Asam Fosfat Fosforus dan Senyawa Fosforus

87 Kimia XII SMA

F. Belerang

Belerang terdapat di muka bumi dalam bentuk bebas maupun senyawa. Belerang padat mempunyai dua bentuk alotropi, yaitu belerang rombik dan belerang monoklinik. Belerang yang biasa kita lihat adalah belerang rombik, dengan warna kuning, belerang ini stabil di bawah suhu 95,5 °C. Bila lebih dari suhu 95,5 °C, belerang rombik akan berubah menjadi belerang monoklinik yang akan mencair pada suhu 113 °C. Biasanya belerang dijumpai dalam bentuk mineral sulfida dan sulfat, hidrogen sulfida, maupun senyawa belerang organik. Belerang dapat diperoleh dengan cara ekstraksi melalui proses Frasch. Belerang yang ada di bawah tanah dicairkan dengan mengalirkan air super panas campuran antara air dan uap air dengan tekanan sekitar 16 atm dan suhu sekitar 160 °C melalui pipa bagian luar dari suatu susunan tiga pipa konsentrik. Belerang cair kemudian dipaksa keluar dengan memompakan udara panas dengan tekanan sekitar 20 – 25 atm. Setelah itu belerang dibiarkan membeku. Belerang yang diperoleh dengan cara ini mempunyai kemurnian sampai 99,6, hal ini disebabkan karena belerang tidak larut dalam air. Kegunaan belerang yang utama adalah untuk membuat asam sulfat, vulkanisasi karet, dan membasmi penyakit tanaman. Belerang juga digunakan untuk membuat CS 2 dan senyawa belerang lainnya.

1. Asam Sulfat

Asam sulfat merupakan zat cair kental, tidak berwarna, dan bersifat higroskopis. Asam sulfat pekat merupakan asam oksidator. Senyawa- senyawa yang mengandung H dan O akan hangus bila dituangi asam sulfat pekat. Hal ini dikarenakan asam sulfat dapat menarik hidrogen dan oksigen dari senyawanya. Asam sulfat dapat diperoleh menggunakan dua cara. a. Proses Kontak Bahan baku asam sulfat berupa gas SO 2 yang diperoleh dengan pemanggangan pirit atau pembakaran belerang. Reaksi: 4 FeS 2 + 11 O 2 ⎯⎯ → 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2 atau S + O 2 → SO 2 Gas belerang dioksida yang terjadi dicampur dengan udara, dialirkan melalui katalisator kontak V 2 O 5 pada suhu ± 500 °C dengan tekanan 1 atm. Pada reaksi ini, V 2 O 5 tidak hanya bertindak sebagai katalisator tetapi juga bertindak sebagai oksidator. Gas O 3 yang terjadi dialirkan ke dalam larutan asam sulfat encer sehingga terjadi asam pirosulfat. Reaksi: SO 3 + H 2 SO 4 ⎯⎯ → H 2 S 2 O 7 Dengan menambahkan air ke dalam campuran ini diperoleh asam sulfat pekat 98. Reaksi: H 2 S 2 O 7 + H 2 O ⎯⎯ → 2 H 2 SO 4