MAKALAH HIDROGEN KIMIA ANORGANIK 1

BAB I

PENDAHULUAN

Bumi memang memiliki banyak potensi yang tidak ada batasnya. Dari dulu hingga sekarang manusia mengolah potensi bumi ini untuk digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Mineral dan batubara yang terkandung dalam bumi pun sangatlah banyak dan mungkin tidak terbatas. Bahkan ada beberapa mineral yang mungkin sampai sekarang belum diketahui keberadaannya. Yang nantinya akan terus bertambah dan menjadi bagian menarik dari para ilmuwan untuk ditelurusi lebih lanjut. Belerang merupakan salah satu sumber bumi yang kaya di Indonesia. Seperti kita ketahui, belerang atau sulfur adalah mineral yang dihasilkan oleh proses vulkanisme.Berikut adalah informasi mengenai belerang yang didapat dari berbagai sumber terpercaya.

Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfide dan sulfate. Ia adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga dalam bubuk mesiu, korek api, insektisida dan fungisida.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Sejarah Sulfur

Sejarah sulfur adalah bagian dari sejarah kuno.. Nama itu sendiri mungkin berasal dari  bahasa Latin yaitu dari bahasa Oscans, seorang orang kuno yang mendiami wilayah termasuk Vesuvius, dimana simpanan belerang yang luas. Manusia prasejarah menggunakan sulfur sebagai pigmen untuk melukis gua, salah satu contoh tercatat dari segi pengobatan ialah dalam penggunaan belerang sebagai tonik. Pembakaran sulfur memiliki peran dalam seremonial agama Mesir selama 4.000 tahun yang lalu. "Api dan belerang" referensi dalam Alkitab yang berhubungan dengan belerang, menunjukkan bahwa "api neraka" yang dipicu oleh belerang. Pada awal dari dan industri menggunakan praktis belerang dikreditkan ke Mesir, yang menggunakan belerang dioksida untuk pemutih kapas sejak 1600 S.M.

Penggunaan sulfur dalam bahan peledak untuk menampilkan api terjadi sekitar 500 S.M di Cina, dan-menghasilkan agen api yang digunakan dalam peperangan ( kebakaran Yunani )  pada Abad Pertengahan. Pliny the Elder dalam iklan 50 melaporkan sejumlah individu menggunakan sulfur dan ironisnya adalah dirinya sendiri tewas, dalam segala kemungkinan dengan asap belerang, pada saat letusan Belerang dianggap oleh para ahli alkimia sebagai prinsip mudah terbakar. Pada tahun 1777,Lavoisier mengakui sulfur sebagai sebuah elemen meskipun dianggap oleh beberapa orang bahwa sulfur menjadi senyawa hidrogen dan oksigen;sementara sifat unsurnya dikemukakan oleh para ahli kimia Prancis yaitu Joseph Gay-Lussac dan Louis Thenard.

2.2 Karakteristik Sulfur

Belerang berwarna kuning pucat, padatan yang rapuh, yang tidak larut dalam air tapi mudah larut dalam CS₂ (karbon disulfida).  Dalam berbagai bentuk, baik gas, cair maupun padat, unsur belerang terjadi dengan bentuk alotrop yang lebih dari satu atau campuran.  Dengan bentuk yang berbeda-beda,  akibatnya sifatnya pun berbeda-beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya masih belum dapat dipahami.

Bentuk sulfur atau belerang:

      

Apabila dibakar apinya berwarna biru dan menghasilkan gas-gas SO₂ yang berbau busuk.

2.3 Sifat Fisika Sulfur

            Berikut ini merupakan sifat-sifat fisika dari sulfur:

Fase	Solid
Massa jenis (sekitar suhu kamar)	(alpha) 2,07 g/cm
Massa jenis (sekitar suhu kamar)	(beta) 1,96 g/cm
Massa jenis (sekitar suhu kamar)	(gamma) 1,92 g/cm
Massa jenis cair pada titik lebur	1,819 g/cm; 388,36 K
Titik lebur	115,21 C; 239,38 F; 717,8 K
Titik didih	444,6 C; 832,3 F
Titik kritis	1314 K; 20,7 Mpa
Kalor peleburan	(mono) 1,727 KJ/mol
Kalor penguapan	(momo) 45 k\KJ/mol
Kapasitas kalor	(25 C) 22,75 J/mol K

2.4 Sifat Kimia Sulfur

            Berikut ini merupakan sifat-sifat kimia dari sulfur:

Struktur kristal	Orthorhombic -1,±2,4,6
Bilangan oksidasi	Oksida asam kuat
Bilangan oksidasi	2,58 (skala Pauling)
Energi ionisasi	Ke 1 adalah 999,6 KJ/mol
Energi ionisasi	Ke 2 adalah 22252 KJ/mol
Energi ionisasi	Ke 3 adalah 3357 KJ/mol
Jari-jari atom	100 pm
Jar-jari kovalen	102 pm
Jari-jari vanderwaals	180 pm

2.5 Senyawa Tiol

            Senyawa tiol merupakan senyawa sulfur yang berikatan antara hidrogen dengan sulfur. Banyak senyawa tiol adalah cairan dengan bau yang mirip dengan bau bawang putih. Bau tiol sering kali sangat kuat dan menyengat, terutama yang bermassa molekul ringan. Tiol akan berikatan kuat dengan protein kulit. Distributor gas alam mulai menambahkan berbagai macam tiol yang berbau tajam ke dalam gas alam yang tidak berbau tersebut setelah kasus peledakan sekolah New London pada tahun 1937 di New London, Texas yang mematikan. Walaupun demikian, tidak semua tiol berbau tidak sedap. Sebagai contoh, tioterpineol bertanggung jawab atas aroma sedap buah Citrus × paradisi.

Oleh karena perbedaan elektronegativitas yang rendah antara hidrogen dengan sulfur, ikatan S-H secara praktis bersifat kovalen nonpolar. Sehingga ikatan S-H tiol memiliki momen dipol yang lebih rendah dibandingkan dengan ikatan O-H alkohol. Tiol tidak menampakkan efek ikatan hidrogen, baik terhadap molekul air, maupun terhadap dirinya sendiri. Oleh karena itu, tiol  memiliki titik didih yang rendah dan kurang larut dalam air dan pelarut polar lainnya dibandingkan dengan alkohol.

Metode pembuatan tiol mirip dengan pembuatan alkohol dan eter. Reaksinya biasanya lebih cepat dan berendemen lebih tinggi karena anion sulfur merupakan nukleofil yang lebih baik daripada atom oksigen.

Tiol terbentuk ketika halogenoalkana dipanaskan dengan larutan natrium hidrosulfida.

CH₃CH₂Br + NaSH heated in ethanol(aq) → CH₃CH₂SH + NaBr

Selain itu, disulfida dapat dengan mudah direduksi oleh reduktor seperti litium aluminium hidrida dalam eter kering menjadi dua tiol.

R-S-S-R' → R-SH + R'-SH

Selain membentuk senyawa tiol sulfur juga dapat membentuk senyawa lain. Sulfur bereaksi dengan semua logam kecuali emas dan platinum,tidak hanya membentuk sulfida, tetapi juga membentuk senyawa dengan beberapa unsur non-logam.

2.6 Manfaat dari belerang atau sulfur

1. Belerang sangat penting untuk kehidupan. Belerang adalah penyusun lemak, cairan tubuh dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit.

2. Belerang adalah komponen serbuk mesiu dan digunakan dalam proses vulkanisasi karet alam dan juga berperaan sebagai fungisida.

3. Belerang digunakan besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat.

4.  Berton-ton belerang digunakan untuk menghasilkan asa sulfat, bahankimia yang sangat penting.

5. Belerang juga digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya, untuk mensterilkan alat pengasap, dan untuk memutihkan buah kering. 

6.Belerang merupakan insultor yang baik.

7. Belerang dioksida adalah zat berbahaya di atmosfer, sebagai pencemar udara.

8. Belerang juga banyak digunakan di industri pupuk, kertas, cat, plastik, bahan sintetis, pengolahan minyak bumi, industri karet dan ban, industri gula pasir, accu, industri kimia, bahan peledak, pertenunan, film dan fotografi, industri logam dan besi baja.

2.7 Dampak dari Sulfur atau Belerang

Karbon disulfida, hidrogen sulfida, dan sulfur dioksida harus ditangani dengan hati-hati . Hidrogen sulfida kecil dalam konsentrasi akan dimetabolisme, tetapi dalam konsentrasi yang lebih tinggi dengan cepat dapat menyebabkan kematian yang berawal dari kelumpuhan pernafasan. Dengan cepat mematikan indera penciuman. dioksida merupakan komponen berbahaya dalam polusi udara atmosfer.

Sulfur dioxide (SO₂) memiliki cakupan-cakupan yang sangat mengganggu. Bila kita menghirup SO₂ hanya menembus sejauh hidung dan tenggorokan maka sejumlah kecil konsentrasi SO₂ akan mencapai paru-paru. Akan tetapi jika menghirup secara berat dalam artian ada di lokasi gas belerang dalam waktu yang lama, maka bernapaslah hanya melalui mulut atau konsentrasi dari SO₂ akan menjadi tinggi.

Efek dari gas belerang terhadap manusia sangatlah bervariasi. Dimana dengan konsentrasi rendah pada 1ppm yang telah dihirup manusia akan mengalami pengurangan fungsi paru-paru. Meskipun pada penelitian terhadap 7 sukarelawan hanya 1 orang yang mengalami efek tidak baik pada 1 ppm. Jika selama 10 hingga 30 menit kedapatan konsentrasi mencapai 5 ppm akan mengakibatkan sesak napas pada cabang tenggorokan kita. Bila kedapatan selama 20 menit mencapai konsentrasi 8 ppm akan memerahkan tenggorokan, gangguan pada hidung, dan iritasi pada tenggorokan. Sekitar 20 ppm merupakan titik kritis dari iritasi konsentrasi SO₂, meskipun ada beberapa laporan bahwa ada orang-orang yang bekerja pada konsentrasi melampaui 20 ppm. Konsentrasi sebesar 500 ppm sangat tidak dianjurkan untuk dihirup oleh manusia.

Pada beberapa kasus dimana terdapat konsentrasi SO₂ yang sangat tinggi pada ruangan tertutup, dapat mengakibatkan gangguan saluran udara, hypoxemia (kekurangan oksigen pada darah), dan kematian dalam hitungan menit. Efek dari pulmonary edema(gangguan pada paru-paru) meliputi batuk dan napas pendek yang dialami selama berjam-jam atau berhari-hari setelah kedapatan menghirup konsentrasi SO₂. Gejala-gejala ini menyakitkan hati dan menguras tenaga. Hasil dari kedapatan menghirup konsentrasi dalam waktu yang sering, akan melukai paru-paru secara permanen.

BAB III

KESIMPULAN

Belerang berwarna kuning pucat, padatan yang rapuh, yang tidak larut dalam air tapi mudah larut dalam CS₂ (karbon disulfida).  Dalam berbagai bentuk, baik gas, cair maupun padat, unsur belerang terjadi dengan bentuk alotrop yang lebih dari satu atau campuran. Apabila dibakar apinya berwarna biru dan menghasilkan gas-gas SO₂ yang berbau busuk.  Dengan bentuk yang berbeda-beda,  akibatnya sifatnya pun berbeda-beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya masih belum dapat dipahami.

Sulfur dapat berikatan dengan senyawa hidrogen membentuk senyawa tiol. Metode pembuatan tiol mirip dengan pembuatan alkohol dan eter. Reaksinya biasanya lebih cepat dan berendemen lebih tinggi karena anion sulfur merupakan nukleofil yang lebih baik daripada atom oksigen.

Unsur belerang mempunyai manfaat dan dampaknya. Manfaat dari belerang salah satunya adalah  belerang digunakan besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat. Dan salah satu dampak dari belerang adalah pada beberapa kasus dimana terdapat konsentrasi SO₂ yang sangat tinggi pada ruangan tertutup, dapat mengakibatkan gangguan saluran udara,hypoxemia (kekurangan oksigen pada darah), dan kematian dalam hitungan menit.

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/Bubuk_mesiu

http://wihemdra.wordpress.com/2008/10/08/lika-liku-belerang-so2/