Family Slideshow: MUSRIN’s trip from Jakarta, Java, Indonesia to 2 cities Bandung and Gorj was created by TripAdvisor. See another Indonesia slideshow. Take your travel photos and make a slideshow for free.

Selasa, 23 Agustus 2011

Cara Pembuatan Logam Alkali


Isolasi:
  • Na diperoleh dari elektrolisis leburan garam kloridanya yang dilakukan dengan menggunakan ”downs cell” .
Elektrolisis lelehan NaCl dilakukan didalam sel silinder dengan menambahkan CaCl2 untuk menurunkan titih leleh dari NaCl dari 8010C menjadi 5800C. Akan tetapi dari elektrolisis tidak diperoleh Ca. Hal ini disebabkan karena Ca lebih sulit tereduksi dibanding Na karena potensial reduksi Ca lebih rendah dibanding Na.
  • Suhu optimum beroperasinya downs cell 7720C, sementara titik leleh KCl 8500C dan pada suhu tersebut K akan berwujud gas sehingga K tidak mungkin dipisahkan atau diisolasi dengan menggunakan downs cell. Oleh karena itu logam K, Rb, Cs diisolasi dengan mereaksikan garam kloridanya dengan Na
Na(g) + MCl (l) M(g) + NaCl(l)
Dengan cara elektrolisis leburan atau lelehan garamnya.
Contoh :
NaCl (l)

Na+ (l)
+ Cl- (l)




Katoda

Na+ (l)
+ e-

Na (s)


Anoda

Cl- (l)


1/2 Cl2 (g)
+ e-

---------------------------------------------------------



Na+ (l)
+ Cl- (l)
-->
Na (s)
+ 1/2 Cl2 (g)


Keberadaan Logam Alkali di Bumi
  • Na, K terdapat dalam jumlah yang cukup banyak di air laut , kerak bumi, dan komponen dari tumbuh-tumbuhan.
  • Li, Rb, Cs terdapat dalam jumlah yang relatif sedikit di air laut dan kerak bumi.
  • Fr jarang ditemukan karena merupakan hasil peluruhan bahan radioaktif 227Ac dengan waktu  21 menit. 
Keberadaan di alam
Senyawa-senyawa alkali yang paling banyak terdapat di alam adalah senyawa natrium dan kalium. Unsur alkali yang paling sedikit dijumpai adalah fransium, sebab unsur ini bersifat radioaktif dengan waktu  21 menit, sehingga mudah berubah menjadi unsur lain.
Natrium terutama didapatkan pada air laut dalam bentuk garam NaCl yang terlarut. Konsentrasi ion Na+ pada air laut adalah 0,47 molar. NaCl kita temui juga dibeberapa daerah sebagai mineral pada halit (batu karang NaCl). Selain berupa NaCl, natrium tersebar di kulit bumi sebagai natron (Na2C03.10H20), kriolit (Na3AlF6), sendawa chili (NaNO3), albit (Na2).Al2O3.3SiO2) dan boraks (Na2B4O7.1OH2).
Kalium terdapat dikulit bumi sebagai mineral silvit (KCl), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O), sendawa (KNO3), dan feldspar (K2O.Al2O3.3SiO2). Dalam tumbuh-tumbuhan, kalium banyak terkandung sebagai garam oksalat dan tatrat. Natrium dan kalium ikut berperan dalam metabolisme pada tubuh makhluk hidup. Pada tubuh manusia dan hewan, ion-ion Na+ dan K+ berperan dalam menghantarkan konduksi saraf, serta dalam memelihara keseimbangan osmosis dan pH darah. Pada tumbuh-tumbuhan, ion K+ jauh lebih penting dari pada ion Na+, sebab ion K+ merupakan zat esensial untuk pertumbuhan.
Adapun logam-logam alkali lainnya sedikit dijumpai di alam. Jumlah litium relatif lebih banyak daripada sesium dan rubidium.

Ekstraksi Logam
a. Metode Elektrolisis
Logam Li dan Na adalah reduktor kuat sehingga tidak mungkin diperoleh dengan mereduksi oksidanya. Oleh karena itu logam-logam ini diperoleh dengan cara elektrolisis.
Elektrolisis Li
Sumber logam Li adalah spodumene [LiAl(SO)3]. Spodumene dipanaskan pada suhu 100oC, lalu dicampur dengan H2SO4 panas, dan dilarutkan ke air untuk memperoleh larutan Li2SO4. kemudian, Li2SO4 direksikan dengan Na2CO3 membentuk Li2CO3 yang sukar larut.
Li­­­2SO4 + Na2CO3 → Li­­­2CO3 + Na2SO4 Setelah itu, Li2CO3 direaksikan dengan HCl untuk membentuk LiCl.
Li­­­2CO3 + 2HCl → 2LiCl + H2O + CO2 Li dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan LiCl. Katoda : Li+ + e- → Li
Anoda : 2Cl- → Cl2 + 2e-
Karena titik leleh LiCl tinggi (>600oC), biaya elektrolisis menjadi mahal. Namun, biaya dapat ditekan dengan cara menambahkan KCl (55% LiCl dan 45% KCl) yang dapat menurunkan titik leleh menjadi 430oC.
Elektrolisis Natrium
Sumber utama logam natrium adalah garam batu dan air laut. Na hanya dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan NaCl.
Katoda : Na+ + e- → Na
Anoda : 2Cl- → Cl2 + 2e-
a. Metode reduksi
Untuk mendapatkan logam K, Rb, dan Cs dilakukan metode reduksi sebab jika dengan metode elektrolisis logam ini cenderung larut dalam larutan garamnya.
Reduksi K
Sumber utama logam K adalah silvit (KCl). Logam ini didapatkan dengan mereduksi lelehan KCl. Na + KCl ↔ K + NaCl
Reaksi ini berada dalam kesetimbangan karena K mudah menguap maka K dapat dikeluarkan dari sistem. Dan kesetimbangan akan tergeser ke kanan untuk memproduksi K. Untuk reduksi Rb dan Cs prosesnya sama dengan proses reduksi K.


Kegunaan
  • Karena memiliki titik leleh yang rendah, logam Na digunakan sebagai pendingin dalam reaktor nulkir, dimana Na menyerap panas dari reaktor nuklir kemudian Na panas mengalir melalui saluran menuju reservoar yang berisi air. Selanjutnya air dalam reservoar menguap dan uapnya dialirkan pada pembangkit listrik tenaga uap.
  • Sebagai pengembang kue (NaHCO3), jika dibakar mengeluarkan gas CO2.
  • KO2 digunakan sebagai konverter CO2 pada alat bantuan pernafasan. Gas CO2 yang dihembuskan masuk kedalam alat dan bereaksi dengan KO2 menghasilkan O2.
  • Na dipakai sebagai lampu penerangan dijalan-jalan raya atau pada kendaraan. sinar kuning natrium ini mempunyai kemampuan untuk menembus kabut.
  • Logam Na digunakan dalam pembuatan tetra etil timbal, zat ini mengurangi ketukan pada bensin.
  • NaCl (garam dapur); digunakan sebagai bahan baku pembuatan NaOH, Na2CO3, logam Na, dan gas klorin.

0 komentar:

Poskan Komentar