Mengapa katalis vanadium V2O5 lebih banyak digunakan dalam proses kontak daripada katalis platina PT?

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

Lihat Foto

Laurel Hamers

Sebuah katalis diilustrasikan sebagai berikut. Sebuah reaksi ikatan O2 tanpa katalis adalah seperti truk melewati gunung sedangkan dengan katalis mengambil jalan memotong lurus (lebih cepat).

KOMPAS.com - Apakah sebelumnya anda pernah melihat sebuah percobaan pasta gigi gajah? Ya itu merupakan salah satu percobaan kimia tentang "katalis" yang dapat dilakukan di rumah.

Sebuah reaksi pemecahan hidrogen peroksida biasanya akan terpecah menjadi oksigen dan air dalam reaksi yang relatif lambat.

Namun, sebuah ragi jika ditambahkan pada reaksi ini akan mempercepat reaksi sehingga gumpalan seperti pasta gigi akan menjulang ke atas dengan cepat.

Nah, namun apakah kamu juga mengetahui tentang katalis alami dan beberapa contoh katalis lain dalam kehidupan sehari-hari? Mari simak pembahasan nya berikut!

Baca juga: Laju Reaksi: Peran Katalis dalam Berbagai Bidang

Soal dan Pembahasan

1. Katalis alami yang digunakan dalam pembuatan asam sulfat adalah…

Jawaban: Vanadium pentaoksida (V2O5)

Dilansir dari BBC, proses kontak adalah metode produksi asam sulfat pekat dari sulfur trioksida. Proses kontak dimulai dengan pembakaran belerang cair atau sulfur dalam suatu ruang tertutup.

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Reaksi pembentukan Sulfur dioksida

Semua reaksi pembakaran akan selalu terlibat oksigen, tanpa adanya oksigen kita tidak dapat membakar zat apapun.

Proses pembakaran belerang tersebut menghasilkan SO2 atau sulfur dioksida yang kemudian direaksikan kembali dengan oksigen untuk membentuk sulfur trioksida (SO3).

Baca juga: Laju Reaksi: Pengertian, Fungsi, dan Jenis Katalis

Proses pembuatan SO3 ini berlangsung sangat lambat sehingga laju reaksinya harus dinaikkan dengan katalis berupa Vanadium oksida (V2O5) pada suhu tinggi yaitu 450°C dan tekanan yang dinaikkan hingga 2 atm.

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Reaksi pembentukan Sulfur trioksida

Terlihat pada persamaan reaksinya adalah reaksi bolak-balik. Jika reaksi tersebut tidak menaikkan suhu, tekanan dan menggunakan katalis vanadium pentaoksida, sulfur trioksida yang telah terbentuk akan kembali terurai menjadi sulfur dioksida dan oksigen.

Sehingga pembuatan asam sulfat tidak dapat dilanjutkan. Sulfur trioksida yang dihasilkan kemudian direaksikan dengan air untuk mendapatkan atom Hidrogen pembentuk asam.

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Reaksi pembentukan Asam sulfat

Larutan Asam sulfat (H2SO4) yang dihasilkan sangatlah pekat dan korosif, juga memiliki produk sampinganberupa awan asam sulfat yang berbahaya karena dapat menimbulkan hujan asam jika lepas ke atmosfer.

Tolong dong teman" 13-16 saya belum paham

tolong di jawab kak..... kalo ngasal di report!

Quis{5Poin} •Kimia•Nt : Teori Cara Menentukan Umur Mumi Apa ya Memakai Atom Apa Bila Bintang Yang Ingin Diketahui Umurnya Ber Miliaran Tahu … n!

sebanyak 50 ml larutan NH4OH 0,1 m mempunyai PH = 10 tentukan persentase derajat ionisasi basa tersebut!

tolong di jawab kak... pakai cara sama penjelasannya juga ya......kalo ngasal di report!

Q3² x 7² Nt : Kenapa Di Lahar Panas Beracun Mengandung apakah Itu

*kimia sistem periodik.*bantu jawab kak dengan cara kerjanya.terimakasih.

Dari beberapa persamaan reaksi kimia 2S +3O2 -> 2SO3 , deltaH = -790.4 kj 2S + 3O2-> 2SO2 +O2 deltaH = -593.8 kj Tentukanlaha) Perubahan entalpi … reaksi , 2SO2+O2 -> 2SO3 b) Diagram siklus energy reaksi pembentukan SO3 c) Diagram tingkat energy reaksi pembenarkan SO3

apabila nomor massa dari argon (Ar) adalah 39,95 ,berapakah jumlah Ar dari argon (Ar)?

Proses kontak adalah suatu proses kimia yang bertujuan untuk membuat asam sulfat. Proses ini terjadi melalui tiga tahapan utama yaitu membuat sulfur dioksida, sulfur dioksida menjadi sulfur trioksida serta mengubah sulfur trioksida menjadi asam sulfat. Pada proses ini membutuhkan katalis yaitu disebut katalis vanadium pentaoksida (). Katalis ini diperlukan pada saat pembentukan sulfur trioksida.

Jadi, dapat disimpulkan jawaban yang tepat adalah B.

Proses Kontak adalah prosedur teknis yang digunakan untuk memproduksi asam sulfat dengan menggunakan katalisator (contohnya adalah vanadium pentoksida dan silikon dioksida). Proses ini sering digunakan dalam bidang perindustrian, walaupun proses kontak ganda yang lebih menguntungkan dan ramah lingkungan juga telah dikembangkan. Sebelumnya proses yang digunakan untuk memproduksi asam sulfat adalah proses ruang timbal dan proses vitriol.[1]

Proses Kontak pertama kali dipatenkan di Bristol oleh Peregrine Phillips pada tahun 1831, tetapi proses ini baru digunakan dalam bidang perindustrian beberapa dasawarsa kemudian - contohnya adalah di kota Freiberg pada tahun 1875..[2] Kemudian platina mulai digunakan sebagai katalisator, tetapi terobosan yang sesungguhnya baru terjadi setelah Vanadium dijadikan katalisator.

Pertama-tama sulfur dioksida diproduksi dengan membakar sulfur. Udara yang dibutuhkan untuk pembakaran harus dikeringkan terlebih dahulu untuk menghindari korosi dan deaktivasi katalisator oleh asam sulfat atau asam sulfit:

S 8 ( s ) + 8   O 2 ( g ) → 8   S O 2 ( g ) {\displaystyle \mathrm {S_{8}(s)+8\ O_{2}(g)\quad \rightarrow \quad 8\ SO_{2}(g)\qquad } }

Δ H = − 297 , 03   k J / m o l {\displaystyle {\Delta H=-297{,}03~{\rm {kJ/mol}}}}

[3]

Pembakaran sulfur dilakukan dengan kelebihan udara di dalam sebuah tungku dengan bahan yang tahan suhu tinggi hingga campuran gas mencapai sekitar 10 hingga 11% sulfur dioksida. Setelah pembakaran, gas harus didinginkan hingga suhu 410-440 °C untuk persiapan oksidasi katalitis dalam langkah berikutnya.

Sulfur dioksida dapat juga diperoleh dengan membakar bijih yang mengandung sulfid:

4   F e S 2 + 11   O 2 → 2   F e 2 O 3 + 8   S O 2 {\displaystyle \mathrm {4\ FeS_{2}+11\ O_{2}\quad \rightarrow \quad 2\ Fe_{2}O_{3}+8\ SO_{2}\qquad } }

Sulfur dioksida yang telah dihasilkan lalu bereaksi dengan oksigen dalam reaksi setimbang dengan bantuan dari katalisator platina atau vanadium (di atas gel silika SiO2) dan hasilnya adalah sulfur trioksida:

2   S O 2 ( g ) + O 2 ( g ) ⇌ 2   S O 3 ( g ) {\displaystyle \mathrm {2\ SO_{2}(g)+O_{2}(g)\quad \rightleftharpoons \quad 2\ SO_{3}(g)\qquad } }

Δ H = − 197 , 96   k J / m o l {\displaystyle {\Delta H=-197{,}96~{\rm {kJ/mol}}}}

[3]

Sulfur trioksida yang diperoleh lalu bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat:

S O 3 ( g ) + H 2 O ( l ) → H 2 S O 4 ( l ) {\displaystyle \mathrm {SO_{3}(g)+H_{2}O(l)\quad \rightarrow \quad H_{2}SO_{4}(l)\qquad } }

Δ H = − 176 , 6   k J / m o l {\displaystyle {\Delta H=-176{,}6~{\rm {kJ/mol}}}}

[3]

SO3 memiliki kelarutan yang lebih tinggi di dalam H2SO4 daripada air. Dari sini asam disulfat dapat dihasilkan:

S O 3 ( g ) + H 2 S O 4 ( l ) → H 2 S 2 O 7 ( l ) {\displaystyle \mathrm {SO_{3}(g)+H_{2}SO_{4}(l)\quad \rightarrow \quad H_{2}S_{2}O_{7}(l)} }

Asam ini kemudian dapat direaksikan dengan air untuk memperoleh kandungan asam sulfat yang dua kali lebih besar:

H 2 S 2 O 7 ( l ) + H 2 O ( l ) → 2 H 2 S O 4 ( l ) {\displaystyle \mathrm {H_{2}S_{2}O_{7}(l)+H_{2}O(l)\quad \rightarrow \quad 2\,H_{2}SO_{4}(l)} }

Perlu dicatat bahwa suhu reaksi sulfur dioksida dengan oksigen harus berada di dalam ambang batas 400–600 °C.

^ The History of the Contact Sulfuric Acid Process (PDF; 157 kB).
^ David M. Kiefer: Sulfuric acid: Pumping up the volume, ACS
^ a b c A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1Vorlage:Holleman-Wiberg/Startseite fehlt.

O.B. Lapina, B.S. Bal'zhinimaev, S. Boghosian, K.M. Eriksen, R. Fehrmann: Progress on the mechanistic understanding of SO2 oxidation catalysts. Dalam: Catalysis Today. 1999, 51, S. 469–479, doi:10.1016/S0920-5861(99)00034-6.

Artikel bertopik kimia ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Proses_Kontak&oldid=13691873"