Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

16
Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1 Pembuatan Soda Kue A. Penemu Para orang Mesir kuno menggunakan deposit alam natron, campuran sebagian besar terdiri dari natrium karbonat dan natrium bikarbonat decahydrate. Yang natron digunakan sebagai agen pembersih seperti sabun. Pada tahun 1791, seorang kimiawan Perancis, Nicolas Leblanc, diproduksi natrium bikarbonat seperti yang kita kenal sekarang. Pada tahun 1846 dua New York tukang roti, John Dwight dan Austin Gereja, mendirikan pabrik pertama untuk mengembangkan baking soda dari natrium karbonat dan karbon dioksida. B. Bahan Baku Pada skala industri, natrium bikarbonat dapat diproduksi melalui reaksi antara natrium karbonat, air dan gas karbon dioksida: Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 2NaHCO 3 Selain itu, natrium bikarbonat dapat pula dihasilkan dari reaksi antara natrium klorida (NaCl), ammonia (NH 3 ) dan karbon dioksida (CO 2 ). Namun, sebagian besar produsen natrium bikarbonat lebih banyak menggunakan reaksi pertama untuk menghasilkan natrium bikarbonat. Dengan proses ini, untuk menghasilkan 1 ton natrium bikarbonat dibutuhkan sekitar 690 kg natrium karbonat, 300 kg karbon dioksida dan air secukupnya. C. Proses pembuatan dan reaksi kimia NaHCO 3 adalah terutama yang disiapkan oleh proses Solvay, yang merupakan reaksi kalsium karbonat, natrium klorida, amonia, dan karbon dioksida dalam air. Ini diproduksi pada skala sekitar 100.000 ton / tahun (data 2001). NaHCO 3 dapat diperoleh dengan reaksi antara karbon dioksida dengan larutan natrium hidroksida. Reaksi awal menghasilkan natrium karbonat: CO 2 + 2 NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O Lebih lanjut penambahan karbon dioksida menghasilkan natrium bikarbonat, yang pada konsentrasi cukup tinggi akan mengendap larutan: Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O 2 NaHCO 3 pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease! Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine. Get yours now!

description

alhamdulillah tugas kimia gw selesai, berkat bantuan Allah dan temen2 gw, Reza n Edo, thx banged...

Transcript of Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Page 1: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

Pembuatan Soda Kue

A. Penemu

Para orang Mesir kuno menggunakan deposit alam natron, campuran sebagian

besar terdiri dari natrium karbonat dan natrium bikarbonat decahydrate. Yang natron

digunakan sebagai agen pembersih seperti sabun.

Pada tahun 1791, seorang kimiawan Perancis, Nicolas Leblanc, diproduksi

natrium bikarbonat seperti yang kita kenal sekarang. Pada tahun 1846 dua New York

tukang roti, John Dwight dan Austin Gereja, mendirikan pabrik pertama untuk

mengembangkan baking soda dari natrium karbonat dan karbon dioksida.

B. Bahan Baku

Pada skala industri, natrium bikarbonat dapat diproduksi melalui reaksi antara

natrium karbonat, air dan gas karbon dioksida:

Na2CO3 + H2O + CO2 2NaHCO3

Selain itu, natrium bikarbonat dapat pula dihasilkan dari reaksi antara natrium

klorida (NaCl), ammonia (NH3) dan karbon dioksida (CO2).

Namun, sebagian besar produsen natrium bikarbonat lebih banyak

menggunakan reaksi pertama untuk menghasilkan natrium bikarbonat. Dengan proses

ini, untuk menghasilkan 1 ton natrium bikarbonat dibutuhkan sekitar 690 kg natrium

karbonat, 300 kg karbon dioksida dan air secukupnya.

C. Proses pembuatan dan reaksi kimia

NaHCO 3 adalah terutama yang disiapkan oleh proses Solvay, yang merupakan

reaksi kalsium karbonat, natrium klorida, amonia, dan karbon dioksida dalam air. Ini

diproduksi pada skala sekitar 100.000 ton / tahun (data 2001).

NaHCO3 dapat diperoleh dengan reaksi antara karbon dioksida dengan

larutan natrium hidroksida. Reaksi awal menghasilkan natrium karbonat:

CO 2 + 2 NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O

Lebih lanjut penambahan karbon dioksida menghasilkan natrium bikarbonat,

yang pada konsentrasi cukup tinggi akan mengendap larutan:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O → 2 NaHCO 3

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 2: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

Jumlah komersial soda kue juga diproduksi oleh metode yang sama: soda abu,

ditambang dalam bentuk bijih trona, yang dilarutkan dalam air dan diperlakukan dengan

karbon dioksida. Natrium bikarbonat presipitat sebagai padat dari metode ini:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O → 2 NaHCO 3

D. Manfaat

Natrium bikarbonat digunakan dalam larutan sebagai antasid secara oral untuk

mengobati asam pencernaan dan mulas. [7] Ini juga dapat digunakan dalam bentuk lisan

untuk mengobati bentuk-bentuk kronis metabolik asidosis seperti gagal ginjal

kronis dan asidosis tubulus ginjal.Natrium bikarbonat mungkin juga berguna dalam

kencing alkalinization untuk pengobatan aspirin overdosis dan asam urat batu ginjal.

Natrium bikarbonat juga telah digunakan dalam pengobatan antidepresan trisiklik

overdosis. Ini juga dapat diterapkan topikal sebagai pasta, dengan tiga bagian soda kue

untuk satu bagian air, untuk mengurangi gigitan serangga.

Natrium bikarbonat juga digunakan sebagai bahan dalam beberapa pencuci

mulut. Ia bekerja sebagai pembersih mekanis pada gigi dan gusi, menetralkan produksi

asam di mulut dan juga sebagai antiseptik untuk membantu mencegah infeksi terjadi.

Pembuatan Oksigen

A. Penemu

Oksigen pertama kali ditemukan oleh seorang ahli obat Carl Wilhelm Scheele. Ia

menghasilkan gas oksigen dengan mamanaskan raksa oksida dan berbagai nitrat sekitar

tahun 1772. Scheele menyebut gas ini 'udara api' karena ia murupakan satu-satunya gas

yang diketahui mendukung pembakaran. Ia menuliskan pengamatannya ke dalam

sebuah manuskrip yang berjudul Treatise on Air and Fire, yang kemudian ia kirimkan ke

penerbitnya pada tahun 1775. Namun, dokumen ini tidak dipublikasikan sampai dengan

tahun 1777

Seorang kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier kemudian mengklaim

bahwa ia telah menemukan zat baru secara independen. Namun, Priestley mengunjungi

Lavoisier pada Oktober 1774 dan memberitahukan Lavoisier mengenai eksperimennya

serta bagaimana ia menghasilkan gas baru tersebut. Scheele juga mengirimkan sebuah

surat kepada Lavoisier pada 30 September 1774 yang menjelaskan penemuannya

mengenai zat yang tak diketahui, tetapi Lavoisier tidak pernah mengakui menerima surat

tersebut (sebuah kopian surat ini ditemukan dalam barang-barang pribadi Scheele

setelah kematiannya)

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 3: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

B. Bahan Baku

Oksigen adalah unsur ketiga terbanyak yang ditemukan berlimpah di matahari,

dan memainkan peranan dalam siklus karbon-nitrogen, yahkni proses yang diduga

menjadi sumber energi di matahari dan bintang-bintang. Oksigen dalam kondisi

tereksitasi memberikan warna merah terang dan kuning-hijau pada Aurora Borealis.

Oksigen merupakan unsur gas, menyusun 21% volume atmosfer dan diperoleh

dengan pencairan dan penyulingan bertingkat. Atmosfer Mars mengandung oksigen

sekitar 0.15%. dalam bentuk unsur dan senyawa, oksigen mencapai kandungan 49.2%

berat pada lapisan kerak bumi. Sekitar dua pertiga tubuh manusia dan sembilan

persepuluh air adalah oksigen.

Di laboratorium, oksigen bisa dibuat dengan elektrolisis air atau dengan

memanaskan KClO3 dengan MnO2 sebagai katalis.

C. Proses pembuatan dan reaksi kimia

Pembuatan oksigen dapat dilakukan dengan cara memanaskan senyawa

oksidanya, seperti yang dilakukan Priestley.

2HgO 2Hg + O2

2KClO3 2KCl + 3O2

2BaO2 2BaO + O2

Pembuatan gas oksigen untuk keperluan idustri dilakukan dengan cara distilasi.

Udara yng mengandung 21% oksigen dan 78% Nitrogen didinginkan hingga suhu -200oC

dengan tekanan tinggi sehingga udara mencair. Kemudian, udara cair tersebut secara

berangsur-angsur dipanaskan. Pada suhu -195,8oC, nitrogen akan menguap dan

selanjutnya di pisahkan. Pada suhu -183oC, oksigen cair akan menguap sehingga dapat

dipisahkan dari gas lainnya.

D. Manfaat

a. Gas Oksigen

Gas oksigen digunakan dalam pengolahan besi menjadi baja di tanur

terbuka (Tanur Oksigen). Oksigen dalam bentuk oksi atilena (campuran gas

karbida dn oksigen) digunakan untuk membersihkan kerak besi dan

menghaluskan tonjolan-tonjolan pada produk baja. Selain itu juga oksigen

berperan dalam pembakaran logam, pengobatan di rumah sakit, dan aerasi

limbah industri.

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 4: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

b. Ozon

Dalam industri, ozon digunakan sebagai bahan pemutih dan pembunuh

mikroorganisme. Industri pengolahan air minum dalam kemasan juga

menyucihamakan produknya dengan menggunakan senyawa ozon ini.

Pembuatan Hidrogen

A. Penemu

Hidrogen telah digunakan bertahun-tahun sebelum akhirnya dinyatakan sebagai

unsur yang unik oleh Cavendish di tahun 1776. Dinamakan hidrogen oleh Lavoisier,

hidrogen adalah unsur yang terbanyak dari semua unsur di alam semesta. Elemen-

elemen yang berat pada awalnya dibentuk dari atom-atom hidrogen atau dari elemen-

elemen yang mulanya terbuat dari atom-atom hidrogen.

B. Bahan Baku Saat ini, salah satu cara yang lazim dipakai untuk menghasilkan hidrogen adalah

dengan elektrolisis air. Hasil yang akan diperoleh dari proses ini adalah gas hidrogen di

bagian katoda, dan gas oksigen di bagian anoda. Meskipun demikian, elektrolisis masih

terkendala oleh biaya yang sangat mahal karena proses ini menghabiskan energi listrik

yang sangat besar, sehingga tidak komersial. Dengan demikian perlu dicari cara lain

untuk menghasilkan hidrogen yang dapat bernilai komersial. Apakah ada cara lainnya?

Ada, yaitu dengan Natrium/Sodium.

Natrium banyak tersedia dan melimpah jumlahnya di lautan sebagai garam

NaCl. Natrium termasuk golongan logam alkali yang sangat reaktif. Pada kondisi

standar, logam natrium jika direaksikan dengan air akan menghasilkan gas hidrogen

dengan reaksi sebagai berikut:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

2H2 + O2 → 2H2O

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. Yang menjadi

pertanyaan adalah, apakah mungkin gas hidrogen dari reaksi ini dipanen? Jawabnya

mungkin.

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 5: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

C. Proses pembuatan dan reaksi kimia

Ada beberapa metode pembuatan gas hidrogen yang telah kita kenal. Namun

semua metode pembuatan tersebut prinsipnya sama, yaitu memisahkan hidrogen dari

unsur lain dalam senyawanya.

Steam Reforming.

Dalam proses ini, gas alam seperti metana, propana atau etana direaksikan

dengan steam (uap air) pada suhu tinggi (700-1000oC) dengan bantuan katalis, untuk

menghasilkan hidrogen, karbon dioksida (CO2) dan karbon monoksida (CO). Sebuah

reaksi samping juga terjadi antara karbon monoksida dengan steam, yang menghasilkan

hidrogen dan karbon dioksida. Persamaan reaksi yang terjadi pada proses ini adalah:

CH4 + H2O CO + 3H2

CO + H2O CO2 + H2

Gas hidrogen yang dihasilkan kemudian dimurnikan, dengan memisahkan

karbon dioksida dengan cara penyerapan.

Saat ini, steam reforming banyak digunakan untuk memproduksi gas hidrogen secara

komersil di berbagai sektor industri, diantaranya industri pupuk dan hidrogen peroksida

(H2O2). Akan tetapi metode produksi seperti ini sangat tergantung dari ketersediaan gas

alam yang terbatas, serta menghasilkan gas CO2, sebagai gas efek rumah kaca.

D. Manfaat

Hidrogen banyak digunakan untuk mengikat nitrogen dengan unsur lain dalam

proses Haber (memproduksi amonia) dan untuk proses hidrogenasi lemak dan minyak.

Hidrogen juga digunakan dalam jumlah yang banyak dalam produksi methanol, di

dealkilasi hidrogen (hydrodealkylation), katalis hydrocracking, dan sulfurisasi hidrogen.

Kegunaan-kegunaan lainnya termasuk sebagai bahan bakar roket, memproduksi asam

hidroklorida, mereduksi bijih-bijih besi dan sebagai gas pengisi balon.

Pembuatan Nitrogen

A. Penemu

Secara resmi ditemukan oleh Daniel Rutherford pada 1772, yang menyebutnya

udara beracun atau udara tetap. Pengetahuan bahwa terdapat pecahan udara yang tidak

membantu dalam pembakaran telah diketahui oleh ahli kimia sejak akhir abad ke-18

lagi. Nitrogen juga dikaji pada masa yang lebih kurang sama oleh Carl Wilhelm Scheele,

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 6: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang menyebutnya sebagai udara terbakar atau

udara telah flogistat. Gas nitrogen cukup lemas sehingga dinamakan oleh Antoine

Lavoisier sebagai azote, Istilah tersebut menjadi nama nitrogen dalam bahasa Prancis

dan kemudiannya berkembang ke bahasa-bahasa lain.

Senyawa nitrogen diketahui sejak Zaman Pertengahan Eropa. Ahli kimia

mengetahui asam nitrat sebagai aqua fortis. Campuran asam hidroklorik dan asam

nitrat dinamakan akua regia, yang diakui karena kemampuannya untuk melarutkan

emas. Kegunaan senyawa nitrogen dalam bidang pertanian dan perusahaan pada

awalnya ialah dalam bentuk kalium nitrat,terutama dalam penghasilan serbuk peledak

(garam mesiu), dan kemudiannya, sebagai baja dan juga stok makanan ternak kimia.

B. Bahan Baku

Pembuatana gan Nitrogen dilakukan bersamaan dengan pembuatan gas oksigen

karena sumbernya juga sama, yaitu udara. Udara yang mengandung 78% gas nitrogen,

didinginkan sehingga diperoleh nitrogen dan oksigen cair.

Selanjutnya, cairan tersebut didistilasi pada suhu -195,8oC. Nitrogen cair akan

menguap dan terpisah dengan oksigen cair. Uap nitrogen ini kemudian ditanpung dan

dapat digunakan sesuai keperluan.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Gas nitrogen juga dapat dibuat melalui pwemanasan senyawa azida. Seperti Natrium

azida (NaN3) dan Barium Azida ((Ba3)2). Pemanasan ini mgnhasilkan gas nitrogen dan

logam natrium.

2NaN3 2Na+3N2

Selain diperoleh dari pemanasan senyawa azida,nitrogen juga dapat dihasilkan dari

pemanasan secara perlahan-lahanlarutan ammonium nitrit (NH4NO2).

NH4O2 2H2O + N2

Amonium nitrit digunakan, dibuat dengan cara mereaksikan natrium nitrit dan ammonium

klorida menurut reaksi berikut.

NaNO2 +NH4Cl NH4O2 + NaCl

D. Manfaat

Gas Nitrogen ini bersifat inert dan dapat digunakan dalam industri farmasi untuk

mengusir O2 dalam larutan injeksi. Nitrogen juga digunakan untuk O2 dalam makanan

berlemak atau berminyak agar tidak cepat tengik, ditambahkan dalam dalam roti agar

tidak cepat berjamur, serta digunakan untuk mengisi bola lampu. Seperti nitrogen dalam

bentuk unsure, nitrogen dalam bentuk senyawa juga digunakan dalam kehidupan sehari-

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 7: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

hari. Senyawa tersebut di antaranya Amonia, ammonium nitrat, Amonium sulfat,

Amonium fosfat, urea dan asam nitrat.

Pembuatan Amonia

A. Penemu

Gas amonia pertama kali diisolasi oleh Joseph Priestley pada tahun 1774 dan

disebut basa olehnya udara;namun tidak diperoleh oleh kimiawan Basil Valentine.

Sebelas tahun kemudian pada 1785, Claude Louis Berthollet dipastikan komposisi.

Para proses Haber untuk menghasilkan amonia dari nitrogen di udara ini

dikembangkan oleh Fritz Haberdan Carl Bosch pada tahun 1909 dan dipatenkan pada

1910. Ini pertama kali digunakan pada skala industri oleh Jerman selama Perang Dunia

I, mengikuti blokade sekutu yang memotong pasokan nitrat dari Chili.Amonia digunakan

untuk memproduksi bahan peledak untuk mendukung upaya perang mereka.

B. Bahan Baku

Amonia adalah senyawa dari nitrogen dan hidrogen dengan rumus NH 3. Hal ini

biasanya ditemukan sebagai gas tajam dengan karakteristik bau. Amonia memberikan

kontribusi yang signifikan terhadap gizi kebutuhan organisme darat dengan melayani

sebagai pendahulu untuk bahan pangan dan pupuk. Amonia, baik secara langsung

maupun tidak langsung, juga sebuah blok bangunan untuk sintesis dari banyak obat-

obatan. Walaupun digunakan secara luas, amonia adalah baik kaustik dan berbahaya.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Amonia dibuat dalam skala industri melalui proses Haber-Bosch. Proses

pembuatan ini menggunakan bahan baku gas nitrogen dan gas hidrogenyang

direaksikan menurut persamaan berikut:

N2 + 3H2 2NH3 ; ÄH = -92,2 KJ

Perhatikan harga entalpi (ÄH) reaksi. Entalpi pembentukan ammonia ini berharga

negatif. Berarti reaksi ini bersifat eksoterm (melepas kalor ke lingkungan).

Sifat raksi yang eksoterm perlu anda perhatikan dalam proses pembuatan ammonia.

Selain sifat eksoterm yang berhubungan dengan suhu, ada dua faktor lain yang juga

perlu anda perhatikan untuk memperoleh ammonia dengan jumlah maksimum, yaitu

tekanan dan penggunaan katalis.

D. Manfaat

Ammonia sering digunakan sebagai pereaksi dan bahan baku pembuatan pupuk

nitrogen, seperti ammonium nitrat, ammonium sulfat, amoniumfosfat dan pupuk urea.

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 8: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

A. Ammonium Nitrat ((NH4)NO3)

Senyawa ini digunakan sebagai pupuk nitrogen dengan kadar N 33%. Proses

pembuatannya cukup murah dan sederhana. Selain sebagai pupuk, ammonium

nitrat juga digunakan sebagai bahan peledak yang sangat diperlukan dalam

pertambangan.

B. Urea (CO(2NH2)2)

Urea merupakan pupuk sumber nitrogen dengan kadar N yang tinggi (46%).

Urea dapat digunakan sebagai makanan tambahan hewanpemamah biak, bahan

tanbahan dalam industri plastik melamin, resin dan sebagai bahan antikerut pada

tekstil

Pembuatan Aluminium

A. Penemu

Aluminium adalah logam yang terbanyak di dunia. Logam ini merupakan 8% dari

bagian kerak bumi. Logam aluminium pertama kali dibuat dalam bentuk murni oleh

Oersted, pada tahun 1825, melalui pemanasan amonium klorida dengan amalgam

kalium raksa. Pada tahun 1854, Henri Sainte dan Claire Deville membuat aluminium dari

natrium aluminium klorida dengan cara memanaskannya dengan logam natrium. Pada

tahun 1886, Charles Hall mulai memproduksi aluminium dengan proses skala besar

seperti sekarang, yaitu melalui elektrolisis alumina di dalam kriolit lebur. Pada tahun itu

pula Paul Herault mendapat paten Perancis untuk proses serupa dengan proses Hall.

B. Bahan Baku

Bahan baku untuk alumina adalah bauksit, dimana alumina hidrat (Al2O3. nH2O;

n = 1, 2, 3) dengan beberapa ketidak-murnian besi dan silikon. Dalam proses pemurnian,

bijih bauksit alumina direaksikan untuk menghasilkan suatu bentuk dapat larut dari

NaAlO2, ketika suatu oksida tidak-murni, menjadi tidak dapat larut, diendapkan. Larutan

uap jenuh dari NaAlO2 ditempatkan dengan letak gibb kristal (n = 3) untuk memulai

presipitasi aluminium hidroksida murni, dimana terurai secara berurutan berubah menjadi

a-Al2O3 selama kalsinasi -1200 °C.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Logam aluminium dibuat melalui reduksi elektrolitik alumina murni (Al2O3) di

dalam penangas kriolit lebur. Alumina tidak dapat direduksi dengan karbon, karena

adanya pembentukan Al4C3 (aluminium karbida), dan reaksi balik antara uap aluminium

dengan CO2 di dalam kondensor akan menyebabkan terjadinya pembentukan aluminium

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 9: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

oksida sebagaimana semula. Perubahan entalpi yang terjadi dalam reaksi itu adalah

sebagai berikut:

Al2O3 + ½ C ---> 2Al + ½ CO2

Karbon yang diperlukan untuk reduksi berasal dari anode dan untuk itu

diperlukan antara 0,5 sampai 0,6 kg karbon per kilogram logam. Walaupun secara

teoritis yang diperlukan sebetulnya hanyalah 0,33 kg, namun karena karbon dioksida

yang keluar itu mengandung 10% sampai 15% karbon monoksida (CO), maka jumlah

yang diperlukan dalam praktik tentu lebih besar. Langkah-langkah pembuatan logam

aluminium adalah sebagai berikut.

1. Pasang atau ganti pelapis sel

2. Buat anode karbon dan gunakan di dalam sel

3. Siapkan penangas kriolit dan kendalikan komposisinya

4. Larutkan alumina di dalam kriolit lebur

5. Larutan alumina dielektrolisis sehingga membentuk aluminium logam yang

bertindak sebagai katode.

6. Karbon elektrode teroksidasi oleh oksigen yang dibebaskan

7. Aluminium cair dialirkan keluar dari sel, dipadu (bila perlu), dicetak menjadi logam

batangan dan didinginkan.

D. Manfaat

Kombinasi sifat yang ringan dan kuat, membuat aluminium cocok untuk berbagai

penggunaan. Dengan berat yang sama, aluminium mempunyai konduktivitas dua kali

lebih baik dari tembaga, dan keuletannya (ductility) pun tinggi pada suhu tinggi.

Aluminium biasa dipadukan dengan logam seperti tembaga, magnesium, seng, silikon,

krom, dan mangan sehingga kemanfaatannya pun lebih banyak lagi. Logam aluminium

atau paduannya (alloy), terutama paduannya dengan magnesium, banyak digunakan

dalam struktur pesawat terbang, mobil, truk, dan gerbong kereta api, dll. Bila digunakan

dengan baik, aluminium tahan korosi.

& Pembuatan Belerang

A. Penemu

Belerang ditemukan dalam meteorit. R.W. Wood mengusulkan bahwa terdapat

simpanan belerang pada daerah gelap di kawah Aristarchus.

Belerang terjadi secara alamiah di sekitar daerah pegunungan dan hutan tropis.

Sulfir tersebar di alam sebagai pirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garam epsom,

selestit, barit dan lain-lain.

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 10: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

B. Bahan Baku

Belerang terjadi secara alamiah di sekitar daerah pegunungan dan hutan tropis.

Sulfir tersebar di alam sebagai pirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garam epsom,

selestit, barit dan lain-lain.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Pada proses ini pipa logam berdiameter 15 cm yang terdapat 2 pipa konsentrik

yang lebih kecil ditanam sampai menyentuh lapisan belerang. Uap air yang sangat

panas dipompa dan dimasukan melalui pipa luar, sehingga belerang meleleh. Kemudian

dimasukan udara bertekanan tinggi melalui pipa terkecil, sehingga terbentuk busa

belerang dan terpompa ke atas melalui pipa ketiga.

Kemurnian belerang yang keluar mencapai 99,5%. Pada dewasa ini 50% belerang yang

digunakan dalam industri diperoleh dengan proses frasch

S(s)+O2(g) SO2(aq)

2SO2(g)+O2(g)↔2SO3(g)

SO3(g)+H2O(l)→H2SO4(aq)

Campuran gas SO2 dan udara kemudian dialirkan kedalam ruangan yang

dilengkapi katalis serbuk V2O5. Disini berlangsung proses kontak yaitu kontak antara

campuran gas-gas dengan katalis. Gas SO2 bereaksi dengan oksigen dengan udara

untuk membentuk gas SO3.

2SO2(g)+O2(g)↔2SO3(g) ∆H = -90 kJ

Agar reaksi ini bergeser kekanan gas SO3 yang terbentuk segera direaksikan

dengan air untuk menghasilkan H2SO4

SO3(g)+H2O(l) → H2SO4(aq)

Gas SO3 direaksikan dengan H2SO4 untuk membentuk asam pirosulfat, H2S2O7

kemudian barulah asam pirosulfat direaksikan denga air untuk membentuk asam sulfat

SO3(g)+H2SO4(aq) → H2S2O7(aq)

H2S2O7(aq)+H2O → 2H2SO4(aq)

D. Manfaat

Belerang adalah komponen serbuk mesiu dan digunakan dalam

proses vulkanisasi karet alam dan juga berperaan sebagai fungisida. Belerang

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 11: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

digunakan besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat. Berton-ton belerang

digunakan untuk menghasilkan asa sulfat, bahankimia yang sangat penting.

Belerang juga digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya, untuk

mensterilkan alat pengasap, dan untuk memutihkan buah kering. Belerang merupakan

insultor yang baik. Belerang sangat penting untuk kehidupan. Belerang adalah penyusun

lemak, cairan tubuh dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit.

Pembuatan Fosfor

A. Penemu

Penemuan fosfor dikreditkan ke kimiawan Jerman Hennig Brand di 1669,

meskipun kimia lain mungkin telah menemukan fosfor sekitar waktu yang sama. Merek

bereksperimen dengan urin, yang berisi sejumlah besar fosfat terlarut dari metabolisme

normal. Bekerja di Hamburg,

Mereka berusaha untuk menciptakan dongeng philosopher's stone melalui

penyulingan dari beberapa garam oleh menguap urin, dan dalam proses menghasilkan

bahan putih yang bercahaya dalam gelap dan membakar cemerlang. Awalnya terlibat

dalam proses membiarkan air kencing berdiri selama berhari-hari hingga menebarkan

bau yang mengerikan. Kemudian ia rebus itu ke pasta, pasta ini dipanaskan dengan

suhu tinggi, dan memimpin uap melalui air, di mana ia berharap mereka akan

mengembun menjadi emas. Sebaliknya, ia memperoleh putih, lilin substansi yang

bercahaya dalam gelap.

Mereka telah menemukan fosfor, elemen pertama ditemukan sejak jaman

dahulu. Kita sekarang tahu bahwa Merek diproduksi amonium natrium hidrogen fosfat,

(NH4) NaHPO4. Sementara jumlah itu pada dasarnya benar (perlu waktu sekitar 1.100 L

urin untuk membuat sekitar 60 gram fosfor), itu tidak perlu untuk memungkinkan urin

membusuk.

B. Bahan Baku

Phosphors biasanya terbuat dari bahan host yang sesuai, yang merupakan

penggerak ditambahkan. Jenis yang paling terkenal adalah tembaga-seng sulfida

diaktifkan dan diaktifkan perak-seng sulfida (seng sulfida perak).

Bahan host biasanya oksida, nitrida dan oxynitrides sulfida, selenides, halida

atau silikat dari seng, kadmium, mangan, aluminium, silikon,atau berbagai tanah jarang

logam. The aktivator memperpanjang waktu emisi (Pijaran ekor). Pada gilirannya, bahan-

bahan lainnya (seperti nikel)dapat digunakan untuk memadamkan Pijaran ekor dan

memperpendek pembusukan bagian dari karakteristik emisi fosfor.

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 12: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

Banyak fosfor bubuk diproduksi dalam proses suhu rendah, seperti sol-gel dan

biasanya memerlukan pasca-anil pada suhu -1000°C, yang tidak diinginkan untuk

banyak aplikasi. Namun, optimalisasi yang tepat proses pertumbuhan memungkinkan

untuk menghindari anil.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Fosfor putih dapat dibentuk oleh berbagai metoda. Salah satu proses, tri-kalsium

fosfat dipanaskan dengan karbon dan silika dalam tungku pemanas listrik. Fosfor

elementer terbebaskan sebagai uap dan terkumpul sebagai asam fosfor, bahan

utama untuk pupuk super fosfat.

D. Manfaat

Dalam beberapa tahun terakhir, asam fosfor yang mengandung 70% � 75%

P2O5, telah menjadi bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya. Permintaan untuk

pupuk secara global telah meningkatkan produksi fosfat yang banyak. Fosfat juga

digunakan untuk produksi gelas spesial, seperti yang digunakan pada lampu sodium.

Kalsium fosfat digunakan untuk membuat perabotan China dan untuk memproduksi

mono-kalsium fosfat. Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor,

dan produk-produk lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih,

sebagai pelunak air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa. Fosfor juga merupakan bahan

penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf dan tulang.

Pembuatan Besi dan Baja

A. Penemu

Bukti paling awal produksi baja karbon tinggi di benua India Samanalawewa

ditemukan di daerah di Sri Lanka. Wootz baja diproduksi diIndia oleh sekitar 300

SM. Bersama dengan metode asli mereka menempa baja, Cina juga mengadopsi

metode produksi menciptakanWootz baja, sebuah ide yang diimpor dari India ke Cina

dengan abad ke-5 Masehi. Ini awal pembuatan baja di Sri Lanka metode unik yang

dipekerjakan penggunaan tungku angin, tertiup angin monsoon dan diproduksi hampir

murni baja. Juga dikenal sebagai baja Damaskus, wootz terkenal dengan ketahanan dan

kemampuan untuk menyelenggarakan tepi. Ini pada awalnya dibuat dari sejumlah bahan

yang berbeda, termasuk berbagai elemen. Pada dasarnya yang rumit paduan dengan

besi sebagai komponen utama.

Baru-baru ini penelitian menunjukkan bahwa karbon nanotube dimasukkan

dalam strukturnya, yang mungkin dapat menjelaskan sebagian dari sifat legendaris,

meskipun mengingat teknologi yang tersedia pada waktu itu, mereka dihasilkan secara

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 13: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

kebetulan dan bukan rancangan. Alam angin digunakan di mana tanah yang

mengandung besi itu dipanaskan dengan menggunakan kayu. Sinhala kuno berhasil

mengekstrak satu ton baja untuk setiap 2 ton tanah, sebuah prestasi yang luar biasa

pada saat itu. Salah satu tungku ditemukan di Samanalawewa dan arkeolog mampu

memproduksi baja sebagai orang dahulu tidak lama berselang.

B. Bahan Baku

Baja modern dibuat dengan berbagai kombinasi dari logam paduan untuk

memenuhi berbagai tujuan. Carbon baja, yang terdiri hanya dari besi dan karbon,

menyumbang 90% dari produksi baja. Tinggi kekuatan baja paduan rendah memiliki

tambahan kecil (biasanya < 2% menurut beratnya) dari unsur-unsur lain, biasanya 1,5%

mangan, untuk memberikan kekuatan tambahan untuk kenaikan harga sederhana. baja

paduan rendah adalah paduan dengan unsur-unsur lain, biasanya molibdenum, mangan,

kromium, atau nikel, dalam jumlah sampai menjadi 10% dari berat untuk memperbaiki

bagian kemampukerasan tebal. Stainless steel dan bedah baja stainless mengandung

minimal 11% kromium, sering digabungkan dengan nikel, untuk melawan korosi (karat).

Beberapa baja stainless magnet, sementara yang lain nonmagnetik.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Sembilan puluh persen dari semua pertambangan logam bijih adalah untuk

ekstraksi zat besi. Industri, besi dihasilkan mulai dari bijih besi, terutama bijih besi

(nominal Fe 2 O 3) dan magnetit (Fe 3 O 4) oleh carbothermic reaksi (reduksi dengan

karbon) dalam tanur tinggi pada suhu sekitar 2000 ° C. Dalam tanur tinggi, bijih besi,

karbon dalam bentuk kokain, dan fluks seperti batu gamping (yang digunakan untuk

menghilangkan kotoran dalam bijih yang akan menyumbat sebaliknya tungku dengan

bahan padat) yang dimasukkan ke bagian atas tungku, sementara panas semburan

udara yang dipaksa ke dalam tungku di bagian bawah.

Dalam tungku, yang kokain bereaksi dengan oksigen di udara ledakan untuk

menghasilkan karbon monoksida:

2 C + O 2 → 2 CO

Karbon monoksida mengurangi bijih besi (dalam persamaan kimia di bawah ini,

bijih besi) untuk cair besi, menjadi karbon dioksida dalam proses:

3 CO + Fe 2 O 3 → 2 Fe + 3 CO 2

Fluks hadir untuk mencairkan kotoran dalam bijih, terutama silikon

dioksida pasir dan silikat. Common fluks meliputi batu kapur (terutamakalsium

karbonat) dan dolomit (kalsium-magnesium karbonat). Fluks lainnya dapat digunakan

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 14: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

tergantung pada kotoran yang perlu dihapus dari bijih. Dalam panasnya tungku fluks

batu kapur terurai menjadi kalsium oksida (kapur):

CaCO 3 → CaO + CO 2

Kemudian menggabungkan dengan kalsium oksida silikon dioksida untuk

membentuk terak.

CaO + SiO 2 → Casio 3

Terak meleleh dalam panasnya tungku. Pada bagian bawah tungku, terak cair

mengapung di atas besi cair yang lebih padat, dan lubang di sisi tungku dibuka untuk lari

dari besi dan terak secara terpisah. Sekali besi didinginkan, disebut babi besi, sementara

terak dapat digunakan sebagai bahan di jalan konstruksi atau untuk meningkatkan

miskin mineral tanah untuk pertanian.

D. Manfaat

Besi merupakan logam yang paling banyak kegunaannya. Besi digunakan untuk

membuat konstruksi jembatan, badan kendaraan (kereta api dan mobil), rel kereta api

dan konstruksi bahan lainnya.

A. Stainless Steel

Stainless steel merupakan campuran 74% Fe, dan 18% Cr dan 8% Ni. Stainless

steel bersifat kuat dan tahan terhadap korosi sehingga digunakan untuk

membuat peralatan industri, peralatan rumah tangga dan lain-lain.

B. Baja Nikel

Baja nikel merupakan campuran 75% Fe dan 25% Ni. Baja nikel bersifat keras

dan alot atau liat. Selain baja nikel juga dikenal baja lain, seperti baja mangan

(campuran Fe dan Mn) dan baja kromium (campuran Fe dan Cr). Baja nikel

bersifat kuat sehingga digunakan untuk membuat kawat dan senjata.

Pembuatan Tembaga

A. Penemu

Tembaga ini ditemukan secara luas dalam Peradaban Lembah Indus oleh

milenium ke-3 SM. Di Eropa,yang Ötzi Iceman, seorang laki-laki masih terawat baik

tanggal untuk 3300-3200 SM, ditemukan dengan kapak dengan kepala tembaga murni

99,7%. Tinggi arsenik di rambutnya menunjukkan dia terlibat dalam tembaga peleburan.

Selama berabad-abad, pengalaman dengan tembaga telah membantu pengembangan

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 15: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

logam lainnya, misalnya, pengetahuan peleburan tembaga menyebabkan penemuan

peleburan besi.

Dalam produksi Amerika di Old Copper Complex, sekarang terletak di Michigan

dan Wisconsin, tertanggal kembali ke antara 6.000-3.000 SM.

B. Bahan Baku

Kebanyakan Bijih tembaga hanya berisi sebagian kecil dari logam tembaga terikat

berharga dalam bijih mineral, dengan sisa bijih yang tidak diinginkan batu

atau gangue mineral, biasanya silikat mineral atau mineral oksida yang sering tidak ada

nilai. Nilai rata-rata bijih tembaga di abad 21 di bawah 0,6% Cu, dengan proporsi mineral

bijih menjadi kurang dari 2% dari total volume dari bijih batuan. Satu tujuan utama dalam

perawatan metalurgi dari setiap bijih adalah pemisahan bijih mineral dari gangue mineral

di dalam batu.

Untuk oksida Bijih, sebuah proses pembebasan hydrometallurgical biasanya

dilakukan, yang menggunakan sifat larut bijih mineral ke keuntungan dari pengolahan

metalurgi. Untuk Bijih sulfida, baik sekunder (supergene) dan primer (unweathered),

pengapungan buih adalah digunakan untuk memisahkan secara fisik bijih dari

gangue. Asli khusus bijih tembaga bantalan tubuh atau bagian dari tubuh bijih kaya asli

supergen tembaga, mineral ini dapat dipulihkan oleh gravitasi sederhana rangkaian.

C. Proses Pembuatan dan Reaksi Kimia

Matte, yang dihasilkan dalam peleburan, mengandung sekitar 70% tembaga

terutama sebagai sulfida tembaga serta besi sulfida. Sulfur akan dihapus pada

temperatur tinggi seperti belerang dioksida oleh meniup udara melalui matte cair:

2Cu 2 S + 3O 2 → 2Cu 2 O + 2SO 2

Cu 2 S + 2Cu 2 O → 6Cu + SO 2

Dalam reaksi paralel sulfida besi dikonversikan ke terak:

2FeS + 3O 2 → 2FeO + 2SO 2

2FeO + 2SiO 2 → 2FeSiO 3

Produk akhir adalah (sekitar) 98% tembaga murni dikenal

sebagai melepuh karena permukaan yang rusak yang diciptakan oleh pelarian gas

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!

Page 16: Pembuatan Soda Kue, Oksigen, Hidrogen, Amonia, Dll

Nur Fadhillah Sani_XII IPA 1

belerang dioksida sebagai ingot tembaga dilemparkan. Oleh-produk yang dihasilkan

dalam proses belerang dioksida dan terak.

Tembaga yang diperhalus oleh elektrolisis. Anoda cast dari diproses melepuh

tembaga ditempatkan menjadi berair 3-4% larutan tembaga sulfat dan 10-16% asam

sulfat.Katoda adalah menggulung lembaran tipis yang sangat murni tembaga. Sebuah

potensi hanya 0,2-0,4 volt diperlukan untuk proses untuk memulai. Pada anoda,

tembaga dan logam mulia kurang larut. Lebih mulia logam seperti emas dan perak

serta selenium dan telurium mengendap di bagian bawah sebagai anoda sel lendir, yang

membentuk produk sampingan yang laku. Tembaga (II) ion bermigrasi melalui elektrolit

ke katoda. Pada katoda, pelat logam tembaga keluar tapi kurang mulia konstituen

seperti arsenik dan seng tetap dalam larutan. Reaksi-reaksi adalah:

Pada anoda: Cu (s) → Cu 2 + (aq) + 2e-

Pada katoda: Cu 2+ (aq) + 2e- → Cu (s)

D. Manfaat

Tembaga dalam bentuk campuran digunakan untuk membuat perunggu

(campuran 90% tembaga dan 10% timah) dan monel ( campuran 70% nikel dan 30%

tembaga). Logam tembaga bersifat mudah menghantarkan arus listrik sehingga

digunakan sebagai kabel dan komponen berbagai alat elektronik.

Sedangkan dalam bentuk senyawa, senyawa CuO digunakan sebagai

insektisida, bahan baterai, bahan penyepuh dan bahan pewarna hitam untuk keramik,

bahan gelas, porselen dan rayon.

pdfMachine Is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!

Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.

Get yours now!