√ Karbon Monoksida – Penjelasan, Sifat, Keracunan – Rumus Kimia

Karbon Monoksida

Karbon monoksida dengan rumus kimia CO, adalah gas yang tak berwarna, tak berbau dan tak berasa.

Ia terdiri dari satu atom karbon yang secara kovalen berikatan dengan satu atom oksigen. Dalam ikatan ini, terdapat dua ikatan kovalen dan satu ikatan kovalen koordinasi antara atom karbon dan oksigen.

 

Dari Mana Karbon Monoksida Dihasilkan?

Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran tak tepat dari senyawa karbon, sering terjadi pada mesin pembakaran dalam. Karbon monoksida terbentuk apabila terdapat kekurangan oksigen dalam proses pembakaran.

Pembakaran normal materi bakar karbon (kayu, kerikil bara, gas alam, gas butana, minyak pemanas) melepaskan CO. Ketika pasokan oksigen tidak mencukupi, pembakaran tidak tepat dan karbon monoksida terbentuk.

 

Sifat Karbon Monoksida

Karbon monoksida gampang terbakar dan menghasilkan pengecap api berwarna biru, menghasilkan karbon dioksida.

Walaupun ia bersifat racun, CO memainkan tugas yang penting dalam teknologi modern, yakni merupakan prekursor banyak senyawa karbon.

 

Bagaimana Cara Mengukur Tingkat Karbon Monoksida?

Sulit mendeteksi karbon monoksida tanpa memakai peralatan khusus. Karbon monoksida yakni gas mematikan yang tidak berwarna dan tidak berbau yang kadang kala sanggup muncul di rumah. Mengukur kadar karbon monoksida gampang dilakukan dan merupakan pecahan berharga dari keamanan rumah. Menyadari kadar karbon monoksida di rumah Anda akan memungkinkan Anda melindungi orang yang Anda cintai dari cedera atau kematian.

1. Beli monitor karbon monoksida. Mereka sanggup ditemukan di toko perangkat keras atau pengecer menyerupai WalMart atau Target. Beberapa meter portabel, yang mana mereka berada, di mana yang lain dimaksudkan untuk dinding soket.

2. Tempatkan monitor karbon monoksida di dalam ruangan. Jika dicolokkan ke dinding, letakkan di soket yang lebih tinggi daripada yang rendah.

Baca manual arahan untuk detail yang tepat perihal cara mendapat bacaan dari monitor Anda. Anda harus mendapat bacaan di pecahan per juta, atau ppm. Menurut Komisi Keamanan Produk Konsumen, kadar lebih dari 70 ppm sanggup menyebabkan perasaan sakit yang nyata, dan kadar di atas 150 ppm sanggup menyebabkan kematian.

3. Karbon monoksida sanggup diukur di rumah sakit. Tes jumlah karboksihemoglobin – kombinasi karbon monoksida dan hemoglobin yang membawa oksigen melalui pedoman darah – dalam darah. Tes-tes ini paling baik dilakukan oleh seorang profesional.

 

Karbon monoksida. Sumber foto: Wikimedia Commons

 

Keracunan Karbon Monoksida

Keracunan karbon monoksida biasanya terjadi dikarenakan telah menghirup terlalu banyak karbon monoksida (CO).

Gejala

Gejala-gejalanya adalah sakit kepala, pusing, rasa letih, muntah, sakit dada, dan kebingungan. Jika jumlah karbon monoksida yang dihirup terlalu besar, korban sanggup kehilangan kesadaran, mengalami aritmia, kejang-kejang, atau bahkan meninggal dunia.

“Kulit yang memerah menyerupai ceri” yang sering dideskripsikan sebagai tanda-tanda keracunan karbon monoksida bahu-membahu jarang terjadi.

Komplikasi jangka panjang yang sanggup muncul yakni rasa lelah, kesulitan mengingat, dan kesulitan bergerak.

Bagi mereka yang menghirup karbon monoksida dari asap, kasus keracunan sianida juga perlu dipertimbangkan.

Penyebab

Keracunan gas ini sanggup terjadi secara tidak sengaja atau dengan sengaja untuk bunuh diri. CO yakni gas yang tidak berwarna dan tidak berbau dan juga awalnya tidak menyebabkan iritasi.[4] Gas ini dihasilkan dari pembakaran materi organik yang tidak sempurna[4] dari kendaraan bermotor, pemanas, atau alat memasak yang memakai materi bakar berbasis karbon.

Keracunan juga sanggup terjadi lantaran terpapar dengan metilen klorida. Karbon monoksida merupakan senyawa yang beracun lantaran sanggup menyatu dengan hemoglobin untuk membentuk karboksihemoglobin (HbCO) yang menciptakan darah tidak sanggup mengangkut oksigen.

Selain itu, mioglobin dan sitokrom oksidase mitokondrial juga terpengaruh. Diagnosis keracunan didasarkan pada kadar HbCO yang lebih tinggi dari 3% untuk mereka yang tidak merokok dan 10% untuk perokok. Risiko maut pada mereka yang keracunan berkisar antara 1-30%.

Pencegahan

Keracunan sanggup dicegah dengan memiliki detektor karbon monoksida, menciptakan ventilasi yang cukup, membersihkan cerobong, dan memastikan semoga sistem buangan di kendaraan tetap dalam kondisi baik.

Perawatan dan Pengobatan

Untuk pasien yang sudah keracunan, mereka sanggup dipulihkan dengan memberikan terapi oksigen 100% dan juga dengan memperlihatkan perawatan suportif.

Tindakan ini perlu dilakukan hingga tanda-tanda udah tidak lagi muncul dan kadar HbCO lebih rendah dari 10%.

Keracunan karbon monoksida relatif sering terjadi; di Amerika Serikat, terdapat 20.000 kunjungan ke unit gawat darurat yang disebabkan oleh keracunan karbon monoksida.

Keracunan karbon monoksida merupakan jenis keracunan fatal yang paling sering terjadi di banyak sekali negara. Di Amerika Serikat, masalah yang tidak terkait dengan kebakaran menyebabkan lebih dari 400 maut dalam satu tahun. Keracunan lebih sering terjadi pada ekspresi dominan dingin, khususnya akhir penggunaan genset ketika mati lampu.

 

Produksi Karbon monoksida

Karbon monoksida merupakan senyawa yang sangat penting, sehingga banyak metode yang telah dikembangkan untuk produksinya.^[1]

Gas produser dibentuk dari pembakaran karbon di oksigen pada temperatur tinggi ketika terdapat karbon yang berlebih. Dalam sebuah oven, udara dialirkan melalui kokas. CO₂ yang pertama kali dihasilkan akan mengalami kesetimbangan dengan karbon panas, menghasilkan CO. Reaksi O₂ dengan karbon membentuk CO disebut sebagai kesetimbangan Boudouard. Di atas 800 °C, CO yakni produk yang predominan:

O₂ + 2 C → 2 CO

ΔH = -221 kJ/mol

Kerugian dari metode ini yakni apabila dilakukan dengan udara, ia akan menyisakan adonan yang terdiri dari nitrogen.

Gas sintetik atau gas air diproduksi via reaksi endotermik uap air dan karbon:

H₂O + C → H₂ + CO

ΔH = 131 kJ/mol

CO juga merupakan hasil sampingan dari reduksi bijih logam oksida dengan karbon:

MO + C → M + CO

ΔH = 131 kJ/mol

Oleh lantaran CO yakni gas, proses reduksi sanggup dipercepat dengan memanaskannya. Diagram Ellingham menunjukkan bahwa pembentukan CO lebih difavoritkan daripada CO₂ pada temperatur tinggi.

CO adalah anhidrida dari asam format. Oleh lantaran itu, yakni mudah untuk menghasilkan CO dari kehilangan cairan tubuh asam format. Produksi CO dalam skala laboratorium lainnya yakni dengan pemanasan adonan bubuk seng dan kalsium karbonat.

Zn + CaCO₃ → ZnO + CaO + CO

Metode laboratorium lainnya yakni dengan mereaksikan sukrosa dengan natrium hidroksida dalam sistem tertutup.

 

Reaksi Kimia Dasar

Penggunaan karbon monoksida dalam industri

Karbon monoksida adalah gas industri utama yang mempunyai banyak kegunaan dalam produksi materi kimia pukal (bulk chemical).

Sejumlah aldehida dengan hasil volume yang tinggi sanggup diproduksi dengan reaksi hidroformilasi dari alkena, CO, dan H₂.

Metanol diproduksi dari hidrogenasi CO. Pada reaksi yang berkaitan, hidrogenasi CO diikuti dengan pembentukan ikatan C-C, menyerupai yang terjadi pada proses Fischer-Tropsch, CO dihirogenasi menjadi materi bakar hidrokarbon cair. Teknologi ini mengizinkan batu bara dikonversikan menjadi bensin.

Pada proses Monsanto, karbon monoksida bereaksi dengan metanol dengan keberadaan katalis rodium homogen dan HI, menghasilkan asam asetat. Proses ini dipakai secara meluas dalam produski asam asetat berskala industri.

Karbon monoksida merupakan komponen dasar dari syngas yang sering dipakai untuk tenaga industri. Ia juga dipakai pada proses pemurnian nikel.

 

Kimia koordinasi

Kebanyakan logam akan membentuk kompleks koordinasi yang bersifat kovalen dengan karbon monoksida. Hanya logam yang mempunyai keadaan oksidasi yang lebih rendah yang membentuk kompleks dengan ligan karbon monoksida.

Hal ini dikarenakan oleh perlunya rapatan elektron yang cukup untuk memfasilitasi kontribusi balik dari orbital d_xz logam ke orbital molekul π* CO. Pasangan elektron menyendiri dari atom karbon CO juga menyumbangkan rapatan elektron ke d_x²−y² logam membentuk ikatan sigma.

Pada nikel karbonil, Ni(CO)₄ terbentuk dari kombinasi eksklusif karbon monoksida dan logam nikel pada temperatur ruangan. Nikel karbonil dapat mengurai kembali menjadi Ni dan CO seketika bersentuhan dengan permukaan yang panas. Proses ini juga pernah dipakai dalam proses pemurnian nikel pada proses Mond.

Pada nikel karbonil dan karbonil-karbonil lainnya, pasangan elektron pada karbon berinteraksi dengan logam; karbon monoksida menyumbangkan pasangan elektronnya kepada logam. Dalam situasi ini, karbon monoksida disebut sebagai ligan karbonil. Salah satu logam karbonil yang paling penting adalah besi pentakarbonil, Fe(CO)₅:

 

Banyak kompleks logam-CO dihasilkan dari dekarbonilasi larutan organik dan bukannya dari CO.

Sebagai contoh, iridium(III) klorida dan trifenilfosfina bereaksi di metoksietanol mendidih atau dimetilformamida untuk menghasilkan IrCl(CO)(PPh₃)₂.

 

Kimia organik dan kimia golongan utama

Dengan keberadaan asam besar lengan berkuasa dan air, karbon monoksida bereaksi dengan olefin membentuk asam karboksilat, proses ini dikenal sebagai reaksi Koch-Haaf.

Pada reaksi Gattermann-Koch, arena diubah menjadi turunan benzaldehida dengan keberadaan AlCl₃ dan HCl.

Senyawa organologam seperti butil litiumdapat bereaksi dengan CO, namun reaksi ini jarang digunakan.

Walaupun CO bereaksi dengan karbokation dan karbanion, ia relatif tidak reaktif terhadap senyawa-senyawa organik tanpa intervensi katalis logam.

Dengan pereaksi golongan utama, CO mengalami beberapa reaksi yang penting. Klorinasi CO yakni salah satu lintasan industri yang penting untuk senyawa fosgena. Dengan borana, CO membentuk sebuah aduk (adduct) H₃BCO yang bersifat isoelektrik dengan kation asilium, [H₃CCO]⁺. CO bereaksi dengan natrium, menghasilkan Na₂C₂O₂ (natrium asetilenadiolat) dari penggandengan (coupling) C-C, dan kalium, menghasilkan K₂C₂O₂ (kalium asetilenadiolat) dan K₂C₆O₆ (kalium rodizonat).

 

Karbon Monoksida di Atmosfer

Karbon monoksida global dari MOPITT tahun 2000

Karbon monoksida, walaupun dianggap sebagai polutan

Telah usang ada di atmosfer sebagai hasil produk dari aktivitas gunung berapi. Ia larut dalam lahar gunung berapi pada tekanan yang tinggi di dalam mantel bumi. Kandungan karbon monoksida dalam gas gunung berapi bervariasi dari kurang dari 0,01% hingga sebanyak 2% bergantung pada gunung berapi tersebut.

Oleh lantaran sumber alami karbon monoksida bervariasi dari tahun ke tahun, sangatlah sulit untuk secara akurat menghitung emisi alami gas tersebut.

Karbon monoksida mempunyai efek radiative forcing secara tidak langsung

Dengan menaikkan konsentrasi metana dan ozon troposfer melalui reaksi kimia dengan konstituen atmosfer lainnya (misalnya radikal hidroksil OH^–) yang bahu-membahu akan melenyapkan metana dan ozon. Dengan proses alami di atmosfer, karbon monoksida pada hasilnya akan teroksidasi menjadi karbon dioksida. Konsentrasi karbon monoksida mempunyai jangka waktu pendek di atmosfer.

CO antropogenik dari emisi automobil dan industri memperlihatkan kontribusi pada efek rumah kaca dan pemanasan global. Di tempat perkotaan, karbon monoksida, bersama dengan aldehida, bereaksi secara fotokimia, meghasilkan radikal peroksi. Radikal peroksi bereaksi dengan nitrogen oksida dan meningkatkan rasio NO₂ terhadap NO, sehingga mengurangi jumlah NO yang tersedia untuk bereaksi dengan ozon. Karbon monoksida juga merupakan konstituen dari asap rokok.

 

Peran Karbon monoksida dalam Fisiologi dan Makanan

Sistem kemasan dalam produk-produk daging segar

Karbon monoksida dipakai dalam sistem kemasan Amerika Serikat, utamanya dipakai dalam produk-produk daging segar menyerupai daging kerbau dan babi. CO berkombinasi dengan mioglobin (protein dengan bentuk struktur bundar yang menyimpan oksigen dan terbentuk dari rantai polipeptida), membentuk karboksimioglobin, sebuah pigmen cerah yang berwarna merah ceri.

Karboksimioglobin lebih stabil dari bentuk mioglobin yang dioksigenasikan, yakni oksimioglobin, yang sanggup dioksidasi menjadi pigmen coklat, metmioglobin. Warna merah yang stabil ini sanggup bertahan lebih lama, sehingga memperlihatkan kesan kesegaran. Kadar CO yang dipakai berkisar antara 0,4% hingga dengan 0,5%.

Untuk penggunaan sistem kemasan sekunder

Teknologi ini pertama kali diberikan status “Generally recognized as safe” (secara umum dikenal aman) oleh FDA pada tahun 2002 untuk penggunaan sistem kemasan sekunder. Pada tahun 2004, FDA mengizinkan penggunaan CO sebagai metode kemasan primer, menyatakan bahwa CO tidak menutupi anyir busuk. Walaupun begitu, teknologi ini masih kontroversial di Amerika Serikat oleh lantaran kekhawatiran CO akan menutupi anyir busuk makanan.

Mencegah beberapa penyakit

Karbon monoksida diproduksi secara alami sebagai pemecahan dari heme (gugus prostetik yang terdiri dari atom besi yang terdapat di tengah-tengah cincin organik heterosiklik yang luas yang disebut porfirin), sebuah substrat untuk enzim heme oksigenase. Reaksi enzimatis ini memecahkan heme menjadi CO, biliverdin, dan Fe³⁺. CO yang diproduksi secara edogen kemungkinan mempunyai tugas fisiologis yang penting dalam badan (misalnya sebagai neurotransmiter atau pelemas pembuluh darah). Selain itu, CO meregulasi reaksi peradangan yang sanggup mencegah berkembangnya beberapa penyakit menyerupai aterosklerosis atau malaria berat.

CO yakni nutrien bagi bakteri metanogen, sebuah blok pembangun untuk asetil koenzim A. Pada bakteri, CO diproduksi via reduksi karbon dioksida dengan enzom karbon monoksida dehirogenase, sebuah protein yang mengandung Fe-Ni-S.

Dikenal juga sebuah protein sensor-CO yang menurut heme, CooA

Cakupan peranan biologis zat ini masih tidak jelas, namun sepertinya ia merupakan pecahan dari lintasan signal pada kuman dan arkea (satu domain atau kerajaan mikroorganisme bersel satu. Mikroba-mikroba ini adalah prokariota, berarti mereka tidak memiliki inti sel atau organel dibatasi-membran lainnya di dalam selnya).

CO juga baru-baru ini dikaji di beberapa laboratorium riset di seluruh dunia atas sifatnya yang anti-peradangan dan sitoprotektif yang sanggup dipakai untuk terapi pencegahan kondisi patologis menyerupai cedera reperfusi iskemia, penolakan trasplan, aterosklerosis, spesi, malaria berat, atau autoimunitas. Sampai kini ini tidak ada aplikasi medis CO kepada manusia.

 

Sejarah Karbon Monoksida

Dihasilkan oleh kimiawan Prancis de Lassone

Karbon monoksida pertama kali dihasilkan oleh kimiawan Prancis de Lassone pada tahun 1776 dengan memanaskan seng oksida dengan kokas. Dia menyimpulkan bahwa gas yang dihasilkan adalah hidrogen karena ketika dibakar ia menghasilkan pengecap api berwarna biru. Gas ini kemudian diidentifikasi sebagai senyawa yang mengandung karbon dan oksigen oleh kimiawan Inggris William Cumberland Cruikshank pada tahun 1800.

Sifat-sifat CO yang beracun pertama kali diinvestigasi secara saksama oleh fisiolog Prancis Claude Bernard sekitar tahun 1846. Dia meracuni beberapa anjing dengan gas tersebut, dan mendapat bahwa darah anjing-anjing tersebut berwarna lebih merah di seluruh pembuluh darah.

Selama Perang Dunia II

Karbon monoksida dipakai untuk menjaga kendaraan bermotor tetap berjalan di daerah-daerah yang kekurangan bensin. Pembakar batu-bara atau kayu dipasangkan, dan karbon monoksida yang diproduksi dengan gasifikasi dialirkan ke karburetor. CO dalam masalah ini dikenal sebagai “gas kayu”

Karbon monoksida juga dilaporkan dipakai dalam skala kecil selama Holocaust di beberapa kamp eksterminasi Nazi dan di jadwal “eutanasia” Aksi T4 (adalah program Nazi yang resminya berlangsung antara tahun 1939 dan 1941, dan sepanjang masa tersebut Adolf Hitler telah melaksanakan pembunuhan secara sistematis terhadap 200.000 hingga 250.000 penderita kelainan genetika).

 

Struktur Molekul Karbon monoksida

Molekul CO mempunyai panjang ikat 0,1128 nm. Perbedaan muatan formal dan elektronegativitas saling meniadakan, sehingga terdapat momen dipol yang kecil dengan kutub negatif di atom karbon walaupun oksigen mempunyai elektronegativitas yang lebih besar.

Alasannya yakni orbital molekul yang terpenuhi paling tinggi mempunyai energi yang lebih erat dengan orbital p karbon, yang berarti bahwa terdapat rapatan elektron yang lebih besar erat karbon. Selain itu, elektronegativitas karbon yang lebih rendah menghasilkan awan elektron yang lebih baur, sehingga menambah momen dipol. Ini juga merupakan alasan mengapa kebanyakan reaksi kimia yang melibatkan karbon monoksida terjadi pada atom karbon, dan bukannya pada atom oksigen.

Panjang ikatan molekul karbon monoksida sesuai dengan ikatan rangkap tiga parsialnya. Molekul ini memiliki momen dipol ikatan yang kecil dan sanggup diwakili dengan tiga struktur resonansi:

Resonans paling kiri yakni bentuk yang paling penting. Hal ini diilustrasikan dengan reaktivitas karbon monoksida yang bereaksi dengan karbokation (yang sebelumnya disebut ion karbonium).

Semua karbokation membawa satu muatan positif pada sebuah atom karbon. Disebut karbokation lantaran sebuah kation yakni sebuah ion positif, dan “karbo” menunjuk pada sebuah atom karbon. Akan tetapi, ada perbedaan penting dalam hal struktur banyak sekali jenis karbokation.

Dinitrogen bersifat isoelektronik terhadap karbon monoksida. Hal ini berarti bahwa molekul-molekul ini mempunyai jumlah elektron dan ikatan yang menyerupai satu sama lainnya. Sifat-sifat fisika antara N₂ dan CO sangat mirip, walaupun CO lebih reaktif.

 

Bacaan Lainnya

• Karbon Dioksida (zat asam arang): Rumus Kimia CO2 – Cara Hitung Emisi Karbon


• Jenis Tanah: Alfisol, Andisol, Aridisol, Entisol, Gelisol, Histosol, Inceptisol, Mollisol, Oxisol, Spodosol, Ultisol, Vertisol (Bersama Contoh Soal dan Jawaban)


• 10 Cara Menghindari Sambaran Petir


• Jenis Bencana Alam – Iklim, Alam, Wabah, Ruang Angkasa – Dampak, Penanggulangan dan Contoh


• Penyakit Paling Umum Selama Musim Hujan


• Daftar Gunung Berapi di Indonesia


• Longsor Bawah Laut – Penjelasan dan Penyebab


• Penyebab Tsunami


• Cara Melindungi Diri Saat Gunung Berapi Meletus


• Gunung Agung Terkini dan Sejarah Erupsi Gunung Agung di Bali


• Letusan Gunung Samalas 1257 di Lombok Menyebakan Cuaca Ekstrem Dunia


• Vulkano / Gunung Berapi Gunung yang terbentuk di sekitar lubang atau bukaan di tanah


• Jatuh di Lava – Apa Yang Terjadi Jika Anda Terjatuh Dalam Lava? Apa yang terjadi pada badan Anda?


• Hari Kesiapsiagaan Bencana Nasional Diperingati Setiap Tanggal 26 April – Cara-Cara Untuk Melindungi Diri dari Bencana


• Pengertian Peringatan Gunung Berapi – Tingkat Aktivitas Level 1-4 di Indonesia


• Hasil letusan gunung berapi: gas vulkanik, lava, lahar, hujan abu, awan panas


• Daftar Gunung Berapi di Indonesia


• Contoh Soal UN Kimia Beserta Jawabannya


• Berapa Kecerdasan IQ Anda? Tes IQ Anda Disini


• 10 Cara Belajar Pintar, Efektif, Cepat Dan Praktis Di Ingat – Untuk Ulangan & Ujian Pasti Sukses!


• Tulisan Menunjukkan Kepribadian Anda & Bagaimana Cara Anda Menulis?


• Penyakit yang sanggup dicegah dengan vaksin – Wajib diketahui


• Top 10 Sungai Terpanjang Di Dunia


• Tempat Wisata Yang Wajib Dikunjungi Di Indonesia Dan Luar Negri


• Kepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?


• Bentuk Kaki Menandakan Karakter Anda – Bentuk Kaki nomer berapa yang Anda miliki?

 

Apakah Anda mempunyai sesuatu untuk dijual, disewakan, layanan apa saja yang ditawarkan atau lowongan pekerjaan? Pasang iklan & promosikan jualan atau jasa Anda kini juga! 100% GRATIS di: www.TokoPinter.com

 

3 Langkah super mudah: tulis iklan Anda, beri foto & terbitkan! semuanya di Toko Pinter

 

 

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar bila Anda mengunduh aplikasi kita!

Siapa bilang mau pandai harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan isu yang menciptakan Anda menjadi lebih smart!

• HP Android


• HP iOS (Apple)

Sumber bacaan: Ehow, Pubchem, Science Daily

 

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”

Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya

Sumber aciknadzirah.blogspot.com