Pembuaanmanfaatbeberapaunsurlogamdansenyawanya 120409062650-phpapp02

43

Transcript of Pembuaanmanfaatbeberapaunsurlogamdansenyawanya 120409062650-phpapp02

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,

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

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.

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 sebagaibumbu masak.

2. Natrium klorida (NaCl)

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

Mengawetkan ikan dandaging.

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.

Magnesium merupakan logamyang ringan, putihkeperak-perakandan cukup kuat. Iamudah ternoda diudara, danmagnesium yang terbelah-belahsecara halus dapatdengan mudahterbakar di udaradan mengeluarkanlidah api putihyang 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

magnesium

dari air laut

telah dikembangkan oleh

Berbagai industri kimia.

“Kegunaan Magnesium dan Senyawanya”

Untuk 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 dan dinding kapal laut

Mg(OH)2 untuk antasida(obat maag) dapat menetralkan kelebihan asam lambung (HCl) dan juga sebagai bahan pasta gigi

MgSO4.7H2O (garaminggris untuk zatpencahar)/laktasif usus.

Aluminium adalah logamputih keperak - perakanmemiliki karakteristik yang diinginkan pada logam. Iaringan, tidak magnetik dantidak mudah terpercik, merupakan logam keduatermudah dalam soalpembentukan.

Pembuatan Aluminium

Kegunanan Aluminium

Aluminium diperoleh dengan elektrolisis lelehan bauksit Al2O3 dalam kriolit

cair Na3AlF6 pada proses Hall melalui 2 tahap, yaitu:

1. 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”

2. 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) × 4

Anoda : 2O2-(l) O2(g) + 4e × 3

Hasil : 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 harusdiganti.

BACK

1. 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 logam

2. 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.

“Kegunaan Aluminium”

6. Al(OH)3 untuk menetralkan asam lambung yang

berlebihan

7. Al2O3 (Alfa-Alumina) untuk meruntuhkan bangunan yang

terbuat 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.

Besi adalah logam yang berasal daribijih besi (tambang) yang banyak

digunakan untuk kehidupan manusiasehari-hari dari yang bermanfaat sampaidengan yang merusakkan. Dalam tabel

periodik, besi mempunyai simbol Fe dannomor atom 26.

Besi juga mempunyai nilai ekonomisyang tinggi.

Besi adalah logam yang paling banyak

dan paling beragam penggunaannya.

Pembuatan Besi

Kegunanan 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:

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) ΔH = -394 kJ

3. Kemudian gas CO2 bergerak naik dan bereaksi lagi dengan kokas manjadi CO.

CO2(g) + C(s) 2CO(g) ΔH = +173 kJ

4. 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)

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 Besi”

BACK

1.Dalam penggunaanya, besi digunakan bukan sebagai

besi murni, tapi berupa logam campur (baja).

2.Dipergunakan sebagai mainan anak-anak, perkakas

dapur, industri kendaraan, konstruksi bangunan,

jembatan, rel kereta api, dll.

3.Baja tahan karat digunakan untuk membuat perkakas

seperti gunting, obeng dan kunci serta perkakas dapur

seperti sendok dan panci.

“Kegunaan Besi”

Pembuatan Tembaga

Penggunaan Tembaga

Tembaga diperoleh dari bijih kalkopirit CuFeS2 melalui beberapa

tahap, yaitu:

1. 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.

2. Pemanggangan

Bijih pekat hasil pengapungan selanjutnya dipanggang dan terjadi reaksi

Reaksinya nie : 4Cu2FeS2(s) + 9O2(g) 2Cu2S(s) + 2Fe2O3(s) + 6SO2(g

Mengubah besi sulfida menjadi besi oksidaTembaga tetap berupa sulfida

“Pembuatan Tembaga”

BACK

3. Peleburan dan pengubahan

bijih 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 XD

• 2Cu2S(s) + 3O2(g) 2Cu2O(s) + 2SO2(g)

Cu2S(s) + 2Cu2O(s) 6Cu(s) + SO2(g

Menghasilkan tembaga yang mengandung gelembung SO2 beku (tembaga lepuh) atau yang disebut dengan blister copper

Pada proses inikandungan Cu sebesar 98-99%

4. Elektrolisis (pemurnian)

Tembaga lepuh (anode)

Cu(s) Cu2+(aq) + 2e

Tembaga murni (katode)

Cu2+(aq) + 2e Cu(s)

Menghasilkan

BACK

1. Merupakan penghantar panas dan listrik yang sangat baik, maka

banyak 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 antara

tembaga 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 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).

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

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.

1. Bahan baku

industri

2. Sebagai bahan

paduan

3. Membuat

berbagai pernik

kendaraan

bermotor

4. Sebagai

refraktori

Penggunaan

kromium

EMASEmas tergolong logam mulia,

berwarna kuning mengkilap, tahankarat, mudah ditempa dan dapatdiukur. Pada umumnya, emasditemukan sebagai unsur bebas. Emas mempunyai massa jenis yang relatif besar, sehinggapemisahannya dilakukan denganmengayak. Butiran emas dapatdipisahkan dengan menggunakanraksa. Emas selanjutnya dapatdipisahkan dengan pemanasansehingga raksa menguap dan dapatdigunakan kembali.

1. Sebagai perhiasan

2. Dulu emas dijadikan

sebagai alat tukar

3. Hiasan rumah

Penggunaan

Emas