MAKALAH KAUSTIK SODA ATAU NATRIUM HIDROKSIDA



           1. Latar Belakang
     Dalam sebuah industri, khususnya industri kimia kaustik soda atau NaOH memiliki peranan yang sangat penting dalam proses produksi. Dalam pembuatan pulp dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen dan sebagai pembersih drain, bahan ini (kaustik soda) berguna sebagai penetralisir sifat keasaman yang di akibatkan dalam pemakaian DDBS. Oleh karenanya menjadikan kaustik soda sebagai bahan yang memiliki peranan sangat penting dalam industri. Oleh karena itu, kami akan menjabarkan beberapa kegunaan kaustik soda (NaOH) dalam suatu proses industri.
     Kostik soda juga di kenal dengan NaOH. Kostik merupakan basa kuat, natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ciri ciri fisik nya adalah: Δ H° dissolution for diluted aqueous -44.45 kJ / mol;Δ H ° pembubaran untuk diencerkan berair -44,45 kJ / mol;
   From aqueous solutions at 12.3-61.8°C, it crystallizes in monohydrate, with a melting point 65.1 °C and density of 1.829 g/cm 3;Dari larutan berair pada 12,3-61,8 ° C, mengkristal di monohidrat, dengan titik lebur 65,1 ° C dan densitas 1,829 g / cm 3;
Δ H° form -734.96 kJ / mol;Bentuk Δ H ° -734,96 kJ / mol;
Monohydrate from -28 to -24°C;Monohidrat dari -28 ke -24 ° C;
Heptahydrate from -24 to -17.7°C;Heptahidrat dari -24 ke -17,7 ° C;
Pentahydrate from -17.7 to -5.4°C;-17,7 Ke Pentahydrate dari -5,4 ° C;
Tetrahydrate (α- changed), at -5 , 4 - 12.3°C Also know metastable β- NaOH 4* H 2 O.Tetrahydrate (α-berubah), di -5, 4-12,3 ° C juga tahu metastabil β-NaOH 4 * H 2 O. Which above 61.8°C are crystallized. Yang di atas 61,8 ° C adalah mengkristal.
A. Teori Umum
http://www.chem-is-try.org/wp-content/migrated_images/artikel/natrium.jpg

Sumber
Natrium banyak ditemukan di bintang-bintang. Garis D pada spektrum matahari sangat jelas. Natrium juga merupakan elemen terbanyak keempat di bumi, terkandung sebanyak 2.6% di kerak bumi. Unsur ini merupakan unsur terbanyak dalam grup logam alkali.
Jaman sekarang ini, sodium dibuat secara komersil melalui elektrolisis fusi basah natrium klorida. Metoda ini lebih murah ketimbang mengelektrolisis natrium hidroksida, seperti yang pernah digunakan beberapa tahun lalu.

Sifat-sifat
Natrium, seperti unsur radioaktif lainnya, tidak pernah ditemukan tersendiri di alam. Natrium adalah logam keperak-perakan yang lembut dan mengapung di atas air. Tergantung pada jumlah oksida dan logam yang terkekspos pada air, natrium dapat terbakar secara spontanitas. Lazimnya unsur ini tidak terbakar pada suhu dibawah 115 derajat Celcius.

Kegunaan
Logam natrium sangat penting dalam fabrikasi senyawa ester dan dalam persiapan senyawa-senyawa organik. Logam ini dapat di gunakan untuk memperbaiki struktur beberapa campuran logam, dan untuk memurnikan logam cair.
Campuran logam natrium dan kalium, NaK, juga merupakan agen heat transfer (transfuse
panas) yang penting.

Senyawa-senyawa
Senyawa yang paling banyak ditemukan adalah natrium klorida (garam dapur), tapi juga terkandung di dalam mineral-mineral lainnya seperti soda niter, amphibole, zeolite, dsb. Senyawa natrium juga penting untuk industri-industri kertas, kaca, sabun, tekstil, minyak, kimia dan logam. Sabun biasanya merupakan garam natrium yang mengandung asam lemak tertentu. Pentingnya garam sebagai nutrisi bagi binatang telah diketahui sejak zaman purbakala.
Di antara banyak senyawa-senyawa natrium yang memiliki kepentingan industrial adalah garam dapur (NaCl), soda abu (Na2CO3), baking soda (NaHCO3), caustic soda (NaOH), Chile salpeter (NaNO3), di- dan tri-natrium fosfat, natrium tiosulfat (hypo, Na2S2O3 . 5H20) and borax (Na2B4O7 . 10H2O).

Isotop-isotop
Ada tiga belas isotop natrium. Kesemuanya tersedia di Los Alamos National Laboratory.

Penanganan
Logam natrium harus ditangani dengan hati-hati. Logam ini tidak dapat diselubungi dalam kondisi inert sehingga kontak dengan air dan bahan-bahan lainnya yang membuat natrium bereaksi harus dihindari.
Sumber : Yulianto Mohsin pada 11-08-2006

B. Teori – teori yang mendukung tema (secara khusus)
Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kostik, adalah sejenis basa logam kostik. Kostik merupakan istilah yang digunakan untuk basa kuat. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia.
Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas. Solid natrium hidroksida atau larutan natrium hidroksida akan menyebabkan luka bakar kimia, cedera atau bekas luka permanen, dan kebutaan jika kontak tidak dilindungi jaringan tubuh manusia atau hewan. Perlindungan peralatan seperti sarung tangan karet, pakaian keamanan dan pelindung mata

Kegunaan kaustik soda atau natrium hidroksida
     Natrium hidroksida ( Na OH ), juga dikenal sebagai alkali kaustik soda dan, adalah kaustik logam dasar . Natrium hidroksida adalah basa yang umum di laboratorium kimia.  Natrium hidroksida ( Na OH ) banyak digunakan di banyak industri, terutama sebagai kuat kimia dasar dalam pembuatan pulp dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen dan sebagai pembersih drain.
     Pada tahun 1998, total produksi dunia sekitar 45 juta ton. Amerika Utara dan Asia secara kolektif memberikan kontribusi sekitar 14 juta ton, sementara Eropa memproduksi sekitar 10 juta ton. Di Amerika Serikat, produsen utama natrium hidroksida adalah Dow Chemical Company, yang telah produksi tahunan sekitar 3,7 juta ton dari situs di Freeport, Texas , dan Plaquemine, Louisiana. Produsen utama AS termasuk Oxychem , PPG , Olin , Pioneer Perusahaan (yang dibeli oleh Olin), Inc (PIONA), dan Formosa. Semua perusahaan-perusahaan ini menggunakan proses chloralkali.
     Natrium hidroksida adalah pokok dasar dalam industri kimia. Dalam massal itu yang paling sering ditangani sebagai air solusi , karena solusi lebih murah dan lebih mudah ditangani. Ia digunakan untuk mendorong reaksi kimia dan juga untuk netralisasi bahan asam
Hal ini dapat digunakan juga sebagai agen penetralisir dalam pemurnian minyak bumi. It is also used for heavy duty and industrial cleaning. Hal ini juga digunakan untuk tugas yang berat dan pembersihan industri.
     Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik atau sodium hidroksida, adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium Hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia.
     Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas.
http://lh6.ggpht.com/_U3TS3p5S2M8/TATYf0U2pYI/AAAAAAAAAs0/-VyLKonEslQ/productCausticSodaFlake_thumb3.jpg?imgmax=800

NETRALISASI MINYAK
Netralisasi ialah suatu proses untuk memisahkan asam lemak bebas dari minyak atau lemak, dengan cara mereaksikan asam lemak bebas dengan basa atau pereaksi lainnya sehingga membentuk sabun (soap stock). Pemisahan asam lemak bebas dapat juga dilakukan dengan cara penyulingan yang dikenal dengan istilah de-asidifikasi. Tujuan proses netralisasi adalah untuk menghilangkan asam lemak bebas (FFA) yang dapat menyebabkan bau tengik.
Ada beberapa cara netralisasi. Yaitu:
Netralisasi dengan Kaustik Soda (NaOH)
Netralisasi dengan kaustik soda banyak dilakukan dalam skala industry, karena lebih efisien dan lebih murah dibandingkan dengan cara netralisasi lainnya. Selain itu penggunaan kaustik soda, membantu dalam mengurangi zat warna dan kotoran yang berupa getah dan lender dalam minyak.
Sabun yang terbentuk dapat membantu pemisahan zat warna dan kotoran seperti fosfatidan dan protein, dengan cara mementuk emulsi. Sabun atau emulsi yang terbentuk dapat dipisahkan dari minyak dengan cara sentrifusi.
Dengan cara hidrasi dan dibantu dengan proses pemisahan sabun secara mekanis, maka netralisasi dengan menggunakan kaustik soda dapat menghilangkan fosfatida, protein, rennin, dan suspense dalam minyak yang tidak dapat dihilangkan dengan proses pemisahan gum. Komponen minor (minor component) dalam minyak berupa sterol, klorofil, vitamin E, dan karotenoid hanya sebagian kecil dapat dikurangi dengan proses netralisasi.
Netralisasi menggunakan kaustik soda akan menyabunkan sejumlah kecil trigliserida. Molekul mono dan digliserida lebih mudah bereaksi dengan persenywaan alkali. Reaksi penyabunan mono dan digliserida dalam minyak terjadi sebagai berikut:
http://lordbroken.files.wordpress.com/2010/10/103110_0620_3.png?w=590
Di Amerika, netralisasi dengan kaustik soda dilakukan terhadap minyak biji kapas dan minyak kacang tanah dengan konsentrasi larutan kaustik soda 0,1 – 0,4 N pada suhu 70- 95oC. Penggunaan larutan kaustik soda 0,5 N pada suhu 70 oC akan menyebabkan trigliserida sebanyak 1%.
Efisiensi netralisasi dinyatakan dalam refining factor, yaitu perbandingan antara kehilangan karena netralisasi dan jumlah asam lemak bebas dalam lemak kasar. Sebagai contoh ialah netralisasi kasar yang mengandung 3% asam lemak bebas, menghasilkan minyak netral dengan rendemen sebesar 94%, maka akan mengalami kehilangan total (total loss) sebesar (100-94)% = 6%.
                       
Refining factor =http://lordbroken.files.wordpress.com/2010/10/103110_0620_4.png?w=267&h=57
Makin kecil nilai refining factor, maka efisiensi netralisasi makin tinggi. Pemakaian larutan kaustik soda dengan kensentrasi yang terlalu tinggi akan bereaksi sebagian dengan trigiserida sehingga mengurangi rendemen minyak dan menambah jumlah sabun yang terbentuk. Oleh karena itu, harus dipilih konsentrasi dan jumlah kaustik soda yang tepat untuk menyabunkan asam lemak bebas dalam minyak. Dengan demikian penyabunan trigliserida dan terbentuknya emulsi dalam minyak dapat dikurangi, sehingga dihasilkan minyak netral dengan rendemen yang lebih besar dan mutu minyak yang lebih baik.
Beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam memilih konsentrasi larutan alkali yang digunakan dalam netralisasi adalah sebagai berikut:
1. Keasaman dari Minyak Kasar
Konsentrasi dari alkali yang digunakan tergantung dari jumlah asam lemak bebas atau derajat keasaman minyak. Makin besar jumlah asam lemak bebas, makin besar pula konsentrasi alkali yang digunakan.
Secara teoritis, untuk menetralkan 1 kg asam lemak bebas dalam minyak (sebagai asam oleat), dibutuhkan sebanyak 0,142 kg kaustik soda Kristal, atau untuk menetralkan 1 ton minyak yang mengandung 1% asam lemak bebas (10 kg asam lemak bebas) dibutuhkan sebanayk 1,42 kg kaustik soda Kristal. Pada proses netralisasi perlu ditambahkan kaustik soda berlebih yang disebut excess dari jumlahnya terantung dari sifat-sifat khas minyak; misalnya untuk minyak kelapa sebanyak 0,1 – 0,2% kaustik soda didasarkan pada berat minyak.
Jumlah Minyak Netral (Trigliserida) yang Tersabunkan Diusahakan Serendah Mungkin
Makin besar konsentrasi larutan alkali yang digunakan, maka kemungkinan jumlah trigliserida yang tersabunkan semakin besar pula sehingga angka refining factor bertambah besar.
Jumlah Minyak Netral yang Terdapat dalam Soap Stock
Makin encer larutan kaustik soda, maka makin besar tendensi larutan sabun untuk membentuk emulsi dengan trigliserida. Umumnya minyak yang mengandung kadar asam lemak bebas yang rebdah lebih beik dinetralkan dengan alkali encer (konsentrasi lebih kecil dari 0,15 N atau 5oBe), sedangkan asam lemak bebas dengan kadar tinggi, baik dinetralkan dengan larutan alkali 10-24oBe. Dengan menggunakan larutan alkali encer, kemungkinan terjadinya penyabunan trigliserida dapat diperkecil, akan tetapi kehilangan minyak bertambah besar karena sabun dalam minyak akan membentuk emulsi.
Pembuatan soda abu, soda kaustik dan klor merupakan salah satu industrikimia dasar yang paling penting. Ketiga produk ini hampir seluruhnya dijual kepadaindustri dimana kemudian digunakan untuk pembuatan sabun dan detergen, serat danplastic, kaca, petrokimia, pulp dan kertas, pupuk, bahan peledak, pelarut dan berbagaibahan kimia lainnya.Soda abu biasa juga disebut natrium karbonat yaitu suatu serbuk amorf  putihyang membentuk agregat di udara terbuka. Soda abu memiliki tl = 860  C, T transisi= 450  C, P karbon dioksida = 1,2 mm pada 950  C dan d = 2,43.Soda kaustik biasa juga disebut NaOH yaitu zat padat higroskopik, basahleleh, berwarna putih, mudah larut dalam air dan gliserol, sedikit tembus cahaya, danbertekstur serat. NaOH merupakan elektrolit dan basa kuat yang dapat diperolehdengan cara elektrolisis NaCl dengan memakai kiatoda raksa atau dengan seldiafragma. Dalam sel Castner Kellner, Na dibebaskan pada katoda Hg sehinggamengamalgama dan akan bereaksi dengan air membentuk NaOH dan hidrogen.Klor pada mulanya hampir seluruhnya digunakan sebagai pemutih, sekarangsudah  menjadi  bahan  kimia  yang  sangat  penting.  Hal  ini  disebabkan  olehpenggunaannya dalam sintesis bahan kimia organic, dimana biasanya ia tidak munculdalam produk akhir, tetapi hanya terlibat dalam langkah antara.Amerika Serikat adalah produsen klor terbesar dengan laju produksi 10,4 jutaton, diikuti oleh Eropa barat (9,5 juta ton), dan Jepang (3 juta ton). Baik klorinmaupun natrium hidroksida (biasanya diperdagangkan sebagai 50%w/w larutan)harus  dipertimbangkan  sebagai  produk  utama.  Hidrogen  juga  digunakan,  jikamemungkinkan, sebagai bahan kimia atau sebagai bahan bakar.Alkali dalam berbagai ragam dan konsentrasi banyak dipakai dalam industri sesuai dengan kandung an NaOH, Na
2
HCO
3
di dalamnya. Beberapa diantaranyamerupakan campuran mekanik, misalnya soda abu kaustisasi
(causticized soda ash)
yaitu soda abu yangmengandung 10% sampai 50% kaustik untuk pencucian botol,pembersihan logam dan soda modifikasi
(modified soda)
, yaitu soda abu dengan 25%sampai 75% NaHCO
3
, untuk alakli yang tidak terlalu keras sebagaimana dibutuhkandalam industri penyamakan.
Natrium seskuikarbonat
atau mineral trona alami, sangatstabil dan dapat digunakan tanpa modifikasi. Bahan ini digunakan dalam pembuatanwol dan dalam perpenatuan.
Sal soda
(Na
2
CO
3
.2H
2
O) juga dikenal sebagai soda cuciatau  kristal  soda.  Bahan  ini  cenderung  melepaskan  air  ke udara  pada waktupnyimpanan sehingga rupanya pun berubah dengan cepat.
2.1 Pembuatan Soda Abu
GaramBatu gampingKokas/gas bumi+ amonia NaHCO
3
Soda Abu AmoniumkloridaAmonia
NaCl
+ H
2
O, CO
2
disaring dandipanggangdikonversi + Batu gamping + CaCl
2
Bahan baku :
http://htmlimg1.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/3-d6ecd013bc.jpg

1. Garam2. Batu gamping3. Kokas atau gas bumi4. Amonia sebagai reagen siklusBatu gamping merupakan batuan sedimen karbonat yang terdapat di alam.Tampak luar bahan tambang batu gamping berwarna putih, putih kekuningan, abu-abu hingga hitam. Berdasarkan determinasi bahan tambang batu gamping merupakansalah satu bahan galian industri yang potensinya sangat besar. Cadangan batugamping di seluruh Indonesia diperkirakan lebih dari 28 milyar ton yang tersebar hampir diseluruh wilayah Indonesia, salah satu lokasi depositnya yang cukup besar adalah di Tasikmalaya bagian Selatan.Proses :Proses Solvay, Amonia, Karbon dioksida dan air, dalam perbandingan yangtepat, bereaksi membentuk amoniun karbonat. Amonium bikarbonat bereaksi dengannatrium klorida membentuk natrium bikarbonat yang relative tidak larut di dalamlarutan yang digunakan dank arena itu dapat disaring keluar dan dipanggang menjadisoda abu. Amonium klorida yang terbentuk dikonversikan kembali memjadi amoniadengan mereaksikannya dengan gamping.
2.2 Pembuatan Natrium Bikarbonat
Natrium bikarbonat atau soda kue (baking soda) dibuat dari larutan jenuh sodayang diberi CO
2
di dalam menara kontak pada suhu 40ºC. Suspensi bikarbonat yangterbentuk kemudian dikeluarkan dari dasar menara, disaring dan dicuci di dalam filter daun putar. Ampas saringan disentrifugasi dan dikeringkan di dalam konveyer sabuk pada suhu 70ºC. Bikarbonat yang dibuat dengan cara ini mempunyai kemurnian99,9%. Natrium bikarbonat sangat banyak dipakai di dalam industri makanan, padapembuatan karet, dalam produk farmasi sebagai zat antiasam, dalam natrium api,untuk pengurasan asap cerobong dan berbagai pemakaian kecil yang amat beragam.
2.3 Pembuatan Klor dan Soda Kaustik

Klor dan soda kaustik dibuat hampir seluruhnya dari elektrolit larutan akualogam alkali klorida atau dari klorida lebur. Elektrolisis larutan garam menghasilkanklor pada anode dan hidrigen bersama alkali hidroksida pada katode. Jika klor danalkali hidroksida yang diinginkan sebagai produk akhir, rancang sel harus dibuatsedemikian rupa sehingga kedua bahan itu tidak dapat bercampur.Amerika Serikat adalah produsen klor terbesar dengan laju produksi 10,4 jutaton, diikuti oleh Eropa barat (9,5 juta ton), dan Jepang (3 juta ton). Baik klorinmaupun natrium hidroksida (biasanya diperdagangkan sebagai 50%w/w larutan)harus  dipertimbangkan  sebagai  produk  utama.  Hidrogen  juga  digunakan,  jikamemungkinkan, sebagai bahan kimia atau sebagai bahan bakar. Terdapat tiga macamteknologi elektrolitik berdasarkan sel merkuri, diafragma, dan membran.
Sejarah
1890 Sel elektrolitik pertama diperkenalkan1970 Teknologi sel membran diperkenalkan1987 memproduksi sekitar 10% dari total produksi dunia2000 Diperkirakan menjadi dominan, dan mungkin menjadi satu-satunya teknologidalam industri klor-alkali
Konsep Dasar Elektrolisis
Brine
Produksi tahunan dunia (1990) untuk klorin adalah sebesar 3,5 x 107 ton. Lajuproduksi ini membutuhkan sekitar 2 km
2
(atau sekitar satu mil persegi) anoda danmengkonsumsi 108 MWh listrik (sekitar 1-2% dari listrik yang dibangkitkan ataukeluaran lebih dari sepuluh pembangkit tenaga listrik besar)Merupakan proses dengan intensitas energi tinggi, sehingga dibutuhkan:1. Desain sel yang sederhana dan murah2. Rapat arus tinggi untuk meminimasi investasi di pabrik 3. Komponen sel yang handal, mudah didapatkan dan mempunyai umur pakaiyang panjang, untuk meminimasi downtime4. Efisiensi arus dan perolehan material yang baik, baik untuk reaksi anoda dankatoda.  Reaksi  parasit  tidak  hanya  menurunkan  konsumsi  energi  dan

meningkatkan penggunaan material tetapi juga menimbulkan pengotor dalamproduk.Konsumsi enegi rendah (kWh ton-1). Hal ini ditentukan oleh efisiensi arusdan tegangan selData dalam tabel 3.2. tidak menunjukkan keadaan sesungguhnya pada seldalam industri, karena koefisien aktivitas diasumsikan berharga 1 dan nilainyadinyatakan pada tekanan dan temperatur kamar.Overpotensial hidrogen sangat besar pada merkuri dan amalgam natrium.Pada anoda, diinginkan klorin dengan kandungan oksigen yang sangat rendah, tetapimenurut tabel di bawah reaksi B (i) lebih memungkinkan daripada reaksi A
à
harusdipilih bahan anoda yang selektif
Perkembangan Teknologi Modern
Material ElektrodaSelain katoda dalam sel merkuri, persyaratan material elektroda sebagai berikut:1. Material anoda yang menghasilkan klorin pada overpotensial rendah dan tidak mendukung terjadinya oksidasi air menjadi oksigen.2. Katoda  yang menghasilkan hidrogen pada overpotensial rendah dalam larutanalkali.
Jenis-jenis Sel
http://htmlimg4.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/6-334ab06b02.jpg

a. Sel Diafragma
Brine 30% dilewatkan pada ruang anoda, klorin terbentuk di anodaAnoda umumnya Titanium berlapis katalis (e.g. DSA)Katoda baja bisa juga dilapis dengan katalis (e.g.
high-area Ni
)Beberapa masalah:
Soda  kaustik  yang  terbentuk  memiliki  kandungan  klorida  yang  tinggi.Konsentrasi ion hidroksida yang terbentuk di katoda harus dibatasi di bawah12%,  agar  tidak  terjadi  difusi  OH-  dari  katoda  ke  anolit.  Hal  inimengakibatkan kehilangan klorin karena hidrolisis menjadi hipoklorit danpembentukan oksigen pada anoda. Evaporasi untuk menghilangkan 80% air menyerap banyak energi. Pada pendinginan, banyak NaCl mengkristal darilarutan NaOH 50%.
iR drop dari diafragma cukup besar. Potensial sel kesetimbangan adalah –2,2V, tetapi sel beroperasi pada rentang –3,2 s/d -3,8 V. Proses pemurnian brineharus lebih teliti.Suatu segi yang paling menguntungkan mengenai sel diafragma adalahbahwa sel itu dapat beroperasi dengan air garam encer (20%) yang kurangmurni. Air garam encer itu menghasilkan natrium hidroksida encer puloa yang
http://htmlimg4.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/7-79512156cc.jpg

teremar dengan natrium klorida (biasanya 11% NaOH dan 15% NaCl) sebagaiproduk. Untuk pengiriman, larutan itu perlu dipekatkan terlebih dahulu,biasanya  sampai  50% dan  ini menelan  banyak  energi,  biarpun  denganmenggunakan evavorator efek ganda.
b. Sel Membran
Membran yang digunakan adalah membran
cation permeable,
tidak mampu menahan ion OH-.
membatasi konsentrasi natrium hidroksida yang diproduksi menjadidibawah 40%
kontaminasi klorida dalam NaOH rendah dan kandungan oksigendalam klorin lebih rendah dibandingkan sel diafragma
Sel bisa dioperasikan pada rapat arus lebih tinggi, sekitar 0,25-0,40Acm-2
peningkatan
energy cost
Tahanan membran rendah
à
untuk menurunkan kebutuhan energi
à
‘zero gap’ cell
Model-model sel membran berdasarkan filterpress yang terdiri dari
plate and frame cells
tersusun seriArea membran bisa mencapai 2 x 2 m, walaupun normalnya 1 x 1 m
Ketebalan dari ruang elektrolit kurang dari 1 cm
Posisi elektroda vertikal
Ruang anoda dan katoda diberi umpan brine 25% dan NaOH encer
Potensial sel bisa mencapai –2,7 V
Konsumsi energi hanya sekitar 2200 kWh ton-1 NaOH
Temperatur 90
o
CBrine  harus  mempunyai  kemurnian  tinggi  untuk  menghindarkanmasalah baik di anoda dan membran. Sel membran menggunakan membrane

semipermeabel untuk memisahkan kompartemen anode dari katode. Denganmenggunakan sel diafragma, migrasi balik ion-ion itu dikendalikan oleh lajualiran fluida melalui diafragma dan ini diatur dengan mengendalikan tinggipermukaan zat cair di dalam kedua komartemen itu secara teliti. Dalam selmembrane, kedua sel itu dipisahkan dengan lembaran plastik yang aktif kimia,yang dapat melewatkan ion natrium, tetapi melewat ion hidroksil.
Konstruksi Sel Membranc. Sel Merkuri
http://htmlimg2.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/9-fe84f80432.jpg

Sel raksa sangat berbeda operasinya dari sel-sel jenis lain. Anodenyamasih grafit juga atau titanium modifikasi seperti yang lain-lain, tetapikatodenya adalah kolam aliran raksa. Elektrolisis menghasilkan paduan raksanatrium (amalgama) yang tidak terdekomposisi karena adanya air garam.Amalgama itu didekomposisi di dalam suatu bejana lain menurut reaksi:
2Na.Hg + H
2
O 2 NaOH + H
2
+ Hg
Bila proses itu digunakan air dalam jumlah yang tepat maka hasilnyaadalah NaOH 50% dengan kandungan garam yang sangat rendah (30 rpm)tanpa  memerlukan  penguapan.  Tetapi  kehilangan  raksa  ke  lingkungan,walaupun sedikit saja, akan menimbulkan masalah yang amat gawat.Reaksi Elektroda : 2Cl- - 2e-
Cl2Na
+
+ Hg + e
-

NaHgNatrium amalgam dihidrolisa dalam denuder dengan reaksi :2 NaHg + 2H
2
O
H
2
+ 2Na+ + 2OH
-
+ 2HgPotensial sel kesetimbangan = -3,16 VAnoda = DSATegangan sel normal = - 4,50 VKonfigurasi Sel :
Horizontal parallel plate
Temperatur : 60
o
C
http://htmlimg1.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/10-0abedd1c2c.jpg

Skema Sel Merkuri dengan sirkuit Hg
Denuder adalah bejana berbentuk silindris diisi dengan bola-bola grafitdiimpregnasi dengan logam transisi (e.g. Fe  atau Ni) Rapat Arus = 0,8-1,4Acm-2Logam  golongan  II  harus  dipisahkan  karena  logam  tersebutmemberikan fenomena yang dikenal sebagai
thick mercury atau mercurybutter
     Brine kemudian diasamkan, untuk menghindarkan hidrolisis klorin
http://htmlimg4.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/11-4d0c18d20a.jpg

Proses Sel Merkuri untuk konversi garam menjadi klorin + 50% NaOH
http://htmlimg3.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/12-bf01a267ec.jpg

Perbandingan Teknologi Sel

       a) Initial cost
Rapat arus menentukan ukuran dan jumlah sel yang dibutuhkan Sel merkuri memerlukan pemurnian brine dengan persyaratan paling ringan menangkap merkuri meningkatkan persyaratan monitoring.http://htmlimg2.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/13-d36a01bf17.jpg
       b) Operating cost
Kebutuhan untuk mengganti diafragma secara rutin meningkatkan
labour cost
(c) Nilai tambah selama prosesTergantung pada harga bahan baku dan harga produk (d) Biaya energiTerdapat  hubungan  antara  konsumsi  energi  dan  rapat  arus  Lebihmenguntungkan untuk meningkatkan rapat arus (i.e. laju produksi) daripadamenghemat energi
Kurva E vs I untuk ketiga jenis sel klor alkali


http://htmlimg1.scribdassets.com/5fc4w00n40ttkm5/images/14-4100ac1df1.jpg

Kurva perbandingan konsumsi energi vs I untuk ketiga jenis sel klor alkali

Kaustik soda adalah zat padat berbentuk kristal putih yang sering digunakan dalam pencucian botol. Kaustik soda dapat melakukan aksi pembersihan dengan cara mengemulsi dan saponifikasi lemak, memperluas permukaan kotoran, hidrolisa protein, melarutkan karbohidrat dan menghancurkan bahan-bahan yang sukar larut. Disamping konsentrasi kaustik soda, temperature juga sangat mempengaruhi tingkat kebersihan botol. Semakin tinggi konsentrasi kaustik soda dan temperatur yang digunakan dalam pencucian botol, tingkat kebersihan botol akan semakin tinggi pula. Dari hasil analisa yang dilakukan, diperoleh tingkat kebersihan botol paling tinggi pada konsentrasi kaustik soda 3,6 % pada temperatur 78oC.
Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik, adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium Hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia.
Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas.
Sumber : Wikipedia.com

Natrium Hidroksida
Gambar
Gambar
Natrium Hidroksida
Nama lain
Soda kaustik
Identifikasi
[1310-73-2]
Sifat
NaOH
39,9971 g/mol
Penampilan
zat padat putih
2,1 g/cm³, padat
318°C (591 K)
1390°C (1663 K)
111 g/100 ml (20°C)
Kebasaan (pKb)
-2,43
Bahaya
NFPA 704.svg
0
3
1
Tidak mudah terbakar.



Daftar Produsen NaOH di Indonesia
Nama Perusahaan
Lokasi
Kapasitas (ton/tahun)
DRY
PT Asahimas Subentra Chemicals
PT Sulfindo Adiusaha
Cilegon
Serang
285.000
215.000
LIQUID
PT Industri Soda Indonesia
PT Soda Sumatera
PT Inti Indorayon Utama
PT Indah Kiat Pulp and Paper
PT Kertas Letjes
PT Tjiwi Kimia
PT Kertas Basuki Rachmat
PT Kertas Padalarang
PT Pakerin
PT Suparma
PT Miwon Indonesia
PT Sasa Fermentasi
Sidoarjo
Medan
Porsea
Riau
Probolinggo
Sidoarjo
Banyuwangi
Padalarang
Mojokerto
Surabaya
Gresik
Sidoarjo
12.000
6.400
33.000
10.000
9.000
7.200
6.850
750
15.000
1.800
12.000
3.600
[Sumber : CIC Indochemical No. 300, 2000]

 A. Kesimpulan
Kostik soda merupakan istilah yang di gunakan dalam basa kuat.kostik soda mempunyai manfaat yang sangat banyak terutama dalam industri. Contoh dari industri kecil adalah dalam pembuatan sabun. Natrium hidroksida basa yang paling umum di gunakan dalam laboratorium kimia.ciri ciri fisiknya adalah: Δ H° dissolution for diluted aqueous -44.45 kJ / mol;Δ H ° pembubaran untuk diencerkan berair -44,45 kJ / mol; From aqueous solutions at 12.3-61.8°C, it crystallizes in monohydrate, with a melting point 65.1 °C and density of 1.829 g/cm 3;Dari larutan berair pada 12,3-61,8 ° C, mengkristal di monohidrat, dengan titik lebur 65,1 ° C dan densitas 1,829 g / cm 3; Δ H° form -734.96 kJ / mol;Bentuk Δ H ° -734,96 kJ / mol; Monohydrate from -28 to -24°C;Monohidrat dari -28 ke -24 ° C; Heptahydrate from -24 to -17.7°C;Heptahidrat dari -24 ke 17,7 ° C; Pentahydrate from -17.7 to -5.4°C;-17,7 Ke Pentahydrate dari -5,4 ° C; Tetrahydrate (α- changed), at -5 , 4 - 12.3°C Also know metastable β- NaOH 4* H 2 O.Tetrahydrate (α-berubah), di -5, 4-12,3 ° C juga tahu metastabil β-NaOH 4 * H 2 O. Which above 61.8°C are crystallized. Yang di atas 61,8 ° C adalah mengkristal.
B. Saran
Dari penjabaran yang telah kami lakukan, sebaiknya jika akan menggunakan bahan ini haruslah dengan hati-hati dan teliti serta diharapkan menggunakan peralatan-peralatan kerja yang dibutuhkan seperti sarung tangan karet, pakaian keamanan dan pelindung mata. Karena seperti kita tahu bahwa bahan-bahan ini sangatlah berbahaya. Solid natrium hidroksida atau larutan natrium hidroksida akan menyebabkan luka bakar kimia, cedera atau bekas luka permanen, dan kebutaan jika kontak tidak dilindungi jaringan tubuh manusia atau hewan.



1 komentar: