Selasa, 15 September 2009

OKSIGEN

Oksigen merupakan gas yang tak berwarna dan tak berbau pada suhu dan tekanan biasa serta unsuR yang diperlukan tubuh untuk respirasi.

Kegunaan gas oksigen secara komersil:
1. Untuk proses pembakaran.
2. Untuk pengolahan baja dari besi tuang.
3. Bersama gas karbit digunakan untuk pengelasan logam.
4. Untuk aerasi pada proses pengolahan limba.
5. Untuk pembuatan gas ozon.
6. Oksigen cair bersama-sama dengan hidrogen cair digunakan sebagai bahan-bahan roket.
7. Pengisi tabung pernapasan untuk penyelam dan astronot.
8. Di rumah sakit, untuk membantu pasien yang kekurangan oksigen.
9. Nyala api dari campuran gas oksigen dan gas asetilen (C6H2) akan menimbulkan temperatur yang sangat tinggi, dapat digunakan untuk memotong dan mengelas logam. Pada saat memotong logam digunakan lebih banyak oksigen, sedangkan pada saat mengelas digunakan gas asetilen lebih banyak.
10. Oksigen cair (Liquid oksigen atau LOX) berwarna biru muda dan digunakan sebagai bahan bakar pesawat ruang angkasa.


Pembuatan oksigen
Oksigen dapat dibuat dalam skala kecil di laboratorium dan dapat juga dibuat dalam skala besar di industri.

Di laboratorium
· Pemanasan garam Kalium klorat dengan katalisator MnO2
2KClO3 (S) MnO2 2 KCl (S) + 3O2 (g)
· Pemanasan Barium peroksida
2 BaO2 (S) → 2 BaO (S) + O2 (g)
· Pemanasan garam Nitrat
2 Cu (NO3)2 (S) → 2 CuO (S) + 4 NO2 (g) + O2 (g)
2 KNO3 (S) → 2 NO2 (S) + O2 (g)

Secara teknik dalam industri
· Elektrolisi air dengan bantuan elektrolit , menghasilkan hidrogen di katode dan oksigen di anode.
2H2O (l) elektrolisis 2 H2 (g) + O2 (g)
· Distilasi bertingkat udara cair


OZON
Bentuk lain dari unsur oksigen. Ozon tidak berwarna tetapi berbau sangat tajam. Gas ini terbantuk dalam udara di atmosfer, karena pengaruh sinar ultraviolet matahari atau petir.

3 O2 (g) UV 2 O3 (g) ΔH0 = +285 KJ/mol


AIR
Air adalah senyawa oksigen yang paling penting.
Hidrogen Peroksida
Walaupun tidak sepenting air, hydrogen peroksida juga mempunyai fungsi penting dalam berbagai reaksi oksidasi dan reduksi.

H2O2 + 2 I- + 2 H+ → 2 H2O + I2
Dalam reaksi diatas H2O2 bereaksi sebagai bahan pengoksidasi ( mereduksi H2O )

5 H2O2 + 2 MnO4- + 6H+ → 2 Mn 2+ + 8 H2O + 5 O2
Dalam reaksi diatas H2O2 memegang peranan sebagai bahan pereduksi ( dioksidasi menjadi O2 ).


Pembuatan H2O2
Pembuatan di laboratorium dalam jumlah kecil dilakukan dengan penambahan Barium peroksida kepada larutan asam sulfay encer dan dingin.

BaO2 (P) + H2SO4 (aq) → BaSO4 (P) + H2O (aq)

H2O2 murni merupakan cairan biru pucat dengan titik beku - 0,46 0C. Cairannya lebih kental daripada air ( 1,47 g/cm3 ). Penguraian eksoterm ( perpindahan elektron dari sistem ke lingkungan).

Digunakan dalam bidang industri, pemutih, sebagai antiseptik ringan.



BELERANG


Belerang adalah zat padat pada temperatur kamar, melekat pada temperatur 1190C berwarna kuning dan rapuh. Belerang mempunyai 2 bentuk yaitu belerang rombik dan belerang monoklin. Belerang rombik stabil dibawah suhu 95,5 0C. Diatas suhu tsb, belerang belerang rombik berubah menjadi monoklin. Belerang rombik memiliki rumus S8.


Penambangan Belerang
Belerang yang terdapat dalam batuan dapat diperoleh melalui proses Frasch.


Penggunaan Belerang
1. Untuk membuat asam sulfat
2. Untuk membuat gas SO2 yang biasa dipakai untuk mencuci bahan yang terbuat dari wool dan sutera.
3. Pada industri ban , belerang untuk vulkanisasi karet yang berkaitan agar ban bertambah ketegangannya serta kekuatannya.
4. Belerang juga digunakan pada industri obat-obatan, bahan peledak, dan industri korek api yang menggunakan Sb2S3


Bentuk fisik belerang yang dapat diamati :

· Belerang Rombik ( Sα ) :yang mempunyai 16 cincin S8 dalam 1 init sel dan berubah pada 98,5 derajat Celcius menjadi
· Belerang Monoklinik ( Sβ ) :yang dibayangkan mempunyai 6 cincin S dalam unit selnya. Mencair pada 119 derajat Celcius menghasilkan
· Belerang Cair ( Sλ ) :yang terdiri dari molekul –molekul S8. Suatu cairan kuning, tembus sinar dan bergerak. Tetapi pada 160 derajat Celcius , cincin S8 terbuka dan bergabung membentuk molekul rantai spiral yang panjang , dan menghasilkan
· Belerang cair ( Sµ ) :yang gelap warnanya, sangat kental. Cairan ini mendidih pada 445 derajat Celcius dan menghasilkan
· Uap belerang ( S8 ) :yang terurai menjadi spesies yang semakin kecil dengan meningkatnya suhu.
· Belerang plastik :terbentuk bila cairan Sµ dituangkan ke dalam air dingin. Terdiri dari molekul seperti rantai dan mempunyai kualitas seperti karet ketika mula-mula terbentuk . Tapi, selanjutnya menjadi gampang rusak dan mungkin berubah menjadi belerang Rombik.


Ada 2 macam proses untuk membuat Asam Sulfat :

· Pembuatan H2SO4 dengan proses timbal
Proses tersebut menggunakan ruang reaktor yang dindingnya dilapisi timbal ( Pb ) oleh sebab itu dinamakan proses kamar timbal / bilik timbal.

Reaksi yang terjadi:
2S + 2 O2 → 2 SO2
2 SO2 + 2 NO2 → 2 SO3 + 2 NO
Gas NO dialirkan ke suatu tempat reaksi ( reactor ) dan dioksidasi kembali menjadi NO2
2 NO + O2 → 2NO2
Gas SO3 di kamar timbal direaksikan dengan air yang disemprotkan
SO3 + H2O → H2SO4
Kepekatan H2SO4 yang dihasilkan kira-kira 62,5 % dan dipekatkan lagi hingga 77,6 %


· Pembuatan H2SO4 dengan proses kontak
Pada tahun 1831 seorang ahli kimia berkebangsaan Inggris,Philips telah berhasil mensintesis belerang menjadi H2SO4 sebagai katalis digunakan V2O5
Reaksi yang terjadi :

S + O2 → SO2
2 SO2 + O2 → 2SO3 ΔH = - 98,3 Kj
SO3 dilarutkan dalam H2SO4 pekat (90 – 99 ) %
SO3 + H2SO4 → H2S2O7 (asam pirosulfat )
H2S2O7 diencerkan dengan air akan diperoleh H2SO4 ( 90 – 99 ) %
H2S2O7 + H2O → 2H2SO4
Asam Sulfat yang dihasilkan dari proses tersebut , mempunyai massa jenis 1,84 dan bersifat higroskopis. Apabila H2SO4 pekat dicampur dengan air , akan bersifat eksoterm dan berbahaya. H2SO4 25 % banyak dijual di pasaran dengan nama accu zuur untuk mengisi aki.



SELENIUM


· Selenium yang dipanaskan keatas titik didih lelehnya dan didinginkan kembali , akan berbentuk massa mirip kaca berwarna merah sebagai campuran beberapa bentuk alotropi.

· Bentuk amorf merah diperoleh dari reaksi belerang dioksida dengan larutan asam selenit.

· Massa mirip kaca bila dipanasi diatas 150 derajat Celcius akan berubah bentuk jadi heksagonal abu-abu yakni bentuk stabil pada temperature kamar. Bentuk ini mempunyai sifat logam yaitu menghantar listrik bila disinari.

· Selenium digunakan dalam pembuatan kaca (penghilang rona hijau dan ion fero:pemerah ) , pembuatan email merah pada keramik dan baja dalam vulkanisasi karet ( meningkatkan ketahanan amplas).

· Dapat ditemukan dalam bijih sulfida, terutama dari tembaga, perak, timbal,dan besi.



TELLERIUM


· Telerium hanya mempunyai 2 bentuk alotropi yaitu bentuk kristalin abu-abu stabil dengan struktur rombohedral heksagonal dan bentuk amorf hitam yang diperoleh dari reduksi H2TeO4 oleh belerang dioksida.
· Bila dipanasi di udara, terbakar dengan nyala kehijauan membentuk TeO2
· Tak larut dalam asam klorida namun larut dalam asam nitrat dan aqua regia sehingga membentuk asam telurat serta larut pada Natrium Hidroksida.
· Tellurium terdapat dalam alam terutama sebagai telurida dalam bijih emas, perak, tembaga, timbal,dan nikel.
· Tellerium diperoleh dengan memanaskan TeO2 bersama karbon.


POLONIUM


· Dalam alam dijumpai hanya sebagai hasil pelurtuhan torium dan uranium.
· Polonium lebih bersifat logam, sehingga unsur ini lebih mirip timbal daripada tellurium.
· Digunakan dalam percobaan nuklir dengan elemen seperti Berilium yang melepas neutron saat ditembak partikel alpha.
· Dalam percetakan dan alat fotografi, polonium digunakan dalam alat yang mengionisasi udara untuk menghilangkan kumpulan arus elektrostatis
· Radioaktifitas yang besar dari unsur ini menyebabkan radiasi yang berbahaya bahkan pada sekumpulan kecil unsur polonium.

2 komentar: