17tkm199 Makalah Fosfor (dian Sapira).docx

“FOSFOR” OLEH : NAMA

: DIAN SAPIRA

NIM

: 17TKM199

KELAS

: 1A

TEKNIK KIMIA MINERAL POLITEKNIK ATI MAKASSAR 2017/2018

KATA PENGANTAR Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha pengasih lagi Maha penyayang. Tak lupa pula shalawat dan salaam kita kirimkan kepada Nabi besar Muhammad SAW. Sehingga saya dapat menyusun makalah ini dengan lancar. Makalah ini saya susun semaksimal mungkin dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu saya dalam pembuatan makalah ini. Terlepas dari semua itu saya menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu, dengan tangan terbuka saya menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar saya dapat memperbaiki makalah tentang Fosfor ini. Akhir kata saya berharap semoga makalah tentang Fosfor ini dapat memberikan manfaat maupun inspirasi terhadap pembaca.

Makassar, 07 September 2017

PENYUSUN

1

DAFTAR ISI Kata Pengantar...................................................................................... 1 Daftar Isi............................................................................................... 2 BAB I PENDAHULUAN................................................................... 3-4 A. B. C. D.

Latar Belakang.........................................................................3 Rumusan Masalah.................................................................... 3 Tujuan Penulisan...................................................................... 3 Manfaat Penulisan.................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA....................................................... 5-11 A. B. C. D. E. F.

Fosfor......................................................................................... 5 Proses Pembuatan...................................................................... 5-6 Produk........................................................................................6-8 Manfaat...................................................................................... 8-10 Sifat............................................................................................ 10 Jenis Fosfor................................................................................ 11

KESIMPULAN......................................................................................12 DAFTAR PUSTAKA............................................................................13

2

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Seiring dengan berkembangnya zaman telah banyak unsur yang telah ditemukan oleh beberapa peneliti, salah satu diantaranya yaitu Fosfor. Fosfor adalah unsur kimia yang memiliki lambang P dengan nomor atom 15. Fosfor berupa nonlogam, bervalensi banyak, termasuk golongan nitrogen, banyak ditemui dalam batuan fosfat anorganik dan dalam semua sel hidup tetapi tidak pernah ditemui dalam bentuk unsur bebasnya. Fosfor amatlah reaktif, memancarkan pendar cahaya yang lemah ketika bergabung dengan oksigen, ditemukan dalam berbagai bentuk, dan merupakan unsur penting dalam makhluk hidup. Senyawa fosfor biasanya terdapat dalam bentuk fosfat yang merupakan penyusun utama dari faal makhluk hidup. Misalnya, tulang dan gigi banyak mengandung kalsium fosfat. Selain itu, fosfor juga terdapat dalam asam nukleat dan fosfolipid. Oleh karena itu, unsur fosfor memiliki peranan yang penting dalam kehidupan. Karena peranannya tersebut, penulis pun mengangkat pembahasan mengenai “Fosfor” yang bertujuan untuk menambah wawasan pembaca yang tertarik dengan Ilmu Kimia.

B. Rumusan Masalah 1. Apa itu Fosfor? 2. Bagaimanakah proses pembuatan Fosfor? 3. Produk apasajakah yang dihasilkan dari Fosfor? 4. Apa sajakah manfaat dari Fosfor? 5. Bagaimanakah sifat dari Fosfor?

C. Tujuan Penulisan 1. Mendeskripsikan mengenai Fosfor. 2. Menjelaskan proses pembuatan Fosfor. 3. Mendeskripsikan produk dari Fosfor. 4. Menjelaskan manfaat dari Fosfor. 5. Mendeskripsikan sifat dari Fosfor.

3

D. Manfaat Penulisan 1. Untuk mengetahui apa itu Fosfor. 2. Untuk mengetahui proses pembuatan Fosfor. 3. Untuk mengetahui apa saja produk dari Fosfor. 4. Untuk mengetahui manfaat dari Fosfor. 5. Untuk mengetahui sifat-sifat dari Fosfor.

4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Fosfor Fosfor ditemukan oleh Hennig Brandt pada tahun 1669 diHamburg, Jerman. Namanya berasal dari bahasa Latin yaituphosphoros yang berarti 'pembawa terang' karena keunikannya yaitu bercahaya dalam gelap (glows in the dark). Ia menemukan unsur ini dengan cara 'menyuling' air urin melalui proses penguapan dan setelah dia menguapkan 50 ember air urin, dia baru menemukan unsur yang dia inginkan (Harris, 2007). Di perairan, unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang berupa partikulat. Senyawa fosfor membentuk kompleks ion besi dan kalsium pada kondisi aerob, bersifat tidak larut, dan mengendap pada sedimen sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh algae akuatik (Effendi, 2003). Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme untuk pertumbuhan dan sumber energi. Fosfor di dalam air laut, berada dalam bentuk senyawa organik dan anorganik. Dalam bentuk senyawa organik, fosfor dapat berupa gula fosfat dan hasil oksidasinya, nukloeprotein dan fosfo protein. Sedangkan dalam bentuk senyawa anorganik meliputi ortofosfat dan polifosfat. Senyawa anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya berada dalam bentuk ion (orto) asam fosfat (H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat dan 90% dalam bentuk HPO42-. Fosfat merupakan unsur yang penting dalam pembentukan protein dan membantu proses metabolisme sel suatu organisme (Hutagalung et al, 1997) .

B. Proses Pembuatan Fosfor Dalam hal membuat suatu penelitian tentu harus memiliki beberapa bahan yang tepat sehingga tidak akan merugikan pada saat melakukan suatu percobaan, misalkan saja dalam pembuatan fosfor menurut Sanusi (2006) adalah sebagai berikut : 1. Bahan yang Digunakan · Batuan fosfat yang mengandung fluorapatit (Ca3(PO4)2.CaF2) · Pasir (SiO2) · Kokas 5

2. Proses dan Reaksi Kimia Pembuatan Fosfor. Sumber utama industry fosfor adalah Ca3(PO4)2. Unsur fosfor diproduksi dari batuan fosfat yang dipanaskan dengan silika dan kokasdalam tanur listrik (Proses Wohler). Dalam prosesnya, Ca3(PO4)2 dicampur dengan karbon dan silika (SiO2) pada temperature 1400⁰C - 1500⁰C (dengan bunga api listrik). SiO2 bereaksi dengan Ca3(PO4)2 pada temperature tersebut mengahasilkan P4O10 (g). Reaksinya sebagai berikut : 2 Ca3(PO4)2 (l) + 6 SiO2 (l) → 6 CaSiO3(l) + P4O10 (g) Kemudian , P4O10 (g) direduksi dengan karbon , reaksinya sebagai berikut : P4O10 (g) + C (s) → P4 (g) + 10 CO2 (g) P4(g) yang terjadi dikristalkan dan disimpan di dalam CS2 cair atau di dalam air. Hal itu guna menghindari terjadinya oksidasi dengan oksigen dari udara yang cepat terjadi pada temperatur 30⁰C berupa nyala fosfor. P4 hasil pengolahan merupakan salah satu bentuk alotropi fosfor, yaitu fosfor putih.

C. Produk Fosfor Fosfat merupakan suatu hasil reaksi antara O2 (Oksigen) dengan mineral alami Fosfor. Salah satu mineral yang memiliki jumlah cukup besar di alam. Zat ini juga merupakan nutrisi yang masuk dalam golongan makronutrien atau nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah makro atau banyak. Menurut jenisnya, fosfat dibagi menjadi dua : 1. Fosfat Organik. Fosfat ini berasal dari makhluk hidup sendiri, seperti hewan dan tumbuhan. Juga dalam bentuk senyawa gula fosfat, fosfo protein, dan nukleoprotein 2. Fosfat Anorganik. Sedangkan jenis ini banyak anda dapatkan dari tanah dan air. Perlu anda pahami bahwa sifat fosfat yang mudah terlarut, maka senyawa fosfat yang terdapat di air tanah serta air laut akan terkikis. Dan hasil akhirnya adalah mengendap dalam batuan sedimen. Biasanya kandungan fosfat yang berada di laut memiliki konsentrasi air melebihi 1 ppm. Bentuk fosfat ini berupa ortofosfat dan polifosfat. Berikut ini merupakan kilasan manfaat fosfat dalam kehidupan sehari hari kita sebagai manusia dan makhluk hidup ciptaan tuhan : 1. Penguat Tulang dan Gigi Manfaat dan fungsi fosfat paling utama adalah sebagai pembentuk tulang dan gigi. Pernahkah anda iseng menilik kandungan gizi pada daftar nutrisi susu bayi? Disitu banyak kandungan fosfat dan kalsium. Karena kekuatan dua zat ini, susu bayi difokuskan pada pertumbuhan fisik seperti pembentukan tulang yang kuat serta mendorong pertumbuhan gigi susu.

6

2. Obat osteoporosis dan Rakhitis Salah satu penyakit tulang cukup banyak di derita oleh masyarakat Indonesia adalah penyakit Osteoporosis pada orang dewasa dan Rakhitis pada anak-anak. Penyakit ini terjadi karena degradasi kualitas jaringan tulang yang berakibat pengeroposan sehingga membuat tulang anda menjadi lemah. Untuk itu, anda perlu mengonsumsi makanan atau suplemen yang mengandung kalsium dan fosfat agar pembentukan tulang anda lebih cepat dan optimal. Namun ada satu hal yang perlu anda hindari. Jika anda memang benar-benar terkena osteoporosis atau rakhitis, lebih aman mengonsumsi susu dari pada suplemen. Karena dalam suatu suplemen mengandung zat berbahaya yang mampu merusak fungsi ginjal anda. Apalagi jika di konsumsi secara berlanjut setiap hari. Bukankah lucu jika anda sembuh dari osteoporosis atau rakhitis, namun malah terkena gagal ginjal? 3. Sebagai Balance of Nutricion (keseimbangan nutrisi) Dalam tubuh anda, terbapat banyak nutrisi yang belum dapat diolah baik. Sehingga harus ada penyeimbang agar mereka memiliki masa jenis sama. Untuk itulah dibutuhkan fosfat sebagai konformitas mineral lainya. Karena fosfor (yang berikatan dengan Oksigen lalu membentuk fosfat) juga banyak dalam mineral lain seperti kalsium, magnesium, dan alumunium, sehingga mereka harus berikatan. Tujuanya adalah membentuk senyawa garam. 4. Penyubur tanaman Unsur hara adalah suatu zat yang paling vital dalam kesuburan tanaman. Untuk menunjang pertumbuhan tanaman, bahan kimia yang digunakan adalah fosfor. Zat tersebut digunakan untuk membantu proses metabolisme energi. Tanaman sulit untuk mendapatkan fosfor secara langsung. Namun tidak untuk fosfat, karena banyak terkandung di air dan tanah. Untuk itu tanaman harus mengolah senyawa fosfat tersebut menjadi fosfor. 5. Menghasilkan Energi Baik tumbuhan, hewan, dan manusia memerlukan energi untuk sumber tenaga. Salah satu fungsi tambahan fosfat adaah penghasil energi. Sebenarnya bukan fosfat yang bekerja penuh, namun fosfor yang merupakan reaktannya. Dengan adanya fosfor, akan membantu dalam pemindahan energi ATP dalam proses metabolisme. Hasil dari metabolism tersebut adalah karbohidrat. Sedangkan pengolahan karbohidrat tersebut berguna sebagai pembentuk energi tubuh. 7. Meninggikan tanaman Secara experiment, tumbuhan yang memiliki cukup kandungan fosfor akan tumbuh lebih tinggi. Selain itu daun dedaunan juga lebih hijau, besar, dan segar. Manfaat penting lainya adalah zat ini mampu merangsang pembentukan bakal tanaman atau tunas baru. Memang sangat banyak manfaat dari fosfat. Namun dalam taraf yang tidak terkendali, fosfat juga membawa petaka. Yakni :

7

Blooming Fitoplankton Biasanya dikenal sebagai ledakan fitopplankton secara besar-besaran. Akibat dari kegiatan ini adalah kematian ikan secara massal. Bagaimana hal ini bisa terjadi? Fosfat bersumber dari erosi tanah, pelapukan tumbuhan serta berasal dari hewan yang mati, terbawa arus atau aliran air. Nah aliran dari air tersebut bermuara ke sungai, yang pada umumnya terdapat banyak ikan. Selain itu fosfat yang sejak awal terdapat di aliran sungai, atau yang berasal dari sampah tadi, terionisasi menjadi H2PO4-, HPO42-, dan PO43- . Tahap selanjutnya adalah fosfat tersebut masuk ke dalam rantai makanan di ekosistem laut. Secara otomatis kandungan ionisasi fosfat terlah tercampur dalam air sungai, sehingga menyebabkan keracunan seluruh ikan serta menurunya kadar Oksigen di perairan. Akibat terburuknya adalah kematian secara massal ikan-ikan tersebut.

D. Manfaat Fosfor Adapun manfaat dan kerugian dari penggunaan Fosfor sebagai berikut: Penggunaan Fosfor terutama dalam kehidupan sehari-hari, misalkan dalam penggunaannya membuat pupuk, odol tentu perlu diperhatikan karena bisa saja Fosfor yang digunakan belum tentu baik untuk kesehatan, untuk itu seorang pakar ahli di bidang SAINS, Taro Sairo (1996) mengeluarkan berbagai macam manfaat yang dapat ditimbulkan dari penggunaan Fosfor,yaitu sebagai berikut : 1. Manfaat Penggunaan Fosfor a) Fosfor sangat penting dan dibutuhkan oleh mahluk hidup tanpa adanya fosfor tidak mungkin ada organik fosfor di dalam Adenosin trifosfat (ATP) Asam Dioksiribo nukleat (DNA) dan Asam Ribonukleat (ARN) mikroorganisme membutuhkan fosfor untuk membentuk fosfor anorganik dan akan mengubahnya menjadi organik fosfor yang dibutuhkan untuk menjadi organik fosfor yang dibutuhkan, untuk metabolisme karbohidrat, lemak, dan asam nukleat. b) Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, bahan korek api, kembang api, pestisida, odol, dan deterjen. c) Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu fluoresen, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark). d) asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah menjadi bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya.

8

e) Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor, dan produk-produk lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa. f) Fosfor juga merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf dan tulang. g) bahan tambahan dalam deterjen, bahan pembersih lantai dan insektisida. Selain itu fosfor diaplikasikan pula pada LED (Light Emitting Diode) untuk menghasilkan cahaya putih. h) Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme untuk energi dan pertumbuhan. 2. Kerugian Penggunaan Fosfor a) Penyalahgunan fosfor menjadi Bom yang sangat mengerikan. Fosfor bom memiliki sifat utama membakar. Menurut Ang Swee Chai, seorang perempuan, dokter ortopedis kelahiran Malaysia yang juga seorang ahli medis. Dalam bukunya ”From Beirut to Jerusalem” (Kuala Lumpur, 2002), zat fosfornya biasanya akan menempel di kulit, paru-paru, dan usus para korban selama bertahun-tahun, terus membakar dan menghanguskan serta menyebabkan nyeri berkepanjangan. Para korban bom ini akan mengeluarkan gas fosfor hingga nafas terakhir b) Ketika fosfor putih ditembakan atau dibakar udara maka akan bereaksi dengan oksigen membentuk fosfor pentaoksida (P2O5). Walaupun fosfor berbahaya namun yang paling berbahaya yaitu terletak pada proses pembakaran fosfor dan hasil pembakaran fosfor bukan pada ledakannya c) Pembakaran fosfor di udara berlangsung sangat eksotermis yaitu menghasilkan suhu sekitar 800°C. Suhu yang tinggi inilah yang akan merusak jaringan tubuh seperti luka bakar ketika mengenai organ-organ tubuh. Sedangkan hasil pembakaran fosfor putih yaitu berupa P2O5 dalam bentuk asap. Asap yang dihasilkan sangat berbahaya karena selain beracun asap inipun bersifat korosif atau dapat pula bereaksi dengan organ-organ tubuh manusia. Oleh sebab itu jika fosfor ditembakan atau yang digunakan sebagai bom ketika terbakar akan merusak sebagian besar jaringan tubuh. Misalnya jika mengenai mata maka akan menyebabkan kebutaan, jika dihirup akan merusak kerongkongan bahkan paru-paru jika dalam jumlah yang lebih banyak, jika mengenai kulit maka akan menyebabkan luka bakar dan akan lebih parah lagi jika terkena dalam jumlah banyak. d) Biji fosfat mentah mengandung 2 – 4 % F. Sewaktu bijih fosfat diubah menjadi fosfat yang larut dalam air, fluorida dilepas ke udara sehingga menyebabkan rusaknya tanaman dan

9

keracunan pada ternak. Proses juga menghasilkan limbah fosfogipsum putih yang bersifat radioaktif karena bijih fosfat mengandung uranium dari produk peluruhnya. e) Pemanfaatan unsur P pada detergen dan pupuk telah menyebabkan eutrofikasi, yakni suburnya tanaman air fitoplankton. Hal ini menyebabkan kadar

dalam air berkurang,

sehingga organisme air lainnya akan mati.

E. Sifat-sifat Fosfor Dalam setiap unsur, tentu memiliki berbagai sifat yang berbeda seperti sifat fisis dan sifat kimia di dalam suatu unsur. Sifat fisis ataupun sifat kimia unsur Fosfor dapat dilihat sebagai berikut (Sunardi, 2008) : 1. Sifat Fisika Unsur Fosfor a)

Warna : tidak berwarna/merah/putih

b)

Wujud : padat

c)

Titik didih : 550 K (2770C)

d)

Titik leleh : 317,3 K (44,20C)

e)

Massa jenis (fosfor merah) : 2,34 g/cm3

f)

Massa jenis (fosfor putih) : 1,823 g/cm3

g)

Massa jenis (fosfor hitam) : 2,609 g/cm3

h)

Energi ionisasi (fosfor putih) : 1011,8 kj/mol

i)

Secara umum fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang memiliki bau

yang tak enak tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan j)

Fosfor putih mudah menguap dan larut dalam pelarut nonpolar benzena

k)

Fosfor merah tidak larut dalam semua pelarut.

2. Sifat Kimia Unsur Fosfor a)

Fosfor putih bersifat sangat reaktif, memancarkan cahaya, mudah terbakar di

udara, beracun. Fosfor putih digunakan sebagai bahan baku pembuatan asam fosfat di industri. b)

Fosfor merah bersifat tidak reaktif, kurang beracun. Fosfor merah digunakan

sebagai bahan campuran pembuatan pasir halus dan bidang gesek korek api.

10

D. Jenis Fosfor Fosfor dapat berada dalam tiga bentuk atau lebih alotrop : putih (atau kuning), merah, dan hitam (atau ungu). Yang paling umum adalah fosfor merah dan putih, keduanya mengelompok dalam empat atom yang berbentuk tetrahedral. Fosfor putih terbakar ketika bersentuhan dengan udara dan dapat berubah menjadi fosfor merah ketika terkena panas atau cahaya. Fosfor putih juga dapat berada dalam keadaan alfa dan beta yang dipisahkan oleh suhu transisi -3,8°C. Fosfor merah relatif lebih stabil dan menyublim pada 170°C pada tekanan uap 1 atm, tetapi terbakar akibat tumbukan atau gesekan. Alotrop fosfor hitam mempunyai struktur seperti grafit atom-atom tersusun dalam lapisan-lapisan heksagonal yang menghantarkan listrik. Fosfor putih diperoleh dari batu fosfat yang dipanaskan dalam tanur listrik pada suhu sekitar 900°C dengan kokas dan silika (SiO2). Pemanasan ini menyebabkan fosfor menjadi uap kemudian diembunkan pada kondensor sehingga diperoleh cairan fosfor putih. Sedangkan fosfor hitam diperoleh dari pemanasan fosfor putih putih pada tekanan tinggi dan memiliki kilau seperti logam serta bersifat semikonduktor, tetapi pada tekanan tinggi fosfor hitam menunjukan sifat seperti logam (Anshory, 1987). Fosfor putih adalah molekul dengan komposisi P4 (Gambar 4.7). Fosfor putih memiliki titik leleh rendah (mp 44.1o C) dan larut dalam benzen atau karbon disulfida. Karena fosfor putih piroforik dan sangat beracun, fosfor putih harus ditangani dengan hati-hati. Fosfor merah berstruktur amorf dan strukturnya tidak jelas. Komponen utamanya diasumsikan berupa rantai yang dibentuk dengan polimerisasi molekul P4 sebagai hasil pembukaan satu ikatan P-P. Fosfor merah tidak bersifat piroforik dan tidak beracun, dan digunakan dalam jumlah yang sangat banyak untuk memproduksi korek, dan sebagainya (http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/fosfor/). Fosfor hitam adalah isotop yang paling stabil dan didapatkan dari fosfor putih pada tekanan tinggi (sekitar 8 GPa). Fosfor hitam memiliki kilap logam dan berstruktur lamelar. Walaupun fosfor hitam bersifat semikonduktor pada tekanan normal, fosfor hitam menunjukkan sifat logam pada tekanan tinggi (10 GPa), (http:/anorganik/fosfat.html).

11

KESIMPULAN 1.

Fosfor merupakan unsur penting dalam makhluk hidup. Fosfor adalah unsurkimia yang memiliki lambang P dengan nomor atom 15.Fosfor berupa nonlogam, bervalensi banyak, termasuk golongan nitrogen

2.

Di perairan unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang berupa partikulat.

3.

Sifat fisikanya adalah Secara umum fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang memiliki bau yang tak enak tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan. Dan sifat kimianya yaitu fosfor ada yang bersifat reaktif/tidak reaktif, mudah terbakar, dan beracun.

4.

-Fosfor diperoleh melalui reaksi batuan fosfat dengan batu bara dan pasir dalam pembakaran listrik. Fosfor didistilasi dan terkondensasi di bawah air sebagai P4. 2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C

5.

P4 + 6CaSiO3 + 10CO

Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, bahan korek api, kembang api, pestisida, odol, dan deterjen. Kerugian dari fosfor adalah merusak jaringan tubuh seperti luka bakar ketika mengenai organ-organ tubuh pada suhu yang tinggi.

6.

Senyawaan umum Fosfor adalah diamonium fosfat ((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat dihidrogen (Ca(H2PO4)2).

12

Daftar Pustaka  http://bkv315a.blogspot.co.id/2012/09/makalah-fosfor.html  http://mirfansape.blogspot.co.id/2012/05/makalah-fosfor.html  http://manfaat.co.id/manfaat-fosfat-dalam-kehidupan-sehari-hari  https://www.amazine.co/27067/fosfor-p-fakta-sifat-kegunaan-efekkesehatannya/

13