7/22/2019 4. Belerang

1/32

BELERANGKimia Anorganik 1/2012

7/22/2019 4. Belerang

2/32

Presented by

Ari Vitri Wulandari

Rizky Yuniarti

Fransiska Hesti P.

Aris Tri Susanto

Moch. Syaifudin

KELOMPOK 4

7/22/2019 4. Belerang

3/32

Lingkup Pembahasan

elerangApa itubelerang

Sumber Alotrop

Persenyawaan

Hidrogen sulfilda

Sulfida

Oksida Belerang

Asam Sulfat

Garam Oksi-belerang

Halida Belerang

Senyawa

7/22/2019 4. Belerang

4/32

BELERANG

Berada dalam kerak bumi sebagai unsurnya, mineralsulfida dan sulfat, gas H2S dalam gas alam, dan sebagaisenyawa belerang organik dalam batubara dan minyak.

Dapat ditambang menurut prose Frasch.

Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa.

Dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat

kristalin kuning.Memiliki kesamaan sifat dengan oksigen.

Merupakan unsur penting untuk kehidupan.

NEXT

7/22/2019 4. Belerang

5/32

Sifat-sifat Belerang

Nama: Sulfur

Lambang: S

Nomor atom: 16

Deret kimia: non metal

Golongan/Periode: VI/3

Blok: p

Massa atom: 32.065 g/mol

Konfigurasi elektron: [Ne] 3s23p4

Jumlah elektron tiap kulit: 2, 8, 6NEXT

7/22/2019 4. Belerang

6/32

Ciri ciri fisik 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):1.92g/cm

Titik lebur: 388.36 K (115.21 C, 239.38 F)

Titik didih: 717.8 K (444.6 C, 832.3 F)

NEXT

7/22/2019 4. Belerang

7/32

Ciri ciri atom Struktur kristal: orthorhombic

Bilangan oksidasi: 1, 2, 4, 6

Elektronegativitas: 2.58 (skala Pauling)

Energi ionisasi : ke-1: 999.6 kJ/mol

ke-2: 2252 kJ/mol

ke-3: 3357 kJ/mol

Jari-jari atom:100 pm Jari-jari kovalen: 102 pm

Jari-jari Van der Waals: 180 pm

7/22/2019 4. Belerang

8/32

Sumber Belerang

Sumbe

rKerak BumiGas Alam

Batu Bara dan Minyak Bumi

7/22/2019 4. Belerang

9/32

Alotrop

Alotrop belerang alamiah dilambangkan dengan (S)yaitu Siklooktasulfur .

Alotrop belerang dapat mengkristal pada temperatur95.

Apabila temperaturnya dibawah 95terdapat 2macam bentuk kristal yaitu monoklin(6 lingkar

S)dan rombik(6 lingkar S). Pada temperatur 116belerang menjadi cair.

Pada temperatur 445belerang mendidih danmenghasilkan belerang uap.

7/22/2019 4. Belerang

10/32

Persenyawaan pada Belerang

Senyawa

HidrogenSulfidaSulfida

OksidaBelerang

Asam

Sulfat

Garam

Oksi-

belerang

Halida

Belerang

7/22/2019 4. Belerang

11/32

Hidrogen Sulfida

Hidrogen sulfida (HS) memiliki ciri-ciri sebagaiberikut :

a. Tak berwarna

b. Berbau seperti telur busuk

c. Bersifat Racun

Dalam laboratorium Gas HS dipreparasikan

dari reaksi sulfida dengan asam encer.

FeS(s)+ 2HCl(aq) FeCl(aq)+ HS(g)

7/22/2019 4. Belerang

12/32

Sulfida

Hampir semua sulfida tidak dapat larut dalamair, hanya sulfida golongan 1,2, dan alumunium saja

yang dapat larut. Dalam air, sulfida-sulfida tersebutterhidrolisis dan bersifat basa.

Reaksi hidrolisis Sulfida :

1)

2)

S2-(aq) + H2O(l) HS-(aq) + OH-(aq)

HS-(aq) + H2O(l) H2S(s) + OH-(aq)

7/22/2019 4. Belerang

13/32

Manfaat Sulfida.

1) Bahan kosmetik, misalnya Sb2S3yang berwarna

hitam sebagai penghitam bulu mata.

2) Bahan dasar pembuatan baterei berkemampuan

tinggi, yaitu natrium-belerang. Dapat diisi ulang

(re-charge), namun hanya dapat beroperasi pada

suhu tinggi, 3000C.

7/22/2019 4. Belerang

14/32

3) Sebagai pengubah permanen bentuk rambut, dari

lurus menjadi keriting atau sebaliknya.

Mekanismenya :

a) HSCH2CO2-memotong ikatanSSpada

rantai asam amino rambut menjadiSH.

b) H2O2mengoksidasiSH menjadiSS.

S S : ikatan asam amino pada rambut lurus

S H : ikatan asam amino pada rambut keriting

Manfaat Sulfida.

7/22/2019 4. Belerang

15/32

Oksida Belerang

A. Belerang dioksida SO2)belerang dioksida mudah larut dalam air,

namun hampir semua gas yang larut dalam bentuk

molekul SO2. hanya sebagian kecil yang bereaksidengan air membentuk H2SO3.

Pembuatan gas SO2 dapat dilakukan dengan :SO3

2-(aq) + 2 H3O+(l) 3H2O(l) + SO2 (g)

HSO3-(aq) + H3O

+(l) 2H2O(l) + SO2 (g)

7/22/2019 4. Belerang

16/32

B. Belerang trioksida SO3)belerang trioksida bersifat asam lewis kuat

sehingga mampu membentuk polimer berantai sangatpanjang [HO(SO3)nOH, n= 105] dalam fase padat padaP dan T kamar.

Belerang trioksida mudah bereaksi dengan air

membentuk asam sulfat :SO3(g) + H2O (l) H2SO4(l)

Oksida Belerang

7/22/2019 4. Belerang

17/32

C. Perbedaan SO2dan SO3

Faktor Pembeda SO2 SO3

Bentuk struktur Bengkok atau V Segitiga sama sisi

Titik didih -100c 44,80

c

Sudut ikatan 1190 1200

Panjang ikatan S-O 1,43 1,63

Sifat asam lewis Lemah kuat

7/22/2019 4. Belerang

18/32

Asam Sulfat

ifat UmumBerupa cairan kental seperti minyak

Membeku pada 10,40c

Mempunyai sifat hantaran listrik yang signifikan (kuat)H2SO4memiliki lima peran yang berbeda, diantaranya :1.Sebagai suatu asam

2.Sebagai pengering terhadap air3.Sebagai pengoksidasi

4.Sebagai agen sulfonasi

5.Sebagai suatu basa

7/22/2019 4. Belerang

19/32

1. H2SO4sebagai Suatu AsamH2SO4encer adalah suatu asam diprotikmembentuk dua anion, ion hidrogen sulfat, HSO4

- dan ionsulfat, SO4

2-.

H2SO4(aq) + H2O(l) H3O+(aq)+ HSO4

-(l)

2. H2SO4sebagai Suatu Pengering Terhadap AirH2SO4 pekat mampu melenyapkan komponen air

dari struktur formula suatu senyawa. Contoh :

C12H22O11(s) + H2SO4(l) 12C(s)+ 11H2O(g) + H2SO4(aq)

7/22/2019 4. Belerang

20/32

3 H2SO4sebagai PengoksidasiH

2SO

4pekat-panas merupakan oksidator yang baik,

namun tak sekuat pada HNO3. Contoh reaksi :

Cu(s) Cu2+

(aq)+ 2e

4 H2SO4sebagai Agen SulfonasiH2SO4 pekat mampu menggantikan satu atom H

dalam suatu senyawa organik dengan gugus asam

sulfonik, -SO3H. Contoh reaksi :

H2SO4(l)+ CH3C6H5(l) CH3C6H4SO3H(s) + H2O(l)

7/22/2019 4. Belerang

21/32

5. H2SO4sebagai Suatu BasaSuatu asam Bronsted-Lowry hanya dapat bertindak

sebagai basa apabila ditambahkan pada suatu donorproton yang lebih kuat. Misalnya pada reaksi H2SO4dengan HSO

3

F (asam fluorpsulfonik) :

H2SO4(l)+ HSO3F(l) H3SO4+(H2SO4) + SO3F

-(H2SO4)

7/22/2019 4. Belerang

22/32

Garam Oksi-belerang

A. SulfatMengapa sulfat banyak digunakan?

1. Sumber kation logam

2. Dapat membentuk garam dari logam3. Basa konjugasi dari asam yang moderat kuat

4. Stabil oleh pemanasan;Reaksi Pembuatan Garam Sulfat :2NaOH(aq)+ H2SO4(aq) Na2SO4(aq)+ 2H2O(l)

Zn(s)+ H2SO4(aq) ZnSO4(aq)+ H2(g)

7/22/2019 4. Belerang

23/32

B. Hidrogen Sulfat

Nilai ionsasi asam sulfat sangat besar sehinggagaram hidrogen sulfat bersifat asam menurut reaksi:

HSO4-(aq) + H2O(l) H3O

-(aq) + SO4

2-(aq)

Preparasi hidrogen sulfat dengan mereaksikannatrium hidroksida dengan asam sulfat dankemudian menguapkannya

NaOH(aq) + H2SO4(aq) NaHSO4(aq)+ H2O(l)

7/22/2019 4. Belerang

24/32

C. SulfitPreparasi natrium sulfit dengan mengalirkan gasbelerang dioksida ke dalam larutan natriumhidroksida

2 NaOH(aq)+ SO2(g) Na2SO3(aq)+ H2O(l)

Ion sulfit mengalami oksidasi menjadi ion sulfatSO3

-(aq)+ 3 H2O(l) SO4

2-(aq)+ 2 H3O

-(aq) + 2e

7/22/2019 4. Belerang

25/32

D. TiosulfatIon tiosulfat mirip dengan ion sulfat (lihat

gambar). Namun salah satu atom oksigen digantidengan atom belerang (tio-merupakan awalan

yang berarti belerang).

Struktur ion tiosulfat, tetrationat, dan peroksodisulfat

7/22/2019 4. Belerang

26/32

S2O32-

(aq) + 2H3O+(aq) H2S2O3(aq) + 2 H2O(l)

H2S2O3(aq) H2O (l)+ S(s)+ SO2 (g)

Tiosulfat bereaksi dengan asam membentukendapan kuning belerang dan gas belerang dioksidamenurut persamaan reaksi:

7/22/2019 4. Belerang

27/32

E. PeroksodisulfatWalaupun ion sulfat mengandung belerang dengan

tingkat oksidasi tertinggi, +6, namun masih dapatdioksidasi lagi secara elektrolitik menjadipereksodisulfat dengan menggunakan elektrodehalus platina, larutan asam dan rapatan arus yang

tinggi.Kondisi ini mendukung terjadinya oksidasi tanpamenghasilkan gas hasil oksidasi air menjadioksigen, persamaan setengah reaksinya:

2HSO4-(aq) + 2H2O(l) S2O8

2-(aq) + 2H3O

+(aq) + 2e

7/22/2019 4. Belerang

28/32

Asam peroksodisulfat berupa padatan putih, dua

garam yang penting sebagai agen oksidatoradalah kalium dan amonium peroksodisulfat,dengan ion peroksodisulfat tereduksi menjadi ionsulfat menurut persamaan setengah reaksi:

S2O82-

(aq) + 2e 2SO42-

(aq) E0= +2,01 V

7/22/2019 4. Belerang

29/32

Halida Belerang

Beberapa senyawa penting Halida Belerang yaitubelerang-fluorin, dan belerang-klorin.

A. Belerang-fluorin1. Belerang heksafluorida (SF6)Berupa gas tak berwarna, tidak berbau, tak reaktif,serta stabil. Bermanfaat sebagai insulator dalamsistem listrik bertegangan tinggi, mendekteksi polusiudara, dan yang lainnya.Pembuatan SF6berdasarkan persamaan :

S(l)+ 3F2(g) SF6(g)

7/22/2019 4. Belerang

30/32

2. Belerang Tetrafluorida (SF4)

Berupa gas yang sangat reaktif, karena terdapatpasangan elektron mandiri.

Dapat terurai oleh udara lembab (air) menjadibelerang dioksida dan hidrogen fluorida.

SF4(g)+ 2H2O(l) SO2(g)+ 2HF(g)

7/22/2019 4. Belerang

31/32

B. Belerang-klorin Terbentuk hanya pada tingkat oksidasi rendah.

Lelehan belerang dialiri dengan gas diklorinmenjadi disulfur diklorida, yaitu cairan kuning

yang beracun. Persamaan reaksi :

2S(l)+ Cl2(g) S2Cl2(l) S2Cl2 banyak digunakan pada proses vulkanisasi

karet agar karet lebih kuat.

QUIT

7/22/2019 4. Belerang

32/32