Sponsors Link

5 Contoh Gas Menjadi Padat (#terlengkap)

Sponsors Link

Gas merupakan salah satu wujud zat yang memiliki partikel bebas dan susunannya tidak teratur. Sedangkan zat padat merupakan wujud zat yang susunan partikelnya teratur dan teratur. Perubahan wujud dapat terjadi karena adanya perubahan suhu yang terjadi pada benda. Perubahan wujud  dari gas menjadi padat disebut juga disposisi atau dikenal dengan mengkristal atau menghablur.

ads

Proses perubahan wujud seperti ini bisa terjadi secara alami maupun buatan. Contoh gas menjadi padat secara alami misalnya saat uap air berubah menjadi butiran salju yang padat. Sedangkan contoh buatan yang tidak sengaja dilakukan berupa polusi yang dihasilkan dari kendaraan bermotor di bagian knalpot sering terdapat jelaga hitam yang mengering padat akibat pembuangan gas mesin. Namun selain itu terdapat pula proses kristalisasi buatan yang bermanfaat yaitu proses pembuatan es kering dari karbondioksida, pembuatan bahan  ammonium sulfat dan ammonium nitrat.

Contoh Gas Menjadi Padat

  1. Proses Terbentuknya Salju dari Uap Air

Uap air yang terkumpul di atmosfer akan mencapai titik kondensasi dimana suhu gas berubah menjadi padat. Sehingga terbentuklah awan yang memiliki massa lebih kecil dari udara. Pecahnya uap air dikarena daya tampung awan yang sudah maksimal. Jika pecahnya berupa partikel air yang diturunkan ke bumi dinamakan hujan yang merupakan salah satu gejala alam yang terjadi di troposefer. Dan jika suhu suhunya nya dibawah 00C maka akan turun sebagai salju.

  1. Jelaga Hitam pada Knalpot Bermotor

Pembakaran merupakan reaksi kimia dari bahan bakar dengan oksigen. Pada pembakaran motor diesel campuran solar dimasukan ke ruang bakar dengan udara secara adiabatik. Asap yang dikeluarkan oleh motor diesel berupa partikulat dalam buangan gas berisi PAHs dan jelaga. Gas yang berwarna hitam merupakan tanda kegagalan pembakaran. Jelaga yang berwarna hitam perlu diwaspadai karena mengandung karsinogen yang dapat menyebabkan penyakit kanker pada manusia. Pembentukan jelaga dapat dikurangidengan mengurangi beban mesin. Beban mesin yang rendah menimbulkan jelaga yang sedikit pula.

  1. Proses Pembuatan Es Kering dari Karbondioksida

dry iceCharles Thilorier merupakan orang yang pertama kali mengamati adanya CO2 padat pada tahun 1835 ketika membuka kontainer CO2 cair yang diberi tekanan. CO2 akan membentuk padatan tanpa fasa cair pada tekanan 5,1 atm dan suhu sekitar –79°C. Padatan tersebut dikenal dengan es kering (dry ice).

Fungsinya adalah untuk memberi efek asap didasar panggung. Asap tersebut memiliki massa jenis  diantara  1,2 dan 1,6 kg/dm3yang lebih besar dari massa jenis udara sehingga tidak akan naik ke atas. Sebaiknya menghindari kontak langsung atau menggunakan sarung tangan karena dapat menimbulkan luka bakar dingin. Selain itu digunakan pada ventilasi yang baik karena jika tidak akan menimbulkan gangguan pernafasan.

  1. Pembuatan Bahan Ammonium Nitrat

Ammonium Nitrat merupakan senyawa anorganik. Senyawa tersebut digunakan sebagai bahan baku peledak dan bahan baku pembuatan pupuk nitrogen. Bentuknya ada yang berupa serbuk (powder) dan butiran (prilled).

Sponsors Link

Jenis proses produksi pembuatan Ammonium Nitrat:

  • Grainer: Proses yang paling lama dan sudah jarang digunakan yaitu dengan cara larutan ammonium nitral dipekatkan kosentrasinya hingga 98% pada suhu 305-3100 Kristalisasi dilakukan dengan pengadukan sampai kristal terbentuk mengandung 0,1% berat moisture yang dilakukan pada Graining Kettle. Proses ini tergolong mahal dan berbahaya.
  • Prilling: Gas Amoniak dan Asam Nitrat direaksikan dengan reaksi netralisasi dalam sebuah reaktor yang bersifat eksoterm dengan menghasilkan steam. Suhu maksimnya adalah 2000C dengan konsentrasi peroduk keluar reaktor sebesar 85% berat. Larutan dipekatkan dengan falling evaporator hingga 99,8 % berat (untuk industri peledak). Kemudian di pompa ke prilling tower dan prill Amonium nitrat yang terbentuk didinginkan dan diayak untuk mendapatkan butir yang homogen dilapisi Kalsium Tri Phosphat dan tahapan terakhir di packing.

proses ammonium nitrat

  • Stengel: Gas Amoniak dan asam nitrat dipanaskan secara kontinyu dari atas vertical packed reactor (maksimum suhu 2000C). Larutan kemudian dimasukan kedalam cyclon separator bersama dengan reaktor. Output produk separator berupa lelehan Amonium Nitrat dengan kandungan air sebanyak 0,2 % berat dengan suhu lelehan 2000 Kemudian melalui Prilling tower dijatuhkan lelehan tersebut sehingga terbentuk berupa bola-bola kecil (prill) atau menjadi flakes (serpih) dengan mendinginkannya diatas drum atau belt. Serpihan tersebut diayak dan dilapisi Kalsium Tri Pospat dalam drum pelapis agar tidak menggumpal ketika disimpan dalam penyimpan/zak.
  • Uhde: Proses mereaksikan gas amoniak dan asam nitrat di dalam reaktor bubbling denganreaksi netralisasi pada tekanan 4-5 bar dengan suhu mendekati 2000 Reaktor dimasukan ke dalam flash drum ketika larutan keluar dan dipekatkan dengan mempompakan nya ke evaporator. Uap yang keluar dari evaporator sebagian dimanfaatkan sebagai pemanas dan sebagian lagi diumpankan ke absorber sebagai penyerap gas amoniak. Setelah itu masuk ke prilling tower. Serpihan amonium nitrat didinginkan dan discreening sesuai dengan bentuk yang diinginkan. Paling banyak digunakan dan populer karena murah dengan investasi rendah.

 

  1. Pembuatan Bahan Ammonium Sulfat ((NH4)2SO4)

Ammonium sulfat merupakan garam anoranik dengan kandungan nitrogen 21% (kation ammonium) dan 24% sulfur (anion sulfat).  Diperoleh dari pengolahan ammonia dengan asam sulfat dari oven-kokas dengan reaksi kimia: 2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

Proses pembuatannya yaitu dengan mencampurkan gas ammonia dan uap air ke dalam reaktor yang berisi larutan ammonium sulfat sekitar 2-4% dari contoh larutan asam sulfat bebas pada suhu 600C. Untuk mempertahankan keasaman perlu ditambahkan asam sulfat pekat. Serbuk kering ammonium sulfat dapat dibentuk dengan menyemprotklan asam sulfat kedalam wadah reaksi yang berisi gas ammonia. Panas dari hasil reaksinya menguapkan semua air pada sistem yang kemudian terbentuk garam seperti tepung.

Sponsors Link

Tahapaan Proses Kristalisasi

Proses kristalisasi dalam skala industri adalah dengan metode perubahan pH sistem. Selain itu bisa dengan reaksi kimia atau evaporasi. Tahapan utama dalam proses kristalisasi yaitu:

  • Nukleasi: Molekul yang terdispersi dalam larutan atau fasa gas akan membentuk ikatan berbentuk bibit kristal berukuran nanometer (sangat kecil), untuk menstabilkan bibit tersebut perlu perbesaran ukuran bibit krostal tersebut.
  • Pertumbuhan Kristal: untuk membentuk bibit kristal menjadi besar dan stabil perlu dikondisikan dengan mengontrol menyesuaikan suhu, tingkat kejenuhan, tekanan dan lain-lain.

Demikian pembahasan mengenai contoh gas menjadi padat. Semoga dapat menambah wawasan dan bermanfaat.

Sponsors Link
, , , ,
Oleh :
Kategori : Fisika