Industri Oksigen

Oksigen adalah unsur yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Unsur golongan VI ini, sangat penting bagi proses pernafasan makhluk hidup. Oksigen lebih banyak berada dalam keadaan senyawanya daripada sebagai unsure bebas. Sebagai unsur bebas (O₂) terdapat dalam udara, yaitu kira-kira 21% volume udara kering.
Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam system tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8.  Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada temperatur dan tekanan standar,  dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik  dengan rumus O₂ yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsure paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa dan unsur paling melimpah dikerak Bumi. Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi. Semua kelompok molekul struktural yang terdapat pada organism hidup.

A. Oksigen

Oksigen adalah suatu unsur yang pada suhu dan tekanan atmosfir berbentuk gas. Kandungan oksigen dalam udara kurang lebih 20% volume. Gas oksigen mempunyai sifat oksidator dan dapat membesar kebakaran. Oksigen dapat di gunakan sebagai bahan baku penolong di industri baja, glass,Ethylene Oxide, sebagai gas medis/pertolongan pernapasan, di gunakan dalam pemotongan pengelasan, handering, dan lain-lain. Sifat Kimia dari oksigen sendiri yaitu merupakan zat yang tidak dapat terbakar dan bersifat membantu kebakaran.

B. Penggunaan Oksigen Dalam Industri

Sebagian besar dari produksi oksigen digunakan pada industry baja. Besi tuang yang diperoleh dari tanur tinggi (besi kasar) mengandung karbon sekitar 3 - 4 %. Kadar karbon yang terlalu tinggi itu menyebabkan besi tuang kurang kuat dan rapuh. Kadang karbon dalam besi tuang dikurangi dengan oksidasi yang terkendali. Sebagian kecil oksigen digunakan bersama-sama dengan gas asetilen (etuna) untuk mengelas. Pembakaran gas asetilen bisa mencapai suhu 3000°C.Selain itu oksigen cair digunakan sebagai bahan bakar roket.

C. Pembuatan Oksigen

Oksigen dapat dibuat dalam skala besar di industri dan dapat juga dalam skala kecil di laboratorium. Dalam skala besar di industri, pembuatan oksigen diperoleh dari destilasi bertingkat udara cair:

Prosesnya, mula-mula udara disaring untuk menghilangkan debu lalu dimasukkan ke dalam kompresor. Pada kompresi ini suhu udara akan naik, kemudian didinginkan dalam pendingin. Udara dingin mengembang melalui celah, dan hasilnya adalah udara yang suhunya lebih dingin, cukup untuk menyebabkannya mencair.

Udara cair disaring untuk memisahkan CO2 (s) dan air yang telah membeku. Kemudian udara cair itu memasuki bagian puncak kolom di mana nitrogen, komponen yang paling mudah menguap, keluar sebagai gas. Pada pertengahan kolom, gas argon keluar dan selanjutnya oksigen cair. Komponen lain yang paling sulit menguap akan terkumpul di dasar. Berturut-turut titik didih normal nitrogen, argon, dan oksigen adalah -195,8, -185,7, dan -183,0°C.

Untuk membuat gas oksigen dalam skala kecil di laboratorium dapat dilakukan dengan cara antara lain:

a.       Memanaskan serbuk kalium klorat KClO₃ dengan katalisator mangan oksida (batu kawi), MnO2 sebagai katalis Reaksinya :

2KClO_3(s)   ^MnO2    2KCl (s) + O_2(g)

     b.  Menguraikan hidrogen peroksida H2O2 dengan MnO2 sebagai katalis

H₂O_2(l)     ^MnO2     H₂O_(l) + O_2(g)

     c.  Elektrolisis air yang diberi asam sulfat H₂SO₄

2H₂O _(l)   ^elektrolisis    H_{2 (g)} + O_{2 (g)}

     d. Memanaskan barium peroksida BaO2

BaO_2(s)      ^800oC     2BaO_(s) + O_{2 (g)}