Manfaat Nitrogen dan Senyawa Nitrogen

Manfaat Nitrogen dan Senyawa Nitrogen- Nitrogen merupakan unsur yang paling melimpah yang dapat dengan mudah diakses oleh manusia. Di alam, nitrogen berbentuk sebagai senyawa N2 dengan kadar 78,03% volum dan 75,45% berat. Nitrogen adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa, serta mencair pada suhu –195,8 °C dan membeku pada suhu –210 °C.

Nitrogen diperoleh dengan cara distilasi bertingkat udara cair. Mula-mula udara disaring untuk dibersihkan dari debu. Udara bersih yang diperoleh kemudian dikompresikan yang menyebabkan suhu udara meningkat. Setelah itu dilakukan pendinginan. Pada tahap ini, air dan karbon dioksida membeku sehingga sudah dapat dipisahkan. Setelah melalui menara pendingin, udara kemudian diekspansikan sehingga suhu akan turun lagi dan sebagian udara akan mencair, sedangkan udara yang belum mencair disirkulasikan/dialirkan lagi ke dalam kompresor.

Manfaat nitrogen antara lain sebagai berikut.

1. Sebagian besar nitrogen dipakai untuk membuat amonia (NH3).

2. Digunakan untuk membuat pupuk nitrogen, seperti urea (CO(NH2)2) dan ZA(NH4)2SO4).

3. Sebagai selubung gas inert untuk menghilangkan oksigen pada pembuatan alat elektronika karena sifat inert yang dimiliki.

4. Digunakan sebagai pendingin untuk menciptakan suhu rendah, misalnya pada industri pengolahan makanan.

5. Membuat ruang inert untuk penyimpanan zat-zat eksplosif.

6. Mengisi ruang kosong dalam termometer untuk mengurangi penguapan raksa.

Beberapa senyawa nitrogen sebagai berikut.

1. Amonia

Wujud amonia adalah gas dengan bau yang khas dan sangat menyengat, tidak berwarna, dengan titik didih –33,35 °C dan titik beku –77,7 °C. Amonia dibuat dengan proses Haber-Bosch, pada suhu 370 – 540 °C dan tekanan 10 – 1.000 atm, dengan menggunakan katalis Fe3O4. Katalis berfungsi untuk memperluas kisi dan memperbesar permukaan aktif, sedangkan suhu tinggi dilakukan untuk mendapatkan laju reaksi yang diinginkan.

Reaksi: N2(g) + 3 H2(g)←→2 NH3(g)

Dalam skala laboratorium, amonia dibuat dengan mereaksikan garam amonium dengan basa kuat sambil dipanaskan.

Reaksi: NH4Cl + NaOH→ NaCl + H2O + NH3

Manfaat amonia, antara lain:

a. Membuat pupuk, seperti urea (CO(NH2)2) dan ZA (NH4)2SO4).

b. Membuat senyawa nitrogen yang lain, seperti asam nitrat, amonium klorida, dan amonium nitrat.

c. Sebagai pendingin dalam pabrik es karena amonia cair mudah menguap dan menyerap banyak panas.

d. Membuat hidrazin (N2H4), bahan bakar roket.

e. Digunakan pada industri kertas, karet, dan farmasi.

f. Sebagai refrigeran pada sistem kompresi dan absorpsi.

2. Asam Nitrat

Asam nitrat termasuk dalam asam kuat, di mana dapat melarutkan hampir semua logam, kecuali emas dan platina. Asam nitrat berupa zat cair jernih pada suhu biasa dan dapat bercampur sempurna dengan air dalam segala perbandingan. Asam nitrat dibuat dengan melalui tiga tahap, dikenal dengan proses Ostwald, sebagai berikut. Mula-mula amonia dan udara berlebih dialirkan melalui katalis Pt – Rh pada suhu 950 °C, kemudian didinginkan sampai suhu mencapai 150 °C di mana gas dicampur dengan udara yang akan menghasilkan NO2. NO2(g) dan udara sisa dialirkan ke dasar menara, kemudian disemprotkan dengan air pada temperatur sekitar 80 °C, maka akan diperoleh larutan yang mengandung 70% HNO3.

Reaksi: 4 NH3(g) + 5 O2(g) → 4 NO(g) + 6 H2O(g)

2 NO(g) + O2(g)→ 2 NO2(g)

4 NO2(g) + O2(g) + 2 H2O(l) → 4 HNO3(aq)

Asam nitrat banyak digunakan untuk pupuk (amonium nitrat), obat-obatan, dan bahan-bahan peledak, seperti TNT, nitrogliserin, dan nitroselulosa. Asam nitrat juga digunakan pada sistem pendorong roket dengan bahan bakar cair.

Artikel Terkait

Updated: 9 December 2012 — 01:00

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Budisma.web.id © 2014