BAB I PENDAHULUAN
1.1 DEFINISI Zn (Seng) Seng (bahasa Belanda: zi ), zink , atau timah sari adalah unsur kimia dengan zi nk ), lambang kimia Zn, bernomor bernomor atom 30, atom 30, dan massa atom relatif 65,39. Ia merupakan unsur pertama golongan 12 pada 12 pada tabel periodik. Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau, dan bersifat diamagnetik. Beberapa aspek kimiawi seng mirip dengan magnesium. Hal ini dikarenakan ion kedua unsur ini berukuran hampir sama. Selain itu, keduanya juga memiliki keadaan oksidasi +2. Seng merupakan unsur paling melimpah ke-24 di kerak Bumi dan memiliki lima isotop stabil. Bijih seng yang paling banyak ditambang adalah sfalerit (seng sulfida).
ZnSO 4 ( Seng Sulfat) Seng sulfat adalah senyawa anorganik dan suplemen makanan. Sebagai suplemen digunakan untuk mengobati defisiensi zinc dan pencegahan kondisi mereka yang berisiko tinggi. Efek samping mungkin termasuk sakit perut, muntah, sakit kepala, dan rasa lelah. 1.2 SUMBER
Kadar komposisi unsur seng di kerak bumi adalah sekitar 75 ppm (0,007%). Hal ini menjadikan seng sebagai unsur ke-24 paling melimpah di kerak bumi. Tanah mengandung sekitar 5 – 770 770 ppm seng dengan rata-ratanya 64 ppm. Sedangkan pada air laut kadar sengnya adalah 30 ppb dan pada atmosfer kadarnya hanya 0,1 – 0,1 – 4 µg/m3. Unsur ini biasanya ditemukan bersama dengan logam-logam dengan logam-logam lain seperti tembaga dan timbal dalam bijih logam. Seng diklasifikasikan sebagai kalkofil, yang berarti bahwa unsur ini memiliki afinita s yang rendah terhadap oksigen terhadap oksigen dan lebih suka berikatan dengan belerang. dengan belerang. Kalkofil Kalkofil terbentuk ketika kerak bumi memadat di bawah kondisi atmosfer bumi awal yang mendukung reaksi reduksi. Sfalerit , yang merupakan salah satu bentuk kristal seng kristal seng sulfida, merupakan sulfida, merupakan bijih logam yang paling banyak ditambang untuk mendapatkan seng karena ia mengandung sekitar 60-62% seng. Total keseluruhan kandungan seng di seluruh dunia adalah sekitar 1,8 gigaton. Hampir sekitar 200 megatonnya dapat diperoleh secara ekonomis pada tahun 2008. Kandungan besar seng dapat ditemukan di Australia, Kanada, dan Amerika Serikat. Berdasarkan laju konsumsi seng sekarang ini, cadangan seng diperkirakan akan habis antara tahun 2027 sampai dengan 2055. 2055. Sekitar 346 megaton seng telah ditambang sepanjang sejarahnya sampai dengan tahun 2002. Selain itu, diperkirakan pula sekitar 109 megatonnya masih digunakan.
1
1.3 SIFAT FISIKA dan KARAKTERISTIK
Zn (Seng) Penampilan Fase Massa Jenis Titik Lebur Titik Didih Kalor Peleburan Kalor Penguapan Kapasitas Kalor Elektronegativitas Energi Ionisasi
Jari-jari atom
: Abu-abu muda kebiruan : Padat : 7,14 g/cm3 : 692,68 K : 1.180 K : 7,32 kJ/mol : 123,6 kJ/mol : 25,390 J/(mol.K) : 1,65 : (1) 906,4 kJ/mol (2)1.733,3 kJ/mol (3)3.833 kJ/mol : 135 pm
Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau, dan bers ifatdiamagnetik. Walau demikian, kebanyakan seng mutu komersial tidak berkilau. Sengsedikit kurang padat daripada besi dan berstruktur kristal heksagonal.Lehto 1968, p.826 Logam ini keras dan rapuh pada kebanyakan suhu, namun menjadi dapat dite mpaantara 100 sampai dengan 150 °C. Di atas 210 °C, logam ini kembali menjadi rapuhdan dapat dihancurkan menjadi bubuk dengan memukul-mukulnya. Seng juga mampumenghantarkan listrik. Dibandingkan dengan logam-logam lainnya, seng memiliki titik lebur (420 °C) dan tidik didih (900 °C) yang relatif rendah. Dan sebenarnya pun, titik lebur seng merupakan yang terendah di antara semua logam-logam transisi selain raksadan kadmium. Zn tidak dapat ditarik oleh magnet (diamagnetik) sebab semuaelektronnya telah berpasangan dengan struktur kristal heksagonal. Seng terkorosi pada udara yang lembab.Kelarutan logam seng dalam air dipengaruhi oleh suhu dan pH. Pada pH yang cenderung netral, logam seng tidak larut.
ZnSO 4 ( Seng Sulfat) Nama IUPAC garam ini adalah Seng sulfat; nama lainnya Vitriol putih, dan Goslarit. Adapun sifat-sifatnya adalah:
Rumus molekul : ZnSO4 Berat molekul : 161,47 gr/mol (anhidrat); 179,47 gr/mol (monohidrat); 287,53 gr/mol (heptahidrat) Penampilan : Serbuk Kristal putih Bau : Tidak berbau Densitas : 3,54 gr/cm3 (anhidrat); 2,072 gr/cm3 (heksahidrat) Titik lebur : 680 °C terurai (anhidrat); 100 °C (heptahidrat); 70 °C, terurai (heksahidrat) Titik didih : 740 °C (anhidrat); 280 °C, terurai (heptahidrat) Kelarutan dalam air : 57,7 gr/100 mL, anhidrat (20 °C) Indeks bias (nD) : 1,658 (anhidrat), 1,4357 (heptahidrat) 2
Entropi molar standar S o o Entalpi standar Δ H f 298 MSDS Indeks Uni Eropa Klasifikasi Uni Eropa Titik nyala Senyawa terkait
: 120 J·mol −1·K −1 : −983 kJ·mol−1 : ICSC 1698 : 030-006-00-9 : Berbahaya (Xn); Berbahaya bagi lingkungan (N) : Tidak mudah terbakar : Tembaga(II) sulfat
1.4 APLIKASI / MANFAAT Zn (Seng) Senyawa ini digunakan dalam pelapisan baja dan besi untuk mencegah proseskarat. Untuk industri baterai. Bahan alloy seperti kuningan, nikel-perak, logam mesin tik, dan penyepuhan listrik. Pembuatan uang sen Amerika sejak tahun 1982. Pelapisan cat khususnya dalm industriautomobil. Zn-oksida untuk pembuatan pigmen putih cat air atau cat, sebagai aktifator pada industri karet; melapisi kulit guna mencegah dehidrasi kulit, melindungi kulit dari sengatan sinar matahari, sebagai bahan diaper pada bayi guna mencegah kulit luka/kemerahan, industry karet dan untuk opaque sunscreen. Bahan dinding-lantai logam untuk bahan insektisida dapur. Zn-klorida untuk deodorant dan pengawet kayu. Zn-sulfida untuk industry pigmen dan lampu pendar, luminous dial, X-ray dan layar TV serta lampu fluorescence. Zn-metil (Zn(CH₃)₂) untuk pembuatan berbagai senyawa organic; Zn-Stearat digunakan sebagai aditif penghalus plastik. Sebagai anode bahan bakarzinc-air-battery. Zn-hidroksi-karbonat dan silikat untuk pembuatan lotion pencegah kulit luka/alergi/kemerahan. Sebagai bahan suplemen vitamin atau mineral yang memiliki aktivitas antioksidan guna mencegah penuaan dini serta mempercepat proses penyembuhan. Zn-glukonat glisin dan Zn-asetat yang digunakan sebagai pelega tenggorokan (throat lozenges) saat musim dingin.
ZnSO 4 (Seng Sulfat) Hidrat, terutama heptahidrat, merupakan bentuk utama yang digunakan secara komersial. Aplikasi utamanya ialah sebagai koagulan dalam produksi rayon. Seng sulfat juga merupakan prekurosor untuk pigmen lithopone. Seng sulfat digunakan untuk persediaan seng dalam pakan ternak, pupuk, dan semprotan pertanian. Seng sulfat, seperti senyawa seng lainnya, dapat digunakan untuk mengontrol pertumbuhan lumut di atap. Senyawa ini juga digunakan seperti dalam elektrolit untuk penyepuhan seng, sebagai mordan dalam zat warna, sebagai pengawet untuk kulit dan bahan kulit Dalam kedokteran berfungsi sebagai astringent dan muntah.
3
BAB II SINTESIS 2.1 BAHAN BAKU CuSO4 Zn
2.2 ALAT gelas kimia gelas ukur cawan petri statif dan ring corong glass neraca o hauss pipet tetes amplas 2.3 PROSES / TAHAPAN PROSES Zn (Seng)
Terdapa dua jenis pembuatan seng, yaitu Elektrolisis dan Thermochemical.
Proses elektrolisis
Proses ini memiliki empat tahap: a) konsentrasi bijih b) memanggang bijih di udara c) konversi seng oksida menjadi seng sulfat d) elektrolisis larutan seng sulfat (a) Konsentrasi bijih
Bijih ditambang, dihancurkan, digiling dan kemudian dipekatkan dengan flotasi buih. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan komponen yang tidak diinginkan, termasuk senyawa timbal dan limbah batuan. (b) Roasting dari bijih di udara
Pemanggangan bijih biasanya terjadi dalam tungku fluidised bed yang bersuhu sekitar 1300 K, dengan udara yang ditiup di bagian bawah. Reaksi paling penting adalah konversi seng sulfida untuk zinc oksida:
4
Namun, setiap besi sulfida yang ada dalam bijih akan dikonversi menjadi besi (III) oksida, yang bereaksi dengan seng oksida untuk membentuk seng ferit:
Dalam proses pencucian sederhana, seng ini tidak dapat dengan mudah ditemukan dan bijih dengan kandungan zat besi yang rendah lebih disukai. Sulfur dioksida sering diubah menjadi asam sulfat di pabrik yang berdekatan dengan pabrik tersebut. (c) Merubah dari seng oksida menjadi seng sulfat
Oksida seng mentah dicuci dengan banyak elektrolit menghabiskan yang banyak mengandung asam sulfat untuk melarutkan oksida dan mengembalikan konsentrasi seng sulfat dalam larutan elektrolit (Gambar 4). Reaksi utama yang terjadi adalah :
Gb.4. Pencucian Seng Oksida Seperti disebutkan di atas, beberapa oksida seng hadir dengan besi (III) oksida dalam bentuk zinc ferit. Beberapa variasi pada proses pencucian digunakan untuk memisahkan seng dari kotoran. Sebagian besar menggunakan kondisi asam panas untuk menghasilkan campuran seng dan besi (III) sulfat, diikuti dengan penghilangan besi (III) sulfat. Salah satu metode (Gambar 5) endapan besi sebagai ‘jarosit’ (jarosites adalah senyawa berdasarkan besi (III) sulfat, dan ditemukan di beberapa deposit mineral).
Gb.5. recovery seng oksida dari seng ferrit 5
Setelah pencucian asam panas, pengendapan jarosit berlangsung menggunakan amonium atau senyawa natrium, dan produk cair yang kemudian diteruskan ke tahap pencucian ringan. Reaksi ini juga menghasilkan asam sulfat, dan bijih panggang dapat ditambahkan pada tahap jarosit untuk membantu mengendalikan keasaman
Campuran yang mengandung seng sulfat kemudian disaring untuk menghilangkan materi tersuspensi padat, dan larutan yang diperlakukan dengan debu seng untuk mengendapkan logam yang kurang elektropositif. Misalnya, kadmium yang merupakan produk sampingan yang berharga:
(d) Elektrolisis larutan seng sulfat
Tahap terakhir memerlukan pemurnian seng dengan elektrolisis dari larutan seng sulfat. Seng dibebaskan khusus di katoda. Setiap 24 sampai 72 jam seng menanggalkan elektroda, meleleh dan dibuang ke dalam ingot. Logam ini setidaknya 99,96% murni. Pada anoda, dihasilkan oksigen . Asam sulfat dibuat ulang dan daur ulang dan dicampur dengan bijih segar:
Hal ini dimungkinkan untuk membuat seng kemurnian sangat tinggi (99,995% murni) dengan menyesuaikan kondisi elektrolisis seperti suhu dan kerapatan arus. Logam kemurnian ini diperlukan untuk paduan percetakan logam yang mengandung aluminium, magnesium dan tembaga. Thermochemical Terdapat berbagai proses thermochemical digunakan untuk memisahkan Zn dari oksidanya, semua menggunakan Carbon. Carbon berikatan dengan oksigen membentuk COdan/atau CO2. Sehingga Zn terbebas dalam bentuk uap (vapor) yang kemudian dipadatkanuntuk memperoleh logam yang diinginkan.Seng diekstraksi dari seng blende/sphalerite (seng sulfide) atau calamine/Smithsonite (sengkarbonat). • Seng sulfida dibakar di udara untuk menghasilkan seng oksida. 2ZnS(s) + 3O2(g) → 2ZnO(s) + 2SO2(g) Catatan: calamine dapat digunakan secara langsung dalam lelehan seng ka rena dalam pemanasannya akan menghasilkan seng oksida, ZnCO3(s) → ZnO(s) + CO2(g) (dekomposisi termal endotermik).Seng oksida di bakar dalam smelting furnace dengan karbon (batu karang, agent pereduksi)dan limestone (untuk menghilangkan pengotor asam). Reaksi kimia hampir sama dengan besidari blast furnace. • C(s) + O2(g) → CO2(g) (sangat oksidasi eksotermik, meningkatkan temperature)
6
• C(s) + CO2(g) → 2CO(g) (C dioksidasi, CO2 direduksi) • ZnO(s) + CO(g) → Zn(l) + CO2(g) (seng oksida direduksi oleh CO, Zn kehilangan O)Atau reduksi langsung oleh karbon : ZnO(s) + C(s) → Zn(l) + CO(g) (ZnO direduksi, C dioksidasi) Karbon monoksida bertindak sebagai agent pereduksi yaitu menghilangkan oksigen darioksida.Seng tidak murni kemudian didistilasi frasional dari campuran ampas biji dan logam lainnyaseperti timah dan cadmium yang keluar dari pembakaran tinggi pada atmosfer yang kayaakan karbon monoksida dimana menghentikan seng dioksidasi kembali menja di seng oksida.Ampas biji dan timah (dengan logam lainnya seperti cadmium) dari dua lapisan dapat ditahan pada dasar furnace.Seng kemudian dapat dimurnikan lebih lanjut melalui distilasi fraksional ke 2 atau dengandilarutkan ke dalam larutan asam sulfat dan dimurnikan secara elektrolit.
ZnSO4 (Seng Sulfat)
Pencucian langsung
Beberapa metode kini telah dikembangkan dengan membuang tahap pemanggangan, untuk mendapatkan seng sulfat langsung dari bijih seng sulfida terkonsentrasi. Mereka umumnya menggunakan kondisi yang jauh lebih ekstrim, dan cocok untuk bij ih tingkat rendah. Satu proses yang dikembangkan di Kanada mampu mendapatkan kembali 99% seng dalam bijih, dengan menggunakan tekanan lebih dari 10 atmosfer dan suhu 420 K. Kehadiran zat besi dalam konsentrat bijih penting dalam metode ini, karena adalah sebagian bertanggung jawab untuk konversi seng sulfida untuk seng sulfat. Besi (ll) sulfat teroksidasi menjadi besi (III) sulfat dengan kondisi asam panas. Hal ini kemudian mengoksidasi seng sulfida menjadi seng sulfat, dan tereduksi kembali menjadi besi (ll) sulfat.
Seng sulfida juga bereaksi dengan asam sulfat pada kondisi ini:
Bioleaching (Pencucian Bio)
Rendemen seng yang sangat tinggi (hingga 99%) dari bijih kelas rendah (serendah hanya 5% seng) juga dapat dicapai dengan menggunakan aksi bakteri. Bakteri yang digunakan 7
berkembang pada suhu sampai 320 K, dan menghasilkan solusi seng lemah yang terkonsentrasi untuk elektrolisis menggunakan ekstraksi pelarut.
Cara lain
Seng sulfat diproduksi dengan memperlakukan seng dengan asam sulfat encer: Zn + H2SO4 + 7 H2O → ZnSO4(H2O)7 + H2 Seng sulfat bertaraf farmasi diproduksi dari seng oksida yang sangat murni: ZnO + H2SO4 + 6 H2O → ZnSO 4(H2O)7 Di laboratorium, seng sulfat juga dapat dibuat dengan menambahkan seng padat ke dalam larutan tembaga(II) sulfat: Zn + CuSO 4 → ZnSO4 + Cu Dalam larutan encer, semua bentuk seng sulfat pril akunya identik. Larutan encer ini terdiri dari kompleks aquo logam [Zn(H2O)6]2+ dan ion SO 42-. Barium sulfat terbentuk saat larutan ini diolah dengan larutan ion barium: ZnSO4 + BaCl2 → BaSO4 + ZnCl2 Dengan potensial reduksi -0,76, seng(II) hanya mereduksi dengan sulit. Bila dipanaskan lebih dari 600 oC, seng sulfat terurai menjadi gas sulfur dioksida dan asap seng oksida, kedua zat yang terbentuk ini berbahaya. Kelarutan hanya berlaku dalam larutan asam. 2.4 REAKSI SINTESIS dan FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
Zn (Seng) ZnO(s) + 2H+(aq) + SO42-(aq)
Zn2+(aq) +SO42-(aq) + H2O
ZnSO 4 Zn(s) + CuSO4(aq) → ZnSO4(aq) + Cu( s)
Faktor yang memengaruhi secara mendasar tergantung pada:
Konsentrasi reaktan, yang biasanya membuat reaksi berjalan dengan lebih cepat apabila konsentrasinya dinaikkan. Hal ini diakibatkan karena peningkatan pertumbukan atom per satuan waktu. Luas permukaan yang tersedia bagi reaktan untuk saling berinteraksi, terutama reaktan padat dalam sistem heterogen. Luas permukaan yang besar akan meningkatkan laju reaksi. Tekanan, dengan meningkatkan tekanan, kita menurunkan volume antar molekul sehingga akan meningkatkan frekuensi tumbukan molekul.
8
Energi aktivasi, yang didefinisikan sebagai jumlah energi yang diperlukan untuk membuat reaksi bermulai dan berjalan secara spontan. Energi aktivasi yang lebih tinggi mengimplikasikan bahwa reaktan memerlukan lebih banyak energi untuk memulai reaksi daripada reaksi yang berenergi aktivasi lebih rendah. Temperatur, yang meningkatkan laju reaksi apabila dinaikkan, hal ini dikarenakan temperatur yang tinggi meningkatkan energi molekul, sehingga meningkatkan tumbukan antar molekul per satuan waktu. Pada suhu di atas 100 ° C (212 ° F) seng menjadi agak lunak. titik lebur seng adalah 419,5 ° C (787,1 ° F) dan titik didihnya adalah 908 ° C (1670 ° F). Udara panas (1200 – 1350 K) ditiupkan ke tungku melalui tabung yang disebut tuyeres. Keberadaan ataupun ketiadaan katalis. Katalis adalah zat yang mengubah lintasan (mekanisme) suatu reaksi dan akan meningkatkan laju reaksi dengan menurunkan energi aktivasi yang diperlukan agar reaksi dapat berjalan. Katalis tidak dikonsumsi ataupun
2.5 SIFAT KIMIA / REAKSI DENGAN SENYAWA LAIN
Zn (Seng) Reaktivitas seng memiliki konfigurasi elektron [Ar]3d104s2 dan merupakan unsur golongan 12 tabel periodik. Seng cukup reaktif dan merupakan reduktor kuat..Permukaan logam seng murni akan dengan cepat mengusam, membentuk lapisan sengkarbonat, Zn5(OH)6CO3, seketika berkontak dengan karbon dioksida. Lapisan ini membantu mencegah reaksi lebih lanjut dengan udara dan air.Seng yang dibakar akan menghasilkan lidah api berwarna hijau kebiruan dan mengeluarkan asap seng oksida. Seng bereaksi dengan asam, basa, dan non-logamlainnya Seng yang sangat murni hanya akan bereaksi secara lambat dengan asam padasuhu kamar. Asam kuat seperti asam klorida maupun asam sulfat dapat menghilangkan lapisan pelindung seng karbonat dan reaksi seng dengan air yang adaakan melepaskan gas hidrogen. 1. Zinkat Zinkat adalah garam yang terbentuk oleh larutan zink atau oksida dalam alk ali. Rumusnya sering ditulis ZnO 22- walaupun dalam larutan berair ion yang mungkin adalah ion kompleks dengan ion Zn 2- terkoordinasidengan ion OH-. Ion ZnO 22- dapat berada sebagai lelehan natriumzinkat, tetapi kebanyakan zinkat padat adalah campuran dari berbagaioksida. 2. Zink blende Struktur krital dengan atom zink yang dikelilingi oleh empat atomsulfur pada sudutsudut tetrahedron, setiap sulfur dikelilingi oleh empatatom zink. Kristal ini tergolong sistem kubus. 3. Zink sulfat Bentuk umumnya adalah ZnSO 4.7H2O Senyawa ini kehilangan air diatas 30°C menghasilkan heksahidrat dan molekul air selanjutnyadilepaskan diatas 100°C menghasilkan monohidrat. Garam anhidratterbentuk pada 450°C dan ini mengurai diatas 500°C. 4. Zink sulfide (ZnS) Menyublim pada 1180 °C.
9
5. Zink hidroksida Zn(OH) 2 Zn hidroksi bersifat amfoter dan dapat membentuk kompleks amina biladireaksikan dengan ammonia kuat berlebih
ZnSO4
ჴ
Bereaksi Dengan Tembaga
ZnSO4 + Cu → CuSO4 + Zn
ჴ
Bereaksi Dengan Magnesium
ZnSO4 + Mg → MgSO4 + Zn
ჴ
Asam Klorida
ZnSO4 + 2 HCl → ZnCl2 + H2SO4
ჴ
Bereaksi Dengan Barium Klorida
BaCl2 + ZnSO4 → ZnCl2 + BaSO4
ჴ
Bereaksi Dengan Natrium Karbonat
ZnSO4 + Na2Co3 → ZnCO3 + Na2SO4
ჴ
Bereaksi Dengan Amonia
ZnSO4 + NH3 → ZnH3 + NSO4
2.6 IDENTIFIKASI ION
Kation : Zn2+
1. Larutan Natrium hidroksida : endapan gelatin putih seng hidroksida: Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 Endapan larut dalam asam : Zn(OH)2 + 2H+ Zn2+ + 2H2O Dan juga dalm kelebihan reagen Zn(OH)2 + 2OH- [Zn(OH)4]2Seng hidroksida merupakan senyawa amfoter 2. Larutan Amonia: endapan putih seng hidroksida , mudah larut dalam kelebihan reagen dan larutan garam ammonia karena produksi tetramminezincate (II). Pengendapan non seng hidroksida dengan larutan ammonia dengan adan ya ammonium klorida karena penurunan konsentrasi ion hidroksil ke suatu nilai sehingga produk larutan Zn(OH)2 tidak tercapai Zn2+ + 2NH3 + 2H2O Zn(OH)2 + 2NH4 Zn(OH)2 + 4NH3 [Zn(NH3)4]2+ + 2OH3. Hidrogen sulfide : Endapan parsial seng sulfida dalam larutan netral, ketika konsentrasi asam yang dihasilkan adalah sekitar 0,3 M (ph sekitar 0,6), konsentrasi 10
sulfida-ion dari sulfida hidrogen depressed begitu banyak dengan konsentrasi hidrogen-ion dari asam yang terlalu rendah untuk melebihi kelarutan dari ZnS, dan akibatnya endapan berhenti. Zn2+ + H2S ZnS + 2H + Pada penambahan untuk larutan alkali asetat, konsentrasi ion hidrogen berkurang karena pembentukan asam asetat lemah dipisahkan, konsentrasi ion sulfida seja lan meningkat, dan endapan hampir selesai. Zn2+ + H2S + 2CH3COO- ZnS + 2CH3COOH Seng sulfat juga dapat diendapkan dari larutan akali tetrahidroxozincate : [Zn(OH)4]2- + H2S ZnS + 2OH- + 2H2O 4. Larutan ammonium sulfida : endapan putih dari seng sulfida, ZnS, dari larutan netral atau basa, tidak larut dalam kelebihan reagen, dalam asam asesat, dan dalam larutan alkali kaustik, tetapi larut dalam asam mineral encer. Endapan yang diperoleh sebagian koloid, sulit untuk mencuci dan cenderung untuk menjalankan melalui kertas filter, terutama pada cuci. Untuk mendapatan sulfida sen g dalam bentuk yang dapat dengan mudah disaring, endapan yang biasanya dilakukan dalam la rutan dengan adanya kelebihan ammonium klorida mendidih, endapan dicuci dengan laruta n klorida encer yang mengandung sedikit ammonium sulfida. Zn2+ + S2- ZnS
Anion : SO42-
Kelarutan: Sulfat dari barium, strontium dan timbel praktis tidak larut dalam air, sulfat dari kalsim dan merkurium(II) larut sedikit, dan kebanyakan sulfat dari logam-logam sisanya, larut. Beberapa sulfat basa, misalnya dari merkurium, bismut, dan kromium, juga tak larut dalam air, tetapi larut dalam asam klorida encer atau asam nitrat encer . 1.
Larutan barium klorida
Endapan putih barium sulfat, BaSO 4, yang tak larut dalam asam klorida encer panas dan dalam nitrat encer, tetapi larut sedang-sedang saja dalam asam klorida pekat yang menndidih. SO42- + Ba2+ → BaSO4 ↓ Uji ini biasanya dilakukan dengan menambahkan regenesia kepada larutan yang diasamkan dengan asam klorida encer, karbonat, sulfit, dan fosfat tidak diendapkan pada kondisi-kondisi ini. Asam klorida pekat atau asam nitrat pekat tak boleh dipakai, karena mungkin membentuk endapan barium klorida atau endapan barium nitrat; namun, endapanendapan ini melarut setelah diencerkan dengan air. Endapan barium sulfat ini dapat disaring dari larutan yang panas dan dilebur di atas arang dengan natrium karbonat, dimana natrium sulfida akan tebentuk. Yang terakhir ini dapat diekstraksi dengan air dan ekstrak tersebut disaring ke dalam larutan nitroprusida yang baru saja dibuat, pada mana diperoleh pewarnaan 11
ungu yang transien (sekejap). Suatu metode lain untuk ini adalah dengan menambahkan beberapa tetes asam klorida yang sangat encer pada massa yang telah lebur itu, dan menutupinya dengan kertas timbal asetat; akan dihasilkan suatu noda hitam timbal sulfida di atas kertas. Reaksi yang disebut reaksi Hepar, yang kurang peka dibanding kedua uji di atas terdiri dari menaruh hasil peleburan tadi di atas keping mata uang perak dan membasahinya dengan sedikit air ; hasilnya adalah suatu noda hitam-kecoklatan, perak sulfida. BaSO4 + 4C + Na2CO3
→ Na2S + BaCO3 + 4CO
Na2S → 2Na+ + S22S2- + 4Ag + O2 + 2H2O → 2Ag2S↓ + 4OH Suatu metode yang lebih efisien untuk menguraikan kebanyakan senyawa belerang adalah dengan memanaskannya dengan natrium atau kalium, dan atau menguji larutan dari produk tersebut terhadap sulfida. Uji ini akan menjadi lebih peka, dengan memanaskan zat itu dengan kalium dalam sebuah tabung-pijar, melarutkan leburan dalam air, dan menguji terhadap sulfida reaksi nitroprusida atau biru metilena. Uji-uji di atas (yang bergantung pada pembentukan sulfida), tidaklah khusus memberi hasil positif oleh sulfat, tetapi juga oleh kebanyakan senyawa belerang. Tetapi, jika yang kita gunakan adalah barium sulfat yang diendapkan dengan adanya asam klorida, maka reaksi ini boleh dipakai sebagai uji pemastian terhadap sulfat. 2.
Larutan timbal asetat
Endapan putih timbal sulfat, PbSO 4, yang larut dalam asam sulfat pekat panas, dalam larutan amonium asetat dan larutan amonium tatrat dan dalam larutan natrium hidroksida. Dalam hal yang terakhir, terbentuk natrium tetrahidroksoplumbat(II), dan setelah diasamkan dengan asam klorida, timbal ini mengkristal menjadi kloridanya. Jika suatu larutan air dari endapan ini diasamkan dengan asam asetat, dan larutan kalium kromat ditambahkan timbal kromat yang kuning akan mengendap. SO42- + Pb2+ → PbSO4↓
3.
Larutan perak nitrat
Endapan kristalin putih perak sulfat, Ag 2SO4 (kelarutan 5,8 l-1 pada 18o), dari larutan pekat. SO42- + Ag+ → Ag2SO4↓
12
4.
Uji natrium radizonat
Garam-garam barium menghasilkan endapan coklat kemerahan dan natrium redizonat. Sulfat-sulfat dan asam sulfat menyebabkan hilangnya warna dengan seketika, karena pembentukan barium sulfat yang tak larut. Uji ini spesifik untuk sulfat. Taruh setetes larutan barium klorida di atas kertas saring atau kertas reaksi-tetes, diikuti oleh setetes larutan air natrium redizonat 0,5 persen yang baru saja dibuat. Bubuhi bercak yang coklat-kemerahan itu dengan setetes larutan uji yang asaam atau basa. Bercak yang berwarna itu hilang. Kepekaan : 4 μg SO 42-. Batas konsentrasi : 1 dalam 10.000. 5.
Uji kalium permanganat – barium sulfat
Jika
barium
sulfat
diendapakan
dalam
larutan
yang
mengandung
kalium
permanganat, endapan akan diwarnai merah-jambu (lembayung) oleh adsorpsi sedikit permanganat itu. Permanganat yang telah diadsorpsi di atas endapan ini, tak dapat direduksi oleh zat-zat pereduksi yang umum (termasuk hidrogen peroksida); kelebihan kalium permanganat di dalam cairan induk mudah bereaksi dengan zat-zat pereduksi, sehingga menjadikan barium sulfat yang merah-jambu nampak jelas dalam larutan yang tak berwarna itu. Taruh 3 tetes larutan uji dalam tabung pemusing semimikro, tambahkan 2 tetes larutan kalium permanganat 0,02M dan 1 tetes larutan barium klorida. Kita memperoleh endapan merah-jambu. Tambahkan beberapa tetes larutan hidrogen peroksida 3 persen atau larutan asam oksalat 0,5M (dalam hal yang terakhir, perlu dipanaskan di atas penangas air sampai penghilang warna telah sempurna). Pusingkan. Endapan yang berwarna akan nampak jelas. Kepekaan : 2,5 μg SO 42-. Batas konsentrasi : 1 dalam 20.000.
6.
Larutan merkurium (II) nitrat
SO42- + 3Hg + 2H2O → Hg SO4. HgO ↓ + 4H+ Ini merupakan uji yang peka, yang bahkan juga memberi hasil positif dengan suspensi barium sulfat atau timbal sulfat.
13
BAB III BAHAYA TERHADAP LINGKUNGAN 3.1 DAMPAK Produksi seng dunia masih tinggi sehingga akan semakin banyak seng yang tersebar ke lingkungan.
Air yang tercemar seng dapat meningkatkan keasaman air. Beberapa jenis ikan diketahui mengakumulasi seng dalam tubuh mereka. Sejumlah besar seng mungkin ditemukan di tanah. Ketika tanah lahan pertanian tercemar dengan seng, hewan akan menyerap konsentrasi tinggi yang merusak kesehatan mereka. Seng tidak hanya menjadi ancaman bagi ternak, tetapi juga bagi tumbuhan. Tanaman akan sulit tumbuh pada tanah yang memiliki kandungan seng terlalu tinggi. Pada kasus ekstrim, hal ini bisa mengancam ketahanan pangan. Seng juga berpotensi mengganggu aktivitas organisme dalam tanah karena berefek negatif pada aktivitas mikrorganisme dan cacing tanah.
3.2 PENANGGULANGAN
Reverse osmosis adalah proses pemisahan logam berat oleh membran semi permeabel dengan menggunakan perbedaan tekanan luar dengan tekanan osmotik dari limbah, kerugiansistem ini adalah biaya yang. Teknik elektrodialisis menggunakan membran ion selektif permeabel berdasarkan perbedaan potensial antara 2 elektroda yang menyebabkan perpindahan kation dan anion, juga menimbulkan kerugian yakni terbentuknya senyawalogam-hidroksi yang menutupi membran, sedangkan melalui ultrafiltrasi yaitu penyaringandengan tekanan tinggi melalui membran berpori, juga merugikan karena menimbulkan banyak sludge (lumpur).Istilah bioabsorpsi tidak dapat dilepaskan dari istilah bioremoval karena bioabsorpsimerupakan bagian dari bioremoval. Bioremoval dapat diartikan sebagai terkonsentrasi danterakumulasinya bahan penyebab polusi atau polutan dalam suatu perairan oleh material biologi, yang mana material biologi tersebut dapat merecovery polutan sehingga dapatdibuang dan ramah t erhadap lingkungan. Proses bioabsorpsi ini dapat terjadi karena adanyamaterial biologi yang disebut biosorben dan adanya larutan yang mengandung logam berat(dengan afinitas yang tinggi) sehingga mudah terikat pada biosorben(Anonim, 2010).Beberapa jenis mikroorganisme yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bioabsorpsiterutama adalah dari golongan alga yakni alga dari divisi Phaeophyta, Rhodophyta danChlorophyta (Anonim, 2010).Gugus amina dan hidroksil yang dimiliki kitosa memiliki kemampuan menyerap logam berat yang terdapat dalam limbah cair industri. Jenis limbah yang dihasilkan dalam industriyang dapat diabsorbsi adalah arsenik (As), kadmium (Cd), krom (Cr), timbal (Pb), tembaga(Cu), dan seng (Zn) dengan metode penukar ion. Tanaman sebagai hiperakumulator seng(Zn) adalah Thlaspi caerulescens. Daunnya mampu mengakumulasi Zn sebesar 39.600 ppm
14
BAB IV SIMPULAN
Zn (Seng)
Seng (bahasa Belanda: zink ), zink , atau timah sari adalah unsur kimia dengan lambang kimia Zn, bernomor atom 30, danmassa atom relatif 65,39. Ia merupakan unsur pertama golongan 12 pada tabel periodik.
Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau, dan bersifat diamagnetik. Total keseluruhan kandungan seng di seluruh dunia adalah sekitar 1,8 gigaton. Hampir sekitar 200 megatonnya dapat diperoleh secara ekonomis pada tahun 2008. Kandungan besar seng dapat ditemukan di Australia, Kanada, dan Amerika Serikat
Beberapa manfaat dari seng adalah dapat digunakan dalam pelapisan baja dan besi untuk mencegah proseskarat, untuk industri baterai, bahan alloy seperti kuningan, nikel-perak, logam mesin tik, dan penyepuhan listrik. Beberapa manfaat dari seng sulfat adalah sebagai koagulan dalam produksi rayon, digunakan untuk memasok seng di pakan ternak, pupuk, pasta gigi, dan semprotan pertanian
Sifat kimia seng adalah terkorosi pada udara yang lembab, kelarutan logam seng dalam air dipengaruhi oleh suhu dan pH. Pada pH yang cenderung netral, logam seng tidak larut. ZnSO4 (Seng Sulfat)
Seng sulfat adalah senyawa anorganik dan suplemen makanan. Sebagai suplemen digunakan untuk mengobati defisiensi zinc dan pencegahan kondisi mereka yang berisiko tinggi. Sifat kimia seng sulfat adalah bentuk umumnya adalah ZnSO4.7H2O Senyawa ini kehilangan air diatas 30°C menghasilkan heksahidrat dan molekul air selanjutnya dilepaskan diatas 100°C menghasilkan monohidrat. Garam anhidrat terbentuk pada 450°C dan ini mengurai diatas 500°C. Salah satu reaksi ZnSO 4 dengan senyawa lain adalah ZnSO4 + Cu → CuSO4 + Zn Bahan Baku pembuatan ZnSO 4 adalah logam Zn dengan larutan CuSO4
Salah satu dampak yang diakibatkan oleh seng adalah air yang tercemar se ng dapat meningkatkan keasaman air. Beberapa jenis ikan diketahui mengakumulasi seng dalam tubuh mereka. Penanggulangan bila lingkungan tercemar oleh zinc dilakukan dengan cara Reverse Osmosis
15
