Presentasi Sulfur Baru

download Presentasi Sulfur Baru

of 32

Transcript of Presentasi Sulfur Baru

UR1.Almy Rusni KP 2.Azali Syarif 3.Dea Astuti N 4.Dyah Ratna K 5.Ischa Wati EP 6.Nadia R G 7.Okfriyanto 8.Shidqi MA 9.Vestidhia Y A 10.Yudi Y XIIA5/04 XIIA5/08 XIIA5/12 XIIA5/16 XIIA5/20 XIIA5/24 XIIA5/28 XIIA5/32 XIIA5/36 XIIA5/40

Keberadaan

Sulfur merupakan salah satu unsur kimia dalam table priodik dengan simbol S, nomer atom 16 dan termasuk dalam periode tiga. Unsur belerang di alam di temukan sebagai unsur bebas dan sebagai senyawaan. Sulfur terdapat dalam lapisan kurang lebih 150 m di bawah batu karang,pasir atau tanah liat yang keberadaannya dalam bentuk senyawa H2S SO2 CaSO4 dan MgSo4 Belerang sudah di kenal manusia sejak zaman purba, dan hampir semua bahasa memiliki nama sendiri-sendiri untuk unsur ini. Sulfur berasal dari kata sansekerta yaitu sulvere , latin sulpur dan dalam bahasa arab yaitu sufra yang artinya warna kuning terang. Pada tahun 1770-an , Antoine Lavoisier menemukan bahwa sulfur merupakan jenis unsur dan bukan suatu senyawa. Tahun 1867, sulfur di temukan dalam bentuk endapan di bawah tanah di Louisiana dan Texas.

Sekitar 50% produksi belerang dunia merupakan belerang murni, sisanya berasal dari pemisahan belerang dari bijih sulfida. Belerang digunakan sebagian besar untuk industri kimia, seperti asam sulfat (H2SO4), dan H2S. Sebagian besar belerang murni digunakan untuk insektisida, pupuk buatan, dan vulkanisir ban/karet (Klein, 1993; Hibbard, 2002). Mineral yang mengandung belerang yang lain adalah dari kelompok sulfat, seperti anhidrit (CaSO4) dan gipsum (CaSO4 _ 2H2O). Penggunaan komersilnya mesiu,dan fungisida. terutama dalam pemupukan,bubuk

Bentuknya adalah non-logam yang tak berasa dan tak berbau Belerang dalam bentuk aslinya adalah zat padat kristalin kuning . Di alam belerang dapat di temukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral-mineral sulfida dan sulfat.

Sumber

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. Sulfur tersebar di alam sebagai pirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garam epsom, selestit, barit dan lain-lain. Belerang paling mungkin ditemukan oleh peradaban manusia prasejarah di dekat sumber-sumber panas bumi seperti gunung berapi dan geyser. Karena belerang tidak larut dalam air, cairan belerang segera memadat ketika ia mencapai permukaan bumi, menghasilkan padatan non-logam rapuh yang berwarna kuning pucat.

Hanya terdapat 2 sumber belerang murni yang penting. Yang pertama, terutama yang berasal dari gunung-gunung berapi, yang mengeluarkan gas yang mengandung belerang dan yang mengkristal dalam jalur-jalur dekat permukaan. Sumber yang lain, yang secara kuantitatif lebih besar, berasal dari konsentrasi sekunder CaSO4. Sumber daya belerang pada endapan evaporit dan volkanik dan belerang yang berasosiasi dengan gas alam, minyak bumi, dan sulfida logam sekitar 5 milyar ton. Belerang pada gipsum dan anhidrit sangat terbatas. Sumber daya belerang terbesar (600 milyar ton) terdapat pada batubara, serpih minyak, material organik yang kaya serpih. Namun belum ada teknologi yang ekonomis untuk memisahkan belerang dari material ini (Ober, 2003).

Unsur belerang dapat ditemukan dalam beberapa bentuk allotropi, dua diantaranya adalah monoklinik dan rhombik belerang seperti gambar yang tertera di bawah ini.

Kanan : Rhombik belerang Kiri : Monoklinik Belerang Kedua-duanya baik monoklinik dan rhombik belerang terbentuk dari delapan atom belerang yang membentuk molekul siklik.

Molekul siklik dari belerang padat (S8)

Rupa dari sulfur pada suhu dan tekanan biasa memiliki sifat isolator arus listrik. Walaupun, penelitian belerang pada tekanan tinggi menunjukkan bukti terjadinya transisi ke struktur berbeda yang merupakan fase logam (superkonduktivitas sering dikaitkan dengan perubahan struktur dari satu struktur kristal logam ke struktur logam lainnya, dimana struktur yang kedua menyimpang dari struktur sebelumnya). Sifat dari belerang ini sangatlah penting karena fase logamnya memiliki suhu kritis yang sangat tinggi yang melampaui superkonduktivitas dari unsur-unsur benda padat lainnya yang telah diteliti. Lebih lanjut, suhu kritis ini meningkat dengan bertambahnya tekanan, merupakan sifat yang luarbiasa.

Potensi dan penyebaran endapan belerang di Indonesia saat ini baru diketahui di enam propinsi, dengan total cadangan sekitar 5,4 juta. Untuk tipe sublimasi, karena proses terjadinya didasarkan kepada aktivitas gunung berapi, maka selama gunung berapi aktif, belerang tipe ini dapat diproduksi. Dengan demikian sumber daya belerang sublimasi dapat dianggap tidak terbatas.

Sifat Fisik

Kristal belerang berwarna kuning, kuning kegelapan, dan kehitam-hitaman, karena pengaruh dari unsur pengotornya. Berat Jenis ialah 2,05 2,09 Kekerasan : 1,5 2,5 pada skala Mohs Ketahanan : getas atau mudah hancur(brittle) Pecahan : berbentuk konkoidal dan tidak rata Goresan berwarna putih Tidak larut dalam air, atau H 2 S0 4 Titik lebur 129 oC Titik didih 446 oC

Mudah larut dalam CS2, CC14 , minyak bumi, minyak tanah, dan anlinPengantar panas dan listrik yg buruk Apabila dibakar apinya berwarna biru dan menghasilkan gas-gas SO2 yang berbau busuk

Pembuatan SulfurA.Proses FraschCara frasch adalah mengambil belerang dari deposit belerang di

bawah tanah, pompa frasch dirancang oleh Herman Frasch dariAmerika Serikat tahun 1904.Langkah Pembuatan Sebagai berikut :

Tanamkan pipa logam berdiameter 15 cm ke dalam batu karang,pasir atau tanah liat. Ke dalam pipa tadi terdapat pipa berdiameter lebih kecil ( pipa konsentrik) sebanyak 2 buah,ditanam sampai menyentuh lapisan belerang. Uap air yang sangat panas ( superheat steam ) dipompa dan dimasukkan melalui pipa luar,sehingga belerang meleleh. Kemudian masukan udara bertekanan tinggi melalui pipa yang berdiameter lebih kecil,sehingga belerang akan berbentuk busa dan terpompa ke atas melalui pipa yang kedua tadi Kemurnian belerang yang keluar mencapai 99,5%. Pada dewasa ini 50% belerang yang digunakan dalam industri diperoleh dengan proses frasch

Pembuatan sulfur untuk skala besar diperoleh dari gas hidrokarbon alamiah (seperti yang ada di Alberta-Kanada yang mengandung 30% H2S)yakni pembakaran sulfur di udara .

Reaksinya sebagai berikut

Pada proses vulkanisasi,sulfur bereaksi dengan ikatan rangkap dua pada karet alam dan buatan.Ikatan tersebut memungkinkan terbentuknya jembatan S antarrantai karbon yang akan memperkuat karet.Sulfur terbakar dengan udara dengan cara dipanaskan,membentuk dioksida. Sulfur juga bereaksi pada pemanasan dengan halogen,sebagai logam dan nonlogam. Dalam oleum (asam sulfat berasap yang dibuat dengan menambahkan SO3 pada H2SO4 100%) sulfur membentuk larutan berwarna terang.

B.Proses Kontak

Pada pembuatan belerang dengan proses kontak bahan baku yang digunakan belerang, udara dan air. S(s)+O2 (g) SO2 (aq) 2SO2 (g)+O2 (g) 2SO2 (g) SO3(g)+H2O(l) H2SO4(aq)

Pertama-tama belerang padat dimasukan kedalam drum berputar lalu dibakar dengan oksigen dari udara Hasilnya gas SO2dimurnikan dengan pengendap elektrostatika ( kawatkawat betegangan tinggi ) partikel-partikel debu dan kotoran lain menjadi bermuatan dan tertarik oleh kawat yang muatannya berlawanan, sehingga debu-debu itu jatuh kelantai ruangan.

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 = -98 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)+H2O2H2SO4(aq)

Senyawaan Sulfur1.Sulfur Dioksida (SO2)

Sulfur dioksida merupakan gas tidak berwarna berbau khas yang dapat membuat mata perih dan merusak saluran pernapasan sebab apabila terisap oleh pernapasan secara berlebihan akan bereaksi dengan air ( Sulfur dioksida dapat melarut dengan baik dalam air. ) dalam saluran pernapasan dan membentuk asam sulfit yang akan merusak jaringan dan menimbulkan rasa sakit.

SO2 terbentuk dari pembakaran batu bara ( yang mengandung belerang ) dan pemanggangan bijih sulfida.Pembakaran batu bara : Pemanggangan bijih sulfida FeS2 + O2 Fe2O5+SO2 SO2 sangat larut dalam air ,sehingga saat turun hujan,gas SO2 akan membentuk asam sulfat encer yang disebut hujan asam.Hujan asam akan merusak bangunan,tumbuhan,dan menyebabkan air danau menjadi asam yang dapat mematikan ikan.Sebagai pencegahannya SO2 dialirkan melalui kapur yang lembap.

Sifat SO2 yang mudah larut dan menghasilkan asam seperti dijelaskan di atas mengakibatkan persoalan lingkungan seperti misalnya hujan asam Terjadinya hujan asam yaitu dari pembakaran bahan bakar fosil seperti minyak dan batu bara akan di hasilkan NOx dan SOx juga partikel lain. Polutan akan tinggal beberapa lama di udara dan kemudian musnah terdeposisi kepermukaan bumi , selama polutan diudara, kualitas udara menurun yang dapat berakibat langsung pada kesehatan manusia seperti sesak napas / gatal-gatal di kulit. Polutan seperti oksida sulfur (SO2) dan dioksida nitrogen (NO2) melalui reaksi oksidasi dengan ozon akan berubah menjadi (SO3) dan NO3 selanjutnya berubah menjadi senyawa sulfat dan senyawa nitrat.

Senyawa-senyawa tersebut akan berpindah dari atmosfer kepermukaan bumi melalui hujan dan deposisi langsung sehingga di kenal dengan deposisi basah dan deposisi kering. Proses deposisi basah terjadi dengan pembentukan awan dan akhirnya turun sebagai hujan salju atau kabut yang mengandung asam.

Deposisi asam yang terkandung dalam hujan dapat menggambarkan kondisi keasaman air hujan dalam angka pH.Kategori angka pH mengindikasikan hujan basa atau asam. Bila air hujan mempunyai nilai pH di bawah 5,6 di katakan telah terjadi hujan asam di daerah tersebut. Meskipun pada keadan biasa SO3 sukar terbentuk pada keadaan tertentu, SO2 dapat dioksida menjadi SO3. London smog / smog kelabu terjadi dari campuran SO partikulat dan kabut, zat dalam partikulat dapat mengkatalisa pembentuk SO3 dari SO2 dan dengan udara lembab dapat menghasilkan kabut yang

2. SO3 dan Asam Sulfat

SO3 adalah padatan yang mudah menguap.SO3 dibuat dengan cara oksidasi SO2 dengan oksigen secara spontan.Proses oksidasi ini berjalan sangat lambat,karena SO2 sangat stabil.Untuk mempercepat proses oksidasi,tambahkan katalis vanadium (V) oksida ke dalamnya.

Kemudian SO3 bereaksi dengan air menghasilkan H2SO4

3. Hidrogen Biner

Hidrogen Sulfida Hidrogen Sulfida adalah sebuah bahan kimia laboratorium yang penting, karena di pakai secara luas dalam analisis kualitatif. Zat ini dapat dengan mudah di buat dengan aksi asam terhadap sulfida logam, atau dengan hidrolisis tioasetamida : FeS + 2HCl H2S + FeCl2 CH3CSNH2 + H2O H2S + CH3CONH2

Hidrogen Sulfida adalah gas yang beracun dan dapat larut dalam air.H2S + H2O H3O+ HS4. Polisulfida Logam Belerang tidak hanya terikat bersama dalam belerang unsur, tetapi dapat bereaksi juga dengan ion sulfida dengan membentuk ion polisulfida. BaS + 2S BaS3 Ion polisulfida ukurannya berkisar dari S22- sampai S63-. Kristal polisulfida yang paling terkenal, yaitu bijih besi yang umum seperti pirit (FeS2).

5. Asam oksi a. Asam Sulfat

Pada suhu kamar belerang trioksida berupa padatan yang terdiri dari satuan SO3 dengan struktur yang rumit. Padatan ini mudah menguap dan pada pase gas SO3 terdiri dari molekul segitiga planar .

Sulfur trioksida dapat dibuat dengan cara oksida belerang dioksida dengan oksigen.2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 H = -98kJ mol-1 SO2 sangat stabil diudara. Dengan adanya katalis, oksida SO2 menjadi SO3 segera berlangsung. Gas SO3 bereaksi dengan air membentuk H2SO4 SO3 (g) + H2O (l) H2SO4 (l)

Pabrik asam sulfat memerlukan belerang dioksida yang dapat diperoleh dari

a. Pembakaran belerang S + O2 SO2 b. Pirit (seng sulfida) Pada pemanggangan bijih-bijih logam ini, dihasilkan sulfur dioksida sebagai hasil samping 4FeSO4 + 11O2 2Fe2O3 + SO2 2ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2

c. Anhidrit.CaSO4 CaSO4+ 2C 2CO2 + CaS CaS + 3CaSO4 4CaO + 4SO2

d. Thiosulfat Dalam sejumlah senyawa sebuah atom belerang dianggap menggantikan sebuah atom oksigen. Belerang bereaksi dengan ion sulfit membentuk sebuah ion sulfat : S + SO32 S2O32

Kegunaan

Belerang banyak digunakan di industri pupuk, kertas, cat, plastik, bahan sintetis, pengolahan minyak bumi, industri karet dan ban, industri gula pasir, accu, industri kimia, bahan peledak, pertenunan, film dan fotografi, industri logam dan besi baja. Peranan S dalam agronomi Fungsi belerang pada tanaman adalah sebagai berikut :1.2. 3. 4. 5.

Bahan makanan utama untuk memproduksi proteinMembentuk enzim dan vitamin Membantu pembentukan khlorofil Memperbaiki pertumbuhan akar dan produksi bibit

Membantu pertumbuhan cepat tanaman dan tahan terhadap dingin

Belerang biasanya disuplai ke dalam tanah dari air hujan. Ini juga ditambahkan dari beberapa pupuk buatan sebagai pengotor, terutama pada pupuk level rendah. Penggunaan gipsum (CaSO4_2H2O) juga dapat meningkatkan kadar belerang dalam tanah. Belerang juga dapat merangsang pembentukan akar dan buah. Dalam proses fotosintesis,S terdapat dalam senyawa senyawa yang mudah menguap yang menyebabkan adanya rasa dan bau yang khas pada tanaman rumput-rumputan dan bawang-bawangan (Tisdale et al. 1990).

Belerang adalah komponen serbuk mesiu dan digunakan dalam proses vulkanisasi karet alam dan juga berperaan sebagai fungisida. Belerang digunakan besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat. Berton-ton belerang digunakan untuk menghasilkan asam sulfat, bahan kimia yang sangat penting. Belerang juga digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya Untuk mensterilkan alat pengasap, dan untuk memutihkan buah kering. Belerang adalah penyusun lemak, cairan tubuh dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit. Belerang dalam bentuk senyawa sebagai Pirit ( FeS2 ), Seng Blende ( ZnS ) , Gips( CaSO4 ), dan Garam Inggris ( MgSO4 )

Asam SulfatBelerang di gunakan sebagai bahan baku senyawa-senyawa sulfat, antara lain sebagai berikut:1.

H2SO4 di gunakan sebagai pereaksi dalam pembuatan pupuk superfosfat Ca(H2PO4) 2.dengan reaksi Ca3(PO4) 2 + 2H2SO4 Ca(H2PO4) 2 + 2CaSO4 Al2 (SO4) 3 zat penjernih air yang dikenal dengan tawas.

2.

Tawas tersebut di tambahkan pada air yang keruh sehingga air yang keruh tadi menjadi jernih kembali3.

H2SO4 di gunakan untuk membersihkan logam-logam pada proses galvanisasi dan penyepuhan. Lapisan oksida pada permukan logam dihilangkan agar bahan penyalut dapat menempel kuat.

4.

Dalam pembuatan fotografi . Na2S2O3.5H2O di gunakan dalam fotografi untuk melarutkan perak bromida yang tidak reaktif dari emulsi dengan pembentukan komplek [Ag(S2O3)] dan [Ag(S2O3) 23-

5.

Di gunakan sebagai elektrolit pada aki kendaraan bermotorH2SO4 dalam aki di gunakan sebagai cairan elektrolit untuk merendam pelat positif dan pelat negative pada aki,misal bahan aktif dri pelat positif terbuat daari oksida timah coklat(PbO2)sedang bahan aktif dari pelat negative ialah timah (Pb).

Pelat-pelat tersebut terendam oleh cairan elektrolit yaitu asam sulfat sehingga oksigen pada pelat positif akan bereaksi dengan hydrogen pada cairan elektrolit yang secara perlahan-lahan keduanya bergabung /berubah menjadi air (H2O)

Asam sulfat pada pada cairan elektrolit bergabung dengan timah di pelat positif maupun negative sehingga menempel di pelat-pelat tersebut dan membantu aki mengeluarkan arus .

Reaksi ini akan terus berlangsung sampai isi tenaga baterai habis atau mengalami discharge. 1.

6.

Alkil benzena sulfonat dalam deterjen. Deterjen dengan bahan ini bersifat keras, cara pembuatannya yaitu dengan mereaksikan Alkil Benzena dengan Belerang Trioksida, asam Sulfat pekat atau Oleum.

Reaksi ini menghasilkan Alkil Benzena Sulfonat. Jika dipakai Dodekil Benzena maka persamaan reaksinya adalah C6H5C12H25 + SO3 C6H4C12H25SO3H (Dodekil Benzena Sulfonat)

Reaksi selanjutnya adalah netralisasi dengan NaOH sehingga dihasilkan Natrium Dodekil Benzena Sulfonat.

Kemudian bahan yang sering di gunakan dalam deterjen yaitu lauril sulfat / lauril alkil sulfonat, deterjen dengan bahan ini sifatnya lunak.

Cara pembuatannya yaitu mereaksikan Lauril Alkohol dengan asam Sulfat pekat menghasilkan asam Lauril Sulfat dengan reaksi:C12H25OH + H2SO4 C12H25OSO3H + H2O Asam Lauril Sulfat yang terjadi dinetralisasikan dengan larutan NaOH sehingga dihasilkan Natrium Lauril Sulfat.

7.

Vulkanisasi karet dan banSelain sebagai bahan baku pembuatan asam sulfat, belerang juga berperan dalam proses vulkanisasi karet. Charles Goodyear pertama kali di tahun 1839 melakukan vulkanisasi ini dengan mencampurkan sulfur pada karet alam melalui proses pemanasan. Industri Amonium Sulfat (NH4) 2SO4 Senyawa amonium sulfat sebagai jenis pupuk yang di kenal dengan pupuk Z.A (zwavelvur amonium).Pupuk ini dibuat dengan mereaksikan asam sulfat dan Amonia

8.

2NH3 + H2SO4 (NH4) 2SO4

Selain berguna untuk kehidupan, sulfur juga mempunyai dampak yang berbahaya bagi kehidupan misalnya senyawasenyawa belerang yang bertindak sebagai zat pencemar yang berbahaya adalah SO2 dan SO3 yang dapat menyebabkan radang paru-paru dan tenggorokan (merusak saluran pernapasan ) dan hujan asam.

Daftar Pusaka

Ahmad, Hiskia. 2001. Kimia Unsur dan Radiokimia. Bandung: PT. Citra Aditya Bakti. Anshory, Irfan. 2005. Kimia SMU. Jakarta.: Erlangga. Sudarmo,Unggul. 2006. Kimia SMA.Jakarta: Erlangga. Wilkinson dan Cotton. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: Universitas Indonesia. Ratih,Dkk. 2002. Kimia 2B. Jakarta : Bumi aksara http://www.tekmira.esdm.go.id/data/belerang/ulasan. http://ms.wikipedia.org/wiki/sulfur http://id.answers.yahoo.com http://tech.groups.yahoo.com/group kimia_indonesia/message/5424 http://smk3ae.wordpress.com/2008/07/15/metode-pengolahan-detergen/ http://kun.co.ro/2007/01/10/ http://id.wikipedia.org/wiki/Karet http://rusiman.bpdas-pemalijratun.net/index.php?option=com_ http://www.damandiri.or.id/file/charlesipbbab2.pdf http://verliany.wordpress.com