Zusammenfassung der Ressource
BAHAN KIMIA DALAM INDUSTRI
- Asid Sulfurik
- Proses Sentuh
- Bahan mentah yang diperlukan
- Sulfur dalam bentuk cecair, udara dan air.
- Maksud
- Proses Sentuh adalah bertujuan untuk menghasilkan asid sulfurik.
- Proses Penyediaan
- 1. Sulfur dalam bentuk cecair dibakar dalam udara untuk menghasilkan sulfur dioksida.
S + O2 --------------> SO2
- 2. Sulfur dioksida dicampur dengan oksigen untuk menghasilkan sulfur trioksida.
2SO2 + O2 --------------> 2SO3
- Suhu: 400C - 450C
Tekanan: 1 atmosfera
Mangkin: Vanadium(V)
Oksida V2O5
- 3. Sulfur trioksida dilarutkan dalam asid sulfurik pekat untuk membentuk oleum.
H2SO4 + SO3 --------> H2S2O7
- 4. Oleum ditambahkan dengan air untuk menghasilkan asid sulfurik.
H2S2O7 + H2O ----------> 2H2SO4
- * Oleum dihasilkan sebagai hasil perantaraan kerana melarutkan sulfur trioksida
secara terus ke dalam air adalah amat berbahaya kerana proses ini akan
membebaskab banyak haba. (walaupun asid sulfurik boleh dihasilkan sebegitu).
- * Tindak balas penghasilan sulfur trioksida daripada sulfur dioksida adalah satu tindak
balas berbalik. Maka suhu, tekanan, mangkin dan nisbah bahan tindak balas adalah
amat penting demi memaksimumkan kuantiti sulfur trioksida yang terhasil.
- Sejarah
- Asid sulfurik adalah asid mineral yang kuat. Daripada jenis asid diprotik yang berkebolehan
menghasilkan 2 ion hidrogen, asid sulfurik mempunyai formula kimia H2SO4. Asid sulfurik Asid
sulfurik ini sebenarnya ditemui oleh seorang ahli kimia Islam, Abu Bakar Muhammad bin
Zakaria al-Razi, pada kurun ke-9. Beliau telah memperoleh asid sulfurik dengan penyulingan
kering mineral-mineral vitriol tertentu. Kemudian pada tahun 1831, seorang pedagang cuka
Britain, Perengie Phillips, mempatenkan proses yang jauh lebih murah untuk menghasilkan
sulfur trioksida dan asid sulfurik pekat. Proses ini dinamakan Proses Sentuh, dan kini hampir
semua bekalan asid sulfurik dunia dihasilkan dengan proses ini.
- Kegunaan Asid Sulfurik
- 1. pembuatan baja (ammonium sulfat)
2. pembuatan detergen dan sabun
3.elektrolit dalam bateri kereta
4. pembuatan racun perosak
5. pembuatan cat dan pewarna
6. pembuatan barangan plastik (nilon)
- Kesan Penghasilan Asid Sulfurik Kepada Alam Sekitar
- Perlu difahami bahawa dalam proses menghasilkan asid sulfurik, kita perlu menghasilkan gas sulfur dioksida
dan sulfur dioksida.
- Gas ini lah yang membawa kesan langsung kepada alam sekitar kerana tindakbalas keduanya dengan air
hujan akan menghasilkan larutan berasid. Atau dalam erti kata yang mudah, menghasilkan hujan asid!
- Hujan asid pula boleh menghakis dan merosakkan harta benda. Selain itu kandungan asid dalam hujan juga
akan mengurangkan pH tanah dan menyebabkan tanah kurang subur. Selain itu, dapat mengurangkan pH air
sekaligus membunuh hidupan akuatik. Akhir sekali ini semua akan merosakkan keindahan alam sekitar.
- Aloi
- Apakah Aloi?
- campur logam berdasarkan peratus jisim tertentu
- mempunyai sifat yang berbeza daripada logam tulen
- Tujuan: memperbaiki rupa luaran,
menjadikan logam lebih keras, mencegah
pengaratan
- proses mencampur logam tulen dengan bahan lain "Pengaloian"
- Campuran logam tulen dan logam lain atau
bahan bukan logam.
- Pembentukan Aloi
- aloi terbentuk daripada perleburan logam tulen
yang kemudiannya dicampur dengan bahan lain
- campuran itu disejukkan dengan cepat supaya aloi terbentuk dengan mudah
- Contoh-contoh Aloi
- Bagaimanakah aloi mengubah sifat
logam tulen?
- Kepentingan Aloi dalam Industri
- Aloi Superkonduktor
- Aloi yang boleh mengalirkan arus tanpa rintangan.
- Aliran arus dengan rintangan sifar dipanggil superkonduktiviti
- Pengangkutan (MagLev), perubatan (MRI), generator dan
sistem transmisi elektrik, elektronik dan komputer.
- Kesimpulan
- Apakah terjadi apabila logam tulen ditukar
kepada aloi?
- Susunan zarah-zarah dalam aloi
- Polimer
- Apa itu Polimer?
- Suatu polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul
identik yang disebut monomer. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga
banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan DNA. Polimer didefinisikan sebagai
substansi yang terdiri dari molekul-molekul yang menyertakan rangkaian satu atau lebih dari satu unit
monomer. Manusia sudah berabad-abad menggunakan polimer dalam bentuk minyak, aspal, damar, dan
permen karet. Tapi industri polimer modern baru mulai berkembang pada masa revolusi industri. Di akhir
1830-an, Charles Goodyear berhasil memproduksi sebentuk karet alami yang berguna melalui proses yang
dikenal sebagai “vulkanisasi”. 40 tahun kemudian, Celluloid (sebentuk plastik keras dari nitrocellulose)
berhasil dikomersialisasikan. Adalah diperkenalkannya vinyl, neoprene, polystyrene, dan nilon pada tahun
1930-an yang memulai ‘ledakan’ dalam penelitian polimer yang masih berla
- Contoh bahan-bahan yang berasal dari polimer
- 1. PVC (Polyvinyl chloride). 2. Polyethylen,
yaitu plastik yang biasa kita temukan
sehari-hari. 3. PTFE
(Polytetrafluoroethylene), yang lebih terkenal
dengan teflon 4. Rubber (karet)
- Kaca dan Seramik
- Seramik
- Diperbuat daripada tanah liat yang dipanggil kaolin yang
kaya dengan kaolinite
- Sifat-Sifat
- Sangat kuat dan tahan, Takat lebur tinggi, Penebat haba
elektrik yang baik, Bersifat lengai dan tidak terhakis
- conto-contoh
- Silikon nitride (Si3N4), yang digunakan sebagai serbuk pengkakis. Boron karbide (B4C), yang digunakan
dalam perisai helikopter dan kereta kebal. Silikon karbide (SiC), yang digunakan sebagai ( succeptor ) dalam
ketuhar mikrowave, bahan pengkakis biasa digunakan, dan sebagai bahan pembalikan. Magnesium diboride
(MgB2), yang merupakan superkonduktor luar biasa. Zink oksida (ZnO), yang merupakan semikonduktor, dan
digunakan dalam penghasilan ( varistor ). Ferrite (Fe3O4), yang merupakan ferrimagnetism dan digunakan
sebagai teras transformer elektrik dan ingatan teras magnetik ( magnetic core memory ). Steatite digunakan
sebagai penebat elektrik. Batu bata (kebanyakannya adalah aluminum silikat ), digunakan dalam pembinaan.
Uranium oksida (UO2), digunakan dalam reaktor nuklear. Yttrium barium kuprum oksida (YBa2Cu3O7-x),
superkonduktor bersuhu tinggi.
- Kaca
- Ciri-ciri
- Kaca merupakan bahan lutsinar, kuat, tahan hakis, lengai, dan
secara biologi merupakan bahan yang tidak aktif, yang boleh
dibentuk menjadi permukaan yang tahan dan licin.Kaca dibuat
dari bahan-bahan kimia seperti pasir silika, abu soda, dan batu
kapur.
- Kegunaan kaca
- Membuat kaca jendela karena sifatnya yang tembus
pandang; Peralatan rumah tangga (piring dan gelas)
karena sifatya yang tahan panas;
- Bahan Komposit
- Maksud
- Bahan komposit (atau komposit) merupakan bahan yang dibuat
melalui gabungan dua atau lebih bahan. Salah satu bahan biasanya
gentian yang kukuh seperti gentian kaca, kevlar atau gentian karbon
yang memberikan bahan tersebut kekuatan tensil, sementara bahan
lain (dinamakan matriks) biasanya sejenis bahan berdamar seperti
polyester atau epoxy yang memegang gentian dan menjadikan bahan
tersebut keras dan kukuh. Ada bahan komposit yang menggunakan
aggregrat selain daripada, atau bersama-sama gentian.
- Contoh-contoh
- Contoh bahan komposit: Plastik
diperkukuhkan dengan kaca atau GRP
komposit matriks logam komposit
matriks seramik Perisai Chobham (lihat
perisai komposit) papan lapis
- Kegunaan
- Bahan komposit biasanya sesuai bagi pembinaan bangunan,
jambatan dan struktur seperti badan bot, penel kolam renang,
badan kereta lumba, ruang mandi, kolah mandi, tangki simpanan,
granit buatan, dan singki dan atas meja marmar buatan. Hasilan
paling maju biasa digunakan di kapal angkasa lepas dalam
persekitaran membebankan.
- Kompisit dibentuk melalui gabungan beberapa bahan
bersama-sama untuk membentuk struktur keseluruhan yang lebih
baik berbanding komponen individual.
- Ammonia
- molekul yang mengandungi 1
atom nitrogen dan 3 atom
hidrogen
- Kegunaan Ammonia
- Cegah getah daripada beku
- Detergen
- Bahan letupan (TNT)
- Baja kimia
- Fabrik sintetik
- Cat/ pewarna
- Proses Haber
- Sejarah Proses Haber : Haber Process
- Proses Haber atau juga dikenali sebagai Proses Haber-Bosch
adalah proses untuk menghasilkan ammonia. Proses ini pada
mulanya diciptakan oleh seorang ahli kimia yang hebat iaitu
Fritz Haber, dan kemudiannya dikomersialkan oleh Carl Bosch.
Kedua-dua saintis tersebut menerima Hadiah Nobel atas
sumbangan mereka dalam bidang kimia.
- Bahan mentah yang digunakan adalah gas nitrogen
dan gas hidrogen. Kedua-dua bahan ini akan
dicampurkan pada nisbah 1 : 3. Bermaksud 1 gas
nitrogen bersamaan dengan 3 gas hidrogen.
- Pada tangki Pemampatan (compressor), campuran tersebut akan dimampatkan pada 200atm.
Kemudian dialirkan ke Reaktor. Pada Reaktor, campuran dipanaskan pada 450C dan besi
digunakan sebagai mangkin bagi mempercepatkan tindakbalas. Ads by ShopDropAd Options
Seterusnya campuran mengalir ke kebuk Penyejukan, di mana di sini, gas ammonia hasil daripada
tindakbalas tadi akan ditukarkan kepada bentuk cecair. Cecair ammonia yang terhasil akan
dikumpulkan. Manakala gas nitrogen dan gas hidrogen yang tidak bertindakbalas akan dikitar
semula dan akan memulakan proses tersebut sekali lagi.