Karya Ilmiah Unsur Fosfor

MAKALAH ILMIAH BAHASA INDONESIA

“FOSFOR (P)”

Disusun Oleh :

Achmad Amiruddin (1313142006)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA dan ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2013/2014

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.   Bagaimana Asal mula adanya unsur Fosfor ?

2.      Bagaimana sifat fisis dan kimia Fosfor?

3.      Apa saja jenis-jenis dari unsur Fosfor?

4.      Bagaimana proses pembuatan Fosfor?

5.      Apa manfaat dan kerugiaan penggunaan Fosfor?

BAB II

PEMBAHASAN

A. Sejarah

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. Sifat-sifat yang terdapat pada unsur 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.  

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).

F. 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 (C)

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 P₄O_{10 (g)}.

Reaksinya sebagai berikut :

        2 Ca₃(PO₄)_{2 (l)}  + 6 SiO_{2 (l)} → 6 CaSiO_{3 (l)}  + P­₄O_{10 (g)}

     Kemudian , P­₄O_{10 (g)} direduksi dengan karbon , reaksinya sebagai berikut :

        P­₄O_{10 (g)}  + C _(s) → P_{4 (g)}  + 10 CO_{2 (g)}                   

          P_{4­ (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.

IDENTIFIKASI

Identifikasi unsur fosfor menggunakan larutan filtrat Lasaigne yang ditetesi dengan HNO₃ pekat sehingga diubah menjadi H₃P dan NaNO_3. Reaksinya sebagai berikut:

                       

   Kemudian H₃P direkasikan dengan oksigen membentuk oksida fosfor. Reaksinya sebagai berikut :

                       

            Kemudian oksida fosfor yang dihasilkan dalam reaksi ini direaksikan dengan reagensia amonium molibdat dan akan menghasilkan endapan amonium fosfomolibdat yang berwarna kuning. Reaksinya sebagai berikut :

                       

                                                                        ( Kuning )

G. Manfaat dan Kerugian Penggunaan Fosfor

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.

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 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.

 

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Fosfor adalah unsur nonlogam, dalam tabel periodik terletak pada golongan VA dan periode ketiga. Atom unsur fosfor mempunyai 15 elektron dengan konfigurasi elektron (Ne) 3s²3p³.Secara umum, sifat fisika fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang memiliki bau yang tak enak tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan. Dan sifat kimianya ada yang bersifat reaktif/tidak reaktif, mudah terbakar, dan beracun.

Fosfor dapat besenyawa dengan logam aktif, seperti alkali dan alkali tanah, membentuk senyawa ion. Fosfor dapat pula bersenyawa dengan oksigen. Senyawa fosfor dengan oksigen yang terpenting adalah oksida fosfor, asam fosfat, asam polifosfat dan asam fosfit.  

B. Saran  

Hati- hati dalam membakar Fosfor dengan suhu yang tinggi karena dapat menghasilkan asap yang bersifat korosif dan akhirnya dapat merusak jaringan tubuh. Disarankan  memanfaatkan fosfor sebaik mungkin dan tidak menyalah gunakannya.

 

DAFTAR PUSTAKA

Anshory , Irfan.1987.Penuntun Pelajaran Kimia. Bandung: Ganesha Exact.

Effendi, Hefni. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Kanisius.

Harris, D. 2007. Ensiklopedi Unsur-Unsur Kimia. Jakarta:Kawan Pustaka.

Hutagalung, Horas P, Deddy Setiapermana, dan Hadi Riyono. 1997. Metode Analisis Air Laut, Sedimen, dan Biota. Jakarta : Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

Sairo, Taro. 1996. Muki Kagaku,terj. Ismunandar. Tokyo: Iwanami Shoten Publisher.

Sanusi, Harpasis. 2006. KIMIA LAUT Proses Fisik Kimia dan Interaksinya dengan Lingkungan. Institut Pertanian Bogor : Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan.

Sunardi. 2008. Kimia Bilingual untuk SMA. Bandung:Yrama Widya.

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/fosfor/

http:/anorganik/fosfat.html

Cerita Lucu Pendek dan Singkat Bikin Ketawa

Cerita lucu: Naik gajih

Pembantu: “nyonya, saya mau minta naik gaji..”
Nyonya: “knp saya hrs naikkan gaji kamu?”
Pembantu: “α∂α 3 alasan nyonya.. Pertama sy membersihkan rmh lbh bersih drpd nyonya.”
Nyonya: siapa yg blg?
Pembantu: Tuan yg blg.
Nyonya: oh?
Pembantu: kedua, sy memasak lbh enak drpd nyonya.
Nyonya: siapa yg blg?
Pembantu: Tuan yg blg.
Nyonya: oh?
Pembantu: ketiga, sy di ranjang lbh hebat drpd nyonya.
Nyonya: oh?! Apa tuan jg yg blg?
Pembantu: bkn nyonya.. Duda sebelah rmh yg blg.
Nyonya: ssssstt!!! Kamu minta kenaikan brp?

Cerita lucu : Tidak mempunyai sisir

Pada suatu hari, ada Guru cewek yang kecewa kepada muridnya yang bernama Sari.
Guru : "Sari, kenapa rambutmu tidak kamu sisir?"
Sari : "Saya tidak punya sisir, bu."
Guru : "Kamu kan bisa pinjam punya kakakmu?"
Sari : "Kebetulan saya anak tunggal, bu."
Guru : "Kan bisa pinjam ibumu?"
Sari : "Ibu saya sudah meninggal, bu."
Guru : "Kalau begitu kamu bisa pinjam punya ayahmu?"
Sari : "Tapi bu, Ayah saya gundul!!"
Guru : "!??!!!@@##"

Cerita Lucu : Mirip Sesuatu

Suatu hari 4 Tanaman dikebun tengah bercakap-cakap.
Jamur: " Aku mirip Payung "
Brokoli: " Aku mirip Pohon "
Bunga Matahari: " Aku mirip Matahari "
Terong: " Teman-teman , bisa ga Ganti topik bicaranya"

Cerita lucu : Menawarkan ayam

Seorang pedagang asal Madura yang berjualan ayam di sebuah pasar di Surabaya menawarkan ayamnya seharga Rp.25.000,- seekornya. Seorang ibu yang pelit menawar terlalu murah, “Ayam kurus begini… sepuluh ribu saja ya, Pak?” Pedagang Madura menjembik, “Addoo, Booo’!” katanya, “KEMOCCENG tak ‘daa daagingnya sajaa lima belaas
reebo… massak ayam pakee daaging cumaa sepooloh?

Cerita Lucu : Pengadilan
Hakim: "Anda kenal dengan tersangka?"
Saksi: "Tidak pak!"
Hakim (mengulang): "Anda tidak kenal dengan orang ini?"
Saksi: "Kalau dia kenal, namanya Kadir, bukan Tersangka."
Hakim (mulai jengkel): "Jadi anda kenal dengan saudara Kadir?"
Saksi: "Tidak Pak."
Hakim (geram): "Lhoo... Tadi katanya kenal?!"
Saksi: "Sama Kadir kenal, sama saudaranya tidak!"
Hakim: "GRRRRR!"
*Lempar saksi pake palu*