Skema Pembuatan Gas Mulia

Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA dan memiliki kestabilan sangat tinggi. Sebagian gas mulia ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. Unsur-unsur gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn). Gas Mulia terdapat dalam atmosfer bumi, untuk Helium terdapat di luar atmosfer. Pembuatan gas mulia Helium dapat terbentuk dari peluruhan zat radioaktif uranium dan thorium.

Unsur gas mulia yang terbanyak di alam semesta adalah Helium yang merupakan bahan bakar dari matahari. Radon amat sedikit jumlahnya di atmosfer atau udara. Dan sekalipun ditemukan akan cepat berubah menjadi unsur lain, karena radon bersifat radio aktif. Dan karena jumlahnya yang sangat sedikit pula radon disebut juga sebagi gas jarang.

Sifat kereaktifan unsur-unsur gas mulia berturut-turut Ne > He > Ar > Kr > Xe. Radon radioaktif. Konfigurasi elektron gas mulia dijadikan sebagai acuan bagi unsur-unsur lain dalam sistem periodik. Skema pembuatan gas mulia adalah sebagai berikut:

Helium (He)

Gas helium mempunyai titik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8˚C sehingga pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156˚C) dan gas helium terpisah dari gas alam.

Argon (Ar), Neon (Ne), Kripton (Kr), dan Xenon (Xe)

Gas mulia di industri diperoleh sebagai hasil samping dalam industri pembuatan gas nitrogen dan gas oksigen dengan proses destilasi udara cair.

Pada proses destilasi udara cair, udara kering (bebas uap air) didinginkan sehingga terbentuk udara cair. Pada kolom pemisahan gas argon bercampur dengan banyak gas oksigen dan sedikit gas nitrogen karena titik didih gas argon (-189,4˚C) tidak jauh beda dengan titik didih gas oksigen (-182,8˚C). Untuk menghilangkan gas oksigen dilakukan proses pembakaran secara katalitik dengan gas hidrogen, kemudian dikeringkan untuk menghilangkan air yang terbentuk. Adapun untuk menghilangkan gas nitrogen, dilakukan cara destilasi sehingga dihasilkan gas argon dengan kemurnian 99,999%. Gas neon yang mempunyai titik didih rendah (-245,9˚C) akan terkumpul dalam kubah kondensor sebagai gas yang tidak terkonsentrasi (tidak mencair).

Gas kripton (Tb = -153,2˚C) dan xenon (Tb = -108˚C) mempunyai titik didih yang lebih tinggi dari gas oksigen sehingga akan terkumpul di dalam kolom oksigen cair di dasar kolom destilasi utama. Dengan pengaturan suhu sesuai titik didih, maka masing-masing gas akan terpisah.

Semua unsur gas mulia terdapat di udara, kecuali Radon(Rn) yang hanya terdapat sebagai isotop radioaktif berumur pendek, yang diperoleh dari peluruhan radio aktif atom radium.

⁸⁸Ra₂₂₆ → ⁸⁶Rn₂₂₂ + ²He₄