Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

28
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK REAKSI-REAKSI LOGAM Nama : Meity Jolanda K Nim : H31108262 Kelompok : III ( Tiga ) Hari/Tgl. Perc. : Selasa, 21 September 2010 Asisten : Kardinopel Kombong

Transcript of Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

Page 1: 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

Page 2: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 3: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 4: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 5: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 6: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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

Page 7: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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).

Page 8: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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).

Page 9: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 10: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 11: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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)

Page 12: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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

Page 13: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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

Page 14: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 15: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 16: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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.

Page 17: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

LEMBAR PENGESAHAN

Makassar, 21 September 2010

Asisten, Praktikan,

Kardinopel kombong Meity Jolanda K

Page 18: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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

Page 19: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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

Page 20: Laporan Reaksi-reaksi Logam Repaired)

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