Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)
-
Upload
meity-jolanda-karoma -
Category
Documents
-
view
2.674 -
download
14
Transcript of Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)
LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA ANORGANIK
REAKSI-REAKSI LOGAM
Nama : Meity Jolanda K
Nim : H31108262
Kelompok : III ( Tiga )
Hari/Tgl. Perc. : Selasa, 21 September 2010
Asisten : Kardinopel Kombong
LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKJURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2010
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
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. 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.
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 Al, 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 Al,
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
PP.
1.4 Manfaat Percobaan
Melalui percobaan ini, kta dapat melihat dan mengetahui bagaimana
reaktifitas suatu logam alkali dan alkali tanah serta dapat membandingkan
reaktifitas dari kedua logam tersebut. Dapat juga dilihat bagaimana kemampuan
suatu logam dalam mereduksi suatu zat pengoksidasi.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Reaksi reduksi – oksidasi (redoks) ialah reaksi yang menyebabkan
terjadinya perubahan bilangan oksidasi pada atom-atom yang bersangkutan
(Sukardjo, 1985). Jika didefenisikan dengan lebih cermat, maka reaksi reduksi-
oksidasi adalah (Svehla, 1985):
1. Oksidasi adalah suatu proses yang menyebabkan hilangnya satu elektron atau
lebih dari dalam zat (atom, ion, atau molekul). Bila suatu unsur dioksidasi,
keadaan oksidasinya berubah ke harga yang lebih positif. Suatu zat
pengoksidasi adalah zat yang memperoleh elektron, dan dalam proses itu zat
itu direduksi. Defenisi oksidasi ini sangat umum, karena itu berlaku juga
untuk proses dalam zat padat, lelehan maupun gas.
2. Reduksi sebaliknya adalah suatu proses yang mengakibatkan diperolehnya
satu elektron atau lebih oleh zat (atom, io, atau molekul). Bila suatu unsur
direduksi, keadaan oksidasi berubah menjadi lebih negatif (kuang positif).
Jadi suatu zat pereduksi adalah zat yang kehilangan elektron, dalam proses itu
zat ini dioksidasi. Defenisi reduksi ini juga sangat umum dan berlaku juga
untuk proses dalam zat padat, lelehan maupun gas.
3. Oksidasi dan reduksi selalu berlangsung dengan serempak. Ini sangat jelas,
karena elektron-elektron yang dilepaskan oleh sebuah zat harus diambil oleh
zat yang lain.
Setiap oksidasi-reduksi (redoks) reaksi dapat langsung dibagi menjadi dua
reaksi setengah. Dimana elemen mengalami oksidasi dan satu di mana elemen
mengalami reduksi (Jolly, 1991).
Mekanisme redoks ada dua macam, yaitu (Sukardjo, 1985) :
1. Mekanisme transfer elektron, disini terjadi pemindahan elektron dari satu
atom ke atom lain.
2. Mekanisme transfer atom, disini reduktor dan oksidator terikat satu dengan
yang lain, dengan jembatan atom, molekul atau ion. Melalui jembatan ini
elektron berpindah dari satu atom ke atom lain.
Aluminium adalah logam putih, yang liat dan dapat ditempa; bubknya
berwarna abu-abu. Ia melebur pada 659 0C. Bila terkena udara, objek-objek
aluminium teroksidasi pada permukaannya, tetapi lapisan oksida ini melindungi
objek dari oksidasi lebih lanjut (Svehla, 1985).
Al3+ + 3e- Al Eo = - 1,66
Besi yang murni adalah logam berwarna putih perak, yang kukuh adn liat.
Ia melebur pada 1535 0C. Jarang terdapat besi komersial yang murni; biasanya
besi mengandung sejumlah kecil karbida, silisida, fosfida, dan sulfida dari besi,
serta sedikit grafit. Zat-zat pencemar ini memainkan peranan penting dalam
kekuatan struktur besi. Besi dapat dimagnitkan (Svehla, 1985).
Fe3+ + e- Fe2+ Eo = 0,77
Seng (zink) adalah logam yang putih kebiruan; logam ini cukup mudah
ditempa dan liat pada 110 – 150 0C. Zink melebur pada 410 0C dan mendidih pada
906 0C. Logamnya yang murni, melarut lambat sekali dalam asam dan alkali;
adanya zat-zat pencemar atau kontak dengan platinum atau tembaga, yang
dihasilkan oleh penambahan beberapa tetes larutan garam dari logam-logam ini,
mempercepat reaksi ini. Ini menjelaskan larutnya zink-zink komersial (Svehla,
1985).
Zn2+ + 2e- Zn Eo = - 0,76
Tembaga adalah logam merah muda, yang lunak, dapat ditempa, dan liat.
Ia melebur pada 1038 0C. Karena potensial elektroda standar positif, (+0,34 V
untuk pasangan Cu/Cu2+), ia tak larut dalam asam klorida dan asam sulfat encer,
meskipun dengan adanya oksigen ia bisa larut sedikit (Svehla, 1985).
Cu2+ + 2e- Cu
Logam alkali mempunyai energi resonansi rendah dan kecenderungannya
kuat melepaskan elektron valensi tunggalnya, cukup reaktif sehingga jarang
ditemukan secara bebas dialam. Logam alkali dapat bereaksi dengan air
membentuk hidroksida logam alkali dengan melepaskan gas hidrogen, dapat
membentuk oksida, peroksida bahkan superoksida yang ketiganya menghilangkan
bentuk kilapan logamnya. Reaktifitas logam alkali dengan oksigen meningkat dari
atas ke bawah dalam golongannya (Tim dosen kimia, 2008).
Logam-logam alkali sangat elektropositif dan bereaksi langsung dengan
sebagian besar unsur lain dan banyak senyawaan dengan pemanasan. Lithium
biasanya yang paling kurang reaktif sedangkan Cs adalah yang paling reaktif.
Dengan air, Na bereaksi hebat, K menyala dan Rb serta Cs bereaksi dengan
menimbulkan ledakan; gumpalan besar Na juga bereaksi dengan ledakan. Li, Na
dan K dapat ditangani di dalam air meskipun cepat menjadi panas. Yang lainnya
harus ditangani dengan menggunakan argon (Cotton dan Wilkinson, 1989).
Perbedaan yang mendasar terdapat pada ukuran kation yang ditunjukkan
oleh reaksi dengan O2. Dalam udara atau O2 pada 1 atm, logam-logamnya
terbakar. Lithium hanya memberikan Li2O dan sedikit runutan Li2O2. Na biasanya
memberikan peroksida, Na2O2, tetapi akan berlanjut dengan adanya O2 dibawah
tekanan serta panas, menghasilkan superoksida, NaO2. K, Rb dan Cs membentuk
superoksida MO2 (Cotton dan Wilkinson, 1989).
Logam-logam alkali tanah adalah Be, Mg, Ca, Sr dan Ba, logam ini juga
cukup reaktif namun tidak sereaktif jika dibandingkan dengan logam alkali.
Konfigurasi elektron terluarnya adalah ns2, memiliki kecenderungan melepaskan
kedua elektron terluarnya membentuk ion M2+ dengan bentuk konfigurasinya
meyerupai konfigurasi gas mulia yang stabil dan karakter ini meningkat dari
berilium ke barium. Energi ionisasi pertama dan kedua dari logam ini menurun
dari berilium sampai ke barium dan khusus untuk berilium di alam lebih
cenderung berbentuk molekular dibanding berbentuk ionik terutama oksidanya
berbentuk oksida amfoter bukan aksida logam yang berbentuk basa (Tim dosen
kimia, 2008).
Reaktifitas logam alkali tanah dengan air sangat berbeda-beda yaitu,
berilium tidak bereaksi dengan air, magnesium bereaksi lambat dengan air
mendidih dan kalsium, stronsium dan barium cukup reaktif dengan air dingin.
Dengan oksigen juga bervariasi dan meningkat dari atas kebawah dalam
golongannya, Be dan Mg dapat membentuk oksida diatas suhu kamar dan Ca, Sr
serta Ba dapat membentuk oksida pada suhu kamar (Tim dosen kimia, 2008).
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1 Bahan Percobaan
Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu serbuk logam besi
(Fe), serbuk logam aluminium (Al), serbuk logam tembaga (Cu), serbuk logam
seng (Zn), iodine padat, logam natrium (Na), logam magnesium (Mg), logam
kalsium (Ca), indikator fenolftalein (PP), aquadest, kertas saring, korek api, dan
tissue rol.
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 didalamnya
dimasukkan serbuk aluminium 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, Fe, dan Cu.
3.3.2 Kereaktifan Logam Alkali
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 tissue. 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.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel Pengamatan
4.1.1 Tabel Pengamatan Daya Reduksi Logam Atas Iodin
No LogamSetelah
dicampurkan iodine
Setelah ditambahkan air
Reaksi hebat (H), sedang (S), dan lemah
(L)
Warna uap
1. Aluminium - √ H Ungu2. Besi - √ S Ungu3. Seng - √ H Ungu4. Tembaga - √ L -
4.1.2 Tabel Pengamatan Sifat Kereaktifan Logam Alkali
No Logam Setelah perlakuan
Reaksi hebat (H), sedang (S), dan lemah (L)
Warna larutan setelah + PP
1. Natrium Timbul nyala, letupan dan gas
H Ungu
4.1.3 Tabel Pengamatan Sifat Kereaktifan Logam Alkali Tanah
No.
LogamTimbul
gelembung gas
Setelah dipanaskan timbul gas
Reaksi hebat (H), sedang(S), dan lemah
(L)
Warna larutan
1. Magnesium - √ L Ungu muda2. Kalsium - √ S Ungu pekat
4.2 Reaksi
I. Al(s) + 2 I2(S) AlI3(aq) + H2O(l) + I-(g)
Fe(s) + 2 I2(s) FeI2(aq) + H2O(l) + 2 I-(g)
Zn(s) + 2 I2(s) ZnI2(aq) + H2O(l) + 2 I-(g)
Cu(s) + 2 I2(s) CuI2(aq) + H2O(l) + 2 I-(g)
II. 2Na(s) + 2H2O(l) 2NaOH(aq) + H2(g)
III. Mg(s) + 2H2O(l) Mg(OH)2(aq) + H2(g)
Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(aq) + H2(g)
4.3 Pembahasan
Pertama-tama pada percobaan ini, alat-alat yang akan digunakan harus
dibersihakan terlebih dahulu agar tidak ada zat-zat yang melekat pada alat yang
dapat mengganggu proses reaksi nantinya. Setelah dibersihkan kemudian alat
dikeringkan denga tissue 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 (Al, 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 diatas air agar jika logam Na
diletakkan diatas air, logam Na tidak melompat dari dalam cawan petri. Setelah
direaksikan, ditambahkan 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-gelembung udara, kemudian ditambahkan dengan indikator PP untuk
mengetahui hasil dari reaksi logam alkali tanah dengan air.
Percobaan pertama pada logam Al, Fe, Zn dan Cu setelah dicampurkan
dengan serbuk iodin dan diaduk merata, tidak terjadi reaksi. Namun setelah
ditambahkan air, Al bereaksi dengan hebat dan menghasilkan uap berwarna ungu
yang sangat banyak dan pekat. Logam Fe bereaksi dengan sedang dan
menghasilkan uap berwarna ungu tetapi hanya sedikit. Logam Zn bereaksi dengan
hebat dan menghasilkan uap berwarna ungu yang banyak tetapi tidak sebanyak
logam Al. Sedangkan logam Cu bereaksi dengan 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 Al, Zn, Fe, dan Cu. Hal ini sesuai dengan teori deret
volta dimana potensial reduksi Al lebih besar dibanding Zn kemudian Fe dan
terakhir adalah Cu.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini yaitu urutan daya reduksi logam terhadap
iodin adalah Al>Zn>Fe>Cu dan golongan alkali lebih reaktif jika dibanding
dengan golongan alkali tanah.
5.2 Saran
5.2.1 Laboratorium
Saran untuk laboratorium adalah sebaiknya lemari asam diperbaiki agar
bisa digunakan dengan baik pada saat melakukan praktikum.
5.2.2 Percobaan
Saran untuk percobaan adalah sebaiknya pengamatan hasil difoto sehingga
dapat dibandingkan secara benar serta lebih dapat diingat hasilnya.
DAFTAR PUSTAKA
Cotton, F. A., dan Wilkinson, G., 1989, Kimia Anorganik Dasar, UI-Press, Jakarta.
Jolly, W. L., 1991, Modern Inorganic Chemistry, University of California, Berkeley.
Sukardjo, 1985, Kimia Koordinasi, PT Bina Aksara, Jakarta.
Svehla, G., 1979, Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, diterjemahkan oleh Setiono, L. dan Pudjaatmaka, H.A., PT Kalman Media Pustaka, Jakarta.
Tim dosen kimia, 2008, Kimia Dasar, UPT MKU Universitas Hasanuddin, Makassar.
LEMBAR PENGESAHAN
Makassar, 21 September 2010
Asisten, Praktikan,
Kardinopel kombong Meity Jolanda K
Lampiran 1
REAKSI-REAKSI LOGAM
PROSEDUR 1
Reaksi-reaksi logam dengan Iodin
Dimasukkan ke dalam cawan Petri Dicampurkan dengan iodine
Diaduk dengan batang pengaduk dalam keadaan kering sampai campuran merata
Ditambahkan air dengan pipet tetes Diamati perubahan yang terjadi Diulangi dengan logam lain dan dicatat perubahannya
Logam Al
Campuran
Hasil
Lampiran 2
PROSEDUR 2
Reaksi logam-logam Alkali Tanah dengan Air
Dimasukkan kedalam tabung reaksi
Pada tabung ditambahkan pita Mg Diamati apa yang terjadi Dipanaskan perlahan-lahan di atas Bunsen dan digoyang-goyangkan agar
panasnya merata Diamati perubahan yang terjadi
Campuran
5 mL aquadest + sekeping logam
Hasil
Lampiran 3
PROSEDUR 3
Reaksi logam Alkali dengan Air
dimasukkan secukupnya ke dalam cawan Petri
kertas saring ditambahkan pada permukaan air di dalam cawan Petri (diusahakan mengapung)
logam Na yang telah dikeringkan dan dibersihkan dari minyak disimpan di atas kertas saring yang mengapung di dalam cawan Petri yang berisi air
diamati apa yang terjadi
Air
Air dalam cawan petri
Hasil