Apa yang dimaksud dengan nitrogen

karbon ← nitrogen → oksigen - ↑ N ↓ P Table of Contents Show Daftar inti Sifat-sifat penting Peranan biologi Peringatan Nitrogen dalam perindustrian Gambaran umum Bahan baku Penggunaan dan ekonomi Amonia Sintetik Penggunaan dan ekonomi Reaksi dan keseimbangan Laju dan katalis reaksi Prosedur pembuatan Amonium nitrat Apakah yang dimaksud dengan nitrogen? Apa itu nitrogen dan fungsinya? Jelaskan apa yang dimaksud dengan nitrogen brainly? Nitrogen Terdapat pada apa? 7N Tabel periodik
Penampilan
gas/cairan/padatan tak berwarna nitrogen cair Garis spektrum nitrogen
Ciri-ciri umum
Nama, lambang, Nomor atom	nitrogen, N, 7
Dibaca	/ˈnaɪtrɵdʒən/ NYE-trə-jən
Jenis unsur	nonlogam
Kelompok, periode, blok	15, 2, p
Massa atom standar	14.0067(2)
Konfigurasi elektron	1s2 2s2 2p3 2, 5
Sifat fisika
Fase	gas
Massa jenis	(0 °C, 101.325 kPa) 1.251 g/L
Massa jenis cairan pada t.d.	0.808 g·cm−3
Titik lebur	63.15 K, -210.00 °C, -346.00 °F
Titik didih	77.36 K, -195.79 °C, -320.33 °F
Titik tripel	63.1526 K (-210°C), 12.53 kPa
Titik kritis	126.19 K, 3.3978 MPa
Kalor peleburan	(N2) 0.72 kJ·mol−1
Kalor penguapan	(N2) 5.56 kJ·mol−1
Kapasitas kalor	(N2) 29.124 J·mol−1·K−1
Tekanan uap
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K) 37 41 46 53 62 77
Sifat atom
Bilangan oksidasi	5, 4, 3, 2, 1, -1, -2, -3 (oksida asam kuat)
Elektronegativitas	3.04 (skala Pauling)
Energi ionisasi (lebih lanjut)	pertama: 1402.3 kJ·mol−1
ke-2: 2856 kJ·mol−1
ke-3: 4578.1 kJ·mol−1
Jari-jari kovalen	71±1 pm
Jari-jari van der Waals	155 pm
Lain-lain
Struktur kristal	hexagonal
Pembenahan magnetik	diamagnetik
Konduktivitas termal	25.83 × 10−3 W·m−1·K−1
Kecepatan suara	(gas, 27 °C) 353 m·s−1
Nomor CAS	7727-37-9
Isotop paling stabil
Artikel utama: Isotop dari nitrogen
iso NA Waktu paruh DM DE (MeV) DP 13N syn 9.965 min ε 2.220 13C 14N 99.634% N stabil dengan 7 neutron 15N 0.366% N stabil dengan 8 neutron
· r

Nitrogen atau zat lemas yaitu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang N dan nomor atom 7. Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya. Dinamakan zat lemas karena zat ini bersifat malas, tidak aktif bereaksi dengan unsur lainnya.

Nitrogen mengisi 78,08 persen atmosfer Bumi dan terdapat dalam banyak jaringan hidup. Zat lemas membentuk banyak senyawa penting seperti asam amino, amoniak, asam nitrat, dan sianida.

Daftar inti

• 1 Sifat-sifat penting
• 2 Sejarah
• 3 Senyawa
• 4 Peranan biologi
• 5 Isotop
• 6 Peringatan
• 7 Nitrogen dalam perindustrian
• 8 Gambaran umum
  • 8.1 Sejarah
  • 8.2 Bahan baku
  • 8.3 Penggunaan dan ekonomi
• 9 Amonia Sintetik
  • 9.1 Penggunaan dan ekonomi
  • 9.2 Reaksi dan keseimbangan
  • 9.3 Laju dan katalis reaksi
  • 9.4 Prosedur pembuatan
• 10 Amonium nitrat
• 11 Referensi

Sifat-sifat penting

Nitrogen yaitu zat non logam, dengan elektronegatifitas 3.0. Mempunyai 5 elektron di kulit terluarnya. Ikatan rangkap tiga dalam molekul gas nitrogen (N2) yaitu yang terkuat. Nitrogen mengembun pada suhu 77K (-196oC) pada tekanan atmosfer dan membeku pada suhu 63K (-210oC).

Sejarah

Nitrogen (Latin nitrum, Bahasa Yunani Nitron berarti "soda asli", "gen", "pembentukan") secara resmi ditemukan oleh Daniel Rutherford pada 1772, yang menyebutnya udara beracun atau udara tetap. Ilmu bahwa terdapat pecahan udara yang tidak menolong dalam pembakaran telah dikenali oleh pandai kimia sejak penghabisan zaman ke-18 lagi. Nitrogen juga dikaji pada masa yang sekitar sama oleh Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang menyebutnya sebagai udara terbakar atau udara telah flogistat. Gas nitrogen yaitu cukup lemas sehingga dinamakan oleh Antoine Lavoisier sebagai azote, daripada perkataan Yunani αζωτος yang bermaksud "tak bernyawa". Istilah tersebut telah menjadi nama kepada nitrogen dalam perkataan Perancis dan kemudiannya berkembang ke bahasa-bahasa lain.

Senyawa nitrogen dikenali sejak Zaman Pertengahan Eropa. Pandai alkimia mengetahui asam nitrat sebagai aqua fortis. Campuran asam hidroklorik dan asam nitrat dinamakan akua regia, yang diakui karena kemampuannya kepada melarutkan emas. Kegunaan senyawa nitrogen dalam segi pertanian dan perusahaan pada awalnya ialah dalam wujud kalium nitrat,terutama dalam penghasilan abuk peledak (garam mesiu), dan kemudiannya, sebagai baja dan juga stok makanan ternak kimia.

Senyawa

Hidrida utama nitrogen ialah amonia (NH3) walaupun hidrazina (N2H4) juga banyak ditemukan. Amonia bersifat basa dan terlarut sebagian dalam cairan membentuk ion ammonium (NH4+). Amonia cair sebenarnya sedikit amfiprotik dan membentuk ion ammonium dan amida (NH2-); keduanya dikenal sebagai garam amida dan nitrida (N3-), tetapi terurai dalam cairan.

Gugus lepas sama sekali amonia dengan atom hidrogen tunggal atau ganda dinamakan amina. Rantai, cincin atau struktur hidrida nitrogen yang lebih agung juga dikenali tetapi tak stabil.

Peranan biologi

Nitrogen merupakan unsur kunci dalam asam amino dan asam nukleat, dan ini menjadikan nitrogen penting untuk semua kehidupan. Protein disusun dari asam-asam amino, sementara asam nukleat menjadi salah satu komponen pembentuk DNA dan RNA.

Polong-polongan, seperti kedelai, mampu menangkap nitrogen secara langsung dari atmosfer karena bersimbiosis dengan bakteri bintil akar.

Isotop

Mempunyai 2 isotop Nitrogen yang stabil yaitu: 14N dan 15N. Isotop yang paling banyak yaitu 14N (99.634%), yang diproduksi dalam bintang-bintang dan yang selebihnya yaitu 15N. Di selang sepuluh isotop yang diproduksi secara sintetik, 1N mempunyai paruh waktu selama 9 menit dan yang selebihnya sama atau lebih kecil dari itu.

Peringatan

Limbah baja nitrat merupakan penyebab utama pencemaran cairan sungai dan cairan bawah tanah. Senyawa yang berisi siano(-CN) menghasilkan garam yang sangat beracun dan mampu membawa kematian pada hewan dan manusia.

Nitrogen dalam perindustrian

Peranan nitrogen dalam perindustrian relatif agung dan industri yang memakai unsur landasan nitrogen sebagai bahan baku utamanya dinamakan pula sebagai industri nitrogen. Nitrogen yang berasal dari udara merupakan komponen utama dalam pembuatan pupuk dan telah banyak menolong intensifikasi produksi bahan makanan di seluruh dunia. Pengembangan babak fiksasi nitrogen telah berhasil memperjelas beragam asas babak kimia dan babak tekanan tinggi serta telah menyumbang banyak perkembangan di segi teknik kimia.

Sebelum keadaan babak fiksasi (pengikatan) nitrogen secara sintetik, sumber utama nitogen kepada keperluan pertanian hanyalah bahan limbah dan kotoran hewan, hasil dekomposisi dari bahan-bahan tersebut serta amonium sulfat yang didapatkan dari hasil sampingan pembuatan kokas dari batubara. Bahan-bahan seperti ini tidak gampang ditangani belum lagi banyaknya yang tidak mencukupi semua keperluan yang diperlukan.

Salpeter Chili, salpeter dari cairan kencing hewan dan manusia, dan amonia yang dikumpulkan dari pembuatan kokas menjadi penting belakang ini tetapi mandek disisihkan lagi oleh amonia sintetik dan nitrat. Amonia merupakan bahan landasan untuk pembuatan nyaris semua jenis produk yang memakai nitrogen.

Gambaran umum

Sejarah

Catatan pertama mengenai usaha pembentukan senyawa nitrogen sintetis pertama dilaksanakan oleh Priestley dan Cavendish yang melewatkan percikan bunga api listrik di dalam bejana berisi udara lepas sama sekali dan mandek mendapatkan nitrat setelah sebelumnya melarutkan oksida yang terbentuk dalam reaksi dengan alkali. Penemuan ini cukup agung di masanya, mengingat keperluan senyawa nitrogen kepada pupuk yang agung namun sayangnya dunia tidak cukup kepada memenuhinya. Karena itu, keadaan senyawa nitrogen yang mampu diproduksi di dalam laboratorium memberikan peluang baru.

Namun usaha komersial dari babak ini tidak berlangsung dengan gampang mengingat banyaknya keperluan energi yang agung dan efisiensinya yang terlalu rendah. Setelah ini banyak babak terus dikembangkan kepada perbaikan. Nitrogen pernah juga diikatkan dari udara sebagai kalsium sianida, namun tetap saja babak ini masih terlalu mahal. Proses-proses lain juga tidak terlalu tidak sama, seperti pengolahan termal atas campuran oksida nitrogen (NOX), pembentukan sianida dari beragam sumber nitrogen, pembentukan aluminium nitrida, dekomposisi amonia dan sebagainya. Semuanya tidak menunjukkan harapan kepada mampu dikomersialkan walaupun secara teknis semua babak ini terbukti mampu dilaksanakan.

Sampai mandek Haber dan Nernst melakukan penelitian yang menyeluruh tentang keseimbangan selang nitogen dan hidrogen di bawah tekanan sehingga membentuk amonia. Dari penelitian ini pula didapatkan sebagian katalis yang sesuai. Reaksi ini sebenarnya membutuhkan tekanan sistem yang tinggi, tetapi pada masa itu peralatan yang memadai belum mempunyai dan mereka merancang peralatan baru kepada reaksi tekanan tinggi (salah satu sumbangan dari perkembangan industri baru ini).

Bukan peralatan tekanan tinggi saja yang mandek tercipta karena dipicu oleh tuntutan industri nitrogen ini. Haber dan Bosch, ilmuwan lain yang bekerjasama dengan Haber, juga mengembangkan babak yang lebih efisien dalam usahanya menghasilkan hidrogen dan nitrogen murni. Babak sebelumnya yaitu dengan elektrolisis cairan kepada menghasilkan hidrogen murni, dan distilasi udara cair kepada mendapatkan nitrogen murni yang kedua usaha ini masih terlalu mahal kepada diaplikasikan dalam mengkomersialkan babak baru pembuatan amonia mereka. Maka mereka menciptakan babak lain yang lebih murah.

Usaha bersama mereka mencapai keberhasilan pada tahun 1913 ketika berhasil membentuk amonia pada tekanan tinggi. Babak baru ini masih memerlukan banyak energi namun pengembangan lebih lanjut terus dilaksanakan. Dengan cepat babak ini berkembang melebihi babak sintetis senyawa nitrogen lainnya, dan menjadi dominan sampai sekarang dengan perbaikan-perbaikan agung masih berlanjut.

Bahan baku

Bahan baku utama yang banyak dipergunakan dalam industri nitrogen yaitu udara, cairan, hidrokarbon dan tenaga listrik. Batubara mampu menggantikan hidrokarbon namun membutuhkan penanganan yang lebih berlilit, sehingga babak menjadi kompleks dan berdampak pada mahalnya biaya operasi.

Penggunaan dan ekonomi

Dari semua jenis senyawa nitrogen, amonia yaitu senyawa nitogen yang paling penting. Amonia merupakan salah satu senyawa landasan nitogen yang mampu direaksikan dengan beragam senyawa yang tidak sama selain babak pembuatan amonia yang sudah terbukti ekonomis dan efisiensinya yang sampai sekarang terus dinaikkan. Sebagian agung amonia didapat dengan prosedur pembuatan sintetis di pabrik dan sebagian kecilnya didapat dari hasil samping suatu reaksi.

Penggunaan gas amonia berjenis-jenis mempunyai yang langsung dipergunakan sebagai pupuk, pembuatan pulp kepada kertas, pembuatan garam nitrat dan asam nitrat, beragam jenis bahan peledak, pembuatan senyawa nitro dan beragam jenis refrigeran. Dari gas ini juga mampu diproduksi urea, hidrazina dan hidroksilamina.

Gas amonia banyak juga yang langsung dipergunakan sebagai pupuk, namun banyaknya masih terlalu kecil kepada menghasilkan banyak panen yang maksimum. Maka dari itu diproduksi pupuk campuran, yaitu pupuk yang berisi tiga unsur penting kepada tumbuhan (N + P2O5 + K2O). Pemakaian yang intensif diharapkan akan menguntungkan semua pihak.

Amonia Sintetik

Penggunaan dan ekonomi

Amonia kualitas komersial meliputi NH3 cair murni dan yang larut dalam cairan dengan konsentrasi 28 %NH3. Transportasi bahan ini sebagian agung memakai tangki silinder dan sebagian lagi mempunyai yang langsung disalurkan melalui pipa. Belakang ini pemakaian pipa mulai berkembang pesat, terutama dari pusat produksi ke pusat distribusi yang keseluruhan panjangnya mampu mencapai 1.000 Kilometer[1].

Reaksi dan keseimbangan

2N2(g) + 3H2(g) ==> 2NH3(g)

Karena molekul produk amonia mempunyai volum yang lebih kecil dari banyak volum reaktan maka keseimbangan akan lebih ke arah amonia dengan peningkatan tekanan. Peningkatan suhu reaksi menyebabkan memberikan efek yang sebaliknya terhadap keseimbangan karena reaksi bersifat eksotermis, namun memberikan efek positif terhadap laju reaksi. Maka dari itu perlu dihitung suhu optimal supaya menghasilkan keuntungan yang maksimum.

Laju dan katalis reaksi

Supaya peralatan mampu diproduksi sekompak mungkin, maka perlu dipikirkan pemberian katalis supaya laju reaksi mampu berlangsung dengan cepat karena reaksi hidrogen dan nitrogen berlangsung sangat lambat.

Banyak jenis katalis yang dipergunakan secara komersial di beragam pabrik, namun yang umum dipergunakan yaitu katalis besi dengan tambahan banyak promotor seperti oksida aluminium, zirkonium, silikon dengan konsentrasi 3 % atau oksida kalium sekitar 1 %.

Prosedur pembuatan

Pembuatan amonia terdiri dari enam tahap[2][3][4]:

1. Pembuatan gas-gas pereaksi
2. Pemurnian
3. Kompresi
4. Reaksi katalitik
5. Pengumpulan amonia yang terbentuk
6. Resirkulasi

Biaya pembuatan amonia sangat tergantung pada tekanan yang dipergunakan, suhu dan katalis selain bahan yang dipergunakan.

Amonium nitrat

amonium nitrat atau dengan sebutan NH4NO3 (ammonium nitrate) mampu diproduksi dengan amonia dan asam nitrat sebagai bahan bakunya. babak pembuatan amonium nitrat pun mempunyai sebagian jenis selang lain : 1. Babak Priling 2. Babak Kristalisasi, dan 3. Babak Stengel atau Granulasi

dari ke-tiga tahap tersebut, yaitu babak kristalisasilah yang paling mudah; prosesnya; bahan baku amonia dan asam nitrat masuk ke reaktor dengan wujud fasenya yaitu amonia masih berupa gas dan asam nitrat telah berupa fase liquid. dari reaktor semua bahan baku tersebut di lanjutkan ke evaporator lalu dikristalizer dan mandek di separator dan jadilah amonium nitrat.

Referensi

1. ^ Appl, P.: A Brief History of Ammonia Production from Early to the Present, Nitrogen Mar./Apr., 1976
2. ^ Brykowski, F.J. (ed.):Ammonia and Synthesis Gas, Noyes, Park Ridge, N.J., 1981.
3. ^ Strelzoff, S.: Technology and Manufacture of Ammonia, Wiley-Interscience, New York, 1981.
4. ^ Varicini, C.A. and D. J. Borgars: Synthesis of Ammonia, CRC.

Apakah yang dimaksud dengan nitrogen?

Apa itu nitrogen dan fungsinya?

Jelaskan apa yang dimaksud dengan nitrogen brainly?

Nitrogen Terdapat pada apa?