12 November 2010

HIDROGEN SULFIDE

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan ilmu teknologi dan perindustrian memabawa dampak yang sangat banyak pada kehidupan manusia pada saat ini. Dampak yang diakibatkan oleh perkembangan ilmu teknologi dan perindustrian tersebut ada yang berdampak positif dan berdampak negative terhadapan kehidupan manusia itu sendiri.

Perkembangan dunia teknologi dan perindustrian tersebut mengakibatkan meningkatnya tingkat perekonomian manusia dimana hasil produksi yang dihasilkan manusia akan lebih meningkat. Hal ini dapat dilihat dari salah satu kegiatan manusia yaitu kegiatan pertambangan dimana kegiatan yang dulunya dilakukan dan diukerjakan secara manual dapat dikerjaan lebih cepat dengan menggunakan peralatan yang lebih canggih, dengan hal tersebut akan lebih menghemat waktu dan hasilnya pun akan lebih banyak dibandingkan dengan menggunakan alat yang manual atau tradisional.

Perkembangan teknologi lainnya yang dapat dilihat adalah penggunaan bahan bakar yang berasal dari fosil, mengakibatkan banyaknya masyarakat yang menggunakan bahan bakar fosil tersebut untuk memenuhi semua kegiatan ataupun aktifitas mereka sehari-hari.

Penggunaan bahan bakar fosil sebagai bahan bakar untuk kegiatan sehari-hari dapat meningkatkan pencemaran udara dimana adanya pembakaran yang tidak sempurna akan lebih meningkatkan produksi gas sisa pembakaran yang tidak merata yang akan tersebar keudara bebas dan akan meningkatkan pencemaran udara yang terjadi pada saat sekarang ini.

1.2 Tujuan

§ untuk mengetahui kegiatan yang menghasilkan gas H2S

§ untuk mengetahui dampak gas H2S pada kesehatan manusia

§ untuk mengetahui dampak gas H2S pada lingkungan

BAB II
ISI

Hidrogen sulfida (hidrogen sulfida atau) adalah senyawa kimia dengan rumus H 2 S . Ini tidak berwarna, sangat beracun, mudah terbakar gas dengan karakteristik berbau busuk telur . Ini sering hasil dari bakteri rincian bahan organik tanpa adanya oksigen , seperti di rawa-rawa dan saluran pembuangan ( pencernaan anaerob ). Hal ini juga terjadi di gunung api gas, gas alam , dan beberapa juga perairan. Tubuh memproduksi sejumlah kecil H 2 S dan menggunakannya sebagai molekul sinyal .

Hidrogen sulfida sedikit lebih berat daripada udara; campuran H 2 S dan udara meledak. Hidrogen sulfida, dan oksigen membakar dengan api biru untuk membentuk Sulfur Dioksida (SO 2) dan air . Secara umum, bertindak sebagai agen mengurangi .

Pada panas tinggi atau di hadapan katalis , belerang dioksida dapat dibuat untuk bereaksi dengan sulfida hidrogen untuk membentuk unsur belerang dan air. Hal ini dimanfaatkan dalam proses Claus , cara utama untuk mengkonversi hidrogen sulfida menjadi sulfur elemental.

Hidrogen sulfida agak larut dalam air dan bertindak sebagai asam lemah , memberikan HS ion hidrosulfida - ( pK a 6,9 = dalam 0,01-0,1 mol / liter solusi pada 18 ° C) dan sulfida ion 2 - (S pK a = 11,96 ). Suatu larutan hidrogen sulfida dalam air adalah awalnya jernih, tetapi dari waktu ke waktu berubah mendung. Hal ini karena reaksi lambat sulfida hidrogen dengan oksigen terlarut dalam air, menghasilkan unsur belerang, yang keluar presipitat.

Hidrogen sulfida bereaksi dengan ion logam untuk membentuk logam sulfida , yang mungkin dianggap sebagai garam sulfida hidrogen. Beberapa Bijih adalah sulfida. Logam sulfida sering memiliki warna gelap. Timbal (II) asetat kertas digunakan untuk mendeteksi hidrogen sulfida karena ternyata abu-abu di hadapan gas sebagai timbal (II) sulfida diproduksi. Reacting metal sulfides with strong acid liberates hydrogen sulfide. Bereaksi sulfida logam dengan asam kuat membebaskan hidrogen sulfida.

2.1 Produksi

Hidrogen sulfida ini paling sering diperoleh dari pemisahan gas asam , yang gas alam dengan kandungan tinggi. Hal ini juga dapat diproduksi dengan mereaksikan hidrogen dengan sulfur elemental gas cair di sekitar 450 ° C. Hidrokarbon dapat menggantikan hidrogen dalam proses ini. [2]

Sulfat-mengurangi bakteri (resp. belerang-mengurangi bakteri ) menghasilkan energi yang dapat digunakan di bawah kondisi rendah oksigen dengan menggunakan sulfat (belerang resp. unsur) untuk mengoksidasi senyawa organik atau hidrogen; ini menghasilkan hidrogen sulfida sebagai produk limbah.

Penyusunan standar laboratorium adalah untuk lembut panas besi sulfida (FeS) dengan asam kuat dalam generator Kipp . kurang dikenal dan lebih nyaman alternatif A adalah untuk bereaksi sulfida aluminium dengan air:

3 H 2 O + Al 2 S 3 → 3 H 2 S + Al 2 O 3.

Hidrogen sulfida juga merupakan produk sampingan dari beberapa reaksi dan kehati-hatian harus digunakan ketika produksi kemungkinannya paparan bisa fatal.

2.2 Sifat Dan Karakteristik Gas H2s

Gas H2S mempunyai sifat dan karakteristik antara lain :

  • Tidak berwarna tetapi mempunyai bau khas seperti telur busuk pada konsentrasi rendah sehingga sering disebut sebagai gas telur busuk.
  • Merupakan jenis gas beracun.
  • Dapat terbakar dan meledak pada konsentrasi LEL (Lower Explosive Limit ) 4.3% ( 43000 PPM ) sampai UEL ( Upper Explosive Limite ) 46% ( 460000 PPM ) dengan nyala api berwarna biru pada temperature 500 0F ( 260 0C )
  • Berat jenis gas H2S lebih berat dari udara sehingga gas H2S akan cenderung terkumpul di tempat / daerah yang rendah. Berat jenis gas H2S sekitar 20 % lebih berat dari udara dengan perbandingan berat jenis H2S : 1.2 atm dan berat jenis udara : 1 atm.
  • H2S dapat larut (bercampur) dengan air ( daya larut dalam air 437 ml/100 ml air pada 0 0C; 186 ml/100 ml air pada 40 0C ).
  • H2S bersifat korosif sehingga dapat mengakibatkan karat pada peralatan logam.

2.3 Penggunaan

  • Produksi senyawa thioorganic

Beberapa senyawa organosulfur diproduksi menggunakan hidrogen sulfida. Ini termasuk methanethiol , ethanethiol , dan asam thioglycolic .

  • sulfida logam Alkali

Setelah menggabungkan dengan logam alkali basa, hidrogen sulfida, mengkonversi ke hydrosulfides alkali seperti hidrosulfida natrium dan natrium sulfida , yang digunakan dalam degradasi biopolimer. pencabutan dari jangat dan Delignifikasi pulp dengan proses kraft keduanya dipengaruhi oleh sulfida alkali.

  • Dalam kimia analitis

Hidrogen sulfida digunakan untuk memiliki kepentingan di kimia analitik selama lebih dari satu abad, dalam analisis anorganik kualitatif ion logam. Dalam analisis ini, logam berat (dan bukan logam ) ion (misalnya, Pb (II), Cu (II), Hg (II), As (III)) adalah endapan dari solusi atas paparan H 2 S. Komponen dari endapan yang dihasilkan dengan selektivitas beberapa redissolve. Untuk skala laboratorium menggunakan-kecil di kimia analitik, penggunaan thioacetamide telah digantikan H 2 S sebagai sumber ion sulfida.

  • prekursor A ke sulfida logam

Sebagaimana ditunjukkan di atas, banyak ion logam bereaksi dengan hidrogen sulfida untuk memberikan sulfida logam yang sesuai. Misalnya, gas atau air yang terkontaminasi oleh hidrogen sulfida dapat dibersihkan dengan sulfida logam. Dalam pemurnian logam bijih dengan flotasi , serbuk mineral sering diperlakukan dengan hidrogen sulfida untuk meningkatkan pemisahan. Metal parts are sometimes passivated with hydrogen sulfide. bagian logam kadang-kadang pasif dengan hidrogen sulfida Katalis digunakan dalam hidrodesulfurisasi secara rutin diaktifkan dengan hidrogen sulfida, dan perilaku katalis logam digunakan di bagian lain dari kilang juga diubah menggunakan hidrogen sulfida.

  • Aplikasi Lain-lain

Hidrogen sulfida juga digunakan dalam pemisahan deuterium oksida, yaitu air berat , dari air normal melalui proses Sulfida Girdler .

2.4 Penghapusan H2Sbahan bakar gas

Hidrogen sulfida ini umumnya ditemukan di gas alam , biogas , dan LPG . Hal ini dapat dihapus dalam beberapa cara:

  • Reaksi dengan oksida besi

Gas dipompa melalui wadah terhidrasi besi (III) oksida , yang mengkombinasikan dengan hidrogen sulfida.

Fe 2 O 3 (s) + H 2 O (l) + 3 H 2 S (g) → Fe 2 S 3 (s) + 4 H 2 O (l)

Dalam rangka untuk menumbuhkan besi (III) oksida, kontainer harus dibawa keluar dari layanan, membanjiri dengan air dan aerasi.

2 Fe 2 S 3 (s) + 3 O 2 (g) + 2 H 2 O (l) → 2 Fe 2 O 3 (s) + H 2 O (l) + 6 S (s)

Setelah menyelesaikan reaksi regenerasi dikeringkan wadah air dan dapat kembali ke layanan. Keuntungan dari sistem ini adalah bahwa hal itu benar-benar pasif selama tahap ekstraksi.

  • hidrodesulfurisasi

Hidrodesulfurisasi adalah metode yang lebih kompleks mengeluarkan belerang dari bahan bakar.

2.5 Toksisitas

Hidrogen sulfida dianggap sebagai racun-spektrum yang luas, artinya bisa beberapa sistem yang berbeda racun dalam tubuh, meskipun sistem saraf yang paling terpengaruh. Toksisitas H 2 S sebanding dengan yang dari hidrogen sianida . Ini membentuk ikatan kompleks dengan zat besi dalam mitokondria sitokrom enzim , sehingga menghalangi oksigen dari mengikat dan menghentikan respirasi selular .

Efek fisik gas H2S terhadap manusia tergantung dari beberapa faktor, diantaranya adalah :

  • Lamanya seseorang berada di lingkungan paparan H2S.
  • Frekuensi seseorang terpapar.
  • Besarnya konsentrasi H2S.
  • Daya tahan seseorang terhadap paparan H2S.

Karena hidrogen sulfida terjadi secara alami di dalam tubuh, lingkungan dan usus, enzim yang ada dalam tubuh detoksifikasi mampu dengan oksidasi untuk (tidak berbahaya) sulfat. Oleh karena itu, rendahnya tingkat sulfida dapat ditoleransi tanpa batas.

Pada beberapa ambang batas, diyakini rata-rata sekitar 300-350 ppm, enzim oksidatif menjadi kewalahan. Banyak detektor gas pribadi keselamatan, seperti yang digunakan oleh utilitas, kotoran dan pekerja petrokimia, yang diatur agar membunyikan alarm pada serendah 5-10 ppm dan untuk pergi ke alarm tinggi sebesar 15 ppm.

Petunjuk diagnostik yang menarik dari keracunan ekstrim oleh H 2 S adalah perubahan warna tembaga koin dalam kantong korban. Pengobatan melibatkan inhalasi segera amyl nitrit , suntikan natrium nitrit , menghirup oksigen murni, administrasi bronkodilator untuk mengatasi akhirnya bronkospasme , dan dalam beberapa kasus terapi hiperbarik oksigen (HBO). Terapi HBO memiliki dukungan anekdotal dan tetap kontroversial.

Paparan untuk konsentrasi yang lebih rendah dapat mengakibatkan mata iritasi, sakit tenggorokan dan batuk , mual, sesak napas, dan cairan di paru-paru . Efek ini diyakini karena fakta bahwa hidrogen sulfida menggabungkan dengan alkali hadir dalam jaringan permukaan lembab untuk membentuk natrium sulfida , sebuah kaustik . Gejala ini biasanya hilang dalam beberapa minggu.

Jangka panjang, tingkat risiko rendah dapat menyebabkan kelelahan , kehilangan nafsu makan, sakit kepala , lekas marah miskin memori,, dan pusing . Paparan kronis tingkat rendah H 2 S (sekitar 2 ppm ) telah terlibat dalam peningkatan isu-isu kesehatan reproduksi dan keguguran antara Finlandia kayu pulp dan pekerja Rusia, namun laporan tersebut tidak pernah (pada sekitar tahun 1995), diulang.

  • 0,0047 ppm adalah ambang batas pengakuan, konsentrasi di mana 50% dari manusia dapat mendeteksi karakteristik bau hidrogen sulfida, biasanya digambarkan sebagai menyerupai "telur busuk".
  • Kurang dari 10 ppm memiliki batas pemaparan 8 jam per hari.
  • 10-20 ppm adalah batas konsentrasi untuk iritasi mata.
  • 5-10 ppm menyebabkan kerusakan mata.
  • Pada 100-150 ppm saraf pencium adalah lumpuh setelah beberapa penarikan, dan indra penciuman menghilang, sering bersama-sama dengan kesadaran bahaya.
  • 320-530 ppm menyebabkan edema paru dengan kemungkinan kematian.
  • 530-1000 ppm menyebabkan rangsangan yang kuat dari sistem saraf pusat dan pernapasan cepat, menyebabkan hilangnya bernapas.
  • 800 ppm adalah konsentrasi 50% mematikan bagi manusia selama 5 menit paparan ( LC50 ).
  • Konsentrasi lebih dari 1000 ppm menyebabkan keruntuhan langsung dengan kehilangan napas, bahkan setelah menghirup napas tunggal.

Hidrogen sulfida digunakan oleh Inggris sebagai agen kimia selama Perang Satu Dunia . Bukan dianggap sebagai gas perang ideal, tetapi, sedangkan gas lainnya dalam penawaran jangka pendek, itu digunakan dua kali di tahun 1916. Gas, diproduksi dengan mencampur bahan-bahan rumah tangga tertentu, yang digunakan pada bunuh diri gelombang di 2008, terutama di Jepang.

2.6 Fungsi hydrogen sulfide dalam tubuh

Hydrogen sulfide juga dibutuhkan oleh tubuh. Hidrogen sulfida diproduksi dalam jumlah kecil oleh beberapa sel dari mamalia tubuh dan memiliki sejumlah fungsi sinyal biologis. (Hanya dua gas lain seperti saat ini dikenal: oksida nitrat (NO) dan karbon monoksida (CO).)

Gas dihasilkan dari sistein oleh enzim beta-synthase cystathionine dan gamma-lyase cystathionine . Bertindak sebagai relaksasi dari otot polos dan sebagai vasodilator dan juga aktif di otak , di mana meningkatkan respon dari reseptor NMDA dan memfasilitasi potensiasi jangka panjang , yang terlibat dalam pembentukan memori.

Akhirnya gas dikonversi menjadi sulfit dalam mitokondria oleh tiosulfat reduktase , dan sulfit yang lebih teroksidasi untuk tiosulfat dan sulfat oleh oksidase sulfit . Sulfit diekskresikan dalam urin.

Karena dampaknya sama dengan oksida nitrat (tanpa potensi untuk membentuk peroksida dengan berinteraksi dengan superoksida ), hidrogen sulfida, sekarang dikenal sebagai berpotensi melindungi terhadap penyakit kardiovaskuler. Pengaruh peran kardioprotektif dari bawang putih disebabkan oleh katabolisme dari kelompok polysulfide di allicin untuk H 2, S, reaksi yang bisa bergantung pada pengurangan dimediasi oleh glutation .

Meskipun kedua oksida nitrat dan hidrogen sulfida telah ditunjukkan untuk bersantai pembuluh darah, mekanisme mereka dari tindakan yang berbeda: sementara NO mengaktifkan enzim adenilat guanylyl , H 2 S mengaktifkan saluran-sensitif kalium ATP dalam sel otot polos. Para peneliti tidak jelas bagaimana tanggung jawab kapal-santai dibagi antara oksida nitrat dan hidrogen sulfida. Namun terdapat beberapa bukti yang menunjukkan bahwa oksida nitrat melakukan sebagian dari kapal-santai bekerja di kapal besar dan hidrogen sulfida bertanggung jawab atas tindakan serupa di pembuluh darah yang lebih kecil.

Seperti oksida nitrat, hidrogen sulfida, terlibat dalam relaksasi otot polos yang menyebabkan ereksi dari penis, terapi menyajikan peluang-peluang baru mungkin untuk disfungsi ereksi .

Dalam Penyakit Alzheimer hidrogen sulfida konsentrasi otak adalah sangat menurun. Dalam trisomi 21 (yang umum bentuk sebagian besar sindrom Down) tubuh memproduksi kelebihan hidrogen sulfida. [19] Hidrogen sulfida juga terlibat dalam proses penyakit jenis 1 diabetes . Para sel beta dari pankreas pada diabetes tipe 1 menghasilkan kelebihan gas, menyebabkan kematian sel-sel beta dan penurunan produksi insulin oleh mereka yang tetap.

2.7 Terimbas hipotermia

Pada tahun 2005, menunjukkan bahwa tikus dapat dimasukkan ke dalam keadaan mati suri seperti hipotermia dengan menerapkan dosis rendah hidrogen sulfida (81 ppm H 2 S) di udara. Tingkat pernapasan hewan tenggelam 120-10 napas per menit dan suhu mereka jatuh dari 37 ° C hanya 2 ° C di atas suhu ambien (yang berlaku, mereka telah menjadi berdarah dingin ). Tikus prosedur ini bertahan selama 6 jam dan setelah itu tidak menunjukkan konsekuensi kesehatan negatif. Pada tahun 2006 itu menunjukkan bahwa tekanan darah mencit dalam fashion dengan hidrogen sulfida tidak cukup menurun.

Sebuah proses serupa yang dikenal sebagai hibernasi terjadi secara alami di banyak mamalia dan juga di kodok , tapi tidak pada tikus. (Tikus dapat jatuh ke dalam keadaan yang disebut ketumpulan klinis saat kekurangan makanan terjadi). Jika H 2 S-induced hibernasi dapat dibuat untuk bekerja pada manusia, sangat berguna dalam pengelolaan darurat pasien terluka parah, dan dalam konservasi organ disumbangkan. Pada tahun 2008, hipotermia disebabkan oleh hidrogen sulfida selama 48 jam ditunjukkan untuk mengurangi tingkat kerusakan otak yang disebabkan oleh eksperimental stroke pada tikus.

Sebagaimana disebutkan di atas, hidrogen sulfida, mengikat sitokrom oksidase dan dengan demikian mencegah dari yang mengikat oksigen, yang menyebabkan penurunan dramatis metabolisme . Hewan dan manusia secara alami menghasilkan beberapa sulfida hidrogen dalam tubuh mereka; peneliti telah mengusulkan bahwa gas yang digunakan untuk mengatur aktivitas metabolisme dan suhu tubuh, yang akan menjelaskan temuan di atas.

Dua studi baru-baru ini menimbulkan keraguan yang efeknya dapat dicapai pada mamalia yang lebih besar. Sebuah studi 2008 gagal untuk mereproduksi efek pada babi, menyimpulkan bahwa efek terlihat pada tikus yang tidak hadir pada mamalia yang lebih besar. Demikian juga makalah et al Haouzi dicatat bahwa tidak ada induksi hypometabolism pada domba, baik.

BAB III
PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Gas H2S adalah rumus kimia dari gas Hidrogen Sulfida yang terbentuk dari 2 unsur Hidrogen dan 1 unsur Sulfur. Satuan ukur gas H2S adalah PPM ( part per milion ). Gas H2S disebut juga gas telur busuk, gas asam, asam belerang atau uap bau.

Gas H2S terbentuk akibat adanya penguraian zat-zat organik oleh bakteri.Oleh karena itu gas ini dapat ditemukan di dalam operasi pengeboran minyak / gas dan panas bumi, lokasi pembuangan limbah industri, peternakan atau pada lokasi pembuangan sampah.

§ Sifat Dan Karakteristik Gas H2S

Gas H2S mempunyai sifat dan karakteristik antara lain :

  • Tidak berwarna tetapi mempunyai bau khas seperti telur busuk pada konsentrasi rendah sehingga sering disebut sebagai gas telur busuk.
  • Merupakan jenis gas beracun.
  • Dapat terbakar dan meledak pada konsentrasi LEL (Lower Explosive Limit ) 4.3% ( 43000 PPM ) sampai UEL ( Upper Explosive Limite ) 46% ( 460000 PPM ) dengan nyala api berwarna biru pada temperature 500 0F ( 260 0C )
  • Berat jenis gas H2S lebih berat dari udara sehingga gas H2S akan cenderung terkumpul di tempat / daerah yang rendah. Berat jenis gas H2S sekitar 20 % lebih berat dari udara dengan perbandingan berat jenis H2S : 1.2 atm dan berat jenis udara : 1 atm.
  • H2S dapat larut (bercampur) dengan air ( daya larut dalam air 437 ml/100 ml air pada 0 0C; 186 ml/100 ml air pada 40 0C ).
  • H2S bersifat korosif sehingga dapat mengakibatkan karat pada peralatan logam.

§ Efek Fisik Gas H2s Terhadap Manusia

Efek fisik gas H2S terhadap manusia tergantung dari beberapa faktor, diantaranya adalah:

· Lamanya seseorang berada di lingkungan paparan H2S.

· Frekuensi seseorang terpapar.

· Besarnya konsentrasi H2S.

· Daya tahan seseorang terhadap paparan H2S.

Tingkat H2S (PPM) dan Efek pada manusia

  • 0.13 - Bau minimal yang masih terasa
  • 4.6 - Mudah dideteksi, bau yang sedang
  • 10 - Permulaan iritasi mata dan mulai berair
  • 27 - Bau yang tidak enak dan tidak dapat ditoleransi lagi.
  • 100 - Batuk-batuk, iritasi mata dan indera penciuman sudah tidak berfungsi
  • 200 - 300 - Pembengkakan mata dan rasa kekeringan di tenggorokan
  • 500 - 700 - Kehilangan kesadaran dan bisa mematikan dalam waktu 30 - 1 jam
  • Lebih dari 700 - Kehilangan kesadaran dengan cepat dan berlanjut kematian

3.2 Saran

  • Mulailah menggunakan bahan bakar yang ramah lingkungan
  • Gunakanlah alat pelindung diri saat bekerja di pertambangan

Tidak ada komentar:

Posting Komentar