LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK I

PERCOBAAN VI

PEMBUATAN TERUSI

O L E H

NAMA : SARTINI

STAMBUK : F1C1 11 046

KELOMPOK : II

ASISTEN PEMBIMBING : DEIS ROSTIYANTI

LABORATORIUM KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2012

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Tembaga adalah logam merah muda yang lunak, dapat ditempa dan

liat. Selain itu, tembaga merupakan logam berdaya hantar listrik tinggi, maka

dipakai sebagai kabel listrik. Tembaga tidak larut dalam asam yang bukan

pengoksidasi tetapi tembaga teroksidasi oleh HNO3 sehingga tembaga larut

dalam HNO3.

Tembaga (II) sulfat mempunyai banyak kegunaan di bidang industri

diantaranya untuk mebuat campuran bordeaux (sejenis fungisida) dan

senyawa tembaga lainnya. Senyawa ini juga digunakan dalam penyepuhan

dan pewarnaan tekstil serta sebagai bahan pengawet kayu. Bentuk

anhidratnya digunakan untuk mendeteksi air dalam jumlah kelumit. Tembaga

sulfat juga dikenal sebagai vitriol biru.

Tembaga (II) sulfat merupakan padatan kristal biru, CuSO4.5H2O

triklin. Pentahidratnya kehilangan 4 molekul air pada 110oC dan yang ke lima

pada 150oC membentuk senyawa anhidrat berwarna putih. Pentahidrat ini

dibuat dengan mereaksikan tembaga (II) oksida atau tembaga (II) karbonat

dengan H2SO4 encer, larutannya dipanaskan hingga jenuh dan pentahidrat

yang biru mengkristal jika didinginkan. Pada skala industri, senyawa ini

dibuat dengan memompa udara melalui campuran tembaga panas dengan

H2SO4 encer. Dalam bentuk pentahidrat, setiap ion tembaga (II) dikelilingi

oleh empat molekul air pada setiap sudut segi empat, kedudukan kelima dan

keenam dari oktahedral ditempati oleh atom oksigen dari anion sulfat,

sedangkan molekul air kelima terikat oleh ikatan hidrogen. Berdasarkan dari

latar belakang di atas, maka dilakukanlah percobaan untuk membuat senyawa

tembaga sulfat pentahidrat (terusi).

B. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah pada percobaan ini yaitu bagaimana proses

dan teknik pembuatan terusi ?

C. Tujuan Percobaan

Adapun tujuan percobaan ini yaitu untuk memberikan gambaran

tentang proses dan teknik pembuatan terusi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Tembaga adalah logam berdaya hantar listrik tinggi, maka dipakai sebagai

kabel listrik. Tembaga tidak larut dalam asam yang bukan pengoksidasi tetapi

tembaga teroksidasi oleh HNO3. Bentuk pentahidrat yang lazim terhidratnya, yaitu

kehilangan empat molekul airnya pada 100o C dan kelima-lima molekul air pada

suhu 150o C. Pada 650oC, tembaga (II) sulfat mengurai menjadi tembaga (II)

oksidasi (CuO), sulfur dioksida (SO2) dan oksigen (Sugiarto, 2003).

Serbuk tembaga merupakan salah satu bahan logam yang digunakan untuk

membuat komponen otomotif, elektronika dan juga sebagai bahan untuk produk

cat yang bersifat konduktip. Dalam industri otomotif dan elektronika, pembuatan

komponen dari serbuk tembaga dilakukan dengan teknologi metalurgi serbuk,

dimana proses metalurgi serbuk terdiri dari tahapan-tahapan mixing, compacting

dan sintering (Riles, 2012).

Padatan yang mengandung molekul-molekul senyawaan bersama-sama

dengan molekul air disebut hidrat. Hidrat dalam senyawa anorganik adalah garam

yang mengandung molekul air dalam perbandingan tertentu yang terikat baik pada

atom pusat atau terkristalisasi dengan senyawa kompleks.  Hidrat seperti ini

disebut juga sebagai air terkristalisasi atau air hidrasi (Cotton dan Wilkinson,

1994).

Bahan uji kristal CuSO4.5H2O dipanaskan dengan TG-DTA sampai suhu

1000ºC, dengan kecepatan pemanasan 100°C/menit, bahan tersebut mengalami

peristiwa pengurangan air (dehidrasi) dan peruraian (dekomposisi). Peristiwa

peruraian terjadi karena adanya pelepasan air yang terikat sebagai air kristal, dan

peruraian serbuk CuSO4 menjadi CuO serta SO2 dan O2 dalam bentuk gas, akibat

dari peristiwa tersebut secara bertahap menyebabkan terjadinya penurunan berat

dan akan membutuhkan sejumlah panas (Sutri, et al., 2008).

Produk reklistalisasi menunjukkan pola difraksi sinar-x berbeda dengan

bentuk perdagangan yakni bentuk II hidrat. Bentuk ini akan berubah menjadi

campuran I dan II anhidrat jika diberi perlakuan tribomekanik atau termik.

Diperlukan suhu yang lebih tinggi dan waktu yang lebih panjang untuk mengubah

campuran II dan I menjadi total bentuk I. Pemanasan pada suhu 150oC selama tiga

jam, mampu mengubah produk perdagangan menjadi bentuk I meskipun belum

100 % mengubah produk rekristalisasi dari etanol (Sundani, et al., 2007).

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

A. Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 22 November

2012 dan bertempat di Laboratorium Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Haluoleo Kendari.

B. Alat dan Bahan

1. Alat

Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah :

- Gelas kimia 250 mL

- Filler

- Corong

- Batang pengaduk

- Elektromantel

- Botol semprot

- Pipet ukur 10 ml

2. Bahan

Bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah :

- Aquades - HNO3 pekat

- Kertas saring - H2SO4 pekat

- Serbuk tembaga (Cu)

C. Prosedur Kerja

- dimasukan kedalam gelas kimia- ditambahkan 8,5 mL H2SO4 pekat- dimasukan 5 gr serbuk tembaga

(dilakukan di dalam lemari asam) - ditambahkan 25 mL HNO3 pekat- diaduk hingga tembaga larut- dipanaskan (sampai uapnya tidak

berwarna coklat)- dipanaskan- disaring ketika masih panas

- disimpan larutan hingga berbentuk kristal - dipisahkan kristal dengan penyaringan

- dianginkan- dicuci dengan sedikit aquades- dilarutkan dalam sedikit air hingga membentuk

kristal kembali

- ditimbang

10,907 gr

50 mL aquades

Filtrat Residu

Larutan Kristal

CuSO4

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

1. Data pengamatan

Hasil pengamatanPerlakuan

Pengamatan

50 mL air + 8,5 mL H2SO4 pekat + 5 gr serbuk tembaga (Cu)

Larutan berwarna kecoklatan

Campuran (dalam lemari asam) + HNO3

pekat + dipanaskanLarutan berwarna biru vitrol dan timbul gas berwarna cokelat

Dipanaskan sampai gas cokelat tidak keluar lagi

Terbentuk gas warna cokelat

Di diamkan beberapa hari sampai terbentuk kristal

Terbentuk kristal

2. Reaksi yang terjadi

3Cu + 2NO3- + 2H+ 3CuO + 2NO ↑ + H2O

Cu + H2SO4 CuSO4 + H2O

CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O

3. Perhitungan

Gambar kristal terusi yang diperoleh

Diketahui : Berat Cu = 5 gram

Mr Cu = 63,5 gr/mol

[H2SO4] = 18 M

Volume H2SO4 = 8,5 mL

Berat kristal terusi = 10,907 gr

Mr CuSO4 = 159,5 gr/mol

Ditanya : % rendamen = .....?

Penyelesaian :

Mol Cu = massa Cu Mr Cu

= 5 gr 63,5 gr/mol

= 0,078 mol

Mol H2SO4 = M. V

= 18 M × 8,5 mL 1000 mL/L

= 18 M × 0,0085 L

= 0,153 mol

2Cu + H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O

Mula2 : 0,039 mol 0,153 mol - -

Brx : 0,039 mol 0,039 mol - 0,039 mol -

Stb : - 0,114 mol - 0,039 mol -

Massa CuSO4 = mol CuSO4 × Mr CuSO4

= 0,039 mol × 159,5 gr/mol

= 6,2205 gram

% Rendamen =

Berat praktekBerat teori

100 %

=

10,907 gr6,2205 gr

100 %

= 175 %

B. Pembahasan

Hidrat adalah garam yang mengandung molekul air dalam

perbandingan tertentu yang terikat baik pada atom pusat atau terkristalisasi

dengan senyawa kompleks.  Hidrat seperti ini disebut juga sebagai air

terkristalisasi atau air hidrasi.

Jika hidrat dipanaskan maka dia akan kehilangan molekul airnya,

pemanasan yang terus-menerus menyebabkan senyawa hidrat kehilangan

molekul airnya, jika hal ini terjadi maka senyawa hidrat disebut sebagai

anhidrat. Contoh reaksi:

CuSO4.5H2O(s)    CuSO4(s)   +  5H2O

CuSO4 disebut sebagai anhidrat dari hidrat CuSO4.5H2O. Beberapa senyawa

hidrat berbeda warna dengan senyawa anhidratnya. Hidrat CuSO4.5H2O

berwarna biru sedangkan anhidrat CuSO4 berwarna putih.

Pada praktikum ini dilakukan percobaan untuk membuat tembaga

sulfat pentahidrat atau yang biasa disebut dengan terusi. Terusi dibuat dengan

pelarutan logam tembaga dalam asam sulfat pekat dimana asam sulfat

berfungsi untuk mengaktifkan tembaga agar tembaga dapat bereaksi dengan

asam nitrat. Penambahan asam nitrat ke dalam larutan berfungsi sebagai

oksidator yang akan mengoksidasi Cu menjadi Cu2+. Selain itu, asam nitrat

berfungsi untuk melarutkan serbuk tembaga, karena larutan asam sulfat tidak

dapat melarutkan serbuk tembaga. Dari penambahan asam nitrat pekat ini

menyebabkan tembaga melarut dan larutan menjadi berwarna biru keruh serta

terdapat uap berwarna coklat yang dihasilkan oleh reaksi NO + O2 NO2.

Diperlukan waktu yang tidak sedikit dari reaksi antara tembaga dan asam

nitrat pekat, maka dalam proses ini diperlukan pengadukan sampai seluruh

tembaga larut dalam larutan dan gas NO2 yang berwarna coklat tidak keluar

lagi.

Pemanasan pada larutan bertujuan untuk memperbesar hasil kali dari

ion-ionnya dan memperkecil harga hasil kali kelarutannya (Ksp), sehingga

hal ini dapat membentuk endapan kristal. Kristal yang terbentuk inilah yang

dinamakan tembaga (II) sulfat. Kristal dapat terbentuk karena suatu larutan

dalam keadaan atau kondisi lewat jenuh. Kondisi tersebut terjadinya karena

pelarut sudah tidak mampu melarutkan zat terlarutnya, atau jumlah zat

terlarut sudah melebihi kapasitas pelarut. Dari pemanasan yang telah

dilakukan terbentuk larutan berwarna biru tua. Untuk memisahkan filtrat

dengan endapan (zat pengotor) maka dilakukan penyaringan. Penyaringan

tidak dilakukan ketika larutan telah dingin, melainkan dilakukan saat larutan

tersebut masih panas. Hal ini ditujukan agar pembentukan kristal yang tidak

diharapkan (kristal yang masih mengandung zat pengotor) dapat terhindar.

Dari hasil penyaringan diperoleh larutan berwarna biru tua. Selanjutnya,

filtrat yang telah disaring didiamkan selama satu hari untuk mendapatkan

kristal dari tembaga (II) sulfat.

Berat kristal yang diperoleh setelah didiamkan selama satu hari

sehingga dihasilkan kristal berwarna biru adalah sebesar 10,907 gram.

Berdasarkan hasil perhitungan, rendamen yang diperoleh adalah 175 %. Nilai

rendamen ini menandakan bahwa terusi yang diperoleh masih mengandung

pengotor, hal ini disebabkan nilai rendamen yang didapatkan lebih dari 100%.

Padahal seharusnya untuk pembuatan terusi, nilai rendamen yang baik adalah

tidak melebihi 100 %.

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat diambil

kesimpulan bahwa proses pembuatan terusi dilakukan dengan mereaksikan air,

H2SO4 pekat, serbuk tembaga, dan HNO3 pekat dengan melakukan pengadukkan,

proses pemanasan, didiamkan beberapa hari dan rekristalisasi.

DAFTAR PUSTAKA

Cotton dan Wilkinson, 1994, Kimia Anorganik Dasar I, Jakarta : Universitas Indonesia.

Indaryati, Sutri, Iis Haryati, Yanlinastuti, 2008, “Uji Fungsi Alat Thermal Gravimetri Differential Thermal Analysis”, Prosiding Seminar Pengelolaan Perangkat Nuklir, Batan.

Nurono, Sunandi, Azas Rulyaqien, Indardini Reni, 2007, “Polimorfisme Diklofenak Natrium”, Jurnal Sains teknologi Farmasi, Vol. 12, No. 1.

Sugiarto, Kristian H., 2003, Dasar-Dasar Kimia Anorganik II, Yogyakarta : Jica.

Wattimena, Riles M., 2012, “Komposisi Ukuran Dan Diameter Ekivalen Serbuk Hasil Dari Proses Electrorefining Dengan Variasi Tegangan Waktu Pengendapan Deposit”, Jurnal Orbith, Vol. 8, No. 2.