Silikon Pembuatan dan Kegunaan Unsur Nonlogam dan Senyawanya

164 M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3 Secara komersial asam nitrat dibuat dengan cara oksidasi amoniak menggunakan proses Oswald. Pada proses ini amoniak dan udara terlebih dahulu dialirkan melalui katalis platina- rhodium pada suhu sekitar 950 °C. Agar reaksi dapat berlangsung, terlebih dahulu harus menggunakan pemanas listrik. 4NH 3 g + 5O 2 g o 4NOg + 6H 2 Ol Setelah didinginkan sampai 150 °C, gas NO dicampur udara untuk menghasilkan nitrogen dioksida. 2NOg + O 2 g o 2NO 2 g Nitrogen dioksida dan udara sisa dialirkan ke dasar menara, kemudian disemprotkan air pada suhu kira-kira 80 °C. 4NO 2 g + O 2 g + 2H 2 Ol o 4HNO 3 aq larutan yang diperoleh mengandung 70 massa asam nitrat. Penggunaan asam nitrat: Š Digunakan dalam industri pupuk. Š Bahan nitrasi pada selulosa, gliserol, dan toluen yang digunakan sebagai bahan peledak. Š Bahan nitrasi pada senyawa organik untuk detergen, obat- obatan, zat warna, dan pestisida.

4. Silikon

Silikon banyak terdapat dalam bentuk senyawa terutama sebagai silika dan silikat. Kristal silika SiO 2 murni di alam ditemukan dalam tiga bentuk poliformis, yang paling umum terdapat di alam adalah kuarsa. Silika mempunyai bentuk yang beragam karena jumlah pengotor yang runut di dalamnya, seperti pasir, akik, oniks, opal, ametis batu kecubung, dan flint. Silikat merupakan senyawa silikon-oksigen yang paling melimpah dari semua senyawa yang ada di kulit bumi. Kebanyakan batuan dan mineral adalah silikat dengan kisi - Si - O - Si - O - Gambar 4.29 Muskovit mika Di unduh dari : Bukupaket.com 165 BBab 4 Kimia Unsur Beberapa silikat yang paling melimpah di alam disajikan pada Tabel 4.19 Tabel 4.19. Beberapa mineral silikat. a. Pembuatan silikon Silikon dibuat dari silika dengan kokas sebagai reduktor. Campuran silika dan kokas dipanaskan dalam tanur listrik pada suhu sekitar 3000 o C. SiO 2 l + Cs o Sil + 2COg Adapun pembuatan silikon murni dilakukan dengan langkah- langkah berikut. 1 Silikon direaksikan dengan klor. Sis + 2Cl 2 g o SiCl 4 aq Silikon tetraklorida yang dihasilkan merupakan cairan yang mudah menguap dengan titik didih 58 o C. 2 SiCl 4 dimurnikan dengan distilasi bertingkat. 3 Hasil distilasi direduksi dengan mengalirkan campuran uap SiCl 4 dengan gas H 2 melalui suatu tabung yang dipanaskan. SiCl 4 g + 2H 2 g o Sis + 4HClg Pada akhir reaksi diperoleh silikon ultra murni dengan pengotor sekitar 10 –8 . b. Kegunaan silikon dan senyawanya 1 Silikon Kegunaan utama silikon adalah untuk membuat transistor, chips komputer, dan sel surya. Silikon juga digunakan dalam berbagai aliase dengan besi baja. Baja mengandung sekitar 0,03 silikon, sedangkan durion mengandung 15 silikon. Baja ini bersifat keras tapi rapuh dan sangat tahan karat. Kelompok Mineral dalam Kulit Bumi Struktur Khas Rumus dan Nama Umum Feldsfar 49 Kristal besar dalam tiga dimensi seperti kotak KAlSi 3 O 8 , ortoklase NaAlSi 3 O 8 , albit CaAlSi 2 O 8 , anortit Na 4 Al 3 Si 3 O 12 Cl, sodalit Kuarsa 21 Kristal besar dalam tiga dimensi seperti kotak SiO 2 , silika Amfibol atau piroksena 15 Kristal besar dalam satu dimensi seperti rantai CaSiO 3 , wolastonit NaAlSi 2 , jadeit Ca 2 Mg 5 Si 8 O 22 OH 2 , tremolit suatu asbes Mika 8 Kristal besar dalam dua dimensi seperti lapisan KAl 2 Si 3 AlO 10 OH 2 , muskovit. K 2 Li 3 Al 4 Si 7 O 21 OHF 3 , lepidolit Sumber: Kimia Unsur dan Radio Kimia, Hiskia Achmad Di unduh dari : Bukupaket.com 166 M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3 2 Senyawa Silikon Š Kuarsa digunakan untuk membuat cawan dan bejana laboratorium lain yang akan dipanaskan sampai suhu yang sangat tinggi. Š Silika dan silikat digunakan untuk membuat keramik, kaca, semen, dan porselin. Š Water glass Na 2 SiO 3 digunakan untuk mengawetkan telur, sebagai bahan perekat, dan sebagai bahan pengisi dalam detergen. Š Korundum SiC digunakan sebagai ampelas. Š Silika gel digunakan sebagai pengering dalam berbagai macam produk karena sifatnya yang higroskopis. Kerjakan di buku latihan kalian. 1. Jelaskan kegunaan nitrogen. 2. Jelaskan cara pembuatan amoniak. 3. Jelaskan pembuatan asam nitrat. 4. Jelaskan manfaat silikon dan senyawanya. 5. Jelaskan proses pemurnian SiCl 4 dengan distilasi bertingkat.

5. Fosfor