praktikum 3 bab 1
Post on 20-Jan-2016
37 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sebagian besar unsur yang ada logam. Logam memiliki banyak sifat fisis
yang berbeda dari sifat-sifat fisika padatan lainya. Hal itu dapat dilihat dari daya
pantul, daya hantar, dan sifat-sifat mekanik yang dimiliki oleh logam. Beberapa
logam, memiliki warna nyala yang spesifik dan untuk mempertegas warna yang
dihasilkan. Biasanya digunakan indikator.
Beberapa logam memilki warna nyala yang spesifik dan untuk mempertegas
warna yang dihasilkan, biasanya digunakan indikator. Kebanyakan logam secara
kimianya bersifat kurang stabil dan mudah bereaksi dengan oksigen dalam udara dan
membentuk oksida dengan jangka waktu yang berbeda-beda tiap logam.
Lebih dari seratus unsur, kira-kira tiga perempatnya dikelompokkan sebagai
logam, meskipun logam-logam ini sangat beraneka ragam sifatnya namun, terdapat
beberapa sifat khas yang mempersatukannya, baik itu sifat kimia maupun sifat
fisiknya, yang membedakan mereka dari unsur-unsur yang lain. Logam memiliki
banyak sifat fisis yang berbeda dari sifat-sifat fisika padatan lainnya. Hal itu dapat
dilihat dari daya pantul, daya hantar, dan sifat-sifat mekanik yang dimiliki oleh
logam.
Reaksi reduksi-oksidasi dapat terjadi sebab adanya sifat dari logam yang
disebut elektronegatifitas dimana ada yang dapat menarik elektron dan melepas
elektron, sehingga dalam reaksi redoks terjadi kenaikan dan penurunan jumlah
bilangan yang disebut bilangan oksidasi. Istilah reaktivitas dalam memberikan sifat
logam, adalah kemudahan suatu logam kehilangan elektron untuk menjadi kation.
Logam yang sangat reaktif mudah kehilangan elektron dan karenanya mudah
dioksidasi. Mudahnya logam teroksidasi merupakan sifat penting.
Dari beberapa teori yang telah dituliskan diatas, maka dilakukanlah
percobaan ini untuk mengetahui bagaimana reaksi-reaksi logam dan kereaktifan
logam jika direaksikan dengan air.
1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan
1.2.1 Maksud Percobaan
Maksud dari percobaan ini adalah untuk mempelajari sifat reduksi dan
oksidasi bahan kimia serta sifat kereaktifan logam alkali dan alkali tanah.
1.2.2 Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini yaitu,
1. Menentukan daya reduksi logam Fe, Zn, dan Cu terhadap iodin.
2. Mengetahui sifat kereaktifan logam alkali (Na) dan logam alkali tanah (Mg
dan Ca) dalam air.
1.3 Prinsip Percobaan
Sifat reduksi oksidasi logam ditentukan dengan mereaksikan serbuk Fe, Zn,
dan Cu dengan serbuk iodin menggunakan katalis air. Kereaktifan logam alkali
ditentukan dengan mereaksikan logam natrium dengan air yang diberi perlakuan
(kertas saring diletakkan pada permukaan air dalam cawan petri). Kereaktifan logam
alkali tanah dengan mereaksikan logam magnesium dan logam kalsium dengan air
yang diberi perlakuan dengan cara pemanasan dan untuk melihat hasil reaksi dari
logam alkali dan alkali tanah maka ditambahkan indikator penolftalein.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Natrium dan kalium melimpah di litosfer (2,6 dan 2,4 % masing-masing).
Terdapat sejumlah besar kandungan garam batuan, NaCl, dan karnalit, KCl , MgCL2,
H2O, yang dihasilkan dari penguapan air laut dalam jangka waktu geologis (Cotton
dan Wilkinson, 1976).
Litium dan Na dapat diperoleh dengan elektrolisis garam leburan. Karena titik
lelehnya yang rendah dan mudah menguap, K,Rb,Cs tidak dapat dengan mudah
dibuat melalui elektrolisis, namun diperoleh dengan mengolah lelehan klorida
dengan uap Na. Logam-logam dimurnikan dengan destilasi. Litium , Na,K,dan Rb
adalah keperakan tapi Cs berwarna kuning keemasan, karena hanya terdapat satu
elektron valensi tiap atom logam, energi ikatan dalam rapat kisi logam relatif lemah
(Cotton dan Wilkinson, 1976).
Natrium dan logam-logam lainnya larut dengan hebat dalam air raksa.
Amalgam natrium (Na/Hg) adalah cairan bila natriumnya sedikit, tetapi berupa
padatan bila banyak natriumnya. Amalgam ini merupakan zat pereduksi yang sangat
berguna dan dapat digunakan untuk larutan akua (Cotton dan Wilkinson, 1976).
Magnesium, Ca, Sr, Ba tersebar secara luas dalam mineral-mineral dan di
dalam laut. Terdapat kandungan cukup besar dari batu kapur, CaCO3, dolomit,
CaCO3, MgCO3, dan karnalit, KCl, MgCl2, 6H2O. Kelimpahan yang lebih sedikit
adalah stronsianit (Cotton dan Wilkinson, 1976).
Magnesium dihasilkan dengan beberapa cara. Sumber yang terpenting adalah
batuan dolomit dan air laut, yang mengandung 0,13% Mg. pertama-tama dolomit
dikalsinasi menjadi campuran CaO/MgO dari mana kalsium akan dihilangkan dengan
penukar ion menggunakan air laut. Kesetimbangannya disukai karena kelarutan
Mg(OH)2 lebih rendah dari pada Ca(OH)2 (Cotton dan Wilkinson, 1976).
Magnesium berwarna putih keabu-abuan dan mempunyai permukaan
pelindung lapisan tipis oksida. Jadi ia tidak diserang oleh air meskipun kemungkinan
sangat kuat, kecuali bila berupa amalgam. Meskipun demikian, ia mudah larut dalam
asam encer. Magnesium digunakan dalam konstruksi sinar untuk pembuatan pereaksi
Grignard dengan interaksinya terhadap alkil atau aril halida dalam larutan eter. Ia
sangat penting bagi kehidupan karena terdapat dalam klorofil
(Cotton dan Walkinson, 1976).
Kalsium, Sr, dan Ba dibuat hanya dalam skala kecil melalui reduksi halida
dengan Na. unsur - unsur tersebut lunak dan keperakan serta mirip Na dalam
kereaktifannya, meskipun kurang reaktif. Kalsium digunakan untuk mereduksi
halida-lantanida dan aktinida menjadi logamnya dan untuk pembuatan CaH2, yang
merupakan pereduksi yang berguna (Cotton dan Wilkinson, 1976).
Sistem iodium mempunyai potensial standar +0,54 V. iodium karenanya
merupakan pereaksi oksidasi jauh lebih lemah dari pada kalium permanganat,
senyawa serium (IV), dan kalium dikromat. Sebaiknya, ion iodida merupakan suatu
pereaksi reduksi yang cukup kuat, lebih kuat dari pada ion Fe(II). Dalam proses
analitik, iodium digunakan sebagai pereaksi oksidasi (iodometri) dan ion iodida
digunakan pereaksi reduksi iodometri. Relatif beberapa zat merupakan pereaksi
reduksi yang cukup kuat untuk dititrasi secara langsung dengan iodium. Maka jumlah
penentuan iodometrik adalah sedikit. Akan tetapi banyak pereaksi oksidasi cukup
kuat untuk bereaksi sempurna dengan ion iodida, dan ada banyak penggunaan proses
iodometrik. Suatu kelebihan ion iodida ditambahkan kepada pereaksi oksida yang
ditentukan dengan pembebasan iodium, yang kemudian dititrasi dengan larutan
natrium tiosulfat. Reaksi antara iodium dan tiosulfat berlangsung secara sempurna.
Perlu dijelaskan bahwa beberapa kimiawan lebih suka menghindari istilah iodometri
dan sebagai penggantinya disebut sebagai iodometri secara langsung dan tidak
langsung (Day dan Underwood, 1981).
Magnesium adalah logam putih, dapat ditempat dan liat. Ia melebur pada
suhu 650 oC. Logam ini mudah terbakar dalam udara atau oksigen dengan
mengeluarkan cahaya putih yang cemerlang, membentuk oksida MgO dan beberapa
nitrida Mg3N2. Logam ini perlahan-lahan terurai oleh air pada suhu biasa, tetapi pada
titik didih air reaksi berlangsung dengan cepat (Svehla, 1985).
Mg+ 2H2O → Mg(OH)2 ↓ + H2 ↑
Magnesium hidroksida, jika tak ada garam amonium, praktis tak larut.
Magnesium larut dengan mudah dalam asam (Svehla, 1985):
Mg + 2H+ → Mg2+ + H2 ↑
Magnesium membentuk kation bivalen Mg2+. Oksida, hidroksida, karbonat,
dan beberapa fosfatnya tak larut, garam-garam lainnya larut. Rasanya pahit.
Beberapa dari garam ini adalah higroskopis (Svehla, 1985).
Natrium adalah logam putih- keperakan yang lunak, yang melebur pada
97,5oC. Natrium teroksidasi dengancepat dalam udara lembab, maka harus disimpan
terendam seluruhnya dalam pelarut nafta atau silena. Logam ini bereaksi keras
dengan air, membentuk natrium hidroksida dan hidrogen (Svehla, 1985):
2Na + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2 ↑
Dalam garam-garamnya, natrium berada sebagai kation monovalen Na+.
Garam-garam ini membentuk larutan tak berwarna kecuali jika anion berwarna,
hampir semua garam larut dalam air. Untuk mempelajari reaksi-reaksi ini dapat
dipakai larutan natrium klorida NaCl 1 M (Svehla, 1985).
Penentuan kalsium oksalat sebagai bahan diskusi. Kalsium diendapkan
sebagai kalsium oksalat CaC2O4 .H2O dengan memperlakukan larutan asam klorida
panas dengan amonium oksalat dan perlahan-lahan menetralisir dengan larutan
amonia berair (Svehla, 1985).
Ca2+ + C2O42−¿¿
+ H2O → CaC2O4. H2O
Endapan dicuci dengan larutan amonium oksalat dan kemudian ditimbang
dalam salah satu bentuk berikut (Svehla, 1985):
1. Sebagai CaC2O4.H2O dengan pengeringan pada 100-105oC selama 1-2 jam.
Metode ini tidak dianjurkan untuk pekerjaan yang akurat, karena sifat higroskopis
dari oksalat dan kesulitan menghilangkan co-endapan amonium oksalat pada suhu
rendah ini. Hasilnya biasanya 0,5-1 persen tinggi.
2. Sebagai CaCO3 dengan pemanasan pada 475-525oC dalam tungku meredam listrik.
Ini adalah metode yang paling memuaskan, karena kalsium karbonat non-
higroskopis. CaC2O4→ CaCO3 + CO.
Reaksi antara oksigen dan senyawa organik memiliki peran utama dalam
organisme hidup , karena energi yang dihasilkan digunakan untuk daya semua sistem
biokimia . katalisis dalam sistem biologis yang disebabkan oleh kebutuhan untuk
optimalisasi tiga aspek dari proses katalitik secara bersamaan : selektivitas , tingkat
dan stabilitas . Selektivitas yang lebih tinggi , tingkat, dan stabilitas dalam sistem
biologi evolusioner menyediakan bahan makanan dalam bentuk tertentu pada mereka
yang memiliki sistem biologis kurang beradaptasi dan tidak stabil.
Epoksidasi alkena adalah salah satu reaksi utama dalam industri kimia.
Senyawa epoksi dapat bereaksi dengan amina , fenol, dan lain-lain yang mengandung
oksigen aktif dan bertindak sebagai senyawa antara dalam sintesis pestisida , produk
farmasi, parfum, polieter dan sebagainya. Kompleks Mo diketahui dikatalis secara
efisien dalam epoksidasi alkena dengan hidroperoksida. Penggunaan ion logam
transisi lainnya dalam bentuk katalis homogen atau heterogen juga telah dijelaskan.
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1 Bahan Percobaan
Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu serbuk logam besi
(Fe), serbuk logam, serbuk logam tembaga (Cu), serbuk logam seng (Zn), iodin
padat, logam natrium (Na), logam magnesium (Mg), logam kalsium (Ca), indikator
fenolftalein (PP), akuades, kertas saring, korek api, dan tissu.
3.2 Alat Percobaan
Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, cawan
petri, batang pengaduk, sendok tanduk, pinset, gegep, pipet tetes, gelas kimia, dan
bunsen.
3.3 Prosedur Percobaan
3.3.1 Daya Reduksi Logam Atas Iodin
Disiapkan cawan petri yang bersih dan kering. Kemudian di dalamnya
dimasukkan serbuk besi kemudian dimasukkan serbuk iodin dengan perbandingan
1:3. Diaduk kedua serbuk tersebut sampai merata. Dicatat perubahan yang terjadi.
Kemudian dimasukkan air dengan menggunakan pipet tetes. Diamati perubahan yang
terjadi dan dicatat. Diulangi prosedur diatas untuk logam Zn dan Cu.
3.3.2 Kereaktifan Logam Alkali dan Alkali Tanah
Disiapkan cawan petri yang bersih dan kering, kemudian didalamnya
dimasukkan air ke dalam cawan petri. Diletakkan kertas saring di atas permukaan air
(diusahakan agar kertas saring mengapung di permukaan). Diambil logam natrium
dalam minyak tanah dan dikeringkan dengan tissu. Dengan menggunakan pinset,
diletakkan logam Natrium di atas kertas saring dalam kaca arloji. Diamati dan dicatat
perubahan yang terjadi. Ditambahkan indikator fenolftalein (PP), dan diamati dan
dicatat perubahan yang terjadi.
Dimasukkan air secukupnya ke dalam cawan petri kemudian diberikan
potongan kertas saring dipermukaan cawan petri yang berisi air dan diambil logam
Na dalam minyak lalu dikeringkan.
Logam Na diletakkan di atas potongan kertas saring pada cawan petri dengan
menggunakan pingset, diberikan indikator penolftalein pada air dalam cawan serta
amati perubahan yang terjadi.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel Pengamatan
4.1.1 Tabel Pengamatan Daya Rediksi Logam Terhadap Iodin
No LogamSetelah
dicampurkan iodine
Setelah ditambahkan air
Reaksi hebat (H),
sedang (S), lemah
(L)
Warna Uap
1 Besi (Fe) - Terbentuk gas S Ungu
2 Seng (Zn) - Terbentuk gas H Ungu
3 Tembaga (Cu) - Terjadi perubahan warna
L -
4.1.2 Tabel Pengamatan Kereaktifan Logam Alkali dan Alkali Tanah Terhadap
Air
No LogamTimbul
gelembung gas
Setelah dipanaskan timbul gas
Reaksi hebat (H), sedang (S), lemah (L)
Warna Larutan
1. Kalsium (Ca) - Ya S Ungu Pekat
2. Magnesium (Mg)
- Ya S Ungu Muda
No Setelah PerlakuaanReaksi Hebat (H), sedang (S), lemah
(L)
Warna Larutan setelah ditambah PP
1 Natrium H Ungu
4.2 Reaksi
Percobaan Daya Reduksi terhadap Iodin
Fe(s) + 2 I2(s) + H2O → FeI2(aq) + I2(g) ↑ + H2O
Zn(s) + 2 I2 + H2O → ZnI2(aq) + I2(g) ↑+ H2O
Cu(s) + 2 I2 + H2O → CuI2(aq) + I2(g) ↑+ H2O
Reaksi Alkali dan Alkali Tanah dengan Air
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑
Mg + 2 H2O → Mg(OH)2 + H2 ↑
Ca + 2 H2O → Ca(OH)2 + H2 ↑
4.3 Pembahasan
Pada percobaan ini, alat-alat yang akan digunakan harus dibersihkan terlebih
dahulu agar tidak ada zat-zat yang melekat pada alat yang dapat mengganggu proses
reaksi nantinya. Setelah dibersihkan kemudian alat dikeringkan denga tissu agar tidak
ada air yang tersisa pada alat karena percobaan ini menggunakan air sebagai katalis
sehingga jika ada air reaksi akan berlangsung sebelum diinginkan untuk bereaksi.
Percobaan yang pertama yaitu daya reduksi logam atas iodin, setelah serbuk
logam ( Fe, Zn dan Cu) dicampurkan dengan serbuk iodin kemudian ditetesi dengan
air fungsinya adalah sebagai katalis, karena serbuk logam dan serbuk iodin tidak
dapat ataupun lambat bereaksi karena memiliki partikel yang besar.
Percobaan yang kedua yaitu kereaktifan logam alkali, setelah cawan petri
diisi dengan air, kertas saring kemudian diletakkan di atas air agar jika logam Na
diletakkan diatas air, logam Na tidak melompat dari dalam cawan petri. Setelah
direaksikan, di tambahkan indikator PP adalah untuk mengetahui hasil dari reaksi
logam Na dengan air. Percobaan yang ketiga yaitu kereaktifan logam alkali tanah,
setelah logam alkali tanah didalam air dipanaskan dan terjadi reaksi dimana dapat
dilihat adanya gelembung udara kemudian ditambahkan indikator PP untuk melihat
reaksinya.
Percobaan pertama pada logam Fe, Zn dan Cu setelah dicampurkan dengan
serbuk iodin dan diaduk merata, tidak terjadi reaksi, namun setelah ditambahkan air,
Logam Fe bereaksi sedang dan menghasilkan uap berwarna ungu tetapi hanya
sedikit. Logam Zn bereaksi hebat dan menghasilkan uap berwarna ungu yang
banyak. Sedangkan logam Cu bereaksi sangat lambat dan tidak terlihat uap berwarna
ungu yang keluar.
Percobaan kedua pada logam alkali (Na) setelah logam diletakkan diatas
kertas saring, langsung timbul nyala disertai dengan gas berwarna putih dan pada
akhir reaksi terjadi letupan kecil. Dan setelah ditambahkan indikator PP diperoleh
larutan berwarna ungu karena menghasilkan senyawa NaOH yang bersifat basa.
Percobaan ketiga pada logam alkali tanah (Ca dan Mg) setelah logam
dimasukkan kedalam air tidak terjadi reaksi apapun, namun setelah dipanaskan
terjadi reaksi ditandai dengan adanya gelembung-gelembung udara, pada Ca reaksi
berlangsung sedang, sedangkan pada Mg reaksi berlangsung lambat. Dan setelah
ditetesi dengan indikator PP diperoleh larutan berwarna ungu muda pada Mg dan
ungu yang lebih pekat pada logam Ca.
Menurut percobaan diatas, dapat dilihat bahwa logam alkali lebih reaktif
dibandingkan dengan logam alkali tanah. Hasil ini sesuai dengan teori yang
menyatakan logam alkali lebih reaktif dibandingkan logam alkali tanah karena logam
alkali lebih cenderung melepaskan 1 elektron terluarnya sedangkan logam alkali
tanah harus melepaskan 2 elektron terluarnya.
Menurut percobaan diatas, dapat dilihat bahwa kecepatan mereduksi logam
berturut-turut adalah Zn, Fe, dan Cu. Hal ini sesuai dengan teori deret volta dimana
potensial reduksi Zn lebih besar dibandingkan dengan Fe dan Cu.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan pada percobaan ini adalah urutan daya reduksi logam dengan
iodin yaitu Zn > Fe > Cu. Hal ini sudah sesuai dengan teori bahwa daya reduksinya
logam yang digunakan yaitu Zn > Fe > Cu. Logam alkali lebih reaktif bila
dibandingkan dengan logam alkali tanah.
5.2 Saran
5.2.1 Saran untuk Laboratorium
Banyak keterbatasan alat dan bahan yang kami dapatkan ketika praktikum,
kami berharap kekurangan alat dan bahan saat praktikum dapat diatasi oleh bagian
laboratorium.
5.2.2 Saran untuk Percobaan
Dalam percobaan ini, bahan yang digunakan sebaiknya lebih beragam lagi,
agar sifat-sifat untuk logam lainnya dapat pula diamati.
DAFTAR PUSTAKA
Cotton, F. A., dan Wilkinson, G., 1989, Kimia Anorganik Dasar, UI-Press, Jakarta.
Day, R.A., dan A.L. Underwood., 1981, Analisa Kmia Kuantitatif, Erlangga, Jakarta.
Svehla, G., 1985, Analisis Anorganik Kualitatif Makro Dan Semimikro, PT. Kalman Media Pustaka, Jakarta.
Jeffery, G., Bassett, J., Mendham, J., dan Denney, R.,1989, Textbook of Quantitative Chemical Analysis, Bath Press, London.
Vassilev, K., Sevdalina, T., Emilya, I., dan Victoria, T., 2013, Catalytic Activity of Amino Acids-Metal Complexes in Oxidation Reactions, (4), hal 28-36.
LEMBAR PENGESAHAN
Makassar, 16 Oktober 2013
Asisten Praktikan
Jamaludin Nur Nur Aqlia
CuZnFe
Hasil
Dimasukkan ke dalam cawan petri sebanyak 0,1 gDicampurkan dengan iodin padat sebayak 0,6 gDiaduk dengan batang pengaduk dalam keadaan keringDiberi air dengan menggunakan pipet tetesDiamati reaksi yang terjadi
Lampiran 1
Bagan Kerja
1. Daya Reduksi Logam terhadap Iodin
Ca Mg
Dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi 5 mL airDiamati yang terjadi pada tabung reaksiTabung reaksi di panaskan diatas spiritus lalu digoyangkan agar panas merataDiamati perubahan tabung reaksiDitambahkan indikator PPDiamati warna larutan yang terbentuk
Hasil
Logam Natrium(Na)
Hasil
Dimasukkan air secukupnya ke dalam cawan petriDiberikan potongan kertas saring dipermukaan cawan petri yang berisi airDiambil logam Na dalam minyak , lalu dikeringkanLogam Na diletakkan di atas potongan kertas saring pada cawan petri dengan menggunakan pinsetBerikan indikator PP pada air dalam cawanAmati perubahan yang terjadi
2. Kereaktifan Logam Alkali Tanah dengan Air
3. Kereaktifan Logam Alkali dengan Air
Lampiran II
Gambar Hasil Praktikum
LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA ANORGANIK
REAKSI-REAKSI LOGAM
NAMA : NUR AQLIA
NIM : H311 12 287
KELOMPOK / REGU : 3 / 7
HARI / TANGGAL PERCOBAAN: RABU / 16 OKTOBER 2013
ASISTEN : JAMALUDIN NUR
LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKJURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2013
top related