INDUSTRI GELAS Kompetensi Dasar:

Presentasi berjudul: "INDUSTRI GELAS Kompetensi Dasar:"— Transcript presentasi:

1 INDUSTRI GELAS Kompetensi Dasar:
Oleh: Sunarto,M.Si Kompetensi Dasar: Dapat Mejelaskan Proses Pembuatan gelas , Jenis gelas dan Komponen Penyusunnya

2 Pengertian Umum Keunggulan Gelas a. Transparan
b. Kuat/ keras (kelemahan or unggul) c. Tahan Bahan kimia Kecuali HF….. d. Insulator (listrik, or panas) e. Mudah dikosongkan (ability to contain vacum) f. Indah ( punya nilai seni, ada 800 jenis, berkembang kearah seni or art) g. Elastis

3 Pelajaran Sejarah Awal mula digunakan gelas tidak diketahui secra pasti (very uncertain) Pada 6000 atau th BC bangsa mesir telah membuat gelas untuk hiasan or manik –manik (shamJewels) Window glass dikenalkan pada 290 AD. Th 1900 an industri gelas cenderung ke arah seni (art)

4 Definisi Secara Kimia : Secara Fisika :
Gelas adalah gabungan dari oksida oksida anorganik yg tidak polatil, hasil dekomposisi alkali dan alkali tanah pasir dan konstituen lain menghasilkan struktur yg acak atau random Secara Fisika : Merupakan bahan yang kaku dan mempunyai titik leleh yang tidak tentu jika cair viskositasnya sangat tinggi ( > P)

5 Jenis Jenis Gelas 1. G Silika / Fused silika / Quartz
Dibuat dg proses pirolisa silikon tetra klorida pada suhu tinggi. Pirolisa ? STK = SiCl4 Contoh : Kuvet pada UV-Vis Sifatnya: ◘ Tahan suhu tinggi ◘ Tahan bahan kimia … . ◘ Karakteristik ( dy muai kecil, tranparan bening ) ◘ Mahal harganya

6 2. G Alkali Silikat Gelas dalam bentuk larutan di gunakan dalam bentuk larutan, ☻Dibuat dari : Pasir+ soda abu ↦ Na2O xSiO2 dilebur x antara 1 sd 4 ◘ Dikenal sebagai water glass yg merupakan bahan dasar kertas ◘ Bila kadar alkali cukup tinggi bisa dipakai sebagai bahan dasar detergen

7 3. Soda Lime glass Digunakan sebagai kaca jendela dan kontainer. Komposisi bahan dasar: SiO – 74 % CaO – 13 % Na2O 13 – 16 % Umumnya berbentuk lembaran dan harganya murah, sifatnya ulet

8 4. G Timbal / Lead glass Digunakan pada alat oftik dan dekorasi Komponen utama: ◘ PbO (timbal oksida) ◘ Silika ◘ Alkali Refraksi indektinggi 2,2 dg rho 8,0 Kandungan Pb bervariasi bisa mencapai 90 %

9 5. G Borosilikat Dibuat dari boron oksida dan silika Gelas ini digunakan pada peralatan ilmiah Tahan bahan kimia, low coefisien expansi. Komponen : B2O % Silika % 6. G Alumino Silikat Dipakai pada peralatan yang digunakan pada suhu tinggi. bahan aluminosilikat

10 7. Fiber Glass Digunakan pada industri tekstil, sbg bahan penguat.Digunakan juga pada isolator, air filter, pipa,lem plastik. 8. G Keramik Digunakan pada alat memasak dan alat alat pembekuan

11 9. G Spesial Ada beberapa macam ; a. gelas berwarna b. safety glass / g keselamatan c. gelas yg sensitif thd sinar

12 Gelas warna Munculnya werno dalam gelas pun terangaken dg tiga cara :
1. Absorbsi sinar oleh larutan pada gelas. Menambahkan logam transisi pada gelas ( Ti, V, Cr Mn LLY. Contoh : NiO → werno coklat Ce2O3 → werno ijo 2. Koloidal partikel Menambahkan partikel koloid seperti emas misalnya dan dipanaskan ( gold Ruby glass)

13 3. Microskopic atau Larger Particle Penambahan Selenium merah (SeO2) pada kaca. Dipakai pada lampu bangjo. Pada lampu tersebut yang berwarna kacanya

14 Bahan Baku Gelas Pasir ( Fe tidak > 0,45 %)
Soda abu ( Na2O dari Na2CO3 ) Batu kapur ( CaO dari CaCO3 ) Timbal oksida Feldspars R2O Al2O3 6 SiO2 R2O = Na2O atau K2O Sbg sumber Al2O3 dan Na2O, SiO2 dan K2O Boraks : bahan minor pensuplai oksida Pearls Ash Cullet

15 Contoh : Sand 100 lb Soda Ash 35 lb Salt cake 10 lb Powder coal 0,5 lb
Lime 15 lb Cullet 50 lb

16 Reaksi Pambentukan Gelas
Na2CO3 + a SiO2 ↦ Na2O aSiO2 + CO2………1 CaCO3 + b SiO2 ↦ CaO b SiO2 + CO2………2 Na2SO4+ c SiO2+ C ↦ Na2O c SiO2 +SO2 +CO ……3 Na2SO4 + C ↦ Na2SO3 + CO …………….4 2 Na2SO4 + C ↦ Na2SO3+ CO2 …………………5 Na2SO3 + c SiO2 ↦ Na2O c SiO2 + SO2 …………6 Amati reaksi 4 dan 5 itu mirip. Reaksi 4 dan 6 menerangkan reaksi 3

17 Contoh % Komposisi Gelas :
Bolam L G Pb/t ware G Pirex G Silika SiO2 B2O3 Al2O3 Fe2O3 As2O3 CaO MgO Na2O K2O PbO 73,6 - 1,0 5,2 3,6 16 0,6 67,2 0,47 0,9 9,5 7,1 14,8 80,5 12,9 2,2 3,8 0,4 70,3 7,14 0,67 4,9 12,75 1,97

18 GELAS SPESIAL Gelas dg Kand Silika besar Disebut gelas Vycor,
Sifatnya mirip dg Fused Silica glass Komposisi : Silika 98 % B2O3 3 % Oks Al dan alkali Sangat tahan terhadap bahan kimia kecuali terhadap : HF

19 2.Gelas Keramik ( pyro ceramic brand)
Dibuat dari bahan baku alumina Membentuk kristal keramik dg proses Devitrifikasi Dev : Proses membentuk tranfaran dalammembuat gelas Sifatnya tahan suhu tinggi dan dipakai pada alat alat elektronik.

20 3. Gelas Keselamatan (safty glass )
1.Laminated Safety Glass Dibuat dg stuktur 2 layar/ lapis dari plastik resin polivinil butirat. Klo pecah tidak lepas dari bentuknya karena ada pelapisnya. Digunakan pada kaca mobil dan gedung penting. Bahan interlayer pada mulanya adalah : - celulosa nitrat - celulosa asetat Laminated sg

21 2. Case Hardened (Tempered Sg).
Dibuat pada suhu dan tekanan sangat tinggi dan bila pecah terfraksinasi jadi cil keci, supaya tak melukai. Banyak dipakai pada kaca mobil Tempered Sg

22 Perbandingan Beberapa sifat Gelas
G umum pirex G 96 % Si quartz Softening p Spec gravity Koef expansi ( 10-7 ) Maks Temp ( F) 696 2,47 92 Ora ngerti 819 2,23 32-33 1442 2,18 7,8-8 1667 2,01 5,5-5,9

23 Zat oksidator bila + KI berlebihan,maka akan terbentuk I2, I2 ini kemudian dititrasi dg Natrium tiosulfat Contoh zat oksidator al : KMnO4 ; H2O2 ;Cl2 ;K2Cr2O7: CUSO4 dll Lengkapi reaksi zat diatas dengan KI pada suasana asm ( cari sendiri) Jumlah I2 yang terbentuk setara dengan jumlah zat oksidator(sampel). Lha I2 yang terbentuk juga setara dg Na2S2O3 dari hasil titrasi Dapat disimpulkan jumlah zat oksidator setara dengan jumlah natrium tiosulfat.? Dengan kata lain, analit or sampel setara dg volume Na2S2O3

24 Pada titrasi Iodometri digunakan indikator amilum 1 %, sebanyak 1 ml.
Amilum membentuk kompleks dg I2 yang berwarna biru, artinya kalau I2 telah habis (ekivalen) warna larutan menjadi jernih. Indikator sebaiknya ditambahkan menjelang atau mendekati titik ekivalen, yaitu ketika larutan sudah berwarna kuning jerami. Kalau Ind. ditambahkan sejak awal kesalahan titrasi menjadi besar karena kompleks dari iod amilum agak sulit larut dalam air (ada sebagian Iod amilum tak bereaksi dg Na tiosulfat).

25 Pembuatan Larutan Na2S2O3 0,1 N sebanyak 1L
Berapa Mr dan BE tiosulfat ? 2 S2O ⇄ S4O e 2 mol melepas 2e, jadi BE = Klo Mr = 248 Larutan 0,1 N natrium tiosulfat dibuat dengan cara menimbang 25 gr kristal natrium tiosulfat. Dilarutkan dalam labu takar hingga volumenya 1 L pada air yang telah dididihkan. Karena dalam larutan na tiosulfat terdapat bacteri Thiobacillus Thiopus maka diatasi dg cara : a. Pelarutan dilakukan pada air mendidih. b. Larutan ditambah kloroform (CHCl3) atau 10 gr HgCl2. c. Larutan disimpan pada tempat gelap.

26 Standarisasi Larutan NaTiosulfat 0,1 N
Zat standar primer yang dapat digunakan ; KIO3 ; KBrO3; K2Cr2O7 dll Misal dipakai K2Cr2O7 Berapa Mr..... BE.1/6 Mr = 49 Cr2O H+ +6 e ⇄ 2Cr H2O Diambil dg tepat 25 ml larutan K2Cr2O7 0,1 N Kalau tidak ada di lab gimana cara membuat ? Lar tersebut dimasukkan dalam erlenmayer 250 ml, + 5 ml asam asetat glasial+5 ml CuSO4 0,001 M+ 30 ml lar KI 10 %. Larutan dihomogenkan dan dititrasi dg lar Na tiosulfat, +ind amilum, ketika larutan berwarna…. Warna TE…… Hitung normalitas Na tiosulfat dg rumus V1N1 =V2N2 jika volume titasi (TE) adalah 24 ml.

27 Penentuan % Cu dalam Kristal CuSO4
Ditimbang 3 gr CuSO4 5 H2O, dilarutkan dalam labu takar 250 ml. Diambil sebagian, misal 25 ml dengan pipet volume, dimasukkan dalam erlenmayer 250 ml + 10 ml lar KI 10 %. Titrasi I2 yang dihasilkan dengan larutan Na2S2O3 0.1 N, gunakan ind. Amilum. Hitunglah kadar Cu dalam %, bila titik ekivalen pada 10 ml. Jawab: Reaksi 2 CuSO4 + 4 KI → Cu2I2 (S) + 2K2SO4 + I2 I Na2S2O3 ⇄ 1 ml N Na2S2O3 = 0,06357 gr Cu Cu (II) + e → Cu(I) jadi BE Cu = Ar Cu = 63,5

28 nJawab: Pada 25 ml larutan encer, berlaku rumus : miligrek Cu = miligrek na tiosulfat = 10 x 0,1 miligrek miligram Cu = 10 x 0,1 x BE Cu miligram = 10 x o,1 x 63,5 miligram = 63,5 miligram Pada 250 ml larutan, jumlah mgCu 635 mg. Pada sampel juga : 635 mg, jadi kadar dapat dihitunglah.

29 Penentuan klor aktif dalam Serbuk Pemutih
Serbuk pemutih berisi : - kalsium hipoklorida Ca(OCl)2 - kalsium klorida basa CaCl2Ca(OH)2 H2O Zat aktifnya adalah hipoklorida (OCl) -, berfungsi sebagai pemutih Dalam penentuannya zat pemutih + HCl supaya dilepaskan Cl2 yang dapat ditentukan secara Iodometri. Reaksi : Ca(OCl)2 +4 HCl ⇄ CaCl2 +2Cl2 +2H2O Cl2 yang terlepas di tetapkan secara iodometri, dg asumsi jumlah Cl2 setara dg zat aktif pada pemutih. Mula mula ditimbang 2,5 gr serbuk pemutih dilarutkan menjadi 250 ml.

30 Diambil tepat 25 ml dimasukkan dalam erlenmayer + 1 gram KI + 5 ml asam asetat glasial + 25 ml aquades. Larutan dititrasi dg standar Na tiosulafat 0,1 N, gunakan ind. Amilum . Hitung kadar klor aktif sbg Cl2 pada serbuk pemutih dalam % bila diketahui volume akhir titrasi 10 ml. Jawab : Ca(OCl)2 + 4 KI +4 CH3COOH ⇄ CaCl2+4CH3COOK H2O + I2 I2 + Na2S2O3 ⇄………………………….. Diketahui : 1 ml N Na2S2O3 = 0,03546 gr Cl Cl e ⇄ 2 Cl- jadi BE Cl2 = ½ MrCl2 = 35,5 Buatlah skema kerja biar guampang jawabnya. Di pasaran kadar Cl %

31 Penentuan Yang Lain Hidrogen Peroksida H2O2 Mangan Oksida MnO2dalam pirolusit Dll Cara Penentuan ? Pelajari sendiri aza pak ! Ya setuju

32

33

34

35 4.Bahan Mudah Terbakar Contoh bahan mudah terbakar :
- benzena ( dan pelarut Organik lain : karbon disulfida, tuluena, eter , PE dll - alkohol ( etanol, metanol dll) - logam Na - Bahan pendukung : LPG, asitelin dll - Pemanasan Bahan organik dg water bath atau mantel pemanas

36 5. Debu dan Asap Keracunan bisa terjadi saat penggilingan dan penyaringan bahan seperti : - asap logam kromium, timah, selenium, timbal, dll ( hati hati AAS) - debu dari silika dan asbes Gunakan selalu masker meskipun terasa Ribet dan tidak gaul.

37 6. Bahan Radioktif Hati hati dg bahan radioktif, uranium dan
sebangsanya ( lab fisika ) Letakkan pada ruang khusus ( gunakan dalam dosis terbatas dan waktu terbatas Jika khawatir gunakan alat pengukur dosis radioaktif (portable dose-rate meter) Sampahnya tidak dibuang di lingkungan

38 7. Bahan Lainnya Peroksida dan eter
Bukan hanya penyebab kebakaran tapi paparan cahaya menyebabkan terbentukknya peroksida yang tidak stabil PVC Pada suhu tinggi mengurai menjadi HCl yang sangat korrosiv ( JMS PLASTIK) Asam Perklorat Berpotensi menimbulkan ledakan bila dicampur dg bahan lain : ester, bahan yg mudah teroksidasi . Gunakan sarung tangan, kaca mata, dan safty screen

39 KOMBINASI BAHAN YANG HARUS DIHINDARI
Natrium atau Kalium dg air Amonium nitrat, serbuk seng dan air Kalium nitrat dg natrium asetat Nitrat dengan ester Peroksida dg magnesium seng atau aluminium Benzena atau alkohol dg api ?

40 GAS BERBAHAYA Bersifat Iritasi
gas HCl, HF, nitrat dan nitrit, klorin,sulfur dioksida ( cermati baunya yg nyegrak). Karbon monoksida sangat mematikan, semua reaksi yang menghasilkan gas tersebut dihindari, karena tidak berwarna, dan tidak berbau Hidrogen sianida berbau seperti almond Hidrogen sulfida dikenali dari baunya Hidrogen selenida gas yg sangat beracun.

41 Simbul Bahan Kimia

42

43 SOAL : coba ceritakan kesulitan yang pernah dialami ketika bekerja dilab (bukan kesulitan uang),bila sudah ada pemecahannya bisa juga disampaikan

44 PENUTUP Kalaupun materi ini tidak cocok, mohon dianggap cocok
Maaf atas segala kekurangan Terima kasih atas perhatiannya.

45 ContohTabel Kartu Alat
Tgl Keadaan Ket Masuk Ke luar Persediaan Baik Rusak 10 -

46 Contoh: Pengesetan perangkat penyulingan (distilasi)

47 Merangkai dan membuka rangkaian alat
Siapkan statif, kaki tiga, dan labu destilasi Pasang pendingin Liebig yang telah berselang Pasang adaptor/penghubung, baru labu penampung Pasang termometer Nyalakan pembakar spiritus

48 Contoh alat kromatografi kertas

49 Instrument GC (Gas Chromatography)

50 Komponen-komponen GC detector column gasflow gcinjector

51 GCinside

52 Gowmacsm recorder

53 Peralatan Keselamatan Kerja
Hydrant Eye washer Water shower jas Lab sebaiknya lengan panjang Sarung tangan Gogle Masker Perlengkapan First Aid

54 Peralatan Keselamatan Kerja