Karbon dapat di buat dengan proses yang disebut dengan karbonisasi yakni pemanasan bahan yang mengandung karbon.
Pada temperatur yang tinggi, karbon dapatbereaksi dengan oksigen, menghasilkan oksidakarbon oksida dalam suatu reaksi yang mereduksioksida logam menjadi logam. Reaksi inibersifat eksotermik dan digunakan dalam industribesi dan baja untuk mengontrol kandungan karbondalam baja:
Fe3O4 + 4 C(s) → 3 Fe(s) + 4 CO(g)
Pada temperatur tinggi, karbon yang dicampurdengan logam tertentu akan menghasilkan karbidalogam, seperti besi karbida sementit dalam baja,dan tungsten karbida yang digunakan secara luassebagai abrasif.
Pada tahun 2009, grafena diketahui sebagaimaterial terkuat di dunia yang pernahdiujicobakan. Walaupun demikian, prosespemisahan grafena dari grafit masih belumcukup ekonomis untuk digunakan dalamproses industri.
Dalam pertanian karbon penting sebagaipembangun bahan organik karena sebagianbesar bahan kering tanaman terdiri daribahan organik, diambil tanaman berupa CO2.
Pembuatan
Silikon dibuat dari campuran Silika dan Kokas yang dipanaskan dalam suatu tanur suhu 3000 derajat Celsius dengan Kokas sebagai reduktor.
SiO2(l) + C(s) à Si(l) + 2CO(g)
Silikon ultramurni dibuat dari reaksi silikon biasa dengan klorin membentuk SiCl4 dan di reduksi dengan gas H2.
SiCl4(g) + 2H(g) à Si(s) + 4HCl(g)
Manfaat
Silikon banyak digunakan untuk membuat chip komputer, transisitor, dan sel surya. Senyawa silikon berupa silika dan silikat digunakan untuk membuat gelas, keramik, porselen, dan semen. Karborundum (SiC) digunakan untuk ampelas dan pelindung untuk pesawat ulang-alik terhadap suhu tinggi (1600oC). Silika gel digunakan sebagai pengering dalam berbagai macam produk. Natrium silikat (Na2SiO3) digunakan untuk mengawetkan telur, sebagai perekat, dan filler pada detergen.
Pembuatan Nitrogen di laboraturium
Nitrogen dapat dibuat dengan memanaskan garamamonia (biasanya NH4Cl) dan garam nitrit (biasanya
NaNO2).
persaman reaksinya sebagai berikut.
NH4+(aq) + NO2-(aq) N2(g) + 2 H2O(l)
Pembuatan
Manfaat
>Digunakan sebagai bahan pembeku dalam industri pengolahan makanan
>Pengisi bola lampu pijar
>Untuk memproduksi senyawa nitrogen, terutama pembuatan gas amoniak dan
pupuk nitrogen
>Unsur nitrogen berguna untuk merangsang pertumbuhan tanaman,
khususnya batang, cabang dan daun
>Unsur nitrogen diperlukan untuk pembentukan protein, lemak dan
berbagai senyawa organik lainnya dan juga untuk meningkatkan
produktivitas pertanian, yang terkandung di dalam pupuk.
Pembuatan
Hidrogen dapat dibuat di laboraturium dan industri.
Pembuatan Hidrogen di Laboraturium
Hidrogen dapat dibuat dari hasil reaki logam dengan asam kuat encer.
contoh :
Mg(s) + 2HCL MgCl2(aq) + H2(g)
Pembuatan hidrogen di industri dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu sebagai berikut.
1) Reaksi gas metana (CH4) dengan uap air pada temparatur tinggi.
2) Elektrolisis larutan garam alkali dan larutan garam alkali tanah.
contoh :
Elektrolisis larutan NaCl
2 NaCl(aq) + 2H2O(g) 2NaOH(aq) + Cl2(g) + H2(g)
Manfaat
Kegunaan gas hidrogen antara lain sebagai berikut :
a. Untuk mengisi balon, karena gas hidrogen bersifatringan. Tetapi karena sifatnya yang mudah terbakar, makauntuk mengisi balon lebih sering digunakan gas helium.
b. Bahan bakar yang tidak mengakibatkan polusi.
2 H2(g) + O2(g) 2H2O(1) ∆H = -572kJ/mol
c. Bahan dasar pembuatan metanol
CO(g) 2H2(g) CH3OH(aq)
d. Bahan dasar pembuatan amoniak
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Pembuatan
Belerang yang terdapat pada batuan dapat di perolehmelalui proses frasch. Ke dalam batuan yang mengandung belerang di masukan 3 buah pipa yang diameternya berbeda. Pada pipa yang besar di alirkanuap air bertekanan tinggi, sehingga belerang akanmencair. Pada pipa kecil dipompakan udara bertekantinggi sehingga belerang cair akan keluar melalui pipayang berukuran sedang. Selanjutnya belerang dibiarkan beku.
Manfaat
Belerang digunakan terutama untuk membuat asamsulfat. Selain itu juga untuk membuat gas SO2 yang bisa dipakai untuk mencuci bahan yang terbuat dari wol dansutra. Pada industri ban, belerang di gunakan untukvulkanisasi karet yang bertujuan agar ban bertambahketegangannya serta kekuatannya. Belerang juga dapat digunakan dalam industri obat-obatan, bahan peledak, danindustri korek api yang menggunakan Sb2’S3’.
Pembuatan
Oksigen dapat dibuat dalam skala kecil dilaboraturium dan dapatpula di buat dalam skala besar di industri.
Di laboraturium
a. Pemanasan garam kalium klorat dengan katalisator MnO2
b. Pemanasan barium perioksida
c. Pemanasan garam nitrat
Secara teknik dalam industri
a. Elektrolisis air yang sedikit diasamkan
b. Distalasi bertingkat di udara
Manfaat
a. Untuk proses reaksi pembakaran
b. Untuk proses pengolahan baja dari besi tuang
c. Bersama gas karbit digunakan untuk pengelasanlogam
d. Untuk aerasi pada proses pengolahan limbah
e. Pada pembuatan gas ozon
f. Oksigen cair bersama-sama dengan hidrogen cairdigunakan sebagai bahan bakar roket
g. Pengisi tabung pernapasan untuk penyelam danastronot
h. Di rumah sakit untuk membantu pasien yang kekurangan oksigen
Pembuatan
Sumber utama industri fosfor adalah Ca3(PO4)2. Dalamprosesnya, Ca3(PO4)2 dicampur dengan karbon dan silika(SiO2) pada temperatur 1.400⁰C-1.500⁰C.
Proses berlangsung pada temperatur 1.400⁰C -1.500⁰C (dengan bunga api listrik). SiO2 bereaksi dengan Ca#(PO4)2 pada temperatur tersebut menghasilkan P4O10(g). Reaksinya sebagai berikut.
2 Ca3(PO4)2 (1) + 6 SiO2(l) 6CaSiO3(l) + P4O10(g)
P4O10(g) direduksi dengan karbon, reaksinya sebagaiberikut.
2 P4O10(g) + 10 C(s) 2P4(g) + 10 CO2(g)
P4(g) yang terjadi dikristalkan dan disimpan 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. Bentuk alotropi fosfor yang lain
adalah fosfor merah dan fosfor hitam.
Manfaat
Kegunaan fosfor antara lain untuk :
Pembuatan korek api setelah dicampuri dengan karbondan belerang
Sumber lampu radioaktif
LED warna putih
Cathode Ray Tubes
Lampu Fluorescent
Sabun cuci
Pembuatan pupuk