Nitrat PPK 1 Fix

8/17/2019 Nitrat PPK 1 Fix

1/14

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi menuntut manusia untuk dapat memenuhi kebutuhan

hidupnya dengan cara yang mudah, cepat dan murah. Sebagai masyarakat dan negara yang

sedang berkembang, Indonesia menuju era industrialisasi. Untuk memenuhi kebutuhan

masyarakat secara mandiri, perlu pengembangan sektor industri, khususnya industri kimia

dasar, setengah jadi (intermediate) dan bahan jadi. Salah satu industri tersebut adalah industri

Asam Nitrat.

Indonesia merupakan negara agraris dimana sektor pertanian dan perkebunan

memegang peranan penting dan menjadi salah satu prioritas untuk terus dikembangkan.

Upaya pengembangan sektor tersebut, selain aspek utama ialah pengembangan bibit unggul,

juga tentunya harus disertai pengembangan aspek penunjang yakni pupuk. etersediaan

pupuk sebagai penunjang pertanian dan perkebunan tidak terlepas dari industri pupuk itu

sendiri. Asam nitrat merupakan salah satu bahan baku bagi pembuatan pupuk, oleh karena itu

keberadaan pabrik asam nitrat di tanah air diperlukan.

Selain merupakan bahan baku bagi industri pupuk, asam nitrat juga memiliki

beberapa kegunaan, antara lain ialah!

". #alam industri peledak, digunakan sebagai bahan baku pembuatan $ri Nitro $oluen

($N$) dan Nitrogliserin.

%. #alam industri logam, digunakan untuk Passi&ation pada baja dan stainless steel

setelah proses 'abrikasi.

. #alam teknik aerospace, asam nitrat secara luas digunakan sebagai oksidator dalam

roket berbahan bakar cair

. Asam nitrat juga digunakan dalam pembuatan garam nitrat seperti nitrat amonium,

perak nitrat, kalsium nitrat, dll.*. Asam nitrat digunakan untuk pemurnian berbagai logam mulia termasuk emas, perak

platinum, dll.

+. Asam nitrat digunakan dalam pembuatan pearna dan obat-obatan dari berbagai

produk tar batubara.

Asam Nitrat merupakan bahan kimia dasar yang banyak di pakai dalam industri !

Amonium Nitrat, bahan peledak, pembuatan bahan organik sintesis, seperti at arna, obat-

obatan, cellulosa nitrat dan sebagainya. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut di atas maka,

1


2/14

Indonesia selain sudah memproduksi sendiri juga mengimpor dari luar negeri. /elihat hal

tersebut maka kebutuhan Asam Nitrat dalam negeri semakin meningkat dari tahun ke tahun.

#ilihat dari 'ungsi atau kegunaannya yang beragam, maka dapat disimpulkan baha

kebutuhan akan Asam Nitrat akan semakin meningkat, oleh karena itu sangat penting bagi

kita untuk mempelajari tentang Asam Nitrat yang akan dibahas dalam makalah ini.

1.2 Rumusan Masalah

". 0agaimana prospek pemasaran asam nitrat 1

%. 0agaimana cara pembuatan Asam Nitrat 1

. Apa saja kegunaan Asam Nitrat 1

1.3 Tujuan

". Untuk mengetahui prospek pemasaran Asam Nitrat.

%. Untuk mengetahui proses 2 proses pembuatan Asam Nitrat.. Untuk mengetahui kegunaan Asam Nitrat.

2


3/14

BAB II

TINAUAN PU!TA"A

2.1 Lan#asan Te$r%

Asam nitrat dapat diproduksi dari amonia yang merupakan senyaa kimia dengan

rumus N3. 0iasanya senyaa ini didapati berupa gas dengan bau tajam yang khas.

4alaupun amonia memiliki sumbangan penting bagi keberadaan nutrisi di dunia, amonia

sendiri adalah senyaa kaustik dan dapat merusak kesehatan. Amonia yang digunakan secara

komersial dinamakan amonia anhidrat . Istilah ini menunjukkan tidak adanya air pada bahan

tersebut. arena amonia mendidih di suhu - 56, cairan amonia harus disimpan dalam

tekanan tinggi atau temperatur amat rendah. 4alaupun begitu, kalor penguapannya amat

tinggi sehingga dapat ditangani dengan tabung reaksi biasa di dalam sungkup asap. 7Amonia

rumah7 atau amonium hidroksida adalah larutan N3 dalam air. onsentrasi larutan tersebut

diukur dalam satuan baum8. Produk larutan komersial amonia berkonsentrasi tinggi biasanya

memiliki konsentrasi %+ derajat baum8 (sekitar 9 persen berat amonia pada "*.* 56).

Amonia yang berada di rumah biasanya memiliki konsentrasi * hingga "9 persen berat

amonia.

Asam nitrat merupakan asam yang kuat, mudah bereaksi dengan alkali, oksida dengan

membentuk garam. Asam nitrat mempunyai rumus kimia 3N:. Asam nitrat sangat sulit

dibuat cairan murni karena kecenderungannya terdekomposisi menjadi nitrogen oksida. Asam

nitrat merupakan oksida yang kuat terhadap bahan organik seperti terpentin dan charcoal,

alkohol juga sangat bereaksi terhadap asam nitrat. Furfuryl alcohol , anilin dan bahan organik

dengan asam nitrat digunakan dalam bahan bakar roket. Sebagian besar baja kecuali platinum

dan emas dapat dirusak oleh asam nitrat, sebagian diubah menjadi oksida seperti arsenic dan

antimony tetapi sebagian besar yang lain diubah menjadi nitrat. Asam nitrat sebgai oxidizing

agent tergantung pada nitrogen oksida bebas. Asam nitrat murni tidak merusak tembaga.

Produk asam nitrat ber&ariasi konsentrasi asamnya dan kekuatan reduksinya. 6airan asam

nitrat cenderung memberikan nitrogen oksida dan asam yang dihasilkan kaya akan nitrogen

dioksida. ;eaksi asam cair dengan reducing agent yang kuat seperti metalic, zinc, dihasilkan

dengan mencampurkan ammonia dan hidroksilamin. Asam nitrat mempunyai dua macam

hidrat yang dikristalkan dari larutan asam nitrat. edua hidrat tersebut adalah monohidrat

yang mempunyai rumus kimia 3N:.3%: dengan konsentrasi


4/14

diproduksi secara komersial dengan konsentrasi produk +9=-+*= melalui proses oksidasi

dengan bahan baku amonia.

Selain itu asam nitrat dapat diproduksi dengan konsentrasi ?+= dengan proses retort

dengan bahan baku natrium nitrat dan asam sul'at dimana dihasilkan asam nitrat dan natrium

bisul'at. Asam nitrat dengan proses oksidasi dibuat dari ammonia dan udara dengan suhu

operasi


5/14

BAB III

PEMBAHA!AN

3.1 Pr$s&ek Pemasaran

ika dilihat dari tahun-tahun sebelumnya, jumlah impor asam nitrat terus meningkat,

ini bisa dilihat pada tabel berikut !

$abel I.". #ata apasitas Impor Asam Nitrat di Indonesia

$ahun apasitas (ton B tahun)

%99+ *.*9,>9

%99< >..?++,+9%

%99? "9.%,9"<

%9"9 "".%*?,


6/14

>N3 @ 6l% E N% @ +N36l

#engan katalis Pt-;hodium dioksidasi menjadi nitrogen oksida dan air untuk

menghasilkan asam nitrat !

N3 @ *: E N: @ +3%:%N: @ :% E %N:%

N:% @ %3%: E %3N: @ N:

/engalami reaksi netralisasi terhadap asam, dan penting dalam bidang perdagangan,

misalnya pupuk ammonium phospat, ammonium nitrat, dan ammonium sul'at yang

kesemuanya terbuat dari ammonia.

Ammonia cair dan garamnya akan membentuk ion kompleks dalam larutan ammonia

excess !

6uS: @ %N3 E 6u(:3)% @ (N3)%S:

6u(:3)% E 6u%@ @ %:3-

N3 @ 6u%@ F6u(N3)G

%@

Ammonia dengan logam akti', seperti magnesium akan menghasilkan nitrid !

/g @ %N3 E /g N% @ 3%

0ereaksi dengan halogen !

N6l N3 @ N3 E N% @ N36l

N6l6l @ 6l% E N6l @ 36l

N30r @ 0r E N30r

0ereaksi dengan phosphorus akan menghasilkan nitrogen dan phospin !

%N3 @ %P E %P3 @ N%

Sedangkan dengan sul'ur &apor akan menghasilkan ammonium sul'ida dan nitrogen.

Sul'ur juga bereaksi dengan ammonia anhidrit cair akan terbentuk nitrogen sul'ida !

"9S @ N3 E +3%S @ NS

Apabila bereaksi dengan karbondioksida akan membentuk ammonium karbonat yang

kemudian akan terdekomposisi menjadi urea dan air !

%N3 @ 6:% E N3%6:% N3

N3%6:% N3 E N3%6:% N3% @ 3%:%

2. +ks%gen

a. !%(at,s%(at )%s%s

6


7/14

$itik didih (o6) ! - ">%,?+

#ensitas pada 9o6, grBH ! ",%>?

iskositas pada %9o6, cP ! 9,9%9+

Thermal conductivity 9o6, 4Bm ! %,>

$emperatur kritis, o6 ! - "">,%

$ekanan kritis, kPa ! *9," (.ikipedia.com)

'. !%(at,s%(at "%m%a

:ksigen bereaksi dengan semua elemen lain kecuali 3e, Np dan Ar.

Untuk elemen-elemen tertentu seperti logam alkali rubidium dan epsium energi

akti'itas pada suhu kamar mencukupi dan reaksi berjalan spontan.

Untuk beberapa material yang akan direaksikan dengan :% harus dipanaskan terlebih

dahulu sampai suhu tertentu untuk pembakaran aal.

ika direaksikan dengan bahan bakar seperti petroleum oil, natural gas atau batubara

akan dihasilkan panas 6:% dan 3%: serta residu dari udara seperti N%, :% dan lain -

lain.

Pada suhu yang lebih rendah dengan adanya katalis : % bereaksi dengan kimia organik

menghasilkan oksigenated hidrokarbon.

3. Natr%um N%trat

;umus kimia ! NaN:

0erat molekul ! >* grBgmol

0entuk ! 0ubuk putih

emurnian ! ?>,"*= adar air ! ", >*=

#ensitas ! %, J"9

kgBm

elarutan K ?% g dalam "99 mH air

apasitas panas ! +> kABmol

Aumlah ! ?>,"%+" kgBj

(http!BBid.ikipedia.orgBikiBNatriumLnitrat)

-. Asam !ul(at

;umus kimia ! 3%S:

0erat molekul ! ?>,9> grBgmol

0entuk ! 6air

emurnian ! ?=

adar air !


8/14

B. Has%l Utama

1. Asam n%trat

a. !%(at,s%(at (%s%s*

;umus molekul ! 3N: 0entuk ! 6air

$itik beku ! - %o6

$itik didih ! "%%o6

Panas Pembentukan ! -" kj Bkmol

Specific grafity ! "," (www.ikipedia.org)

'. !%(at,s%(at k%m%a*

Asam nitrat merupakan pengionisasi yang kuat, reaksi yang terjadi !

Na:3 @ 3N: E NaN: @ 3%:

6d: @ %3N: E 6d(N:)% @ 3%:

e:3 @ 3N: E eN: @ 3%:

Asam nitrat merupakan pengoksidasian yang kuat, reaksi yang terjadi !

I% @ "93N: E %3I: @ 3%: @ "9N:%

Sn @ 3N: E Sn:% @ %3%: @ N:%

Asam nitrat sebagai nitrating agent reaksi yang terjadi !

%3N: @ N: E N:% @ 3%:

Asam nitrat tidak stabil terhadap panas dan bisa terurai sebagai berikut !

N3: E N:% @ %3%: @ :%

. Has%l sam&%ng

Neither 6ake ! campuran Na3S:, NaN:, 3%S:, 3%:

adar 3%S: ! * 2 "*=

enampakan ! slurry cair

0erat /olekul ! "%* 2 "9

6p ! 9,%+* 6alBjo

6 ! 9, 0tuBln 't%

O ! "


9/14

3.3.2 Pr$ses / Pr$ses Pem'uatan Asam N%trat

a. Pr$ses +ks%#as% +s0al#

Dambar ..%." Proses :ksidasi :sald

Proses oksidasi amonia Pada tahun "?9", 4ilhelm :sald mempelopori proses

pembuatan asam nitrat di industri dengan mengkon&ersi ammonia menjadi asam nitrat

melalui oksidasi menggunakan katalis platina. Pertama ialah tahapan oksidasi ammonia,

bahan baku berupa amonia direaksikan dengan oksigen bersama katalis berupa platina-

rodium sampai suhu sekitar >9956. ;eaksi yang terjadi pada tahap ini adalah!

N3 (g) @ *:% E N:(g) @ +3%:(g)

$ahap berikutnya ialah oksidasi nitrogen oksida (N:) yang terbentuk dari tahap pertama,

oksidasi ini tidak menggunakan katalis. ;eaksi yang terjadi pada tahap ini adalah!

%N:(g) @ :%(g) E %N:%(g)

$ahap selanjutnya ialah absorbsi N:% yang terbentuk dari tahap kedua, menggunakan air.

;eaksi yang terjadi pada tahap ini adalah!

N:%(g) @ 3%:(l) E %3N:(aQ) @ N:(aQ)

Nitrogen oksida (N:) yang dihasilkan pada tahap di daur ulang kembali ke tahap %.

(;aymond 6hang, %99+).

Pada proses ini udara dikompresi menjadi "99 psi atau sekitar + atm yang sebelumnya

disaring dengan menggunakan 'ilter . Ammonia diuapkan dengan vaporizer dan dipisakan

dengan separator yang selanjutnya dicampur dengan udara yang sudah dikompresi. Sebelum

masuk reaktor udara dan Amonia dipanaskan terlebih dahulu dengan menggunakan 'urnace

agar dicapai suhu yang di inginkan. 6ampuran udara dan ammonia dimasukkan kedalam

reaktor yang berisi katalisator platinum-rhodium %-"9= dari reaktor dihasilkan nitrogen

oksida (N:), kemudian direaksikan dengan oksigen supaya terbentuk asam nitrat yang

konsentrasinya +9-+*=. Produk keluar reaktor berupa gas N:% selanjutnya diumpankan

menuju absorber yang ber'ungsi untuk mereaksikan gas N:% dengan air sehingga akan


10/14

terbentuk asam nitrat. Produk baah berupa asam nitrat akan dialirkan menuju tangki.

Sedang sisa reaksi berupa gas akan dikeluarkan leat atas absorber.

euntungan dari proses oksidasi adalah !

". Proses sederhana dan alat yang digunakan simple jadi biaya alat lebih murah.

%. 0ahan 0aku yang digunakan lebih murah dibandingkan dengan Proses retort

'. %s$ns%n &r$ess

Proses pembuatan asam nitrat dengan cara ini dikembangkan oleh Hord ;ayleigh

(ohn 4illiam Strutt), dengan memisakan N% dan :% dari udara menggunakan listrik

bertegangan tinggi. Namun, cara ini sudah tidak banyak dipakai lagi, karena sulit dijalankan,

memerlukan suhu %%99o6 dan N:% yang dihasilkan hanya % =. (Stranges, "??%). 0erikut

reaksi yang terjadi pada pembuatan asam nitrat menggunakan proses isconsin!

N% @ :% N: @ N:%

N:% @ 3%: 3N:

Produksi asam nitrat dapat ditingkatkan menjadi kadar "*= asam nitrat dengan 'iksasi

nuklir nitrogen, namun hal ini tentu tidak ekonomis. (oRtrot team, %9"%)

. Pr$ses retort

Proses pembuatan asam nitrat yang tertua dilakukan sebelum abad ke-%9, asam nitrat

diperoleh dari reaksi antara 6hile Saltpeter (mineral yang mengandung NaN: sekitar ?+=)

dengan asam sul'at pekat (?=). Sodium 0isul'at diperoleh sebagai produk samping. Proses

retort menggunakan bahan baku natrium nitrat (?+=) dan asam sul'at (?=). #i dalam

reaktor terjadi reaksi eksotermis antara natrium nitrat dan asam sul'at.

;eaksi yang terjadi !

NaN: @ 3%S: 3N: @ Na3S:

Suhu operasi antara "*9-%99o6 selama "% jam. Selama aktu proses asam nitrat

mengalami dekomposisi karena panas reaksi yang terjadi maka untuk mengurangi

dekomposisi suhu reaktor harus dijaga. Asam nitrat menguap pada suhu ""9-"996,

kemudian dileatkan condesor partial. 3asil gas dan embunan dipisahkan dengan separator,

cairan asam nitrat hasil konsentrasinya ?+=.


11/14

Dambar ..%.% #iagram alir pembuatan asam nitrat

Das yang tidak terembunkan berkisar antara "9-"%= dari asam nitrat keluar reaktor.

Das yang tidak terembunkan diserap oleh air dalam absorber. 3asil cairan absorber

menghasilkan asam nitrat dengan kadar +9-


12/14

3.- "egunaan Pr$#uk

Produk asam nitrat sebagian besar digunakan sebagai berikut !

a. Sebagai nitrating agent, oxidazing agent, pelarut, katalis dan hydrolyzing agent.

b. Sebagai bahan baku industri pupuk buatan.

c. Sebagai bahan baku industri syntetic fibre dan industri plastik d. #alam industri peledak, digunakan sebagai bahan baku pembuatan $ri Nitro $oluen

($N$) dan Nitrogliserin.

e. #alam industri logam, digunakan untuk assivation pada baja dan stainless steel

setelah proses 'abrikasi.

'. #alam teknik aerospace, asam nitrat secara luas digunakan sebagai oksidator dalam

roket berbahan bakar cair

g. Asam nitrat juga digunakan dalam pembuatan garam nitrat seperti nitrat amonium,

perak nitrat, kalsium nitrat, dll.

h. Asam nitrat digunakan untuk pemurnian berbagai logam mulia termasuk emas, perak

platinum, dll.

i. Asam nitrat digunakan dalam pembuatan pearna dan obat-obatan dari berbagai

produk tar batubara.

j. Asam nitrat dengan campuran air digunakan untuk membersihkan makanan dan

peralatan susu karena kemampuannya untuk menghapus endapan senyaa kalsium

dan magnesium dengan mudah.

k. Asam nitrat juga digunakan secara luas dalam pengujian kolorimetri untuk

menentukan perbedaan antara heroin dan mor'inl. 3N: digunakan dalam proses desain barang-barang berbahan tembaga, perunggu

dan kuningan.

m. 6ampuran antara asam klorida pekat dan asam nitrat pekat, dengan perbandingan !",

biasa digunakan sebagai pelarut logam mulia, yaitu emas dan platina. 6ampuran

tersebut biasa disebut dengan a!uaregia atau air raja.


13/14

BAB I

PENUTUP

-.1 "es%m&ulan

1. ebutuhan asam nitrat dalam negeri dari tahun ke tahun semakin meningkat dan

belum dapat dipenuhi oleh produksi dalam negeri.

2. Proses pembuatan Asam Nitrat dibagi menjadi yaitu ! Proses :ksidasi (:sald),

Proses ;etort, Proses 4isconsin

. Produk asam nitrat sebagian besar digunakan sebagai berikut !

a. Sebagai nitrating agent, oxidazing agent, pelarut, katalis dan hydrolyzing

agent.

b. Sebagai bahan baku industri pupuk buatan.

c. Sebagai bahan baku industri syntetic fibre dan industri plastik

d. #alam industri peledak, digunakan sebagai bahan baku pembuatan $ri Nitro

$oluen ($N$) dan Nitrogliserin.

e. #alam industri logam, digunakan untuk assivation pada baja dan stainless

steel setelah proses 'abrikasi.


14/14

Da(tar Pustaka

https!BBak'ari.ordpress.comB%9"%B""B%"Basam-nitratB

http!BBanekailmu.blogspot.comB%99?B"9Bpenggunaan-asam-nitrat-hno-pada-bidang.html

https!BBaasanilmukimia.ordpress.comB%9"B9B9

Documents

Nitrat PPK 1 Fix