Percobaan Modul 1
-
Upload
reksy-wibowo -
Category
Documents
-
view
221 -
download
0
Transcript of Percobaan Modul 1
-
8/13/2019 Percobaan Modul 1
1/6
I. DATA PENGAMATANA. Reaksi logam transisi dengan asam
Diberikanpenambahan
LogamCr Fe Cu Zn
HCl 3MLarut,
terbentuk gas
Larut,
terbentuk gasTidak bereaksi Larut, terbentuk gas
HCl 6MLarut,
terbentuk gas
Larut,
terbentuk gasTidak bereaksi Larut. Terbentuk gas
HNO33M
Sedikit larut,
terbentuk gas
berwarna
putih
Larut dan
membentuk
larutanberwarn
a coklat,
terbentuk gas
tidak berwarna
Larut, ada
terbentuk ags
berwarna coklat
Larut, terbentuk gas
HNO36M Tidak larut
Larut,
terbentuk gas
berwarna
coklat
Larut, terbentuk
gas berwarna
coklat
Larut, terbentuk gas
berwarna coklat
H2SO43M Tidak larut Tidak bereaksi Tidak bereaksiLarut, terbentuk gas
yang tidak berwarna
H2SO46MLarut,
terbentuk gasTidak bereaksi Tidak bereaksi Larut, terbentuk gas
Aqua Regia Tidak larut
Larut,
terbentuk gasberwarna
coklat
Larut dan bereaksi
membentuk larutanberwarna turqouise,
terbentuk gas
coklat
Larut, terbentuk gasberwarna coklat
B. Reaksi pembentukan endapan hidroksida
Larutan garam
logam
Larutan basa
NaOH 0,1 M NH35%
Saat diberitetesan
pertama
Diberi tetesansecara berlebih
Saat diberitetesan
pertama
Diberi tetesansecara berlebih
CrCl30,3 M + - - -
MnCl2 0,25 M + + - -
FeCl30,5 M + + - -
CoCl20,5 M + + - -
NiCl20,5 M + - - -
CuSO40,25 M + + - -
ZnSO40,25 M + - - -
-
8/13/2019 Percobaan Modul 1
2/6
C. Reaksi pengendapan senyawa perak (I)No Perlakuan Hasil pengamatan
1 AgNO3 + NaCl Terbentuk endapan putih
2 Campuran no.1 + NH3Larutan bening (endapan putih terlarut
kembali)
3 Campuran no.2 + KBr Terbentuk endapan putih
4 Campuran no.3 + Na2S2O3Endapan putih no.3 terlarut kembali
membentuk larutan bening
II. PembahasanA. Reaksi logam transisi dengan asam
Pada percobaan pertama ini, akan diuji kereaktifan beberapa logam transisi terhadap
asam oksidator (HNO3 dan H2SO4) maupun asam non-oksidator (HCl). Berikut ini
diberikan data tabel potensial reduksi standar pada keadaan pH 0 ( [H +] = 1M ) untuk
beberapa spesi yang terlibat pada percobaan A ini.
Potensial Reduksi Esel (v)
E Cr+/Cr -0,913
E Cr+/Cr -0,744E Fe +/Fe -0,447
E Cu +/Cu 0,3419E Zn +/Zn -0,7618
E H+/H2 0E NO3
-/NO 0,957
E NO3-/N2O4 0,803
Dari data potensial reduksi diatas maka dapat dijelaskan kecenderungan dari setiap
logam untuk bereaksi yang diuraikan dibawah ini :
1. Penambahan HCl 3M dan 6MPada saat logam Cr, Fe, Cu dan Zn ditambahkan HCl 3M dan HCl 6M, hanya
logam Cu yang diamati tidak mengalami suatu perubahan reaksi. Hanya Cr, Fe
dan Zn yang diamati bereaksi dengan HCl menghasilkan suatu gelembung gas
tidak berwarna serta ketiga logam tersebut larut di dalam HCl. Hal ini dapat
dijelaskan dari nilai potensial reduksi tiap logam, dimana potensial reduksi Cr, Fe
dan Zn lebih kecil dibandingkan potensial reduksi H+, sehingga H+ yang
mengalami reduksi menghasilkan gas H2 yang ditunjukkan melalui adanya
gelembung gas yang keluar saat terjadinya reaksi. Sementara karena Cu memiliki
potensial reduksi yang lebih besar dibandingkan potensial reduksi H+, maka tidak
ada reaksi yang teramati. Pekat atau encernya konsentrasi HCl yang digunakan
tidak mempengaruhi reaksi redoks yang terjadi pada keempat logam tersebut.Reaksi yang terjadi diberikan dibawah ini :
-
8/13/2019 Percobaan Modul 1
3/6
Fe (s) + HCl (aq) FeCl2(aq) + H2(g)
Zn (s) + HCl (aq) ZnCl2(aq) + H2(g)Cr (s) + HCl (aq) CrCl2(aq) + H2(g)
Cu (s) + HCl (aq) Tidak reaksi
2. Penambahan HNO33M dan 6MPada saat logam Cr, Fe, Cu dan Zn ditambahkan HNO3 3M dan HNO36M, ada
beberapa hal yang menarik yang teramati. Yang pertama adalah ketika
ditambahkan HNO3 3M, keempat logam bereaksi membentuk gas yang tidak
berwarna serta ketiga logam tersebut terlarut di dalam HNO3, sedangkan saat
ditambah HNO3 6M, hanya Fe, Cu dan Zn yang bereaksi menghasilkan gas
berbau yang berwarna coklat, sedangkan Cr tidak bereaksi. Sesuai dengan data
potensial reduksi, untuk Penambahan HNO33M dalam keadaan yang tidak pekat
atau encer, karena potensial reduksi keempat logam lebih kecil daripada potensial
reduksi NO3-, maka yang tereduksi adalah NO3
- menjadi gas NO yang tidak
berwarna, sementara keempat logam tersebut teroksidasi menjadi bentuk
kationnya. Sementara untuk penambahan HNO3pekat 6M, seharusnya keempat
logam bereaksi menghasilkan gas NO2 yang berwarna coklat, yang merupakan
hasil reduksi NO3- menjadi N2O4 dan kemudian membentuk kesetimbangan
dengan NO2. Pada percobaan ini, Cr diamati tidak bereaksi disebabkan oleh
beberapa hal, diantaranya asam nitrat yang digunakan kurang banyak karenalogam yang digunakan untuk percobaan cukup banyak sehingga mungkin
perubahan reaksi yang terjadi sulit terlihat. Dibawah ini ada reaksi yang terjadi.
Pada HNO33M (encer) :
3Cu (s) + 8HNO3 (aq) 3Cu(NO3)2(aq) + 4H2O (l) + 2NO (g)
3Zn (s) + 8HNO3 (aq) 3Zn(NO3)2(aq) + 4H2O (l) + 2NO (g)
Cr (s) + 4HNO3 (aq) Cr(NO3)3(aq) + 2H2O (l) + NO (g)
3Fe (s) + 8HNO3 (aq) 3Fe(NO3)2(aq) + 4H2O (l) + 2NO (g)
Pada HNO36M (pekat) :
Cu (s) + 4HNO3 (aq) Cu(NO3)2(aq) + 2H2O (l) + 2NO2(g)
Zn (s) + 4HNO3 (aq) Zn(NO3)2(aq) + 2H2O (l) + 2NO2(g)
Cr (s) + 6HNO3 (aq) Cr(NO3)3(aq) + 3H2O (l) + 3NO2(g)
Fe (s) + 4HNO3 (aq) Fe(NO3)2(aq) + 2H2O (l) + 2NO2(g)
3. Penambahan H2SO43M dan 6MPada saat logam Cr, Fe, Cu dan Zn ditambahkan H2SO4 3M dan H2SO46M, ada
beberapa hal yang teramati. Yang pertama adalah ketika ditambahkan H2SO43M,
hanya Cr dan Zn saja yang diamati bereaksi membentuk gelembung gas yang
tidak berwarna, sedangkan untuk logam Fe dan Cu tidak teramati adanya suatu
-
8/13/2019 Percobaan Modul 1
4/6
-
8/13/2019 Percobaan Modul 1
5/6
B. Reaksi Pembentukan endapan hidroksidaPada percobaan ini, akan ditentukan sifat dari beberapa logam terhadap penambahan
hidroksida dan ammonia, beberapa dari logam transisi ada yang mampu membentuk
endapan hidroksida dan kompleks hidroksida, juga ada yang mampu membentuk
kompleks dengan amonia. Sebelum membahas hasil eksperimen, dibawah ini adalahtabel nilai ksp dan kf dari beberapa logam transisi.
Data Ksp
Senyawa Padatan Nilai Ksp
Mn(OH)2 5,6 x 10-
Fe(OH)3 2,8 x 10-
Co(OH)2 5,9 x 10-
Cu(OH)2 4,8 x 10-
Ni(OH)2 6 x 10-
Zn(OH)2 3 x 10
-
Cr(OH)3 6,3 x 10-
Data Kf
Senyawa Kompleks Nilai Kf
[Cu(NH3)4]+ 1,1 x 10
[Co(NH3)6]+ 5 x 10
[Ni(NH3)6]+ 2 x 10
[Zn(NH3)4]+ 7,8 x 10
[Co(OH)4]- 5 x 10
[Cu(OH)4] - 1,3 x 10
[Zn(OH)4]- 2 x 10
[Cr(OH)4]- 8 x 10
[Fe(OH)3] 2,6 x 10
[Ni(OH)3]- 1 x 10
Dari data kf dan ksp diatas dapat disimpulkan, bahwa ketujuh logam yang berada
larutan garamnya tersebut, yaitu CrCl3, MnCl2, FeCl3, CoCl2, NiCl2, CuSO4 dan
ZnSO4 seluruhnya dapat mengendap ketika diberikan sedikit OH- karena masing-
masing logam membentuk garam hidroksida yang sukar larut dan memiliki ksp yang
relatif kecil. Hal itu dibuktikan secara eksperimen pada percobaan ini, dimana ketikaketujuh larutan ditetesi oleh 1 tetes NaOH, terlihat adanya endapan yang terbentuk.
Sementara itu, ketika ditambahkan beberapa tetes NaOH berlebih, hanya Cr, Ni dan
Zn yang endapannya terlarut, sedangkan yang lainnya tetap mengendap. Secara
teoritis, hanya logam Mn yang tidak larut ketika diberikan penambahan NaOH
karena Mn tidak dapat membentuk spesi kompleks dengan yang lainnya, sedangkan
keenam logam lainnya dapat membentuk kompleks dengan hidroksida. Tidak
teramatinya endapan yang terlarut pada Fe, Co dan Cu disebabkan mungkin karena
hidroksida yang digunakan tidak berlebih sehingga tidak teramati endapan yang larut.
Sementara pada saat ketujuh logam diberikan penambahan NH3 secara pas ataupun
berlebih, tidak diamati adanya endapan sama sekali. Hal ini disebabkan karena
-
8/13/2019 Percobaan Modul 1
6/6
ketujuh logam tersebut dapat membentuk kompleks dengan NH3 sehingga larut di
dalam larutan masing-masing saat diberikan penambahan amonia, baik secara pas
ataupun berlebih.
C. Reaksi pengendapan senyawa perak (I)Sebelum dibahas hasil pengamatan yang didapat pada percobaan ini, dibawah ini
akan diberikan beberapa data nilai ksp dan Kf dari senyawa perak.
Senyawa Nilai Ksp atau Kf
AgCl 1,8 x 10-
[Ag(NH3)2]+ 1,6 x 10
AgBr 5,4 x 10-
[Ag(S2O3)3]- 1,6 x 10
Dari percobaan yang telah dilakukan, ada beberapa hal penting yang dapat diamati.
Pada tahap pertama adalah ketika larutan AgNO3 ditambahkan dengan NaCl dan
menghasilkan suatu endapan putih. Endapan tersebut merupakan endapan perak
Klorida (AgCl) yang memiliki nilai ksp yang sangat kecil, sehingga mudah
mengendap ketika ditambahkan sedikit NaCl. Namun setelah endapan AgCl yang
terbentuk di tahap pertama ditambahkan larutan NH3secara berlebih pada tahap yang
kedua, endapan putih tersebut diamati menghilang dan terlarut di dalam NH 3. Hal ini
dikarenakan Ag+dapat membentuk kompleks dengan NH3membentuk [Ag(NH3)2]+
sehingga menambah kelarutan Ag+di dalam larutan dan endapan AgCl hasil tahap
pertama larut kembali. Kemudian di tahap ketiga, larutan di tahap kedua
ditambahkan dengan KBr dan diamati menghasilkan endapan putih. Hal ini
dikarenakan Ag+dapat membentuk endapan AgBr dengan KBr dengan nilai ksp atau
kelarutan yang sangat kecil (nilai 1/ksp AgBr > nilai Kf [Ag(NH 3)2]+) sehingga
larutan di tahap kedua kembali mengendap. Pada tahap terakhir, larutan di tahap
ketiga ditambahkan dengan larutan Na2S2O3dan diamati bahwa endapan putih AgBr
yang terbentuk di tahap ketiga terlarut kembali. Hal ini dikarenakan perak dapat
membentuk senyawa kompleks dengan thiosulfat menghasilkan senyawa kompleks
[Ag(S2O3)3]5-yang memiliki nilai konstanta stabilitas (kf) yang sangat besar (kf = 1,6
x 1014) sehingga endapan AgBr yang terbentuk di tahap 3 dapat terlarut kembali.Berikut ini adalah reaksi yang terjadi dari tahap 1 tahap 4 percobaan ini :
Tahap 1 : AgNO3(aq) + NaCl (aq) AgCl (s) + NaNO3(aq)
Tahap 2 : AgCl (s) + 2NH3(l) [Ag(NH3)2]+ (aq) + 2Cl-(aq)
Tahap 3 : [Ag(NH3)2]+ (aq) + KBr (aq) AgBr (s) + NH3(l) + K
+(aq)
Tahap 4 : AgBr (s) + 3Na2S2O3(aq) NaBr (aq) + Na5[Ag(S2O3)3] (aq)