kimia tembaga fiks

download kimia tembaga fiks

of 23

description

tembaga

Transcript of kimia tembaga fiks

I. IDENTITAS1.1 Nama Praktikan: Nurul Khusniyah(0913031011)Ngh. Sangging Apriadi(0913031019)Luh Nyoman Suma Hadiati(0913031020)Kadek Sony Restiawan(0913031024)1.2 Jurusan/Fak: Pendidikan Kimia/MIPA1.3 Tanggal Percobaan: 27 Oktober 20111.4 Tujuan:a. Mengetahui beberapa reaksi pendahuluan tentang tembaga.b. Mengetahui pembuatan tembaga (I) oksida.c. Mengetahui reaksi antara tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida dengan asam.d. Mengetahui pembuatan tembaga (I) klorida.e. Mengetahui penguraian thermal tembaga (II) halida.f. Mengetahui pembuatan tembaga (I) yodida.

II. DASAR TEORITembaga adalah suatu unsur kimia yang dalam tabel sistem periodik termasuk ke dalam golongan 11 dengan lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum. Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik sehingga dapat dipakai sebagai kabel listrik. Selain itu unsur ini mengalami korosi dengan proses yang sangat lambat. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak sehingga mudah ditempa dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu. Logam tembaga digunakan secara luas dalam industri peralatan listrik. Tembaga juga digunakan dalam alloys seperti dalam kuningan dan dapat larut secara baik dalam emas. Tembaga sangat lambat teroksidasi dan terjadi hanya pada permukaan dalam udara yang lembab, sering memberikan lapisan hijau dari hidrokso karbonat dan hidrokso sulfat (dari CO2 dan SO2 di udara). Beberapa data fisika logam tembaga dapat dilihat pada tabel di bawah ini.NoSifatNilai (Harga)

1Nomor atom29

2Konfigurasi elektron[Ar] 3d10 4s1

3Energi ionisasi pertama/kJ mol-1745

4Energi ionisasi kedua/kJ mol-11956

5Kerapatan/ g cm-38,92

6Titik leleh/ K1356

7Titik didih/K2868

8Jari-jari atom/ nm0,177

9Jari-jari ion/ nm0,096

10Energi hidrasi Cu2+ (g)/ kJ mol-1-2244

11Energi hidrasi Cu+ (g)/ kJ mol-1-481

12Potensial elektroda/ VCu2+ + 2 CuCu+ + CuCu2+ + Cu++ 0,34+ 0,52+ 0,15

(Sumber: Hiskia Achmad, 1990)Karena potensial elektrode standarnya positif, tembaga tidak larut dalam asam klorida dan asam sulfat encer, meskipun dengan adanya oksigen bisa larut sedikit. Tembaga tidak larut dalam asam yang bukan pengoksidasi tetapi tembaga teroksidasi oleh HNO3 sehingga tembaga larut dalam HNO3.Secara umum garam tembaga (I) tidak larut dalam air. Senyawa-senyawa tembaga (II), yang dapat diturunkan dari tembaga (II) oksida, CuO hitam. Garam-garam tembaga (II) umumnya berwarna biru, baik dalam bentuk hidrat, padat, muapun dalam larutan-air. Warna ini benar-benar khas hanya untuk ion tetraakuokuprat (II) [Cu (H2O)4]2+ saja. Garam-garam tembaga (II) anhidrat, seperti tembaga (II) sulfat anhidrat CuSO4, berwarna putih (atau sedikit kuning). Senyawa-senyawa Cu (I) berwarna putih kecuali oksidasinya merah. Sedangkan senyawa Cu (II) hidratnya biru dan anhidratnya abu-abu. Senyawa-senyawa Cu (II) lebih stabil dalam larutan. Senyawa-senyawa ini bersifat racun dan mengion dan menghasilkan warna gelap (biru gelap) bila direaksikan dengan larutan amonia berlebihan. Cu umumnya digunakan dalam pembuat kabel/kawat/peralatan listrik; dalam logam-logam paduan; monel, perunggu kuningan, perak jerman, perak nikel untuk ketel dan lain sebagainya. Umumnya bijih tembaga hanya mengandung 0,5% Cu. Untuk memperoleh tembaga yang lebih murni, Cu2O direduksi dengan karbon (C).2Cu2O + C 4Cu + CO2Tembaga memiliki elektron s tunggal di luar kulit 3d yang terisi. Ini agak kurang umum dengan golongan alkali kecuali stoikimetri formal dalam tingkat oksidasi +1. Kulit d yang terisi jauh kurang efektif daripada kulit gas mulia dalam melindungi elektron s dari muatan inti, sehingga potensial pengionan pertama Cu lebih tinggi daripada golongan alkali. Karena elektron-elektron pada kulit d juga dilibatkan dalam ikatan logam, maka panas penyubliman dan titik leleh tembaga jauh lebih tinggi daripada alkali.

-0,01 V-0,12 VTembaga larut dalam asam nitrat dan dalam asam sulfat dengan kehadiran oksigen. Tembaga larut dalam asam nitrat menghasilkan tembaga (II) dimana asam nitrat sebagai oksidator. Tembaga juga larut dalam KCN atau dalam larutan ammonia dalam kehadiran oksigen, yang diindikasikan oleh potensialnya.Cu + 2NH3 [Cu(NH3)2]+ [Cu(NH3)4]2+(Sumber: Sudria, 2002)Senyawa-senyawa tembaga pada umumnya bersifat racun bagi kebanyakan makhluk hidup, sehingga banyak diantaranya digunakan sebagai insektisida, fungisida dan algasida. Contohnya adalah senyawa tembaga (II) sulfat, CuSO4. Tembaga (II) sulfat secara komersial dibuat dengan mengoksidasi logam tembaga dengan H2SO4.2Cu + 2H2SO4 2CuSO4 + 2H2OSelain itu dengan mengoksidasi tembaga (II) sulfida di udara, sesuai dengan reaksi berikut ini :2CuS + 2O2 CuSO4(Sumber: Cotton, 1989)Ekstrasi TembagaDi beberapa tempat dapat dijumpai logam tembaga dalam keadaan bebas namun 80% tembaga diperoleh dari bijihnya seperti CuFeS2 (pirit tembaga) dan Cu2S (copper glance). Oleh karena itu, pada umumnya bijih tembaga hanya mengandung beberapa persen tembaga. Ekstraksi tembaga dari bijih sulfida dapat dilakukan dengan proses thermal yaitu pirometalurgi. Pada proses ini, bijih pekat dipanaskan dalam kondisi udara terbatas. Proses ini menguraikan garam rangkap sulfida menjadi besi (III) oksida dan tembaga (I) sulfida menurut persamaan reaksi :4CuFeS2(s) + 9O2(g)2Cu2S(l) + 6SO2(g) + 2Fe2O3(s)Pasir ditambahkan ke dalam lelehan campuran untuk mengubah besi (III) oksida menjadi ampas atau atau kerak besi (III) silikat menurut persamaan reaksi :2Fe2O3(s) + 3SiO2(s)Fe2(SiO3)3(l)Cairan ini mengapung pada permukaan dan dapat dituang terpisah. Udara kemudian ditambahkan lagi untuk mengubah tembaga (I) sulfida menjadi tembaga(I) oksida :2Cu2S(l) + 3O2(g)2Cu2O(s) + 2SO2(g)Penambahan udara dihentikan setelah kira-kira 2/3 tembaga(I) sulfida telah teroksidasi. Campuaran tembaga (I) sulfida dengan tembaga(I) oksida kemudian mengalami reaksi redoks khusus dan menghasilkan logam tembaga. Persamaan reaksinya:Cu2S(l) + Cu2O(s)6Cu(l) + SO2(g)Sampai dengan tahap ini, tembaga masih mengandung kurang lebih 3% zat pengotor terutama besi dan belerang. Tahap terakhir dalam manufaktur tembaga ialah pemurnian tembaga. Hal ini dilakukan dengan cara elektrolisis. Pada elektrolisis ini anoda tembaga melarut sedangkan tembaga murni menempel pada katoda. Hasil samping dari proses pengilangan tembaga dapat berupa perak dan emas. Sifat kimia tembaga sangat berkaitan dengan energi ionisasi yang besar, kalor atomisasi besar dan energi hidrasi yang relatif rendah yang mengakibatkan harga potensial elektroda positif dan pada umumnya kereaktifannya rendah. (Sumber: Hiskia Achmad, 1990)Sifat Katalitik Dari Senyawa-Senyawa TembagaSenyawa-senyawa tembaga mengkatalisis banyak reaksi baik sebagai katalitik homogen, heterogen, dalam fase gas, denga pelarut organik, maupun dalam air. Kebanyakan dari reaksi-reaksi ini, khususnya jika dalam larutan dalam air melibatkan sistem oksidasi-reduksi dan sebuah siklus redoks CuI-CuII. Oksigen molekular sering dapat digunakan sebagai oksidan, seperti oksidasi asam askorbat yang dikatalisis tembaga dan dalam proses Wecker (pembuatan PdCl2 dengan melibatkan CuCl2, HCl, dan O2). Oksidasi mungkin melibatkan reaksi adisi oksidatif awal sebagai berikutCu+ + O2 CuO2+CuO2+ + H+ Cu2+ + HO2Cu2+ + HO2 Cu2+ + HO2-H+ + HO2 H2O2Senyawa-senyawa tembaga mempunyai banyak kegunaan dalam kimia organik untuk oksidasi seperi fenol oleh kompleks amina dari Cu2+ dan halogenasi. Tembaga (II) juga mempunyai kedudukan cukup penting dalam biokimiaPersenyawaan Tembagaa. Tembaga(II)Tembaga membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +1 dan +2, namun hanya tembaga (II) yang stabil dan mendominasi dalam larutan air. Dalam larutan air, hampir semua garam tembaga(II) berwarna biru, yang karakteristik dari warna ion kompleks koordinasi 6, [Cu(H2O)6]2+.Jika larutan amonia ditambahkan ke dalam larutan ion Cu2+ larutan biru akan berubah menjadi biru tua karena terjadinya pendesakan ligan air oleh ligan amonia menurut reaksi :

biru tuabiru[Cu(H2O)6]2+(aq) + 5NH3(aq)[Cu(NH3)(4-5)(H2O)(2-1)]2+ + H2O(l)

Reaksi antara Cu2+ dengan OH- dalam berbagai konsentrasi bergantung pada metodenya. Penambahan ion hidroksida ke dalam larutan tembaga (II) sulfat (0,1-0,5M) secara bertetes dengan kecepatan ~ 1 mL/menit mengakibatkan terjadinya endapan biru muda garam tembaga(II) hidroksi sulfat, menurut persamaan reaksi :(n + 1) [Cu(H2O)6]2+(aq) + SO42-(aq) + 2nOH-(aq) [CuSO4.nCu(OH)]2(s) + 6(n+1) H2O(l)Reaksi pengendapan terjadi sempurna pada pH 8, dan nilai n bervariasi tergantung pada temperatur reaksi dan laju penambahan reaktan.Jika prosedur penambahan dibalik, yaitu ke dalam larutan NaOH ditambahkan larutan CuSO4, maka peran ion sulfat dalam endapan akan berkurang bahkan lenyap hingga endapan biru didominasi oleh Cu(OH)2.

Biru muda2OH-(aq) + [Cu(H2O)6]2+(aq)Cu(OH)2(s) + 6H2O(l)Pemanasan kedua jenis endapan biru tersebut, menyebabkan dekomposisi menjadi hitam, CuO.

hitamCu(OH)2(s) CuO(s) + H2O(l)

hitamCuSO4.3Cu(OH)2(s) 3CuO(s) + 3H2O(l) + SO2(g) + 1/2H2(g)

Tembaga (II) hidroksida tidak larut dalam basa encer, tetapi larut dalam hidroksida pekat membentuk larutan biru tua ion tetrahidroksokuprat (II), [Cu(OH)4]-. Tembaga (II) hidroksida juga larut dalam larutan ammonia memberikan larutan biru tua ion [Cu(NH3)(4-5)(H2O)(2-1)]2+.Larutan tembaga (II) dengan berbagai ligan sangat stabil secara termodinamik, tetapi ligan pereduksi seperti iodida akan mereduksi menjadi endapan tembaga(I) :2Cu2+(aq) + 4I-(aq)2CuI(s) + I2(aq)b. Tembaga (I)Pada dasarnya, tembaga bukanlah logam reaktif, namun logam ini dapat diserang oleh asam-asam pekat. Secara khusus, tembaga bereaksi dengan asam hidroklorida pekat-mendidih dengan menghasilkan larutan tak berwarna dan gas hidrogen. Ion tembaga (I) yang terjadi, dengan ion klorida segera membentuk ion kompleks tak berwarna diklorokuprat (I), [CuCl2]-. Tahap reaksi ini diduga berlangsung sangat cepat sehingga memicu terjadinya tahap reaksi pertama seperti berikut ini :Cu(s) + H3O+(aq)Cu+(aq) + H2(g) +2H2O(l)Cu+(aq) + 2Cl-[CuCl2]-(aq)Jika larutan ini dituangkan dalam air suling bebas udara, diperoleh endapan putih tembaga (I) klorida menurut persamaan reaksi :[CuCl2]-(aq)CuCl(s) + Cl-(aq) Pada umumnya senyawa tembaga (I) tidak berwarna atau putih, karena ion ini mempunyai konfigurasi elektron penuh, 3d10. Dalam larutan air, ion tembaga (I) terhidrat tidak stabil dan mengalami disproporsionasi menjadi ion tembaga (II).2Cu+(aq) Cu2+(aq) + Cu(s)Senyawa KompleksSuatu ion (molekul) kompleks terdiri dari satu atom (ion pusat) dan sejumlah ligan yang terikat erat dengan atom (ion) pusat tersebut. Atom pusat ini ditandai oleh bilangan koordinasi, suatu angka bulat, yang menunjukkan jumlah ligan (monodentat) yang dapat membentuk kompleks yang stabil dengan satu atom pusat. Bilangan koordinasi menyatakan jumlah ruangan yang tersedia sekitar atom atau ion pusat, yang masing-masingnya dapat ditempati satu ligan (monodentat). Ion-ion tembaga seperti Cu 2+ dan Cu+ memiliki bilangan koordinasi 4. Suatu kompleks dengan satu atom pusat dengan bilangan koordinasi 4 biasanya menunjukkan suatu susunan simetris yang berbentuk tetrahedron, meskipun susunan yang datar (hampir datar), dimana ion pusat berada di pusat suatu bujur sangkar dan keempat ion menempati keempat sudut bujur sangkar itu (Cotton, 1989).Ion-ion dan molekul-molekul anorganik sederhana seperti NH3, CN-, Cl-, H2O membentuk ligan monodentat, yaitu satu ion atau molekul menempati salah satu ruang yang tersedia sekitar ion pusat dalam bulatan koordinasi. Ligan yang mengandung dua atau lebih atom yang masing-masing secara serempak membentuk ikatan dua donor elektron kepada ion logam yang sama disebut ligan polidentat. Ligan ini juga disebut ligan khelat. Salah satu kompleks yang dihasilkan dalam percobaan ini adalah ion tetraaminakuprat (II).

CuNH3NH3NH3NH32+Dalam rumus bangun ion tetraamina kuprat (II) anak panah menunjukkan bahwa sepasang elektron disumbangkan oleh setiap ion nitrogen kepada ion tembaga

Muatan suatu ion kompleks merupakan jumlah muatan ion-ion yang membentuk kompleks itu, misalnya : Cu2+ + 4 CN- [ Cu (CN)4 ]2+Jika molekul-molekul netral yang terlibat sebagai ligan dalam membentuk kompleks, muatan pada ion kompleks tetap sama seperti muatan pada atom pusatnya, misalnya:Cu2+ + 4 NH3 [ Cu (NH3)4 ]2+Pembentukan kompleks dapat diamati dari perubahan warna dalam larutan. Contohnya:Cu2+ + 4 NH3 [ Cu (NH3)4 ]2+ biru biru tua gelapDalam larutan air, hampir semua garam tembaga (II) berwarna biru, yang karakteristik dari warna ion kompleks koordinasi 6, [Cu(H2O)6]2+. Kekecualian yang terkenal yaitu tembaga (II) klorida yang berwarna kehijauan oleh karena ion kompleks [CuCl4]2- yang mempunyai bangun geometri dasar tetrahedral atau bujursangkar bergantung pada kation pasangannya. Dalam larutan encer menjadi berwarna biru oleh karena pendesakan ligan Cl- oleh ligan H2O. Oleh karena itu, jika warna hijau ingin dipertahankan, ke dalam larutan pekat CuCl2 dalam air ditambahkan ion senama Cl- dengan penambahan padatan NaCl atau HCl pekat atau gas.[CuCl4]2-(aq) + 6 H2O (l) [Cu(H2O)6]2+(aq) + 4 Cl-(aq) hijau biruJika larutan amoniak ditambahkan ke dalam larutan ion Cu2+, larutan biru berubah menjadi biru tua karena terjadi pendesakan ligan air oleh ligan amoniak menurut reaksi berikut. [Cu(H2O)6]2+(aq) + 5 NH3 [Cu(NH3)(4-5)(H2O)(2-1)]2+ + 5 H2O(l) biru biru tuaPenambahan ion hidroksida ke dalam larutan tembaga (II) sulfat (0,1-0,5 M) secara bertetes dengan kcepatan ~ 1 mL/ menit mengakibatkan terjadinya endapan gelatin biru muda garam tembaga (II) hidroksi sulfat, [CuSO4.ncu(OH)]2, bukan Cu(OH)2 menurut persamaan reaksi:

(n+1) [Cu(H2O)6]2+(aq) + SO42-(aq) +2nOH-(aq) [CuSO4.nCu(OH)]2(s) + 6(n+1)+H2O(l) Biru mudaIon tembaga (I) jika direaksikan dengan ion klorida segera membentuk ion kompleks tak berwarna diklorokuprat (I), [CuCl2]-. Tahap reaksi ini diduga berlangsung sangat cepat sehingga memicu terjadinya tahap reaksi pertama seperti berikut ini :Cu(s) + H3O+(aq) Cu+(aq) + H2(g) + 2H2OCu+(aq) + 2Cl-(aq) [CuCl2]-(aq)Jika larutan ini dituangkan ke dalam air suling bebas udara, diperoleh endapan putih tembaga (I) klorida menurut persamaan reaksi :[CuCl2]-(aq) CuCl(s) + Cl-(aq)Terdapat lima reaksi kimia tembaga yang melibatkan tembaga (II) sulfat (tembaga vitriol), yaitu :

NH3

CuClK[Cu(OCN)3]CuCuSO4CuSO4CuSO4Kompleks KhelatK2[Cu(C2O4)2]Reaksi pengenalan CuCuSO4[Cu(NH3)4]SO4CuSO4

Sementasi

Garam Rangkap

Disproporsionasi

III. Alat dan Bahan Alat: Tabung reaksi10 buah Rak tabung reaksi1 buah Tabung lebur2 buah Gelas kimia 100 mL2 buah Gelas kimia 250 mL2 buah Corong1 buah Pipet tetes2 buah Penjepit tabung2 buah Gelas ukur 10 mL1 buah Pembakar Bunsen1 buah Bahan: Tembagabeberapa keeping Serbuk tembaga1 gram Kalium natrium tartarat (garam Rochelle)1 gram Glukosa1 gram Tembaga (II) oksida0,5 gram Tembaga (II) kloridasecukupnya Tembaga (II) bromidasecukupnya HCl 2 Msecukupnya H2SO4 1 Msecukupnya HNO3 1 M2 mL HCl pekat10 mL NaOH 1 Msecukupnya CuSO4 0,25 M14 mL KI3 mL Na2S2O3secukupnya Aquades200 mLIV. Prosedur Kerja dan Hasil Pengamatana. Eksperimen PendahuluanNo.Prosedur KerjaHasil/Perubahan yang Terjadi

a. Memanaskan sekeping logam pada nyala pembakar dengan menggunakan penjepit.Muncul nyala berwarna hijau. Setelah dibakar, tembaga yang berwarna merah menjadi merah kehitaman.

b. Memasukkan sekeping tembaga ke dalam 2 mL asam nitrat encer, memanaskan dan memeriksa gas yang terbentuk.Larutan HNO3 yang semula berwarna bening berubah menjadi biru dan timbul gas berwarna cokelat.

c. Menambahkan setetes demi setetes larutan natrium hidroksida encer pada 2 mL larutan tembaga sulfat sampai natrium hidroksida berlebih.Setelah ditambahkan NaOH, pada larutan timbul endapan berwarna biru-kehijauan.

Saat ditambahkan sampai NaOH berlebih, tidak terjadi perubahan pada endapan.

d.Menambahkan setetes demi setetes larutan ammonia pada 2 mL larutan tembaga sulfat sampai larutan ammonia berlebih.Setelah penambahan ammonia, terbentuk endapan berwarna biru. Setelah ditambahkan ammonia berlebih endapan melarut dan larutan berwarna biru tua.

e.Menambahkan setetes demi setetes asam klorida pekat ke dalam pada 2 mL larutan tembaga sulfat sampai tidak terjadi perubahan selanjutnya.Setelah penambahan HCl, larutan berubah menjadi kehijauan. Warna hijau semakin pekat seiring semakin banyaknya HCl yang digunakan.

b. Tembaga (I) dan Tembaga (II)No.Prosedur KerjaHasil/Perubahan yang Terjadi

1. Pembuatan Tembaga (I) Oksida

a.Memasukkan 5 mL tembaga (II) sulfat ke dalam tabung reaksi.Larutan tembaga (II) sulfat mula-mula berwarna biru muda bening.

b. Mencampurkan 5 mL larutan natrium hidroksida dan 1 gram kalium natrium tartarat (garam Rochelle) ke dalam tabung reaksi yang lain.Kalium natrium tartarat (garam Rochelle) berbentuk kristal berwarna putih. Setelah dicampurkan dengan NaOH, larutan mula-mula berubah menjadi keruh lalu lama kelamaan menjadi bening.

c. Menambahkan larutan (b) pada larutan tembaga sulfat sampai endapan yang terbentuk tepat melarut.Setelah larutan (b) ditambahkan, terbentuk larutan berwarna biru tua.

d.Menambahkan 1 gram glukosa pada campuran (c) lalu memanaskannya sampai terbentuk endapan merah-jingga.Glukosa mula-mula berbentuk serbuk berwarna putih. Setelah ditambahkan glukosa, terbentuk campuran berwarna biru kehijauan yang setelah dipanaskan berubah menjadi berwarna merah-jingga.

e.Membiarkan endapan mengendap kemudian mendekantasi dan mencuci endapan dengan air.Endapan merah-jingga yang terbentuk adalah tembaga (I) oksida dan digunakan untuk eksperimen 2.Endapan didekantasi lalu disaring, didapat endapan berwarna merah-jingga.

2. Reaksi antara Tembaga (I) Oksida dan Tembaga (II) Oksida dengan Asam

a.Memasukkan masing-masing sedikit (0,1 gram) tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida ke dalam 2 tabung reaksi berbeda lalu menambahkan asam klorida encer secara perlahan-lahan sampai asam berlebihTembaga (I) oksida ditambahi HCl encer, pada tabung terdapat endapan berwarna putih kekuningan.Ketika ditambahi sampai HCl berlebih, endapan larut dan larutan tak berwarna.

Tembaga (II) oksida ditambahi HCl encer, larutan dalam tabung berwarna biru kehitaman (pekat). Ketika ditambahkan sampai HCl berlebih, warna larutan tetap gelap.

b.Memasukkan masing-masing sedikit (0,1 gram) tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida ke dalam 2 tabung reaksi lalu menambahkan asam sulfat encer secara perlahan-lahan sampai asam berlebihTembaga (I) oksida ditambahi H2SO4 encer, larutan pada tabung berwarna kehitaman.Ketika ditambahi sampai H2SO4 berlebih, terdapat endapan berwarna kehitaman.Tembaga (II) oksida ditambahi H2SO4 encer, larutan dalam tabung tidak berwarna namun terdapat endapan. Ketika ditambahkan sampai H2SO4 berlebih, warna larutan biru dan endapan berwarna hitam.

c.Memasukkan masing-masing sedikit (0,1 gram) tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida ke dalam 2 tabung reaksi lalu menambahkan asam nitrat encer secara perlahan-lahan sampai asam berlebihTembaga (I) oksida ditambahi HNO3 encer, larutan pada tabung berwarna biru.Ketika ditambahi sampai HNO3 berlebih, larutan tetap berwarna biru.Tembaga (II) oksida ditambahi HNO3 encer, larutan dalam tabung berwarna biru kehitaman (pekat). Ketika ditambahkan sampai HNO3 berlebih, terdapat endapan berwarna hitam.

d.Memanaskan tabung dan mengamati perubahan yang terjadiPada penambahan HCl, ketika dipanaskan, larutan tembaga (I) oksida berubah menjadi berwarna hijau muda sementara pada tembaga (II) oksida larutan menjadi berwarna biru.Pada penambahan H2SO4, ketika dipanaskan, larutan tembaga (I) oksida terdapat endapan kehitaman dan larutan berwarna biru sementara pada tembaga (II) oksida larutan menjadi larutan berwarna biru dan endapan berwarna hitam.Pada penambahan HNO3, ketika dipanaskan, pada larutan tembaga (I) oksida larutan berwarna biru dan terdapat endapan hitam sementara pada tembaga (II) oksida larutan juga menjadi berwarna biru dan terdapat endapan berwarna hitam.

3. Pembuatan Tembaga (I) Klorida

a.Memasukkan 0,5 gram tembaga (II) oksida ke dalam tabung reaksiTembaga (II) oksida dimasukkan ke dalam tabung reaksi sesuai prosedur.

b.Menambahkan 5-10 mL asam klorida pekat.Ketika ditambahkan HCl pekat, larutan berwarna hijau pekat.

c.Memanaskan campuran sampai memperoleh larutan hijau tembaga (II) kloridaCampuran tembaga (II) oksida ditambah HCl setelah dipanaskan menjadi berwarna hijau pekat.

d.Menambahkan 1 gram tembaga lalu mendidihkannya selama 5 menit.Setelah ditambahkan tembaga, warna hijau pada larutan bertambah pekat.

e.Menyaring dan memasukkan filtrat ke dalam 200 mL air dalam bejana gelas.Ketika filtrat dituangkan ke dalam 200 mL air dalam bejana gelas, air berubah menjadi keruh dan berwarna agak kebiruan.

4. Penguraian Thermal Tembaga (II) Halida

a.Memanaskan sedikit anhidrat tembaga (II) klorida dan tembaga (II) bromida dalam tabung leburSaat dipanaskan, terbentuk gas berwarna kehijauan serta residu endapan berwarna coklat kehitaman.

b.Mengamati apakah terbentuk gas dan mencatat bentuk residu.Ketika dipanaskan lebih lanjut, zat dalam tabung berwarna coklat kehitaman dan terbentuk gas berwarna kuning-kehijauan.

5. Pembuatan Tembaga (I) Yodida

a.Menambahkan 3 mL larutan kalium yodida ke dalam 3 mL larutan tembaga (II) sulfat dalam suatu tabung reaksi.KI dimasukkan ke dalam CuSO4.

b.Mencatat apa yang terjadidihasilkan larutan berwarna coklat kekuningan dan terbentuk endapan kecoklatan

c.Membiarkan isi tabung reaksi mengendapIsi tabung reaksi mengendap pada bagian dasar tabung.

d.Menambahkan larutan natrium tiosulfat ke dalam tabung sampai larutan menjadi jernih. Warna padatan yang terbentuk diperhatikan,Natrium tiosulfat pada awalnya berwarna bening. Setelah ditambahkan ke dalam larutan, larutan menjadi jernih dan endapan melarut.

V. Pembahasan1. Eksperimen PendahuluanPada eksperimen pendahuluan dilakukan beberapa percobaan. Pada percobaan pertama yang dilakukan adalah memanaskan sekeping logam pada nyala api. Pada saat sekeping logam dipanaskan, api berubah menjadi hijau di sekeliling logam dan warna logam menjadi berwarna kemerahan kehitaman. Hal ini menunjukkan bahwa tembaga mengalami oksidasi menjadi tembaga (I) oksida. Sesuai persamaan reaksi berikut.2 Cu (s) + O2 (g) Cu2O (s)Percobaan selanjutnya yaitu sekeping logam tembaga dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan larutan HNO3 encer dan dipanaskan. Hal tersebut menghasilkan gelembung-gelembung pada larutan dan larutan berubah warna dari tak berwarna menjadi berwarna biru dan timbul gas berwarna coklat. Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.2 HNO3 + 3Cu 2 NO + H2O + 3CuOPercobaan lainnya yaitu penambahan larutan NaOH encer tetes demi tetes kedalam 2 mL larutan CuSO4 sehingga menghasilkan larutan serta endapan berwarna biru muda. Saat ditambahkan NaOH berlebih, tidak terjadi perubahan pada endapan. Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4Praktikum selanjutnya yaitu mereaksikan 2 mL larutan CuSO4 dengan tetes demi tetes larutan ammonia. Hal ini menghasilkan endapan berwarna biru. Setelah penambahan amonia berlebih endapan ini melarut dan larutan berwarna biru tua. Dalam hal ini, amonia berperan sebagai basa maupun ligan. Dengan jumlah amonia yang sedikit, ion hidrogen dihilangkan secara pasti seperti pada kasus ion hidrogen menghasilkan kompleks netral. Dimana amonia menggantikan air sebagai ligan untuk menghasilkan ion tetraamindiaquotembaga (II). Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :Penambahan amonia : CuSO4 + 2NH4OH Cu(OH)2 + 2NH4+Penambahan amonia berlebih : endapan Cu(OH)2 melarutPada percobaan selanjutnya, yaitu penambahan tetes demi tetes HCl pekat ke dalam 2 mL CuSO4. Pencampuran ini menghasilkan larutan berwarna kehijauan. Warna hijau semakin pekat seiring banyaknya HCl yang ditambahkan. Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:2HCl + CuSO4 CuCl2 + H2SO42. Tembaga (I) dan Tembaga (II)Pada percobaan ini, tembaga (I) oksida dibuat terlebih dahulu. Mula mula 5 mL CuSO4 yang berwarna biru muda dimasukan ke dalam tabung reaksi (larutan 1). Larutan 2 dibuat dengan mencampurkan 5 mL larutan NaOH dan 1 gram kalium natrium tartarat (garam Rochelle berbentuk kristal berwarna putih). Mula mula campuran ini menghasilkan larutan keruh yang kemudian berubah menjadi bening. Kemudian larutan 2 dimasukkan ke dalam larutan 1, pencampuran ini menghasilkan larutan berwarna biru tua. Satu gram glukosa (berbentuk serbuk berwarna putih) ditambahkan ke dalam larutan di atas. Campuran ini menghasilkan larutan berwarna biru kehijauan yang setelah dipanaskan berubah menjadi merah jingga. Larutan didiamkan agar endapan mengendap kemudian di dekantasi agar antara endapan dan larutan dapat dipisahkan sehingga mendapatkan endapan berwarna merah jingga. Kemudian endapan di cuci dengan air. Endapan merah jingga adalah tembaga (I) oksida. Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.

CuSO4 + NaOH + + Na2SO4

Kompleks Cu2+

Glukosa + kompkleks Cu2+ Cu2O (merah jingga) Setelah selesai membuat tembaga (I) oksida, selanjutnya dilakukan identifikasi mengenai reaksi antara tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida dengan asam. Adapun asam yang digunakan adalah asam klorida, asam sulfat, dan asam nitrat.

Reaksi antara tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida dengan asamPada reaksi antara tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida dengan asam, dilakukan dengan cara mereaksikan masing-masing tembaga (I) oksida dan tembaga (II) oksida dengan HCl encer, H2SO4 dan HNO3.Tembaga (I) oksida yang telah dibuat selanjutnya dimasukkan ke dalam tiga tabung reaksi yang berbeda yang kemudian diberi label tabung 1, 2 dan 3. Ke dalam tabung 1 dimasukan larutan HCl encer. Pada penambahan HCl encer menghasilkan endapan putih kekuningan. Adapun reaksi yang terjadi adalah:

Setelah penambahan HCl encer berlebih menghasilkan larutan tidak berwarna dan endapan yang ada melarut, larutan kemudian dipanaskan. Adapun reaksi yang terjadi adalah:

Ke dalam tabung 2 dimasukkan larutan H2SO4. Pada penambahan ini menghasilkan larutan berwarna kehitaman. Adapun reaksi yang terjadi adalah:Cu2O + H2SO4 CuSO4 + H2OSetelah penambahan asam sulfat berlebih menimbulkan endapan hitam yang kemudian dipanaskan. Hasil pemanasan menghasilkan endapan hitam dan larutan berwarna biru. Adapun reaksi yang terjadi adalah :CuSO4 + H2SO4 Cu(s) + CuSO4+ H2O

Ke dalam tabung 3 dimasukkan larutan HNO3. Pada penambahan ini menghasilkan larutan berwarna biru. Cu2O + HNO3 Cu(NO3) + H2OSetelah dilakukan penambahan asam nitrat dilanjutkan dengan pemanasan yang bertujuan untuk mempercepat terjadinya reaksi. Setelah dilakukan pemanasan terentuk endapan hitam dan larutan berwarna biru.Tembaga (II) oksida yang telah dibuat selanjutnya dimasukkan ke dalam tiga tabung reaksi yang berbeda yang kemudian diberi label tabung 1, 2 dan 3. Ke dalam tabung 1 dimasukan larutan HCl encer. Pada penambahan HCl encer larutan berubah warna menjadi hitam. Setelah penambahan HCl encer berlebih menghasilkan larutan berwarna biru kehitaman dan ketika dipanasskan larutan berubah warna menjadi biru.Adapun reaksi yang terjadi adalah :CuO + 2HCl CuCl2 + H2O Ke dalam tabung 2 dimasukkan larutan H2SO4. Pada penambahan ini menghasilkan larutan berwarna tidak berwarna dan ada endapan. Setelah penambahan asam sulfat berlebih larutan berubah warna menjadi biru dan ada endapan hitam yang kemudian dipanaskan. Hasil pemanasan menghasilkan larutan berwarna biru dengan endapan hitam. Adapun reaksi yang terjadi adalah :CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Ke dalam tabung 3 dimasukkan larutanHNO3. Pada penambahan asam nitrat menghasilkan larutan berwarna kehitaman. Ketika penambahan asam nitrat berlebih menghasilkan endapan hitam. Setelah dipanaskan menghasilkan larutan berwarna biru dan endapan hitam. Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2+ H2O

Pembuatan tembaga (I) Klorida.Pada percobaan ini, kurang lebih 0,5 gram tembaga (II) oksida ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 5 10 mL asam klorida pekat menghasilkan larutan berwarna hijau pekat. Kemudian larutan dipanaskan warna larutan menjadi hijau pekat. Adapun reaksi yang terjadi yaitu:CuO + 2HClCuCl2+H2OSatu gram tembaga ditambahkan ke dalam larutan kemudian didihkan selama kurang lebih 5 menit. Penambahan tembaga ini mengakibatkan warna hijau larutan menjadi semakin pekat. Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:CuCl2+ Cu2CuClKemudian larutan ini disaring, dimana filtratnya dimasukan ke dalam 200 mL air dalam bejana gelas sehingga menghasilkan larutan keruh dengan warna agak kebiruan.

Penguraian Thermal Tembaga (II) HalidaMemanaskan sedikit anhidrat tembaga (II) klorida dan tembaga (II) bromida dalam tabung lebur. Pada saat pemanasan terbentuk gas berwarna kehijauan serta residu endapan berwarna coklat kehitaman. Ketika dipanaskan lebih lanjut, zat dalam tabung berwarna coklat kehitaman dan terbentuk gas berwarna kekuningan. CuCl2 Cu + Cl2 CuBr2 Cu + Br2

Pembuatan Tembaga (I) yodidaPembuatan tembaga (I) yodida dilakukan dengan menambahkan 3 ml KI pada 3 ml tembaga (II) sulfat, pada warna awal larutan berwarna birukemudian berubah menjadi cokelat dan terbentuk endapan coklat. Campuran tersebut diatas ditambahkan dengan natrium thiosulfat (tidak berwarna), sehingga larutan yang pada awalnya berwarna cokelat berubah menjadi warnaputih susu dan endapan melarut.. Reaksinya sebagai berikut:KI(l) + CuSO4 (l) CuI(s) + K2SO4 (l)Perubahan larutan berwarna putih susu jika didiamkan terdapat endapan dan hal tersebut menunjukkan bahwa pada larutan telah terbentuk tembaga (I) yodida.

VI. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan di atas, maka dapat disimpulkan beberapa hal mengenai tembaga, yatitu:a. beberapa reaksi pendahuluan tentang tembaga yaitu sebagai berikut.2 Cu (s) + O2 (g) Cu2O (s)2 HNO3 + 3Cu 2 NO + H2O + 3CuO2HCl + CuSO4 CuCl2 + H2SO4b. Tembaga (I) oksida dapat dibuat dengan mereaksikan tembaga (II) sulfat dengan NaOH yang sebelumnya telah dicampur dengan kalium natrium tartarat (garam Rochelle) kemudian hasil reaks yang diperoleh ditambahkan dengan glukosa dan dilanjutkan dengan pemanasan.c. Reaksi tembaga (I) oksida dengan asam adalah sebagai berikut. Reksi dengan asam klorida : Reaksi dengan asam klorida berlebih : Reaksi dengan asam sulfat : Cu2O + H2SO4 CuSO4 + H2O Reaksi dengan asam sulfat berlebih : CuSO4 + H2SO4 Cu(s) + CuSO4+ H2O Reaksi denngan asam nitrat : Cu2O + HNO3 Cu(NO3) + H2OReaksi tembaga (II) dengan asam adlah sebagai berikut. Reaksi dengan asam klorida: CuO + 2HCl CuCl2 + H2O Reaksi dengan asam sulfat: CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Reaksi dengan asam nitrat: CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2+ H2Od. Tembaga (I) klorida dapat dibuat dengan mereaksikan tembaga (II) oksida dan asam klorida pekat dan selanjutnya dipanaskan hingga terbentuk larutan berwarna hijau kemudian ditambahkan tembaga dan didihkan kemudian hasilnya disaring untuk memperoleh filtratnya yang selanjutnya filtrate tersebut dimasukkan ke dalam air.e. Penguraian thermal pada tembaga II halide dapat dilakukan dengan memanaskan sedikit anhidrat tembaga (II) klorida dan tembaga (II) bromida dalam tabung lebur.f. Tembaga (I) iodida dapat dibuat dengan mereaksikan larutan kalium iodida dengan larutan tembaga (II) sulfat. Setelah terbentuk endapan, dilakukan penambahan larutan natrium tiosulfat lhingga terbentuk larutan yang jernih.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Hiskia. 1990. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. Bandung : Jurusan Kimia FMIPA ITBAnnisanfushie. 2008. Kimia Tembaga. Diakses pada tanggal 7 November 2011 pada http://annisanfushie.wordpress.com/2008/12/16/kimia-tembaga/.Anonim. 2011. Tembaga. Diakses pada tanggal 7 November 2011 pada http://id.wikipedia.org/wiki/Tembaga.Mohsin, Yulianto. 2006. Tembaga. Diakses pada tanggal 7 November 2011 pada http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/tembaga/.Suwuh, Andrio. 2011. Laporan Praktikum Kimia Anorganik II-Kimia Tembaga. Diakses pada tanggal 7 November 2011 pada http://www.slideshare.net/andriosuwuh/laporan-praktikum-kimia-anorganik-ii-kimia-tembaga.

JAWABAN PERTANYAAN1. Bilangan oksidasi dari tembaga pada :a. CuCO3Cu + 4 + (-2.3) = 0 Cu = +2b. Cu(OH)2Cu + (-2) = 0Cu = +2c. Cu(NH3)4SO4Cu + 0 + 6 + (-8) = 0Cu = +2d. CuCl42- Cu + (-4) = -2 Cu = +22. Reaksi antara Cu2O dan H2SO4Cu2O + H2SO4 Cu + CuSO4 + H2OYang bersifat sebagai oksidator dan reduktor adalah Cu2O karena mengalami reaksi disproporsionasi.3. Senyawa tembaga (I) stabil dalam air jika tembaga (I) berbentuk senyawa tembaga (I) klorida. Dimana tidak melarut dalam air sehingga dengan demikian Cu+ tidak mengalami disproporsionasi. Karena tembaga (I) klorida membentuk ion kompleks CuCl2-.4. Konfigurasi dari : tembaga dengan nomor atom adalah 29a. Cu : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 Cu+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s0 Cu2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s0 atau Cu2+ = 1s2, 2s2, 2p6, 3s1, 3p6, 3d10b. Dilihat dari struktur elekron lebih stabil tembaga (I) dibandingkan tembaga (II), karena tembaga (I) susunan elektron pada orbitalnya penuh, sedangkan tembaga (II) susunan elektron pada orbitalnya tidak penuh. Pada kenyataannya tembaga (II) lebih stabil dari pada tembaga (I) secara termodinamik.5. Potensial elektrodea. 2Cu+ Cu2+ + CuReduksi : 2Cu+ + 2e 2CuEo = 0,52 VOksidasi : Cu Cu2+ + 2eEo = 0,34 VReaksi : 2Cu+ Cu2+ + CuEo = 0,18 Vb. Ion Cu+ mengalami disproporsionasi dalam larutan air meskipun stabil dalam keadaan bebas air. Tembaga (I) klorida tidak melarut dalam air sehingga dengan demikian Cu+ tidak mengalami disproporsionasi. Tembaga (I) klorida membentuk ion Cu (I) klorida lebih stabil terhadap Cu (II) klorida. Hal ini terjadi karena Cu+ mudah teroksidasi menjadi Cu (II). Tembaga (I) klorida cukup stabil dan mudah dibuat dengan terurainya tembaga (II) klorida pada saat pemanasan menjadi tembaga (I) klorida.c. Contohnya :Cu2+ + 4H2O Cu(H2O)42+