BAB 9
KIMIA INDUSTRI
9.1 ALOI
ALOI
Campuran
Beberapa jenis Logam dan
logam yang bukan logam
berlainan
KOMPOSISI, SIFAT
DAN KEGUNAAN
BEBERAPA JENIS ALOI
KELULI KOMPOSISI
Besi - 99%
Karbon - %
SIFAT
Keras, kuat, tahan
kakisan
KEGUNAAN
Bangunan, jambatan,
landasan keretapi,
kenderaan, mesin
PIUTER KOMPOSISI
Timah – 96%
Kuprum – 3%
Antimoni – 1%
SIFAT
Berkilat, lebih lembut,
mudah ditempa, tahan
kakisan
KEGUNAAN
Alat perhiasan,
barangan rumah,
pinggan mangkuk
KOMPOSISI
Kuprum – 88%
Timah – 12%
SIFAT
Keras, kuat, tahan
kakisan
GANGSA KEGUNAAN
Membuat tugu, pingat,
cawan dan pisau
KOMPOSISI
Kuprum – 75%
Zink – 25%
LOYANG SIFAT
Keras, berkilat, kuat,
mudah ditempa, tahan
kakisan
KEGUNAAN
Alat perhiasan, alat
muzik, bekas makanan
KOMPOSISI
Aluminium – 95%
Kuprum – 3%
Magnesium – 1%
Mangan – 1%
SIFAT
Ringan, kuat, tahan
kakisan
DURALUMIN KEGUNAAN
Badan kapal terbang,
kapal laut, basikal, bas,
keretapi
LOGAM TULEN
LEMBUT + MUDAH BERKARAT
KERAS TAHAN
KAKISAN
Logam tulen ditambahkan dengan logam
lain dalam kuantiti yang kecil.
PROSES PENGALOIAN
Daya dikenakan
Atom logam Lapisan atom yang
tulen tersusun mudah menggelongsor
secara teratur
Atom logam asing
menyukarkan
lapisan-lapisan
atom menggelongsor
ALOI
KEGUNAAN ALOI DALAM KEHIDUPAN HARIAN
Menambah Keluli keras, kuat &
kekuatan & tahan kakisan untuk
kekerasan logam
bina jambatan &
bangunan
Mencegah kakisan ALOI Duralumin ringan,
logam kuat ,tahan kakisan
untuk badan kapal
terbang, basikal
Membaiki rupa Alat muzik lebih
logam tulen supayan cantik, berkilat dan
menjadi lebih baik
tahan kakisan
KESAN PENGALOIAN KEGUNAAN ALOI
Bahan yang boleh mengkonduksi arus
elektrik pada kecekapan tinggi tanpa
rintangan pada suhu yang amat rendah.
Dapat mengkonduksikan arus elektrik
yang tinggi tanpa menghasilkan haba
seperti konduktor biasa.
PENGANGKUTAN
• Landasan keretapi MagLev diperbuat daripada aloi
superkonduktor.
• Satu medan elektrik yang kuat terhasil apabila arus elektrik
yang tinggi mengalir melaluinya.
•Medan elektromagnet ini menyebabkan keretapi terapung
di atas landasan mengelakkan geseran antara landasan
dengan keretapi.
•Keretapi bergerak dengan sangat laju.
VIDEO 1 VIDEO 2
PERUBATAN
• Aloi superkonduktor seperti niobium titanium dan niobium
timah digunakan dalam pembuatan mesin pengimejan
resonans magnetik (MRI).
•MRI – teknik pengimejan yang dapat menghasilkan imej
organ dalaman badan menusia dengan jelas dan berkualiti
tinggi.
VIDEO
KOMPUTER
Penggunaan aloi superkonduktor mempercepatkan kelajuan
operasi komputer
PERTAHANAN
Aloi superkonduktor digunakan untuk membina mesin khas
mengesan kawasan lombong dan dalam komunikasi kapal
selam.
BAB 9
KIMIA INDUSTRI
9.2 KACA DAN
SERAMIK
KACA
Diperbuat daripada silika yang
mengandungi sebatian silikon
dioksida yang wujud secara
semulajadi di dalam pasir.
Penghasilan Kaca
Silika tulen dileburkan sekitar
suhu 1500˚C sehingga menjadi
cecair dan dibentuk menjadi kaca.
JENIS-JENIS KACA
KOMPOSISI
Silika
KACA SILIKA CIRI-CIRI
TERLAKUR Lut sinar, lengai terhadap
bahan kimia, takat lebur
tinggi
KEGUNAAN
Kanta, cermin mata, alat
memasak, cermin teleskop
KACA SODA KOMPOSISI
KAPUR Silika, natrium karbonat,
kalsium karbonat
CIRI-CIRI
Lut sinar, lengai terhadap
bahan kimia, takat lebur
rendah, mudah dibentuk
KEGUNAAN
Kaca tingkap, mentol, botol,
cermin
KACA KOMPOSISI
BOROSILIKAT Silika, boron oksida, natrium
oksida, aluminium oksida
CIRI-CIRI
Lut sinar, lengai terhadap
bahan kimia, takat lebur
tinggi, tahan perubahan
suhu
KEGUNAAN
Alat memasak, radas
makmal, lampu kenderaan
KACA KOMPOSISI
PLUMBUM Silika, natrium oksida,
plumbum (II) oksida
CIRI-CIRI
Sangat lut sinar, berkilat,
indeks biasan tinggi,
ketumpatan tinggi
KEGUNAAN
Kaca kristal, barang hiasan,
prisma, pinggan mangkuk
Diperbuat daripada tanah liat,
mengandungi aluminium silikat
dan pasir.
SERAMIK Diperbuat daripada tanah liat,
mengandungi aluminium silikat
dan pasir.
Kaolin (warna putih) dan ferum
(III) oksida (warna perang)
digunakan untuk membuat
seramik.
Sangat keras Takat lebur
tinggi, tahan
haba
Rapuh CIRI-CIRI Penebat
SERAMIK haba dan
elektrik
Lengai secara kimia dan
tidak berkarat
Kegunaan Seramik Berdasarkan Sifatnya
Sifat Kegunaan contoh
Keras dan kuat Bahan binaan
Batu-bata, simen,
Cantik dan senang Barang perhiasan jubin
dibentuk
Lengai secara kimia Pasu, porselin, singki
dan tahan karat
Perkakas dapur Peralatan memasak,
Penebat elektrik belanga, pinggan
mangkuk
Penebat haba
Lengai dan keras Penebat elektrik dalam Penebat dalam
peralatan elektrik pembakar roti dan
seterika, palam
pencucuh
Lapisan penebat haba Lapisan dalam relau
Peralatan perubatan Kaki palsu
BAB 9
KIMIA INDUSTRI
9.3 POLIMER
POLIMER Molekul berantai panjang yang
terbina daripada gabungan
banyak unit kecil yang
berulang-ulang dan dikenali
sebagai monomer.
Jenis-jenis polimer
Polimer Semula jadi Polimer Sintetik
Wujud dalam benda hidup Dibuat oleh manusia melalui
secara semula jadi tindakbalas kimia
Contoh: Protein, selulosa, Contoh: Plastik, Getah
sintetik, Gentian seintetik
kapas, kanji, getah asli
PEMPOLIMERAN & PENYAHPOLIMERAN
Pempolimeran - Proses percantuman monomer-monomer melalui
pementukan ikatan kimia untukmenghasilkan polimer yang
bermolekul besar berbentuk rantai.
Pempolimeran
Monomer Penyahpolimeran
Polimer
Penyahpolimeran - Proses penguraian polimer berantai panjang
kepada monomer-monomer melalui proses tindakan kimia..
Pempolimeran Penambahan
Penghasilan polimer yang melibatkan monomer jenis
yang sama dengan pemecahan ikatan ganda dua menjadi
ikatan tunggal.
GETAH Suatu polimer yang diperolehi
ASLI daripada pokok getah dalam
bentuk cecair putih (lateks)
Kekal cair Lembut dan Tidak
Apabila dicampur kenyal tahan haba
alkali CIRI-CIRI Tidak
GETAH ASLI telap udara
Menggumpal
apabila Penebat elektrik
dicampur asid
Tindakan Asid
Pada Lateks
Peringkat 1 Peringkat 2
Lateks asli Asid ditambah kepada lateks –
meneutralkan cas-cas negatif pada
Peringkat 3
Pelanggaran antara membran protein
zarah-zarah getah
Peringkat 4
Penggumpalan lateks
Penggumpalan lateks masih berlaku jika
dibiarkan tanpa penambahan asid
TINDAKAN BAKTERIA
MENGHASILKAN ASID
BAGAIMANA MENGEKALKAN LATEKS
DALAM BENTUK CECAIR?
Tindakan Ammonia Pada Lateks
➢ mencegah pengumpalan lateks
➢ ion hidroksida yang bercas negatif daripada larutan ammonia
meneautralkan asid yang dihasilkan oleh bakteria dalam lateks.
Ini mencegah pengumpalan lateks.
Pemvulkanan Getah
Getah sebelum pemvulkanan tidak kuat dan kurang kenyal.
Pemvulkanan
Pemvulkanan(160°C)
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Getah + Sulfur Getah tervulkan
Struktur molekul Struktur molekul Rangkai silang yang terbentuk antara
getah getah tervulkan polimer getah dan sulfur menjadikan
getah tervulkan lebih kuat dan lebih
kenyal
• keras dan lebih kenyal
• penebat elektrik yang baik
• tidak mudah diregangkan
• tidak bertindak balas dengan asid dan
alkali
• tidak telap terhadap cecair dan udara
• tahan terhadap haba
Kegunaan Getah Tervulkan Dalam Kenderaan Moden
Kebanyakan bahagian kereta diperbuat daripada getah
TEKNOLOGI TERKINI BERASASKAN GETAH
Asfalt Terubahsuai Getah Bekuan Getah Colour
(CMA) Cat lukisan yang dihasilkan
daripada lateks untuk kegunaan
Digunakan sebagai asfalt untuk
menurap jalan raya supaya tahan seni visual
lebih lama, tahan haba,
mengurangkan bunyi bising dan
keretakan jalan raya
Pad Landasan
Diperbuat daripada getah
diletakkan antara landasan dengan
enjin kereta api untuk
mengurangkan getaran dan bunyi.
ASFALT TERUBAHSUAI GETAH
BEKUAN (CMA)
GETAH COLOUR
PAD LANDASAN