bab 9 - bahan buatan dalam industri tingkatan 4

43
DISEDIAKAN OLEH: HARJAGDEES KAUR A/P JAGJEET SINGH (4 SAINS 1) BAHAN BUATAN DALAM INDUSTR I. BAB 9

Upload: harjagdeeskaur

Post on 16-Apr-2017

686 views

Category:

Education


62 download

TRANSCRIPT

DISEDIAKAN OLEH:

HARJAGDEES KAUR A/P JAGJEET

SINGH(4 SAINS 1)

BAHAN BUATAN DALAM INDUSTRI.

BAB 9

(A) ASID SULFRIK.

Asid sulfrik , H2H04 ialah suatu asid dwibes yang tidak meruap

Asid sulfrik pekat adalah cecair yang likat dan tidak berwarna.

Bahan kimia yang biasanya digunakan di dalam makmal sekolah

KEGUNAAN ASID SULFRIK.

Pengasilan bajaPembuatan gentian sintetikMenggelapkan warna pada

bahan kulitPembuatan catSebagai elektrolit dalam bateri keretaPembuatan detergen

PEMBUATAN ASID SULFRIK Dibuat secara industri melalui Proses

Sentuh. Bahan mentah yang digunakan : ialah sulfur,

udara dan air. Melibatkan 3 peringkat :

Sulfur Sulfur Dioksida Sulfur Trioksida Asid Sulfrik.

PERINGKAT 1pembentukan sulfur dioksida.

Penghasilan gas sulfur dioksida (SO2) dilakukan dengan menggunakan cara

Penghasilan sulfur di udara:

S(p) + O2(g) SO2(g)

PERINGKAT 2pembentukan sulfur trioksida.

Sulfur dioksida, (SO2) dan gas oksigen, (O2) dialirkan ke atas vanadium(V) oksida, V2O5.

Vanadium(V) oksida, V2O5 adalah mangkin.Pada suhu 450C-500C dan di bawah

tekanan 1 atm.Penghasilan gas sulfur trioksida, SO3.

2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)

PERINGKAT 3pembentukan oleum.

Mula-mula, Sulfur trioksida yang terhasil dilarutkan dalam asid sulfrik pekat untuk menghasilkan oleum, H2S2O7 sejenis cecair likat.

SO3(ce) + H2SO4(ce) H2S2O7

PERINGKAT 4pencairan oleum.

Kemudian,oleum dicairkan oleh isi padu air yg sama banyak.

Asid sulfrik pekat (98%) akan dihasilkan.

H2S2O7(ce) + H2O(ce) 2H2SO4(ce)

Peringkat 3 dan 4: tindak balas yang setara dengan mencampurkan sulfur trioksida, (SO3) secara langsung ke dalam air.

Sulfur trioksida tidak dilarutkan secara terus di dalam air kerana:

i. Gas sulfur trioksida mempunyai keterlarutan yang rendah dalam air.

ii. Apabila melarut dalam air, banyak haba terbebas yang akan mengewapkan asid sulfrik untuk membentuk kabus asid halus yang sukar dikondensasikan.

SO3(g) + H2O(ce) H2SO4(ce)

SULFUR DIOKSIDA DAN PENCEMARAN

ALAM.

A) : Satu hasil sampingan

Proses Sentuh.

B) : Gas ini mencemarkan alam

sekitar.

PUNCA BERLAKUYA PENCEMARAN ALAM

DISEBABKAN OLEH SULFUR DIOKSIDA..

BAHAN API FOSIL…i. Contoh bahan api fosil : {Petroleum.}ii. Mengandungi sulfuriii. Sulfur dioksida dihasilkan apabila bahan api fosil

dibakarkan.

KESAN SULFUR DIOKSIDA

TERHADAP ALAM SEKITAR.

PENCEMARAN UDARA .

Disebabkan oleh gas dari kilang yang membebaskan sulfur dioksida ke atmosfera apabila bahan api seperti petrol dan diesel lalu mencemarkan udara.

Merupakan gas yang beracun dan berasid.

Pernafasan udara yang mengandungi gas sulfur dioksida mengakibtkan :

i. Bronkitis

ii. Penyakit peparu.

iii. Asma

iv. Kerengsaan pada mata

v. Gangguan pada system pernafasan.

HUJAN ASID

Sulfur dioksida, SO2 larut dalam air menghasilkan asid sulfurus, H2SO3.

Sulfur dioksida bertindak balas dengan oksigen menghasilkan asid trioksida.

Sulfur trioksida melarut dalam air hujan menghasilkan asid sulfrik.

Kedua-dua asid sulfurus dan asid sulfrik mengakubatkan hujan asid.

SO2 + H2O H2SO3

2SO2 + H2O H2SO4

2SO2 + O2 2SO3

TANAH MENJADI TIDAK SUBUR

(KERING KONTANG)

KESAN BURUK HUJAN ASIDPOKOK MATI ATAU

TIDAK SUBUR.

HIDUPAN AKUATIK MATI.

KEROSAKAN BANGUNAN.

GANGGUAN KESIHATAN.

KEROSAKAN BAHAN BINAAN.

(9.2) : AMMONIA DAN GARAMNYA .

PENGGUNAAN AMMONIA.A

SID

NIT

RIK

.

• Dihasilkan melalui pengoksidaan ammonia apabila platinum digunakan sebagai pemangkin.

BA

JA S

INTE

TIK

.

• Dihasilkan melalui peneutralan antara gas ammonia dan asid.

AG

EN P

ENYE

JUK

. • Ammonia digunakan sebagai agen penyejuk dalam peti sejuk.

• Takat lebur yang rendah

• Sangat tidak menentu

PENGGUNAAN AMMONIA.D

ETER

GEN

.

• Apabila ammonia bertindak balas dengan minyak, bahan pencuci yang dihasilkan

MEN

GEL

AK

KA

N

PEM

BEK

UA

N S

USU

G

ETA

H.

• Susu getah boleh disimpan untuk tempoh yang lebih lama sebelum mengeksport ke negara-negara lain.

BA

HA

N L

ETU

PAN

. • Tindak balas asid nitrik

• Toluena menghasilkan bahan letupan

PENGGUNAAN AMMONIA.

KA

IN S

INTE

TIK

.

• Ammonia digunakan untuk sintesis kain sintetik

MEL

UK

IS D

AN

M

EWA

RN

A.

• Reaksi asid nitrik dan sebatian organik boleh menghasilkan pelbagai jenis pewarna

PEMBUATAN BAJA BERNITROGEN.

Ammonium bertindak balas dengan asid sulfrik melalui peneutralan untuk menghasilkan ammonium sulfat.

Ammonium bertindak balas dengan asid nitrik melalui peneutralan untuk menghasilkan ammonium nitrat

Ammonium bertindak balas dengan karbon dioksida pada suhu 200C dan tekanan 200 atmosfera untuk menghasilkan urea.

2NH3(ak) + H2SO4(ak) (NH4)2SO4(ak)

AMMONIUM SULFAT..

AMMONIUM NITRAT..

NH3(ak) + HNO3 (ak) NH4NO3(ak)

UREA..

2NH3 + CO2 CO(NH2)2 + H2O

PROSES OSTWALD.Dalam proses ostwald itu , ammonia ditukar

menjadi asid nitrik melalui 3 peringkat.

STAGE 1

• ammonia dioksidakan kepada nitrogen monoksida gas di hadapan platinum sebagai pemangkin.

• 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O

STAGE 2

• nitrogen monoksida seterusnya dioksidakan kepada nitrogen dioksida.

• 2NO + O2 2NO3

STAGE 3

SIFAT–SIFAT AMMONIA.GAS YANG

TIDAK BERWARNA

DAN BERBAU SENGIT.

BERTINDAK BALAS

DENGAN GAS HIDROGEN KLORIDA:

WASAP PUTIH AMMONIA KLORIDA.

PENEUTRALAN

SANGAT MELARUT

DALAM AIR.

PEMBUATAN AMMONIA SECARA INDUSTR I…

PROSES HABER…

BAJA AMMONIUM.Tumbuh-tumbuhan memerlukan unsur nitrogen

protein yang diserap oleh tumbuhan dalam bentuk ion nitrat yang larut dalam air.

Mengandungi ion ammonium yang dapat ditukarkan kepadaion nitrat oleh bakteria yang hidup dalam tanah.

BAJA FORMULA PERATUS JISIM NITROGEN, %

Ammonium nitrat

NH4NO3 35.0

Ammonium sulfat

(NH4)2SO4 21.2Urea CO(NH2)2 46.7

(9.3) : ALOI

• Campuran dua atau lebih unsur dengan komposisi yang tertentu di mana juzuk utama ialah logam.SIFAT-SIFAT FIZIKAL LOGAM TULEN .

Mulur. Mudah dibentuk

Ketumpatan yang tinggi.

takat didih yang tinggi.

konduktur yang baik.

SUSUNAN ATOM DI DALAM LOGAM.Logam Bersifat Mulur.

Logam Boleh Ditempa.

SUSUNAN ATOM DI DALAM ALOI.

Atom mempunyai saiz yang berbeza.

Menggangu susunan atom.

Menghalang lapisan atom daripada

bergelongsor di atas satu sama lain.

EKPERIMEN UNTUK MENGKAJI KEKERASAN ALOI DAN LOGAM TULENNYA.

TUJUAN PENGALOIAN.

MENAHAN KAKISAN : Lapisan oksida di atas

permukaan logam.

MEMBAIKI RUPA LOGAM : Aloi mengekalkan kekilauan

atas permukaan logam

MENAMBAHKAN KEKERASAN :: Penambahan karbon kepada

logam ferum: Penambahan magnesium.

: Penambahan stanum kepada kuprum.

KEGUNAAN ALOI.

CUPRO-NICKEL.

PEWTER.

TEMBAGA

BESI

GANGSA.

KELULI TAHAN KARAT.

DURALUMIN.

KELULI MANGAN.

9.4 POLIMER SINTETIK.

POLIMER : Molekul berantai panjang yang terbina daripada banyak ulangan unit kecil yang dinamakan monomer.

Dibahagi kepada 2 jenis :I. POLIMER SEMULA JADI : Polimer yang wujud di alam

semula jadi dalam tumbuhan dan haiwan. CTH : (protein, karbohidrat dan getah asli.)

protein karbohidrat getah asli

II . POLIMER SINETIK : Polimer yang dibuat dalam makmal melalui kaedah kimia.POLIMER SINTETIK. NAMA MONOMER. PENGGUNAAN.Politena. Etana Beg pembungkus,

bekas plastik dan cawan plastik.

Polivinil. (PVC) Kloroetana (vinil klorida)

Batang pai, baju hujan, penebat dawai elektrik, kasut dan beg.

Polipropena. Propena Botol plastik dan perabot plastik.

Polistirena. Feniletana (stirena) Bahan pembungkus dan penebat haba.

Perspeks. Metil-2-metilpropenoat (metil metakrilat)

Menggantikan kaca dalam tingkap kapal terbang, lampu kereta dan kanta kereta lutsinar

Nilon. Asid heksanadioik dan heksanadiamina

Membuat tali, stoking, permaidani, baju dan payung terjun

Terilena Asid benzenadikarboksilik dan etanadiol.

Membuat pakaian dan jala ikan.

Getah stirena- butadiena

Stirena dan butadiena

Membuat tayar kenderaan.

KESAN PEMBUANGAN POLIMER SINTETIK KE ATAS ALAM SEKITAR.

Plastik yang tersumbat akan menyebabkan air tidak dapat

mengalir dengan terus. Ini juja

akan membunuh semua hidupan akuatik yang mengaggap

plastic sebagai makanan mereka.

PENCEMARAN AIR Pencemaran udara

Plastik yang dibuang merata-

rata tempat meningkatkan

kadar pencemaran

tanah. Ini juga mengakibatkan tanah menjadi

tidak sesuai bagi aktiviti

pertanian.

PENCEMARAN TANAH.

CARA – CARA MENGURANGKAN PENCEMARAN YANG DISEBABKAN

OLEH POLIMER SINTETIK.

• KITAR SEMULA.

• TERBIODEGRADASI.

• PENGGANTIAN

• PENUKARAN.

• PENGGUNAAN SEMULA.

9.5 – KACA DAN SERAMIK

A) KACA : - Bahan rumah tangga. : - Bahan pembinaan. : - Radas saintifik. : - Alatan industri.B) SERAMIK : - Bahan binaan : - Bahan hiasan. : - Cip mikro. : - Penebat haba. : - Bidang perubatan dan pendidikan.

9.5 – KEGUNAAN KACA DAN SERAMIK.

KACA : kaca silika terlakur yang terdiri daripada silicon dioksida sahaja. SERAMIK : Bahan buatan yang dibuat daripada silica, aluminat dan

feldspar.

SIFAT-SIFAT SERAMIK. 1. Keras, kuat tetapi rapuh.

2. Takat lebur tinggi dan kekal stabil pada

suhu tinggi.

3. Penebat haba dan elektrik yang baik.

4. Tahan kakisan dan tahan lusuh.

5. Tidak reaktif secara kimia.

6. Tidak mudah berubah bentuk apabila

dimampatkan.

9.6 – BAHAN KOMPOSIT. Bahan yang mengandungi dua atau lebih jenis bahan

yang bergabung bersama untuk membentuk satu bahan baru dengan sifat fizikal yang lebih baik daripada bahan asalnya.

MEMBANDINGKAN DAN MEMBEZAKAN SIFAT BAHAN KOMPOSIT DENGAN BAHAN ASALNYA.

EKSPERIMEN UNTUK MENGHASILKAN BAHAN KOMPOSIT.

SEKIAN TERIMA KASIH.