tugas makalah petrokimia [nylon]

Download Tugas Makalah Petrokimia [Nylon]

Post on 26-Dec-2015

587 views

Category:

Documents

52 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

LAPORAN MAKALAH TEKNOLOGI PETROKIMIA & GASNILON

DISUSUN OLEH:AUFA FAUZAN HIDAYAT03111003091

DOSEN PEMBIMBING: LIA CUNDARI, S.T.,M.T.

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SRIWIJAYA2014BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangDewasa ini industri petrokimia mulai berkembang secara pesat dan sudah menyebar di banyak tempat. Dapat dikatakan bahwa hamper seluruh barang-barang yang digunakan dalam keseharian merupakan produk akhir dari industri petrokimia. Beberapa contoh produk akhir industri petrokimia adalah; pipa PVC, plastic-plastik, ban, BBM, nilon, dll. Dalam makalah ini akan dibahas mengenai salah satu produk dari industri petrokimia yaitu nilon. Nilon merupakan suatu senyawa polimer yang banyak digunakan sebagai bahan baku untuk produk jadi seperti baju,senar,dll. 1.2. Rumusan Masalah1) Mencari pengertian dari nilon.2) Mencari bahan baku yang digunakan alam produksi nilon.3) Mencari proses apa saja yang digunakan untuk pembuatan nilon.4) Mencari kegunaan dari nilon.1.3. TujuanAdapun tujuan pembuatan makalah ini adalah:1) Apa deskripsi dari nilon?2) Bahan baku apa sajakah yang dibutuhkan dalam pembuatan nilon?3) Proses apa yang dilakukan dalam pembuatan nilon?4) Apa kegunaan dari nilon pada kehidupan sehari-hari?1.4. ManfaatAdapun manfaat dari makalah ini:1) Untuk mengetahui deskripsi tentang nilon.2) Untuk mengetahui bahan baku apa saja dalam pembuatan nilon.3) Untuk mengetahui proses yang digunakan dalam pembuatan nilon.4) Untuk mengetahui kegunaan dari nilon.

21

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

Nilon adalah kopolimer kondensasi dibentuk dengan mereaksikan bagian yang sama dari sebuah diamina dan asam dikarboksilat , sehingga amida yang terbentuk pada kedua ujung masing-masing monomer dalam proses analog dengan polipeptida biopolimer . elemen kimia termasuk adalah karbon , hidrogen , nitrogen , dan oksigen . Akhiran numerik menentukan jumlah karbon yang disumbangkan oleh monomer-monomer, sedangkan diamina pertama dan kedua diacid. Varian yang paling umum adalah nilon 6-6 yang mengacu pada fakta bahwa diamina ( heksametilena diamina , IUPAC Nama: heksana-1 ,6-diamina ) dan diacid ( asam adipat , IUPAC Nama: asam hexanedioic ) masing-masing menyumbangkan 6 karbon untuk rantai polimer. Seperti biasa lainnya kopolimer seperti poliester dan poliuretan , terdiri dari satu monomer masing, sehingga mereka bergantian dalam rantai tersebut. Karena setiap monomer dalam kopolimer ini memiliki sama kelompok reaktif pada kedua ujungnya, arah dari ikatan amida membalikkan antara masing-masing monomer .Di laboratorium, nilon 6-6 juga dapat dibuat dengan menggunakan klorida adipoyl bukan adipat.Nilon 5.10, terbuat dari pentamethylene diamina dan asam sebasat, dipelajari oleh Carothers bahkan sebelum nilon 6,6 dan memiliki sifat unggul, tetapi lebih mahal untuk membuat. Sesuai dengan konvensi penamaan, nilon 6,12 (N-6, 12) atau PA-6, 12 adalah kopolimer dari 6C diamina dan diacid 12C. Demikian pula untuk N-5, 10 N-6, 11; N-10, 12, dll nilon lain meliputi asam dikarboksilat dikopolimerisasi / diamina produk yang tidak didasarkan pada monomer yang tercantum di atas. Sebagai contoh, beberapa aromatik nilon yang dipolimerisasi dengan penambahan diacids seperti asam tereftalat ( Kevlar , Twaron ) atau asam isoftalat ( Nomex ), lebih umumnya terkait dengan poliester. Ada kopolimer dari, N-6 6/N6; kopolimer N-6, 6/N-6/N-12, dan lain-lain. Karena cara poliamida terbentuk, nilon sepertinya akan terbatas pada bercabang, rantai lurus. Tapi bintang nilon bercabang dapat diproduksi oleh kondensasi asam dikarboksilat dengan poliamina memiliki tiga atau lebih gugus amino . Berikut ini merupakan deskripsi pembuatan nilon:Benzen + H2 sikloheksana + O2 sikloheksanol/sikloheksanon +HNO3 + Udara Asam adipat (asam heksanadioat) + heksametilen diamin nilon 6,6BenzenSenyawa benzena mempunyai rumus molekul C6H6, dan termasuk dalam golongan senyawa hidrokarbon. Bila dibandingkan dengan senyawa hidrokarbon lain yang mengandung 6 buah atom karbon, misalnya heksana (C6H14) dan sikloheksana (C6H12), maka dapat diduga bahwa benzena mempunyai derajat ketidakjenuhan yang tinggi. Dengan dasar dugaan tersebut maka dapat diperkirakan bahwa benzena memiliki ciri-ciri khas seperti yang dimiliki oleh alkena. Perkiraan tersebut ternyata jauh berbeda dengan kenyataannya, karena benzena tidak dapat bereaksi seperti alkena (adisi, oksidasi, dan reduksi). Lebih khusus lagi benzena tidak dapat bereaksi dengan HBr, dan pereaksi-pereaksi lain yang lazimnya dapat bereaksi dengan alkena. Sifat-sifat kimia yang diperlihatkan oleh benzena memberi petunjuk bahwa senyawa tersebut memang tidak segolongan dengan alkena ataupun sikloalkena.

Gambar 2.1. Struktur molekul benzene(sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/Benzene)Senyawa benzena dan sejumlah turunannya digolongkan dalam senyawa aromatik, Penggolongan ini dahulu semata-mata dilandasi oleh aroma yang dimiliki sebagian dari senyawa-senyawa tersebut. Perkembangan kimia pada tahap berikutnya menyadarkan para kimiawan bahwa klasifikasi senyawa kimia haruslah berdasarkan struktur dan kereaktifannya, dan bukan atas dasar sifat fisikanya. Saat ini istilah aromatik masih dipertahankan, tetapi mengacu pada fakta bahwa semua senyawa aromatik derajat ketidakjenuhannya tinggi dan stabil bila berhadapan dengan pereaksi yang menyerang ikatan pi (p).Sifat Fisik dan Kimia BenzenSifat Fisik Benzen1) Massa molar: 78.1121 g/mol2) Penampilan: cairan tak berwarna3) Densitas: 0.8786 g/ml4) Titik lebur: 5,5oC5) Titik didih: 80.1 oC6) Kelarutan dalam air: 0.8 g/l7) Viskositas: 0.652 cP (pada 20oC)Sifat Kimia Benzen1) Benzen merupakan cairan yang muudah terbakar.2) Benzen lebih mudah mengalami reaksi subtitusi dibandingkan adisi.3) Benzena dapat bereaksi dengan halogen dengan katalis besi(III) klorida membentuk halida benzena dan hydrogen klorida.

Gambar 2.2. Contoh reaksi halogenasi benzen4) Benzena bereaksi dengan asam sulfat membentuk asam benzenasulfonat, dan air.

Gambar 2.3. Contoh reaksi sulfonasi benzene

5) Benzena bereaksi dengan asam nitrat menghasilkan nitrobenzena dan air.

Gambar 2.4. Contoh reaksi nitrasi6) Benzena bereaksi dengan alkil halida menmbentuk alkil benzena dan hidrogen klorida.

Gambar 2.5. Contoh reaksi alkilasiRumus Struktur BenzenMenurut Kekule (1873), struktur benzena dituliskan sebagai cincin beranggota enam (heksagon) yang mengandung ikatan tunggal dan rangkap berselang-seling. Menurut Kekule penggantian brom pada sembarang atom hidrogen akan menghasilkan senyawa yang sama, karena keenam atom karbon dan hidrogen ekivalen. Kekule ini dapat menjelaskan fakta bahwa jika benzena bereaksi dengan brom menggunakan katalis FeCl3 hanya menghasilkan satu senyawa yang memiliki rumus molekul C6H5Br.

Gambar2.6 Struktur Kekule benzeneMenurut model ikatan valensi, benzena dinyatakan sebagai hibrida resonansi dari dua struktur penyumbang yang ekivalen, yang dikenal dengan struktur Kekule. Masing-masing struktur Kekule memberikan sumbangan yang sama terhadap hibrida resonansi, yang berarti bahwa ikatan-ikatan C-C bukan ikatan tunggal dan juga bukan ikatan rangkap, melainkan di antara keduanya. Dengan pertimbangan kepraktisan, untuk selanjutnya cincin benzena disajikan dalam bentuk segienam beraturan dengan sebuah lingkaran di dalamnya, dengan ketentuan bahwa pada setiap sudut segienam tersebut terikat sebuah atom H.

Gambar 2.7. Simbol molekul benzenDalam segienam berlingkaran tersebut setiap garis menggambarkan ikatan-ikatan s (sigma) yang menghubungkan atom-atom karbon. Lingkaran dalam segienam menggambarkan awan enam elektron p (pi) yang terdelokalisasi.Pembuatan BenzenaPembuatan dari naftaBenzena dan toluena : hidrokarbon aromatik seperti benzena dan toluena dihasilkan melalui proses catalytic reforming menggunakan katalis platina dan bahan baku berupa nafta. Proses ini dilakukan pada temperatur 450-500C. pada pembuatan benzena, reaksi yang terjadi adalah reaksi dehidrogenasi hidrokarbon sikloparafin, sedangkan pada toluene, reaksi yang terjadi adalah isomerisasi hidrokarbon dimetil siklopentana yang dilanjutkan dengan proses dehidrogenasi.Pembuatan dari Natrium BenzoatMemanaskan natrium benzoat kering dengan natrium hidroksida berlebih akan menghasilkan benzena.

Gambar 2.8. Reaksi pembentukan benzene dari natrium benzoate Pembuatan dari BenzensukfonatMereaksikan asam benzenasulfonat dengan uap air akan menghasilkan benzena.

Gambar 2.9. Reaksi pembentukan benzene dari benzene sulfonat Pembuatan dari FenolMereduksi fenol dengan logam seng akan menghasilkan benzena.

Gambar 2.10. Reaksi pembuatan benzene dari fenolPembuatan dari Gas AsetilenaMengalirkan gas asetilena ke dalam tabung yang panas dengan katalis Fe-Cr-Si akan menghasilkan benzena.

Gambar 2.11. Reaksi pembuatan benzene dari asetilenaPenggunaan Benzena pada umumnya digunakan sebagai bahan dasar dari senyawa kimia lainnya. Sekitar 80% benzena dikonsumsi dalam 3 senyawa kimia utama yaitu etilbenzena, kumena, dan sikloheksana, Senyawa turunan yang paling terkenal adalah etilbenzena, karena merupakan bahan baku stirena, yang nantinya diproduksinya mnejadi plastik dan polimer lainnya. Kumena digunakan sebagai bahan baku resin dan perekat. Sikloheksana digunakan dalam pembuatan nilon. Sejumlah benzena lain dalam jumlah sedikit juga digunakan pada pembuatan karet, pelumas, pewarna, obat, deterjen, bahan peledak, dan pestisida. Di Amerika Serikat dan Eropa, 50% dari benzena digunakan dalam produksi etilbenzena/stirena, 20% dipakai dalam produksi kumena, dan sekitar 15% digunakan untuk produksisikloheksana. Saat ini, produksi dan permintaan benzena di Timur Tengah mencatat kenaikan tertinggi di dunia. Kenaikan produksi diperkirakan akan meningkat 3,7% dan permintaan akan meningkat 3,3% per tahunnya sampai tahun 2018. Meskipun begitu, kawasan Asia-Pasifik tetap akan tetap mendominasi pasar benzena dunia, dengan permintaan kira