Top Banner
Diajukan untuk memenuhi Tugas Mata Kuliah Kimia Anorganik Dosen Mata Kuliah : Candra Irawan,M.Si Kartini Afriyani,S.Si Disusun oleh: Kelompok 2 (kelas 1A) Aditya Suryadarma Nurina Imannisa Sari Malam Shadiah Aspuri Akademi Kimia Analisi Bogor
43

kimia anorganik

Dec 05, 2014

Download

Documents

Nurina Imannisa

FOSFOR Unsur Kimia MM Murni
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: kimia anorganik

Diajukan untuk memenuhi Tugas Mata Kuliah Kimia Anorganik

Dosen Mata Kuliah :

Candra Irawan,M.Si

Kartini Afriyani,S.Si

Disusun oleh: Kelompok 2 (kelas 1A)

Aditya Suryadarma

Nurina Imannisa

Sari Malam

Shadiah Aspuri

Akademi Kimia Analisi Bogor

Jalan Pangeran Sogiri Nomor 283 Tanah Baru – Bogor

Page 2: kimia anorganik

DAFTAR ISI

Daftar Isi ....................................................................................................................................1

Sejarah ........................................................................................................................................2

Pengertian ...................................................................................................................................3

Keberadaan Unsur Fosfor ..........................................................................................................4

Sifat Fisika Dan Kimia Unsur Fosfor ........................................................................................7

Macam-Macam Fosfor ...............................................................................................................8

Senyawa Fosfor ........................................................................................................................12

Oksida Fosfor ...........................................................................................................................16

Pembuatan / Teknik Ekstraksi ..................................................................................................17

Siklus Fosfor ............................................................................................................................19

Kegunaan Dan Kerugian Fosfor ..............................................................................................21

Asam Okso Fosfat Dan Garam Fosfat .....................................................................................24

Kesimpulan ..............................................................................................................................26

Daftar Pustaka ..........................................................................................................................27

Kimia Anorganik Page 1

Page 3: kimia anorganik

FOSFORA. SEJARAH

(berasal dari bahasa Yunani, phosphoros, yang memiliki cahaya; nama kuno untuk

planet Venus ketika tampak sebelum matahari terbit). Seorang ilmuwan asal Jerman, Brand

menemukan fosfor di tahun 1669 secara tidak sengaja dalam percobaan menggali bebatuan.

Fosfor ditemukan oleh Hannig Brand pada tahun 1669 di Hamburg,Jerman. 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. Namanya

berasal dari bahasa Latin yaitu phosphoros yang berarti 'pembawa terang' karena

keunikannya yaitu bercahaya dalam gelap (glow-in-the dark).

Fosfor dapat ditemukan di bumi di dalam air, tanah dan sedimen. Tidak seperti

senyawa materi lain siklus fosfor tidak dapat ditemukan di udara yang mempunyai tekanan

tinggi. Hal ini karena fosfor biasanya cair pada suhu dan tekanan normal. Hal ini terutama

melakukan siklus kembali melalui air, tanah dan sedimen.Dalam suasana siklus fosfor

terutama dapat ditemukan sebagai partikel debu yang sangat kecil. bergerak perlahan-lahan

dari endapan di darat dan di sedimen, organisme hidup, dan jauh lebih lambat daripada

kembali ke tanah air dan sedimen. Siklus fosfor merupakan paling lambat salah satu siklus

masalah yang dijelaskan di sini. Fosfor yang paling sering ditemukan dalam formasi batuan

sedimen dan laut sebagai garam fosfat. Garam fosfat yang dilepaskan dari pelapukan batuan

melalui tanah biasanya larut dalam air dan akan diserap oleh tanaman.

Karena jumlah fosfor dalam tanah pada umumnya kecil, sering kali faktor pembatas

bagi pertumbuhan tanaman. Itu sebabnya manusia sering menggunakan fosfat sebagai pupuk

pada tanah pertanian. Fosfat juga faktor-faktor pembatas bagi pertumbuhan tanaman di

ekosistem laut, karena mereka tidak begitu larut dalam air. Hewan menyerap fosfat dengan

makan tumbuhan atau binatang pemakan tumbuhan Siklus fosfor melalui tanaman dan hewan

jauh lebih cepat daripada yang dilakukannya melalui batu dan sedimen. Ketika hewan dan

tanaman yang mati, fosfat akan kembali ke tanah atau lautan lagi selama pembusukan.

Setelah itu, fosfor akan berakhir di formasi batuan sedimen atau lagi, tetap di sana

selama jutaan tahun. Akhirnya, fosfor yang dilepaskan kembali melalui pelapukan dan siklus

dimulai lagi.

Kimia Anorganik Page 2

Page 4: kimia anorganik

B. PENGERTIAN

Fosfor berupa berbagai jenis senyawa logam transisi atau senyawa tanah langka

seperti zink sulfida (ZnS) yang ditambah tembaga atau perak, dan zink silikat (Zn2SiO4)yang

dicampur dengan mangan. Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung

sinar katoda (CRT) dan lampu pendar, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai

jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark). Fosfor pada tabung sinar

katoda mulai dibakukan pada sekitar Perang Dunia II dan diberi lambang huruf "P" yang

diikuti dengan sebuah angka.

Fosfor adalah zat yang dapat berpendar karena mengalami fosforesens, 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, Fosfor berupa berbagai jenis senyawa logam transisi atau

senyawa tanah langka seperti zink sulfida (ZnS) yang ditambah tembaga atau perak, dan zink

silikat (Zn2SiO4) yang dicampur dengan mangan. Unsur kimia fosforus dapat mengeluarkan

cahaya dalam keadaan tertentu, tetapi fenomena ini bukan fosforesens, melainkan

kemiluminesens. Fosfor  merupakan unsur penting dalam  makhluk hidup.

Kimia Anorganik Page 3

Page 5: kimia anorganik

C. KEBERADAAN UNSUR FOSFOR

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 (Jeffries dan Mill dalam 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).

Sumber fosfat diperairan laut pada wilayah pesisir dan paparan benua adalah sungai.

Karena sungai membawa hanyutan sampah maupun sumber fosfat daratan lainnya, sehingga

sumber fosfat dimuara sungai lebih besar dari sekitarnya. Keberadaan fosfat di dalam air akan

terurai menjadi senyawa ionisasi, antara lain dalam bentuk ion H2PO4-, HPO4

2-, PO43-. Fosfat

diabsorpsi oleh fitoplankton dan seterusnya masuk kedalam rantai makanan.

Senyawa fosfat dalam perairan berasal dari sumber alami seperti erosi tanah, buangan

dari hewan dan pelapukan tumbuhan, dan dari laut sendiri. Peningkatan kadar fosfat dalam

air laut, akan menyebabkan terjadinya ledakan populasi (blooming) fitoplankton yang

akhirnya dapat menyebabkan kematian ikan secara massal. Batas optimum fosfat untuk

pertumbuhan plankton adalah 0,27 – 5,51 mg/liter (Hutagalung et al, 1997).

Fosfat dalam air laut berbentuk ion fosfat. Ion fosfat dibutuhkan pada proses

fotosintesis dan proses lainnya dalam tumbuhan (bentuk ATP dan Nukleotid koenzim).

Kimia Anorganik Page 4

Page 6: kimia anorganik

Penyerapan dari fosfat dapat berlangsung terus walaupun dalam keadaan gelap. Ortofosfat

(H3PO4) adalah bentuk fosfat anorganik yang paling banyak terdapat dalam siklus fosfat.

Distribusi bentuk yang beragam dari fosfat di air laut dipengaruhi oleh proses biologi dan

fisik. Dipermukaan air, fosfat di angkut oleh fitoplankton sejak proses fotosintesis.

Konsentrasi fosfat di atas 0,3 µm akan menyebabkan kecepatan pertumbuhan pada banyak

spesies fitoplankton. Untuk konsentrasi dibawah 0,3 µm ada bagian sel yang cocok

menghalangi dan sel fosfat kurang diproduksi.

Mungkin hal ini tidak akan terjadi di laut sejak NO3 selalu habis sebelum PO4 jatuh ke

tingkat yang kritis. Pada musim panas, permukaan air mendekati 50% seperti organik-P. Di

laut dalam kebanyakan P berbentuk inorganik. Di musim dingin hampir semua P adalah

inorganik. Variasi di perairan pantai terjadi karena proses upwelling dan kelimpahan

fitoplankton. Pencampuran yang terjadi dipermukaan pada musim dingin dapat disebabkan

oleh bentuk linear di air dangkal. Setelah musim dingin dan musim panas kelimpahan fosfat

akan sangat berkurang.Fosfor berperan dalam transfer energi di dalam sel, misalnya yang

terdapat pada ATP (Adenosine Triphospate) dan ADP (Adenosine Diphosphate).

Ortofosfat yang merupakan produk ionisasi dari asam ortofosfat adalah bentuk fosfor

yang paling sederhana di perairan . Ortofosfat merupakan bentuk fosfor yang dapat

dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan akuatik, sedangkan polifosfat harus mengalami

hidrolisis membentuk ortofosfat terlebih dahulu sebelum dapat dimanfaatkan sebagai sumber

fosfat. Setelah masuk kedalam tumbuhan, misalnya fitoplankton, fosfat anorganik mengalami

perubahan menjadi organofosfat. Fosfat yang berikatan dengan ferri [Fe2(PO4)3] bersifat tidak

larut dan mengendap didasar perairan. Pada saat terjadi kondisi anaerob, ion besi valensi tiga

(ferri) ini mengalami reduksi menjadi ion besi valensi dua (ferro) yang bersifat larut dan

melepaskan fosfat keperairan, sehingga meningkatkan keberadaan fosfat diperairan (Effendi

2003).

Studi tentang sirkulasi fosfor di lingkungan perairan laut merupakan perhatian di

berbagai bidang ilmu bidang ilmu. Dengan menggunakan 32P para peneliti menghasilkan

kesimpulan umum bahwa bahwa konsentrasi fosfor akan berubah karena fosfor merupakan

salah satu zat yang digunakan oleh fitoplankton dalam proses metabolisme. Damanhuri

(1997) menyatakan bahwa kadar fosfat akan semakin tinggi dengan menurnya kedalaman.

Konsentrasi fosfat relatif konstan pada perairan dalam biasanya terjadi pengendapan sehingga

nutrien meningkat seiring dengan waktu karena proses oksidasi f dan bahan organik. Adanya

Kimia Anorganik Page 5

Page 7: kimia anorganik

proses run off yang berasal dari daratan akan mensuplai kadar fosfat pada lapisan permukaan,

tetapi ini tidak terlalu besar. Penambahan terbesar dari lapisan dalam melalui proses kenaikan

masa air.

Fosfor muncul pada bagian yang beragam di dalam lingkungan bahari, beberapa

muncul dalam bentuk susunan organik seperti protein dan gula, beberapa juga muncul dalam

bentuk kalsium organik dan sebagian dalam bentuk inorganik dan partikel besi fosfat, lalu

juga dalam bentuk fosfat terlarut, walaupun fosfor muncul dalam konsentrasi dibawah

nitrogen, tapi pada kenyataanya fosfor dapat dengan mudah di buat atau tersedia di dalam

atau tersedia di dalam zona penetrasi cahaya yang mencegah fosfor menjadi faktor pembatas

di dalam produktifitas bahari.

Diperairan, bentuk unsur fosfor berubah secara terus menerus akibat proses

dekomposisi dan sintesis antara bentuk organik, dan bentuk anorganik yang dilakukan oleh

mikroba. Semua polifosfat mengalami hidrolisis membentuk ortofosfat. Perubahan ini

bergantung pada suhu yang mendekati titik didih, perubahan polifosfat menjadi ortofosfat

berlangsung cepat. Kecepatan ini meningkat dengan menurunnya nilai pH. Perubahan

polifosfat menjadi ortofosfat pada air limbah yang mengandung banyak bakteri lebih cepat

dibandingkan dengan perubahan yang terjadi pada air bersih.

Keberadaan fosfor diperairan alami biasanya relative kecil, dengan kaar yang lebih

sedikit dari pada kadar nitrogen. Fosfor tidak bersifat toksik bagi manusia, hewan, dan ikan.

Keberadaan fosfor secara berlebihan yang disertai dengan keberadaan nitrogen dapat

menstimulir ledakan pertumbuhan algae di perairan (algae bloom). Algae yang berlimpah ini

dapat membentuk lapisan pada permukaan air, yang selanjutnya dapat menghambat penetrasi

oksigen dan cahaya mathari sehingga kurang menguntungkan bagi ekosistem perairan. Pada

saat perairan cukup mengandung fosfor, algae mengakumulasi fosfor di dalam sel melebihi

kebutuhannya. Fenomena yang demikian dikenal istilah konsumsi berlebih (luxury

consumption). Kelebihan fosfor yang diserap akan dimanfaatkan pada saat perairan

mengalami defisiensi fosfor, sehingga algae masih dapat hidup untuk beberapa waktuselama

periode kekeurangan pasokan fosfor (Effendi 2003).

Berdasarkan kadar fosfat total, perairan diklasifikasikan menjadi tiga yaitu: perairan

dengan tingkat kesuburan rendah yang memiliki kadar fosfat total berkisar antara 0 – 0.02

mg/liter; perairan dengan tingkat kesuburan sedang memiliki kadar fosfat 0.021 – 0.05

Kimia Anorganik Page 6

Page 8: kimia anorganik

mg/liter; dan perairan dengan tingkat kesuburan tinggi, memiliki kadar fosfat total 0.051 –

0.1 mg/liter (Effendi, 2003).

Pehitungan persen pada beragam bentuk fosfat di H2O, NaCl, air laut, seperti sebuah

fungsi pada pH. Di laut dalam ion fosfat bentuknya lebih penting (50% pada P= 1000 bar

atau 10.000 m ). H2PO4- bebas adalah lebih besar dengan persentase 49%, MgPO4

-, 46%, dan

5% CaHPO4. Sementara PO4

3- 27% seperti MgPO4- dan 73% seperti CaPO4.

D. SIFAT FISIKA DAN KIMIA UNSUR FOSFOR

a) Sifat Fisika Unsur Fosfor

Warna : tidak berwarna/merah/putih

Wujud : padat

Titik didih : 550 K (2770C)

Titik leleh :  317,3 K (44,20C)

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

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

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

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

Secara umum fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang memiliki

bau yang tak enak tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan

Fosfor putih mudah menguap dan larut dalam pelarut nonpolar benzena

Fosfor merah tidak larut dalam semua pelarut.

b) Sifat Kimia Unsur Fosfor

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

udara, beracun. Fosfor putih digunakan sebagai bahan baku pembuatan asam

fosfat di industri.

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

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

E. MACAM-MACAM FOSFOR

Kimia Anorganik Page 7

Page 9: kimia anorganik

Fosfor dapat berada dalam empat 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 diproduksi dengan mereduksi kalsium fosfat, Ca3(PO4)2, dengan batuan kuarsa

dan batu bara. Alotrop fosfor meliputi fosfor putih, fosfor merah, dan fosfor hitam.

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 putih secara spontan menangkap api di udara, terbakar dengan nyala putih dan

menghasilkan asap putih campuran fosfor (III) oksida dan fosfor (V) oksida.

Proporsinya bergantung pada jumlah oksigen yang tersedia. Dengan oksigen berlebih, produk

yang dihasilkan hampir semuanya berupa fosfor (V) oksida.

Untuk fosfor (III) oksida:

Kimia Anorganik Page 8

Page 10: kimia anorganik

Untuk fosfor (V) oksida:

Fosfor putih terbakar di dalam klor menghasilkan campuran dua klorida. Fosfor (III) klorida

dan fosfor (V) klorida (fosfor triklorida dan fosfor pentaklorida).

Fosfor (III) klorida adalah cairan tak berwarna yang berasap.

Fosfor (V) klorida adalah padatan putih (hampir kuning).

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, dsb.

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).

FOSFAT

Phospat atau fosfat adalah sebuah ion poliatomik atau radikal terdiri dari satu atom

fosforus dan empat oksigen. Dalam bentuk ionik, fosfat membawa sebuah -3 muatan formal,

dan dinotasikan PO43-. Fosfat merupakan satu -satunya bahan galian (diluar air) yang

mempunyai siklus, unsur fosfor di alam diserap oleh mahluk hidup, senyawa fosfat pada

jaringan mahluk hidup yang telah mati terurai, kemudian terakumulasi dan terendapkan di

lautan.  Proses terbentuknya endapan fosfat ada tiga:

Kimia Anorganik Page 9

Page 11: kimia anorganik

1. Fosfat primer terbentuk dari pembekuan magma alkali yang bersusunan nefelin, syenit

dan takhit, mengandung mineral fosfat apatit, terutama fluorapatit {Ca5(PO4)3 F} dalam

keadaan murni mengandung 42 % P2O5 dan 3,8 % F2.

2. Fosfat sedimenter (marin), merupakan endapan fosfat sedimen yang terendapkan di laut

dalam, pada lingkungan alkali dan suasana tenang, mineral fosfat yang terbentuk terutama

frankolit.

3. Fosfat guano, merupakan hasil akumulasi sekresi burung pemakan ikan dan kelelawar

yang terlarut dan bereaksi dengan batugamping karena pengaruh air hujan dan air tanah.

Berdasarkan tempatnya endapan fosfat guano terdiri dari endapan permukaan, bawah

permukaan dan gua.

Fosfin tersier, PR3, dan fosfit tersier, P(OR)3, merupakan ligan yang sangat penting

dalam kimia kompleks logam transisi. Khususnya trifenilfosfin, P(C6H5)3, trietil fosfin,

P(C2H5)3, dan turunannya merupakan ligan yang sangat berguna dalam banyak senyawa

kompleks, sebab dimungkinkan untuk mengontrol dengan tepat sifat elektronik dan sterik

dengan memodifikasi substituennya (rujuk bagian 6.3 (c)). Walaupun ligan-ligan ini adalah

donor sigma, ligan-ligan ini dapat menunjukkan karakter penerima pi dengan mengubah

substituennya menjadi penerima elektron Ph (fenil), OR, Cl, F, dsb.

Urutan karakter penerima elektron diperkirakan dari frekuensi uluran C-O dan

pergeseran kimia 13C NMR senyawa logam karbonil fosfin atau fosfit tersubstitusi  adalah sbb

(Ar adalah aril dan R adalah alkil).

PF3 > PCl3 > P(OAr)3 > P(OR)3 > PAr3 > PRAr2 > PR2Ar > PR3

Di pihak lain, C. A. Tolman telah mengusulkan sudut pada ujung kerucut yang

mengelilingi substituen ligan fosfor pada jarak kontak van der Waals dapat digunakan

sebagai parameter untuk mengukur keruahan sterik fosfin atau fosfit.  Parameter ini, disebut 

sudut kerucut, dan telah digunakan secara meluas (Gambar 4.8).  Bila  sudut kerucut besar,

bilangan koordinasi akan menurun karena halangan sterik, dan konstanta kesetimbangan

disosiasi dan laju disosiasi ligan fosfor menjadi lebih besar (Tabel 4.2). Ungkapan numerik

efek sterik sangat bermanfaat dan banyak studi telah dilakukan untuk mempelajari hal ini.

Kimia Anorganik Page 10

Page 12: kimia anorganik

Pada suhu biasa fosfor mempunyai beberapa bentuk alotrof.yang terpenting adalah

fosfor putih dan fosfor merah.fosfor putih lunak, titik lelehnya rendah, kadang-kadang

berwarna kuningan sehingga sering disebut fosfor kuning.

Fosfor putih sangat reaktif dan sangat beracun. Fosfor merah kurang reaktif dan relatif

tidak beracun.selain dari fosfor putih dan fosfor merah. Terdapat juga fosfpt hitam. Fosfot

hitam yang mirip dengan grafit, dapat dibuat dengan cara memanaskan fosfot putih pada

tekanan tinggi, fosfor hitam tidak stabil dan pada pemanasan di atas 5500C berubah menjadi

fosfot merah.

Fosfor termasuk peringkat ke sepuluh dalam kelimpahan unsur, terdapat sebagai fofat

dalam berbagai mineral. Mineral fosfat yang terpenting adalah fluoroapati Ca5(Po4)3F dan

fosforit yang merupakan hidroksiapatit, Ca5(Po4)3OH.

Kimia Anorganik Page 11

Page 13: kimia anorganik

F. SENYAWA FOSFOR

Fosfot dapat bersenyawa dengan kebanyakan non logam dan logam-logam yang

reaktif. Dengan logam golongan 1 dan 2 dapat membentuk fosfida yang mengandung ion

fosfida P3-. Dalam air fosfida mengalami membentuk ion fosfin PH3.

Na3P(s) + 3H2O(l) 3NaOH(aq) + PH3(g)

Senyawa fosfor yang penting adalah senyawa antara fosfor dengan halogen dan oksigen.

Fosfor membentuk dua macam senyawa degan halogen,trihalida, PX3, (X=F,Cl,Br) dan penta

halida PX5(X=F,Cl,Br)

Sampai kini belum dikenal PI5 mungkin disebabkan atom yod sangat besar sehingga

kelima atom yod tidak dapat melekat pada atom fosfor. Senyawa halogen dari fosfor yang

terpenting adalah PCl3,dan PCl5, fosfor trisakarida dapat dibuat dengan cara mereaksikan

leburan fosfor dan klor.jika terdapat klor berlebihan akan terbentuk PCl5.

P4(l) + 6Cl2(g) 4PCl3

PCl3(g) + Cl2 (g) PCl 5(g)

Fosfor triklorida adalah cairan yang mudah menguap yang mendidih pada 76oC. PCl3

digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat berbagai-bagai senyawa fosfor.

Jika di kenakan air. PCl3 mengalami hidrolisis menghsilkan asm fosfit.

PCl3 + 3H2O H3PO3 +HCl

Banyak pestisida yang mengandung fosfor dibuat dari PCl3. Fosfor trioksida dapat bereaksi

dengan oksigen fosforil korida, POCl3 (disebut juga fosfor trisiklorida).kira-kira etegah dari

PCl3 yang banyak dihasilkan dalam industri di gunakan untuk membuat POCl3. Fosforil

klorida banyak digunakan dalam zat pemadam kebakaran karena dapat memperlambat

terjadinya nyala.adapun dua macam oksida yang di kenal P4O10 (nama sistematiknya tetra

fosfor dekaoksida) dan P4O6 (tetra fosfor heksaoksida).

P4O10 biasanya disebut juga fosfor pentaoksida karena rumus empirisnya adalah

P2O5,sedangkan P4O6 biasanya di sebut fosfor trioksida karena rumus impirsnya P2O3.

Fosfor yang dapat dikonsumsi oleh tanaman adalah dalam bentuk fosfat, seperti

diamonium fosfat ((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat dihidrogen (Ca(H2PO4)2).

Trinatrium fosfat (Na3PO4), Seyawa fosfor anorganik yang biasa terdapat di perairan

Sumber alami fosfor diperairan adalah pelapukan batuan mineral, misalnya fluorapatite [Ca5-

(PO4)3F], hydroxylapatite [Ca5-(PO4)3OH], strengire [Fe(PO4)2H2O], whitlockite [Ca5-

(PO4)2], dan berlinite (AIPO4).

Kimia Anorganik Page 12

Page 14: kimia anorganik

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.

Fluor-apatit                 3 Ca3(PO4)2.CaF

Karbonato-apatit        3 Ca3(PO4)2.CaCO3

Hidroksi-apatit            3 Ca3(PO4)2.Ca(OH)2

Oksi-apatit                  3 Ca3(PO4)2.CaO

Trikalsium-fosfat         Ca3(PO4)2

Dikalsium-fosfat         CaHPO4                                            

Monokalsium-fosfat    Ca(H2PO4)

1.) Asam Okso Fosfor dan garam fosfat

Ada beberapa asam okso dari fosfor tetapi hanya dua macam asam yang telah

dipelajari dengan teliti yaitu asam fosfit (asam fosfonik),H3PO3 dan asam fosfat

H3PO4.pada kedua asam ini atom P dikelilingi secara tetrahedral.

O O

P P

H OH HO OH

OH OH

Asam fosfit ,H3PO3,dapt terbentuk jika P4O6 dilarutkan ke dalam air

P4O6(s) + 6H2O(l) → 4H3PO3(aq)

Hanya ikatan O-H yang dapat menghasilakan H+ dan hydrogen yang melekat

pada fosfor,tidak bersifat asam.oleh karena itu hanya ada dua macam garam yaitu

NaH2PO3 dan Na2HPO3.asam fosfit dan garam fosfit adalah zat pereduksi yang

baik.

Kimia Anorganik Page 13

Page 15: kimia anorganik

Asam okso dari fosfor yang terpenting adalah asam fosfat, H3PO4

(ortofosfat).asam ini diproduksi secara besar-besaran untuk digunakan pada

pembuatan pupuk, zat aditif makanan, dan untuk pembuatan deterjen. Hampir

semua asam fosfat dibuat dengan mereaksikan batu fosfat dengan asam sulfat.

Ca3(PO4)2(s) + 3H2SO4(aq) + 6H2O(l) → 3CaSO4.2H2O(s) + 2H3PO4(aq)

Asam fosfat yang lebih murni dibuat dari unsure fosfor yang dioksida menjadi

P4O6 kemudian direaksikan dengan air,menghasilkan H3PO4. Asam fosfat yang

dihasilkan dengan cara ini digunakan untuk pembuatan deterjen dan menyediaan

makanan.

Garam fosfat banyak digunakan dalam pembuatan pupuk.batu fosfat yang

dihaluskan dapat langsung digunkan sebagai pupuk.namun,kelarutan Ca3(PO4)2

sangat kecil, sehingga lambat menghasilkan ion fosfat lagi pula dalam jumlah

yang sedikit. Oleh karena itu,pada Ca3(PO4)2 ditambahkan asam sulfat 70%

sehingga menghasilakan pupuk yang dikenal sebagai “superfosfat” yaitu

campuran CaSO4 dan Ca(H2PO4)2.

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4(aq) → Ca(H2PO4)2(s) + 2CaSO4(s)

Dibandingkan dengan Ca3(PO4)2,Ca(H2PO4)2 lebih mudah melarut dalam air.

Asam fosfat di buat dalam industry dengan mereaksikan asam sulfat pekat dengan

gerusan apatit.pada pembuatan ini,lebih banyak digunakan asam sulfat jika

dibandingkan dengan pada pembuatan superfosfat.

Kalsium sulfat dapat disaring dan akan diperoleh asam fosfat sebagai filtrate.

Jika ke dalam asam fosfat ini ditambahkan gerusan apatit akan diperoleh pupuk

dengan kadar fosfat yang tinggi yang disebut tripel superfosfat (TSP).dengan

penambahan asam nitrat dapat diperoleh pupuk campuran fosfat dan nitrogen

yang sebagai pupuk nitrofos (Ca(H2PO4)2(s) + 2Ca(NO3)2(s).

Dalam darah manusia terdapat system buffer yang terdiri dari ion H2PO4- dan

HPO42-.jika dalam darah terdapat basa akan terjadi reaksi

H2PO4- + OH- → HPO4

2-

Kimia Anorganik Page 14

Page 16: kimia anorganik

Dan jika dalam darah terdapat asam akan terjadi reaksi

HPO42- + H+ → H2PO4

-

Reaksi diatas dapat mencegah perubahan PH dalam darah.

Garam Na3PO4 biasanya digunakan untuk menghilangkan kesadahan air dan

sebagai zat pembersih.dalam air sadah Na3PO4 bereaksi dengan ion-ion seperti

Ca2+,Mg2+, dan Fe3+ membentuk ion kompleks.dengan demikian ion-ion ini tidak

bereaksi dengan sabun.

2.)    Fosforil Halida

Adalah X3PO, dimana X mungkin F, Cl atau Br. Salah satu yang terpenting

adalah Cl3PO, dapat diperoleh dengan reaksi :

2 PCl3 + O2  → 2Cl3PO

P4O10  + 6PCl5       →   10Cl3PO

3.)    Trimetilfosfit

Mudah menjalankan isomerisasi spontan menjadi dimetilester dari asam

metilfosfonat:

P(OCH3)3      →      CH3PO(OCH3)2

ORTOFOSFAT (PO43-)

Tiga asam fosfat yang dikenal adalah asam ortofosfat (H3PO4), asam pirofosfat

( H4P2O7), asam metafosfat (HPO3). Garam-garam dari ketiga asam ini benar-benar

ada, ortofosfat adalah yang paling stabil dan paling penting, larutan piro fosfat dan

metafosfat berubah menjadi ortofoafat perlahan-lahan pada suhu biasa dan lebih cepat

Kimia Anorganik Page 15

Page 17: kimia anorganik

dengan dididhkan. Metafosfat, kecuali jika dibuat dengan metode khusus biasanya

berebentuk polimer yaitu diturunkan dari (HPO3)n.

Asam ortofosfat adalah asam berbasa tiga yang membentuk tiga deret garam

ortofosfat primer, misalnya NaH2PO4, ortofosfat sekunder Na2HPO4, dan ortofosfat

tersier Na3PO4. Jika suatu larutan asam ortofosfat dinetralkan dengan larutan natrium

hidroksida dengan memakai jingga metil sebagai indikator, titik netral dicapai bila

asam itu telah diubah menjadi fosfat primernya; dengan fenoftalin sebagai indikator

larutan akan bereaksi netral bila fosfat sekundernya terbentuk, dengan 3 mol alkali,

akan terbentuk fosfat tersier atau fosfat normalnya. NaH2PO4 bersifat netral terhadap

jingga metil dan asam terhadap fenoftalin, Na2HPO4 bersifat netral terhadap fenoftalin

dan basa terhadap jingga metil, Na3PO4 bersifat basa terhadap kebanyakan indikator

karena hidrolisisnya sangat luas. Natriun fosfat yang biasa adalah dinatrium hidrogen

fosfat, Na2HPO4.12H2O.

Kelarutan

Kelarutan fosfat dari amonium dan dari logam-logam alkali kecuali dali

litium, larut dalam air; fosfat primer dari logam-logam alkali tanah juga larut. Semua

fosfat logam-logam lainnya dan juga fosfat sekunder dan tersier dari logam-logam

alkali tanah larut sangat sedikit atau tidak larut dalam air.

Untuk mempelajari rekasi-reaksi ini pakailah larutan dinatrium hidrogen fosfat

Na2HPO4.12H2O 0,003 M.

G. OKSIDA FOSFOR

Struktur oksida fosfor P4O10, P4O9, P4O7, dan P4O6 telah ditentukan.

Fosfor pentoksida, P4O10, adalah padatan kristalin putih dan dapat

tersublimasi, terbentuk bila fosfor dioksidasi dengan sempurna. Empat atom fosfor

menempati tetrahedra dan dijembatani oleh atom-atom oksigen (lihat Gambar 2.12).

Karena atom oksigen diikat ke setiap atom fosfor, polihedra koordinasi oksigen juga

tetrahedral. Bila P4O10 molekular dipanaskan, terbentuk isomer yang berstruktur gelas.

Kimia Anorganik Page 16

Page 18: kimia anorganik

Bentuk gelas ini merupakan polimer yang terdiri atas tetrahedra fosfor oksida dengan

komposisi yang sama dan dihubungkan satu sama lain dalam lembaran-lembaran.

Karena senyawa ini sangat reaktif pada air, senyawa ini digunakan sebagai

bahan pengering.  Tidak hanya sebagai desikan, tetapi merupakan bahan dehidrasi

yang kuat, dan N2O5 atau SO3 dapat dibentuk dengan mendehidrasikan HNO3 dan

H2SO4 dengan fosfor pentoksida. Fosfor pentoksida membentuk asam fosfat, H3PO4,

bila direaksikan dengan sejumlah air yang cukup, tetapi bila air yang digunakan tidak

cukup, berbagai bentuk asam fosfat terkondensasi akan dihasilkan bergantung

kuantitas air yang digunakan.

Fosfor trioksida, P4O6 adalah oksida molekular, dan struktur tetrahedralnya

dihasilkan dari penghilangan atom oksigen terminal dari fosfor pentoksida. Masing-

masing fosfor berkoordinasi 3. Senyawa ini dihasilkan bila fosfor putih dioksidasi

pada suhu rendah dengan oksigen terbatas.

Oksida dengan komposisi di antara fosfor pentoksida dan trioksida memiliki 3

sampai 1 atom oksigen terminal dan strukturnya telah dianalisis. Walaupun arsen dan

antimon menghasilkan oksida molekular As4O6 dan Sb4O6 yang memiliki sruktur yang

mirip dengan P4O6, bismut membentuk oksida polimerik dengan komposisi Bi2O3.

H. PEMBUATAN/TEKNIK EKSTRAKSI

Pembuatan Fosfor

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          P4 + 6CaSiO3 + 10CO

Reaksi Pada Fosfor

Kimia Anorganik Page 17

Page 19: kimia anorganik

1.) Asam Fosfat :

Asam fosfat merupakan cairan kental tidak berwarna dan mudah larut

dalam air. asam fosfat dapat diperoleh dari reaksi antara fosfor putih dengan

oksigen kemudian tambahkan air.

Selain dengan cara ini asam fosfat dapat diperoleh dari batu fosfat yang

direaksikan dengan asam sulfat pekat.

Selain itu, Asam fosfat dengan batu gamping akan membentuk dikalsium

fosfat yang merupakan bahan dasar pasta gigi dan makanan ternak.

Reaksi sederhananya sebagai berikut:

Ca3 (PO4)2 + CaCO3 Ca HPO4 (dikalsium fosfat)

Asam fosfat direaksikan dengan soda abu menghasilkan 3 produk dengan fungsi

berbeda. Reaksi sederhananya sebagai berikut :

H3PO4 + Soda abu ======> 1,2,3.

1. Sodium tripoly phosphate -----> sebagai bahan detergent

2. Sodium triotho phosphate -----> pelembut air

3. Tetra sodium pyro phosphate ------> industri keramik.

2.) Fosforil Halida

Adalah X3PO, dimana X mungkin F, Cl atau Br. Salah satu yang terpenting

adalah Cl3PO, dapat diperoleh dengan reaksi :

2PCl3 + O2  2Cl3PO

P4O10  + 6PCl5  10Cl3PO

3.)    Trimetilfosfit

Mudah menjalankan isomerisasi spontan menjadi dimetilester dari

asam metilfosfonat :

P(OCH3)3   CH3PO(OCH3)2

Kimia Anorganik Page 18

Page 20: kimia anorganik

Unsur fosfor di produksi dari batu fosfat dipanaskan dengan silika dan kokas

dalam tanur listrik.

2Ca(Po4)2(s) + 6SiO2(S) + 10C(S) 6CaSiO3(L) + 10Co(g) + P4(g) H=3050 Kj

I. SIKLUS FOSFOR

Daur fosfor yaitu daur atau siklus yang melibatkan fosfor, dalam hal input atau

sumber fosfor-proses yang terjadi terhadap fosfor- hingga kembali menghasilkan fosfor lagi.

Daur fosfor dinilai paling sederhana daripada daur lainnya, karena tidak melalui atmosfer.

fosfor di alam didapatkan dari: batuan, bahan organik, tanah, tanaman, PO4- dalam tanah.

kemudian inputnya adalah hasil pelapukan batuan. dan outputnya: fiksasi mineral dan

pelindikan. fosfor berupa fosfat yang diserap tanaman untuk sintesis senyawa organik.

Humus dan partikel tanah mengikat fosfat, jadi daur fosfat dikatakan daur lokal.

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada

tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari

hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh decomposer (pengurai) menjadi fosfat

anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan

mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil.

Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan

laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang

terus menerus.

Fosfor dialam dalam bentuk terikat sebagai Ca-fosfat, Fe- atau Al-fosfat, fitat atau

protein. Bakeri yang berperan dalam siklus fosfor : Bacillus, Pesudomonas, Aerobacter

aerogenes, Xanthomonas, dll. Mikroorganisme (Bacillus, Pseudomonas, Xanthomonas,

Aerobacter aerogenes) dapat melarutkan P  menjadi tersedia bagi tanaman.

Daur fosfor terlihat akibat aliran air pada batu-batuan akan melarutkan bagian

permukaan mineral termasuk fosfor akan terbawa sebagai sedimentasi ke dasar laut dan akan

dikembalikan ke daratan.

Unsur fosfor merupakan unsur yang penting bagi kehidupan, tetapi persediaannya

sangat terbatas. Dengan kemampuannya untuk membentuk ikatan kimia berenergi tinggi,

Kimia Anorganik Page 19

Page 21: kimia anorganik

fosfor sangat penting dalam transformasi energi pada semua organisme. Sumber fosfor

terbesar dari batuan dan endapan-endapan yang berasal dari sisa makhluk hidup. Sumber ini

lambat laun akan mengalami pelapukan dan erosis, bersamaan dengan itu fosfor akan

dilepaskan ke dalam ekosistem. Tetapi sebagian besar senyawa fosfor akan hilang ke perairan

dan diendapkan. Fosfor dalam tubuh merupakan unsur penyusun tulang, gigi, DNA atau

RNA, dan protein. Daur fosfor dimulai dari adanya fosfat anorganik yang berada di tanah

yang diserap oleh tumbuhan. Hewan yang memakan tumbuhan akan memperoleh fosfor dari

tumbuhan yang dimakannya. Tumbuhan atau hewan yang mati ataupun sisa ekskresi hewan

(urine dan feses) yang berada di tanah, oleh bakteri pengurai akan menguraikan fosfat

organik menjadi fosfat anorganik yang akan dilepaskan ke ekosistem.

Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer

(pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut

akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu

karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut

di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi.

Siklus ini berulang terus menerus. Lihat Gambar bawah ini :

Gbr. Siklus Fosfor di Alam

Kimia Anorganik Page 20

Page 22: kimia anorganik

J. KEGUNAAN DAN KERUGIAN FOSFOR

KEGUNAAN FOSFOR

1. 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.

2. Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, bahan korek api, 

kembang api, pestisida, odol, dan deterjen.

3. 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).

4. asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah menjadi bahan penting

pertanian dan produksi tani lainnya.

5. 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.

6. Fosfor juga merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf dan

tulang.

7. bahan tambahan dalam deterjen, bahan pembersih lantai dan insektisida. Selain itu

fosfor diaplikasikan pula pada LED (Light Emitting Diode) untuk menghasilkan

cahaya putih.

8. Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme

untuk energi dan pertumbuhan

KERUGIAN FOSFOR

Kimia Anorganik Page 21

Page 23: kimia anorganik

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.

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.

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.

Akibat Kelebihan Fosfor

Kelebihan fosfor karena makanan jarang terjadi. Bila kadar fosfor darah

terlalu tinggi, ion fosfat akan mengikat kalsium sehingga dapat menimbulkan keja .

Akibat Kekurangan Fosfor

Kimia Anorganik Page 22

Page 24: kimia anorganik

Karena fosfor banyak terdapat di dalam makanan, jarang terjadi kekurangan.

Kekurangan fosfor bisa terjadi bila menggunakan obat antasid untuk menetralkan

asam lambung, seperti alumunium hidroksida untuk jangka lama. Alumunium

hidroksida mengikat fosfor, sehingga tidak dapat diabsorpsi. Kekurangan fosfor juga

bisa terjadi pada penderita yang kehilangan banyak cairan melalui urin. Kekurangan

fosfor menyebabkan kerusakan tulang. Bayi prematur juga dapat menderita

kekurangan fosfor, karena cepatnya pembentukan tulang sehingga kebutuhan fosfor

tidak bisa dipenuhi oleh ASI.

Fosfor merupakan unsur yang sangat penting dalam kehidupan. Dalam

beberapa tahun terakhir, asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah

menjadi bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya. 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. Fosfor juga merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma,

jaringan saraf dan tulang. Oleh karena itu, kita harus mengetahui tentang betapa

pentingnya fosfor dalam kehidupan.

Fosfat dapat membentuk ikatan dengan cara yang mirip dengan nitrogen.

Fosfat dapat membentuk tiga ikatan kovalen, menerima tiga elektron membentuk ion

P3- , dan membentuk ikatan koordinat dengan spesi yang kekurangan elektron. Fosfor

tidak dapat membentuk ikatan ion dan ikatan koordinat yang terjadi pada nitrogen.

Fosfot dapat juga membentuk lima ikatan kovalen dengan mengunakan orbital

3d yang dapat di jelaskan dengan hibridisasi dsp3. Nitrogen tidak membentuk lima

ikatan kovalen karena tidak terdapat orbital 2d.hal ini dapat di jelaskan apa sebabnya

nitrogen hanya dapat membentuk satu macam klorida yaitu NCl3 tetapi dapat

membentuk dua mcam klorida yaitu PCl3 dan PCl5.

K. ASAM OKSO FOSFAT DAN GARAM FOSFAT

Kimia Anorganik Page 23

Page 25: kimia anorganik

Asam fosfat, H3PO4. Asam fosfat adalah asam utama yang digunakan dalam industri

kimia, dihasilkan dengan hidrasi fosfor petoksida, P4O10. Asam fosfat komersial memiliki

kemurnian 75-85%. Asam murninya adalah senyawa kristalin (mp. 42.35° C).  Satu atom

oksigen terminal dan tiga gugus OH diikat pada atom fosfor di pusat tetrahedral.  Ketiga

gugus OH dapat melepaskan proton, membuat asam ini adalah asam berbasa tiga (pK1 =

2.15). Bila dua asam fosfat berkondensasi dan melepaskan satu molekul air, dihasilkan asam

pirofosfat, H4P2O7.

Asam fosfit, H3PO3, satu atom H mengganti gugus OH dalam asam fosfat. Karena masih ada

dua gugus OH, asam ini berbasa dua.

Asam hipofosfit, H3PO2, dua gugus OH asam fosfat diganti dengan atom H. Satu

gugus OH sisanya membuat asam ini berbasa satu. Bila tetrahedral PO4 dalam asam terikat

dengan jembatan O, berbagai asam fosfat terkondensasi akan  dihasilkan.  Adenosin  trifosfat

(ATP), asam deoksiribo nukleat (DNA), dsb., yang mengandung lingkungan asam trifosfat

digabungkan dengan adenosin.  Senyawa-senyawa ini sangat penting dalam sistem biologis.

Ada beberapa asam okso dari fosfat tetapi hanya du macm asam yang telah di pelajari dengan

teliti yaitu asam fosfit (asam fosfinik) H3PO3 dan asam fosfat, H3PO4. Pada kedua asam ini

atom P di keliligi secara tetrahedral.

Asam fosfit H3PO3 dapat terbentuk jika P4O6 dilarutkan kedalam air.

P4O6(S) + 6H2O (l) 4H3PO3(aq)

Hanya ikatan O-H yang dapat menghasilkan H+ dan hidrogen yang melekat pada fosfor,tidak

bersifat asam.oleh karena itu hanya ada dua macam garam yaitu NaH2PO3 dan Na2HPO3.asam

fosfit dan garam fosfit adalah zat pereduksi yang baik.

Asam okso dari fosfat yang terpenting adalah asam fosfat H3PO4 (disebut juga asam

ortofosfat). Asam ini diproduksi secara besar-besaran untuk digunakan pada pembuatan

pupuk,zat adiktif makanan,dan untuk pembutan detergen. Hampir semua asam fosfat dibuat

dengan mereaksikan batu fosfat dengan asam sulfat.

Ca3(PO4)2(S) + 3H2SO4(aq) + 6H2O 3CaSO4.2H2O(s) + 2H3PO4(aq)

Asam fosfat yang lebih murni dibuat dari unsur fosfor yang dioksidasi menjadi P4O6

kemudian direaksikan dengan air, menghasilkan H3PO4. Asam fosfat yang dihasilkan dengan

cara ini digunakan untuk pembuatan detergen dan penyediaan makanan.

Garam fosfat banyak digunakan dalam pembuatan pupuk. Batu fosfat yang

dihaluskan dapat langsung digunakan sebagai pupuk. Namun, kelarutan Ca3(PO4)2 Sangat

Kimia Anorganik Page 24

Page 26: kimia anorganik

kecil,sehingga lambat menghasilkan ion fosfat lagi pula dalam jumlah yang sedikit. Oleh

karena itu, pada Ca3(PO4)2 ditambahkan asam sulfat 70% Sehingga menghasilkan pupuk yang

dikenal sebagai “superfosfat” yaitu campuran CaSO4 dan Ca(H2PO4)2.

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4(aq) Ca(H2PO4)2(s) + 2CaSO4(S)

Dibandingkan dengan Ca3(PO4)2, Ca(H2PO4)2 lebih mudah melarut dalam air. Asam

fosfat dibuat dalam industri dengan mereaksikan asam sulfat pekat dengan gerusan apatit.

Pada pembuatan ini, lebih banyak digunakan asam sulfat jika dibandingkan dengan pada

pembuatan superfosfat. Kalsium sulfat dapat disaring dan akan diperoleh asam fosfat sebagai

filtrat.

Jika kedalam asam fosfat ini ditambahkan gerusan apatit akan diperoleh pupuk

dengan kadar fosfat yang tinggi yang disebut tripel superfosfat (TSP). Dengan penambahan

asam nitrat dapat diperoleh pupuk campuran fosfat dan nitrogen yang sebagai pupuk nitrofos

(Ca(H2PO4)2(S) + 2Ca(NO3)2(s).

Dalam darah manusia terdapat system buffer yang terdiri dari ion H2PO4- dan HPO4

2-. Jika

dalam darah terdapat basa akan terjadi reaksi

H2PO4- + OH- HPO4

2-

Dan jika dalam darah terdapat asam akan terjadi reaksi

HPO42- + H+ H2PO4

-

Reaksi diatas dapat mencegah perubahan pH dalam darah. Garam Na3PO4 biasanya

digunakan untuk menghilangkan kesadaran air dan sebagai zat pembersih. Dalam air sadah

Na3PO4 bereaksi dengan ion – ion seperti Ca2+,Mg2+ dan Fe3+ membentuk ion kompleks.

Dengan demikian ion-ion ini tidak bereaksi dengan sabun.

KESIMPULAN

Kimia Anorganik Page 25

Page 27: kimia anorganik

1.Fosfor  merupakan unsur penting dalam  makhluk hidup. Fosfor adalah unsur kimia 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            P4 + 6CaSiO3 + 10CO

5.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).

DAFTAR PUSTAKA

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

Kimia Anorganik Page 26

Page 28: kimia anorganik

Hutagalung, Horas P, Deddy Setiapermana, dan Hadi Riyono. 1997. Metode Analisis Air

Laut, Sedimen, dan Biota. Jakarta : Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

Odum, Eugene P. 1993. Dasar – Dasar Ekologi. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada

Sanusi, Harpasis. 2006. KIMIA LAUT Proses Fisik Kimia dan Interaksinya dengan

Lingkungan. Institut Pertanian Bogor : Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan

http://www.ilmupedia.com/siklus biogeokimia

http://www.m.suaramerdeka.com/bomfosfor,pemusnah yang sadis

http://www.katakita.com

http://www.wikipedia.com/fosfor

http://www.faperta.ugm.ac.id/mikro/irfan_dp/biologihttp://www.wordpress.com

Kimia Anorganik Page 27