PEMBUATAN dan PEMANFAATAN UNSUR-UNSUR LOGAM

Presentasi berjudul: "PEMBUATAN dan PEMANFAATAN UNSUR-UNSUR LOGAM"— Transcript presentasi:

1 PEMBUATAN dan PEMANFAATAN UNSUR-UNSUR LOGAM
Di susun oleh : Muhammad Andre W Pupung Handoko Travitha Ikka R Yunanda Arisa Tanjung

2 Natrium A. Cara Pembuatan Natrium
Natrium dibuat dari elektrolisis lelehan natrium klorida yang dicampur dengan kalsium klorida sel downs. Kalsium klorida berguna untuk menurunkan titik cair . Reaksi yang terjadi: NaCl =>Na+ (1) + Cl- (1) Katoda : Na+ (1) + e- => Na (1) x2 Anoda : 2Cl- (1) => Cl2 (g) + 2e- Hasil : 2Na+ (1) + 2Cl- => 2Na (1) + Cl2 (g) Natrium akan mengapung di air dan jika digerus menjadi bubuk. Lalu dimasukkan ke dalam air akan menyebabkan reaksi yang dashyat pembentukan gas hidrogen, jika natriumnya dalam jumlah banyak dapat menimbulkan ledakan.

3 Natrium B. Manfaat Natrium
Sebagai cairan pendingin (coolant) pada reaktor nuklir. Uap natrium untuk lampu natrium sebagai penerangan jalan raya. Karena natrium merupakan reduktor kuat, natrium digunakan pada pengolahan logam-logam tertenu seperti litium, kalium, dan zirconium. Natrium juga digunakan untuk membuat senyawa natrium yang tidak dapat dibuat dari natrium klorida, seperti natrium peroksida (Na2O2).

4 Natrium 4. Natrium Bikarbonat (NaHCO3)
Natrium bikarbonat terbentuk sebagai hasil antara pada proses Solvay. Natrium bikarbonat disebut juga soda kue. Jika adonan yang mengandung natrium bikarbonat dipanggang, senyawa itu akan terurai membebaskan CO2yang memekarkan adonan sehingga menjadi empuk karena adanya rongga-rongga gas di dalamnya. 3.      Natrium Karbonat (Na2CO3) Natrium karbonat berasal dari sumber alam, yaitu trona, yang terdapat melimpah di Wyoming, Amerika Serikat. Natrium karbonat dapat juga dibuat dari NaCl menurut proses Ernest Solvay ( ) dari Belgia, Metode pembuatannya menggunakan bahan baku adalah batu kapur CaCO3. Kegunaan utama dari natrium karbonat adalah sebagai : a)      untuk pembuatan kaca (terutama kaca bejana). b)      membuat bahan-bahan kimia lainnya, industri pulp dan kertas, industri detergen, dan bahan pelunak air. Natrium Hidroksida (NaOH) Natrium hidroksida dihasilkan melalui elektrolisis larutan natrium klorida. Natrium hidroksida digunakan sebagai: a)   Bidang industri sabun, detergen, pulp, dan kertas. b)   Pengolahan bauksit untuk pembuatan aluminium, tekstil, plastik, pemurnian minyak bumi. c)   Untuk membuat senyawa natrium lainnya seperti natrium hipoklorit (NaClO) C. Senyawa Natrium  Natrium Klorida (NaCl) Senyawa natrium yang paling banyak diproduksi adalah natrium klorida (NaCl).Natrium klorida dibuat dari air laut atau dari garam batu. Berikut beberapa kegunaan natrium klorida : a)  Sebagai bahan baku untuk membuat natrium, klorin, dan senyawa- senyawa natrium seperti NaOH dan natrium karbonat (Na2CO3). Untuk mengawetkan ikan dan daging. Sebagai bumbu masak (garam dapur)

5 MAGNESIUM A. Cara Pembuatan Magnesium
Di antara logam alkali tanah, magnesium paling banyak diproduksi.Sama seperti pembuatan natrium, pembuatan magnesium juga dilakukan melalui elektrolisis lelehan garam kloridanya. Dalam industri,magnesium dibuat dari air laut melalui tahap-tahap sebagai berikut. 3. Endapan magnesium hidroksida yang terbentuk, disaring kemudian direaksikan dengan larutan asam klorida pekat. Mg(OH)2(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + 2H2O(l) 1. Mula-mula air laut dicampur dengan kapur (CaO) sehingga magnesium mengendap sebagai magnesium hidroksida (Mg(OH)2). CaO(s) + H2O(l) → 2Ca2+(aq) + 2OH-(aq) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) → Mg(OH)2(s) 4. Selanjutnya, larutan diuapkan sehingga diperoleh kristal magnesium klorida (Mg Cl2). Kristal itu kemudian dicairkan dan dielektrolisis. MgCl2(l) → Mg2+(l) + 2Cl-(l) Katode: Mg2+(l) +2e → Mg(l) Anode : 2Cl-(l) → Cl2(g) + 2e 2. Adapun CaO dibuat dari batu kapur atau kulit kerang melalui pemanasan. CaCO3(s) → CaO(s) +CO2(g)

6 MAGNESIUM B. Manfaat Magnesium
1)      Untuk membuat logam campuran (aliase). Contoh: Magnalium(Mg + Al). Paduan logam ini kuat dan ringan serta tahan korosi sehingga digunakan untuk membuat komponen pesawat terbang, rudal, bak truk, serta berbagai peralatan lainnya, 2)      Pembakaran magnesium menghasilkan cahaya yang sangat terang. Dapat digunakan untuk membuat kembang api, untuk blitz pada kamera, 3)      Pencegah korosi pipa besi di tanah dan dinding kapal laut, 4)      Mg(OH)2 untuk antasida(obat maag) dapat menetralkan kelebihan asam lambung (HCl), 5)      Sebagai bahan pasta gigi MgSO4.7H2O (garam inggris untuk zat pencahar) atau laktasif usus

7 ALUMUNIUM Cara Pembuatan Alumunium
Aluminium adalah logam putih keperak-perakan memiliki karakteristik yang diinginkan pada logam.Ia ringan, tidak magnetik dan tidak mudah terpercik. Aluminium diperoleh dengan elektrolisis lelehan bauksit Al2O3 dalam kriolit cair Na3AlF6 pada proses Hall melalui 2 tahap, yaitu: 2.      Elektrolisis Al2O3 dengan kriolit cair Al2O3. murni dicampur dengan kriolit Na3AlF6. Dinding bejana untuk elektrolisis terbuat dari besi yang dilapisi grafit (katoda).Anodanya, batang karbon yang dicelupkan ke dalam campuran.Larutan Al2O3 dalam kriolit dimasukkan ke dalam sel Hall-Heroult, kemudian dialiri listrik.Ion Al3+ direduksi di katoda menjadi Al cair dan ion O2- dioksidasi dianoda menjadi gas oksigen. a)      Reaksi yang terjadi:Al2O3(l) => 2Al3+(l) + 3O2-(l) b)      Katoda : Al3+(l) + 3e => Al(l) ×4 c)      Anoda : 2O2-(l) => O2(g) + 4e × 3 d)     Hasil : 4Al3+(l) + 6O2-(l) => 4Al(l) + 3O2(g) 1.      Pemurnian Al2O3 dari bauksit (alumina)Ke dalam bauksit ditambahkan larutan NaOH pekat sehingga Al2O3 yang bersifat amfoter akan  larut, sedangkan zat lain tidak larut. Dipisahkan melalui penyaringan. a)      Al2O3 (s) + 2NaOH (aq) => 2NaAlO2 (aq) + H2O (l) b)      Larutan NaAlO2 diasamkan. c)      NaAlO2 (aq) + H2O (l) + HCl (aq) =>Al(OH)3 (s) + NaCl (aq) d)     Endapan Al(OH)3 disaring & dipanaskan sehingga terurai. e)      Al(OH)3 (s) à Al2O3 (s) + 3H2O (g) (panas)

8 ALUMUNIUM Berikut ini diberikan beberapa contoh penggunaan aluminium.
1)      Sektor industri otomotif: untuk membuat bak truk dan komponen kendaraan bermotor lainnya, untuk membuat badan pesawat terbang. 2)      Sektor pembangunan perumahan: untuk kusen dan jendela. 3)      Sektor industri dan makanan: aluminium foil dan kaleng aluminium untuk kemasan berbagai jenis produk makanan dan minuman. 4)      Sektor lainnya: untuk kabel listrik, perabotan rumah tangga, dan barang kerajinan. 5)      Membuat termit, yaitu campuran serbuk aluminium dengan serbuk besi (III) oksida. Termit digunakan untuk mengelas baja di tempat, misalnya untuk menyambung rel kereta api. Campuran itu bereaksi sangat eksoterm sehingga panas yang dihasilkan dapat melelehkan baja, sementara besi yang terbentuk akan menyambung baja yang dilas.Persamaan reaksinya adalah: 2Al +Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe B. Manfaat Alumunium Aluminium memiliki banyak kegunaan. Penggunaan aluminium didasarkan pada beberapa sifatnya yang khas, yaitu: 1.      Ringan (massa jenis 2,7 g cm-3), 2.      Tahan karat, 3.      Mudah dibentuk, 4.      Dapat dipadu dengan logam lain, dan 5.      Tidak beracun.

9 ALUMUNIUM C. Senyawa Alumunium 1. Aluminium sulfat [Al2(SO4)3]
Aluminium sulfat yang digunakan pada pengolahan air minum, yaitu untuk mempercepat koagulasi lumpur koloidal.Aluminium sulfat yang digunakan pada pengolahan air minum, yaitu untuk mempercepat koagulasi lumpur koloidal.

10 BESI dan baja 3)      Kemudian gas CO2 bergerak naik dan bereaksi lagi dengan kokas manjadi CO CO2(g) + C(s) => 2CO(g) ΔH = +173 kJ4. Gas CO yang terjadi mereduksi bijih besi secara bertahap menjadi besi.  3Fe2O3 + CO => 2Fe3O4 + CO2 (pada suhu 500 °C)   Fe3O4 + CO => 3FeO + CO2 (pada suhu 850 °C)   FeO + CO => Fe + CO2 (pada suhu 1000 °C). Reaksi total dapat di  tuliskan sebagai berikut:   Fe2O3 (s) + 3CO (g) => 2Fe (l) + 3CO2 (g).  Besi cair itu turun ke bawah. Zat pengotor yang tercampur , seperti SiO2,    P4O10 & Al2O3 diikatoleh CaO (penguraian batu kapur pada suhu tinggi). Besi yang dihasilkan disebut besi kasar(pig iron) yang mengandung 95% Fe, 4% C dan sedikit Si, P, dan S. Rapuh (mudah patah). Cara Pembuatan Besi Pembuatan Besi: Besi diperoleh dari bijih besi dengan cara peleburan yang di lakukan dalam suatu tungku yang disebut tanur tiup (blast furnace).Proses yang terjadi pada pembuatan besi: 1)      Bahan-bahan (biji besi, batu kapur,& kokas) dimasukkan ke dalam tungku 2)      Udara panas dialirkan melalui dasar tanur yang mengoksidasi karbon jadi gas CO C (s) + O2(g) => CO2(g) ΔH = -394 kJ.

11 BESI dan baja B. Manfaat Besi
Besi adalah logam yang paling luas dan paling banyak penggunaannya, yaitu sekitar 14 kali total penggunaan semua logam lainnya.Hal tersebut disebabkan tiga alasan berikut. 1. Bijih besi relatif melimpah dan tersebar di berbagai penjuru dunia. 2. Pengolahan besi relatif mudah dan murah. 3. Sifat-sifat besi mudah dimodifikasi. Kegunaan utama dari besi adalah untuk membuat baja.Baja adalah istilah yang digunakan untuk semua logam campur (aliase) dari besi. Jenis baja sangat beragam, sehingga penggunaannya sangat luas, mulai dari mainan anak-anak, perkakas dapur, industri kendaraan, konstruksi bangunan, jembatan, rel kereta api, dan sebagainya.

12 BESI dan baja C. Cara Pembuatan Baja
Perubahan yang harus dilakukan pada pembuatan baja dari besi gubal, yaitu: 1. Menurunkan kadar karbon dari 3-4% menjadi 0-1,5%, 2. Menghilangkan pengotor seperti Si, Mn, dan P, 3. Menambahkan logam-logam campur seperti Ni dan Cr, sesuai dengan jenis baja yang akan dibuat. Teknologi pembuatan baja secara murah dan cepat ditemukan oleh Henry Bessemer dari Inggris pada tahun 1856.Setelah itu, terjadi perkembangan pesat.Pada tahun 1860, dikembangkan tungku terbuka (open hearth furnance) oleh William Siemens, juga dari Inggris.Kini, kebanyakan baja dibuat dengan tungku oksigen (basic oxygen process).    Tungku ini berkapasitas sekitar 200 ton besi cair, 80 ton besi bekas, dan 18 ton kapur sebagai fluks. Ke dalam campuran yang berupa cairan yang sangat panas ini ditiupkan oksigen murni melalui pipa berpendingin. Gas oksigen akan mengoksidasikan karbon menjadi karbon monoksida ,sedangkan pengotor lainnya dipisahkan ke dalam terak. Proses pembuatan baja dengan tungku oksigen hanya memerlukan waktu sekitar 22 menit.

13 BESI dan baja Beberapa Jenis Baja Nama Komposisi Sifat Khas Penggunaan
Baja mangan 10-18% Mn Keras, kuat, dan awet Rel kereta api, lapis baja kendaraan perang, mesin penghancur batu Baja silicon 1-5% Si Keras, kuat, sifat magnetnya kuat Magnet Durion 12-15% Si Tahan karat, tahan asam Pipa, ketel, kondensor dan lain-lain Invar 36% Ni Koefisien mulai rendah Alat pengukur (meteran) Baja kromium-vanadium 1-10% Cr 0,15 V Kuat, tahan terhadap tekanan/beban As kendaraan Baja tahan karat 14-18% Cr 7-9% Ni Tahan karat Alat-alat pemotong, perkakas dapur, alat-alat lain

14 tembaga

15 tembaga B. Manfaat Tembaga
Penggunaan utama tembaga adalah untuk kabel listrik.Selain itu, tembaga digunakan untuk membuat paduan logam seperti perunggu (Cu + Sn) dan kuningan (Cu + Zn).Perunggu banyak digunakan untuk perhiasan, senjata (seperti pisau dan tombak), lonceng, dan alat musik.Perunggu berwarna kuning cerah seperti emas, sehingga banyak digunakan untuk perhiasan.

16 timah Cara Pembuatan Timah
Timah adalah logam yang relatif lunak, berwarna putih perak dan tahan karat. Biji timah yang terpenting adalah kasiterit (SnO2). Timah biasanya didapatkan dari pemanasan mineralnya, yaitu kasiterit (SnO2), dan karbon.Dalam pemanasan itu, timah direduksi oleh karbon. Reaksi yang terjadi: SnO2 + C→ Sn + CO2

17 timah B. Manfaat Timah 1)      Untuk membuat kaleng kemasan, seperti untuk roti, susu, cat, dan buah, 2)      Melapisi kaleng yang tebuat dari besi yang akan melindungi besi dari     perkaratan, 3)      Membuat logam campur, misalnya perunggu (paduan timah, tembaga, seng) dan solder (paduan timah dan timbal).

18 emas A. Cara Pembuatan Emas
Emas tergolong logam mulia, berwarna kuning mengkilat, tahan karat, mudah ditempa da dapat diukur.Pada umumnya, emas ditemukan sebagai unsure bebas. Emas mempunyai masa jenis yang relative besar, sehingga pemisahnya dilakukan dengan mengayak.Butiran emas dapat dipisahkan dengan menggunakan raksa.Emas selanjutnya dapat dipisahkan dengan pemanasan sehingga raksa menguap dan dapat digunakan kembali.

19 emas B. Manfaat Emas Adapun manfaat dari emas adalah :
1)      Sebagai perhiasan 2)      Dulu emas dijadikan sebagai alat tukar 3)      Hiasan rumah

20 Sekian terima kasih