PETROLEUM

Petroleum dan gas asli (metana, etana, propana dan butana) terbentuk daripada sisa haiwan dan tumbuhan yang telah mati dan termendak di dasar laut berjuta-juta tahun dahulu. Kesan haba  dan suhu yang tinggi dengan begitu lama menukarkannya kepada campuran cecair dan bahan meruap (gas asli).

Petroleum adalah campuran beberapa jenis sebatian.Hidrokarbon adalah sebatian yang terdiri daripada  unsur karbon dan hidrogen.

Tiap-tiap hidrokarbon dalam petroleum mempunyai takat didih yang berlainan. Oleh itu ia boleh diasingkan dengan cara penyulingan berperingkat.

Hasil penyulingan berperingkat ialah

bitumen

bahan api

paraffin

diesel

kerosin

petrol

gas petroleum

1

CIRI-CIRI PECAHAN PETROLEUM

Takat didih semakin tinggi.

Apabila terbakar, semakin banyak

jelaga kerana molekul setiap

pecahan ini mengandungi

semakin banyak karbon.

Ketumpatan semakin tinggi.

Kelikatan pecahan semakin

bertambah.

Warna nyalaan api

daripada biru kepada kuning.

2

KE

GU

NA

AN

PE

CA

HA

N P

ET

RO

LEU

M

Pelincir - minyak pelincir

Bitumen - jalan raya

Minyak bahan api - kapal laut

Gas petroleum           - memasak

Kerosin - kapal terbang

Petrol                          - kereta, motorsikal

Diesel - kenderaan berat (Lori, bas, jentolak)

3

ALOI

Aloi ialah bahan yang terdiri daripada campuran dua atau

lebih unsur atau logam dengan komposisi tertentu

. Aloi terdiri daripada campuran logam utama dengan atom unsur lain yang

dipanggil atom asing.

Atom asing mengganggu susunan atom logam tulen yang teratur dan sekata

. Atom asing menempati ruang kosong di dalam kekisi logam tulen.

Kekerasan aloi lebih tinggi daripada logam tulen.

Atom asing mempunyai saiz yang berlainan daripada logam utama.

Ini menghalang atom-atom logam utama daripada menggelongsor.

4

mencegah kakisan logam.Contohnya: keluli nirkarat(aloi ferum, karbon, kromium dan nikel) sukar berkarat berbanding dengan ferum(besi) tulen.

membaiki rupa logam dan menjadikan bahan lebih indah.Contohnya: piuter(aloi timah, antimoni dan kuprum) lebih indah daripada timah tulen.

menambahkan kekerasan dan kekuatan logam tulen. Contohnya: magnalium(aloi

magnesium dan aluminium) lebih keras daripada aluminium tulen.

TUJUAN PENGALOIAN

5

Contoh-contoh aloi dan komposisinya:

Aloi Komposisi Sifat Aloi Kegunaan Aloi

Duralumin 95.5% Aluminium, 4% Kuprum, 0.5% Magnesium

Keras, tahan kakisan dan indah serta ringan.

Membuat badan kapal terbang, basikal lumba dan kabel elektrik.

Gangsa 90% Kuprum, 10% Stanum Keras, tahan kakisan dan indah.

Membuat pingat, pedang dan barang perhiasan.

Loyang 70% Kuprum, 30% Zink Keras, tahan kakisan dan indah.

Membuat alat elektrik dan barang perhiasan.

Piuter 91% Stanum, 7% Antimoni,

2% Kuprum

Tahan kakisan dan indah. Membuat cenderamata dan barang perhiasan.

Keluli 99% Ferum, 1% Karbon Keras dan tahan kakisan. Membuat badan kenderaan, kapal dan jambatan.

Keluli nirkarat 73% Ferum, 18% Kromium,

8% Nikel + Karbon

Keras, tahan kakisan dan indah.

Membuat alat-alat dapur.

Kupronikel 75% Kuprum, 25% Nikel Keras, tahan kakisan dan indah.

Membuat duit syiling dan kipas turbin.

Pateri 50% Plumbum, 50% Stanum Tahan kakisan. Menyambung dawai elektrik dan industri kimpalan.

6

Logam Tulen

Atom-atom mempunyai saiz yang sama

Mengandungi satu jenis atom sahaja.

Lapisan atom mudah menggelongsor

Mulur, tertempa dan mudah terkakis.

Aloi

Atom-atom mempunyai saiz yang berbeza.

Mengandungi lebih daripada satu jenis atom.

Lapisan atom sukar menggelongsor.

Keras, indah dan tahan kakisan.

7

PEN

GEN

ALAN

TEN

TAN

G A

LKO

HO

L

Sebatian organik terdiri dari unsur karbon, hidrogen dan oksigen.

Sejak zaman pra sejarah manusia mendapat alkohol melalui penapaian

gula.

Penapaian gula berlaku dengan kehadiran enzim mikroorganisma.

Pada masa itu alkohol yang dihasilkan hanyalah etanol.

Bahan mentah bagi penapaian mengandungi sumber glukosa,sukrosa

dan kanji.

Bijirin seperti beras, gandum dan barli boleh ditapai untuk menghasilkan

alkohol.

8

PENGGUNAAN ALKOHOL

Sumber bahan

api

Spirit bermetil bahan api yang beralkohol diguna meluas dalam

industri.

Alkohol yang biasa digunakan sebagai bahan

api ialah metanol dan etanol.Metanol dan etanol terbakar

dengan mudah dan menghasilkan api yang

bersih.

Pelarut

Alkohol boleh mengekstrak pati minyak wangi dari bunga-

bungaan.

Bunga-bungaan dilarut dalam alkohol dan diasingkan melalui proses

penyulingan dan meninggalkan pati minyak wangi.

Alkohol digunakan sebagai pelarut kerana sifatnya yang boleh terlarut campur dengan mudah dalam air

dan pelarut organik.

Bidang perubatan

Etanol ramuan dalam ubat, contohnya ubat batuk.

Alkohol diguna untuk mendapatkan ubat dari haiwan dan tumbuhan.

Larutan cair etanol 70% diguna sbg anti septik untuk pensterilan.

Industri kosmetik

Kegunaan alkohol dalam bidang kosmetik ialah dalam pembuatan

minyak wangi,deodoran dan cologne.

Butil alkohol atau butanol adalah asas bagi berbagai

pewangi.

Alkohol mempunyai jisim molekul yang sangat tinggi sering

digunakan dalam pembuatan kosmetik.

9

SIRI HOMOLOG ALKOHOL

Nilai n

Nama Formula molekul

Formula struktur

1 Metanol CH3OH H IH –C- OH I H

2 Etanol C2H5OH H H I IH-C-C-OH I I H H

3 Propanol C3H7OH H H H I I IH-C- C- C-OH I I I H H H

10

4 butanol C4H9OH H H H H I I I IH-C-C-C-C-OH I I I I H H H H

5 Pentanol C5H11OH H H H H H I I I I IH-C-C-C-C-C-OH I I I I I H H H H H

11

PENAMAAN ALKOHOL

Dalam sistem IUPACalkohol

dinamakan dengan menggantikan ‘a’ padapada akhir

alkana dengan ‘ol

Rantai karbon terpanjang yang

mengandungi kumpulan -Oh

ditentukan untuk dijadikan rantai

utama.

Unsur karbon dalam rantai terpanjang

bermula darihujung

yangterdekat dengan kumpulan

–OH

Karbon yang mempunyai

kumpulan –OH perlu mengambil

nombor yang terkecil.

Bagi alkohol yang bercabang,kedudu

kan dan nama ditentukan bagi

semua kumpulan lain yang terikat

kepada rantai utama.

12

SIFAT FIZIK ALKOHOL

Kebanyakan alkohol yang ringkas dan berjisim molekul rendah (kurang

daripada 12 karbon)merupakan

cecair pada suhu bilik.

Alkohol yang berjisim molekul tinggi wujud sbg

pepejal pada suhu bilik.

Takat didih alkohol bertambah bila jisim

bertambah,tetapi isomer berantai

cabang adalah lebih meruap drpd isomer

berantai lurus.

Alkohol ringkas spt metanol, etanol dan propan-1-ol adalah

terlarut campur dengan air.

Alkohol ringkas boleh terlarut

campur dengan air kerana

pembentukan ikatan hidrogen antara alkohol dengan

molekul air. Ahli-ahli homolog yang lebih tinggi

kurang larut dalam air.

Ini berlaku kerana apabila jisim molekul bertambah , daya van der waals adalah lebih kuat daripada

ikatan hidrogen. Ini menyebabkan ikatan antara air dan alkohol sukar

terbentuk,maka keterlarutan alkohol akan berkurangan.

Kebanyakan alkohol terlarut campur dengan pelarut

organik.

13

14

15

16

17

18

AS

ID K

AR

BO

KS

ILIK

Asid karboksilik (asid organik) merupakan satu siri homolog yang mempunyai formula am : CnH2n+1COOH, n = 0, 1, 2, 3,……

Tiap-tiap ahli mengandungi satu kumpulan berfungsi dinamakan kumpulankarboksil, -COOH.

Nama bagi setiap ahli bermula dengan ‘asid’ dan berakhir dengan ‘-oik’

19

Jadual di bawah menunjukkan nama dan formula struktur bagi beberapa ahli pertama dalam siri asid monokarboksilik

20

SIFAT-SIFAT FIZIK

Asid metanoikFORMULA MOLEKUL

HCOOHTAKAT DIDIH

100.5

KEADAAN FIZIKCECAIR

Asid etanoikFORMULA MOLEKUL

CH3COOH

TAKAT DIDIH

118KEADAAN FIZIK

CECAIR

Asid propanoikFORMULA MOLEKUL

CH3CH2COOH

TAKAT DIDIH141

KEADAAN FIZIKALCECAIR

Asid butanoikFORMULA MOLEKUL

CH3CH2CH2COOH

TAKAT DIDIH164

KEADAAN FIZIKAL CECAIR

(a)

Takat lebur dan takat didih semakin tinggi dengan bertambahnya saiz molekul. Asid karboksilik yang  rendah di dalam siri homolog adalah cecair yang berbau sengit dan tajam.

 (b)

21

SIFAT-SIFAT KIMIA ASID KARBOKSILIK

Larutan asid karboksilik akueus adalah asid lemah.

Hal ini disebabkan larutan asid karboksilik akueus boleh

mengionsepara dalam air untuk menghasilkan sedikit ion hidrogen.

Asid karboksilik adalah satu asid monobes yang lemah.

Asid karboksilik yang  rendah di dalam siri homolog larut dalam air. Keterlarutan dalam air semakin berkurangan apabila saiz molekul asid karboksilik bertambah.

22

SIFAT-SIFAT ASID YANG DITUNJUKKAN

OLEH ASID KARBOKSILIK

Tindak balas dengan bes (alkali )

Asid karboksilik meneutralkan oksida/hidroksida untuk membentuk garam dan air.

Menukarkan warna penunjukLarutan asid karboksilik akueus menukarkan

kertas litmus  biru kepada warna merah atau menunjukkan pH

< 7.Contohnya: Asid etanoik akueus mempunyai pH

3-4.  

Tindak balas dengan logamAsid karboksilik bertindak balas dengan logam-logam yang lebih elektropositif daripada hidrogen seperti magnesium

untuk membebaskan gas hidrogen.

Tindak balas dengan garam karbonatAsid karboksilik bertindak balas dengan garam

karbonat untuk membebaskan gas karbon dioksida.

23

AMMONIA

Ammonia adalah bahan kimia dengan formula 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 berdekatan

dengan gunung berapi. Oleh itu, ammonia juga terdapat

di planetdan satelit semulajadi planet lain.

Pada suhu dan tekanan piawai, ammonia adalah gas yang tidak mempunyaiwarna (lutsinar) dan lebih ringan daripada udara (0.589 ketumpatan udara).Takat

leburnya ialah -75 °C manakala takat didihnya ialah -33.7 °C. 10% larutan ammonia dalam air mempunyai pH 12. Ammonia

dalam bentuk cairmempunyai muatan haba yang sangat tinggi.

Ammonia cair terkenal dengan sifat keterlarutannya. Ia boleh

melarutkanlogam alkali dengan mudah untuk membentuk larutan yang

berwarna dan boleh mengalirkan elektrik dengan baik.

24

PE

NG

HA

SIL

AN

AM

MO

NIA

Proses Haber (dikenali sebagi ‘Haber-Bosch Process’ dalam Bahasa Inggeris) dicipta oleh dua orang ahli sains Jerman, Fritz

Haber dan Carl Bosch pada 1909

Ammonia kemudiannya digunakan untuk menghasilkan asid nitrik, yang digunakan

untuk menghasilkan bahan letupan.

Proces ini menggunakan sedikit belanja sahaja. Bahan tindak balasnya, hidrogen

serta nitrogen, boleh didapat di atmosfera dan gas asli.

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) + Δ

Proses Haber boleh berlaku dalam dua arah. Jika tindak balas ini dilakukan dalam suhu rendah, nitrogen, N2, dan hidrogen,

H2, akan berpadu menjadi ammonia, NH3 dan membebaskan haba

Kalau tindak balas ini dilakukan dalam suhu tinggi, ammonia, NH3, akan terlerai setelah

menyerap haba serta membentuk , nitrogen, N2, dan hidrogen, H2

suhu yang sesuai adalah suhu yang membenarkan penghasilan ammonia, dan pada masa yang sama menyokong tindak

balas25

KEGUNAAN AMMONIA

Larutan ammonia boleh digunakan untuk membersih, memutih dan mengurangkan bau busuk. Larutan pembersih yang dijual kepada

konsumer menggunakan larutan ammonia hidroksida cair sebagai agen pembersih utama. Tetapi, pengguna haruslah berhati-hati kerana penggunaan untuk tempoh yang lama mungkin

boleh merangsangkan.

Ammonia sangat sesuai digunakan sebagai bahan penyejuk udara, kerana ammonia mudah

menukar bentuk menjadi cecair dalamtekanan. Oleh itu, ammonia digunakan dalam hampir semua penyejuk udara sebelum penciptaan

penyejuk udara yang menggunakanfreon. Freon tidak merangsangkan dan tidak toksik, tetapi ia

boleh menyebabkan hakisan lapisan ozon. Sekarang, penggunaan ammonia sebagai bahan

penyejuk udara meningkat semula.

Ammonia membentuk baja semula jadi ketika dicampur dengan air, dan boleh digunakan

begitu sahaja tanpa mencampurkan bahan kimia. Baja ini sesuai untuk penanaman tumbuhan yang

bergantung kepada nitrogen, seperti jagung, tetapi memburukkan keadaan tanah.

Ammonia juga digunakan dalam

pembuatan polimer dan bahan letupan.

26