri 2. Sebagai bahan paduan 3. Membuat berbagai pernik kendaraan bermotor 4. Sebagai refraktori

Penggunaan kromium

EMAS Emas tergolong logam mulia, berwarna kuning mengkilap, tahan karat, mudah ditempa dan dapat diukur. Pada umumnya, emas ditemukan sebagai unsur bebas. Emas mempunyai massa jenis yang relatif besar, sehingga pemisahannya dilakukan dengan mengayak. Butiran emas dapat dipisahkan dengan menggunakan raksa. Emas selanjutnya dapat dipisahkan dengan pemanasan sehingga raksa menguap dan dapat digunakan kembali.

1. Sebagai perhiasan2. Dulu emas dijadikan sebagai alat tukar3. Hiasan rumah

Penggunaan Emas