168
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3
Penguaraian termal senyawa yang mengandung banyak
oksigen 2KMnO
4
s o K
2
MnO
4
s + MnO
2
s + O
2
g 2KClO
3
s
2
PbO
o 2KCls + 3O
2
g 2KNO
3
s o 2KNO
2
s + O
2
g
Reaksi antara peroksida dengan air. 4NaO
2
s + 2H
2
Ol o 4NaOHaq + 3O
2
g 2 Pembuatan oksigen dalam industri secara komersial
dilakukan dengan cara distilasi bertingkat udara cair dan elektrolisis air
2H
2
Ol
elektrolisis
o 2H
2
g + O
2
g b. Kegunaan oksigen
Oksigen di udara berguna untuk pernapasan makhluk hidup dan untuk melangsungkan reaksi pembakaran. Adapun secara
komersial, penggunaan oksigen adalah sebagai berikut.
Untuk pernapasan penyelam, astronaut, dan penderita penyakit tertentu.
Oksigen digunakan dalam industri baja untuk mengurangi
kadar karbon dalam besi gubal.
Bersama-sama dengan gas asetilena digunakan untuk mengelas baja.
Oksigen cair dengan hidrogen cair digunakan sebagai bahan
bakar roket untuk mendorong pesawat ruang angkasa.
Oksigen digunakan dalam industri kimia untuk mengoksidasikan berbagai zat.
Kerjakan di buku latihan kalian. 1. Jelaskan perbedaan 2 alotropi fosfor.
2. Jelaskan bagaimana pembentukkan fosfor dari bijihnya. 3. Apa yang kalian ketahui tentang pupuk superfosfat?
4. Jelaskan cara pembuatan okigen di laboratorium. 5. Jelaskan kegunaan oksigen.
169
BBab 4 Kimia Unsur
7. Belerang
Belerang terdapat dalam dua bentuk alotropi. Kedua alotropi ini
adalah belerang rhombis yang berwarna kuning dan disebut
belerang-D titik leleh 112,8
o
C serta belerang monoklin dan
disebut belerang-E titik leleh 119,25
o
C. Belerang rhombis akan berubah menjadi belerang monoklin
pada suhu 95,6
o
C. Satuan struktur kedua bentuk alotropi dalam keadaan cair mengerut menjadi lingkar S
8
. Unsur ini mempunyai titik didih 444,6
o
C. Belerang ditemukan di alam sebagai unsur bebas, sulfat
maupun sebagai bijih sulfida. Sebagai unsur bebas biasanya ditemukan dalam lapisan ± 150 m di bawah batu karang, pasir,
atau tanah liat di daerah gunung berapi. Sulfida banyak ditemui di daerah pegunungan, dalam bentuk blende tidak mengkilap,
glans mengkilap dan berwarna gelap serta kies mengkilap dan berwarna muda. Misal timbal glans PbS, seng blende ZnS,
dan pyrit atau
ijzerkies FeS
2
. a. Pembuatan belerang
Bijih belerang yang terdapat di bawah permukaan ditambang dengan proses
Frasch. Pada proses ini pipa logam yang berdiameter 15 cm berisi dua pipa konsentrik yang lebih kecil
ditanam sampai menyentuh lapisan belerang. Uap air yang sangat panas suhu sekitar 160
o
C dan tekanan 16 atm dipompakan melalui pipa bagian luar sehingga belerang akan
meleleh. Selanjutnya dimasukkan udara bertekanan tinggi 20-25 atm melalui pipa terkecil, sehingga terbentuk busa belerang yang
akan terpompa ke atas melalui pipa ketiga. Kemurnian belerang yang dihasilkan mencapai 99,5 .
Saat ini, proses Frasch bukan cara utama memperoleh
belerang karena kebutuhan belerang lebih banyak berasal dari hasil desulfurisasi minyak bumi. Desulfurisasi minyak bumi
dilakukan untuk mengurangi pencemaran akibat pembakaran belerang dalam bahan bakar minyak.
Gambar 4.32
Belerang
Sumber:Dokumentasi Penerbit
170
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3
b. Kegunaan belerang Penggunaan utama belerang adalah untuk membuat asam
sulfat, sedikit belerang digunakan pada vulkanisasi karet untuk industri ban kendaraan.
1 Asam sulfat
Senyawa belerang yang terpenting dan banyak diproduksi adalah asam sulfat H
2
SO
4
. Senyawa ini tergolong asam kuat yang mempunyai afinitas besar terhadap air dan sangat
higroskopis. Pada pencampuran asam sulfat dengan air akan menimbulkan banyak panas. Dalam industri, asam sulfat
dibuat dengan dua cara, yaitu
Proses kontak Proses kontak menggunakan bahan baku SO
2
yang diperoleh dari pemanggangan sulfida atau belerang. Gas
SO
2
yang terjadi dicampur dengan udara yang dialirkan melalui katalisator kontak V
2
O
5
pada suhu ± 400
o
C. Gas SO
3
yang terbentuk dialirkan ke dalam larutan asam sulfat encer, sehingga akan terbentuk asam pirosulfat.
Dengan menambahkan air ke dalam campuran ini akan diperoleh asam sulfat pekat dengan kadar sekitar 98 .
Dalam reaksi ini, V
2
O
5
merupakan katalis oksidator, karena selain bertindak sebagai katalisator juga berfungsi
sebagai oksidator. Reaksi-reaksi yang terjadi selama proses tersebut adalah sebagai berikut.
Gambar 4.33
Penambangan belerang dengan
proses Frasch
Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Silberberg M. S
