Proses yang Digunakan untuk Memproduksi Logam Natrium dari Lelehan NaCl

Logam natrium adalah salah satu unsur kimia yang penting dalam industri kimia. Natrium digunakan dalam berbagai penerapan, seperti pembuatan kaca, kosmetik, pewarnaan, dan bahkan produk farmasi. Untuk menghasilkan logam natrium, industri kimia menggunakan proses yang melibatkan lelehan NaCl (garam dapur) sebagai salah satu bahan baku utama. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara rinci proses yang digunakan untuk memproduksi logam natrium dari lelehan NaCl.

Table of Contents

Proses Downs

Proses Downs merupakan metode yang paling umum dan efisien untuk menghasilkan logam natrium dan dikembangkan oleh James C. Downs pada tahun 1922. Proses ini melibatkan elektrolisis lelehan NaCl dalam sebuah sel elektrolisis Downs, yang dirancang secara khusus untuk proses ini.

Langkah-langkah dalam Proses Downs:

  1. Pra-persiapan: NaCl dicampur dengan kalsium klorida (CaCl2) untuk menurunkan titik leleh campuran tersebut. Campuran ini kemudian dipanaskan hingga mencapai bentuk lelehan (sekitar 600°C).
  2. Elektrolisis: Lelehan NaCl-CaCl2 mengalir diantara dua elektroda – katoda dan anoda – yang terbuat dari grafana atau baja. Sel elektrolisis Downs diisi dengan gas inert seperti argon untuk mencegah oksidasi logam natrium yang terbentuk.
  3. Pemisahan dan Pengumpulan: Saat terjadi aliran listrik, ion natrium (Na⁺) bergerak menuju katoda, di mana mereka mendapatkan elektron dan berubah menjadi logam natrium (Na). Sementara itu, ion klorida (Cl⁻) bergerak menuju anoda, kehilangan elektron dan menjadi gas klorin (Cl₂). Logam natrium dan gas klorin terpisah karena perbedaan dalam gravitasi jenis, di mana natrium lebih ringan daripada lelehannya dan berkumpul di permukaannya.
  4. Pengambilan Hasil: Logam natrium padat yang terkumpul pada permukaan lelehan diambil melalui sebuah outlet di bagian atas sel elektrolisis. Gas klorin yang terbentuk di anoda juga diambil dari outlet yang terpisah.
  5. Pemurnian: Logam natrium hasil ekstraksi masih mengandung beberapa zat pencemar, seperti kalsium dan kalium. Proses pemurnian lebih lanjut, seperti distilasi logam natrium, dapat dilakukan untuk meningkatkan kemurnian logam natrium yang dihasilkan.

Kesimpulan

Proses Downs merupakan metode yang efisien dan banyak digunakan untuk menghasilkan logam natrium dari lelehan NaCl. Dalam proses ini, campuran NaCl dan CaCl2 dilelehkan dan kemudian mengalami elektrolisis untuk menghasilkan logam natrium dan gas klorin sebagai produk samping. Logam natrium yang dihasilkan memiliki beragam penggunaan dalam industri kimia, dan pemahaman proses ini penting dalam memahami bagaimana logam natrium dihasilkan secara komersial.

Leave a Comment