Pengertian Amonia dan Sifat-sifat Amonia

Amonia 

1.1    

Amonia merupakan senyawa yang mudah meledak. Senyawa ini tergolong berbahaya dan harus ditangani dengan hati-hati. Senyawa ini bersifat kaustik dan mempunyai toksisitas yang tinggi. Amonia tidak hanya dimanfaatkan sebagai pupuk, namun juga sebagai pembawa energi.

Teknologi yang saat ini digunakan untuk produksi amonia membutuhkan pasokan air suling yang stabil dalam jumlah yang banyak agar dapat beroperasi atau menghasilkan karbon diokasida dalam jumlah yang banyak. Metode produksi amonia yag paling umum diterapkan yaitu proses Haber-Bosch. Sebanyak 17,6% massa amonia terdiri dari senyawa hidrogen. Hal ini secara tidak langsung menunjukkan bahwa amonia menyimpan senyawa hidrogen. 

Senyawa amonia mempunyai nilai kepadatan sebesar 4,32 kWh/L, yang mana nilai tersebut sama dengan metanol dan dua kali lipat dari hidrogen cair. Proses pencairan amonia berlangsung pada suhu 33,4⁰C dan pada tekanan atmosfer1. 

Proses industri Haber-Bosch menghasilkan jutaan ton amonia untuk memenuhi kebutuhan amonia yang terus bertambah setiap tahunnya. Namun proses ini mempunyai kelemahan yaitu memerlukan energi, tekanan, dan temperatur pengoperasian yang tinggi. Oleh sebab itu proses ini memerlukan peningkatan efisiensi yang lebih drastis2.

Kendala utama dari proses sintesis amonia dalam kondisi ringan yaitu hubungan penskalaan, dimana kelayakan adsorpsi disosiatif N2 dari katalis berbanding terbalik dengan desorpsi permukaan spesies utama.

Amonia dapat disintesis pada tekanan rendah dengan menggunakan penyerapan selektif amonia. Pada proses ini nitrogen dibentuk dari udara menggunakan penyerapan,hidrogen dan diproduksi dengan elektrolisis air. Sementara gas-gas ini dapat bereaksi pada suhu sekitar 400⁰C.

Dengan adanya katalis konvensional yang dipromosikan konversi sering dibatasi oleh reaksi balik yang menyebabkan reaksi ini hanya dapat dilakukan pada tekanan tinggi. Akan tetepi keterbatasan ini dapat dihilangkan dengan penyerapan pada kalsium atau magnesium klorida seperti amina. Halida logam alkali tersebut akan menekankan kendala kesetimbangan reaksi. Yang mengakibatkan laju reaksi dapat dikendalikan oleh laju daur ulang gas yang bereaksi, bukan oleh kinetika kimia atau laju penyerapan.

Amonia (NH3) adalah gas beracun dan tak bewarna (mp -77.7°C dan bp -33.4°C) dengan bau mengiritasi yang khas. Walaupun gas ini digunakan dalam banyak kasus sebagai larutan amonia dalam air, yakni dengan dilarutkan dalam air, amonia cair juga digunakan sebagai pelarut non-air untuk reaksi khusus.

Semenjak amonia  dikembangkannya proses Harber-Bosch untuk sintesis di tahun 1913, senyawa ini mempunyai penting dalam industri kimia dan digunakan sebagai bahan baku banyak senyawa yang mengandung nitrogen. Amonia juga digunakan sebagai refrigeran (di lemari pendingin).

Read More

Pengertian dan Sifat-sifat Kalium Bikromat

Kalium Bikromat

Apa Itu Kalium Bikromat?

Kalium bikromat bukanlah zat pengoksidasi yang kuat seperti kalium permanganat jika dibandingkan potensial reduksinya, tetapi kalium bikromat ini memiliki beberapa keunggulan dibandingkan zat lain. Senyawa ini dapat diperoleh dengan murni, stabil hingga titik fusinya dan merupakan standar primer yang sangat baik. Larutan berair stabil tanpa batas jika cukup terlindung dari penguapan. Kalium bikromat hanya digunakan dalam larutan asam, dan direduksi dengan cepat pada suhu biasa menjadi garam kromium (III) hijau. Larutan bikromat kurang mudah direduksi oleh bahan organik dibandingkan permanganat dan juga stabil terhadap cahaya. Kalium bikromat memiliki nilai khusus dalam penentuan besi dalam bijih besi: bijih biasanya dilarutkan dalam asam klorida, besi (III) direduksi menjadi besi (II), dan larutan kemudian dititrasi dengan larutan dikromat standar.               

Warna hijau karena ion Cr3+ yang dibentuk oleh reduksi kalium bikromat membuat tidak mungkin untuk memastikan titik akhir titrasi bikromat dengan pengamatan visual sederhana dari larutan dan indikator redoks, sehingga harus digunakan yang memberikan perubahan warna yang kuat dan jelas, prosedur ini telah membuat metode indikator eksternal yang sebelumnya talah banyak digunakan. Indikator yang cocok untuk digunakan dengan titrasi bikromat meliputi asam N-fenilantranilat (0,1% larutan dalam 0,005 M NaOH) dan natrium difenilamin sulfonat (0,2% larutan berair), yang terakhir harus digunakan dengan adanya asam fosfat (V).

Sebesar +1,33 V. Kekuatan pada kalium bikromat tidak sebesar kalium permanganat atau ion serium (IV). Keuntungan dari penggunaan kalium bikromat ini adalah kegunaannya sebagai pereaksi kimia anorganik yang umum, harganya tidak mahal, sangat stabil dalam larutan, serta tersedia dalam bentuk yang cukup murni untuk digunakan membuat larutan-larutan standar melalui penimbangan langsung. Senyawa kalium bikromat sering kali dipergunakan sebagai standar primer untuk larutan natrium tiosulfat.

Kalium bikromat merupakan suatu unsur yang berbentuk padatan berwarna jingga yang larut dalam air serta tidak berbau. Kalium bikromat ini memiliki struktur triklinik (bentuk α, <241.6 °C) yang memiliki axial ratio a ≠ b ≠ c (panjang dari masing-masing sumbu berbeda) serta sudut yang berbeda antara sumbu yang satu dengan sumbu yang lain (α ≠ β ≠ γ ≠ 90°). Kalium bikromat merupakan oksidator yang kuat dan secara teoritis dapat mengoksidasi senyawa organik hingga hampir sempurna.

Sifat-sifat Kalium Bikromat

Berikut sifat fisika dan kimia dari kalium bikromat:

Rumus kimia = K2Cr2O7

Massa molar = 294,185 gram/mol

Bentuk = padatan kristalin merah-jingga

Bau = tidak berbau

Densitas = 2.676 gram/cm3, padat

Titik lebur = 398°C (748°F; 671 K)

Titik didih = 500°C (932°F; 773 K) terdekomposisi

Kelarutan dalam air = 4.9 gram/100 mL (0°C)

     102 gram/100 mL (100°C)

Kelarutan = tidak larut dalam alkohol

Indeks bias (nD) = 1.738

Massa molekul dari kalium bikromat sebesar 294,21 g/mol, terdiri dari Cr 35,36%; unsur K 26,58%; unsur O 38,07%. Struktur kristal kalium bikromat berbentuk triklinik (bentuk α, <241.6 °C), tidak higroskopis, dan geometri koordinasi dari kristal kalium dikromat berbentuk tetrahedral untuk unsur Cr. Reaksi kalium bikromat dengan asam dengan konsentrasi 1% pH larutan 4,04 sedangkan pada asam dengan konsentarsi 10% pH larutannya 3,57. Kalium bikromat memiliki entropi molar standar sebesar 291.2 J K−1 mol−1 dan entalpi pembentukan sebesar -2033 kJ/mol3

Read More