Belerang Pembuatan dan Kegunaan Unsur Nonlogam dan Senyawanya
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
171
BBab 4 Kimia Unsur
4FeS
2
s + 11O
2
g o 2Fe
2
O
3
s + 8SO
2
g
pemanggangan pyrit
atau Ss + O
2
g o SO
2
g
pembakaran belerang
SO
2
g + V
2
O
5
o SO
3
g + V
2
O
4
oksidasi katalitik
V
2
O
4
+
1 2
O
2
g o V
2
O
5
SO
2
g +
1 2
O
2
g o SO
3
g
pembentukan SO
3
SO
3
g + H
2
SO
4
aq o H
2
S
2
O
7
aq
pembentukan pirosulfat
H
2
S
2
O
7
aq + H
2
Ol o 2H
2
SO
4
aq
pembentukan asam sulfat
Proses bilik timbal
Proses bilik timbal menggunakan bahan baku yang sama dengan proses kontak, tetapi menggunakan katalisator
uap nitroso, yaitu campuran antara NO dan NO
2
. Mula- mula SO
2
dialirkan bersama asam nitrat ke dalam menara Glover, sehingga asam nitrat akan terurai menjadi NO dan
NO
2
. Campuran gas bersama udara dan uap air dialirkan ke dalam ruangan yang dilapisi timbal bilik timbal,
sehingga terbentuk asam nitrosil HNOSO
4
. Ke dalam bilik timbal disemprotkan air, maka asam nitrosil terurai
menjadi asam sulfat, gas NO dan NO
2
yang dihasilkan dialirkan ke menara
Gay Lussac untuk diubah menjadi asam nitrat lalu dialirkan balik ke menara
Glover. Asam sulfat yang terbentuk dialirkan ke dalam bak
penampungan. Reaksi yang terjadi
2SO
2
g + O
2
g + NOg + NO
2
g + H
2
Ol o 2HNOSO
4
aq 2HNOSO
4
aq + H
2
Ol o 2H
2
SO
4
aq + NOg + NO
2
g Pada proses ini diperoleh asam sulfat yang kemurnian-
nya lebih rendah kadarnya 80 jika dibandingkan dengan asam sulfat yang diperoleh melalui proses kontak.
2 Penggunaan asam sulfat Penggunaan utama dari asam sulfat adalah untuk industri
pupuk dan detergen. Penggunaan lain adalah pada industri logam untuk membersihkan permukaan logam dalam
elektroplating, industri zat warna, bahan peledak, obat-obatan, pemurnian minyak bumi, dan pengisi aki.