Gas Amoniak
-
Upload
yunita-pare -
Category
Documents
-
view
21 -
download
4
description
Transcript of Gas Amoniak
LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA ANORGANIK
PEMBUATAN GAS AMONIAK (NH3)
NAMA : YUNITA PARE ROMBE (H31112012) NURHARDIANTI (H31112265) HANUNG ROHANI (H31112001)
KELOMPOK/ REGU : III(TIGA)/III(TIGA)HARI/TANGGAL PERC. : SELASA/22 APRIL 2014ASISTEN : SARWINA HAFID
LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKJURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2014
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang A
Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH3. Biasanya senyawa ini
didapati berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau amonia). Walaupun
amonia memiliki sumbangan penting bagi keberadaan nutrisi di bumi, amonia
sendiri adalah senyawa kaustik dan dapat merusak kesehatan. Amoniak bersifat
gas tak mudah terbakar dan digolongkan sebagai bahan beracun jika terhirup.
Gas amoniak dapat disintesis dengan beberapa cara. Salah satunya yaitu
dengan metode sintesis dari bahan baku NH4Cl dengan Ba(OH)2. Cairan amonia
mempunyai panas penguapan yang besar (1,37 kJ g -1 pada titik titidnya) dan
dapat ditangani dengan peralatan laboratorium yang biasa. Cairan NH3 mirip air
dalam perilaku fisiknya bergabung dengan sangat kuat melalui ikatan hydrogen.
Tetapan dielektriknya (-22 pada -34˚C; kira-kira 81 untuk H2O pada suhu 25˚C)
cukup tinggi untuk membuatnya sebagai pelarut pengion yang baik. Pengionan
dirinya.
Karena NH3 mempunyai tetapan dielektrik yang jauh lebih rendah daripada
air, ia adalah pelarut yang baik bagi senyawaan organic namum umunya adalah
pelarut yang lebih buruk bagi senyawa organik ionik.
Amoniak memiliki bau yang sangat pekat, apabila terhirup bias
menyebabkan gangguan pernapasan, amoniak dialam dapat dibuat dalam skala
industry dan laboratorium. Beranjak dari hal-hal diatas, maka dianggap perlu
untuk melakukan percobaan ini.
1.2. Maksud Percobaan
Untuk mengetahui dan mempelajari cara pembuatan gas amoniak (NH3).
1.3. Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah :
1. Mensisntesis gas amoniak dari NH4Cl padat dengan Ba(OH)2 padat melalui
proses pemanasan
2. Mengidentifikasi gas amoniak yang dihasilkan dengan indikator fenolftalein
(PP).
1.4. Prinsip Percobaan
Membuat dan mengidentifikasi gas amoniak (NH3) dengan memanaskan
padatan NH4Cl yang ditambahkan dengan padatan Ba(OH)2. Aliran gas NH3 pada
selang dihubungkan dengan erlenmeyer yang berisi campuran air dengan
indikator PP. jika warna air berubah menjadi warna merah muda, berarti gas NH3
telah dihasilkan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Hukum gas yang pertama, didapatkan oleh Robert Boyle tahun 1661. Pada
temperatur tetap, volume dari sejumlah tertentu gas berbanding terbalik dengan
tekannanya. Untuk jumlah gas tertentu pada temperatur yang tetap maka tekanan
dan volume tetap. Gas yang umum terdapat dialam atau gas sejati seperti N2, CO2
agak menyimpang dari sifat-sifat ideal, namun mendekati sifat ideal pada tekanan
sangat rendah atau temperatur tinggi, karena volume gas sangat dipengaruhi oleh
temperatur dan takanan, maka untuk membandingkan volume dari gas-gas,
temperatur dan takanan harus sama. Tekanan standar gas diambil 1 atm atau
76 cmHg sedang temperatur standar diambil 0 ᵒC atau 273 ᵒK (Sukardjo, 1985).
Menurut hukum Dalton, bila beberapa gas yang tidak dapat bereaksi
dicampur maka tekanan total gas sama dengan jumlah tekanan parsialnya.
Tekanan parsial adalah tekanan gas, bila gas tersebut sendirian ada dalam
ruangan (Sukardjo, 1985).
Sifat-sifat gas salah satunya adalah teori kinatik gas, gas yang terdiri dari
partike-partikel diskrot yang disebut molekul yang selalu bergerak cepat,
gerakannya melalui jalan yang lurus. Pada tumbuhan dengan molekul-molekul
lain atau dengan dinding bejana, kecepatannya tidak berubah, kecuali bila tekanan
sangat besar, jarak antara molekul-molekul sangat jauh dari volume
masing-masing molekul sangat kecil bila dibandingkan dengan volume dari
sistem dan molekul-molekul tidak mempunyai daya tarik satu terhadap yang lain
(Sukardjo, 1985).
Hukum Henry tidak berlaku untuk gas yang larut dalam zat cair tetapi
bereaksi dengan pelarutannya sepetrti NH3 dan HCl dalam air. Bila Ada campuran
gas, maka hukum Henry berlaku untuk masing-masing gas, sedang tekananya
diambil tekanan parsial gas yang bersangkutan. menurut hukum Henry fraksi mol
dari gas yang terlarut berbanding lurus dengan tekanan gas, ini berarti bila fraksi
mol gas pada satu tekanan diketahui, dapat dihitung fraksi mol gas pada tekanan
yang lain. Kelarutan gas dapat dinyatakan sebagai fraksi mol atau persen mol
(Sukardjo, 1985).
Amonia adalah gas tajam yang tidak berwarna (titik didih -33,5˚C). Cairan
mempunyai panas penguapan yang besar (1,37 kJ g -1 pada titik titinya) dan dapat
ditangani dengan peralatan laboratorium yang biasa. Cairan NH3 mirip air dalam
perilaku fisiknya bergabung dengan sangat kuat melalui ikatan hidrogen. Tetapan
dielektriknya (-22 pada -34 ˚C; kira-kira 81 untuk H2O pada suhu 25 ˚C) cukup
tinggi untuk membuatnya sebagai pelarut pengion yang baik. Pengionan dirinya
cukup tinggi (Cotton dan Wilkinson, 1989).
Amnonia, memiliki tiga atom hidrogen yang dapat mengalami solvolisis
dengan halida logam untuk menghasilkan tiga jenis umum deratives, amida,
amida dan nitrit. Banyak amida , atom hidrogen yang tersisa sudah terlebih dahulu
telah diganti dengan kelompok organik, yang dapat membantu sintesis dengan
mencegah solvolisis lanjut (Wulfsberg, 1991).
Cairan NH3 mempunyai kereaktifan lebih rendah daripada H2O terhadap
logam elektropositif dan melarutkan banyak diantaranya. Karena NH3 mempunyai
tetapan dielektrik yang jauh lebih rendah daripada air, ia adalah pelarut yang baik
bagi senyawaan organik namum umunya adalah pelarut yang lebih buruk bagi
senyawa organik ionik. Pengecualian terjadi bilamana pengompleksan dengan
NH3 menonjol daripada air. Jadi AgI luar biasa tidak larut dalam air namun sangat
larut dalam NH3. Bilangan solvasi primer kation dalam NH3 tampak mirip dengan
dalam H2O, misalnya, 5,0, 0,2 dan 6,0 berturut-turut untuk Mg2+ dan Al3+
(Cotton dan Wilkinson, 1989).
Gas sangat sensisitif terhadap perubahan temperatur dan tekanan. Gas
mudah sekali ditekan dan dikembangkan, dapat mengisi semua bagian bejana
yang ditempati, berapapun besarnya bejana tersebut. Berlainan dengan gas, cairan
dan padatan hanya sedikit sekali dapat ditekan atau dikembangkan
(Sukardjo, 1984).
Gas amoniak (NH3) dapat terbentuk sebagai hasil peruraian/pembusukan
protein yang terdapat dalam limbah atau sampah organik, baik yang berasal dari
limbah rumah tangga maupun industri. Gas amoniak berbau busuk dan jika
terhirup dalam pernafasan dapat berakibat mengganggu kesehatan, molekul
amoniak (NH3) biasanya membentuk ion amonium (NH4+). Dengan demikian,
kadar amoniak dalam air atau limbah cair selalu ditentukan sebagai ion
ammonium (Banon dan Suharto, 2008).
Amonia dalam industri dibuat dengan proses haber dimana reaksinya
berjalan pada 400 sampai 500 ᵒC dan tekanan 102 sampai 103 atm dengan adanay
katalis. Meskipun kesetimbangan lebih disukai pada suhu rendah, dan dengan
adanya katalis terbaik, suhu yang tinggi diperlukan untuk laju yang memuaskan
(Cotton dan Wilkinson, 1989).
Pembakaran gas dengan sistem pengolahan CO2 berbasis amonia dari
pembangkit listrik berbahan bakar batubara superkritis dan kinerja dan biaya
perkiraan yang dibandingkan dengan sistem ( Versteeg dan Rubin, 2011).
Untuk sistem amonia efisiensi absorben menangkap CO2, NH3 slip,
dievaluasi untuk perubahan konsentrasi larutan NH3, rasio NH3/CO2, dan
suhu absorben. Penurunan NH3 Slip juga dinilai untuk perubahan suhu
absorbernn. Untuk 90% menangkap CO2 biaya (Versteeg dan Rubin, 2011).
Amonia luar biasa larut dalam air, NH3 cair merupakan pelarut yang
sangan mirip dengan air kecuali bahwa otodisosiasinya, otodisosiasinya adalah zat
terlarut yang tidak bertabrakan dan bahkan nilainya sangat lebih kecil. Meskipun
larutan akua umumnya berkaitan dengan larutan basa lemah NH4OH disebut
amonium hidroksida. Garam amnium umumnya mirip dengan garam kalium
dengan rubidium dalam hal kelarutan dan struktur karena ketiga ion tersebut jari-
jarinya sebanding NH4+ (Cotton dan wilkinson, 1989).
Ion-ion amonium diturunkan dari amonia, NH3 dan ion H+. Ciri khas dari
ion ini adalah serupa dengan ciri khas ion logam alkali. Dengan elektrolisis
memakai katoda dari merkurium dapat dibuat amonium amalgam yang serupa
dengan amalgam dari natrium atau kalium (Svehla, 1979).
Garam-garam amonium umumnya adalah senyawa-senyawa yang larut
dalam air, dengan membentuk larutan tak berwarna (kecuali bila anoinnya
berwarna). Dengan pemanasan, semua garam amonium terurai menjadi amonia
dan asam yang sesuai. Kecuali jika asamnya tidak mudah menguap, gaaram
amonium dapat dihilangkan secara kuantitatif dari campuran kering dengan
pemanasan (Svehla, 1979).
Identifikasi amonium dapat dilakukan dengan menggunakan reagensia
Nessler (larrutan basa dari kalium tetraiodomerkurat (II). Endapan coklat atau
pewarna coklat atau kuning dihasilkan sesuai dengan jumlah amonia atau ion
amonium yang terdapat (Svehla, 1979).
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1. Bahan
Bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah serbuk NH4Cl, serbuk
Ba(OH)2, Indikator fenolftalein (PP), dan akuades, tissue roll, aluminium foil.
3.2. Alat
Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah Erlenmeyer 50 mL,
prop karet, pipet tetes, selang, heating mantle, lampu spiritus, batang pengaduk
dan neraca analitik.
3.3 Prosedur Percobaan
Dua buah erlenmeyer 50 mL, erlenmeyer pertama dimasukkan serbuk NH4Cl
sebanyak 2,5 g dan ditambahkan serbuk Ba(OH)2 sebanyak 0,92 g, kemudian
dihomogenkan dan ditutup rapat menggunakan prop karet. Erlenmeyer kedua
dimasukkan akuades 50 mL dan ditambahkan 4 tetes indikator fenolftalein (PP).
Duah buah erlenmeyer tersebut dihubungkan menggunakan selang. Erlenmeyer
pertama dipanaskan sampai terbentuk warna merah muda dan keluar gelembung
gas pada erlenmeyer kedua. Setelah itu amati perubahan warna yang terbentuk
Gas amoniak yang terbentuk akan bereaksi dengan air membentuk basa dengan
indikator PP, warna larutan akan berubah menjadi merah muda.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
Tabel 1. Pengamatan Terhadap Gas Amoniak
No. Zat yang bereaksi Pengamatan
1. NH4CL (s) + Ba(OH)2 (s) Warna putih
2. NH4CL (s) + Ba(OH)2 (s)
dipanaskan
Padatan BaCl2
Terbentuk air dan gas Amoniak
3.Gas amoniak + indikator
fenolftalein (PP) dalam airAir menjadi warna merah mudah
4.2 Reaksi
2NH4CL (s) + Ba(OH)2 (s) 2 NH3 + BaCl2 + 2H2O
4.3 Pembahasan
Amoniak adalah senyawa yang mempunyai bau yang khas dan diproduksi
dengan mereaksikan gas hidrogen dan gas nitrogen. Disamping dua komponen
tersebut campuran juga berisi inlet dan gas-gas yang dibatasi kandungannya,
seperti Argon (Ar) dan Methan (CH4).
Pada percobaan ini, sintesis amoniak dibuat dengan pencampuran antara
garam NH4Cl dan Ba(OH)2. Caranya yaitu, dengan mencampurkan serbuk NH4Cl
dan serbuk Ba(OH)2, kemudian dipanaskan secara perlahan di atas heating mantle
karena prinsip kerja heating mantle ini, pemanasannya tidak boleh langsung pada
suhu tinggi.
Pada saat serbuk NH4Cl dicampur dengan Ba(OH)2, campuran serbuk
tersebut tetap berwarna putih. Campuran serbuk itu lalu dimasukkan ke dalam
erlenmeyer pertaama, kemudian dihubungkan dengan erlenmeyer kedua
menggunakan selang. Setelah itu, campuran serbuk tersebut dipanaskan dengan
menggunakan heating mantle, hingga timbul gelembung gas dan warna merah
muda pada labu erlenmeyer kedua. Sebelum pemanasan campuran tersebut agak
sulit bereaksi, karena masing-masing memiliki bilangan oksidasi 0. Setelah
beberapa menit dipanaskan maka timbullah gas amoniak. Untuk membuktikan
adanya gas tersebut, maka di dalam labu erlenmeyer yang berisi akuades,
ditambahkan beberapa tetes indikator fenolftalein (PP).
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang diperoleh dari percobaan ini adalah:
1. Pembuatan gas amoniak dapat dilakukan dengan cara memanaskan campuran
2,5 g serbuk NH4Cl dan 0,92 g serbuk Ba(OH)2.
2. Adanya gas amoniak yang dihasilkan dapat diketahui dengan terjadinya
perubahan warna pada akuades dari warna bening menjadi warna merah muda
5.2 Saran
5.2.1 Saran Untuk Laboratorium
Alat yang digunakan sudah memadai sehingga pratikum dapat berjalan
lancar.
5.2.2 Saran Untuk Percobaan
Adapun saran saya adalah sebaiknya pada percobaan sintesis gas ini
dilakukan sintesis gas yang lain, bukan hanya sintesis gas amoniak agar
pengetahuan praktikan dapat bertambah.
DAFTAR PUSTAKA
Banon, C., dan Suharto T.E., 2008, Adsorpsi Amoniak Oleh Adsorben Zeolit Alam Yang Diaktivasi Dengan Larutan Amonium Nitrat, Jurnal Gradien4 (2) : 354-360
Cotton, F.A. dan Wilkinson, G., 1989, Kimia Anorganik Dasar, Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Sukardjo, 1985, Kimia Organik, Bina Aksara, Yogyakarta.
Svehla, G., 1979, Analisis Anorganik Kualitatif Anorganik Makro dan Semimakro, PT Kalman Media Pustaka, Jakarta.
Versteeg, P., dan Rubin, E.S., 2011, A Technical and Economic Assessment of Ammonia-Based Post-Combustion CO2 Capture at Coal-fired Power Plants, International Journal of Greenhouse Gas Control, 5 (1): 1596–1605
Wulfsberg, G., 1991, Principle Of Descriptive Inorganic Chemistry, University Science Books, California.
LEMBAR PENGESAHAN
Makassar, 22 April 2014
Asisten Praktikan
( Sarwina Hafid ) ( Yunita Pare Rombe)
BAGAN KERJA
- Dimasukkan serbuk NH4Cl 2,5 g - Dimasukkan akuades ± 50 mL
- Ditambahkan serbuk Ba(OH)2 0,92 g - Ditambahkan 4 tetes indikator
- Dihomogenkan fenolftalein (PP)
- Ditutup rapat menggunakan prop karet - Ditutup dengan aluminium foil
yang diberi lubang
- Dihubungkan menggunakan selang
- Erlenmeyer (a) dipanaskan menggunakan lampu spiritus
- Diperhatikan gelembung gas pada erlenmeyer (b)
- Diamati perubahan yang terjadi pada erlenmeyer (b)
Erlenmeyer 50 mL (a) Erlenmeyer 50 mL (b)
Hasil menggunaka
LAMPIRAN