Pembuatan Unsur Golongan 5A 6A 7A 8A | Kimia Kelas 12
Setelah kita mempelajari tentang kelimpahan dan sifat unsur golongan utama, mari kita melaju ke materi selanjutnya yakni tentang proses pembuatan unsur golongan 1A 2A 3A 4A serta pembuatan unsur golongan 5A 6A 7A 8A yang bisa Teman KOCO simak dalam artikel ini. Tahukah Teman KOCO bahwa salah satu unsur yang termasuk dalam golongan 5A yakni nitrogen. Nitrogen sendiri mmeiliki manfaat yang banyak dalam kehidupan manusia.
Unsur yang satu ini memudahkan manusia dalam proses pengemasan makanan, yakni nitrogen akan menghilangkan kadar oksigen yang ada dalam kemasan agar makanan didalamnya tetap terjaga sehingga dapat tahan lama. Selain itu, nitrogen juga bermanfaat untuk memompa ban mobil serta pesawat terbang. mengawetkan spesiemen, meningkatkan kualitas manufaktur, dan masih banyak kegunaan lainnya dari nitrogen. Lalu bagaimana proses pembuatan unsur senyawa tersebut? Simak dibawah ini.
Pembuatan Unsur Golongan 5A (VA)
Unsur Nitrogen
Pembuatan unsur dan senyawa nitrogen dengan penyulingan bertingkat udara cair. Udara bersih dimasukkan ke dalam kompresor, kemudian didinginkan dengan pendingin. Udara dingin mengembang melalui celah dan hasilnya adalah udara yang suhunya lebih dingin, cukup untuk menyebabkan mencair.
Selanjutnya udara cair disaring untuk memisahkan unsur CO2- dan hidrokarbon, kemudian didestilasi dengan cara udara cair memasuki bagian puncak kolom di mana nitrogen, komponen yang paling mudah menguap, keluar sebagai gas, dan pada pertengahan kolom, gas argon keluar dan oksigen cair sedang komponen yang paling sulit menguap terkumpul di dasar kolom.
Senyawa Amonia
Ammonia (NH3) adalah senyawa yang sangat bermanfaat dan diproduksi secara komersial dalam jumlah yang sangat besar. Pembuatan unsur dan senyawa amonia secara komersial menggunakan proses Haber-Bosch. Dalam proses ini bahan baku yang digunakan adalah nitrogen dan hidrogen dengan katalis Fe.
Reaksi ini berlangsung pada suhu +500 dengan tekanan antara 130 – 200 atm.
Senyawa Asam Nitrat
Pembuatan unsur dan senyawa asam nitrat (HNO3) yakni dengan proses Haber-Ostwald, di mana amonia yang didapat dengan proses Haber dicampur dengan udara berlebih kemudian dialirkan melalui platina abses sebagai katalis pada suhu 700 – 800.
Setelah melalui katalis, dan turunnya suhu maka NO bereaksi dengan udara yang berlebih.
Unsur Fosfor
Pembuatan unsur dan senyawa fosfor yakni dibuat dalam tanur listrik dengan memanaskan fosforit, pasir, dan kokas.
Dalam proses ini dihasilkan fosfor kuning. Adapun fosfor merah dihasilkan dengan jalan memanaskan fosfor kuning pada suhu 250 tanpa udara.
Pembuatan Unsur Golongan 6A (VIA)
Unsur Belerang
Pembuatan unsur dan senyawa belerang pertama kali dikembangkan pada tahun 1904 oleh Frasch yang mengembangkan cara untuk mengekstrak belerang yang dikenal dengan cara Frasch. Pada proses ini pipa logam berdiameter 15 cm yang memiliki dua pipa konsentrik yang lebih kecil ditanam sampai menyentuh lapisan belerang. Uap air yang sangat panas dipompa dan dimasukkan melalui pipa luar, sehingga belerang meleleh, selanjutnya dimasukkan udara bertekanan tinggi melalui pipa terkecil, sehingga terbentuk busa belerang yang keluar mencapai 95%.
Senyawa Asam Sulfat
Pembuatan senyawa asam sulfat (H2SO4) yakni dibuat dengan proses kontak. Belerang dalam udara kering di ruang pembakar pada suhu 100. Gas yang dihasilkan mengandung kurang lebih 10% volume sulfur dioksida. Setelah didinginkan sampai 400, kemudian dimurnikan dengan cara pengendapan elektrostatik. Sulfur dioksida yang terbentuk kemudian dikonversi menjadi SO3, dengan menggunakan vanadium (V) oksida. Reaksi yang terjadi adalah eksoterm. Reaksi dilakukan pada suhu 450 – 474.
Sulfur trioksida yang dihasilkan didinginkan kemudian dilarutkan dalam H2SO4 98%, sehingga menghasilkan asam 98,5% yang kemudian diencerkan dengan air melalui reaksi berikut ini :
Reaksi keseluruhan :
Senyawa Belerang Dioksida
Proses pembuatan senyawa belerang dioksida (SO2) secara teknik dibuat dengan cara berikut :
SO2 murni diperoleh dari pembakaran belerang
Pemanggangan sulfida
Unsur Oksigen
Pembuatan unsur dan senyawa oksigen dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain:
Penguraian katalik hidrogen peroksida (pembuatan di laboratorium)
Penguraian termal senyawa yang mengandung banyak oksigen.
Reaksi antara peroksida dan air.
Oksigen dapat dibuat secara komersial dengan cara seperti berikut :
- Distilasi bertingkat udara cair.
- Elektrolisis air.
Pembuatan Unsur Golongan 7A (VIIA)
Unsur Klor
Pembuatan unsur klorin yakni dibuat dengan beberapa cara, antara lain :
Elektrolisis larutan NaCl dengan diafragma.
Pada pabrik-pabrik sulfat, di mana asam klorida dihasilkan dalam jumlah besar sebagai hasil samping selanjutnya asam klorida direaksikan dengan MnO2, untuk menghasilkan klorin.
Senyawa Hidrogen Klorida
Pembuatan senyawa hidrogen klorida (HCl) dapat dibuat dari garam dapur dan asam sulfat.
Jika suhunya dinaikkan, dan NaCl ditambah maka :
HCl dapat juga dibuat dari sintesis hidrogen dan klor. Kedua gas ini diperoleh sebagai hasil samping pembuatan NaOH dari elektrolisis larutan NaCl.
Garam Hipoklorit dan Garam Klorat
Garam-garam hipoklorit terbentuk bersama-sama dengan garam-garam klorida, jika gas klorin dialirkan ke dalam suatu larutan basa.
Jika gas klorin dialirkan ke dalam larutan pekat Ca(OH)2 dan selanjutnya larutan ini diupayakan dalam vakum, mak terjadilah hablur kaporit.
Unsur Brom
Proses pembuatan unsur Brom yakni dihasilkan terutama dari garam singkiran. Garam-garam ini dilarutkan dalam air dan kemudian diuapkan. Sebagian besar dari garam-garamnya menghablur, sedangkan MgBr2 masih tertinggal dalam larutan (Mutterlauge). Selanjutnya gas klorin dialirkan ke dalam Mutterlauge ini, dengan reaksi :
Bromin yang terjadi dimurnikan dengan penyulingan. Bromin berupa zat cair berwarna coklat tua, memberikan uap merah coklat yang berbau rangsang.
Unsur Iod
Pembuatan unsur garam iodat yakni direduksi dengan hidrogen sulfida menjadi iodin, dengan reaksi :
Hablur-hablur iodin berbentuk keping-keping berwarna abu-abu tua. Iod tidak mudah larut dalam kalium alkohol dan eter.
Senyawa Hidrogen Fluorida
Pembuatan senyawa hidrogen fluorida (HF) diperoleh dengan mereaksikan fluorit dan asam sulfat pekat kemudian dipanaskan dalam bejana dari timbal atau platina.
HF di bawah suhu 20 berupa zat cair dan di atas suhu 20 berupa gas.
Pembuatan Unsur Golongan 8A (VIIIA) atau Gas Mulia
Prsoses pembuatan semua unsur gas mulia dapat diperoleh dengan distilasi fraksionasi udara cair.
Usai menyimak pemaparan diatas, kini kamu makin mahir menguasai seputar pembuatan unsur golongan 5A 6A 7A 8A. Penasaran, kan untuk mengetahui seberapa jauh pemahaman materi yang kamu miliki? Yuk kerjakan TEMU (Tes Kemampuan Kamu) di Kelas BESTIE , ya!
Oiya, Minco alias Mimin KOCO juga mau kasih bocoran, nih kalau KOCO Star juga menyediakan media pembelajaran jika kamu masih butuh penjelasan yang lebih lengkap lagi. Langsung klik gambar banner ini, ya!
Dapatkan juga akses ke ribuan materi atau video belajar Matematika, IPA, IPS, Bahasa Indonesia, Bahasa Inggris, serta bantuan langsung dari para guru secara live online dengan berlangganan KODIO Learning.
