Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

struktur grafit

struktur grafit berbentuk lapisan. Dalam setiap lapisan, setiap atom karbon terikat secara kovalen kepada 3 atom karbon lainnya, dalam suatu susunan berbentuk heksagonal.

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

struktur intan

struktur intan

atom-atom mengkristal dengan simetri tetragonal. setiap atom karbon terikat secara kovalen kepada 4 atom karbon lainnya.

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

Pembuatan Amonia dengan Proses Haber Bosch

Dasar teori pembuatan amonia dari nitrogen dan hydrogen ditemukan oleh Fritz Haber (1908), seorang ahli kimia dari Jerman. Sedangkan proses industri pembuatan amonia untuk produksi secara besar-besaran ditemukan oleh Carl Bosch, seorang insinyur kimia juga dari Jerman. Persamaan termokimia reaksi sintesis amonia adalah :

N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) ∆H = -92,4Kj Pada 25oC : Kp = 6,2×105

Berdasarkan prinsip kesetimbangan kondisi yang menguntungkan untuk ketuntasan reaksi ke kanan (pembentukanNH3) adalah suhu rendah dan tekanan tinggi. Akan tetapi, reaksi tersebut berlangsung sangat lambat pada suhu rendah, bahkan pada suhu 500oC sekalipun. Dipihak lain, karena reaksi ke kanan eksoterm, penambahan suhu akan mengurangi rendemen. Proses Haber-Bosch semula dilangsungkan pada suhu sekitar 500oC dan tekanan sekitar 150-350 atm dengan katalisator, yaitu serbuk besi dicampur dengan Al2O3, MgO, CaO, dan K2O.

Reaksi kekanan pada pembuatan amonia adalah reaksi eksoterm. Reaksi eksoterm lebih baik jika suhu diturunkan, tetapi jika suhu diturunkan maka reaksi berjalan sangat lambat . Amonia punya berat molekul 17,03. Amonia ditekanan atmosfer fasanya gas. Titik didih Amonia -33,35 oC, titik bekunya -77,7 oC, temperatur & tekanan kritiknya 133 oC & 1657 psi. Entalpi pembentukan (∆H), kkal/mol NH3(g) pada 0oC, -9,368; 25 oC, -11,04. Pada proses sintesis pd suhu 700-1000oF, akan dilepaskan panas sebesar 13 kkal/mol. Kondisi optimum untuk dapat bereaksi dengan suhu 400- 600oC, dengan tekanan 150-300 atm.

Dengan kemajuan teknologi sekarang digunakan tekanan yang jauh lebih besar, bahkan mencapai 700 atm. Untuk mengurangi reaksi balik, maka amonia yang terbentuk segera dipisahkan. Mula-mula campuran gas nitrogen dan hidrogen dikompresi (dimampatkan) hingga mencapai tekanan yang diinginkan. Kemudian campuran gas dipanaskan dalam suatu ruangan yang bersama katalisator sehingga terbentuk amonia. Diagram alur dari proses Haber-bosch untuk sintesis amonia

diberikan pada Gambar 1 berikut ini :

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

HALOGEN

Halogen

  • fluor, klor, brom, dan iodium (astatin, radioaktif, semua membentuk garam logam halida.
  • Oksida dan asam-asam oksidanya, mempunyai rumus yang sama.
  • Hidridanya  semua berbentuk gas (kecuali HF) membentuk asam kuat dalam air.
  • Keberadaan di alam sebagai ion halida dalam berbagai garam.
  • Fluor dan klor dibuat dengan elektrolisis.
  • Brom dan iodium dibuat dengan oksidasi dari ion halidanya. Semua Hidrogen halida bisa dibuat dari logam halida dengan memanaskannya dengan H2S (atau asam fosfat) dan tidak menggunakan gas HX.
  • Secara komersial, HCl  dibuat sebagai hasil sampingan dalam pembuatan campuran organoklor.

*Semua jenis HX, kecuali HI, dapat dibuat secara langsung dari unsur-unsur.

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

Additional for Carbon

KARBON

  • Alotrop karbon yang utama adalah grafit dan intan.
  • Oksida utamanya adalah CO Dan CO2.

–  CO adalah suatu bahan bakar umum di (dalam) industri, dan CO

sangat beracun.

–  CO2 adalah suatu oksida yang bersifat asam. CO2 dibuat secara

komersial sebagai produk proses Harber.

– CO2 digunakan sebagai bahan pendingin dan untuk membuat urea,

minuman berkarbonasi, dan pemadam api.

Sumber :

Karbon ada dalam karbon disulfida, hidrogen sianida, garam sianida, dan karbit.

brikut gambar grafit dan intan

gambar grafit dan intan

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

FOSFOR dan Senyawaannya

Fosfor dan Senyawaannya

  • Fosfor putih, P4 dan fosfor amorf merah,

Fosfor putih dibuat dari reduksi kalsium fosfat oleh karbon,

Fosfor putih tidak stabil di udara, sedangkan fosfor merah stabil.

Senyawa biner PH3 (fosfin), terbakar di udara menjadi asam fosfor.

  • Fosfor halida bereaksi cepat dengan air membentuk asam okso.
  • Oksida Fosfor, asam-asam oksida dan garam. P4O10 bereaksi cepat dengan air membentuk suatu campuran asam-asam oksidanya, tergantung pada jumlah relatif air.
  • Dalam daerah oksidasi yang lebih rendah, fosfor membentuk H3PO3, suatu asam diprotik, dan H3PO2, suatu asam monoprotik.
  • Arsen, Antimon, dan bismut, membentuk jenis oksida yang sama (dalam bentuk strukturnya) seperti fosfor.
Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

SULFUR dan Senyawaannya

Sulfur dan Senyawaannya

  • Sumber:

– sebagai unsur bebas

– dalam batuan sulfida

– hidrogen sulfida

– deposit mineral sulfat

– Sulfur juga terdapat dalam gas alam

– petroleum dan batubara.

Sulfur memiliki beberapa allotrop :

– yang stabil adalah Sa atau sulfur ortorombik (cincin  seperti mahkota yang terdiri           dari 6                atom sulfur)

– Sb, suatu bentuk sulfur monoklin.

Senyawaan Sulfur

–   membentuk senyawa biner dengan hidrogen

kebanyakan logam (sulfida), unsur-unsur nonlogam

(kecuali gas mulia).

–            H2S merupakan hidrida yang paling stabil.

–            Senyawa biner sulfur-halogen SF6 stabil, S2Cl2 dan SCl2 (cair)

–            Asam okso dan garam sulfur.

–            Sulfur terbakar menjadi SO2, bentuk ini dalam larutan berair

umumnya menjadi H2SO3.

–            Sulfur trioksida dibuat dengan mengoksidasi SO2 dengan

penambahan katalis, dan digunakan untuk membuat asam

sulfat

–           Selenium dan tellurium  membentuk asam oksida yang mirip

dengan belerang.

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

NITROGEN dan Senyawaanya

Nitrogen dan Senyawaannya

  • Nitrogen merupakan komponen utama dari udara.

– Kegunaan:

Mempercepat penyulingan minyak

N2 cair digunakan untuk mendinginkan hasil makanan

  • Senyawaan Nitrogen:

– NH3.

Merupakan basa lemah. NH4OH dapat melarutkan logam

golongan 1 dan 2  memberikan larutan berwarna biru.

– N2H4 (hidrazin).

Cairan beracun, basa yang lebih lemah dari NH3, pereduksi kuat.

– NH2OH (hidroksilamin).

Zat padat berwarna putih, tidak stabil.

– HN3 (asam hidrozoat).

Bilangan oksidasi N = -1/3, bersifat eksplosif

– Asam lemah dan garamnya disebut azida. Struktur resonansinya:

[N = N – N]-  < — > [N = N = N]- < — > [N – N = N]-

Unsur Simbol Titik leleh (oC) Titik didih (oC) Senyawa Penting
NitrogenFosfor

Arsen

Antimon

Bismuth

NP

As

Sb

Bi

-21044

815a

631

271

-196281

613b

1750

1560

Nitrat
Ammonia

Fosfat&polifosfat

Arsenat

timbal-antimon

Oleh: saneslogam | Oktober 3, 2010

Senyawaan oksigen

  • Ozon (O3)

– Merupakan alotrop dari dioksigen (O2),

– pengoksidasi kuat yang dapat berada dalam kabut dan

stratosfir.

– Di laboratorium sering digunakan untuk pemurnian air.

– hibrida dengan struktur resonansi

– Titik didih O3 161,3 K, titik leleh 80,7 K, gas yang tidak

stabil dengan sifat berbau pedas.

– berwarna biru tua (cair), ungu hitam (padat),  sangat  eksplosif dan dapat terurai            menjadi O2.

Oksida

  • terjadi dengan semua unsur kecuali He, Ne, dan Ar.
  • Peroksida (H2O2)

– Pengoksidasi kuat baik dalam asam maupun basa

– cairan tak berwarna, tl -0,43 oC, td 150,2 oC, berat jenis

1,4425 g/ml

– Tidak stabil, terurai menjadi H2O dan O2

– bahan pemutih untuk kertas dan bahan tenun

– mempunyai ikatan O-O (O22-) yang bersifat basa.

– Pembuatan:

Na2O2 (s) + 2H2O à 2NaOH (aq) + H2O2 (aq)

  • Ion superoksida (O2-) berupa kristal, pengoksidasi kuat

2O2- (s)  +H2O à O2 (g) + HO2- (aq) + OH (aq)

Oleh: saneslogam | September 30, 2010

Karbon dan Senyawa Karbon

Karbon (C) merupakan unsur yang sangat lazim. Beberapa bentuk karbon yaitu arang, grafit, intan. Bentuk-bentuk yang berbeda dari unsure yang sama kita kenal dengan istilah alotropi.

a. Intan

Intan merupakan zat padat yang bening berkilauan dan merupakan zat yang paling keras dengan titik leleh dan titik didih yang sangat tinggi. Sebutir intan seberapapun besarnya merupakan satu molekul raksasa. Sebagian besar intan alam digunakan untuk perhiasan. Intan alam yang tidak cukup baik untuk perhiasan dan intan buatan digunakan untuk membuat alat pemotong kaca, mata bor dan gerinda. Intan bubukan digunakan membuat ampelas untuk memoles benda yang sangat keras. Intan buatan dibuat dari grafit melalui pemanasan pada suhu 3.300⁰C dan tekanan 125.000 atm.

b. Grafit

Grafit mempunyai struktur yang berbentuk lapisan. Setiap lapisan adalah satu molekul raksasa. Ikatan antar lapisan hampir 2,5 kali lebih besar dari jarak antar atom dalam satu lapisan. Sehingga menyebabkan grafit bersifat licin karena satu lapisan dapat meluncur di atas lapisan lainnya, tetapi ikatan dalam satu lapisan sangat kuat. Grafit juga mempunyai titik leleh dan titik didih yang sangat tinggi dan dapat menghantarkan listrik.

Beberapa penggunaan grafit:

  1. Sebagai anode dalam batu baterai dan dalam berbagai proses industry yang menggunakan elektrolisis.
  2. Pembuatan pensil dan kosmetik.
  3. Bahan pelumas.
  4. Sebagai komponen dalam pembuatan komposit.

c. Karbon Monoksida (CO)

Karbon monoksida (CO) lebih dikenal karena sifatnya yang beracun daripada kegunaannya. Gas ini dapat berikatan dengan haemoglobin dalam darah sehingga menghalangi fungsi utama darah sebagai pengangkut oksigen. Gas CO tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. CO di udara berasal dari pembakaran tak sempurna dalam mesin kendaraan bermotor dan industri.

Beberapa penggunaan CO:

  1. Sebagai reduktor pada pengolahan logam.
  2. Sebagai bahan baku untuk membuat methanol.
  3. Merupakan komponen berbagai jenis bahan bakar gas.

d. Karbon Dioksida (CO2)

Gas CO2 tidak beracun, tetapi jika kadarnya terlalu besar (10-20%) dapat membuat pingsan dan merusak sistem pernapasan. CO2 terbentuk pada pembakaran bahan bakar yang mengandung karbon seperti batu bara, minyak bumi, gas alam dan kayu. Gas ini juga dihasilkan pada pernapasan makhluk hidup.

Karbon dioksida komersial diperoleh dari pembakaran residu penyulingan minyak bumi. Dalam jumlah besar juga diperoleh sebagai hasil samping produksi urea dan pembuatan alkohol dari proses peragian.

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Beberapa penggunaan komersial karbon dioksida

  1. Karbon dioksida padat yang disebut es kering digunakan sebagai pendingin.
  2. Untuk memadamkan kebakaran.
  3. Untuk membuat minuman ringan.

sumber:kimia SMA jilid 3 erlangga

Older Posts »

Kategori

Ikuti

Kirimkan setiap pos baru ke Kotak Masuk Anda.