Saturday, September 22, 2018

Ammonia dan Garamnya

Ammonia dan Garamnya



Kegunaan ammonia dalam kehidupan
  • Membuat baja kimia.
  • Membuat bahan letupan.
  • Membuat gentian sintetik.
  • Membuat asid nitrik.
  • Sebagai agen penyejuk.
  • Mencegah pembekuan susu getah.
  • Membuat bahan pencuci

Sifat-sifat ammonia 





Pembuatan ammonia secara industri


Proses Haber digunakan untuk menghasilkan ammonia secara besar-besaran dalam perindustrian.

Ammonia dihasilkan melalui tindak balas antara gas nitrogen dengan gas hidrogen dalam nisbah 1:3 mengikut isipadu.

Gas hidrogen yang diperlukan diperolehi daripada pemprosesan gas asli.

Gas nitrogen pula diperolehi daripada penyulingan berperingkat udara cecair.

Semasa proses Haber:
  1. Gas nitrogen dan hidrogen dicampurkan dalam nisbah yang betul, iaitu 1:3 megikut isipadu.
  2. Campuran gas dikering dan ditulenkan sebelum bertindak balas. Langkah ini bertujuan untuk menyingkirkan bendasing seperti karbon monoksida dan karbon dioksida.
  3. Campuran kemudiannya dimampatkan pada tekanan kira-kira 200 atmosfera.
  4. Selepas pemampatan, campuran dilalukan ke dalam kebuk mangkin dimana serbuk besi dan penggalak (aluminium oksida) dicampurkan.
  5. Campuran gas, mangkin dan penggalak kemudiannya dimasukkan ke dalam penukar haba dimana tindak balas berlaku. Suhu ditetapkan pada 500 °C.
  6. Gas ammonia yang terhasil diasingkan secara kondensasi dan dikeluarkan dalam bentuk cecair.
  7. Gas nitrogen dan hidrogen yang berlebihan dikitar semula dan disalurkan kembali ke penukar haba untuk meneruskan tindak balas tersebut.

Persamaan tindak balas penghasilan ammonia:


Penghasilan ammonia dipengaruhi oleh faktor berikut:
  • Suhu.
  • Tekanan.
  • Kehadiran mangkin.


Faktor yang mempengaruhi kadar penghasilan ammonia
Suhu
a) Proses ini bersifat eksotermik (membebaskan haba).
b) Jadi, penghasilan ammonia meningkat jika suhu dikurangkan.
c) Tetapi, suhu yang terlalu rendah akan melambatkan tindak balas.
d) Oleh itu, suhu optimum proses Haber ialah 450–500 °C.
Tekanan
a) Tindak balas yang menghasilkan ammonia menunjukkan pengurangan isipadu.
b) Maka, tekanan yang tinggi menggalakkan penghasilan ammonia.
c) Tetapi, tekanan yang terlalu tinggi menghasilkan banyak haba.
d) Maka, tekanan optimum proses Haber ialah antara 200 hingga 500 atmosfera.
Mangkin
a) Mangkin diguna untuk meningkatkan kadar tindak balas antara gas nitrogen dan gas hidrogen.
b) Serbuk besi adalah antara yang paling sesuai digunakan sebagai mangkin untuk proses Haber.



Persamaan tindak balas:



Penyediaan baja ammonium untuk tumbuhan


Tujuan: Menyediakan baja ammonium sulfat 

Bahan: 

» Kertas litmus merah
» Larutan ammonia 2mol dm-3
» Asid sulfurik cair 1mol dm-3
» Air suling
» Kertas turas

Radas:
» Bikar 100cm3
» Rod kaca
» Tungku kaki tiga
» Penunu Bunsen
» Kasa dawai
» Corong turas
» Silinder penyukat
» Mangkuk penyejat

Prosedur:


1.25cm3 asid sulfurik disukat dengan silinder penyukat. Asid ini dituang ke dalam bikar 100cm3.
2.Larutan ammonia dititis setitik demi setitik ke dalam bikar itu sementara larutan dikacau dengan rod kaca.
3.Larutan yang terhasil diuji dengan kertas litmus merah dari semasa ke semasa. Penitisan larutan ammonia dihentikan sekiranya kertas litmus bertukar kepada biru (atau semasa larutan mengeluarkan bau ammonia).
4.Kemudian, larutan dituang ke dalam mangkuk penyejat.
5.Larutan dididihkan sehingga tepu.
6.Larutan tepu disejukkan pada suhu bilik. Hablur-hablur putih ammonium sulfat akan terbentuk.
7.Hablur-hablur garam itu dituras dan dibilas dengan air suling yang sejuk.
8.Hablur-hablur yang terbentuk dikeringkan dengan kertas turas.
Analisis:

Larutan ammonia adalah berlebihan ketika kertas litmus merah mula bertukar warna.

Larutan tepu perlu disejukkan pada suhu bilik supaya penghabluran dapat berlaku.

Hablur-hablur garam dibilas dengan sedikit air suling yang sejuk untuk menyingkirkan bendasing seperti larutan ammonia.

Kesimpulan:


Baja ammonium sulfat dapat disediakan melalui tindak balas antara larutan ammonia dengan asid sulfurik cair, dan kemudiannya melalui penghabluran.




1 comment: