LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK I(BILANGAN OKSIDASI NITROGEN)

Penyusun: Sri Rizka Fadila Guci/ 1205735Kelompok 6Rizha Virly/ 1205718Sherly Destia Rahyu/ 1205715Silvia Utari/ 1205711Umul Khairi MS/ 1205734Dosen: Miftahul Khair, S.si, M.siAsisten Dosen: ZettryPrambudi AyumanAna Maulina

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANUNIVERSITAS NEGERI PADANG2014DAFTAR PUSTAKALAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK I1(BILANGAN OKSIDASI NITROGEN)1DAFTAR ISI2BILANGAN OKSIDASI NITROGEN3TUJUAN3TEORI DASAR3ALAT DAN BAHAN4Cara Kerja5Reaksi redoks asam nitrat dan garam nitrat5Eksperimen 1. Reaksi asam nitrat dengan tembaga5Eksperimen 2. Pemanasan garam nitrat5Eksperimen 3. Reduksi nitrat dalam larutan basa5Reaksi redoks asam nitrat5Eksperimen 4.Reaksi redoks asam nitrat5Eksperimen 5. Oksidasi katalik ammonia6Table Pengamatan7Reaksi redoks asam nitrat dan garam nitrat7Eksperimen 1. Reaksi asam nitrat dengan tembaga7Eksperimen 2. Pemanasan garam nitrat7Eksperimen 3. Reduksi nitrat dalam larutan basa9Reaksi redoks asam nitrat9Eksperimen 4.Reaksi redoks asam nitrat9Eksperimen 5. Oksidasi katalik ammonia10Pembahasan11Kesimpulan14Daftar pustaka15

BILANGAN OKSIDASI NITROGENTUJUANMempelajari reaksi redoks asam nitrat dan garam nitrat, reaksi tedoks nitrit dan reaksi redoks ammonia dan ion ammonia.TEORI DASARNitrogen terdapat bebas di atmosfer (78% volume). Selain itu atmosfer dapat juga mengandung sedikit ammonia sebagai hasil dari perubahan zat yang mengandung nitrogen atau asam nitrit, teristimewa setelah terjadi halolontar. Nitrogen terdapat juga dalam garam-garam seperti natrium dan kalium nitrat. Jaringan semua organisasi hidup mengandung senyawa nitrogen dalam bentuk protein. Bilangan oksidari nitrogen dapat dilihat pada table dibawah ini:Bilangan OksidasiSenyawa

-3NH3( ammonia)

-2N2H4 (hidrazin)

-1NH2OH (hidroksilamin)

0N2 (dinitrogen)

+1N2O (dinitrogen oksida)

+2NOnitrogen oksida)

+3N2O3 (dinitrogen trioksida)

+4NO2 (nitrogen dioksida)

+5HNO3 (asam nitrat)

(Tim Kimia Anorganik, 2014)Redoks (reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrgen mngasilkan metana (CH4), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer electron yang rumit. Istilah redoks berasal dari dua konsrp, yaitu reduksi dan oksdasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:Oksidasi menjelaskan pelepasan electron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.Reduksi menjelaskan penambahan electron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.Nitrogen (Latin nitrum, Bahasa Yunan Nitron berarti soda asl, gen berarti pembentukan) secara resmi ditemukan oleh Daniel Rutherford pada 1772, yang menyebutnya udara beracun atau udar tetap. Pengetahuan bahwa terdapat pecahan udara yang tidak membantu dalam pembakaran telah diketahui oleh ahli kimia sejak akhir abad ke-18 lagi. Nitrogen juga dikaji pada masa yang lebih kurang sama oleh Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang menyebutnya sebagai udar terbakar atau udar telah flogistat. Gas nitrogen adalah cukup sehingga dinamakan oleh Antoine Lavoisier sebagai azote, daripada perkataan Yunani yang bermaksud tak bernyawa. Istilah tersebut telah menjadi nama kepada nitrogen dalam perkataan Peranci dan kemudainnya berkembang ke bahasa-bahasa lain.(Keenam, 1979)Unsure nitroegen dapat mempunyai beberapa bilangan oksidasi, yaitu +5, 0, _3 dimana ketiganya tersebut merupakan bialngan okdidasi yang paling umum dan stabil diantara lainnya. Terdapat dua asam oksi nitrogen yang umum, yaitu asam nitrat (HNO3) dan asam nitrit (HNO2). Asam nitrat merupakan asam kuat dan juga sebagai perngosidasi yang kuat. Asam nitrit yang pekat dapat mengoksdasi hamper semua logam keculai Au, Pt, Rh dan Ir. Asam nitrit kurang stabil disbanding asam nitrat dam cenderung terdisproporsionasi menjadi NO dan HNO3.(Khirstian, 2001)ALAT DAN BAHANAlat Bahan

1. Tabung reaksi2. Gelas kimia 250 ml3. Labu Erlenmeyer 100 ml4. Batang pengaduk1. Kertas saring2. Tembaga3. Kalium nitrat4. Tembaga nitrat5. Es6. Logam aluminium7. Larutan asam sulfat encer8. Asam nitrat pekat9. Kalium iodide10. Larutan natrium hidroksida11. Larutan asam nitrat encer

Cara KerjaReaksi redoks asam nitrat dan garam nitratEksperimen 1. Reaksi asam nitrat dengan tembagaTembaga Tembaga dimasukkan kedalam tabung reaksi Ditambahkan beberapa tetes asam nitrat pekatTentukan senyawa yang terbentukTuliskan persamaan reaksiHitung bilangan oksidasi tembaga dalam senyawaEksperimen 2. Pemanasan garam nitratKNO3 padat DipanaskanCu(NO3)2 padat Uji gas yang dihasilkan dan sisa zat padat dalam tabung reaksiTentukan zat yang terjadi pada dekomposisi termalEksperimen 3. Reduksi nitrat dalam larutan basaTabung reaksi Memasukkan 2ml HNO3 2M dan larutan NaOH encer dan menambahkan sekeping logam Al kemudian panaskan

Reaksi redoks asam nitratEksperimen 4.Reaksi redoks asam nitratAsam sulfat encer dinginkan 10ml asam sulfat encer dalam tabung reaksi dengan es sekitar 5 menit. asam sulfat yang dingin dimasukan kedalam tabung reksi yang berisi 1 gram NaNO3.Catat warna larutan asam nitritTentukan reaksi yang terjadiTulisakn persamaan

Asam nitrit asam nitrit dibagi tigaasam nitrit yang pertama dipanaskantuliskan persamaan reaksiasam nitrit bagain dua ditambahkan sedikit kalium iodide kedalam larutan tentukan asam nitrit bertindak sebagai oksidator atau reduktorasam nitrit yang ketiga direaksikan dengan KMnO4tentukan fungsi asam nitrit mengapa asam nitrit tidak mengalami reaksi disproporsionasi?Eksperimen 5. Oksidasi katalik ammoniaKawat tembaga Kawat tembaga dililitkan berbentuk spiralAmmonia pekat 10 ml ammonia pekat dimasukkan kedalam labu erlenmeryer Dipanaskans sehingga ammoniak mulai menguapKawat tembaga Dipanaskan sampai membara Digantung pada mulut labu ErlenmeyerTuliskan persamaan reaksiZat apa yang berfungsi sebagai oksidatorMengapa zat reaksi ini penting dalam industryTable PengamatanReaksi redoks asam nitrat dan garam nitratEksperimen 1. Reaksi asam nitrat dengan tembagaPerlakuan pengamatan

Tembaga direaksikan dengan nitrit pekatTampak uap berwarna merah kecoklatan danLarutan berwarna hijau kebiruan

Senyawa apa yang terbentuk dan berapa bilangan oksidasi nitrogen dalam senyawa yang terbentukCu2+

+4

Tuliskan persamaan teaksi yang terjadi

Hitung bilangan oksidasi tembaga dalam senyawa yang terjadi +5 reduksi +4

0 oksidasi 2+

Eksperimen 2. Pemanasan garam nitratPerlakuanPengamatan

KNO3 padat dipanaskanPadatan tetap berwarna putih

Cu(NO3)2 padat dipanaskanPadatan berwarna biru dan meleleh tetap berwarna biru

Zat apakah yang terjadi pada dekomposisi termal

Tuliskan persamaan reaksia. b.

Eksperimen 3. Reduksi nitrat dalam larutan basaPerlakuan Pengamatan

HNO3 direaksikan dengan NaOH encer kemudian ditambahkan Sekeping logam AluminiumTampak asap dan terjadi kenaikan suhu, serta lama kelamaan logam Al terapung yang awalnya tenggelam.

Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi +5 reduksi -3

0 oksidasi +4

Reaksi redoks asam nitratEksperimen 4.Reaksi redoks asam nitratPerlakuan Pengamatan

10ml Asam sulfat dingin direaksikan dengan 1 gram NaNO3(larutan ini mengandung asam nitrit)Larutan berwana bening NaNO3 larut

Catat warna larutan asam nitritbening

Reaksi apa yang terjadiReaksi pembentukan asam nitrat

Tuliskan persamaan reaksiH2SO4 (aq) + NaNO3 (s) NaHSO4 (aq) + HNO2 (aq) + 1/2 O2 (g)

Asam nitrat dipanaskanTampak gas berwanrna putih

Tuliskan reaksi +3 reduksi +2

+3 oks +5

Asam nitrit direaksikan dengan kalium iodideKI larut dan larutan berwarna bias kuning

Tentukan apakah asam nitiat bertindak sebagai oksidator atau reduktorAsam nitrit sebagai oksidator

Asam nitrit direaksikan dengan KMnO4Larutan berwana ungu

tentukan fungsi asam nitrit Sebagai oksidator

mengapa asam nitrit tidak mengalami reaksi disproporsionasiKarena KMnO4 oksidator kuat

Eksperimen 5. Oksidasi katalik ammoniaPerlakuan pengamatan

ammoniak pekat dipanaskanmendidih

Tembaga dipanaskan hingga membaraKawat panas

Tembaga digantungkan diatas Erlenmeyer yang berisi ammoniak yang telah dipanasaknKawat berubah warna menjadi biru kehijauan

Tuliskan persamaan reaksi +2 reduksi 0

-3 oksidasi 0

Zat apakah yang bersifat sebagai oksidatorPada reaksi di atas, NH3 bertindak sebagai reduktor dimana nitrogen mengalami oksdasi dengan peningkatan bilangan oksidasi dari -3 menjadi 0.

Kenapa reaksi ini penting dalam industriPeranan nitrogen dalam perindustrian relatif besar danindustriyang menggunakanunsurdasarnitrogensebagaibahan bakuutamanya disebut pula sebagai industri nitrogen.

Pembahasan a. Reaksi redoks asam nitrat dengan garam nitrat1. Eksperimen Reaksi asam nitrat dengan tembagaPada percobaan ini, 3 keping tembaga dimasukkan kedalam beberapa tetes asam nitrat pekat menghasilkan larutan yang berwarna hijau kebiruan dan terdapat gelembung-gelembung gas serta keping tembaga larut. Dalam persobaan ini terjadi reaksi redoks dimana tembaga mengalami reaksi oksidasi dari Cu menjadi Cu2+ (Cu beritndak sebagai reduktor) dengan kenaikan bilangan oksidasi dari 0 menjadi +2. Sedangkan nitrogen bertindak sebagai oksidator yang berarti mengalami reduksi dengan penurunan bilangan oksidasi dari +5 menjadi =+4. Warna hijau kebiruan dihasilkan oleh larutan disebabkan karena adanya ion Cu2+. 2. Eksperimen pemanasan garam nitratPada percobaan ini sesendok padatan KNO3 diambil dan diapanaskan hingga meleleh. Selanjutnya memanaskan sesendok Cu(NO3)2 menghasilkan lelehan berwarna biru. Dari kedua reaksi di atas, dapat diketahui bahwa pemanasan garam nitrat menghasilkan gas NO2. Dalam hal ini nitrogen mengalami reduksi.3. Eksperimen reduksi nitrat dalam larutan basaPada percobaan ini 2 ml HNO3 yang dicampurkan dengan 5 ml larutan NaOH encer menghasilkan larutan beninf. Kemudian dimaukkan logam Al timbul gelembung-gelembung gas. Pada mulanya logam Al tenggelam namun beberapa saat kemudian logam Al mengapung.Selanjutnya dilakukan pemanasan yang tujuannya untuk untuk menguapkan gas NH3. Dalam reaksi ini nitrogen mengalami reduksi dengan penurunan bilangan oksidasi dari +5 menjadi -3 dengan kata lain HNO3 bertindak sebagai oksidator bagi aluminium. Sedangkan alumuniun mengalami oksidasi dengan kenaikan bilangan oksidasi dari 0 menjadi +4.b. Reaksi redoks asam nitrit4. Eksperimen reaksi redoks asam nitritDalam percobaan ini 10 ml H2SO4 didinginkan selama 5 menit menggunakan es batu tujuan agar gas yang terbentuk dari penguraian NaNO3 sedikit. Lalu larutan H2SO4 yang sudah dingin dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi 1 gram NaNO3, NaNO3 larut dan larutan berwarna bening karena reaksi menghasilkan nitrit. Kemudian larutan dibagi dalam 3 tabung. Tabung 1: larutan HNO2 dipanaskanLarutan nitrit menghasilkan gas NO dan larutan bening. Reaksi kembali menghasilkan senyawa nitrat. +3 reduksi +2

+3 oks +5Reaksi diatas merupakan reaksi disproporsionasi (berasal dari spesies yang sama) dimana nitrogen mengalami oksidasi (pada HNO3) dengan kenaikan bilangan oksidasi dari +3 menjadi +5 dan mengalami reduksi (pada NO) dengan penurunan bilangan oksidasi dari +3 menjadi +2. Tabung 2: larutan HNO2 + KILarutn HNO2 yang ditambahkan sedikit KI menghasilkan larutan bening dengan bias kuning. Reaksi ini berlangsung dalam suasana asam dan menghasilkan gas NO yang tidak berwarna. +3 reduksi +2

-1 oksidasi 0Dalam reaksi ini nitrogen mengalami reduksi dengan penurunan bialangan oksidasi +3 menjadi +2 (NO2 bertindak sebagai oksidator). Sedangkan I mengalami oksidasi dengan kenaikan bilangan oksidasi dari -1 menjadi 0 (KI bertindak sebagai reduktor). Tabung 3: larutan HNO2 + KMnO4Campuran antara HNO2 dengan larutan KMnO4 menghasilkan larutan berwarna ungu. Reaksi ini berlangsung pada suasana asamPersamaan reaksi adalah sebagai berikut:+7reduksi +2

+3oksidasi+5Dalam hal ini nitrogen mengalami oksidasi dengan kenaikan bilangan oksidasi dari +3 menjadi +5 (nitrit bertindak sebagai reduktor), sedangkan Mn mengalami reduksi dengan penuruna bilangan oksidasi dari +7 menjadi +2 (ion MnO4- bertindak sebagai oksidator5. Eksperimen oksidasi katalika ammoniakPada percobaan ini 10 ml ammonia pekat dimasukkan kedalam Erlenmeyer lalu dipanaskan hingga menguap. Pada saat bersaamaa kawat Cu yang berbenruk spiral dipanaskan hingga menbara. Selanjutnya kawat Cu digantung diatas labu Erlenmeyer dan kawat dan kawat berubah warna menjadi biru kehijauan. Ketiak kawat Cu dipanaskan terbentuk suatu oksida CuO. Oksida CuO ini selanjutnya bereaksi dengan uap NH3 membentuk Cu, N2 dan H2O. NH3 bertindak sebagai reduktor dimana nitrogen menagalami oksidasi dengan peningkatan bilangan oksidasi dari -3 menajdi 0. Sedangkan yang bertindak sebagai oksidator adalah CuO dimana Cu mengalami penurunan bialngan oksidasi dari (reduksi) dari +2 menjadi 0.

Kesimpulan1. Keelektornegatifan nitrogen lebih besar daripada hydrogen tetapi lebih kecil daripada oksigen. Akibatnya bilangan oksidasi nitrogen jika bersenyawa dengan hydrogen menajadi negative sedangkan dengan oksigen menjadi positif.2. Semakin tinggi kosentrasi seamakin pekat pula nitrat maka kemampuan untuk mengoksidasi tembaga juga semakin besar.3. Asam nitrat pekat bereaksi dengan logam menghasilkan gas NO2. Asam nitrat encer bereaksi dengan logam menghasilkan NO.4. Asam nitrat merupakan asam kuat dan sebagai pengoksidasi kuat dimana senyawa ini dapat melarutkan kebanyakan logam dan hasil reaksinya bergantung pada konsentrasi HNO3 (pekat atau encer)

Daftar pustakaKeenam. (1979). Kimia Universitas Jilid 2. Jakarta: Erlangga.Khirstian, S. (2001). Kimia Anorganik II. Yogyakrta: Universitas Negeri Yogyakarta.Tim Kimia Anorganik. (2014). penuntun praktikum kimia anorganik 1. Padang: universitas negeri padang.