Blogger Widgets Hai hai hai... Selamat Datang in My Blog :D Blog ini berisikan tentang materi kimia mengenai "Kimia Unsur" meliputi kelimpahan unsur-unsur di alam, sifat-sifat unsur kimia, pembuatan unsur di alam serta kegunaan dan dampak unsur/senyawa bagi manusia dan lingkungan!! selamat belajar...

Friday, 29 November 2013

Kegunaan Unsur/Senyawa bagi Manusia dan Lingkungan

                                                   Kegunaan Unsur-Unsur Kimia dan Senyawanya
1.    Kegunan unsur-unsur  gas mulia dan senyawanya
`      Unsur gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat pada golongan VIII A sistem periodik, yaitu helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe) dan radon (Rn). Kelompok ini disebut gas mulia karena sifatnya yang sukar bereaksi. Unsur-unsur gas mulia, kecuali helium mengandung delapan elektron di kulit terluar, sehingga bersifat stabil. Kestabilan gas-gas mulia ini sempat membuat para ahli kimia yakin bahwa gas mulia benar-benar tidak dapat dan tidak mungkin membentuk senyawa, dan itulah sebabnya sering dinamai gas-gas lembam (inert gases).
Ø      Helium

Helium sebagai pengisi balon meteorologi maupun kapal balon karena gas ini mempunyai rapatan yang paling rendah setelah hidrogen dan tidak dapat terbakar. Dalam jumlah besar helium digunakan untuk membuat atmosfer inert, untuk berbagai proses yang terganggu oleh udara misalnya pada pengelasan. Campuran 80% helium dengan 20% oksigen digunakan untuk mennggantikan udara untuk pernafasan penyelam dan orang lain yang bekerja di bawah tekanan tinggi.
Ø  Neon       
Neon digunakan untuk membuat lampu-lampu reklame yang memberi warna merah. Neon cair juga digunakan sebagai pendingin untuk menciptakan suhu rendah, juga digunakan untuk membuat indikator tegangan tinggi, penangkal petir dan tabung-tabung televisi.
Ø  Argon      
Argon dapat digunakan sebagai pengganti helium untuk menciptakan atmosfer inert. Juga digunakan untuk pengisi lampu pijar karena tidak bereaksi dengan kawat wolfram yang panas sampai putih, tidak seperti nitrogen atau oksigen.
Ø  Kripton
Kripton digunakan bersama-sama dengan argon untuk pengisi lampu fluoresensi (lampu tabung). Juga untuk lampu kilat fotografi berkecepatan tinggi. Salah satu spektrumnya digunakan sebagai standar panjang untuk meter.
Ø  Xenon    
Xenon digunakan dalam pembuatan tabung elektron. Juga digunakan dalam bidang atom dalam ruang gelembung.
Ø  Senyawa-senyawa gas mulia
Senyawa gas mulia yang terbentuk secara alamiah belum pernah dijumpai. Neil Bartlet seorang dosen dari Universitas British Columbia merupakan orang yang berhasil mensintesis senyawa xenon dan hexafluoro platinat pada tahun 1962.
Reaksinya : PtF6 + Xe             XePtF6
       Dengan adanya sintesis ini, hilanglah anggapan yang menyatakan bahwa gas mulia dengan konfigurasi electron stabil tidak dapat bersenyawa dengan unsur-unsur lain. Gas mulia yang dapat bersenyawa dangan unsur lain terbatas pada unsur-unsur kripton, xenon dan radon yang memiliki harga energy ionisasi yang rendah. Selain itu, gas mulia juga dapat bersenyawa dengan unsur-unsur yang sangat elektronegatif, seperti fluorin dan oksigen. Jika campuran gas xenon dan gas fluorin berlebih dipanaskan pada suhu 400°C pada tekanan 6 atm selama satu jam, terjadilah reaksi sebagai berikut.
Xe  + F2                   XeF2 ( xenon difluorida )
Xe  + F2                    XeF2 ( xenon tetrefluorida )
Xe  + F2                   XeF2 ( xenon hexaifluorida )
2.    Kegunaan unsur-unsur halogen dan senyawanya
Ø  Flourin
1)      Gas Freon (Freon-12) ialah senyawa fluorin dan klorin dengan rumus CCl2F2 (dikloro difluoro metana) atau Chloro Fluoro Carbon. Gas ini banyak digunakan sebagai zat pendingin pada lemari es dan AC.selain itu, gas ini juga digunakan sebagai gas pendorong pada sprayer.
2)      Natrium Fluorida (NaF) digunakan sebagai obat pengawet pada kayu agar terhindar dari gangguan serangga. Dalam jumlah yang sangat sedikit digunakan untuk bahan campuran pada pasta gigi untuk mencegah kerusakan gigi dan memperkuat email gigi.
3)      Asam flourida (HF)  yang dapat bereaksi dengan gelas, sehingga sering digunakan untuk mengukir (mengetra) gelas.
CaSIO3(s)  + 8 Hf(aq)      →   H2SiF6(aq) + CaF2(s) + 3 H2O
Ø  Klorin
1)        DDT ( Dikloro Diphenyl Trikloroetana) digunakan sebagai insektisida
2)        Poly vinil chlorida (PVC) digunakan dalam industri plastic untuk pipia pralon
3)        Natrium hipoklorit (NaClO) dan kaporit CaOCl2 digunakan sebagai zat penggelantang. CaCl2 juga digunakan sebagai desinfektan pada air minum.
4)        Kloroform/ triklorometana (CHCl3) digunakan sebagai pelarut dan obat bius pada pembedahan.
5)        Kalium klorat (KClO3) digunaka untuk korek api, bahan peledak pada petasan, dan juga untuk obat kumur.
6)        NH4Cl sebagai elektrolit pada baterai kering.
7)        KCl untuk pupuk.

Ø  Bromin
1)        Natrium Bromida (NaBr) digunakan dalam dunia kedokteran sebagai obat penenang saraf.
2)        Metil bromida (CH3Br) digunakan sebagai zat pemadam kebakaran.
3)        Dibromo etana (C2H4Br2) digunakan sebagai zat untuk memperbaiki mutu bensin, yaitu untuk menghindari pengendapan Pb pada silinder.
4)        Perak bromide (AgBr) digunakan sebagai zat peka cahaya dalam dunia fotografi.
Ø  Iodin
1)        Natrium iodida (Nal) dicampurkan pada garam dapur untuk menghindari penyakit kelenjar gondok pada manusia.
2)        Larutan iodiun dalam alkohol digunakan sebagai obat luka.
3)        Iodoform (CHl3) digunakan sebagai desinfektan untuk mengobati borok.
4)        Iodium digunakan dalam industri tapioca untuk mengetes kadar amilum.
3.    Kegunaan unsur-unsur logam alkali dan senyawanya
a.    Kegunaan logam Natrium dan senyawanya
Beberapa kegunaan logam Na dijelaskan sebagai berikut :
1)        Agen pereduksi untuk menghasilkan logam-logam seperti titanium (Ti), zirkonium  (Zr), dan hafrium (Hf).
2)        Bahan pembuatan TEL (Tetra Ethyl Lead) untuk menaikkan angka oktan pada bensin.
3)        Cairan pendingin pada reaktor atom.
4)        Penerang jalan raya karena mempunyai warna nyala kuning yang dapat menembus kabut.
Ø  Adapun senyawa natrium dimanfaatkan dalam berbagai hal berikut
·           NaCl digunakan sebagai garam dapur, bahan baku pembuatan klorin, dan senyawa-senyawa natrium lain. Selain itu, juga digunakan dalam industry susu, pengawetan ikan dan daging, pengolahan kulit, serta untuk mencairkan salju.
·           Natrium hidroksida (NaOH) banyak digunakan pada industri sabun, detergen, plastik, tekstil, pulp dan kertas, pengolahan bauksit, serta pemurnian minyak bumi.
·           Natrium Karbonat (Na2CO3) digunakan untuk membuat senyawa natrium lain (NaOH), kaca, sabun, pulp dan kertas, serta untuk melunakkan air sadah.
·           Natrium bikarbonat (NaHCO3) disebut juga soda kue, digunakan sebagai pengembang adonan kue dan juga untuk pemadam kebakaran.
b.        Kegunaan logam litium dan senyawanya
1)        Litium digunakan sebagai alloy bersama-sama dengan aluminium dan magnesium untuk menghasilkan alloy  berkekuatan tinggi dan ringan. Alloy biasa digunakan dalam industri pesawat luar angkasa dan pesawat terbang. Litium juga digunakan sebagai anode pada baterai karena dapat menghasilkan baterai yang handal dengan waktu kerja yang panjang.
2)        KCl dan K2SO4 digunakan untuk pupuk.
3)        KNO3 digunakan sebagai bahan peledak.
4)        Logam cesium dan rubidium banyak digunakan sebagai katode pada lampu-lampu elektronik.

5.        Kegunaan unsur-unsur alkali tanah dan senyawanya
Ø  Berilium
Kegunaan berilium sebagai berikut :
1)      Campuran logam berilium dengan tembaga dipakai sebagai bahan pembuat pegas, klip, dan sambungan listrik.
2)      Berilium dapat digunakan untuk membuat jendela sinar-X.
3)      Sebagai komponen reaktor atom.
Ø  Magnesium
       Kegunaan magnesium sebagai berikut
1)      Campuran logam magnesium dan aluminium (magnalium) dipakai sebagai komponen pesawat terbang, rudal, dan bak truk.
2)      Magnesium dipakai untuk membuat kembang api dan lampu penerang pada fotografi (blitz).
3)      MgO (magnesia) digunakan sebagai bata tahan panas/api untuk melapisi tanur dan tempat pembakaran semen.
4)      Mg(OH)2 disebut susu magnesia, dipakai sebagai obat mag karena dapat menetralkan kelebihan asam lambung (HCl) dan juga sebagai bahan pasta gigi. MgSO4.7 H2O digunakan sebagai obat pencahar yang dikenal dengan nama garam epsomlgaram inggris
Ø  Kalsium (Ca)
1)   Kalsium oksida (CaO) atau disebut dapur tohor, banyak digunakan dalam industri besi, baja, gula, air minum, kapur klorin, kalsium karbida, kalsium sianida, dan kalsium sianat.
2)   Kalsium hidroksida (Ca(OH)2) disebut air kapur. Kalsium hidroksida merupakan basa kuat, mudah mengikat CO2 dari udara membentuk CaCO3 dan menyebabkan air kapur menjadi keruh.
3)   Kalsium sulfat (CaSO4) yang tidak mengandung air disebut anhidrid. Sementara itu, jika mengandung dua molekul air Kristal dinamakan gips atau albast. Gips digunakan untuk membuat cetakan gigi dan pembalut patah tulang.
4)   Kalsium karbonat (CaCO3) menyusun rangka luar hewan, misalnya rumah siput, keong, dan batu karang serta pada cangkang (kulit) telur. Di dalam air, kalsium karbonat terdapat dalam bentuk senyawa hydrogen karbonat. Kalsium karbonat merupakan komponen utama bantuan limestone yang biasanya digumakan untuk bangunan.
5)   Kalsium karbida (CaC2) atau karbid digunakan untuk membuat gas asetilen.
6)   Kaporit digunakan sebagai desinfektan pada air PDAM dan kolam renang.
7)   Senyawa Ca(H2PO4)2 dipakai sebagai pupuk superfosfat (TSP).
Ø  Strontium
senyawa strontium dapat dipakai sebagai bahan cat dan untuk membuat kembang api dengan nyala berwarna merah terang.
Ø  Barium
senyawa barium dapat dipakai sebagai nyala hijau pada kembang api, bahan penyamak kulit, bahan cat, dan racun tikus.
6.        Kegunaan aluminium dan senyawanya
a)    Thermit (campuran Al dan Fe2O3) digunakan untuk mengelas logam.
b)   Aluminium sulfat digunakan pada pewarnaan tekstil
c)    K2SO4Al2(SO4)3. 24H2O atau KAI(SO4)2. 12H2O yang dikenal dengan tawas digunakan untuk menjernihkan air
d)   Sebagai bahan pembersih bersama dengan padatan NaOH.
e)    Bubuk aluminium digunakan untuk menjalankan roket.
7.    Kegunaan karbon dan senyawanya
        Karbon dalam persenyawaan :
a)      CO (karbon monoksida) : gas yang sangat beracun karena dapat mengikat hemoglobin dalam darah sehingga menghalangi fungsi utama hemoglobin sebagai pengangkut oksigen, terbentuk pada pembakaran tak sempurna bahan bakar yang mengandung karbon seperti kayu dan bensin, karena sifatnya yang dapat terbakar dan menghasilkan panas, maka gas ini digunakan sebagai bahan bakar gas, sebagai reduktor pada pengolahan logam, membuat metanol.
b)      CO2 (karbon dioksida) : gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, tidak beracun, tetapi dapat mengusir oksigen sehingga jika kadarnya terlalu besar (10-20% volume) dapat membuat orang pingsan dan mengganggu pernafasan, terbentuk pada pembakaran sempurna bahan bakar yang mengandung karbon dan dari pernapasan makhluk hidup, digunakan untuk membuat es kering (dry ice) yaitu CO2 padat yang digunakan sebagai pendingin, untuk memadamkan kebakaran (tabung pemadam kebakaran berisi CO2 cair dengan tekanan 60 atm. Jika katupnya dilepas maka CO2 cair akan langsung menjadi gas dan menghalangi oksigen masuk kelokasi yang sedang terbakar sehingga api padam), untuk minuman bersoda.
c)      NaHCO3 (natrium hidrogen karbonat) disebut juga natrium bikarbonat yang dalam sehari-hari disebut soda kue yang digunakan sebagai pengembang adonan, digunakan sebagai bahan pembuat kaca, bahan pembuat natrium silikat yang digunakan untuk pembuatan kertas, proteksi logam, dan detergen, serta untuk menghilangkan kesadahan air.
8.        Kegunaan silikon dan senyawanya
       Dibuat dengan mereduksi SiO2 dengan karbon
                               SiO2 + C               Si + 2CO
       Kegunaannya :
a)    Bahan bakar pada pembbuatan jenis- jenis gelas atau kaca.
b)   Bahan-bahan solar sel.
c)    Sebagai semikonduktor.
9.    Kegunaan belerang dan senyawanya
                 Belerang terutama digunakan untuk membuat asam sulfat, vulkanisasi karet, dan membasmi penyakit tanaman. Selain itu, belerang digunakan juga untuk membuat CS2 dan senyawa-senyawa belerang lainnya.
                 Senyawa belerang yang penting yaitu senyawa sulfat (H2SO4). Asam sulfat berupa zat cair kental, tak berwarna, dan bersifat sangat higroskopis. Asam sulfat dapat menarik hidrogen dan oksigen dari senyawanya dengan perbandingan 2:1. 
10.  Kegunaan krom dan senyawanya
Logam kromium (Cr) bersifat sangat tahan terhadap korosi. Oleh karena itu, kromium digunakan sebagai campuran besi dalam bentuk olio (campuran logam). Campuran besi dan kromium ini menghasilkan stainless steel (baja tahan karat).
Ø  Senyawa kromium (Cr)
Logam kromium dapat bersenyawa dengan oksigen, klorin, dan ion sulfat,berturut-turut membentuk CrO, CrCl3 dan Cr2CSO4)3.
a)      Kromium oksida (CrO) digunakan sebagai pewarna dalam percetakan, industry tekstil, dan keramik.
b)      Kromium klorida (CrCl3) digunakan sebagai zat pewarna hijau dalam pembuatan keramik.
c)      Kromium sulfat Cr2(SO2)3 digunakan untuk keperluan pelapisan atau pelapisan logam. Misalnya logam untuk kerangka atau mesin kendaraan bermotor. Senyawa ini juga digunakan sebagai pewarna dalam industry tekstil dan keramik
11.   Kegunaan tembaga dan senyawanya
a)      Penghantar (kabel) listrik dan komponen elektronika.
b)     Peralatan rumah tangga.
c)      Paduan logam/aliase : Kuningan (60-82%Cu & 18-40%Zn), Perunggu (70 95%Cu,   1-25%Zn & 1-18% Sn), Perunggu aluminium (90-98%Cu, 2-8%Al), Perak Jerman   (50-60% Cu, 20% Zn, 20-25% Ni).
d)     Selongsong peluru dan komponen persenjataan yang lain.
e)      Dalam persenyawaannya, terusi/ blue vitriol  CuSO4.5H2O, digunakan untuk membunuh jamur (sebagai fungisida)
12. Kegunaan seng dan senyawanya
a)      Merupakan logam cukup keras, terang berwarna putih kebiruan, tahan dalam udara lembab dibanding Fe. Hal ini disebabkan diatas lapisan permukaan seng terbentuk lapisan karbonat basa (Zn2(OH)2CO3) yang dapat menghambat oksidasi lebih lanjut. Karena sifat tersebut, maka seng banyak digunakan untuk melapisi logam besi (disebut kaleng).
b)     Digunakan juga sebagai elektroda pada elektroda (katoda) pada sel elektrokimia dan untuk pembuatan paduan logam.
c)      ZnO digunakan untuk bahan cat untuk memberikan warna putih dan digunakan untuk pembuatan salep seng (ZnO-vaselin).
d)     Logam ini digunakan untuk membentuk berbagai campuran logam dengan metal lain. Kuningan, perak nikel, perunggu, perak Jerman, solder lunak dan solder aluminium adalah beberapa contoh campuran logam tersebut.
e)      Seng dalam jumlah besar digunakan untuk membuat cetakan dalam industri otomotif, listrik, dan peralatan lain semacamnya.
f)      Campuran logam Prestal, yang mengandung 78% seng dan 22% aluminium  dilaporkan sekuat baja tapi sangat mudah dibentuk seperti plastik. Prestal sangat mudah dibentuk dengan cetakan murah dari keramik atau semen.
g)     Seng juga digunakan secara luas untuk menyepuh logam-logam lain dengan listrik seperti besi untuk menghindari karatan.
h)     Seng oksida banyak digunakan dalam pabrik cat, karet, kosmetik, farmasi, alas lantai, plastik, tinta, sabun, baterai, tekstil, alat-alat listrik dan produk-produk lainnya.
i)       Lithopone, campuran seng sulfida dan barium sulfat merupakan pigmen yang penting. Seng sulfida digunakan dalam membuat tombol bercahaya, sinar X, kaca-kaca TV, dan bola-bola lampu fluorescent. Klorida dan kromat unsur ini juga merupakan senyawa yang banyak gunanya.
j)       Seng juga merupakan unsur penting dalam pertumbuhan manusia dan binatang. Banyak tes menunjukkan bahwa binatang memerlukan 50% makanan tambahan untuk mencapai berat yang sama dibanding binatang yang disuplemen dengan zat seng yang cukup.
13.  Kegunaan besi dan senyawanya
Kegunaan utama dari besi adalah untuk membuat baja. Baja adalah istilah yang digunakan untuk semua aloi dari besi (aliase). Baja aliase, yaitu baja spesial yang mengandung unsur tertentu sesuai dengan sifat yang diinginkan. Salah satu contoh baja yang terkenal adalah stainless steel, yang merupakan baja tahan karat.
Berikut uraian beberapa kegunaan dari besi :
1)   Sebagai logam, besi memiliki kegunaan paling luas dalam kehidupan, seperti untuk kontruksi atau rangka bangunan, landasan, untuk badan mesindan kendaraan, tulkit mobil, untuk berbagai peralatan pertanian, bangunan dan lain-lain. Mutu dari semua bahan yang terbuat dari besi tergantung pada jenis besi yang digunakan, seperti:
a.         Baja krom (95,9% Fe; 3,5%Cr; 0,3%Mn; 0,3%C)
b.         b.  Baja mangan (11-14%Mn)
c.         Baja karbon (98,1% Fe; 1% Mn; 0,9%C)
d.        Baja wolfram (94%Fe; 5%W; 0,3%Mn; 0,7%C)
2)   Fe(OH)3 digunakan untuk bahan cat seperti cat minyak, cat air, atau cat tembok.
3)   Fe2O3 sebagai bahan cat dikenal nama meni besi, digunakan juga untuk mengkilapkan kaca.
4)   FeSO4 digunakan sebagai bahan tinta.
14. Kegunaan oksigen dan senyawanya
a)      Gas oksigen digunakan untuk Pernafasan semua makhluk hidup.
b)      Bersama gas asetilena digunakan untuk memotong dan mengelas logam (baja).
c)      Oksigen cair bersama dengan hidrogen cair digunakan sebagai bahan bakar roket untuk mendorong pesawat ruang angkasa. Oksigen juga digunakan dalam berbagai industri kimia untuk mengoksidasi berbagai zat.
d)     Digunakan untuk pembakaran atau reaksi kimia tertentu
15. Kegunaan nitrogen dan senyawanya
a)      Pengisi bola lampu pijar.
b)      Nitrogen cair digunakan sebagai pendingin untuk membuat suhu yang sangat rendah Nitrogen digunakan untuk melepaskan oksigen (atmosfer inert) untuk berbagai industri yang terganggu oleh oksigen karena sifat nitrogen yang kurang reaktif. (penyimpanan buah-buahan dan sayuran sehingga tidak cepat busuk dalam kemasan kaleng, pembuatan larutan injeksi, industri elektronika yang menginginkan udara tanpa oksigen, penyimpanan produk yang mudah terbakar).
Ø  Dalam persenyawaan :
a)         Amonia (NH3) : gas yang tidak berwarna, berbau merangsang, dan mudah mencair, titik didih –330C dan titik beku –780C. Digunakan untuk : pembuatan pupuk urea dan ZA (zwavel amonia)   pembuatan NH4Cl pada baterai, pembuatan asam nitrat (HNO3) pendingin dalam pabrik es, pembuatan hidrasin (N2H4) yang digunakan sebagai bahan bakar roket, sebagai bahan dasar pembuatan : (bahan peledak, kertas, plastik, dan detergen).
b)        HNO3 digunakan untuk pembuatan pupuk amonium nitrat (NH4NO3), bahan  peledak seperti (TNT /trinitrotoluena, nitrogliserin dan nitroselulosa), sebagai nitrasi senyawa organik yang digunakan untuk produksi zat warna, obat-obatan, pestisida, dan detergen.