1. Pembuatan dan Manfaat Berbagai Unsur
Logam dan Senyawanya
By
Nurmisari W. Muhammad
MAN 9 Jakarta XII IPA 2

2. Pembuatan Natrium
Pembuatan Natrium
Natrium Besi
Logam alkali pada umumnya diperoleh dengan
mengelektrolisis lelehan garam kloridanya.
Magnesiu Contoh : - logam natrium dibuat dengan Tima
m mengelektrolisis campuran lelehan NaCl dan CaCl2. Fungsi h
CaCl2 pada proses ini adalah menurunkan titik leleh NaCl.
Aluminiu Reaksi yang terjadi:
m Katoda : Na+ (l) + e-  Na (l) Emas
Anoda : 2Cl- (l)  Cl2 (g) + 2e-
Hasil : 2Na+ (l) + 2Cl-  2Na (l) + Cl2 (g)
Tembaga

3. Pembuatan Natrium
Pembuatan Senyawa Natrium
Natrium Besi
1. Natrium
- Sebagai cairan pendingin (coolant) pada reaktor nuklir.
Magnesiu - Digunakan pada pengolahan logam-logam seperti litium, Tima
kalium, zirkonium dan logam alkali yang lebih berat
m h
- Untuk membuat senyawa natrium yang tidak dapat dibuat dari
natrium klorida, seperti natrium peroksida (Na2O2)
Aluminiu - Digunakan dalam lampu natrium yang banyak digunakan
sebagai penerangan jalan raya.
m Emas
Tembaga
Close

4. Pembuatan Natrium
2. Natrium klorida (NaCl)
Natrium Besi
-Dibuat dari air laut atau dari garam batu
-Sebagai bahan baku untuk membuat natrium, klorin, dan
Magnesiu senyawa-senyawa natrium seperti NaOH dan natrium Tima
m karbonat (Na2CO3); dalam industri . h
-Mengawetkan ikan dan daging.
-Mencairkan salju di jalan raya.
Aluminiu -Regenerasi alat pelunak air.
m -Pengolahan kulit. Emas
-Sebagai bumbu masak (garam dapur)
Tembaga

5. Pembuatan Natrium
Natrium 3. Natrium Hidroksida (NaOH) Besi
- Dihasilkan melalui elektrolisis larutan
natrium klorida.
Magnesiu - Digunakan dalam industri sabun, Tima
m detergen, pulp, dan kertas. h
- Pengolahan bauksit untuk pembuatan
Aluminiu aluminium, tekstil, plastik.
m - Pemurnian minyak bumi. Emas
- Pembuat senyawa natrium lainnya seperti
natrium hipoklorit (NaClO).
Tembaga

6. Pembuatan Natrium
4. Natrium karbonat (Na2CO3)
Natrium Besi
-Berasal dari sumber alam, yaitu trona, yang terdapat
melimpah di Wyoming, Amerika Serikat.
Magnesiu -Dibuat dari NaCl > proses Solvay, reaksi : Tima
m NaCl(aq) + CO2(g) + NH3(aq) + H2O(l) → NaHCO3(s) + h
NH4Cl(aq) 2NaHCO3(s) → Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)
-Untuk pembuatan kaca (terutama kaca bejana).
Aluminiu
m Emas
Tembaga

7. Pembuatan Natrium
Natrium 5. Natrium Bikarbonat (NaHCO3) Besi
-Disebut juga soda kue.
Magnesiu - Baking powder adalah campuran serbuk natrium Tima
m bikarbonat dengan suatu zat yang bersifat asam. h
Aluminiu
m Emas
Tembaga

8. Pembuatan Magnesium
Magnesium diperoleh dari air laut menurut proses Dow
Natrium Besi
melalui tahap-tahap
1. Mencampurkan air laut dengan (CaO) sehingga
Magnesiu magnesium mengendap Tima
m CaO (s) + H2O (l)  Ca2+ (aq) + 2OH- (aq) h
Mg2+ (aq) + 2OH- (aq)  Mg(OH)2 (s)
Mg2+(aq) + H2O(l) + CaO(s )  Mg(OH)2(s) + Ca2+(aq)
Aluminiu
m 2. Mg(OH)2 yang terbentuk disaring, dicuci dan direaksikan Emas
dengan larutan HCl pekat.
Mg(OH)2(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + 2H2O(l)
Tembaga

9. Pembuatan Magnesium
3. Larutan MgCl2 yang diperoleh diuapkan sehingga
Natrium Besi
diperoleh Kristal MgCl2
Magnesiu 4. Kristal MgCl2 dielektrolisis terhadap lelehan MgCl2 yang Tima
dicampur CaCl2.
m h
MgCl2 (l)  Mg (l) + 2Cl (l)
2+ -
Katoda : Mg2+(l) + 2e  Mg(l)
Aluminiu Anoda : 2Cl- (l)  Cl2(g) + 2e
m Hasil : Mg2+ (l) + 2Cl–(l)  Mg(l) + Cl2(g) Emas
Tembaga

10. Manfaat Magnesium
Pemanfaatan Mg dan senyawanya , yaitu :
Natrium Besi
-Untuk membuat logam campuran (aliase).
- Sedikit magnesium digunakan pada pengolahan logam
Magnesiu tertentu. Tima
m -Pembakaran magnesium menghasilkan cahaya yang h
sangat terang.
-Pencegah korosi pipa besi di tanah dan dinding kapal laut.
Aluminiu
m Senyawa magnesium yang penting antara lain adalah: Emas
1. Mg(OH)2 untuk antasida (obat maag) dapat menetralkan
kelebihan asam lambung (HCl) dan juga sebagai bahan
pasta gigi
Tembaga 2. MgSO4.7H2O (garam inggris untuk zat
pencahar)/laktasif usus.

11. Pembuatan Alumunium
Aluminium diperoleh dengan elektrolisis lelehan bauksit
Natrium Besi
Al2O3 dalam kriolit cair Na3AlF6 pada proses Hall melalui 2
tahap, yaitu:
Magnesiu Tima
m 1. Pemurnian Al2O3 dari bauksit (alumina) h
Ke dalam bauksit ditambahkan larutan NaOH pekat
sehingga Al2O3 larut, sedangkan zat lain tidak larut.
Aluminiu Dipisahkan melalui penyaringan.
m Al2O3 (s) + 2NaOH (aq)  2NaAlO2 (aq) + H2O (l) Emas
Larutan NaAlO2 diasamkan.
NaAlO2 (aq) + H2O (l) + HCl (aq)  Al(OH)3 (s) + NaCl (aq)
Endapan Al(OH)3 disaring & dipanaskan sehingga terurai.
Tembaga Al(OH)3 (s)  Al2O3 (s) + 3H2O (g) (panas)

12. Pembuatan Alumunium
2. Elektrolisis Al2O3 dengan kriolit cair
Natrium Besi
-Al2O3 murni dicampur dengan kriolit Na3AlF6 .
-Larutan Al2O3 dalam kriolit dimasukkan ke dalam sel Hall-
Magnesiu Heroult, kemudian dialiri listrik. Ion Al3+ direduksi di katoda Tima
m menjadi Al cair dan ion O2- dioksidasi di anoda menjadi gas h
oksigen.
**Reaksi yang terjadi:
Aluminiu Al2O3(l)  2Al3+(l) + 3O2-(l)
m Katoda : Al3+(l) + 3e  Al(l) ×4 Emas
Anoda : 2O2-(l)  O2(g) + 4e × 3
Hasil : 4Al3+(l) + 6O2-(l)  4Al(l) + 3O2(g)
Tembaga Gas oksigen yang terbentuk dapat bereaksi dengan anoda
karbon >> CO2 sehingga anoda habis dan harus diganti.

13. Pemanfaatan Alumunium
1. Sebagai aliose (bahan campuran)
Natrium Besi
Duralium (95% Al, 4% Cu, 0,5%Mg dan 0,5% Mn)
Magnalium (70 – 95% Al, dan 30 – 0,5% Mg)
Magnesiu Alnico (20% Al, 50%, 20%Ni, dan 10% Cu) Tima
m Thermit (Al + Fe2O3) untuk mengelas logam h
2. Tawas, KAl(SO4)2 12H2O untuk penjernihan air.
3. Aluminium sulfat Al2(SO4)3 untuk industri kertas dan
Aluminiu mordan.
m 4. Zeolit Na2O Al2O3 2SiO2 untuk melunakkan air sadah. Emas
5. Aluminium Al2O3 untuk pembuatan aluminium, pasta
gigi, industry keramik, dan industri gelas.
6. Al(OH)3 untuk menetralkan asam lambung yang
Tembaga berlebihan

14. Pemanfaatan Alumunium
7. Al2O3 (Alfa-Alumina) untuk meruntuhkan bangunan yang
Natrium Besi
terbuat dari besi atau baja.
8. Meningkatkan ketahanan korosi.
Magnesiu 9. Meningkatkan adhesi cat. Tima
m 10. Sebagai alat untuk pelapisan lebih lanjut. h
11. Memperbaiki penampilan.
12. Meningkatkan isolasi listrik.
Aluminiu 13. Memungkinkan penggunaan lithografi dan photografi.
m 14. Memperbesar emisivitas. Emas
15. Meningkatkan ketahanan abrasi.
16. Mendeteksi daerah peka retakan.
Tembaga

15. Pembuatan Tembaga
Tembaga diperoleh dari bijih kalkopirit CuFeS2 melalui
Natrium beberapa tahap, yaitu: Besi
Magnesiu 1. Pengapungan (flotasi) Tima
m Bijih diserbukkan > masuk ke dalam campuran air dan h
minyak. Bijih yang mengandung tembaga akan diselaputi oleh
minyak & yang lainnya terbawa oleh air. Udara ditiupkan ke
Aluminiu dalam campuran dan bijih yang diselaputi minyak dibawa ke
m permukaan mengapung, sedangkan zat lain diendapkan.
Emas
2. Pemanggangan
Bijih pekat hasil pengapungan selanjutnya dipanggang dan
Tembaga terjadi reaksi
4Cu2FeS2(s) + 9O2(g)  2Cu2S(s) + 2Fe2O3(s) + 6SO2(g)

16. Pembuatan Tembaga
3. Reduksi
Natrium Besi
Cu2S yang terjadi dipisahkan dari Fe2O3 dan
dipanaskan,dialiri udara (terjadi reduksi) menjadi logam
Magnesiu tembaga lepuh (blister copper) Tima
m 2Cu2S(s) + 3O2(g)  2Cu2O(s) + 2SO2(g) h
Cu2S(s) + 2Cu2O(s)  6Cu(s) + SO2(g)
Aluminiu 4. Elektrolisis (pemurnian)
m Katoda : Cu2+(aq) + 2e  Cu(s) Emas
Anoda : Cu(s)  Cu2+(aq) + 2e
Hasil : Cu(s)  Cu(s)
Tembaga

17. Pemanfaatan Tembaga
1. Merupakan penghantar panas dan listrik yang sangat
Natrium Besi
baik, maka banyak digunakan pada alat-alat listrik.
2. Sebagai perhiasan, campuran antara tembaga dan
Magnesiu emas. Tima
m 3. Sebagai bahan pembuat uang logam. h
4. Sebagai bahan pembuat logam lain, seperti kuningan
(campuran antara tembaga dan seng), perunggu
Aluminiu (campuran antara tembaga dan timah.
m 5. CuSO4 dalam air berwarna biru, banyak digunakan Emas
sebagai zat warna.
6. Campuran CuSO4 dan Ca(OH)2, disebut bubur boderiux
banyak digunakan untuk mematikan serangga atau
Tembaga hama tanaman, pencegah jamur pada sayur dan buah.

18. Pemanfaatan Tembaga
7. CuCl2, digunakan untuk menghilangkan kandungan
Natrium Besi
belerang pada pengolahan minyak.
Magnesiu 8. Cu(OH)2 yang larut dalam larutan NH4OH membentuk Tima
m ion kompleks cupri tetramin (dikenal sebagai larutan h
schweitser), digunakan untuk melarutkan selulosa pada
pembuatan rayon (sutera buatan).
Aluminiu
m Emas
Tembaga

19. Pembuatan Besi
Proses yang terjadi pada pembuatan besi:
Natrium 1. Bahan-bahan (biji besi, batu kapur,&kokas) dimasukkan ke
dalam tungku.
2. Udara panas dialirkan melalui dasar tanur yang mengoksidasi
Magnesiu
karbon jadi gas CO2.
m C (s) + O2(g)  CO2(g) ΔH = -394 kJ
3. Kemudian gas CO2 bergerak naik dan bereaksi lagi dengan
kokas manjadi CO.
Aluminiu
CO2(g) + C(s)  2CO(g) ΔH = +173 kJ
m 4. Gas CO yang terjadi mereduksi bijih besi secara bertahap
menjadi besi.
3Fe2O3 + CO  2Fe3O4 + CO2 (pada suhu 500 °C)
Fe3O4 + CO  3FeO + CO2 (pada suhu 850 °C)
Tembaga FeO + CO  Fe + CO2 (pada suhu 1000 °C)
Reaksi total dapat di tuliskan sebagai berikut:
Fe2O3 (s) + 3CO (g)  2Fe (l) + 3CO2 (g)

20. Pemanfaatan Besi
1. Dalam penggunaanya, besi digunakan bukan sebagai
Natrium Besi
besi murni, tapi berupa logam campur (baja).
2. Dipergunakan sebagai mainan anak-anak, perkakas
Magnesiu dapur, industri kendaraan, konstruksi bangunan, Tima
m jembatan, rel kereta api, dll. h
3. Baja tahan karat digunakan untuk membuat perkakas
seperti gunting, obeng dan kunci serta perkakas dapur
Aluminiu seperti sendok dan panci.
m Emas
Tembaga

21. Pembuatan Baja
Logam-logam campur dari besi disebut baja. Perubahan
Natrium Besi
yang harus dilakukan pada pembuatan baja dari besi gubal,
yaitu:
Magnesiu 1. Menurunkan kadar karbon dari 3-4% menjadi 0-1,5%, Tima
m 2. Menghilangkan pengotor seperti Si, Mn, dan P, h
3. Menambahkan logam-logam campur seperti Ni dan Cr,
Aluminiu
m Emas
Tembaga

22. Pembuatan Timah
** Timah adalah logam yang relatif lunak, berwarna putih
Natrium Besi
perak dan tahan karat. Timah terutama digunakan untuk
membuat kaleng kemasan, seperti untuk roti, susu, cat,
Magnesiu dan buah. Kegunaan lain dari timah adalah untuk Tima
m membuat logam campur, misalnya perunggu (paduan h
timah, tembaga, dan zink) dan solder (paduan timah
dan timbel).
Aluminiu
m Emas
Tembaga

23. Pembuatan Emas
** Emas tergolong logam mulia, berwarna kuning
Natrium Besi
mengkilap, tahan karat, mudah ditempa dan dapat
diukur. Pada umumnya, emas ditemukan sebagai unsur
Magnesiu bebas. Emas mempunyai massa jenis yang relatif besar, Tima
m sehingga pemisahannya dilakukan dengan mengayak. h
Butiran emas dapat dipisahkan dengan menggunakan
raksa. Emas selanjutnya dapat dipisahkan dengan
Aluminiu pemanasan sehingga raksa menguap dan dapat
m digunakan kembali. Emas
Tembaga

24. T h a n k Y o u
24