Reaksi dekomposisi: Pengertian dan contoh

Antoine Lavoisier secara luas dikenal sebagai “bapak kimia modern”. Dia adalah salah satu yang pertama untuk mempelajari reaksi kimia secara rinci. Lavoisier mereaksikan merkuri dengan oksigen membentuk oksida merkuri sebagai bagian dari studinya pada komposisi atmosfer. Dia kemudian mampu menunjukkan bahwa dekomposisi oksida merkuri yang menghasilkan merkuri dan oksigen. Diagram di atas menunjukkan peralatan yang digunakan oleh Lavoisier untuk mempelajari pembentukan dan dekomposisi oksida merkuri.

Reaksi dekomposisi

Reaksi dekomposisi adalah reaksi di mana senyawa terurai menjadi dua atau lebih zat sederhana. Bentuk umum dari reaksi dekomposisi adalah: AB → A + B
Kebanyakan reaksi dekomposisi memerlukan masukan energi dalam bentuk panas, cahaya, atau listrik.

Senyawa biner adalah senyawa yang terdiri dari hanya dua unsur. Jenis paling sederhana dari reaksi dekomposisi adalah ketika senyawa biner terurai menjadi unsur-unsurnya. Mercury (II) oksida, padatan merah, terurai bila dipanaskan untuk menghasilkan merkuri dan gas oksigen.

2HgO(s) → 2Hg(l) + O2 (g)

Reaksi ini juga dianggap sebagai reaksi dekomposisi bahkan ketika satu atau lebih produk masih dalam bentuk senyawa. Sebuah logam karbonat terurai menjadi oksida logam dan gas karbon dioksida. Misalnya, kalsium karbonat terurai menjadi kalsium oksida dan karbon dioksida.

CaCO3 → CaO + CO2

Hidroksida metal terurai saat pemanasan untuk menghasilkan oksida logam dan air. Natrium hidroksida terurai untuk menghasilkan natrium oksida dan air.

2NaOH → Na2O + H2O

Beberapa asam yang tidak stabil terurai untuk menghasilkan oksida nonlogam dan air. Asam karbonat terurai dengan mudah pada suhu kamar menjadi karbon dioksida dan air.

H2CO3 → CO2 + H2O

Dekomposisi oleh Panas

Panas umumnya digunakan untuk membantu reaksi dekomposisi. Ketika senyawa memanas, atom yang bergerak lebih keras, dan gerakan ini dapat mematahkan ikatan kimia. Sebagai contoh, jika kalsium karbonat (CaCO3) yang sangat panas, akan terurai menjadi kalsium oksida (CaO) dan karbon dioksida (CO2). Suhu yang diperlukan untuk menguraikan senyawa tergantung pada kekuatan ikatan yang menjaga tetap bersama-sama. Dalam contoh ini, kalsium karbonat kehilangan atom karbon dan dua atom oksigen sebagai CO2, tetapi kalsium berpegang pada satu atom oksigen karena ikatan kalsium-oksigen yang sangat kuat dan tidak bisa dipatahkan oleh pemanasan dengan suhu yang biasa.

Unsur-unsur yang lebih reaktif cenderung membentuk ikatan yang lebih kuat dan, oleh karena itu, lebih sulit untuk memisahkan dari senyawa mereka. Berbeda dengan contoh di atas, oksida logam yang kurang reaktif, seperti perak dan merkuri, bisa diurai oleh pemanasan relatif sedang, melepaskan oksigen dan meninggalkan logam murni. Logam yang sangat reaktif, seperti natrium dan kalium, tidak dapat dipisahkan dari senyawa mereka dengan pemanasan sendiri.

Elektrolisis

Dalam keadaan cair, unsur dapat dipisahkan dari suatu senyawa dengan penerapan arus listrik langsung dalam proses yang dikenal sebagai elektrolisis. Arus mengalir melalui elektroda, yang ditempatkan dalam cairan. Elektron bermuatan negatif mengalir ke satu elektroda, yang dikenal sebagai katoda, dan keluar dari yang lain, yang dikenal sebagai anoda. Oleh karena katoda ini memiliki muatan negatif, dan anoda, muatan positif. Ion melakukan pergerakan dalam cairan ke arah elektroda bermuatan sebaliknya, yang memungkinkan arus mengalir.

Contohnya adalah dekomposisi air menjadi hidrogen dan oksigen dengan elektrolisis. Air murni adalah konduktor yang sangat buruk, tapi pengenalan bahkan jumlah yang sangat kecil dari senyawa ionik, seperti natrium sulfat, sangat meningkatkan konduktivitas dan memungkinkan elektrolisis berlangsung. Pada katoda, air (H2O) dibagi menjadi gas hidrogen (H2) dan ion hidroksida (OH-), yang tertarik ke anoda bermuatan positif. Pada anoda, air dibagi menjadi gas oksigen dan ion hidrogen (H +), yang tertarik ke katoda.

Faktor-faktor lain

Dalam beberapa senyawa, energi yang diperlukan untuk proses pembusukan kecil dan dapat disediakan oleh guncangan kecil, seperti dampak fisik. Salah satu senyawa tersebut adalah azida timbal (Pb (N3) 2), yang terurai eksplosif dan melepaskan gas nitrogen jika mengalami dampak yang cukup kecil. Natrium azida adalah sama, tapi sedikit kurang sensitif, senyawa yang digunakan untuk mengembang airbag mobil saat tabrakan. Cahaya dapat menyebabkan dekomposisi beberapa senyawa. Sebagai contoh, klorida perak diubah menjadi perak dan gas klor saat terkena cahaya. Fenomena ini sangat penting bagi perkembangan fotografi.

Katalis

Dalam banyak kasus, reaksi dekomposisi dapat diminta atau dipercepat dengan menggunakan katalis. Zat-zat ini tidak mengambil bagian dalam reaksi, dan tidak ikut tidak berubah dengan itu, tapi mereka mendorong reaksi berlangsung. Sebuah contoh yang baik adalah dekomposisi larutan encer hidrogen peroksida (H2O2) menjadi air dan oksigen. Reaksi ini dapat didorong dengan penambahan bubuk mangan dioksida, yang bertindak sebagai katalis untuk menghasilkan gas oksigen.

ikatan kimia
Reaksi dekomposisi diakibatkan kerusakan pada ikatan kimia.

Penggunaan

Dekomposisi termal digunakan dalam produksi industri kapur untuk pembuatan semen dan berbagai keperluan lainnya. Elektrolisis digunakan dalam produksi logam reaktif. Sebagai contoh, natrium diproduksi oleh elektrolisis garam cair (sodium klorida). Hal ini juga menghasilkan gas klor, yang memiliki banyak kegunaan industri, meskipun sebagian besar klorin diproduksi oleh elektrolisis larutan garam dalam air. Reaksi dekomposisi melibatkan elektrolisis juga digunakan untuk membuat unsur fluor yang sangat reaktif, dan sebagai “bersih” cara menghasilkan hidrogen untuk bahan bakar.

ilmuan
Para ilmuwan dapat menggunakan reaksi dekomposisi untuk menganalisis bahan.

Ada beberapa aplikasi ilmiah yang bergantung pada reaksi dekomposisi untuk menganalisis bahan. Dalam spektrometri massa, misalnya, sampel kecil dari bahan bunga dibagi menjadi ion, yang dipisahkan menurut muatan dan massa mereka. Komposisi bahan kemudian dapat ditentukan kemudian.

Ringkasan

Reaksi dekomposisi adalah reaksi di mana senyawa terurai menjadi dua atau lebih zat sederhana.


Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *