Natrium Karbonat
Logam-logam alkali membentuk senyawa karbonat dan satu-satunya senyawa karbonat yang dapat larut dalam air. Natrium karbonat,merupakan salah satu karbonat yang paling penting dari semua alkali karbonat. Natrium karbonat ditemukan dalam bentuk anhidrat (soda ash), monohidrat, Na2CO3.H2O dan paling banyak ditemukan dalam bentuk dekahidrat, Na2CO3.10H2O (washing soda) Natrium karbonat dekahidrat merupakan kristal tranparan yang jika dipanaskan akan membentuk deposit bubuk dari natrium karbonat monohidrat.
Reaksi :
Na2CO3.10H2O (s) ===> Na2CO3.H2O(s) + 9 H2O(g)
Pembuatan Natrium Karbonat.
Jika dilihat darii jumlah prosuksi dan penggunaanya, natrium karbonat merupakan senyawa ke-9 paling penting dari senyawa-senyawa anorganik. Lebih dari setengah abad yang lalu, natrium karbonat dibuat dengan cara (proses) Solvay. Namun reaksi dalam proses tersebut menghasilkan senyawa yang tidak baik untuk lingkungan, sehingga sekarang untuk mendapatkan natrium karbonat lebih dipilih dengan cara menambang deposit mineralnya didldalam tanah.
Deposit terbesar natrium karbonat yang ada didunia ditemukan di kota Wyoming dengan jumlah 4,5 x 10^10 ton. Mineralnya lebih dikenal dengan nama trona yang mengandung sekitar 90 % campuran natrium karbonat dan natrium hidrogen karbonat, Na2CO2.NaHCO3.2H2O., atau yang biasa disebut dengan natrium seskuikarbonat.
Pada proses ekstraksinya, trona ditambang seperti menambang batu bara, sekitar 400 m di bawah tanah, kemudian dihaluskan dan dipanaskan. Proses ini akan mengubah sesquikarbonat menjadi karbonat.
Reaksi yang terjadi :
2 Na2CO2.NaHCO3.2H2O (s) ===> 3 Na2CO3(s) + 5H2O(g) + CO2(g)
Natrium karbonat yang dihasilkan akan dilarutkan dalam air sedangkan pengotor-pengotornya yang tidak larut akan disaring. Larutan natrioum karbonat kemudian panaskan sehingga airnya mengguap menghasilkan natrium karbonat monohidrat. Kemudian natrium karbonat monohidrat ini dipanaskan lagi untuk menghasilkan natrium karbonat anhidrat.
Na2CO3.H2O(s) ===> Na2CO3(s) + H2O(g)
Danau garam di kalifornia mengandung deposit natrium karbonat sebanyak 6 x 10^8 ton dan mereka juga ditambang. Tetapi walaupun proses Solvay sudah dihentikan penggunaannya pada tahun 1986 di Amerika untuk menghasilkan Na2CO3, banyak negara masih menggunakan metode ini. Faktanya, sekitar 70 % suplai natrium karbonat di dunia masih dilakukan dengan proses Solvay.
Proses ini hanya menggunakan dua reagen murah dan reaksi yang terjadi cukup sederhana.
2 NaCl(aq) + CaCO3(s) <==> Na2CO3(aq) + CaCl2(aq)
Walaupun terjadi kesetimbangan dalam reaksi, tetapi reaksinya cenderung berlangsung kearah kiri. Hal ini mengakibatkan terjadinya reaksi balik dimana kalisum klorida akan bereaksi dengan natrium karbonat membentuk kembali endapan kalsium karbonat dan larutan natrium klorida.
Ini merupakan reaksi kesetimbangan yang penting karena jika reaksi tidak cenderung berjalan kearah kiri, maka tebing-tebing kapur yang berbatasan dengan laut dibanyak negara seperti inggris akan habis karena larut dalam air laut.
Sebenarnya banyak tahap yang terjadi pada pembuatan Na2CO3 dengan proses Solvay. Reaksi diatas adalah reaksi keseluruhan yang terjadi disetiap tahap pada proses Solvay. Kekurangan proses Solvay adalah dihasilkannya senyawa kalsium klorida.
Dampak kalisum klorida terhadap lingkungan memang tidak besar dibandingkan zat yang dibtuhkan untuk membuatnya, tetapi proses Solvay membutuhkan energi yang besar dan ini meningkatkan biaya produksi. Oleh kerena itu,sekarang orang-orang lebih memilih menambang trona dan memprosesnya untuk dijadikan Na2CO3.
Kegunaan Kalsium Karbonat
Sekitar 50 % dari produksi natrium karbonat di Amerika digunakan dalam industri pembuatan gelas. Dalam prosesnya, natrium karbonat direaksikan dengan silikon dioksida(pasir) dan komponen lainnya pada suhu 15000C. hasil reaksi adalah natrium silikat dan karbon dioksida.
Reaksi yang terjadi :
Na2CO3(l) + x SiO2(s) ==> Na2O.xSiO2(l) + CO2
Natrium karbonat juga digunakan untuk membuang logam alkali tanah yang terlarut dalam air yaitu dengan mengubahnya menjadi alkali tanah karbonat yang tidak larut dalam air. Ion alkali tenah yang penting untuk dihilangkan adalah Ca yang dapat menyebabkan kesadahan pada air. Ion ini dalam jumlah besar, secara alami bereaksi dengan ion karbonat membentuk CaCO3 yang ditemukan sebagai batu kapur.
CO32-(aq) + Ca2+(aq) ==> CaCO3(s)
Reaksi :
Na2CO3.10H2O (s) ===> Na2CO3.H2O(s) + 9 H2O(g)
Pembuatan Natrium Karbonat.
Jika dilihat darii jumlah prosuksi dan penggunaanya, natrium karbonat merupakan senyawa ke-9 paling penting dari senyawa-senyawa anorganik. Lebih dari setengah abad yang lalu, natrium karbonat dibuat dengan cara (proses) Solvay. Namun reaksi dalam proses tersebut menghasilkan senyawa yang tidak baik untuk lingkungan, sehingga sekarang untuk mendapatkan natrium karbonat lebih dipilih dengan cara menambang deposit mineralnya didldalam tanah.
Deposit terbesar natrium karbonat yang ada didunia ditemukan di kota Wyoming dengan jumlah 4,5 x 10^10 ton. Mineralnya lebih dikenal dengan nama trona yang mengandung sekitar 90 % campuran natrium karbonat dan natrium hidrogen karbonat, Na2CO2.NaHCO3.2H2O., atau yang biasa disebut dengan natrium seskuikarbonat.
Pada proses ekstraksinya, trona ditambang seperti menambang batu bara, sekitar 400 m di bawah tanah, kemudian dihaluskan dan dipanaskan. Proses ini akan mengubah sesquikarbonat menjadi karbonat.
Reaksi yang terjadi :
2 Na2CO2.NaHCO3.2H2O (s) ===> 3 Na2CO3(s) + 5H2O(g) + CO2(g)
Natrium karbonat yang dihasilkan akan dilarutkan dalam air sedangkan pengotor-pengotornya yang tidak larut akan disaring. Larutan natrioum karbonat kemudian panaskan sehingga airnya mengguap menghasilkan natrium karbonat monohidrat. Kemudian natrium karbonat monohidrat ini dipanaskan lagi untuk menghasilkan natrium karbonat anhidrat.
Na2CO3.H2O(s) ===> Na2CO3(s) + H2O(g)
Danau garam di kalifornia mengandung deposit natrium karbonat sebanyak 6 x 10^8 ton dan mereka juga ditambang. Tetapi walaupun proses Solvay sudah dihentikan penggunaannya pada tahun 1986 di Amerika untuk menghasilkan Na2CO3, banyak negara masih menggunakan metode ini. Faktanya, sekitar 70 % suplai natrium karbonat di dunia masih dilakukan dengan proses Solvay.
Proses ini hanya menggunakan dua reagen murah dan reaksi yang terjadi cukup sederhana.
2 NaCl(aq) + CaCO3(s) <==> Na2CO3(aq) + CaCl2(aq)
Walaupun terjadi kesetimbangan dalam reaksi, tetapi reaksinya cenderung berlangsung kearah kiri. Hal ini mengakibatkan terjadinya reaksi balik dimana kalisum klorida akan bereaksi dengan natrium karbonat membentuk kembali endapan kalsium karbonat dan larutan natrium klorida.
Ini merupakan reaksi kesetimbangan yang penting karena jika reaksi tidak cenderung berjalan kearah kiri, maka tebing-tebing kapur yang berbatasan dengan laut dibanyak negara seperti inggris akan habis karena larut dalam air laut.
Sebenarnya banyak tahap yang terjadi pada pembuatan Na2CO3 dengan proses Solvay. Reaksi diatas adalah reaksi keseluruhan yang terjadi disetiap tahap pada proses Solvay. Kekurangan proses Solvay adalah dihasilkannya senyawa kalsium klorida.
Dampak kalisum klorida terhadap lingkungan memang tidak besar dibandingkan zat yang dibtuhkan untuk membuatnya, tetapi proses Solvay membutuhkan energi yang besar dan ini meningkatkan biaya produksi. Oleh kerena itu,sekarang orang-orang lebih memilih menambang trona dan memprosesnya untuk dijadikan Na2CO3.
Kegunaan Kalsium Karbonat
Sekitar 50 % dari produksi natrium karbonat di Amerika digunakan dalam industri pembuatan gelas. Dalam prosesnya, natrium karbonat direaksikan dengan silikon dioksida(pasir) dan komponen lainnya pada suhu 15000C. hasil reaksi adalah natrium silikat dan karbon dioksida.
Reaksi yang terjadi :
Na2CO3(l) + x SiO2(s) ==> Na2O.xSiO2(l) + CO2
Natrium karbonat juga digunakan untuk membuang logam alkali tanah yang terlarut dalam air yaitu dengan mengubahnya menjadi alkali tanah karbonat yang tidak larut dalam air. Ion alkali tenah yang penting untuk dihilangkan adalah Ca yang dapat menyebabkan kesadahan pada air. Ion ini dalam jumlah besar, secara alami bereaksi dengan ion karbonat membentuk CaCO3 yang ditemukan sebagai batu kapur.
CO32-(aq) + Ca2+(aq) ==> CaCO3(s)
Sumber :
Textbook Descriptive Inorganik Chemistry(English Book)
Posting Komentar untuk "Natrium Karbonat"