• Tidak ada hasil yang ditemukan

PKB15_KELOMPOK 7 (NITROGEN).pptx

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "PKB15_KELOMPOK 7 (NITROGEN).pptx"

Copied!
76
0
0

Teks penuh

(1)

KIMIA

KIMIA

ANORGANIK III

(2)
(3)

Kelompok 7 PKB 2015 :

Kelompok 7 PKB 2015 :

Lisa

Lisa

Dwi

Dwi

Purnamasari

Purnamasari

(15030194

(15030194

026)

026)

Mila

Mila

Anjarwati

Anjarwati

(15030194

(15030194

040)

040)

Nurina Qurrota A’yun

Nurina Qurrota A’yun

(15030194048)

(15030194048)

Rusdiana

Rusdiana

Dewi

Dewi

(15030194

(15030194

073)

073)

(4)

AZIDA HIDROGEN DAN SENYAWANYA

AZIDA HIDROGEN DAN SENYAWANYA

Hidrogen azida HN

Hidrogen azida HN

33

, (sebelumnya disebut asam hidrazo

, (sebelumnya disebut asam hidrazo

at) adalah cairan tidak berwarna, titik didih 37

at) adalah cairan tidak berwarna, titik didih 37

00

C yang s

C yang s

angat beracun dan memiliki iritasi. Kedua cairan dan

angat beracun dan memiliki iritasi. Kedua cairan dan ga

ga

s meledak pada pemanasanatau dengan kejutan keras.

s meledak pada pemanasanatau dengan kejutan keras.

2HN

2HN

33 

H

H

22

 + 3N

 + 3N

22

NH

NH

33

 sedikit lebih stabil dalam larutan encer, tetapi harus

 sedikit lebih stabil dalam larutan encer, tetapi harus

ditangani dengan hati-hati. Ini terdisosiasi sedikit dalam l

ditangani dengan hati-hati. Ini terdisosiasi sedikit dalam l

arutan (pKa 5) bereaksi dengan asam lemah

arutan (pKa 5) bereaksi dengan asam lemah elektroposi

elektroposi

tif, kekuatan yang sama dengan asetat logam, membe

tif, kekuatan yang sama dengan asetat logam, membe

ntuk garam yang disebut azida, tetapi ti

ntuk garam yang disebut azida, tetapi tidak seperti reaks

dak seperti reaks

i logam asam lainnya, tidak ada

i logam asam lainnya, tidak ada hidrogen yang berevol

hidrogen yang berevol

usi.

usi.

6HN

6HN

33

 + 4Li

 + 4Li



4LiN3 + 2NH

4LiN3 + 2NH

33

 + 2N

 + 2N

22

lithium azide

lithium azide

(5)

Azida kovalen digunakan sebagai detonator d

an bahan peledak. Pembantu ionik biasanya j

auh lebih stabil, dan beberapa digunakan seb

agai intermediet organik dan zat warna.

Metode yang paling penting untuk membuat

azida adalah dengan mengalirkan gas nitro ok 

sida ke dalam fused sodamide pada 190

o

C da

lam kondisi anhydrous. Airnya bisa lebih banya

k sodamid. Nitrat oksida lainnya dilewatkan ke

dalam larutan sodamida dalam amonia cair s

ebagai pelarut.

N

2

O + NaNH

2

NaN

3

 + H

2

O

H

2

O + NaNH

2

NH

3

 + NaOH

(6)

Natrium azida sehingga diperoleh dapat dikonversi

menjadi hidrogen acide oleh perlakuan dengan H

2

SO4 diikuti oleh distilasi. Lead azide Pb(N

3

)

2

 dapat

diendapkan dari larutan natrium azida dan garam

timbal larut seperti Pb(NO

3

)

2

. Pb(N

3

)

2

 sensitif terhad

ap kejutan dan digunakan sebagai detonator untu

k memicu muatan bahan peledak yang tinggi. Ini s

angat dapat diandalkan, dan bahkan bekerja dal

am kondisi lembap. Banyak logam azida lain yang

dikenal. Triasida sianurat merupakan peledak yan

g kuat (Gambar 14.6).

Ion (N

3

)

-

dianggap sebagai ion pseudohalida (lihat

Bab 16). Ini membentuk senyawa fluorida FN yang

sangat tidak stabil dan eksplosif senyawa fluorazid

e FN

3

, chlorazide CIN

3

, bromazide BrN

3

, dan iodazi

de IN

3

, tetapi dimer N

3

-N

3

 tidak diketahui.

Analisis N

3-

adalah dengan reduksi dengan H

2

S.

(7)

Ion N

3

-

memiliki 16 elektron terluar dan iso

elektronik dengan CO

2

. Ion N

3

-

adalah lin

ear (N-N-N) seperti halnya CO

2

. Empat el

ektron digunakan untuk dua ikatan. Setia

p atom N akhir memiliki satu pasangan el

ektron non-ikatan. Ini menyisakan 16-4-(2

 x 2) = 8 elektron untuk ikatan π.

(8)

Jika elektron ikatan dan non ikatan diasumsikan

menempati orbital 2s dan 2p

 x

, ini meninggalkan ena

m orbital atom untuk 

π

 ikatan. ini adalah tiga 2p

 x

 AOs

dan tiga 2p

 x

 AOs. Tiga orbital 2p

y

 membentuk tiga

orbital molekul tiga-pusat. MO terendah dalam energi

adalah ikatan, yang tertinggi adalah anti ikatan, dan

MO yang tersisa tidak terikat. Dengan cara yang sam

a, ketiga orbital atom 2p

z

 menghasilkan ikatan, non

ikatan dan anti nyamuk. Delapan elektron mengisi

kedua ikatan MOs dan kedua MOs non ikatan. Jadi

ada dua

σ

 dan dua ikatan

π,

 memberikan perintah

ikatan 2. Juga kedua obligasi N-N memiliki panjang

yang sama, 1,16 A. Molekul hidrogen azida memiliki

struktur yang bengkok.

(9)

Penambahan elektron ekstra dari H ber 

arti satu elektron harus menempati MO

anti ikatan, dan karenanya dua ikatan

N-N berbeda.

Sudut ikatan H-N-N adalah 112

0

, dan du

a ikatan N-N memiliki panjang yang ber 

beda secara signifikan, dan pesanan o

bligasi mungkin masing-masing 1,5 dan

2.

(10)

Pupuk Tanaman

Pupuk biasanya mengandung tiga bahan utama:

1. Nitrogen dalam bentuk gabungan (umumnya s

ebagai amonium nitraie, garam amonium atau ni

trat lainnya, atau sebagai urea). Nitrogen sangat

penting untuk pertumbuhan tanaman, terutama

daun, karena merupakan penyusun asam amino

dan protein, yang harus dibuat untuk membuat s

el baru.

2. Fosfor untuk pertumbuhan akar, biasanya seba

gai bentuk yang sedikit larut dari fosfat seperti "su

perfosfat" atau "batuan fosfat Phos super lipat tig

a kali lipat seperti fluoroapatite [(3Ca

3

(PO

4

)

2

. Dita

mbang. Dasar terak, yang merupakan produk sa

mpingan dari industri baja, juga digunakan sebag

ai pupuk fosfat

3. Ion potassium untuk berbunga, sering diberikan

sebagai K

2

SO

4.

(11)
(12)

FIKASASI NITROGEN

Ada sejumlah besar gas N

2

 di atmosfer, tetapi tanaman tid

ak dapat memanfaatkan ini karena gas N

2

 sangat stabil da

n tidak reaktif Tanah yang subur mengandung gabungan n

itrogen, terutama dalam bentuk nitrat, nitrit, garam amoniu

m atau urea CO(NH

2

)

2

. Senyawa-senyawa ini diserap dari a

ir tanah oleh akar tanaman. Hal ini mengurangi kesuburan t

anah , meskipun banyak nitrogen yang akhirnya dikembalik 

an ke tanah karena kematian dan pembusukan tanaman,

telah lama diketahui bahwa menggunakan sebidang tana

h untuk menanam tanaman yang berbeda dalam rotasi m

emberikan hasil yang lebih baik daripada menumbuhkan t

anaman yang sama secara berulang. Selanjutnya, pertum

buhan daun satu tahun sangat meningkatkan hasil jagung

pada tahun berikutnya. Beberapa spesies bakteri dan cyan

obacteria dapat 'memperbaiki' nitrogen atmosfer, yang da

pat mengubah gas N

2

 menjadi bentuk. Bakteri ini dapat m

emiliki efek yang besar pada kesuburan tanah dengan me

nghasilkan "nitrogen gabungan". Genus pengikat nitrogen t

erpenting dari bakteri disebut

Rhizobium

. Ia hidup secara si

mbiotik di nodul pada akar tanaman di keluarga Legumino

sae, misalnya kacang polong, buncis, semanggi dan poho

n alder Bakteri lain ada di tanah dekat akar, dan juga mam

pu memperbaiki nitrogen, tetapi dalam jumlah yang lebih k 

ecil (lihat "Siklus Nitrogen").

(13)

Meskipun tanaman membutuhkan nitrat,

bakteri di dalam tanah akan mudah men

gubah senyawa nitrogen lainnya menjadi

nitrat.

(14)

Proses kimia yang melibatkan fiksasi nitrogen atmuspheric

dengan memblok proses Haber-Bosch untuk amonia, dan

pembentukan kalsium cyanamide, yang keduanya melib

atkan penggunaan suhu dan tekanan tinggi. Bacieria da

pat memperbaiki nitrogen dengan mudah pada suhu ka

mar dan tekanan atmosfir, namun manusia membutuhk 

an expens plant dengan suhu tinggi dan tekanan untuk m

elakukan hal yang sama.

Ada minat penelitian yang cukup besar dalam menemuk 

an sistem katalis logam transisi yang akan menyerap nitro

gen dan menghasilkan amonia untuk pupuk dengan mur 

ah dan tanpa kebutuhan untuk suhu atau tekanan tinggi.

Kompleks dinitrogen pertama, pentaammine (dinitrogen)

rutenium kation, dibuat pada tahun 1965 dengan mengu

rangi ruthenium triklorida dengan hidrazin. Metode lain kin

i telah ditemukan, mis. penggantian ligan labil di komplek 

s oleh N

2

. Kompleks Dinitrogen kini telah dibuat untuk ha

mpir semua elemen transisi.

(15)

Kompleks nitrogen yang stabil ini menyeb

abkan studi dengan logam formasi lainny

a. Kompleks dengan titanium (II) yang pali

ng menjanjikan, dan reduksi titanium alkox

idcs menghasilkan cithcr ammonia atau h

ydrazinc. Siklus reaksi lengkap untuk mem

perbaiki nitrogen atmosfer menjadi amoni

a telah dilaporkan:

(16)

Proses sianamida

Produksi kalsium sianamide mencapai maksi

mum 1,3 juta ton/tahun, tetapi sekarang me

nurun sedikit. Hal ini digunakan dalam pupu

k amuba nitrogen besar, dan sumber bah

an kimia organik seperti melamin.

(17)

Proses Haber-Bosch

Proses komersial yang paling penting adala

h proses Haber-Bosch. Fritz Haber menemuk 

an cara membuat N

2

 dan H

2

 bergabung la

ngsung di laboratorium. Ia dianugerahi Hadi

ah Nobel Kimia pada tahun 1918. Carl Bosc

h adalah seorang insinyur kimia yang meng

embangkan tanaman untuk membuat em

monia menggunakan reaksi ini pada skala i

ndustri. Dia juga dianugerahi Hadiah Nobel

untuk Kimia pada tahun 1931 untuk karyany

a pada reaksi tekanan tinggi.

(18)

Reaksi reversibel, dan prinsip Le Chatelier menunjukkan bahw

a tekanan tinggi dan suhu rendah diperlukan untuk mendoro

ng reaksi ke kanan, dan dengan demikian membentuk NII A s

uhu rendah memberikan persentase konversi yang lebih tingg

i ke NH3, tetapi reaksinya lambat dalam mencapai kesetimba

ngan. , dan katalis diperlukan. Dalam prakteknya kondisi yang

digunakan adalah 200 tekanan atmosfer, suhu 380-450

o

C dan

katalis besi yang dipromosikan lebih banyak menggunakan su

hu tinggi, sehingga keseimbangan akan dicapai lebih cepat,

meskipun ini memberikan persentase konversi yang lebih rend

ah. Pada suhu sekitar 400°C konversi 15% diperoleh dengan s

atu di atas katalis. Campuran gas didinginkan untuk mengem

bunasi cairan lewat NH

3

, dan campuran N

2

 dan H

2

 yang tidak

berubah didaur ulang. Tanaman ini terbuat dari baja yang di

campur dengan Ni dan Cr. dengan refraktori KOH Katalis dibu

at dengan menggabungkan Fe304 dan material seperti MgO

, SiO

2

 atau Al

2

O

3

. Ini dipecah menjadi gumpalan kecil dan di

masukkan ke dalam konverter amonia, di mana Fe

3

O

4

 diredu

ksi untuk memberikan kristal kecil dari besi dalam matriks refra

ktori. Ini adalah reaksi katalis aktif.

(19)

Tumbuhan aktual lebih rumit daripada yang diin

dikasikan oleh satu tahap ini, karena N

2

 dan H

2

harus dibuat sebelum dapat diubah menjadi N

H

3

. Biaya H

2

 sangat penting untuk ekonomi pros

es. Aslinya H

2

 yang dibutuhkan dihasilkan oleh el

ektrolisis air. Ini nas mahal, dan metode yang le

bih murah menggunakan coke dan air kemudia

n digunakan (gas air, gas produser). Saat ini H

2

dihasilkan dari hidrokarbon, baik naptha atau C

H

4

. Semua jejak S harus dihilangkan karena ini m

(20)

Beberapa udara ditambahkan. O

2

 terbakar

dengan beberapa memberikan rasio reaksi

yang diperlukan N

2

 : H

2

 dari 1 : 3.

CO juga harus dihilangkan karena juga mer 

acuni katalis

Akhirnya, CO

2

 dibuang dalam scrubber den

gan menggunakan larutan K2CO3, atau et

anolamine.

(21)

Produksi NH

3

 dunia telah meningkat d

ari sekitar 1950 hingga 98 juta ton pad

a tahun 1988. Ini tidak cukup bahan ki

mia yang diproduksi, tetapi karena N

H

3

 memiliki jumlah substansi yang san

gat banyak (mol) dibandingkan den

gan produsen terbesar adalah Uni So

viet 27%, Cina Kanada Rumania 4%, B

elanda 3% 4%, banyak, Polandia, Itali

a dan Jerman Timur 2% masing-masin

g Sekitar 75% dari amonia digunakan

sebagai pupuk gas NH3 atau NH40H k 

e tanah, 20% NH NO , fosfat 10% , (NH

(22)

Kegunaan lain termasuk

1. yang dapat digunakan untuk membuat nitrogliseri

n, nitroselulosa dan TNT. HNO

3

 dapat digunakan untu

k banyak tujuan lain.

2. aking kaprolaktam yang pada polimerisasi memb

entuk nilon-6 (lihat hidroksilamin).

3. Membuat heksametilendiamin yang digunakan un

tuk membuat nilon-6-6. poliuretan dan poliamida.

4. Membuat hidrazin dan hidroksilamin

5. NH

3

 cair sering digunakan sebagai cara yang lebi

h murah dan lebih mudah untuk mengangkut H2 dib

andingkan dengan silinder gas H

2

 yang dikompresi. H

2

 diperoleh dari NH, dengan memanaskan lebih dari

katalis Ni atau Fe 6 yang terurai halus. Amonia telah

digunakan sebagai cairan pendingin dalam lemari e

s. Ini memiliki panas penguapan yang sangat tinggi,

dan titik didih dan titik beku yang nyaman. Dengan k 

epedulian lingkungan atas penggunaan Freons dala

m refrigator, penggunaan NH

3

 ini dapat meningkat.

(23)

Penggunaan nitrat secara luas sebagai pup

uk sangat meningkatkan hasil panen. Karen

a nitrat larut, air yang mengalir ke danau da

n sungai juga mengandung nitrat. Ini menye

babkan beberapa masalah.

l. Ini menghasilkan peningkatan pertumbuha

n alga dan tanaman air lainnya, yang dapa

t menyumbat sungai dan danau, dan dapat

membuat lumpur di muara menjadi hijau.

(24)

Urea

180

 – 

 220

O

C

Urea banyak digunakan sebagai pupuk nitrogen. Pupuk ini sangat

larut, dan karenanya bertindak cepat tetapi mudah hanyut. Pupuk

ini memiliki kandungan nitrogen yang sangat tinggi (40%). Pupuk ini

adalah hasil produksi dari NH

3

, dan reaksi berlangsung dalam dua

tahap.

Urea

Amonium karbonat

High pressure

di dalam tanah, urea perlahan menghidrolisis menjadi amonium

karbonat.

(25)

PUPUK FOSFAT

Batu fosfat seperti fluoroapatite [Ca

3

(PO

4

)

2

.CaF

2

] sangat tidak larut,

dan karenanya tidak ada gunanya bagi tanaman. Superfosfat

dibuat dengan mengolah batuan fosfat dengan H

2

SO

4

 pekat.

Garam asam Ca(H

2

PO

4

)

2

 lebih mudah larut , dan selama beberapa

minggu, superfosfat akan larut dalam air tanah.

superpospat

3[Ca

3

(PO

4

)

2

.CaF

2

] + 7H

2

SO

4

 3 Ca(H

2

PO

4

)

2

+ 7CaSO

4

 + 2HF

CaSO

4

 adalah produk limbah yang tidak larut, dan tidak bernilai

bagi tanaman, tetapi tidak dihilangkan dari produk yang dijual.

Triple superphosphate 'dibuat dengan cara yang sama,

menggunakan H

3

PO

4

 untuk menghindari pembentukan produk 

limbah CaSO

4

.

Tripel superpospat

[Ca

3

(PO

4

)

2

.CaF

2

] + 6H

3

PO

4

 4 Ca(H

2

PO

4

)

2

+ 2HF

superpospat

(26)

HALIDA

Trihalida

Semua kemungkinan trihalida N, P, As, Sb dan Bi diketahui.

Senyawa nitrogen adalah yang paling stabil. Meskipun NF

3

stabil. NCl

3

  bersifat eksploitasi. Hal itu sebelumnya diketahui

sebagai 'agen' untuk memutihkan tepung agar membuat roti

putih. Penggunaan ini menurun dengan cepat ketika dicurigai

bahwa roti yang dibuat dari tepung yang diputihkan dengan

cara ini. NBr 

3

 dan NI

3

 hanya dikenal sebagai ammoniat tidak 

stabil, seperti NBr 

3

.6NH

3

  dan NI

3

.6NH

3

. Senyawa terakhir yang

dapat dibuat dengan melarutkan I

2

  dalam 0,880 NH

4

OH.

Senyawa ini meledakkan kecuali ada kelebihan amonia, dan

siswa diperingatkan untuk tidak mempersiapkan senyawa ini. 16

trihalida lainnya stabil. Trihalida didominasi kovalen dan, seperti

NH

3

, memiliki struktur tetrahedral dengan satu posisi yang

ditempati oleh pasangan elektron bebas. Pengecualian

kembali BIF

3

 yang ionik dan halida lain dari Bi dan SbF3 yang

berkarakter.

(27)

Trihalida biasanya mudah dihidrolisis dengan air, tetapi

poduk bervariasi tergantung pada elemen:

NCl

3

 + 4H

2

O

NH

4

OH + HOCl

PCl

3

+ 3H

2

O

H

3

PO

4

 + 3HCl

AsCl

3

 + 3H

2

O

H

3

AsO

3

 + 3HCl

SbCl

3

 + H

2

O

SbO

+

+ 3Cl

-

+ 2H

+

BiCl

3

 + H

2

O

BiO

+

+ 3Cl

-

+ 2H

+

Semuanya juga bereaksi dengan NH

3

NF

3

  bersifat berbeda dari yang lain. Ini tidak reaktif,

seperti CF

4

, dan tidak berhubungan dengan air, asam

encer atau alkali. NF

3

 bereaksi jika dipicu dengan uap

air.

(28)

Trihalida, khususnya PF

3

, dapat bertindak 

sebagai

molekul

donor

menggunakan

pasangan elektron bebas mereka untuk 

membentuk ikatan koordinat. PF

3

 agak kurang

reaktif terhadap air dan lebih mudah ditangani

daripada halida lainnya. PF

3

  sangat mirip

dengan CO sebagai ligan, dan Ni(PF

3

)

4

 dapat

dibuat dari nikel karbonil Ni(CO)

4

.

(29)

Banyak kompleks trifluorophosphine dari logam transisi yang dikenal.

Beberapa pekerjaan dilakukan oleh J. Chatt dan kelompoknya di

ICI. Meskipun sebagian besar trihalida terbuat dari unsur-unsur, PF

3

dibuat oleh aksi CaF

2

 (atau fluorida lainnya) pada PCl

3

. PF

3

 adalah

gas tidak berwarna, yang sangat beracun karena membentuk 

kompleks dengan hemoglobin dalam darah, sehingga tubuh

kekekurangan oksigen. NF

3

  memiliki sedikit kecenderungan untuk 

bertindak sebagai molekul donor. Molekulnya adalah tetrahedral

dengan satu posisi yang ditempati oleh pasangan bebas, dan sudut

ikatan F

 – 

 N

 – 

 F adalah 102

o

30'. Namun, momen dipol sangat rendah

(0,23 unit Debye) dibandingkan dengan NH

3

1,47D . Tingginya

keelektronegatifan atom F sehingga dapat menarik elektron , dan

momen-momen ini sebagian membatalkan momen dari pasangan

bebas, dan ini mengurangi momen dipol dan kekuatan donornya.

Trihalida juga menunjukkan sifat akseptor, dan dapat menerima

pasangan elektron dari ion lain seperti F

-

, membentuk ion kompleks

seperti (SbF

5

)

2-

dan [Sb

2

F]

-

. Mereka juga bereaksi dengan berbagai

reagen organologam, membentuk senyawa MR. PCl

3

  adalah

trihalida yang paling penting, dan 250000 ton / tahun diproduksi

secara komersial dari unsur-unsur. Beberapa PCl

3

 digunakan untuk 

membuat PCI

(30)

PCl

3

 secara luas digunakan dalam kimia organik 

untuk mengubah asam karboksilat menjadi

asam klorida, dan alkohol menjadi alkil halida.

Beberapa turunan fosfat ini secara komersial

penting:

  Trietil fosfat digunakan dalam memproduksi

insektisida sistemik.

Tritolyl fosfat adalah aditif bensin.

Triaryl phosphate dan trioctyl phosphate

digunakan sebagai plasticizer untuk polyvinyl

chloride.

Tri-n-butil phosphate digunakan untuk ekstraksi

(31)

Pentahalida

Nitrogen tidak dapat membentuk pentahalida

karena kulit kedua mengandung elektron

maksimal delapan elektron, i e. empat ikatan.

Elemen-elemen selanjutnya memiliki orbital d

yang cocok, dan membentuk pentahalida

berikut:

PF

5

PCl

5

PBr 

5

PI

5

AsF

5

  (AsCl

5

)

SbF

5

  SbCl

5

(32)

AsCl

5

 sangat reaktif dan tidak stabil, dan hanya memiliki

keberadaan sementara. BiF

5

  sangat reaktif, dan

meledak dengan air, membentuk O

3

  dan F

2

O. Ini

mengoksidasi UF

4

 ke UF

6

, dan BrF

3

 ke BrF

5

, dan fluorinates

hidrokarbon. Pentahalida disusun sebagai berikut:

3PCl

5

 + 5AsF

3

3PF

5

 + 5AsCl

3

PCl

3

 + Cl

2

(dalam CCl

4

)

PCl

5

2AsO

3

 + 10F

2

4AsF

5

 + 3O

2

2Sb

2

O

3

 + 10F

2

4SbF

5

 + 3O

2

2Bi + 5F

2

2BiF

5

Molekul-molekul ini memiliki bentuk bipyramid trigonal

dalam fase gas, seperti yang diharapkan dari teori

VSEPR untuk lima pasang elektron.

(33)

Trigonal bipiramida bukan struktur biasa. Difraksi elektron

pada gas PF

5

  menunjukkan bahwa beberapa sudut

ikatan adalah 90

o

dan yang lainnya adalah 120

o

, dan

ikatan-ikatan P

 – 

  F aksial adalah 1,58Å sedangkan

panjang P

 – 

  F ekuatorial adalah 1,53Å. Sebaliknya,

penelitian NMR menunjukkan bahwa kelima atom F

adalah setara. Paradoks ini dapat dijelaskan dengan

cukup sederhana. Difraksi elektron memberikan

gambaran

seketika

molekul,

sementara

NMR

memberikan gambar rata-rata selama beberapa

milidetik. Atom F aksial dan khatulistiwa dianggap

bertukar posisi mereka dalam waktu kurang dari yang

diperlukan untuk mengambil nmr. Pertukaran posisi aksial

dan khatulistiwa disebut 'pseudorotation'. PF

5

  tetap

kovalen dan menjaga struktur ini dalam keadaan padat.

Namun, PCl

5

 dekat dengan batas ionik-kovalen, dan itu

kovalen dalam keadaan gas dan cair, tetapi ionik 

(34)

PCl

5

  padat ada sebagai ion [PCl

4

]

+

dan

[PCl

6

]

-

memiliki struktur tetrahedral dan

oktahedral

masing-masing.

Dalam

padatan, PBr 

5

 ada sebagai [PBr 

4

]

+

Br 

-

dan

PI

5

 tampaknya [PI

4

]

+

dan I

-

dalam larutan.

PCl

5

  adalah pentahalida yang paling

penting, dan dibuat dengan melewatkan

Cl

2

 ke dalam larutan PCl

3

 di CCl

4

 produksi

dunia sekitar 20.000 ton/tahun. Hidrolisis

lengkap dari pentahalides menghasilkan

asam-asam yang tepat. Jadi PCl

5

 bereaksi

keras dengan air:

(35)

Jika jumlah ekimolar digunakan reaksi lebih halus

dan menghasilkan POCl

3

 fosfor.

PCl

5

 +H

2

O

POCl

3

 + 2HCl

PCl

5

  digunakan dalam kimia organik untuk 

mengonversi asam karboksilat untuk asam

klorida, dan alkohol untuk alkil halida.

PCl

5

 + 4RCOOH

4RCOCl + H

3

PO

4

PCl

5

 + 4ROH

4RCl + H

3

PO

4

 + HCl

Bereaksi dengan P

4

O

10

, membentuk POCl

3

, dan

dengan SO

2

, membentuk tionil klorida SOCl

2

.

6PCl

5

 + P

4

O

10

10POCl

3

(36)

PCl

5

  juga bereaksi dengan NH

4

Cl,

membentuk

berbagai

polimer  

phosphonitrilik

klorida.

Meskipun

keberadaan pentahalida tidak ada hidrida

MH

5

 yang diketahui. Untuk mencapai lima

negara

valentine,

orbital

d

  harus

digunakan.

Hidrogen

tidak

cukup

elektronegatif untuk membuat orbital

d

berkontraksi dengan cukup, meskipun PHF

4

(37)

OKSIDA NITROGEN

Oksida dan oxoacid nitrogen semuanya

menunjukkan ikatan ganda p

π – 

p

π

  antara

nitrogen dan atom oksigen. Ini tidak terjadi

dengan unsur-unsur yang lebih berat dalam

kelompok, dan akibatnya nitrogen membentuk 

sejumlah senyawa yang tidak memiliki analogi P,

As, Sb atau Bi. Nitrogen membentuk rentang

oksida yang sangat lebar, menunjukkan semua

oksidasi dari (+1) ke (+ VI). Oksida yang lebih

rendah bersifat netral dan yang lebih tinggi

bersifat asam.

(38)

 NN22O adalah gas tak berwarna yang stabil dan relatif tidak bereaksi.O adalah gas tak berwarna yang stabil dan relatif tidak bereaksi.

In

Ini dii dibubuat dat denengagan pen pemamananasasan n dedekokompmpososisisi i dadari ri amamononiuium nim nitrtratat

cair pada sekitar 280

cair pada sekitar 280˚C˚C. Jika dip. Jika dipanaanaskaskan lebihn lebih, akan , akan melemeledak. Ndak. N22OO

 juga

 juga dapat dapat dibuat dibuat dengan dengan memanaskan memanaskan larutan larutan NHNH44NONO33  yang  yang

diasamkan dengan HCl.

diasamkan dengan HCl.

(39)

 NN22O adalah oksida netral dan tidak membentuk asam hiponitratO adalah oksida netral dan tidak membentuk asam hiponitrat

H

H22NN22OO22 dengan air atau hiponitrit dengan alkali dengan air atau hiponitrit dengan alkali

 PePengnggungunaaaan n teterbrbesaesar r NN22O O adaadalah selah sebagbagai bahai bahan es kran es krim kocim kocok.ok.

K

Kararenena a titidadak k mememmililikiki i rarassa, a, dadan n ttididak ak beberaracucun, n, ititu u mmememenenuhuhii

peraturan ketat makanan dan kesehatan

(40)

KEGUNAAN

KEGUNAAN

  NN22O O didigugunnakakaan n sesebabagagai i obobat at bibiusus, , teterrututamama a ololeh eh dodoktkter er ggigigi.i. K Kaaddaanngg--kkaaddaanng g ddiisseebbuut t ggaas s tteerrttaawwa a kkaarreenna a jjuummllaah h kkeecciill

menyebabkan euforia. Ini membutuhkan tekanan parsial 760 mm Hg.

menyebabkan euforia. Ini membutuhkan tekanan parsial 760 mm Hg.

N

N22O O ununtutuk k memembmbiuius s papasisien en ssepepenenuhuhnynya. a. JaJadi di jjikika a okokssigigen en jujugaga

d

dibibererikikanan, , papasisien en mumungngkikin n ttididak ak seseppenenuhuhnynya a ttididak ak ssadadarar. . JiJikaka

kekurangan oksigen terlalu lama, pasien akan mati. Jelas N

kekurangan oksigen terlalu lama, pasien akan mati. Jelas N22O O ttididaak k 

cocok untuk operasi jangka panjang. Biasanya N

cocok untuk operasi jangka panjang. Biasanya N22O diberikan untuk O diberikan untuk 

membuat pasien tidur dan O

(41)

PEMBUATAN

 NO adalah gas yang tidak berwarna dan penting sebagai perantara

dalam pembuatan asam nitrat oleh oksidasi katalitik amonia (proses Ostwald). Itu juga penting dalam proses Birkeland-Eyde yang melibatkan memicu nitrogen dan oksigen

(42)

KARAKTER

 NO memiliki 11 elektron valensi yang bersifat paramagnetik 

 Namun diamagnetik dalam keadaan cair dan padat, karena molekul

dimerizes, membentuk O-N-N-O

 Panjang ikatan N-O adalah 1,15A. Ikatan ini mirip dengan yang ada di

N2 dan CO yang keduanya memiliki 10 elektron terluar. NO memiliki 11 elektron terluar dan elektron ekstra yang tidak berpasangan menempati orbital π * 2p.

(43)

  bereaksi instantiy dengan oksigen untuk membentuk 

NO2   dan dengan halogen itu membentuk nitrosil halida, misalnya NOCl 2NO + O2  2NO2

(44)

 NO tidak mudah membentuk kompleks koordinasi dengan ion

logam transisi. Kompleks ini disebut nitrosyls. Fe 2+ dan NO

membentuk kompleks [Fe (H2O) 5NO] 2+, yang dapat memberikan

warna dalam uji brown-ring untuk nitrat. Kebanyakan kompleks nitrosil berwarna. Contoh lain adalah natrium nitroprusside Na2 [Fe (CN) 5NO] .2H2O

(45)

Nitrogen sesquioxide N

2

O

3

 N2O3 hanya dapat diperoleh pada suhu rendah. Ini

dapat dibuat dengan mengkondensasikan jumlah equimolar NO dan NO2 bersama-sama

 NO + NO2  N2O3  4NO + O2  2N2O3

(46)

 Ini adalah oksida asam dan merupakan anhidrida asam nitrat HNO2.

Dengan alkali itu membentuk nitrit. N2O3 + H2O  2HNO2

N2O3 + NaOH  2NaNO2 + H2O

 N2O3 bereaksi dengan asam pekat, membentuk garam nitrosil:

N2O3 + 2HClO4  2NO[ClO4] + H2O

(47)

Nitrogen dioksida NO

2

dan

dinitrogen tetraoxide N

2

O

4

 NO2 adalah gas beracun merah-coklat dan diproduksi

dalam skala besar dengan mengoksidasi NO dalam proses Ostwald untuk pembuatan nitric acud. Di laboratorium itu disiapkan dengan memanaskan timbal nitrat: 2Pb(NO3)2  2PbO + 4NO2 + O2

(48)

 Produk gas O2 dan NO2 dilewatkan pada tabung-U yang didinginkan

dalam es. Kondensasi NO2 (b.p.21˚C), Pb (NO3)2 harus dikeringkan

dengan hati-hati karena NO2  bereaksi dengan air. NO2 diperoleh sebagai cairan coklat yang mengubah pucat pada pendinginan dan akhirnya menjadi padatan yang tidak berwarna. Ini karena NO2 dimerisasi menjadi N2O4   tidak berwarna. NO2   adalah molekul elektron yang ganjil dan bersifat paramagnetik dan sangat reaktif

(49)

 N2O4 adalah anhidrida campuran, karena bereaksi dengan air untuk 

memberikan campuran asam nitrat dan nitrat: N2O4 + H2O  HNO3 + HNO2

 HNO2 yang terbentuk terurai untuk memberikan NO

2HNO2  NO2 + NO + H2O

2NO2 + H2O  HNO3 + HNO2

(50)

 Larutan N2H4 berguna sebagai pelarut tidak berair. Itu

self-ionizes: N2O4 ↔ NO+ + NO3

-  Dalam zat N2O4   yang mengandung NO + adalah

asam dan yang mengandung NO3- adalah basa.

Reaksi asam-basa yang khas adalah: NOCl + NH4NO3

(51)

 NO2-N2O4   adalah agen pengoksidasi kuat. NO2

bereaksi dengan fluorin dan klorin, membentuk nitryl fluoride NO2F dan nitryl chloride NO2Cl. Ini mengoksidasi HCl menjadi Cl2 dan CO menjadi CO2

2NO2 + F2  2NO2F

2NO2 + Cl2  2NO2Cl

2NO2 + 4HCl  2NOCl + Cl2 + 2H2O

(52)

Dinitrogen pentoxide N

2

O

5

 N2O5   disiapkan dengan hati-hati dehidrasi HNO3

dengan P2O5 pada temperatures rendah. Ini adalah zat padat deli yang tidak berwarna, yang sangat reaktif. Merupakan oksida kuat, dan peka cahaya. Ini adalah anhidrida dari HNO3. N2O5 + H2O  2HNO3

N2O5 + Na  NaNO3 + NO2

N2O5 + NaCl  NaNO3 + NO3Cl

(53)

-OXOACIDS DARI NITROGEN

  Asam nitrat tidak stabil kecuali dalam larutan encer. Ini mudah

dibuat dengan mengasamkan larutan nitrit. Barium nitrit sering digunakan dengan H2SO4, karena BaSO4  yang tidak larut dapat disaring dengan mudah

(54)

  Nitrit nitrat golongan 1 dapat dibuat dengan memanaskan nitrat,

baik sendiri atau dengan Pb.2NaNO  2NaNO2 + O2NaNO3 + Pb 

NaNO2  + PbOAsam nitrat dan nitrit adalah oksidator lemah dan akan mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+, dan I- ke I

2: mereka sendiri

direduksi menjadi N2O atau NO. Namun, HNO2 dan nitrit dioksidasi oleh KMnO4 dan Cl2, membentuk nitratNO3-.

(55)

NH

4

NO

2

 + NH

4

HSO

3

 + SO

2

 + 2H

2

O

[NH

3

OH]

+

HSO

-4

 + (NH

4

)

2

SO

4

Natrium nitrit digunakan sebagai zat aditif makanan pada

daging yang diawetkan, sosis, hot dog, bacon dan ham

kaleng. Meskipun zat aditif yang disetujui, penggunaannya

masih kontroversial. NaNO

2

  sedikit beracun. Batas toleransi

untuk manusia adalah 5-10 g per hari tergantung pada berat

badan. Ion NO

2-

menghambat pertumbuhan bakteri,

terutama Clostridium botulinum, yang menyebabkan botulism

(bentuk peracunan makanan yang tidak menyenangkan).

Dekomposisi reduktif NO

2-

menjadi NO, yang membentuk 

kompleks merah dengan hemoglobin, dan meningkatkan

tampilan daging. Ada kekhawatiran bahwa selama memasak 

daging, nitrit dapat bereaksi dengan amina dan diubah

menjadi nitrosamin R

2

N-N=O, yang diduga menyebabkan

kanker.

(56)

Ion nitrit adalah ligan yang baik dan membentuk banyak 

koordinasi kompleks. Karena pasangan elektron tunggal hadir pada

atom N dan O. Antara N atau O dapat membentuk ikatan

koordinat. Hal ini menimbulkan isomerisi antara kompleks nitro

M

NO

2

 dan kompleks nitrito M

ONO, misalnya [Co (NH

5

)

5

(NO

2

)]

2+

dan [Co(NH

3

)

5

(ONO)]

2+

. Ini dibahas dalam Bab 7, di bawah

Isomerisme

. Jika larutan ion Co

2+

diperlakukan dengan ion NO

2-

,

ion Co

2+

pertama dioksidasi menjadi Co

3+

, kemudian ion NO

2

-membentuk

kompleks

[Co(NO

2

)

6

]

3+

.

Presipitasi

potassium

cobaltinitrite K

3

[Co(NO

2

)

6

] digunakan untuk mendeteksi K

+

secara

kualitatif. Ion NO

2-

dapat bertindak sebagai ligan chelating dan

ikatan ke logam yang sama dua kali, atau dapat bertindak sebagai

ligan menjembatani bergabung dua atom logam.

Ion nitrit NO

2-

memiliki struktur segitiga pelanar, dengan N di

pusat, dua sudut ditempati oleh atom O , dan sudut ketiga

ditempati oleh pasangan elektron bebas. Ikatan tiga pusat meliputi

N dan dua atom O dan urutan ikatan adalah 1,5 untuk ikatan N-O,

yang memiliki panjang ikatan di antara mereka untuk ikatan

tunggal dan ganda. ( Rincian lebih lanjut diberikan dalam Bab 4, di

bawah

Contoh pengobatan orbital molekul yang melibatkan

(57)

Asam nitrat HNO

3

HNO

3

 adalah asam okso nitrogen yang paling

penting. (Tiga asam industri yang paling penting

dalam rangka tonase yang dihasilkan adalah (1)

H

2

SO

4

 (2) HNO

3

, dan (3) HCI.) Asam nitrat murni

adalah larutan tidak berwarna, tetapi pada paparan

cahaya itu berubah sedikit coklat karena sedikit

dekomposisi menjadi NO

2

 dan O

2

4HNO

3

4 NO

2

+O

2

 +2H

2

O

Ini adalah asam kuat dan 100% terdisosiasi dalam

pengenceran larutan encer menjadi H

3

O

+

dan NO

3-

.

Ini membentuk sejumlah besar garam yang disebut

nitrat, yang biasanya sangat larut dalam air.

(58)

Bentuk ion NO

3-

adalah segitiga planar, seperti ion CO

32-

.

Unsur-unsur kemudian di kedua kelompok membentuk ion asam

okso tetrahedral seperti PO

43-

baik dan SiO

24-

. Perbedaan bentuk 

ini mungkin disebabkan oleh ukuran atom N dan C yang kecil

dan pembatasan mereka untuk delapan elektron di kulit

terluarnya. .

HNO

3

  adalah oksidator yang sangat baik terutama ketika

panas dan terkonsentrasi. Ion H

+

bersifat mengoksidasi, tetapi ion

NO

3-

adalah zat pengoksidasi yang lebih kuat dalam larutan

asam. Jadi logam seperti tembaga dan perak yang tidak larut

dalam HCl larut dalam HNO

3

. Beberapa logam seperti emas

tidak larut bahkan dalam HNO

3

, tetapi akan larut dalam aqua

regia, campuran 25% HNO

3

  pekat dan 75% HCl pekat.

Kemampuan yang ditingkatkan untuk melarutkan logam yang

ditunjukkan oleh aqua regia muncul dari kekuatan oksidasi HNO

3

ditambah dengan kemampuan Cl untuk membentuk kompleks

dengan ion logam.

(59)

HNO

3

 awalnya terbuat dari NaNO

3

 atau KNO, dan konsentrasi

H

2

SO

4

. Metode sintetis pertama adalah proses Birkeland-Eyde. Ini

memicu N

2

 dan O

2

 bersama-sama dalam listrik adalah tungku,

dan melewatkan gas ke dalam air. Proses ini dimulai di Norwegia

pada tahun 1903, tetapi sekarang sudah usang, karena

tingginya biaya listrik.

(60)

Ketika asam nitrat dicampur dengan asam sulfat pekat, ion

nitronium NO

2+

adalah yang terbentuk. Ini adalah spesies aktif

dalam nitrasi

senyawa organik aromatik. Ini merupakan langkah penting

dalam membuat bahan peledak. atau senyawa nitro dapat

direduksi menjadi anilin dan digunakan untuk membuat zat warna:

(61)

Kovalen nitrat kurang stabil dibandingkan dengan nitrat

ionik. (Ini adalah perilaku yang serupa dengan azida.)

Nitrogliserin, nitroselulosa, trinitro toluene (TNT) dan fluorine nitrate

(FNO

3

) semuanya bersifat eksplosif (Gambar 14.9).

Produksi bahan peledak dunia dikutip 2,9 juta ton untuk 

tahun 1985, tetapi nilai sebenarnya mungkin lebih tinggi dari ini.

HNO

3

  adalah oksidator kuat, dan digunakan untuk 

mengoksidasi campuran sikloheksanol /sikloheksanon ke asam

adipat (yang bereaksi dengan heksametilena diamina dalam

pembuatan nilon-66).

(62)

Struktur ion nitrat adalah segitiga planar. Ketiga atom oksigen

adalah setara.

Selain ikatan

, empat pusat

 molekul orbital menutupi N dan

tiga atom O. Setiap ikatan N-O memiliki urutan ikatan 1 1/3, 1 dari

ikatan

  dan 1/3 dari ikatan

. (Hal ini dijelaskan lebih lengkap

dalam Bab 4, di bawah "Contoh pengobatan orbital molekul yang

melibatkan ikatan

 yang terdelokalisasi)

(63)

OKSIDA FOSFOR, ARSEN DAN BISMUT

Oksida dari sisa kelompok tercantum pada tabel 14.9. Mereka

membentuk oksida yang lebih rendah daripada nitrogen, hal

tersebut dikarenakan ketidakmampuan elemen tersebut untuk 

membentuk ikatan rangkap

-

.

Tabel 14.9 oksida dan oksidasinya

P4O6 III As4O6 III Sb4O6 III Bi2O3 III P4O7 III V

 

(SbO

2

)

n

III

V

P4O8 III V P4O9 III V

(64)

Trioksida

Fosfor trioksida adalah dimer dan harus dituliskan P

4

O

6,

bukan P

2

O

3.

P

4

O

6

memiliki 4 atom P pada ujung-ujung

tetrahedral, dengan 6 atom O setiap tepinya, setiap

atom O berikatan dengan 2 atom P. Struktur dari

As

4

O

6

 dan Sb

4

O

6

 sama seperti struktur tersebut. Bi

2

O

3

adalah ionik. Struktur dari P

4

O

10

  ditunjukkan oleh

gambar 14.10. karena sudut P-O-P adalah 127

˚

 atom

O terikat sangat kuat pada diatas tepi, tetapi lebih

mudah untuk menggambarkannya di bagian tepi.

Karena fosfor kuning lebih reaktif dari N

2

, fosfor oksida

(tidak seperti nitrogen oksida) dapat diperoleh melalui

pembakaran fosfor di udara.

(65)

P

4

O

6

  terbentuk dari pembakaran fosfor pada persediaan

yang terbatas di udara. P

4

O

6

merupakan padatan halus

berwarna putih yang lembut (titik leleh 24

˚C,

 dan titik didih

175

˚C)

. Dia dihilangkan dari campuran reaksi kemudian

dimurnikan dengan distilasi. (oksida yng lebih tinggi terbentuk 

pada prsediaan yang berlimpah di udara) P

4

O

6

  akan

terbakar di udara, membentuk P

4

O

10.

P

4

O

6

+ 2O

2

→ P

4

O

10

Gambar 14.10 Struktur Fosfor Trioksida P4O6

(66)

As

4

O

6

dan Sb

4

O

6

diperoleh dari pembakaran logam di

udara atau oksigen, karena mereka memiliki lebih

sedikit kecenderungan untuk membentuk oksida

yang lebih tinggi. Pemanasan mineral sulfida As

4

S

4

(realgar) atau As

2

S

3

(orpiment) di udara juga

membentuk As

4

O

6.

Kedua senyawa tersebut yakni

As

4

O

6

 dan Sb

4

O

6

 sangatlah beracun. Bi

2

O

3

 bukanlah

dimer seperti yang lainnya.

(67)

Kebasaan oksida dan hidrooksida biasanya meningkat

dari atas ke bawah dalam satu golongan. P

4

O

6

 adalah

asam dan terhidrolisis di air, membentuk asam fosfat. (hal

ini akan dijelaskan lebih detail di pembahasan

selanjutnya). Arsen oksida As

4

O

6

 sedikit larut dalam air,

dan Sb

4

O

6

tidak larut. As

4

O

6

dan Sb

4

O

6

keduanya bersifat

amfoter karena mereka bereaksi dengan alkali,

membentuk arsenit dan antimonit. Dan dengan HCl

pekat membentuk arsenik dan antimoni triklorida. Pada

 jaman dulu, berbagai tembaga arsenit digunakan

sebagai pigmen hijau yang cemerlang. Yang paling

dikenal yakni hijau Scheele Cu

2

As

2

O

5

  dan hijau paris

[(CH

3

COO)Cu

2

(AsO

3

)].

Sekarang

mereka

jarang

digunakan karena mereka bersifat beracun (toksik), dan

lebih buruknya pada tempat yang lembab, bakteri dan

 jamur dapat menghasilkan substansi yang beracun dan

mudah menguap seperti AsH

3

  dan As(CH

3

)

3

. Bi

2

O

3

sepenuhnya bersifat basa.

P4O5 + 6H2O → 4H3PO3

As4O6 + 12NaOH → 4Na3AsO3 + 6H2O

(68)

Pentaoksida

Fosfor pentaoksida adalah oksida yang paling

penting, dan sudah cukup umum. Bersifat dimer dan

mempunyai rumus molekul P

4

O

10

, bukan P

2

O

5

.

Strukturnya diturunkan dari P

4

O

6

. Setiap atom P pada

P

4

O

6

membentuk tiga ikatan dengan atom O.

Terdapat lima elektron pada kulit terluar pada atom

P. Tiga elektron telah digunakan untuk berikatan, dan

2 elektron lainnya terdiri atas pasangan elektron

bebas, yang terletak pada bagian luar struktur 

tetrahedral. Pada P

4

O

10

pasangan elektron bebas

pada setiap empat atom P membentuk ikatan

koordinasi dengan atom oksigen (Gambar 14.11a)

(69)

Pengukuran panjang ikatan P-O ditunjukkan bahwa ikatan penghubung pada bagian tepi yakni 1.60 Å tetapi ikatan koordinasi pada bagian ujung yakni 1.43 Å. Ikatan penghubung dibandingkan dengan mereka di P4O6   (1.65Å) dan ikatan tunggal normal. Ikatan pada ujung lebih pendek daripada ikatan tunggal, dan pada faktanya itu merupakan ikatan rangkap. Ikatan rangkap tersebut pada bentuk aslinya berbeda dengan ikatan rangkap biasanya seperti pada etena yang muncul dari tumpang tindih (overlaping) pπ-pπ dengan

satu elektron yang berasal dari setiap atom C. Ikatan kedua pada P=O terbentuk dari ikatan punggung pπ-dπ. Sebuah

orbital penuh p pada atom O tumpang tindih pada bagian samping dengan orbital kosong d pada atom P. Hal tersebut berbeda dari ikatan rangkap pada etena dilihat dari dua hal : 1. Sebuah orbital p tumpang tindih dengan sebuah orbital d,

daripada p dengan p

2. Kedua elektron berasal dari satu atom, dan karena itu ikatannya merupakan sebuah “dative bond”

(70)

Tipe sejenis pada

 back bonding

 ditemukan pada karbonil.

As

4

O

10

  memiliki struktur yang mirip dengan P

4

O

10

 pada fase gas.

Bagimanapun, kristal mengandung angka yang sama [AsO

4

]

tetrahedral dan [AsO

6

] oktahedral bergabung bersama dengan

berbagi ujung. As

4

O

10

adalah oksidator kuat yang mengoksidasi HCl

menjadi Cl

2

. Berwujud kering dan sangat larut dala air.

P

4

O

10

  terbentuk dari pembakaran P berlebih pada udara atau

oksigen, tetapi As dan Sb membutuhkan oksidasi yang lebih kuat

oleh HNO

3

 pekat untuk membentuk pentaoksida. As

4

O

10

dan Sb

4

O

10

melepaskan oksigen ketika dipanaskan, dan membentuk trioksida.

Gambar 14.11 Struktur Fosfor Pentaoksida P4O10 (a) formasi ikatan σ (b) orbital

(71)

P4O10 menyerap air dari udara atau dari senyawa lain, dan menjadi lengket. Karena afinitas air yang kuat, P4O10 digunakan sebagai agen pengering. Serbuk halus P4O10kadang-kadang tersebar di wol kaca dan digunakan untuk pengeringan. Ini menyediakan permukaan pengeringan yang besar, yang tidak mudah ditutupi oleh padatan produk hidrolisis. P4O10 menghidrolisis sangat kuat di dalam air, membentuk asam fosfat H3PO4. Pembuatan H3PO4 murni melalui proses ini menggunakan banyak P4O10.

P4O10+ 6H2O → 4H3PO4

P4O10 bereaksi dengan alkohol dan eter, membentuk ester fosfat. (Hubungan antara ester dengan asam fosfat ditunjukkan oleh penulisan H3PO4 sebagai O=P(OH)3).

P4O10+ 6EtOH → 2O=P(Oet)(OH)2 + 2O=P(Oet)2(OH)

(72)

As4O10 larut secara perlahan dalam air, membentuk asam arsenik  H3AsO4 yang merupakan  tribasic dan asam yang lebih kuat daripada

asam arsen. Garam seperti arsenat PbHAsO4 dan kalsium arsenat Ca3(AsO4) digunakan sebagai insektisida untuk membunuh belalang, kumbang kapas dan lalat buah. Sb4O10 tidak larut dalam air dan asam antimonat tidak diketahui. Antimonat diketaui mengandung [Sb(OH)6]-.

Bi tidak membentuk sebuah pentaoksida, menunjukkan bahwa kestabilan oksidasi tertinggi menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan. Yang terjadi biasanya adalah oksidasi yang lebih tinggi lebih bersifat asam.

(73)

 Oksida Lain

Oksida P4O7, P4O8, dan P4O9 adalah sangat tidak umum. Pada oksida ini satu molekul terdiri dari atom P pada kedua keadaan oksidasi (+III) dan (+V), P4O7 dibuat dengan melarutkan P4O6 pada tetrahidrofuran dan mereaksikannya dengan jumlah oksigen yang benar. Pemanasan P4O6 diawah vakum pada tabung tertutup menghasilkan campuran fosfor  merah dan oksida P4O7, P4O8  dan P4O9. Oksida tersebut mempunyai struktur antara P4O6 dan P4O10, dengan satu, dua, atau tiga atom O apikal yang melekat pada atom P. Hidrolisis dengan air menghasilkan suatu campuran asam okso pada kedua oksiadasi, asam fosfat P (+V) dan asam fosfat P(+III)

(74)

SEKIAN

(75)

PERTANYAAN & JAWABAN

1. Pada cara pembuatan gas NO2 dengan pemanasan amonium

nitrat pada suhu 280˚C. Mengapa kok pada suhu 280˚C ?

(Kelompok 2)

Jawab : Karena pada suhu yang tinggi seperti suhu diatas 280˚C maka bisa meledak sehingga pemanasan dilakukan

pada suhu antara 170- 240˚C atau sampai 280˚C

2. Adakah metode lain untuk membuat Azida ? (Kelompok 4) Jawab : Tidak ada. Metode untuk membuat Azida hanyalah

melalui Proses Wislicenus. Pada proses tersebut terdapat 2 tahap pembuatan Azida dari Amonia.

(1)Amonia diubah menjadi Natrium Amida 2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2

(2) Natrium amida direaksikan dengan dinitrogen oksida 2NaNH2 + N2O → NaN3 + NaOH +NH3

(76)

3. Apa yang dimaksud dengan asam okso ? Dan apa hubungan unsur-unsur dalam asam okso dengan kekuatan asam ?(Kelompok 3)

Jawab : Asam okso adalah asam yang mengandung hidrogen, oksigenn dan paling sedikit satu unsur lainnya yang biasanya non logam. Rumus asam okso diawali dengan H kemudian diikuti unsur pusat kemudian diakhiri dengan unsur O. Hubungan dari unsur-unsur dalam asam okso dengan kekuatan asam adalah jika semakin banyak  unsur oksigen dalam suatu senyawa maka semakin kuat sifat keasamannya. Contohnya yakni HNO3   dan HNO2. HNO3 lebih asam jika dibandingkan dengan HNO2 hal tersebut dikarenakan atom oksigen pada HNO3  lebih

banyak dibandingkan jumlah atom oksigen pada HNO2.

Atom oksigen bersifat elektronegatif tinggi, maka semakin banyak atom oksigen semakin besar densitas elektron untuk tertarik menjauh dari atom H sehingga semakin lemah ikatan O-H, dan akibatnya semakin mudah terion dengan melepaskan ion H+, atau dengan kata lai semakin

Gambar

Gambar 14.6 Struktur triasida sianurat.
Tabel 14.9 oksida dan oksidasinya
Gambar 14.10 Struktur Fosfor Trioksida P 4 O 6
Gambar 14.11 Struktur Fosfor Pentaoksida P 4 O 10 (a) formasi ikatan σ  (b) orbital pada back bonding

Referensi

Dokumen terkait

A Sebagian besar massa atom berkumpul pada sebuah titik di tengah- tengah atom Radiasi dipancarkan ketika elektron pindah dari lintasan dengan energi tinggi ke energi

koefisien absorpsi per atom H netral pada limit Lyman (transisi bf dari keadaan dasar, yaitu 10

golongan dari atas ke bawah 1.Jari-jari atom semakin besar 2.Afinitas elektron semakin kecil 3.Energi ionisasi semakin kecil 4.Elektronegativitas semakin kecil Dalam satu

Sinar-X dapat dibangkitkan (dihasilkan) dari atom-atom suatu material melalui suatu proses gangguan berupa tumbukan yang dilakukan dengan menggunakan elektron berenergi tinggi