Dalam skala laboratorium, amonia dibuat dengan mereaksikan garam amonium dengan basa kuat sambil dipanaskan.
Reaksi: NH4Cl + NaOH ⎯⎯→ NaCl + H2O + NH3
Kegunaan amonia, antara lain :
Membuat pupuk, seperti urea CONH22 dan ZA NH42SO4.
Membuat senyawa nitrogen yang lain, seperti asam nitrat, amonium klorida, dan amonium nitrat.
Sebagai pendingin dalam pabrik es karena amonia cair mudah menguap dan menyerap banyak panas.
Membuat hidrazin N2H4, bahan bakar roket.
Digunakan pada industri kertas, karet, dan farmasi.
Sebagai refrigeran pada sistem kompresi dan absorpsi.
b. Asam Nitrat
Asam nitrat termasuk dalam asam kuat, di mana dapat melarutkan hampir semua logam, kecuali emas dan platina. Asam nitrat berupa zat cair jernih pada suhu biasa dan dapat bercampur sempurna dengan air dalam
segala perbandingan. Asam nitrat dibuat dengan melalui tiga tahap, dikenal dengan proses Oswald, sebagai berikut. Mula-mula amonia dan udara berlebih dialirkan melalui katalis Pt – Rh pada suhu 950 °C, kemudian
didinginkan sampai suhu mencapai 150 °C di mana gas dicampur dengan udara yang akan menghasilkan NO2. NO2g dan udara sisa dialirkan ke dasar menara, kemudian disemprotkan dengan air pada temperatur sekitar 80
°C, maka akan diperoleh larutan yang mengandung 70 HNO3 .
Reaksi: 4NH3g + 5O2g ⎯-- 4NOg + 6H2Og
2NOg + O2g ⎯-- 2NO2g
4NO2g + O2g + 2H2Ol ⎯-- 4HNO3aq
Asam nitrat banyak digunakan untuk pupuk amonium nitrat, obat-obatan, dan bahan-bahan peledak, seperti TNT, nitrogliserin, dan nitro-selulosa. Asam nitrat juga digunakan pada sistem pendorong roket dengan
bahan bakar cair.
2. Oksigen
Oksigen merupakan unsur yang paling banyak di bumi dan merupakan elemen paling penting dalam kehidupan. Semua makhluk hidup membutuhkan oksigen untuk proses respirasi pernapasan. Oksigen terdapat
di alam dalam keadaan bebas dan dalam bentuk senyawa. Dalam keadaan bebas di alam, oksigen mempunyai dua alotropi, yaitu gas oksigen O2 dan gas ozon O3. Kelimpahan oksigen di alam ± 20 dan dalam air ± 5.
Unsur oksigen mudah bereaksi dengan semua unsur, kecuali dengan gas mulia ringan. Gas oksigen tidak berwarna oksigen padatcairlapisan tebal oksigen berwarna biru muda, tidak berbau, dan tidak berasa sehingga
tidak terdeteksi oleh panca indra kita. Oksigen mengembun pada –183 °C dan membeku pada –218,4 °C. Oksigen merupakan oksidator yang dapat mengoksidasi logam maupun nonlogam.
Secara industri, dengan proses pemisahan kriogenik distilasi udara akan diperoleh oksigen dengan kemurnian 99,5, sedangkan dengan proses adsorpsi vakum akan diperoleh oksigen dengan kemurnian 90 –
93 Kirk – Othmer, vol. 17. Dalam skala laboratorium, oksigen dapat diperoleh dengan cara berikut.
Pemanasan campuran MnO2dan H2SO4, proses ini pertama kali diperkenalkan oleh C. W. Scheele1771
Reaksi: MnO2s + H2SO4aq ⎯-- MnSO4aq + H2Ol + O2g
Pemanasan HgO, proses ini pertama kali diperkenalkan oleh Priesttley 1771
Reaksi: 2HgOs ⎯-- 2Hgl + O2g
Pemanasan peroksida
Reaksi: 2BaO2s ⎯-- 2BaOs + O2g
Kegunaan oksigen, antara lain :
Gas oksigen digunakan untuk pernapasan semua makhluk hidup.
Gas oksigen diperlukan untuk proses pembakaran.
Pada industri kimia, oksigen digunakan sebagai oksidator untuk membuat senyawa-senyawa kimia.
Oksigen cair digunakan untuk bahan bakar roket.
Campuran gas oksigen dan hidrogen digunakan sebagai bahan bakar pesawat ruang angkasa sel bahan bakar.
Bersama dengan asetilena digunakan untuk mengelas baja. 2
Dalam industri baja digunakan untuk mengurangi kadar karbon dalam besi gubal.
C. GAS MULIA DAN HALOGEN
1. Gas Mulia
Gas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA 18. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil sangat sukar bereaksi. Ada 2 sifat dari gas mulia, yaitu sebagai berikut :
Sifat-sifat Fisis Gas Mulia
Sifat He
Ne Ar
Kr Xe
Rn
Nomor atom 2
10 18
36 54
86 Elektron Valensi
2 8
8 8
8 8
Jari-jari atom A 0,50
0,65 0,95
1,10 1,30
1,45 Titik leleh
o
C -272,2
-248,6 -189,4
-157,2 -111,8
-71 Titik didih
o
C -268,9
-246,0 -185,9
-153,4 -108,1
-62 Energi Pengionan kJ mol
-1
2640 2080
1520 1350
1170 1040
Afinitas elektron kJ mol
-1
21 29
35 39
41 41
Densitas g L
-1
0.178 0,900
1,78 3,73
5,89 9,73
Seperti tampak pada Tabel, gas mulia mempunyai titik leleh serta titik didih yang sangat rendah. Titik didih helium mendekati nol absolut 0 K. Titik didih gas mulia hanya beberapa derajat di atas titik lelehnya.
Rendahnya titik didih gas mulia dapat diterangkan sebagai berikut. Seperti telah diketahui, gas mulia terdapat molekul monoatomik. Gaya tarik-menarik antarmolekulnya hanyalah gaya London gaya dispersi yang lemah.
Oleh karena itu, gas mulia hanya akan mencair atau menjadi padat jika energi molekul-molekulnya menjadi sangat dilemahkan, yaitu pada suhu yang sangat rendah. Dari atas ke bawah, seiring dengan bertambahnya
massa atom relatif, gaya dispersi semakin besar dan titik leleh serta titik didihnya juga meningkat.
Sifat-Sifat Kimia Gas Mulia
Dunia kimia seperti terguncang ketika pada tahun 1962, Bartlett berhasil membuat senyawa stabil dari xenon, yaitu XePtF
6
. Penemuan itu telah mendobrak kegaiban gas mulia. Tidak lama kemudian, ahli riset lainnya dapat membuat berbagai senyawa dari xenon, radon, kripton. Radon ternyata dapat bereaksi spontan dengan
fluorin, sedangkan xenon memerlukan pemanasan atau penyinaran untuk memulai reaksi. Kripton lebih sukar, hanya bereaksi dengan fluorin jika disinari atau jika diberi loncatan muatan listrik. Sementara helium, neon, dan
argon, ternyata lebih sukar lagi bereaksi dan belum berhasil dibuat suatu senyawa dari ketiga unsur itu.
Kereaktifan gas mulia bertambah besar sesuai dengan pertambahan jari-jari atomnya, yaitu dari atas ke bawah. Pertambahan jari-jari atom mengakibatkan daya tarik inti terhadap elektron kulit luar berkurang, sehingga
elektronnya semakin mudah ditarik oleh atom lain. Walaupun senyawa gas mulia telah berhasil dibuat, namun tetap harus diakui bahwa unsur gas mulia lebih stabil dari semua golongan lainnya. Unsur gas mulia hanya dapat
berikatan dengan unsur yang sangat elektronegatif, seperti fluorin dan oksigen.
2. Halogen
