Nora Pardede : Pengaruh Penambahan Oksigen Terhadap Derajat Putih Pada Tahap Ekstraksi Oksidasi Di Unit Pencucian PT. Toba Pulp Lestari, Tbk-Porsea, 2009.
Memisahkan kandungan oksigen dari udara kering dengan jalan melewatkannya pada adsorber yang berisi media molecular sieve yang mampu mengikat nitrogen dalam udara.
Media dapat diregenerasi kembali dengan gas oksigen dan produksi berlangsung secara bertahap dengan tersedianya 03 buah penyerap yang bekerja secara bergantian yang diatur
oleh system PLC Process Logic Control Anonim. 2002. Adapun sifat-sifat dari Oksigen adalah :
1. Warnanya jernih
2. Bentuk cairan seperti biru terang
3. Tidak menimbulkan bau
4. Pada 0
o
C Oksigen yang berbentuk gas dilarutkan didalam air 4.89 ml100 ml Pada 25
o
C, didalam alkohol 2.78 ml100 ml 5.
Lebih mudah larut didalam organik dari pada air 6.
Berat molekul 32 7.
Mempunyai densitas 1.43 gl gas pada 0
o
C100 kPa 8.
Titik didih – 183
o
C 9.
Mempunyai titik beku – 219
o
C Sirait,S. 2003.
2.5 Kimia dan Interaksi Oksigen
Kimia dan interaksi oksigen dengan senyawa-senyawa organik telah menjadi perhatian studi-studi yang intensif, terutama yang berkaitan dengan proses-proses biologis. Oksigen
juga telah lama digunakan untuk berbagai keperluan industri, dan pengaruh
Nora Pardede : Pengaruh Penambahan Oksigen Terhadap Derajat Putih Pada Tahap Ekstraksi Oksidasi Di Unit Pencucian PT. Toba Pulp Lestari, Tbk-Porsea, 2009.
pengelantangannya pada kapas telah diketahui sejak dahulu kala. Walaupun demikian, oksigen belum dikenalkan pada teknologi pengelantangan pulp hingga 1970-an. Alasan-
alasan masih terbatasnya penggunaan oksigen berkaitan dengan kesukaran-kesukaran mengarahkan kekuatannya lebih khusus terhadap lignin tanpa mendegradasi karbohidrat.
Hidrogen peroksida digunakan untuk pengelantangan yang melindungi lignin, tetapi pada tahun-tahun terakhir penggunaannya dalam pengelantangan pulp-pulp kimia
telah naik cukup besar. Reaksi-reaksi pengelantangan oksigen dan hidrogen peroksida mempunyai ciri-ciri sama, karena dalam kedua hal medianya adalah alkalis dan oksigen
sebagian diubah menjadi hidrogen peroksida dan sebaliknya. Sejumlah zat antara yang reaktif dibentuk dalam reaksi-reaksi oksigen dan peroksida-peroksida dengan substrat.
Maka bentuk reaksi yang dihasilkan sangat kompleks dan sejauh ini tidak banyak diketahui atau berdasarkan spekulasi.
HO
. 2
+ H
2
O O
2
+ H
3
O
+
pKa ~ 4,8 HO
.
+ H
2
O O
.-
+ H
3
O
+
pKa ~ 11,9 H
2
O + H
2
O HO
- 2
+ H
3
O
+
pKa ~ 11,6 Zat-zat antara yang reaktif dapat dibentuk sebagai hasil reaksi-reaksi radikal yang
digambarkan dengan fase-fase inisiasi, propagasi, dan terminasi R adalah sisa organik : Inisiasi :
RO
-
+ O
2
RO
.
+ O
2
.-
atau RH + O
2
R
.
+ H
2
O
.-
Propagasi : R
.
+ O
2
RO
2
.
Nora Pardede : Pengaruh Penambahan Oksigen Terhadap Derajat Putih Pada Tahap Ekstraksi Oksidasi Di Unit Pencucian PT. Toba Pulp Lestari, Tbk-Porsea, 2009.
RO
2
.
+ RH RO
2
H + R
.
Terminasi : RO
.
+ R
.
ROR Reaksi diawali oleh penyerapan molekul-molekul oksigen yang menghasilkan penarikan
elektron-elektron yang berasal dari gugus-gugus hidroksil fenol yang terionisasi atau dari atom-atom hidrogen tertentu yang terikat dengan atom-atom karbon di lain tempat saja
dalam substrat. Reaksi dipropagasi melalui penggabungan oksigen dengan radikal organik yang diinisiasi, yang kemudian dibebaskan di bawah pembentukan secara serentak
hidroperoksida RO
2
H. Rangkaian reaksi diakhiri dengan penggabungan radikal-radikal. Sistem redoks yang terlibat dalam peruraian ini menyatakan bahwa katalisator
direduksi menjadi keadaan valensi awalnya. Adalah mungkin bahwa superoksida atau ion-ion hidrogen peroksida berkelakuan sebagai zat pereduksi :
O
2
.-
+ M
n+1+
O
2
+ M
n+
HO
-
+ HO
2 -
+ M
n+1+
O
2
.
+ M
n+
+ H
2
O Mekanisme lain yang tidak membutuhkan keterlibatan katalisator ion logam berat adalah
peruraian homolitik hidroperoksida menjadi radikal-radikal hidroksil yang dapat terjadi pada suhu tinggi :
RO
2
H RO
.
+ HO Dalam larutan berair netral radikal hidroksil merupakan elektrofil dengan sifat-sifat
pengoksidasi yang sangat kuat potensial redoks standar E
o
~ 2,3V, tetapi setelah ionisasi pada harga-harga pH yang tinggi ia kehilangan karakter elektrofilnya dan potensial redoks
anion yang dihasilkan O
.-
jauh lebih rendah E
o
~ 1,4V.
Nora Pardede : Pengaruh Penambahan Oksigen Terhadap Derajat Putih Pada Tahap Ekstraksi Oksidasi Di Unit Pencucian PT. Toba Pulp Lestari, Tbk-Porsea, 2009.
Sistem itu lebih lanjut bahkan lebih rumit dengan interaksinya bagian-bagian yang reaktif. Sebagai contoh, dalam media alkali penggabungan redikal-radikal hidroksil yang
terionisasi dengan oksigen dapat menghasilkan radikal-radikal anion ozonida : O
.-
+ O
2
O
3
.-
Teknologi pengelantangan oksigen menjadi mungkin setelah penemuan sifat-sifat penghambat garam-garam magnesium, tetapi degradasi yang kuat terhadap polisakarida
masih menjadi penyebab keterbatasan. Reaksi yang paling barbahaya jelas adalah peruraian peroksida-peroksida menjadi radikal-radikal hidroksil. Senyawa-senyawa
anorganik dan organik yang keduanya memiliki kesanggupan yang kurang lebih nyata untuk menstabilkan peroksida-peroksida atau menghambat pembentukan radikal-radikal
telah diketahui. Namun adiktif semacam itu biasanya juga menghalangi delignifikasi, dan sejauh ini senyawa-senyawa magnesium adalah yang terbaik dan satu-satunya
penghambat yang digunakan untuk pengelantangan oksigen. Bahkan jika magnesium ditambahkan sebagai garam yang larut dalam air, misalnya, seperti sulfat, ia segera
mengendap sebagai magnesium hidroksida dengan adanya alkali. Sejumlah mekanisme telah diusulkan, namun rupa-rupanya jelas bahwa logam-logam transisi memainkan
peranan yang menentukan dan bahwa mereka dideaktifasi melalui beberapa macam hubungan dengan magnesium hidroksida Sjostrom.E. 1995.
2.6 Pengelantangan Oksigen
