Karakteristik senyawa dalam Pembuatan Urea dan Reaksi

Karakteristik senyawa pembuatan Urea

Bahan dasar pembuatan urea adalah amoniak (NH₃) dan Karbondioksida (CO₂). Karbondioksida dihasilkan dari hasil sampingan dari Unit Amoniak.

Beberapa kegunaan dari urea adalah:

· Pupuk Tanaman

· Bahan dasar Melamine

· Urea Formal Dehyde Consentrate

· Nutrisi untuk binatang mamalia

Beberapa sifat sifat Urea, Amoniak, dan Karbondioksida

1. Sifat-sifat dan kenampakan Urea (NH₂CONH_­2)

Urea berupa kristal berwarna putih, tidak mudah terbakar, menghantarkan listrik dan sifat fisis sebagai berikut:

o Densitas (padat pada suhu 20^o C) : 1335 kg/m³

o Titik lebur : 132,6^o C

o Spesific heat (lebur) : 126 J/mol/ ^o C

o Panas peleburan (titik lebur) : 13,6 kJ/mol

o Berat Molekul : 60,056

2. Sifat-sifat  Amoniak (NH₃)

Dibawah tekanan tertentu amoniak berupa cairan, berbau yang spesifik, uap amoniak lebih ringan dari pada udara, dapat meledak, pada kondisi tertentu bersifat mudah terbakar, larut dalam air dengan reaksi yang eksotermis, dan sifat fisis sebagai berikut:

o Densitas (cair, 20 Kg/cm² 25⁰ C ) : 603 kg/m³

o Titik lebur : -78^o C

o Titik didih : -33^o C

o Titik bakar : 650^o C

o Batas explosive : ( diudara )

Bawah : 15 vol % NH₃

Atas : 28 vol % NH₃

o Berat molekul : 17,3

3. Sifat-sifat Karbondioksida (CO₂)

Karbondioksida adalah gas yang tidak bewarna, tidak berbau, tidak mudah meledak, dan tidak mudah terbakar, lebih berat dari pada udara dan mempunyai sifat fisis sebagai berikut :

o Densitas ( gas, 1 kg/cm², 25^oC ) : 1800 kg/cm³

o Triple point : 57^oC dan 5,1 atm

o Titik kritis : 31^o C dan 72,8 atm

o Berat molekul : 44,01

Dasar Reaksi

Reaksi pembuatan urea (NH₂CONH₂) terdiri atas dua tingkat yaitu reaksi pembentukan Ammonium Karbamat (NH₂COONH₄) dan reaksi penguraian Ammonium Karbamat menjadi urea dan air. Ammonium Karbamat dibuat dari Amoniak (NH₃) dan Karbondioksida (CO₂) menurut reaksi sebagai berikut:

2NH₃ + CO₂ = NH₂COONH₄ DH₂₉₈ = -28,5 kkal/mol …..(1)

Reaksi ini merupakan reaksi eksotermis yang berlangsung cepat (mengeluarkan panas dan kesetimbangan karbamat cepat tercapai). Dalam fase cair Ammonium Karbamat akan didehidrasi menjadi Urea dan Air. Reaksi penguraian Ammonium Karbamat bersifat endotermis (membutuhkan panas) dan berlangsung lebih lambat.

H₂COONH_{4 =} NH₂CONH₂ + H₂O Delta H₂₉₈ = 3 – 6 kkal/mol ….(2)

Panas reaksi yang dibutuhkan reaksi (2) dapat dipenuhi dari sebagian panas yang dihasilkan reaksi (1).

Selama pembentukan urea, terjadi reaksi samping yaitu pembentukan Biuret dengan reaksi sebagai berikut :

2NH₂CONH₂ = NH₂CONHCONH₂ + NH₃ Delta H₂₉₈= 4.28 kkal/mol …(3)

Reaksi ini berlangsung lambat dan memerlukan panas (endoterm). Dari persamaan reaksi tersebut jelas bahwa Biuret cenderung terjadi pada konsentrasi Urea yang tinggi, konsentrasi NH₃ yang rendah, waktu tinggal lama dan suhu tinggi. Biuret tak diinginkan karena merupakan racun bagi tanaman.

~ by mbahinox on March 25, 2009.