BAB I

PENDAHULUAN

A.      Latar Belakang

Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme untuk

pertumbuhan dan sumber energi. Fosfor di dalam air laut, berada dalam bentuk senyawa organik

dan anorganik. Dalam bentuk senyawa organik, fosfor dapat berupa gula fosfat dan hasil

oksidasinya, nukloeprotein dan fosfo protein. Sedangkan dalam bentuk senyawa anorganik

meliputi ortofosfat dan polifosfat. Senyawa anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya

berada dalam bentuk ion (orto) asam fosfat (H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat dan 90%

dalam bentuk HPO42-. Fosfat merupakan unsur yang penting dalam pembentukan protein dan

membantu proses metabolisme sel suatu organisme (Hutagalung et al, 1997).  

Di perairan, unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan

dalamm bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik

yang berupa partikulat. Fosfor berbentuk kompleks dengan ion besi dan kalsium pada kondisi

aerob, besifat tidak larut, dan mengendap pada sediment sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh

algae akuatik (Jeffries dan Mills, 1996).

Karena begitu pentingnya unsur fosfor dalam kehidupan, maka makalah ini dibuat untuk

membahas unsur fosfor secara mendetail.

B.       Tujuan

1.      Mendeskripsikan sejarah unsur fosfor

2.      Menjelaskan keberadaan unsur fosfor

3.      Menjelaskan sifat fisika dan sifat kimia unsur fosfor

4.      Menjelaskan pembuatan/teknik ekstaraksi dari unsur fosfor

5.      Menjelaskan kegunaan dan kerugian unsur fosfor

6.      Mengetahui senyawa-senyawa yang paling umum dengan unsur fosfor

C.      Rumusan Permasalahan

1.      Bagaimana sejarah tentang unsur fosfor?

2.      Bagaimanakah keberadaan unsur fosfor?

3.      Bagaimanakah sifat fisika dan sifat kimia dari unsur fosfor?

4.      Bagaimanakah pembuatan/teknik ekstraksi dari unsur fosfor?

5.      Apa sajakah kegunaan dan kerugian dari unsur fosfor?

6.      Apa saja senyawa-senyawa yang paling umum dengan unsur fosfor?

D.      Manfaat

1.      Memberikan informasi tentang sejarah dari unsur fosfor

2.      Dapat mengetahui keberadaan dari unsur fosfor

3.      Dapat memahami sifat fisika dan sifat kimia dari unsur fosfor

4.      Dapat mengetahui pembuatan/teknik ekstraksi dari unsur fosfor

5.      Dapat mengetahui kegunaan dan kerugian dari unsur fosfor

6.      Dapat mengetahui senyawa-senyawa yang paling umum dari unsur fosfor

BAB II

PEMBAHASAN

A.Sejarah 

Fosfor ditemukan oleh Hannig Brand pada tahun 1669 di Hamburg,Jerman. Ia

menemukan unsur ini dengan cara 'menyuling' air urin melalui proses penguapan dan setelah dia

menguapkan 50 ember air urin, dia baru menemukan unsur yang dia inginkan. Namanya berasal

dari bahasa Latin yaitu phosphoros yang berarti 'pembawa terang' karena keunikannya yaitu

bercahaya dalam gelap (glow-in-the dark).

B. Keberadaan Unsur Fosfor

Di perairan unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan

dalam bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik

yang berupa partikulat. Senyawa fosfor membentuk kompleks ion besi dan kalsium pada kondisi

aerob, bersifat tidak larut, dan mengendap pada sedimen sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh

algae akuatik (Jeffries dan Mill dalam Effendi 2003).

Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme untuk

pertumbuhan dan sumber energi. Fosfor di dalam air laut, berada dalam bentuk senyawa organik

dan anorganik. Dalam bentuk senyawa organik, fosfor dapat berupa gula fosfat dan hasil

oksidasinya, nukloeprotein dan fosfo protein. Sedangkan dalam bentuk senyawa anorganik

meliputi ortofosfat dan polifosfat. Senyawa anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya

berada dalam bentuk ion (orto) asam fosfat (H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat dan 90%

dalam bentuk HPO42-. Fosfat merupakan unsur yang penting dalam pembentukan protein dan

membantu proses metabolisme sel suatu organisme (Hutagalung et al, 1997).

Sumber fosfat diperairan laut pada wilayah pesisir dan paparan benua adalah sungai.

Karena sungai membawa hanyutan sampah maupun sumber fosfat daratan lainnya, sehingga

sumber fosfat dimuara sungai lebih besar dari sekitarnya. Keberadaan fosfat di dalam air akan

terurai menjadi senyawa ionisasi, antara lain dalam bentuk ion H2PO4-, HPO4

2-, PO43-. Fosfat

diabsorpsi oleh fitoplankton dan seterusnya masuk kedalam rantai makanan.

Senyawa fosfat dalam perairan berasal dari sumber alami seperti erosi tanah, buangan

dari hewan dan pelapukan tumbuhan, dan dari laut sendiri. Peningkatan kadar fosfat dalam air

laut, akan menyebabkan terjadinya ledakan populasi (blooming) fitoplankton yang akhirnya

dapat menyebabkan kematian ikan secara massal. Batas optimum fosfat untuk pertumbuhan

plankton adalah 0,27 – 5,51 mg/liter (Hutagalung et al, 1997).

Fosfat dalam air laut berbentuk ion fosfat. Ion fosfat dibutuhkan pada proses fotosintesis

dan proses lainnya dalam tumbuhan (bentuk ATP dan Nukleotid koenzim). Penyerapan dari

fosfat dapat berlangsung terus walaupun dalam keadaan gelap. Ortofosfat (H3PO4) adalah bentuk

fosfat anorganik yang paling banyak terdapat dalam siklus fosfat. Distribusi bentuk yang

beragam dari fosfat di air laut dipengaruhi oleh proses biologi dan fisik. Dipermukaan air, fosfat

di angkut oleh fitoplankton sejak proses fotosintesis. Konsentrasi fosfat di atas 0,3 µm akan

menyebabkan kecepatan pertumbuhan pada banyak spesies fitoplankton. Untuk konsentrasi

dibawah 0,3 µm ada bagian sel yang cocok menghalangi dan sel fosfat kurang diproduksi.

Mungkin hal ini tidak akan terjadi di laut sejak NO3 selalu habis sebelum PO4 jatuh ke

tingkat yang kritis. Pada musim panas, permukaan air mendekati 50% seperti organik-P. Di laut

dalam kebanyakan P berbentuk inorganik. Di musim dingin hampir semua P adalah inorganik.

Variasi di perairan pantai terjadi karena proses upwelling dan kelimpahan fitoplankton.

Pencampuran yang terjadi dipermukaan pada musim dingin dapat disebabkan oleh bentuk linear

di air dangkal. Setelah musim dingin dan musim panas kelimpahan fosfat akan sangat

berkurang.Fosfor berperan dalam transfer energi di dalam sel, misalnya yang terdapat pada ATP

(Adenosine Triphospate) dan ADP (Adenosine Diphosphate).

C. Sifat Fisika dan Kimia Unsur Fosfor

a.       Sifat Fisika Unsur Fosfor

1.)    Warna : tidak berwarna/merah/putih

2.)    Wujud : padat

3.)    Titik didih : 550 K (2770C)

4.)    Titik leleh :  317,3 K (44,20C)

5.)    Massa jenis (fosfor merah) : 2,34 g/cm3

Massa jenis (fosfor putih) : 1,823 g/cm3

Massa jenis (fosfor hitam) : 2,609 g/cm3

6.)    Energi ionisasi (fosfor putih) : 1011,8 kj/mol

7.)    Secara umum fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang memiliki bau yang tak enak

tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan

8.)    Fosfor putih mudah menguap dan larut dalam pelarut nonpolar benzena

9.)    Fosfor merah tidak larut dalam semua pelarut.

b.      Sifat Kimia Unsur Fosfor

1.)    Fosfor putih bersifat sangat reaktif, memancarkan cahaya, mudah terbakar di udara, beracun.

Fosfor putih digunakan sebagai bahan baku pembuatan asam fosfat di industri.

2.)    Fosfor merah bersifat tidak reaktif, kurang beracun. Fosfor merah digunakan sebagai bahan

campuran pembuatan pasir halus dan bidang gesek korek api.

D. Pembuatan/Teknik Ekstraksi

      Pembuatan Fosfor

Fosfor diperoleh melalui reaksi batuan fosfat dengan batu bara dan pasir dalam

pembakaran listrik. Fosfor didistilasi dan terkondensasi di bawah air sebagai P4.

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C          P4 + 6CaSiO3 + 10CO

      Reaksi Pada Fosfor

1.)    Asam Fosfat :

Asam fosfat merupakan cairan kental tidak berwarna dan mudah larut dalam air. asam fosfat

dapat diperoleh dari reaksi antara fosfor putih dengan oksigen kemudian tambahkan air. berikut

reaksinya:

Selain dengan cara ini asam fosfat dapat diperoleh dari batu fosfat yang direaksikan dengan

asam sulfat pekat.

Selain itu, Asam fosfat dengan batu gamping akan membentuk dikalsium fosfat yang

merupakan bahan dasar pasta gigi dan makanan ternak.

Reaksi sederhananya sebagai berikut:

Ca3 (PO4)2 + CaCO3 =====> Ca HPO4 (dikalsium fosfat)

Asam fosfat direaksikan dengan soda abu menghasilkan 3 produk dengan fungsi berbeda. Reaksi

sederhananya sebagai berikut :

H3PO4 + Soda abu ======> 1,2,3.

1.  Sodium tripoly phosphate -----> sebagai bahan detergent

2.    Sodium triotho phosphate -----> pelembut air

3.    Tetra sodium pyro phosphate ------> industri keramik.

2.)    Fosforil Halida

Adalah X3PO, dimana X mungkin F, Cl atau Br. Salah satu yang terpenting adalah Cl3PO, dapat

diperoleh dengan reaksi :

2PCl3 + O2          2Cl3PO

P4O10  + 6PCl5             10Cl3PO

3.)    Trimetilfosfit

Mudah menjalankan isomerisasi spontan menjadi dimetilester dari asam metilfosfonat :

P(OCH3)3            CH3PO(OCH3)2

E. Kegunaan dan Kerugian Unsur Fosfor

a.        Kegunaan

1. Fosfor sangat penting dan dibutuhkan oleh mahluk hidup tanpa adanya fosfor tidak

mungkin ada organik fosfor di dalam Adenosin trifosfat (ATP) Asam Dioksiribo nukleat

(DNA) dan Asam Ribonukleat (ARN) mikroorganisme membutuhkan fosfor untuk

membentuk fosfor anorganik dan akan mengubahnya menjadi organik fosfor yang

dibutuhkan untuk menjadi organik fosfor yang dibutuhkan, untuk metabolisme

karbohidrat, lemak, dan asam nukleat.

2. Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, bahan korek api, 

kembang api, pestisida, odol, dan deterjen.

3. Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan

lampu fluoresen, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang

dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark).

4. asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah menjadi bahan penting pertanian

dan produksi tani lainnya.

5. Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor, dan produk-produk

lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak air,

b.        Kerugian

1. Penyalahgunan fosfor menjadi Bom yang sangat mengerikan. Fosfor bom  memiliki sifat

utama membakar. Menurut Ang Swee Chai, seorang perempuan, dokter ortopedis

kelahiran Malaysia yang juga seorang ahli medis. Dalam bukunya ”From Beirut to

Jerusalem” (Kuala Lumpur, 2002), zat fosfornya biasanya akan menempel di kulit, paru-

paru, dan usus para korban selama bertahun-tahun, terus membakar dan menghanguskan

serta menyebabkan nyeri berkepanjangan. Para korban bom ini akan mengeluarkan gas

fosfor hingga nafas terakhir.

Ketika fosfor putih ditembakan atau dibakar udara maka akan bereaksi dengan oksigen

membentuk fosfor pentaoksida (P2O5). Walaupun fosfor berbahaya namun yang paling

berbahaya yaitu terletak pada proses pembakaran fosfor dan hasil pembakaran fosfor bukan pada

ledakannya.

Pembakaran fosfor di udara berlangsung sangat eksotermis yaitu menghasilkan suhu sekitar

800°C. Suhu yang tinggi inilah yang akan merusak jaringan tubuh seperti luka bakar ketika

mengenai organ-organ tubuh. Sedangkan hasil pembakaran fosfor putih yaitu berupa P2O5 dalam

bentuk asap. Asap yang dihasilkan sangat berbahaya karena selain beracun asap inipun bersifat

korosif atau dapat pula bereaksi dengan organ-organ tubuh manusia. Oleh sebab itu jika fosfor

ditembakan atau yang digunakan sebagai bom ketika terbakar akan merusak sebagian besar

jaringan tubuh. Misalnya jika mengenai mata maka akan menyebabkan kebutaan, jika dihirup

akan merusak kerongkongan bahkan paru-paru jika dalam jumlah yang lebih banyak, jika

mengenai kulit maka akan menyebabkan luka bakar dan akan lebih parah lagi jika terkena dalam

jumlah banyak.

F. Senyawa-Senyawa Paling Umum dengan Unsur Fosfor

         Fosfor yang dapat dikonsumsi oleh tanaman adalah dalam bentuk fosfat, seperti diamonium

fosfat ((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat dihidrogen (Ca(H2PO4)2).

         Trinatrium fosfat (Na3PO4), Seyawa fosfor anorganik yang biasa terdapat di perairan

         Sumber alami fosfor diperairan adalah pelapukan batuan mineral, misalnya fluorapatite [Ca5-

(PO4)3F], hydroxylapatite [Ca5-(PO4)3OH], strengire [Fe(PO4)2H2O], whitlockite [Ca5-(PO4)2],

dan berlinite (AIPO4)

         Senyawa anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya berada dalam bentuk ion (orto) asam

fosfat (H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat dan 90% dalam bentuk HPO42-. Fosfat merupakan

unsur yang penting dalam pembentukan protein dan membantu proses metabolisme sel suatu

organisme.

         Fluor-apatit                 3 Ca3(PO4)2.CaF

         Karbonato-apatit         3 Ca3(PO4)2.CaCO3

         Hidroksi-apatit            3 Ca3(PO4)2.Ca(OH)2

         Oksi-apatit                  3 Ca3(PO4)2.CaO

         Trikalsium-fosfat         Ca3(PO4)2

         Dikalsium-fosfat         CaHPO4                                            

         Monokalsium-fosfat   Ca(H2PO4)2

BAB IIIPENUTUP

A.    Kesimpulan

1.      Fosfor  merupakan unsur penting dalam  makhluk hidup. Fosfor adalah unsur kimia yang

memiliki lambang P dengan nomor atom 15.Fosfor berupa nonlogam, bervalensi banyak,

termasuk golongan nitrogen

2.      Di perairan unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam

bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang

berupa partikulat.

3.      Sifat fisikanya adalah Secara umum fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang

memiliki bau yang tak enak tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan. Dan sifat

kimianya yaitu fosfor ada yang bersifat reaktif/tidak reaktif, mudah terbakar, dan beracun.

4.      -Fosfor diperoleh melalui reaksi batuan fosfat dengan batu bara dan pasir dalam pembakaran

listrik. Fosfor didistilasi dan terkondensasi di bawah air sebagai P4.

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C            P4 + 6CaSiO3 + 10CO

5.      Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, bahan korek api,   kembang

api, pestisida, odol, dan deterjen. Kerugian dari fosfor adalah merusak jaringan tubuh seperti

luka bakar ketika mengenai organ-organ tubuh pada suhu yang tinggi.

6.      Senyawaan umum Fosfor adalah diamonium fosfat ((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat

dihidrogen (Ca(H2PO4)2).

B.     Saran

Hati- hati dalam membakar Fosfor dengan suhu yang tinggi karena dapat menghasilkan

asap yang bersifat korosif dan akhirnya dapat merusak jaringan tubuh.

Disarankan  memanfaatkan fosfor sebaik mungkin dan tidak menyalah gunakannya.

DAFTAR PUSTAKA

Effendi, Hefni. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Kanisius

Hutagalung, Horas P, Deddy Setiapermana, dan Hadi Riyono. 1997. Metode Analisis Air Laut,

Sedimen, dan Biota. Jakarta : Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

Odum, Eugene P. 1993. Dasar – Dasar Ekologi. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada

Sanusi, Harpasis. 2006. KIMIA LAUT Proses Fisik Kimia dan Interaksinya dengan Lingkungan.

Institut Pertanian Bogor : Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan

http://vhuthu26.blogspot.com/2011/12/makalah-fosfor.html

BAB I

PENDAHULUAN

A.      Latar Belakang

Nitrogen (Latin nitrum, Bahasa Yunani Nitron berarti "soda asli", "gen", "pembentukan") secara resmi ditemukan oleh Daniel Rutherford pada 1772, yang menyebutnya udara beracun atau udara tetap. Pengetahuan bahwa terdapat pecahan udara yang tidak membantu dalam pembakaran telah diketahui oleh ahli kimia sejak akhir abad ke-18 lagi. Nitrogen juga dikaji pada masa yang lebih kurang sama oleh Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang menyebutnya sebagai udara terbakar atau udara telah flogistat. Gas nitrogen adalah cukup lemas sehingga dinamakan oleh Antoine Lavoisier sebagai azote, daripada perkataan Yunani αζωτος yang bermaksud "tak bernyawa". Istilah tersebut telah menjadi nama kepada nitrogen dalam perkataan Perancis dan kemudiannya berkembang ke bahasa-bahasa lain.Oksigen yang dapat ditemukan secara alami adalah 16O, 17O, dan 18O, dengan 16O merupakan yang paling melimpah (99,762%). Isotop oksigen dapat berkisar dari yang bernomor massa 12 sampai dengan 28. Kebanyakan 16O di disintesis pada akhir proses fusi helium pada bintang, namun ada juga beberapa yang dihasilkan pada proses pembakaran neon. 17O utamanya dihasilkan dari pembakaran hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona pembakaran hidrogen bintang. Kebanyakan 18O diproduksi ketika 14N (berasal dari pembakaran CNO) menangkap inti 4He, menjadikannya bentuk isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang. Empat belas radioisotop telah berhasil dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 15O dengan umur paruh 122,24 detik dan 14O dengan umur paruh 70,606 detik. Isotop radioaktif sisanya memiliki umur paruh yang lebih pendek daripada 27 detik, dan mayoritas memiliki umur paruh kurang dari 83 milidetik. Modus peluruhan yang paling umum untuk isotop yang lebih ringan dari 16O adalah penangkapan elektron, menghasilkan nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum untuk isotop yang lebih berat daripada 18O adalah peluruhan beta, menghasilkan fluorin.

B.       Tujuan

1.      Mendeskripsikan sejarah unsur Nitrogen

2.      Menjelaskan tentang kegunaan Nitrogen

3.      Menjelaskan peranan Nitrogen dalam perindustrian

4.      Menjelaskan sifat fisis Nitrogen

5.      Menjelaskan kegunaan dan kerugian unsur Nitrogen sebagai gas pengisi ban

6.      Mengetahui kecenderungan dan sifat golongan nitrogen serta senyawa-senyawa nitrogen

C.      Rumusan Permasalahan

1.      Bagaimana sejarah tentang unsur Nitrogen?

2.      Bagaimanakah kegunaan Nitrogen?

3.      Bagaimanakah Nitrogen dalam perindustrian?

4.      Bagaimanakah sifat fisis Nitrogen

5.      Apa sajakah kegunaan dan kerugian dari unsur Nitrogen sebagai gas pengisi ban?

6.      Apa saja kecenderungan dan sifat golongan nitrogen serta senyawa-senyawa nitrogen

D.      Manfaat

1.      Memberikan informasi tentang sejarah dari unsur Nitrogen

2.      Dapat mengetahui kegunaan Nitrogen

3.      Dapat memahami kegunaan Nitrogen dalam perindustrian

4.      Dapat mengetahui sifat fisis Nitrogen

5.      Dapat mengetahui kegunaan dan kerugian dari unsur Nitrogen sebagai gas pengisi ban

6.      Dapat mengetahui kecenderungan dan sifat golongan nitrogen serta senyawa-senyawa nitrogen

BAB II

PEMBAHASAN

A.Sejarah 

Catatan pertama mengenai usaha pembentukan senyawa nitrogen sintetis pertama dilakukan oleh Priestley dan Cavendish yang melewatkan percikan bunga api listrik di dalam bejana berisi udara bebas dan akhirnya mendapatkan nitrat setelah sebelumnya melarutkan oksida yang terbentuk dalam reaksi dengan alkali. Penemuan ini cukup besar di masanya, mengingat kebutuhan senyawa nitrogen untuk pupuk yang besar namun sayangnya alam tidak cukup untuk memenuhinya. Karena itu, adanya senyawa nitrogen yang dapat dibuat di dalam laboratorium memberikan peluang baru.

Namun usaha komersial dari proses ini tidak berjalan dengan mudah mengingat banyaknya kebutuhan energi yang besar dan efisiensinya yang terlalu rendah. Setelah ini banyak proses terus dikembangkan untuk perbaikan. Nitrogen pernah juga diikatkan dari udara sebagai kalsium sianida, namun tetap saja proses ini masih terlalu mahal. Proses-proses lain juga tidak terlalu berbeda, seperti pengolahan termal atas campuran oksida nitrogen (NOX), pembentukan sianida dari berbagai sumber nitrogen, pembentukan aluminium nitrida, dekomposisi amonia dan sebagainya. Semuanya tidak menunjukkan harapan untuk dapat dikomersialkan walaupun secara teknis semua proses ini terbukti dapat dilaksanakan.

Sampai akhirnya Haber dan Nernst melakukan penelitian yang menyeluruh tentang keseimbangan antara nitogen dan hidrogen di bawah tekanan sehingga membentuk amonia. Dari penelitian ini pula didapatkan beberapa katalis yang sesuai. Reaksi ini sebenarnya membutuhkan tekanan sistem yang tinggi, tetapi pada masa itu peralatan yang memadai belum ada dan mereka merancang peralatan baru untuk reaksi tekanan tinggi (salah satu sumbangan dari perkembangan industri baru ini

.Kegunaan Nitrogen

•Dalam bentuk ammonia, nitrogen digunakan sebagai bahan pupuk, pembuatan pulp untuk kertas, pembuatan garam nitrat dan asam nitrat, berbagai jenis bahan peledak, pembuatan senyawa nitro dan berbagai jenis refrigeran. Dari gas ini juga dapat dibuat urea, hidrazina dan hidroksilamina.•Asam nitrat digunakan dalam pembuatan zat pewarna dan bahan peledak. •Nitrogen sering digunakan jika diperlukan lingkungan yang inert, misalnya dalam bola lampu listrik untuk mencegah evaporasi filamen .•Sedangkan nitrogen cair banyak digunakan sebagai refrigerant (pendingin) yang sangat efektifkarena relatif murah.•Banyak digunakan oleh laboratorium - laboratorium medis dan laboratorium - laboratorium penelitian sebagai pengawet bahan-bahan preservatif untuk jangka waktu yang sangat lama, misalnya pada bank sperma, bank penyimpanan organ-organ tubuh manusia, bank darah, dsb.

Nitrogen dalam perindustrian

Peranan nitrogen dalam perindustrian relatif besar dan industri yang menggunakan unsur dasar nitrogen sebagai bahan baku utamanya disebut pula sebagai industri nitrogen. Nitrogen yang berasal dari udara merupakan komponen utama dalam pembuatan pupuk dan telah banyak membantu intensifikasi produksi bahan makanan di seluruh dunia. Pengembangan proses fiksasi nitrogen telah berhasil memperjelas berbagai asas proses kimia dan proses tekanan tinggi serta telah menyumbang banyak perkembangan di bidang teknik kimia.

Sebelum adanya proses fiksasi (pengikatan) nitrogen secara sintetik, sumber utama nitogen untuk keperluan pertanian hanyalah bahan limbah dan kotoran hewan, hasil dekomposisi dari bahan-bahan tersebut serta amonium sulfat yang didapatkan dari hasil sampingan pembuatan kokas dari batubara. Bahan-bahan seperti ini tidak mudah ditangani belum lagi jumlahnya yang tidak mencukupi semua kebutuhan yang diperlukan.

Salpeter Chili, salpeter dari air kencing hewan dan manusia, dan amonia yang dikumpulkan dari pembuatan kokas menjadi penting belakangan ini tetapi akhirnya disisihkan lagi oleh amonia sintetik dan nitrat. Amonia merupakan bahan dasar bagi pembuatan hampir semua jenis produk yang memakai nitrogen.

Keuntungan :1. Tekanan ban terjaga lebih lama (menjadi lebih jarang mengisi ulang).2. Daya cengkram dan kinerja ban menjadi optimal (akibat grip yang baik, tekanan yang tidak berkurang).3. Menghemat BBM (tekanan tepat, meringankan kerja mesin).4. Memperpanjang umur pakai ban (tekanan tepat, habisnya ban akan merata).

5. Meningkatkan keselamatan (tekanan tepat, grip dan stabilitas terjaga).6. Tidak terjadi oksidasi pada karet ban (memperpanjang umur elastisitas karet ban).7. Tidak membantu menimbulkan karat (aman bagi komponen besi).8. Tekanan ban yang stabil terhadap temperatur ban (mengurangi kecelakaan akibat pecah ban - overpressure).

Kelemahan :1. Harga yang masih mahal.Umumnya berkisar sekitar 10ribu hingga 20ribu rupiah untuk setiap ban. Belum lagi ada tambahan biaya apabila sebelumnya gas pengisi ban tersebut bukan N2, karena harus dikuras terlebih dahulu untuk kemudian diisi gas N2. Biaya kuras berkisar sekitar 5ribu - 10ribu rupiah.2. Perawatan.Setiap kali ban sudah terisi oleh N2, maka selanjutnya jika tekanan berkurang, sangat disarankan untuk menambahkannya dengan N2 juga.3. Ketersediaan.Belum banyak bengkel ban yang menyediakan jasa pengisian N2.

sifat fisis Nitrogen

Mempunyai massa atom 14,0067 smaMempunyai nomor atom 7

Titik didih -1960 C Titik beku -2100 C

Mempunyai jari-jari atom 0,92 Dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi -3, +5, +4, dan +2. Mempunyai volume atom 17,30mol / cm3

Mempunyai massa jenis 1,2151 gram/cm3Mempunyai kapasitas panas 1,042 J/gKMempunyai potensial ionisasi 14,534 Volt

Mempunyai energi ionisasi k-1 = 1402,3 kJ/molk-2 = 2856 kJ/mol k-3 = 45781 kJ/mol

Mempunyai harga entalpi pembentukan 0,36 kJ/mol

Berupa gas tidak berwarna, tidak berasa, tidak berbau, dan tidak beracun.

Mudah menguap

Tidak reaktif

Bersifat diamagnetik

Elektronegatifannya paling tinggi dalam satu golongan

senyawa nitrogen

a)Amonia,NH3Ammonia adalah bahan kimia dengan rumus kimia NH3. Molekul ammonia mempunyai bentuk segi tiga. Ammonia terdapat di atmosfera dalam kuantiti yang kecil akibat pereputan bahan organik. Ammonia juga dijumpai di dalam tanah, dan di tempat dekat dengan gunung berapi. Pada suhu dan tekanan piawai, ammonia adalah gas yang tidak mempunyai warna dan lebih ringan daripada udara (0.589 ketumpatan udara). Titik leburnya ialah -75 °C dan titik didihnya ialah -33.7 °C. 10% larutan ammonia dalam air mempunyai pH 12. Ammonia dalam bentuk cair mempunyai muatan haba yang sangat tinggi.Dalam molekul amonia atom pusat N dikelilingi oleh tiga PEI dan sepasang PEB, maka bentuk molekul amonia adalah piramida segitiga; atom N terletak pada puncak piramida sedangkan ketiga atom H pada dasar piramida.

b)Hidrazin,NH2-NH2Hidrazin dalam larutan air dibuat dari reaksi amonia dengan hipoklorit,dan diduga terjadi menurut dua tahap reaksi:NH3 + OCl- NH2Cl + OH-NH2Cl + OH- + NH3 N2H4 + Cl- + H2OReaksi keseluruhan :2 NH3 + OCl- N2H4 + Cl- + H2ODalam suasana asam maupun basa, hidrazin bersifat sebagai pereduksi kuat, banyak digunakan sebagai pereduksi komponen bahan bakar roket dalm bentuk dimetil hidrazin, (CH3)2NNH2. Oksidasi hidrazin menghasilkan berbgai macam senyawa bergantung pada jenis oksidatornya. Struktur hidrazin mirip dengan struktur etana kecuali dalam hal salah satu atom H dari tiap gugus metilnya diganti dengan sepasang electron menyendiri, struktur ini mempunyai panjang ikatan tunggal N-N, 145 pm.

c)NitridaNitrida adalah senyawa metal N. Secara umum apabila metal amida dipanaskan akan terjasdi deamoniasi menjadi metal nitrida misalnya seperti pada reaksi berikut :3 Mg(NH2)2 Mg3N2 + 4 NH3Metode yang lebih baik untuk pembutan nitride adalah pemanasan logam atau campuran oksida logam dan karbon dengan nitrogen atau ammonia.

d)Nitrogen Halida,NX3Senyawa nitrogen florida yang terkenal adalah NF3 yang berupa gas tak berbau,tak berwarna dan tidak reaktif,yang dapat dibuat dari elektrolisis leburan amonium biflorida atau larutanya dalam anhidrat hidrogen florida. Senyawa ini mirip dengan ammonia, mempunyai satu pasanga electron menyendiri namun bersifat basa Lewis lemah.

e)Asam hidrozoik atau hidrogen azida,HN3 Asam ini dalam larutan air dapat diperoleh dari oksidasi hidrazin dengan asam nitrit menurut persamaan reaksi :N2H4 + HNO2 HN3 + 2 H2OAsam hidrozoik berupa cairan tak berwarna mendidih pada 37 0C dan membeku pada -80 0C, memberikan bau yang menyakitkan dan sangat beracun. Ion azida dimanfaatkan untuk bahan penyelamat dalam bentuk kantung gas dalam mobil. Untuk menghindari sentuhan pengendara dengan logam natrium dicampurkan Fe2O3.

f)Oksida Nitrogen dan Asam OksiNitrogen dapat bersenyawa dengan oksigen membentuk oksida dengan berbagai tingkat oksidasi,dari +1 hingga +5, misalnya N2O, NO, N2O3, N2O4, NO2 dan N2O5. Sedangkan asam oksi nitrogen yang dapat ditemui adalah H2N2O2 (as.hiponitrit), HNO2 (as.nitrit), HNO3 (as.nitrat) dan HNO4 (as.peroksinitrit).Dinitrogen monoksida, N2O. Oksida monovalen nitrogen. Pirolisis amonium nitrat akan menghasilkan oksida ini melalui reaksi:NH4NO3 → N2O + 2 H2O (pemanasan pada 250° C).Walaupun bilangan oksidasi hanya formalitas, merupakan hal yang menarik dan simbolik bagaimana bilangan oksidasi nitrogen berubah dalam NH4NO3 membentuk monovalen nitrogen oksida (+1 adalah rata-rata dari -3 dan +5 bilangan oksidasi N dalam NH4+ dan NO3-). Jarak ikatan N-N-O dalam N2O adalah 112 pm (N-N) dan 118 pm (N-O), masing-masing berkaitan dengan orde ikatan 2.5 dan 1.5. N2O (16e) isoelektronik dengan CO2 (16 e). Senyawa ini digunakan secara meluas untuk analgesik.Nitrogen oksida, NO. Oksida divalen nitrogen. Didapatkan dengan reduksi nitrit melalui reaksi berikut:KNO2 + KI + H2SO4 → NO + K2SO4 + H2O + ½ I2Karena jumlah elektron valensinya ganjil (11 e), NO bersifat paramagnetik. Jarak N-O adalah 115 pm dan mempunyai karakter ikatan rangkap. Elektron tak berpasangan di orbital π* antiikatan dengan mudah dikeluarkan, dan NO menjadi NO+ (nitrosonium) yang isoelektronik dengan CO.Karena elektronnya dikeluarkan dari orbital antiikatan, ikatan N-O menjadi lebih kuat. Senyawa NOBF4 dan NOHSO4 mengandung kation ini dan digunakan sebagai oksidator 1 elektron.Walaupun NO sebagai gas monomerik bersifat paramagnetik, dimerisasi pada fasa padatnya akan menghasilkan diamagnetisme. NO merupakan ligan kompleks logam transisi yang unik dan membentuk kompleks misalnya [Fe(CO2)(NO)2], dengan NO adalah ligan netral dengan 3 elektron. Walaupun M-N-O ikatannya lurus dalam kompleks jenis ini, sudut ikatan M-N-O berbelok menjadi 120° – 140° dalam [Co(NH3)5(NO)]Br2, dengan NO- adalah ligan 4 elektron. Akhir-akhir ini semakin jelas bahwa NO memiliki berbagai fungsi kontrol biologis, seperti aksi penurunan tekanan darah, dan merupakan spesi yang paling penting, setelah ion Ca2+, dalam transduksi sinyal.Dinitrogen trioksida, N2O3. Bilangan oksidasi nitrogen dalam senyawa ini adalah +3, senyawa ini tidak stabil dan akan terdekomposisi menjadi NO dan NO2 di suhu kamar. Senyawa ini dihasilkan bila kuantitas ekuivalen NO dan NO2 dikondensasikan pada suhu rendah. Padatannya berwarna biru muda, dan akan bewarna biru tua bila dalam cairan, tetapi warnanya akan memudar pada suhu yang lebih tinggi.Nitrogen dioksida, NO2, merupakan senyawa nitrogen dengan nitrogen berbilangan oksidasi +4. NO2 merupakan senyawa dengan jumlah elektron ganjil dengan elektron yang tidak berpasangan, dan berwarna coklat kemerahan. Senyawa ini berada dalam kesetimbangan dengan dimer dinitrogen tetraoksida, N2O4, yang tidak bewarna. Proporsi NO2 adalah 0.01% pada -11° C dan meningkat perlahan menjadi 15,9% pada titik didihnya (21.2° C), menjadi 100% pada 140° C.N2O4 dapat dihasilkan dengan pirolisis timbal nitrat2 Pb(NO3)2 → 4NO2 + 2PbO+O2 pada 400 oCBila NO2 dilarutkan dalam air dihasilkan asam nitrat dan nitrit:2 NO2 + H2O → HNO3+HNO2Dengan oksidasi satu elektron, NO2+ (nitroil) terbentuk dan sudut ikatan berubah dari 134o dalam NO2 netral menjadi 180o. Di pihak lain, dengan reduksi satu elektron, terbentuk ion NO2- (nitrito) dengan sudut ikatan 115o.Dinitrogen pentoksida, N2O5, didapatkan bila asam nitrat pekat secara perlahan didehidrasi dengan fosfor pentoksida pada suhu rendah. Senyawa ini menyublim pada suhu 32.4o C. Karenadengan melarutkannya dalam air akan dihasilkan asam nitrat, dinitrogen pentoksida juga disebut asam nitrat anhidrat.N2O5 + H2O → 2 HNO3Walaupun pada keadaan padat dinitrogen pentoksida merupakan pasangan ion NO2NO3 dengan secara bergantian lokasi ion ditempati oleh ion lurus NO2+ dan ion planar NO3-, pada keadaan gas molekul ini adalah molekular.

A.Kecenderungan Golongan Nitrogen

Kelompok unsur ini adalah 7N, 15P, 33As, 51Sb, 83Bi ; dua unsur pertama lebih bersifat nonlogam sedangkan tiga unsur lainnya bersifat metalik. Pembagian ini sesungguhnya kurang tepat karena sulitnya membedakan di antara kedua sifat tersebut. Dua sifat khas yang dapat dipelajari adalah ketahanan listrik unsur yang bersangkutan dan sifat asam-basa oksidasinya sebagaimana yang ditunjukan oleh tabel dibawah ini.Nitrogen dan fosfor keduanya bukan penghantar listrik dan membentuk oksida asam sehingga tak diragukan lagi keduanya diklasifikasikan sebagai nonlogam. Permasalahan klasifikasi mulai muncul pada arsen. Kenampakan umum alotrop arsen seperti logam, tetapi sublimasi dan rekomendasi menghasilkan alotrop ke dua yang berupa serbuk kuning. Oleh karena arsen mempunyai dua kenampakan alotrop seperti logam dan nonlogam, dan membentuk oksida amfoterik, maka arsen dapat diklasifikasikan sebagai semilogam. Tetapi banyak senyawa kimia arsen parallel dengan fosfor, sehingga dapat pula dikelompokkan sebagai non logam. Antimon dan bismut dikelompokkan hampir dalam daerah batas sebagaimana arsen.

BAB IIIPENUTUP

A.    Kesimpulan