JURNAL PRAKTIKUM

KIMIA ANORGANIK 2

“Pembuatan Tawas dari Aluminium”

Jum’at, 28 Maret 2014

Disusun Oleh:

Selvia Dewi Setyani

1112016200071

Kelompok 1

Devi Citra Rastuti

Millah Hanifah

Savira Aulia

Wiwiek Anggreini

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

2014

I. ABSTRAK

Telah dilakukan analisis pembuatan tawas aluminium dari beberapa kaleng bekas. Analisis

ini dilakukan relative sederhana. Aluminium yang di manfaatkan sebagai bahan pembuatan

tawas, yaitu yang dapat menjernihkan air. Tawas adalah kelompok garam rangkap berhidrat

berupa kristal dan bersifat isomorf. Tawas merupakan kelompok garam rangkap berhidrat berupa

kristal dan bersifat isomorf. Tawas ini dikenal dengan nama KAl(SO4)2.12 H2O yang dikenal

banyak sebagai koagulan didalam pengolahan air maupun limbah. Sebagai koagulan alum sulfat

sangat efektif untuk mengendapkan partikel yang melayang baik dalam bentuk koloid maupun

suspensi. Tawas aluminium yang dibuat dari 2 gram logam aluminium menghasilkan 34,05 gram

tawas aluminium,dan terbukti dapat menjernihkan air.

II. INTRODUCTION

Friedrich Wohler mengisolasi aluminium murni dalam tahun 1827 dengan memanaskan

aluminium klorida dengan kalium. Metode wohler disempurnakan dalam tahun 1850-an dengan

menggantikan K dengan Na sebagai senyawa pereduksi. Perkembangan ini menurunkan harga Al

dari 90 dolar menjadi 5 dolar per pon; tetapi masih merupakan logam agak mahal dalam

penggunaannya sebagai perhiasan dan barang-barang kerajinan. Perlengkapan makam mewah

milik Napoleon III terbuat dari aluminium. Demikian pula mahkota yang dikenakan oleh Cristian

X dari Denmark dan cungkup logam di atas Monumen Washington pada tahun 1884. Kemajuan

pesat dalam pengolahan aluminium terjadi pada tahun 1886 dengan ditemukannya proses Hall-

Heroult. [roses ini ditemukan pada waktu yang bersamaan tetapi terpisah oleh Charles Martin

Hall dari AS dan Paul Heroult dari perancis. Usia Hall dan Heroult sama, dan Hall masih

menjadi mahasiswa di Oberlin College pada saat penemuan terjadi (Petrucci, 1987)

Aluminium adalah logam putih, yang liat dan dapat ditempa; bubuknya berwarna abu-abu.

Ia melebur pada 659 0C. Bila terkena udara, objek-objek aluminium teroksidasi pada

permukaannya, tetapi lapisan oksida ini melindungi objek dari oksida lebih lanjut. Aluminium

adalah tervalen dalam senyawa-senyawanya. Ion-ion aluminium (Al3+) membentuk garam-

garam yang tak berwarna dengan anion-anion yang tak berwarna. Halida, nitrat, dan sulfatnya

larut dalam air; larutan ini memperlihatkan reaksi asam karena hidrolisis. Aluminium sulfida

dapat dibuat hanya dalam keadaan padat saja, dalam larutan air ia terhidrolisis dan terbentuk

aluminium hidroksida. Aluminium sulfat membentuk garam-garam rangkap dengan sulfat dari

kation-kation monovalen dengan bentuk-bentuk kristal yang menarik, yang disebut tawas

(alum,aluin) (Svehla, 1985)

Tawas dapat digunakan sebagai pengering sekaligus membersihkan sumur, juga sebagai

bahan kosmetik, zat warna tertentu, bubuk kue, dan zat penyamak kulit. Penggunaan tawas yang

berlebihan akan menimbulkan gangguan kesehatan karena tubuh mengalami kelebihan

Aluminium (Al). Penggunaan dosis tawas yang berlebihan dalam air dapat pula menurunkan pH

cukup besar sehingga air yang diolah menjadi asam. Air dengan pH rendah ini tidak baik bagi

kesehatan. Air minum yang terlalu asam akan mengganggu keseimbangan asam basa cairan

tubuh. Dosis tawas yang digunakan untuk menjernihkan air sebanyak 200 liter adalah 12 gram

tawas (kurang lebih 0,5 sendok makan). Tawas yang digunakan pada bahan pangan pada

umumnya dianggap aman oleh Food and Drug Administration bila digunakan menurut prosedur

yang disarankan sebagaimana dalam praktek komersial yang baik.

Tawas (Alum) adalah kelompok garam rangkap berhidrat berupa kristal dan bersifat isomorf.

Kristal tawas ini cukup mudah larut dalam air, dan kelarutannya berbeda-beda tergantung pada

jenis logam dan suhu. Alum merupakan salah satu senyawa kimia yang dibuat dari dari molekul

air dan dua jenis garam, salah satunya biasanya Al2(SO4)3. Alum kalium, juga sering dikenal

dengan alum, mempunyai rumus formula yaitu K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O. Alum kalium

merupakan jenis alum yang paling penting. Alum kalium merupakan senyawa yang tidak

berwarna dan mempunyai bentuk kristal oktahedral atau kubus ketika kalium sulfat dan

aluminium sulfat keduanya dilarutkan dan didinginkan. Larutan alum kalium tersebut bersifat

asam. Alum kalium sangat larut dalam air panas. Ketika kristalin alum kalium dipanaskan terjadi

pemisahan secara kimia, dan sebagian garam yang terdehidrasi terlarut dalam air. Alum kalium

memiliki titik leleh 900oC. Kalium aluminium sulfat dodekahidrat (tawas kalium) dengan rumus

KAl(SO4)2.12H2O digunakan dalam pemurnian air, pengolahan limbah, dan bahan pemadam

api.Tawas kalium dibuat dari logam aluminium dan kalium hidroksida. Logam aluminium

bereaksi secara cepat dengan KOH panas menghasilkan larutan garam kalium aluminat.

Tawas kalium aluminium sulfat dihasilkan dengan mereaksikan logam aluminium (Al) dalam

larutan basa kuat (kalium hidroksida) akan larut membentuk aluminat.

2Al (s) + 2KOH (aq) + 2H2O (l) —————-> 2KAlO2 (aq) + 3H2 (g)

Larutan aluminat dinetralkan dengan asam sulfat mula-mula terbentuk endapan berwarna putih

dari aluminium hidroksida Al(OH)3.2KAlO2 (aq) +2H2O (l) + H2SO4(aq) ———–>

K2SO4(aq) + Al(OH)3 (s)

Dengan penambahan asam sulfat endapan putih semakin banyak dan jika asam sulfat berlebihan

endapan akan larut membentuk kation K+, Al3+, dan SO42-, jika didiamkan akan terbentuk kristal

dari tawas kalium aluminium sulfat. Secara singkat reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai

berikut

H2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 2Al(OH)3 (s) ——-> 2Kal(SO4)2 (aq) + 6H2O

24 H2O + 2Kal(SO4)2 (aq) ———–> 2Kal(SO4)2.12H2O(s)

Alum kalium sangat larut dalam air panas, sehingga ketika setelah penambahan H2SO4 yang

membentuk endapan dan kemudian dipanaskan, pemanasan sebaiknya dilakukan pada suhu 60-

80oC untuk menguapkan airnya dan suhu pemanasan tidak boleh lebih dari 80oC karena tawas

akan larut dalam air mendidih. Ketika kristalin alum kalium dipanaskanterjadi pemisahan secara

kimia, dan sebagian garam yang terdehidrasi terlarut dalam air. Pada proses penguapan selama

10 menit dan didinginkan akan terbentuk Kristal dari KAl(SO4)2.12 H2O.

Reaksi keseluruhan

2Al (s) + 2KOH (aq)+ 10H2O (l) +H2SO4(aq) —————–> 2KAl(SO4)2.12H2O(s) + 3H2(g)

I. MATERIALS AND METHODS

Alat dan Bahan

Lempengan logam aluminium yang berasal dari kaleng minuman (kaleng

memiliki ketebalan yang sama)

Larutan H2SO4 6M

Larutan KOH 20%

Es Batu

Labu Erlenmeyer 1 buah

Gelas Kimia 1 buah

Corong glass 1 buah

Pipet Tetes

Hot Plate

Neraca O’hauss

Kertas Saring

Gunting

Methods:

Langkah kerja Hasil pengamatan

Timbang lempengan alumunium dari

kaleng bekas sebanyak 2 gram di

potongan lempengan aluminium ukuran

kecil-kecil

Lepengan alumunium sebanyak 2 gram

dimasukkan ke labuh Erlenmeyer yang

didalamnya terdapat 40 ml KOH 20 %

KOH+aluminium 2 gram => timbul

buih, terdapat gelembung H2, berasap,

timbul bau.

warna larutan berubah menjadi warna hitam.

Panaskan labu Erlenmeyer di hot plate

setelah gelembung dari gas H2 hilang.

Bau gas H2 hilang

Saring larutan, didiamkan sampai dingin

kemudian ambil filtrate larutan tersebut.

filtrat menjadi tidak berwarna(bening)

Filtrate larutan ditambahkan larutan

H2SO4 6 M sebanyak 30 ml di lemari

asam.

Terbentuk kristal berwarna putih, panas.

Didinginkan larutan tersebut ke dalam

batu es. Diamkan larutan tersebut selama

1 hari dan amati perubahan yang terjadi

sebelum di dinginkan dengan air dingin

dan setelah satu hari didiamkan

Setelah satu hari larutan yang berubah

menjadi tawas ditimbang dan masukkan

tawas tersebut ke dalam sampel (air

tanah) ke gelas kimia.

Proses pendinginan hasil pendiaman 1 hari

berat tawas= 37,4 gram

Masukkan tawas kedalam tabung reaksi,

tunggu selama 1 jam.

Tanah mengendap dan air menjadi jernih

I. RESULT and DISCUSSION

Result:

Massa alumunium dari kaleng bekas 2 gram

Massa tawas+gelas kimia 72 gram

Massa gelas kimia kosong 34,6 gram

Massa tawas yang dihasilkan 37,4 gram

II. RESULT AND DISCUSSION

a. Data hasil percobaan

40 ml KOH 20% + 2 gram potongan aluminium dari kaleng bekas erjadi

gelembung gas H2, berasap, timbul bau, larutan KOH dan potongan

alumunium menjadi panas dan berwarna hitam. Kemudian dipanaskan sampai

baunya hilang

Kemudian disaring sehingga larutan tersebut menjadi tidak berwarna lalu

didiamkan sampai dingin

Ditambahkan 30 ml H2SO4 6 M terbentuk kristal barwarna putih, panas

No Reaksi Gejala/ Peristiwa

1. Al + KOH Ketika Al dilarutkan dalam KOH, larutan berwarna

keruh kehitam-hitaman serta terbentuk gelembung-

gelembung udara. Ketika dipanaskan larutan menjadi

hitam dan potongan Al yang belum larut menjadi larut,

kemudian setelah dipanaskan terdapat endapan hitam

dalam larutan tersebut

2. Aluminat + Asam

sulfat

Ketika ditambahkan H2S04 sedikit demi sedikit,

terdapat endapan putih, kemudian setelah penambahan

H2S04 banyak, lama kelamaan endapan yang terbentuk

semakin banyak dan kental. Kemudian ketika

dipanaskan endapan menjadi agak mencair (tidak

sekental sebelumnya), dan suhu pada saat pemanasan

antara 60oC-80oC

3. pendinginan Ukuran endapannya menjadi besar, larutannya keruh

berwana putih susu

4. Penyaringan dan

pengeringan

endapan tawas (berwarna putih) yang terbentuk

disaring, kemudian dikeringkan selama 5 hari kemudian

ditimbang. Pada saat penimbangan endapan menjadi

keras dan berwarna putih.

b. Persamaan Reaksi

2 Al(s) + 2 KOH (aq) + 6 H2O (l) 2 K [Al (OH)4](aq) + 3 H2(g)

2 K [Al (OH)4](aq) + H2SO4(aq) 2 Al(OH)3 + K2SO4(aq) + 2 H2O(l)

Al2O3(p) + 3 H2SO4(aq. pekat) Al2(SO4)3(aq) + 3 H2O(l)

K2SO4(qa) + Al(SO4)3(aq) +12 H2O(l) 2 KAl(SO4)3(aq) . 12 H2O(l)

Al3+ + 3OH- Al(OH)3

Al(OH)3 + OH- [Al(OH)4]-

2Al + 2OH- + 6 H2O 2[Al(OH)4]- + 3 H2

c. Data tawas yang telah dibuat

Massa alumunium dari kaleng bekas 2 gram

Massa tawas+gelas kimia 72 gram

Massa gelas kimia kosong 34,6 gram

Massa tawas yang dihasilkan 37,4 gram

d. Pembahasan

Pada praktikum kali ini kami melakukan percobaan tentang pembuatan tawas yang berasal dari

kaleng bekas minuman. Proses awal pembuatan tawas dilakukan dengan melarutkan potongan

potongan aluminium yang sudah dipotong kecil kecil dalam larutan KOH 20 % +aluminium 2

gram terjadi perubahan yaitu timbul buih, terdapat gelembung H2, berasap, timbul bau.

Pada penambahan KOH reaksi berjalan cepat dan bersifat eksoterm karena menghasilkan

kalor. Dalam reaksi ini terbentuk gas H2 yang ditandai dengan munculnya gelembung-

gelembung gas. Gelembung-gelembung gas hilang setelah semua aluminium bereaksi. Setelah Al

larut, dihasilkan larutan berwarna hitam. Reaksi antar Al dan KOH berlangsung melalui

persamaan berikut

2Al (s) + 2KOH (aq) + 2H2O (l) —————-> 2KAlO2 (aq) + 3H2 (g)

Setelah proses pelarutan selesai, dilakukan proses pemanasan ini bertujuan untuk

mempercepat kelarutannya, karena semakin tinggi suhu dan semakin luas permukaan zat maka

kelarutannya semakin besar. Kemudian lanjut ke proses penyaringan, proses penyaringan ini

bertujuan untuk menyaring ion-ion pengganggu, dan yang tersisa hanya tinggal filtratnya. filtrat

ini kemudian diambil, dan ditetesi dengan asam sulfat (H2SO4). Proses penambahan asam sulfat

ini dilakukan secara perlahan sambil diaduk, hal ini bertujuan agar semua Al yang berada di

dalamnya dapat bereaksi sempurna dengan pembentukan endapan yang sempurna secara teratur.

Pada praktikum yang kami lakukan tidak menggunakan PH indicator sehingga tidak mengetahui

proses yang kita lakukan mengalami pengendapan atau tidak. Jika ada penambahan asam sulfat

secara perlahan juga bertujuan agar dapat mengendalikan pH dengan mengecek pH setiap

beberapa tetes sekali, sehingga larutan tidak akan terlalu asam dan tidak terlalu basa, sehingga

penambahan H2SO4 dapat dihentikan tepat pada pH 1-2, karena pada pH 1-2 terjadi pengendapan

yang sempurna dan dapat mengikat kation K+ dan Al3+. Larutan asam sulfat 50% sebelumnya

dibuat dengan cara pengenceran asam, sulfat 98%(yang tersedia di laboratorium) yaitu dengan

mencampurkan H2SO4 dan aquades dengan perbandingan volume 1:1. Reaksi antar zat yang

dihasilkan dari reaksi antar Al dan KOH dengan asam sulfat menghasilkan endapan yang

berwarna putih.

2KAlO2 (aq) +2H2O (l) + H2SO4(aq) ————-> K2SO4(aq) + Al(OH)3 (s)

Warna putih yang terbentuk berasal dari senyawa Al(OH)3. senyawa Al(OH)3 yang bersifat basa

dicampurkan dengan asam sulfat hingga pHnya 1-2. Hal tersebut bertujuan untuk membentuk

kation-kation (K+ dan Al3+) yang merupakan elemen elemen yang diperlukan untuk membentuk

tawas.

H2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 2Al(OH)3 (s) ————–> 2Kal(SO4)2 (aq) + 6H2O

Kristal-kristal tawas yang telah didinginkan. Pada saat pendinginan ini, larutan

dibiarkan diudara terbuka hingga dingin, pada saat ini endapan yang terbentuk adalah

Kal(SO4)2.12H2O. Reaksi dari campuran aluminium dengan larutan KOH adalah:

2 Al(s) + 2 KOH (aq) + 6 H2O (l) 2 K [Al (OH)4](aq) + 3 H2(g)

Reaksi ini menghasilkan gas H2 beracun yang ditandai dengan munculnya

gelembung-gelembung gas. Pada tahap ini, dilakukan pemanasan untuk mempercepat

reaksi sehingga gelembung-gelembung gas hilang setelah semua aluminium bereaksi

dan larutannya berubah menjadi warna hitam. Setelah itu disaring dan filtrat yang

diperoleh ditambahkan H2SO4 6 M sebanyak 30 ml sambil diaduk, kemudian

disaring untuk menghilangkan pengotor-pengotornya. Untuk mempercepat

terbentuknya kristal, larutan didinginkan dalam es. Berat tawas yang sudah jadi

diperoleh sebesar 37,4 gram.

III. CONCLUTION

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan:

Aluminium adalah logam putih, yang liat dan dapat ditempa; bubuknya berwarna

abu-abu. Ia melebur pada 659 0C. Bila terkena udara, objek-objek aluminium

teroksidasi pada permukaannya, tetapi lapisan oksida ini melindungi objek dari

oksida lebih lanjut

Salah satu unsur kimia yang menyusun tawas adalah Aluminium (Al). Aluminium

sulfat atau yang lebih dikenal dengan tawas merupakan salah satu bahan kimia

yang sangat diperlukan dalam industri pengolahan air

Tawas dapat digunakan sebagai pengering sekaligus membersihkan sumur, juga

sebagai bahan kosmetik, zat warna tertentu, bubuk kue, dan zat penyamak kulit

Pembuatan tawas ini dilakukan dari aluminium sebanyak 2 gram dengan

penambahan larutan KOH 20%. Tawas yang telah jadi berwarna putih dan

teksturnya kasar berbentuk kristal. Berat tawas yang didapat sebesar 37.4 gram

REFERENCE

Petrucci,Ralph H.1987.KIMIA DASAR PRINSIP DAN TERAPAN MODERN JILID

3.Ciracas,Jakarta:Erlangga

Svehla, G. 1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi

Kelima Bagian 1. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka

http://ojs.unud.ac.id/index.php/jchem/article/viewFile/2806/1995(diakses pada 1 April 2014

pukul 20.00 WIB)

http://id.scribd.com/doc/214739577/Laporan-Praktikum-Kimia-Anorganik-II-Pembuatan-

Tawas-Dari-Alumunium-Foil(diakses pada 1 April 2014 pukul 22.00 WIB)