1.
Karbon dan Senyawa Karbon
Grafit,
intan, fuleren, dan karbon amorf adalah aloptrop karbon. Biasanya atom karbon
membentuk empat ikatan dengan menggunakan empat elektron valensi yang
dimilikinya.
a.
Grafit
Grafit berstruktur lapisan
yang terdiri atas cincin atom karbon beranggotakan 6 yang mirip cincin benzen
yang terkondensasi tanpa atom hidrogen (Gambar 4.4). Jarak karbon-karbon dalam
lapisan adalah 142 pm dan ikatannya memiliki karakter ikatan rangkap analog
dengan senyawa aromatik. Karena jarak antar lapisan adalah 335 pm dan
lapis-lapis tersebut diikat oleh ikatan yang relatif lemah yakni gaya van der
Waals, lapisan-lapisan ini dengan mudah akan saling menggelincir bila dikenai
gaya. Hal inilah yang merupakan asal mula sifat lubrikasi grafit. Berbagai
molekul, seperti logam alkali, halogen, halida logam, dan senyawa organik dapat
menginterkalasi lapisan grafit dan membentuk senyawa interkalasi. Grafit
memiliki sifat semi-logam, konduktivitasnya (10-3Ω cm paralel dengan lapisan
dan hantarannya sekitar 100 kali lebih kecil dalam arah tegak lurus lapisan).
Dalam
kehidupan sehari grafit digunakan sebagai anode dalam baterai, pensil, bahan
kosmetik, bahan pelumas, dan komponen pembuatan komposit.
Strukturnya
disebut struktur intan (Gambar 4.5). Sel satuan intan terdiri atas 8 atom
karbon dan setiap atom karbon berkoordinasi 4 berbentuk tetrahedral. Intan
adalah zat terkeras yang dikenal, dengan kekerasan 10 Mhos. Intan dengan
hantaran panas sangat tinggi walaupun secara listrik bersifat insulator.
Walaupun dulunya sumber padatan yang berharga ini hanya yang terbentuk secara
alami, intan industrial kini secara komersial banyak dihasilkan dengan proses
pada suhu tinggi (1200o C atau lebih tinggi) dan tekanan tinggi (5 GPa atau
lebih) dari grafit dengan katalis logam. Akhir-akhir ini, lapis tipis intan
telah dibuat dengan pirolisis hidrokarbon pada suhu relatif rendah (sekitar
900oC) dan tekanan yang juga relatif rendah (sekitar 102 Pa), dan digunakan
untuk penggunaan sebagai pelapis, dsb.
Dalam
kehidupan sehari-hari. intan biasanya digunakan untuk perhiasan, pemotong kaca
gerindra, dan mata bor, bubuk intan digunakan sebagai ampelas, dan untuk
memoles benda yang sangat keras.
c. Fuleren
Fuleren adalah nama generik
untuk alotrop karbon 3 dimensi, dengan molekul C60 yang berbentuk bola
sepak merupakan contoh khas (Gambar 4.6). R. E. Smalley, H. W. Kroto dkk
mendeteksi C60 dalam spektrum massa produk pemanasan grafit dengan laser pada
tahun 1985, dan isolasi fuleren dari apa yang disebut jelaga “soot” dilaporkan
pada 1991. Strukturnya adalah ikosahedral terpancung (di sudut-sudutnya) dan
antar atom karbonnya ada karakter ikatan rangkap. Fuleren larut dalam pelarut
organik, dalam benzen larutannya bewarna ungu. Biasanya, fuleren diisolasi dan
dimurnikan dengan kromatografi. Berbagai riset dalam kereaktifan dan sifat
fisik fuleren misalnya sifat superkonduktornya sangat populer. Selain C60, C70
dan karbon nanotube kini juga menarik banyak minat riset.
Penggunaan
dullerene terutama di bidang nanoteknologi, yaitu sebagai penahan panas dan
sebagai superkonduktor. Contoh: K3C60 yang
didinginkan pada suhu 18K.
d. Kabon
monoksida(CO)
Karbon
monoksida (CO) lebih di kenal karena sifatnya yang beracun dari pada
kegunaannya. Gas ini dapat berikat denga haemoglobin dalam darah sehingga
menghalangi fungsi utama darah sebagai pengakut oksigen. Gas CO tidak berwarna,
tidak berbau, dan tidak berasa Karbon monoksida di udara berasa dari pembakaran
tak sempurna dalam mesin kendaraan bermotor dan industri. Udara bersih praktis
mengandung CO.
Berikut
ini di berikan beberapa penggunaan CO
1. Sebagai
reduktor pada pengolahan berbagaijenis logam misalnya besi.
2. Sebagai
bahan baku untuk membuat methanol.
3. Merupakan
komponen dari berbagai jenis bahan baker gas,seperti gas air dan gas kokas.
e. Karbon
dioksida (CO2)
Berbeda
dengan CO, gas CO2 tidak beracun.Akan tetapi ,jika kadarnya
terlalu besar (10-20%) dapat membuat orang pingsan dan merusak system
pernapasan. Karbon dioksida terdapat di udara dengan kadar sekitar 0,035%. Di
dalam air karbon dioksida lebih mudah larut dalam air laut karena air laut
sedikit bersifat basa, sedangkan CO2 bersifat asam.
Beberapa
penggunaan komersial karbon dioksida adalah sebagai berikut.
1. Karbon
dioksida padat yang di sebut es kering (dry ice) di gunakan sebagai pendingin
(Karbon dioksida cair hanya terdapat pada tekanan lebih besar dari 5,3 atm).
2. Untuk
memadamkan kebakaran. Tabung pemadaman kebakaran berisi CO2 cair
dengan tekanan sekitar 60 atm.
3. Untuk
membuat minuman ringan (soft drink). Minuman seperti air soda, limun, dan
lain-lain, mengandung CO2 yang memberi rasa menyegarkan.
1.
Silikon dan Senyawa Silikon
a. Silikon
(Si)
Silikon dibuat dari
campuran Silika dan Kokas yang dipanaskan dalam suatu tanur suhu 3000oC dengan
Kokas sebagai reduktor.
SiO2(l) +
C(s) à Si(l) + 2CO(g)
Silikon ultramurni dibuat
dari reaksi silikon biasa dengan klorin membentuk SiCl4 dan di reduksi dengan
gas H2.
SiCl4(g) +
2H(g) à Si(s) + 4HCl(g)
b. Senyawa
Silikon
Silikon banyak digunakan
untuk membuat chip komputer, transisitor, dan sel surya. Senyawa silikon berupa
silika dan silikat digunakan untuk membuat gelas, keramik, porselen, dan semen.
Karborundum (SiC) digunakan untuk ampelas dan pelindung untuk pesawat
ulang-alik terhadap suhu tinggi (1600oC). Silika gel digunakan
sebagai pengering dalam berbagai macam produk. Natrium silikat (Na2SiO3)
digunakan untuk mengawetkan telur, sebagai perekat, dan filler pada detergen.
Dampak negatif unsur dan
senyawa silicon
1. Unsur
Si dalam bentuk bubuk mudah terbakar.
2. SiCl4 beracun
bila terhisap.
3. SiH4 mudah
terbakar diudara.
2.
Nitrogen dan Senyawa Nitrogen
a. Nitrogen.
Udara yang mengandung
nitrogen mengalami proses pencairan udara, sehingga udara cair hanya mengandung
argon, nitrogen, dan oksigen. Gas-gas tersebut dipisahkan melalui distilasi
bertingkat dan didapatkan nitrogen berupa gas paling atas pada distilasi.
Penggunaan Nitrogen.
1. Untuk
membuat Amonia (NH3)
2. Untuk
membuat atmosfer inert dalam industri makanan kemasan agar memperpanjang masa
penggunaannya.
3. Nitrogen
cair digunakan sebagai pendingin.
Dampak Negatif Unsur dan Senyawa Nitrogen
1. Unsur
N mudah terbakar dan dapat mengakibatkan hujan asam.
2. NO2
mengakibatkan keracunan bila terhisap.
3. NO
menyebabkan keracunan dan iritasi.
b. Amonia
(NH3)
Amonia dibuat menurut
proses Haber-Bosch dari gas Nitrogen dan Hidrogen.
N2(g) + 3H2(g) à 2NH3(g)
Reaksi berlangsung pada
suhu 550oC dengan katalisator campuran serbuk besi, Al2O3,
MgO, CaO, dan K2O.
Amonia dapat dibuat
dilabolatorium dari reaksi garam amonium (NH4Cl, (NH4)2SO4).
Dengan basa kuat (NaOH, Ca(OH)2).
(NH4)2SO4 + Ca(OH)2 à CaSO4 + 2NH3 + 2H2O.
Penggunaan Amonia:
1. Bahan
baku pada industri pupuk urea (CO(NH2)2) dan ZA ((NH4)2SO4).
2. Sebagai
pendingin pada pabrik-pabrik Es.
3. Membuat
senyawa Nitrogen (NH4Cl, HNO3, dan NH4NO3)
4. Unsur
membuat hidrazin (N2H4).
c. Asam
Nitrat
Asam nitrat adalah asam
kuat yang bersifat korosif dan beracun dan terurai menjadi ion H+ dan ion NO3-
dalam air, persamaan reaksinya.
Asam nitrat biasa memiliki
konsentrasi 68%. Larutan HNO3 dengan konsentrasi diatas 86% disebut sebagai
asam nitrat berasap. Asam nitrat murni merupakan suatu cairan tidak berwarna
yang dapat berubah menjadi merah kekuningan karena adanya oksida nitrogen
terlarut dan berwarna merah pada suhu tinggi. HNO3 menjadi padatan putih
berwarna pada suhu dibawah -41°C dan mendidih pada 83°C.
Asam nitrat merupakan
oksidator yang kuat sehingga penanganannya harus berhati-hati. Bila mengenai
anggota tubuh segera dicuci dengan air yang mengalir.
Campuran antara asam
klorida pekat dan asam nitrat pekat dengan perbandingan 3:1 (misalnya 3 mL HCl
dengan 1 mL HNO3 atau 3L HCl dengan 1 L HNO3)
disebut aqua regia atau air raja karena dapat melarutkan logam mulia seperti
emas dan platina. Aqua regia sangat tidak stabil, oleh sebab itu aqua regia
baru dibuat ketika akan digunakan.
Asam nitrat merupakan
oksidator yang kuat yang mudah melepaskan oksigen sehingga penyimpanannya harus
ditempat tersendiri dan hindari bahan-bahan organik yang umumnya mudah
terbakar. Dalam reaksi kimia bila konsentrasi tinggi, HNO3 tereduksi
menjadi NO2sedangkan pada konsentrasi rendah tereduksi menjadi NO.
1. Asam
nitrat digunakan sebagai bahan baku pembuatan berbagai bahan peledak,
diantaranya trinitrotoluena atau TNT.
2. Digunakan
pula dalam proses pemurnian logam. Sebagai contoh platina, emas dan perak.
3. HNO3
digunakan dalam proses desain barang-barang berbahan tembaga, perunggu dan
kuningan.
4. HNO3
digunakan pula untuk menghilangkan atau membersihkan peralatan proses dari
kerak kalsium dan magnesium yang menempel di dalamnya.
3.
Fosforus dan Senyawa Fosforus
a. Fosforus
Dalam tubuh manusia terdapat fosforus di antaranya
nukleat yaitu DNA dan RNA yaitu senyawa yang bertanggung jawab dalam sintesis
protein dan sifat genetik, senyawa yang berperan dalam pertukaran energi dalam
sel, serta kalsium fosfat senyawa utama penyusun matriks tulang.
Unsur
fosforus mepunyai beberapa bentuk alotropi (bentuk), yaitu fosforus putih dan
fosforus merah. Fosforus putih berupa zat padat seperti liln berwarna putih,
mencair pada 44 °C dan mendidih pada 280 °C. Fosforus putih sangat reaktif,
terbakar sendiri bila tercampur dengan udara beracun, dan bercahaya dalam
gelap. Fosforus merah juga merupakan zat padat lebih padat daripada fosforus
putih, dan berwarna merah. Fosforus merah juga tidak terbakar jika bercampur
udara kecuali dipanaskan hingga suhu 2500 °C, tidak bersifat racun dan tidak bercahaya
dalam gelap. Fosforus putih dibuat dengan memanaskan batuan fosfat, pasir dan
kokas. Fosforus merah dibuat dengan memanaskan fosfor putih pada suhu 2400 °C
dalam atmosfir inert.
P4 +5O2 à P4O10
P4O10 +
6H2O à 4H3PO4
Penggunaan
fosforus
a. Sebagian besar fosforus putih
digunakan untuk membuat asam phospat.
b. Fosforus merah digunakan untuk
membuat korek api jenis safety matches, yaitu korek api biasa. Ada
jenis korek api lain yang dapat dinyalakan di sembarang tempat asal kering dan
sedikit kasar.
c. Pembuatan aliase perunggu tertentu,
campuran untuk bom asap, dan untuk membuat senyawa fosforus.
b. Asam Fosfat
Asam Fosfat berupa cairan
kental tak berwarna dan mudah larut dalam air. Secara komersial, asam fosfat
dibuat dari reaksi batuan fosfat dengan asam sulfat.
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 + 6H2O à 2H3PO4 + 3CaSO4.2H2O
Asam Fosfat digunakan untuk
membuat pupuk super fosfat juga untuk membuat bahan penunjang dalam deterjen,
bahan pembersih lantai, insektisida dan makanan hewan.
c. Pupuk Super Fosfat
Fosforus termasuk unsur
makro, yaitu unsur yang diperlukan tumbuhan dalam jumlah besar. Sementara itu,
fosforus di alam terutama terdapat sebagai batuan fosfat yang tidak larut dalam
air sehingga tidak dapat diserap tumbuhan. Oleh karena itu, batuan fosfat
direaksikan dengan asam sulfat atau asam fosfat, dimana batuan fosfat diubah
menjadi kalsium dihidrogenfosfat atau kalsium fosfat primer [Ca(H2PO4)2]
yang larut air.
Ca3(PO4)2 +
2H2SO4 à 2CaSO4 + Ca(H2PO4)2
Ca3(PO4)2 +
4H3PO4 à 3Ca(H2PO4)2
Pupuk yang mengandung
senyawa Ca(H2PO4)2 disebut pupuk Super
Fosfat karena mudah larut dalam air. Selain superfosfat, senyawa lain yang
digunakan sebagai pupuk fosfat adalah ammonium fosfat sekunder, (NH4)2HPO4.
d. Natrium
Tri Fosfat (Na5P3O10)
Senyawa ini digunakan untuk
bahan penunjang dalam detergen, yaitu untuk mengikat ion-ion kalsium /
magnesium dari air sadah sehingga tidak mengganggu (mengendapkan) detergen.
Salah satu akibat dari penggunaan senyawa fosfat ini adalah pencemaran air
karena akan menyuburkan pertumbuhan eceng gondok dan 18 ganggang. Bila masa
tumbuhan ini mati, reaksi pembusukannya akan menghabiskan oksigen terlarut
sehingga kehidupan binatang air tidak dimungkinkan.
4.
Oksigen dan Ozon
a. Oksigen (O2)
Oksigen Dioksigen, O2,
adalah gas tak berwarna dan tak berbau (bp -183.0 oC) menempati
21% udara (% volume). Karena atom oksigen juga komponen utama air
dan batuan, oksigen adalah unsur yang paling melimpah di kerak
bumi. Walaupun unsur ini melimpah, oksigen dibuktikan sebagai unsur
baru di abad ke-18. Karena kini sejumlah besar oksigen digunakan
untuk produksi baja, oksigen dipisahkan dalam jumlah besar dari udara yang
dicairkan.
b. Ozon (O3)
Ozon, O3, adalah alotrop
oksigen dan merupakan gas tak stabil dengan bau yang
mengiritasi. Ozon adalah molekul bengkok terdiri dari tiga atom
(bersudut 117o) dan memiliki kereaktifan yang unik. Akhir-akhir ini
ozon diketahui memiliki peran yang sangat penting dalam menyaring radiasi
ultraviolet dari matahari yang membahayakan, dan memegang peranan penting dalam
melindungi kehidupan di bumi dari kerusakan fotokimia. Kini jelas bahwa
khlorofluorokarbon, yang sering digunakan sebagai refrigeran atau sebagai
pembersih komponen elektronik, juga merusak lapisan ozon, dan aksi yang sesuai
telah dilakukan dalam skala global untuk menanggulangi masalah lingkungan yang
serius ini.
5.
Belerang dan Senyawa Belerang
a. Belerang (S)
Deposit belerang dicairkan
dengan mengalirkan air super panas. Belerang cair dipaksa keluar dengan
memompakan udara panas, dan dibiarkan membeku. Selain itu, belerang berasal
dari hasil desulfurisasi minyak bumi.
Penggunaan belerang adalah
untuk pembuatan asam sulfat dan vulkanisasi karet pada industri ban kendaraan.
Dampak
Negatif Unsur dan Senyawa Belerang:
1. Unsur
S mudah terbakar dan meledak.
2. H2S
beracun bahkan menyebabkan kematian.
3. H2SO4
menyebabkan korosi dan luka bakar.
b. Asam Sulfat (H2SO4)
Pembuatan
asam sulfat ada 2 jenis yaitu dengan proses kamar timbal dan proses kontrak.
·
Pembuatan
H2SO4 dengan proses kamar timbal (bilik menggunakan ruang reaktor dengan
dinding timbal (Pb)). Proses pembakaran belerang dan direaksikan dengan NO2.
2S + 2O2 à 2SO2
2SO2 + 2NO2 à 2SO3 + 2NO
Gas SO3 dikamar timbal
direaksikan dengan air membentuk H2SO4.
SO3 + H2O à H2SO4
· Pembakaran H2SO4 dengan
proses kontak merupakan sintesis belerang menjadi H2SO4dengan
katalis V2O5.
S + O2 à SO2
2SO2 + O2 à 2SO3
Gas SO3 dilarutkan
dalam H2SO4 pekat.
SO3 + H2S4 à H2S2O7.
Kemudian diencerkan dengan
air untuk memperoleh H2SO4 dengan kadar 90-99
persen.
H2S2O7 + H2O à 2H2SO4
Produksi H2SO4 dengan
proses kontak paling banyak digunakan dan menguntungkan.
Asam sulfat digunakan untuk
industry pupuk dan detergen, membersihkan permukaan logam dalam electroplating,
industri zat warna, bahan peledak, obat-obatan, pemurnian minyak bumi, dan
untuk pengisi aki.
6.
Halogen dan Senyawa Halogen
a. Fluorin dan Senyawa Fluorin
Fluor yang juga dikenal
dengan nama fluorin merupakan unsur kimia yang berupa gas pada suhu kamar (25oC),
bewarna kuning kehijauan dan merupakan insur yang sangat reaktif juga
dilambangkan dengan huruf F. Letaknya dalam tabel periodik adalah pada golongan
VIIA dan periode 2, jadi dapat dikatakan bahwa terdapat pada kelompok unsur
halogen. Nomor atomnya adalah 9, dengan massa atom relatifnya adalah 19 gr/mol.
Titik leburnya adalah pada suhu -219,6oC, sedangkan titik didihnya
adalah pada suhu -188,13oC. Flour merupakan unsur nonlogam yang
paling elektronegatif, oleh sebab itu juga merupakan unsur yang paling reaktif.
Jika didekatkan dengan bahan-bahan yang terbuat dari minyak dan gas maka akan
dapat menimbulkan api. Fluor bersifat racun, korosif dan sangat berbau. Fluor
pertama kali diisolasi oleh ilmuwan prancis yang bernama henri Moissan pada
tahun 1886. Nama fluor pertama kali diambil dari kata fluo yang berarti
mengalir dalam bahasa Latin. Fluor sangat reaktif sehingga jarang ditemukan
dalam keadaan bebas, fluor biasa dijumpai berikatan dengan unsur atau senyawa
lain, sehingga biasanya berbentuk dalam senyawa seperti fluorit , kriolit, dan
apatit. Fluor yang berikatan dengan oksigen akan membentuk senyawa fluorida,
yang terdapat dalam mineral yang terlarut dalam air sungai dan air laut.
Proses Pembuatan Fluor
Untuk mendapat unsur fluor
yang murni sangat sulit, hal ini dikarenakan unsur flour ini adalah unsure yang
bebas dan sangat reaktif. Namun tetap saja gas fluor dapat dibuat dengan cara
elektrolisis dari leburan garam kalium florida (KF), dan asam flourida (HF).
Sedangkan untuk memperoleh fluor cair dapat dilakukan dengan cara melewatkan
gas fluor tersebut melalui sebuah tabung logam atau karet yang dikelilingi oleh
udara cair. Asam hirofluorida juga dapat diperoleh dari pengolahan fluorit
dengan asam belerang dan dipakai untuk mengelektrolitkan gas fluor.
SiO2 +
4HF à SiF4 +
2H2O
NaSiO3 + 6HF à 2NaF + SiF4 +
3H2O
Banyak sekali manfaat yang
dapat diperoleh dari unsur ini, diantaranya adalah pada:
Pada senyawa
Klorofluorokarbon (CFC)
Senyawa klorofluorokarbon
atau yang lebih dikenal denagn nama Freon ini, berupa cair ataupun gas dan
tidak berbau ataupun beracun. Senyawa ini sering digunakan sebagai pendorong
dalam produk penyemprot aerosol dan juga sering digunakan dalam pendingin pada
lemari es atau pada AC. Namun sekarang ini penelitian membuktikan bahwa senyawa
ini dapat merusak lapisan ozon (O3) di atmosfer, sehingga pengunaannya makin di
kurangi.
Pada senyawa Politetra
Flouretena (Teflon)
Politetra Flouretena adalah
salah satu senyawa fluor dalam ikatan plastik yang lebih sering disebut sebagai
teflon. Senyawa ini banyak digunakan pada industri automobil dan dapat
digunakan sebagai pelapis pada bagian dalam panci dan sebagai peralatan masak
lainnya.
selain itu organik fluor
juga banyak berguna seperti pada cairan hidrokarbon yang mengandung fluor yang
merupakan turunan dari petroleum yang dimanfaatkan dalam sebagai minyak pelumas
yang sangat stabil. Selain itu senyawa Uranium heksafluorida berguna dalam
proses difusi gas untuk bahan bakar pada reaktor nuklir atau bom atom. Asam
hidrofluorida juga dapat digunakan untuk melukis kaca. Pemakaian senyawa fluor
dalam kuantitas kecil, dapat membantu kerusakan pada gigi, oleh karena itu
banyak pasta gigi yang ditambahkan senyawa ini. Namun apabila senyawa ini
digunakan terlalu banyak maka dapat menyebabkan kerusakan pada email gigi.
b. Klorin dan Senyawa Klorin
Dalam labolatorium klorin
dibuat dengan mengoksidasi ion klorida dalam larutan asam dengan oksidator kuat
seperti mangan dioksida (MNO2), atau kalium permanganat (KMNO4).
2NaCl à 2Na + Cl2
2Na+ + 2Cl- + 2H2O à 2Na+ + 2OH- + Cl2 + H2
Kegunaan
klorin dan senyawa klorin.
a. Klorin
digunakan untuk klorinasi hidrokarbon sebagai bahan baku industri plastik serta
karet sintetik, pembuatan CCl4, dan C2H5Cl. Klorin juga digunakan untuk bahan
TEL(suatu bahan aditif pada bensin).
b. Natrium
Klorida (NaCl) adalah senyawa klorin yang paling banyak kegunaannya terutama
sebagai garam dapur.
c. Hidro
Karbon Klorida (HCl) adalah asam halida yang digunakan untuk membersihkan
permukaan logam dari karat pada proses elektoplating dan juga untuk menetralkan
sifat basa pada berbagai proses.
Pembuatan dan manfaat
klorin.
Reaksi
kapur klor dengan asam sulfat: CaOCl2 + H2SO4 à CaSO4 + Cl + H2O
Oksidasi
Cl- : MnO2 + 2H2SO4 + 2NaCl à MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O + Cl
Manfaat klorin.
a. Untuk
klorinasi hidrokarbon bahan baku industri plastik.
b. Untuk
pembuatan tetraklormetana.
c. Pembuatan
etil klorida (C2H5Cl).
d. Sebagai
bahan desinfektan dalam air minum.
e. Sebagai
pemutih pada industry kertas dan pulp.
c. Bromine (Br)
Meskipun bromine hanya ada
dalam konsentrasi yang rendah dalam air laut, namun bromine dapat diperoleh
dari hasil oksidasi ion Br- oleh klorin.
2Br- + Cl2 à Br2 + 2Cl-
Udara kemudian dialirkan ke
air dan uap bromin. Udara didinginkan sehingga Br2terkondensasi
menjadi cairan. Dalam labolatorium, bromin dapat dibuat dengan oksidasi garam
bromida oleh MnO2 dalam larutan asam.
d. Iodin dan Senyawa Iodin
Iodin adalah unsur non
logam yang pada suhu kamar berupa zat padat yang berwarna hitam dan mudah
menyublim. Uap iodin berwarna ungu. Iodin tergolong unsur halogen (VII A).
Satu-satunya tambang iodin
di tanah air adalah simir iodin yang dikelola kimia farma yang terdapat di Watu
Dakon, Jawa timur. Akan tetapi sumber ini hampir habis di eksploitasi. Penggunaaan
unsur ini terutama untuk membuat obat.
Larutan iodin dalam alkohol
dikenal sebagai iodin tinktur, digunakan sebagai bahan antiseptik. Iodin unsur
juga digunakan dalam analisisi kimia untuk menunjukkan amilum. Yang berwarna
ungu.
Salah satu senyawa iodin
yang terpenting adalah NaI atau NaIO3 yang dicampurkan ke dalam garam dapur
yang bermanfaat untuk mengatasi kekurangan iodin dalam tubuh. Kekurangan iodin
dalam tubuh dapat menyebabkan gondok dan keterbelakangan mental. Perak iodida
digunakan untuk membuat film atau kertas fotografi karena senyawa perak Iodida
mudah terurai jika kena sinar.
e. Pembuatan Halogen di
Laboratorium
Di laboratorium, zat-zat
kimia dibuat dalam jumlah seperlunya untuk digunakan eksperimen/praktikum
dengan cara yang cepat dan alat yang sederhana. Klorin, bromin, dan iodine
dapat dihasilkan dari oksidasi terhadap senyawa halida dengan oksidator MnO2 atau
KMnO2 dalam lingkungan asam. Senyawa halide dicampurkan dengan
MnO2 atau KMnO2ditambahkan H2SO4 pekat,
kemudian dipanaskan. Reaksi yang berlangsung secara umum :
2X- + MnO2 +
4H+ → X2 + Mn2+ + 2H2O
10X- + 2MnO4- +
16H+ → 5X2 + 2Mn2+ + 8H2O
Senyawa klorin juga dapat
dibuat dalam skala labooratorium dengan cara :
Proses Weldon
Dengan memanaskan campuran
MnO2, H2SO4, dan NaCl
Reaksi : MnO2 +
2H2SO4 + 2 NaCl → Na2SO4 +
MnSO4 + H2O + Cl2
Mereaksikan CaOCl2 dan
H2SO4
CaOCl2 + H2SO4 →
CaSO4 + H2O + Cl2
Mereaksikan KMnO4 dan
HCl
KMnO4 + HCl
→ 2KCl + MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
Sifat oksidator bromin yang
tidak terlalu kuat. Dalam proses industri, bromine dibuat dengan cara
mengalirkan gas klorin ke dalam larutan bromide.
Reaksi : Cl2 +
2Br- → Br2 +2Cl-
Dalam
skala laboratorium, bromin dibuat dengan cara :
Mencampurkan
CaOCl2, H2SO4, dengan bromida.
CaOCl2 +
H2SO4 → CaSO4 + H2O + Cl2
Cl2 + 2Br- →
Br2 + 2Cl-
Mencampurkan KMnO4 dan HBr
pekat.
Mencampurkan bromide, H2SO4,
dan MnO2.
Unsur iodine dapat dibuat
dengan cara.
Dengan mereaksikan NaIO3 dan
natrium bisilfit.
2NaIO3 + 5N4H2SO3 →
3NaHSO4 + 2Na2SO4 + H2O + I2
Dalam skala laboratorium pembuatan
iodin analog dengan pembuatan bromin, hanya saja bromida diganti dengan iodida.
Senyawa HF dan HCl dapat
dibuat juga di laboratorium dengan mereaksikan garam halide (NaF dan CaCl2)
dengan asam sulfat pekat dan dipanaskan sesuai dengan persamaan reaksiberikut :
2NaF + H2SO4 →
Na2SO4 + 2HF
CaCl2 + H2SO4 →
CaSO4 +2HC
Senyawa HI dan HBr tidak
dapat dibuat seperti itu karena Br- atau I- akan
dioksidasi oleh H2SO4.
2NaBr + H2SO4 →
Na2SO3 + Br2 + H2O
MgI2 + H2SO4 →
MgSO3 + I2 + H2O
HBr dan HI biasanya dibuat
dengan pereaksi H3PO4.
3NaBr +H3PO4 →
Na3PO4 + 3HBr
3MgI2 + 2H3PO4 →
Mg3(PO4)2 + 6HI
yang dibuat powerpoint ga ada kah mba
BalasHapus