gelas.ppt - Staff UNY

Document Sample
gelas.ppt - Staff UNY Powered By Docstoc
					     INDUSTRI GELAS
               Oleh:
            Sunarto,M.Si


         Kompetensi Dasar:
Dapat Mejelaskan Proses Pembuatan
 gelas , Jenis gelas dan Komponen
            Penyusunnya
Pengertian Umum
 Keunggulan Gelas
 a. Transparan
 b. Kuat/ keras (kelemahan or unggul)
 c. Tahan Bahan kimia Kecuali …..
                                HF



 d. Insulator (listrik, or panas)
 e. Mudah dikosongkan
     (ability to contain vacum)
 f. Indah ( punya nilai seni, ada 800 jenis,
      berkembang kearah seni or art)
 g. Elastis
            Pelajaran Sejarah

   Awal mula digunakan gelas tidak diketahui
    secra pasti (very uncertain)
   Pada 6000 atau 5000 th BC bangsa mesir
    telah membuat gelas untuk hiasan or
    manik –manik (shamJewels)
   Window glass dikenalkan pada 290 AD.
   Th 1900 an industri gelas cenderung ke
    arah seni (art)
Definisi
• Secara Kimia :
  Gelas adalah gabungan dari oksida oksida
  anorganik yg tidak polatil, hasil dekomposisi
  alkali dan alkali tanah pasir dan konstituen lain
  menghasilkan struktur yg acak atau random
• Secara Fisika :
  Merupakan bahan yang kaku dan mempunyai titik leleh
  yang tidak tentu jika cair viskositasnya sangat tinggi ( >
  10 13 P)
Jenis Jenis Gelas
  1. G Silika / Fused silika / Quartz
       Dibuat dg proses pirolisa silikon tetra
       klorida pada suhu tinggi.
   Pirolisa ?
   STK = SiCl4
   Contoh : Kuvet pada UV-Vis
   Sifatnya:
       ◘ Tahan suhu tinggi
       ◘ Tahan bahan kimia …
.      ◘ Karakteristik ( dy muai kecil,
              tranparan bening )
        ◘ Mahal harganya
2. G Alkali Silikat
   Gelas dalam bentuk larutan
   di gunakan dalam bentuk larutan,
☻Dibuat dari :
   Pasir+ soda abu ↦        Na2O xSiO2
                    dilebur x antara 1 sd 4
◘ Dikenal sebagai water glass yg merupakan bahan
  dasar kertas
◘ Bila kadar alkali cukup tinggi bisa dipakai sebagai
  bahan dasar detergen
3. Soda Lime glass
     Digunakan sebagai kaca jendela dan
     kontainer.
• Komposisi bahan dasar:
     SiO2 70 – 74 %
     CaO    10 – 13 %
     Na2O 13 – 16 %
• Umumnya berbentuk lembaran dan harganya
 murah, sifatnya ulet
4. G Timbal / Lead glass
    Digunakan pada alat oftik dan dekorasi
    Komponen utama:
     ◘ PbO (timbal oksida)
     ◘ Silika
     ◘ Alkali
•   Refraksi indektinggi 2,2 dg rho 8,0
•   Kandungan Pb bervariasi bisa
    mencapai 90 %
5. G Borosilikat
      Dibuat dari boron oksida dan silika
      Gelas ini digunakan pada peralatan ilmiah
      Tahan bahan kimia, low coefisien expansi.
      Komponen :
              B2O3 13 -28 %
              Silika 80 -87 %
6. G Alumino Silikat
      Dipakai pada peralatan yang digunakan pada suhu
      tinggi.
                            bahan aluminosilikat
7. Fiber Glass
      Digunakan pada industri tekstil, sbg bahan
      penguat.Digunakan juga pada isolator, air
      filter, pipa,lem plastik.
8. G Keramik
      Digunakan pada alat memasak dan alat alat
      pembekuan
9. G Spesial
     Ada beberapa macam ;
         a. gelas berwarna
         b. safety glass / g keselamatan
         c. gelas yg sensitif thd sinar
                   Gelas warna
   Munculnya werno dalam gelas pun terangaken dg tiga
    cara :
    1. Absorbsi sinar oleh larutan pada gelas.
       Menambahkan logam transisi pada gelas ( Ti, V, Cr
         Mn LLY.
    Contoh :
    NiO → werno coklat
    Ce2O3 → werno ijo
    2. Koloidal partikel
         Menambahkan partikel koloid seperti emas
         misalnya dan dipanaskan ( gold Ruby glass)
3. Microskopic atau Larger Particle
   Penambahan Selenium merah (SeO2)
   pada kaca. Dipakai pada lampu bangjo.

 Pada lampu tersebut
 yang berwarna kacanya
           Bahan Baku Gelas
a.   Pasir ( Fe tidak > 0,45 %)
b.   Soda abu ( Na2O dari Na2CO3 )
c.   Batu kapur ( CaO dari CaCO3 )
d.   Timbal oksida
e.   Feldspars R2O Al2O3 6 SiO2
                  R2O = Na2O atau K2O
       Sbg sumber Al2O3 dan Na2O, SiO2 dan
       K2O
f.   Boraks : bahan minor pensuplai oksida
g.   Pearls Ash
h.   Cullet
                   Contoh :
   Sand          100 lb
   Soda Ash      35 lb
   Salt cake     10 lb
   Powder coal   0,5 lb
   Lime          15 lb
   Cullet        50 lb
      Reaksi Pambentukan Gelas
Na2CO3 + a SiO2 ↦ Na2O aSiO2 + CO2………1
CaCO3 + b SiO2 ↦ CaO b SiO2 + CO2………2
Na2SO4+ c SiO2+ C ↦ Na2O c SiO2 +SO2 +CO ……3
----------------------------------------
  Na2SO4 + C ↦ Na2SO3 + CO       …………….4
2 Na2SO4 + C ↦ Na2SO3+ CO2 …………………5
Na2SO3 + c SiO2 ↦ Na2O c SiO2 + SO2 …………6
     Amati reaksi 4 dan 5 itu mirip.
     Reaksi 4 dan 6 menerangkan reaksi 3
Contoh % Komposisi Gelas :
 Komp    Bolam L   G Pb/t   G Pirex   G Silika
                    ware
  SiO2     73,6     67,2     80,5       70,3
 B2O3        -        -      12,9         -
 Al2O3      1,0       -       2,2       7,14
 Fe2O3       -        -        -        0,67
 As2O3       -      0,47       -          -
 CaO        5,2      0,9       -         4,9
 MgO        3,6       -        -          -
 Na2O       16       9,5      3,8      12,75
 K2O        0,6      7,1      0,4       1,97
 PbO         -      14,8       -          -
        GELAS SPESIAL
1. Gelas dg Kand Silika besar
•    Disebut gelas Vycor,
•    Sifatnya mirip dg Fused Silica glass
•    Komposisi :
           Silika      98 %
           B2O33 %
           Oks Al dan alkali
• Sangat tahan terhadap bahan kimia kecuali
   terhadap :
• HF
     2.Gelas Keramik ( pyro ceramic brand)


• Dibuat dari bahan baku alumina
• Membentuk kristal keramik dg proses
  Devitrifikasi
• Dev : Proses membentuk tranfaran
  dalammembuat gelas
• Sifatnya tahan suhu tinggi dan dipakai
  pada alat alat elektronik.
    3. Gelas Keselamatan (safty glass )

   1.Laminated Safety                         Laminated sg
       Glass
    Dibuat dg stuktur 2 layar/ lapis dari
    plastik resin polivinil butirat.
    Klo pecah tidak lepas dari bentuknya
    karena ada pelapisnya. Digunakan
    pada kaca mobil dan gedung
    penting.
    Bahan interlayer pada mulanya
    adalah :
          - celulosa nitrat
         - celulosa asetat
 2. Case Hardened               Tempered Sg
  (Tempered Sg).
 Dibuat pada suhu dan
 tekanan sangat tinggi
 dan bila pecah
 terfraksinasi jadi cil keci,
 supaya tak melukai.
 Banyak dipakai pada
 kaca mobil
               Perbandingan Beberapa sifat Gelas

sifat           G umum       pirex      G 96 % Si   quartz
Softening p     696          819        1442        1667

Spec gravity    2,47         2,23       2,18        2,01

Koef expansi    92           32-33      7,8-8       5,5-5,9
 ( 10-7 )

Maks Temp       Ora ngerti   900-1000   1800-2000   Ora ngerti
( F)
•   Zat oksidator bila + KI berlebihan,maka akan terbentuk
    I2, I2 ini kemudian dititrasi dg Natrium tiosulfat
•   Contoh zat oksidator al :
           KMnO4 ; H2O2 ;Cl2 ;K2Cr2O7: CUSO4 dll
•   Lengkapi reaksi zat diatas dengan KI pada suasana asm
•                   ( cari sendiri)

•   Jumlah I2 yang terbentuk setara dengan jumlah zat
    oksidator(sampel). Lha I2 yang terbentuk juga setara dg
    Na2S2O3 dari hasil titrasi
•   Dapat disimpulkan jumlah zat oksidator setara dengan
    jumlah natrium tiosulfat.?
•   Dengan kata lain, analit or sampel setara dg volume
    Na2S2O3
•   Pada     titrasi   Iodometri    digunakan
    indikator amilum 1 %, sebanyak 1 ml.
•   Amilum membentuk kompleks dg I2 yang
    berwarna biru, artinya kalau I2 telah
    habis (ekivalen) warna larutan menjadi
    jernih.
•   Indikator      sebaiknya     ditambahkan
    menjelang atau mendekati titik ekivalen,
    yaitu ketika larutan sudah berwarna
    kuning jerami.
•   Kalau Ind. ditambahkan sejak awal
    kesalahan titrasi menjadi besar karena
    kompleks dari iod amilum agak sulit larut
    dalam air (ada sebagian Iod amilum tak
    bereaksi dg Na tiosulfat).
Pembuatan Larutan Na2S2O3 0,1 N sebanyak 1L

   Berapa Mr dan BE tiosulfat ?
          2 S2O3 -2 ⇄ S4O6-2 + 2e
    2 mol melepas 2e, jadi BE =...... Klo Mr = 248
►   Larutan 0,1 N natrium tiosulfat dibuat dengan cara
    menimbang 25 gr kristal natrium tiosulfat.
►   Dilarutkan dalam labu takar hingga volumenya 1 L
    pada air yang telah dididihkan.
►   Karena dalam larutan na tiosulfat terdapat bacteri
    Thiobacillus Thiopus maka diatasi dg cara :
    a. Pelarutan dilakukan pada air mendidih.
    b. Larutan ditambah kloroform (CHCl3) atau 10 gr
        HgCl2.
    c. Larutan disimpan pada tempat gelap.
Standarisasi Larutan NaTiosulfat 0,1 N
   Zat standar primer yang dapat digunakan ; KIO3 ;
    KBrO3; K2Cr2O7 dll
     Misal dipakai K2Cr2O7 Berapa Mr..... BE.1/6 Mr = 49
        Cr2O7-2+ 14 H+ +6 e ⇄ 2Cr+3 + 7 H2O
   Diambil dg tepat 25 ml larutan K2Cr2O7 0,1 N
   Kalau tidak ada di lab gimana cara membuat ?
   Lar tersebut dimasukkan dalam erlenmayer 250 ml, +
    5 ml asam asetat glasial+5 ml CuSO4 0,001 M+ 30 ml
    lar KI 10 %.
   Larutan dihomogenkan dan dititrasi dg lar Na tiosulfat,
    +ind amilum, ketika larutan berwarna…. Warna TE……
   Hitung normalitas Na tiosulfat dg rumus V1N1 =V2N2
     jika volume titasi (TE) adalah 24 ml.
        Penentuan % Cu dalam Kristal CuSO4

►   Ditimbang 3 gr CuSO4 5 H2O, dilarutkan dalam labu takar 250 ml.

►   Diambil sebagian, misal 25 ml dengan pipet volume, dimasukkan
    dalam erlenmayer 250 ml + 10 ml lar KI 10 %.
►   Titrasi I2 yang dihasilkan dengan larutan Na2S2O3 0.1 N, gunakan ind.
    Amilum.
►   Hitunglah kadar Cu dalam %, bila titik ekivalen pada 10 ml.

►   Jawab:
       Reaksi 2 CuSO4 + 4 KI → Cu2I2     (S)   + 2K2SO4 + I2
              I2 + Na2S2O3 ⇄........................

              1 ml N Na2S2O3 = 0,06357 gr Cu
              Cu (II) + e → Cu(I) jadi BE Cu = Ar Cu = 63,5
► nJawab:
► Pada 25 ml   larutan encer, berlaku rumus :
     miligrek Cu = miligrek na tiosulfat
                  = 10 x 0,1 miligrek
    miligram Cu = 10 x 0,1 x BE Cu miligram
                  = 10 x o,1 x 63,5 miligram
                  = 63,5 miligram
► Pada 250 ml larutan, jumlah mgCu 635 mg.
► Pada sampel juga : 635 mg, jadi kadar dapat
  dihitunglah.
Penentuan klor aktif dalam Serbuk
Pemutih
 Serbuk pemutih berisi :
      - kalsium hipoklorida Ca(OCl)2
      - kalsium klorida basa CaCl2Ca(OH)2 H2O

 Zat aktifnya adalah hipoklorida (OCl) -, berfungsi
  sebagai pemutih
 Dalam penentuannya zat pemutih + HCl supaya
  dilepaskan Cl2 yang dapat ditentukan secara
  Iodometri.
  Reaksi : Ca(OCl)2 +4 HCl ⇄ CaCl2 +2Cl2 +2H2O
 Cl2 yang terlepas di tetapkan secara
  iodometri, dg asumsi jumlah Cl2 setara dg zat
  aktif pada pemutih.
 Mula mula ditimbang 2,5 gr serbuk pemutih
  dilarutkan menjadi 250 ml.
   Diambil tepat 25 ml dimasukkan dalam erlenmayer + 1 gram KI + 5
    ml asam asetat glasial + 25 ml aquades.
   Larutan dititrasi dg standar Na tiosulafat 0,1 N, gunakan ind.
    Amilum .
   Hitung kadar klor aktif sbg Cl2 pada serbuk pemutih dalam % bila
    diketahui volume akhir titrasi 10 ml.
    Jawab :
                   Ca(OCl)2 + 4 KI +4 CH3COOH ⇄ CaCl2+4CH3COOK +
                                                               2 H2O + I2
             I2 + Na2S2O3 ⇄…………………………..
    Diketahui : 1 ml N Na2S2O3 = 0,03546 gr Cl
             Cl2 + 2 e ⇄ 2 Cl- jadi BE Cl2 = ½ MrCl2 = 35,5
   Buatlah skema kerja biar guampang jawabnya.
   Di pasaran kadar Cl 36 - 38 %
Penentuan Yang Lain



 Hidrogen Peroksida H2O2
 Mangan Oksida MnO2dalam
  pirolusit
 Dll
 Cara Penentuan ?
 Pelajari sendiri aza pak ! Ya setuju
4.Bahan Mudah Terbakar

  Contoh bahan mudah terbakar :
      - benzena ( dan pelarut Organik lain :
         karbon disulfida, tuluena, eter , PE dll
      - alkohol ( etanol, metanol dll)
      - logam Na
      - Bahan pendukung : LPG, asitelin dll
      - Pemanasan Bahan organik dg water
        bath atau mantel pemanas
            5. Debu dan Asap

   Keracunan bisa terjadi saat penggilingan
    dan penyaringan bahan seperti :
       - asap logam kromium, timah,
         selenium, timbal, dll ( hati hati AAS)
       - debu dari silika dan asbes
   Gunakan selalu masker meskipun terasa
    Ribet dan tidak gaul.
6. Bahan Radioktif

  Hati hati dg bahan radioktif, uranium dan
   sebangsanya ( lab fisika )
  Letakkan pada ruang khusus ( gunakan
   dalam dosis terbatas dan waktu terbatas
  Jika khawatir gunakan alat pengukur
   dosis radioaktif (portable dose-rate
   meter)
  Sampahnya tidak dibuang di lingkungan
             7. Bahan Lainnya

   Peroksida dan eter
    Bukan hanya penyebab kebakaran tapi
    paparan cahaya menyebabkan terbentukknya peroksida
    yang tidak stabil
   PVC
    Pada suhu tinggi mengurai menjadi HCl
    yang sangat korrosiv ( JMS PLASTIK)
   Asam Perklorat
    Berpotensi menimbulkan ledakan bila dicampur dg
    bahan lain : ester, bahan yg mudah teroksidasi .
    Gunakan sarung tangan, kaca mata, dan safty screen
      KOMBINASI BAHAN YANG
        HARUS DIHINDARI
   Natrium atau Kalium dg air
   Amonium nitrat, serbuk seng dan air
   Kalium nitrat dg natrium asetat
   Nitrat dengan ester
   Peroksida dg magnesium seng atau
    aluminium
   Benzena atau alkohol dg api ?
GAS BERBAHAYA
 Bersifat Iritasi
  gas HCl, HF, nitrat dan nitrit, klorin,sulfur
  dioksida ( cermati baunya yg nyegrak).
 Karbon monoksida
  sangat mematikan, semua reaksi yang
  menghasilkan gas tersebut dihindari, karena
  tidak berwarna, dan tidak berbau
 Hidrogen sianida berbau seperti almond
  Hidrogen sulfida dikenali dari baunya
  Hidrogen selenida gas yg sangat beracun.
Simbul Bahan Kimia
SOAL : coba ceritakan kesulitan yang pernah dialami
ketika bekerja dilab (bukan kesulitan uang),bila sudah ada
pemecahannya bisa juga disampaikan
PENUTUP

 Kalaupun materi ini tidak cocok, mohon
  dianggap cocok
 Maaf atas segala kekurangan
 Terima kasih atas perhatiannya.
        ContohTabel Kartu Alat
 Tgl                 Keadaan                  Ket
          Masuk       Ke luar    Persediaan
       Baik Rusak Baik Rusak    Baik Rusak
1-2-    10     -    -       -    10      -
2006
Contoh: Pengesetan perangkat
   penyulingan (distilasi)
 Merangkai dan membuka rangkaian
               alat
1.   Siapkan statif, kaki tiga, dan labu destilasi
2.   Pasang pendingin Liebig yang telah
     berselang
3.   Pasang adaptor/penghubung, baru labu
     penampung
4.   Pasang termometer
5.   Nyalakan pembakar spiritus
Contoh alat kromatografi kertas
Instrument GC (Gas
  Chromatography)
Komponen-komponen GC




             detector
 column




  gasflow    gcinjector
GCinside
Gowmacsm   recorder
Peralatan Keselamatan
Kerja
     Hydrant
    Eye washer
    Water shower
    jas Lab sebaiknya lengan panjang
    Sarung tangan
    Gogle
    Masker
    Perlengkapan First Aid
Peralatan Keselamatan
Kerja

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:0
posted:4/19/2013
language:Unknown
pages:54