BAB 8 TING 4 BAHAN KIMIA DALAM PERINDUSTRIAN

BAHAN KIMIA DALAM
PERINDUSTRIAN

BAB 8

Aloi

• Campuran beberapa jenis logam
• Campuran logam dengan bukan logam
• Sifat yang berbeza daripada logam asal yang

tulen.
• Lebih kukuh daripada logam tulen.

Contoh aloi, kandungan dan kegunaan

Aloi Kandungan Sifat Contoh
kegunaan

Duralumin aluminium ringan, Sebahagian

95% kukuh, kapal
kuprum 3% tahan terbang dan
magnesium kakisan kereta api
1%
mangan 1% berkelajuan
tinggi

Aloi Kandungan Sifat Contoh
Loyang
kegunaan
Keluli kuprum 75% kukuh, Alat muzik,
zink 25% berkilau, produk

tahan hiasan,

kakisan loceng

ferum 99.5% keras, Bahan
karbon 0.5% kukuh, binaan,
rangka
tahan kereta
kakisan

Aloi Kandungan Sifat Contoh
Piuter
kegunaan

Stanum 97% berkilau, Produk
Antimoni kukuh, hiasan.
dan kuprum tahan
3% kakisan

Gangsa kuprum 88% keras, Pedang,
stanum 12% kukuh, patung,
pingat dan
tahan piala
kakisan

Perubahan Keadaan Jirim

• Logam tulen lebih lembut – susunan atom
yang sama saiz tersusun dalam bentuk lapisan,
mudah tergelincir apabila dikenakan tekanan

• Aloi:
– Atom lain ditambah ke dalam logam tulen
– Atom tidak tersusun teratur
– Lapisan logam tidak mudah tergelincir bila
dikenakan tekanan
– Lebih kukuh



Kepentingan Aloi dalam Industri

• Keluli - kukuh, keras, dan tahan kakisan.
• membuat kerangka dalam kereta , kenderaan
berat, membina bangunan dan jambatan

• Loyang dan piuter
– membuat barang hiasan dan cenderahati

• Aloi superkonduktor- menghasilkan daya
magnet yang lebih kuat
– digunakan dalam pembinaan kereta api
berkelajuan tinggi

Penghasilan dan Penggunaan

Ammonia dalam Industri

• Ammonia - gas yang tidak berwarna tetapi
mempunyai bau yang tajam.

• Larut dalam air menghasilkan larutan
ammonium hidroksida.

• Digunakan untuk membuat baja, pencuci, dan
gentian sintetik.

Penggunaan ammonia

Penghasilan Ammonia dalam Industri

• Proses Haber – menghasilkan ammonia
dalam kuantiti yang banyak

• Oleh ahli kimia - Fritz Haber

Nitrogen + Hidrogen Ammonia
1 :3 NH3

Proses Haber

• Gas nitrogen dan hidrogen dicampur dengan
nisbah 1:3.

• Gas campuran dimampatkan dan dilalukan
melalui pemangkin besi pada suhu 450°C dan
tekanan 250 atm.

• Gas ammonia dihasilkan.
• Kemudian suhu gas ammonia dikurangkan

sehingga ia menyejuk menjadi cecair
ammonia.

Syarat untuk menghasilkan ammonia
secara optimum adalah seperti berikut:

• Suhu yang sederhana (450°C).
• Tekanan atmosfera yang tinggi (250 atm).
• Kehadiran mangkin (besi) – mempercepatkan

tindakbalas

Kegunaan Ammonia dalam
Perindustrian

• Penghasilan baja garam ammonia

Ammonia + asid Baja amonia

Ammonia + asid nitrik Ammonium nitrat

Ammonia + asid sulfurik Ammonium sulfat

Ammonia + asid fosforik Ammonium fosfat

• Penghasilan asid nitrik
– menghasilkan bahan letupan dan pewarna
azo

Proses Penghasilan Baja Garam
Ammonia dan Urea

• Baja garam ammonia - tindakbalas peneutralan
antara ammonium hidroksida dan asid

Proses Penghasilan Baja Garam
Ammonia dan Urea

• Baja urea - dihasilkan daripada tindak balas
karbon dioksida dan ammonia

• Penghasilan optimum memerlukan:
– suhu 200°C
– tekanan 200 atm

Penghasilan baja urea

Kesan Pelupusan Sisa
Perindustrian

• Punca-punca utama pencemaran daripada
aktiviti industri:
a) Pembakaran bahan api fosil
b) Sisa bahan perindustrian yang toksik
c) Sisa pertanian
d) Sisa radioaktif

a) Pembakaran bahan api fosil

• Petroleum, gas asli dan arang batu
• Bebaskan gas sulfur dioksida, karbon

dioksida, karbon monoksida, dan
nitrogen dioksida
• Boleh memudaratkan kesihatan manusia
– Penyakit asma, lelah, masalah pernafasan,

kematian

• Kesan negatif terhadap alam sekitar

(a) hujan asid (sulfur dioksida, nitrogen
dioksida)

(b) kesan rumah hijau (karbon dioksida)

(c) pengurangan kualiti air dan
udara bersih

(d) pengurangan kadar fotosintesis
dalam tumbuhan hijau

b) Sisa bahan perindustrian yang

toksik

• Perindustrian kimia yang menghasilkan cat,
tekstil, dan plastik menghasilkan bahan sisa
toksik

• Sisa toksik : asid, alkali, sebatian nitrat, fosfat
dan logam berat misalnya plumbum, merkuri
dan kadmium.

• Kesan sisa toksik :

(a) Perubahan pH air yang memberi
kesan kepada hidupan dalam air.

(b) Peningkatan kandungan mineral
dalam sungai, tasik dan kolam yang
mengganggu keseimbangan ekosistem
dalam air.

(c) Kerosakan sistem respirasi, sistem
saraf tunjang, dan sistem imun dalam
badan manusia.

(c) Sisa pertanian

• Sisa organik menyebabkan pencemaran
alam sekitar jika tidak dibuang dengan
cara yang betul

• Proses pereputan sisa organikmengurangkan
jumlah oksigen dalam air jika dibuang ke
dalam sungai

(d) Sisa radioaktif

• Zarah alfa, zarah beta, dan sinar gama akan
memudaratkan alam sekitar

• Pendedahan kepada sinar radioaktif boleh
menyebabkan penyakit barah, kecacatan
pertumbuhan,
kemandulan, dan
kematian

• Mengambil masa yang
lama sebelum menjadi
stabil

Kaedah Mengawal Pelupusan Sisa
Perindustrian

• Kaedah pelupusan sisa industri
(a) penggunaan teknologi
(b) penggubalan undang-undang
(c) pendidikan

a) Penggunaan Teknologi

Jenis sisa Kaedah
perindustrian

Sisa toksik Kolam pengoksidaan untuk
menjalankan proses biologi
dan kimia

Karbon monoksida Serombong asap yang
tinggi dilengkapi dengan
pemampat elektrostatik

Gas berasid Penggunaan sistem

- Sulfur dioksida pembersihan udara

- Nitrogen dioksida

Sisa radioaktif Simpan dalam bekas
plumbum yang tebal diikuti
dengan kaedah pembuangan
yang dipiawaikan.

Sisa pepejal Proses semula untuk

minyak sawit menghasilkan bahan api

atau makanan haiwan

ternakan

b) Undang-Undang

• Akta Kualiti Alam Sekeliling 1974, 1985
(diperbaiki) berkuatkuasa dari 1 April 1988.

• Peraturan Kualiti Alam Sekeliling (minyak
kelapa sawit mentah, 1977) berkuatkuasa
dari 1 Julai 1978.

• Peraturan Kualiti Alam Sekeliling (udara
bersih, 1978) berkuatkuasa dari 1 Oktober
1978.

• Peraturan Kualiti Alam Sekililing (getah asli
mentah, 1978) berkuatkuasa dari 1 April
1979.

• Peraturan KualitiAlam Sekeliling (buangan
terjadual, 1985) berkuatkuasa dari 1 Julai
1985.

c) Pendidikan

• Dijalankan secara formal atau diserapkan ke
dalam kurikulum sekolah

• Iklan, kempen, serta media massa - mendidik
orang ramai tentang kepentingan untuk
mengawal pembuangan sisa industri serta
melindungi alam sekitar

Kepentingan Pemeliharaan
dan Pemuliharaan Alam Sekitar daripada

Pencemaran Sisa Buangan Industri

• Alam sekitar yang tercemar akan
memudaratkan semua benda hidup

• Jenis pencemaran:
– air
– udara
– haba
– radioaktif

Kesan pencemaran.

Jenis Kesan

pencemaran

1. Air • Air menjadi toksik.
• Kematian hidupan dalam air

2. Udara • Penyakit paru-paru
• Hujan asid.

3. Haba • Memudaratkan hidupan air
• Meningkatkan suhu persekitaran

4. Radioaktif • Penyakit baka- barah, kecacatan

pertumbuhan dan kemandulan

Pencemaran juga boleh
menyebabkan fenomena berikut:

Fenomena Kesan kepada alam sekitar

dan manusia

Kesan rumah • Aras air laut meningkat kerana

hijau ais kutub mencair
• Keluasan gurun bertambah

Penipisan Katarak, kanser kulit,

lapisan ozon kemusnahan sistem keimunan

Pencemaran juga boleh
menyebabkan fenomena berikut:

Fenomena Kesan kepada alam sekitar
Hujan asid dan manusia
Jerebu
Kepupusan spesies, kakisan
struktur buatan manusia

Masalah sistem pernafasan

Kepentingan melupuskan sisa
industri dengan betul

a) Sisa industri tidak akan memudaratkan
kesihatan kita.

b) Melindungi flora dan fauna.
c) Memastikan kemandirian generasi yang akan

datang