SINTESIS GARAM RANGKAP

12
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK I Nama Praktikan : Luki Aprilliya S NIM : 121810301026 Fak./Jurusan : MIPA / KIMIA Nama Asisten : Yoris Alidion LABORATORIUM KIMIA ANORGANIK JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM SINTESIS GARAM RANGKAP

Transcript of SINTESIS GARAM RANGKAP

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA ANORGANIK I

Nama Praktikan : Luki Aprilliya S

NIM : 121810301026

Fak./Jurusan : MIPA / KIMIA

Nama Asisten : Yoris Alidion

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIK

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

SINTESIS GARAMRANGKAP

UNIVERSITAS JEMBER

TAHUN 2014

I. Judul Percobaan

Sintesis Garam Rangkap

II. Tujuan Percobaan

Mempelajari pembuatan Garam Rangkap Kalium Aluminium SulfatHidrat (TAWAS)

III. Metodologi Percobaan

III.1 Alat dan Bahan

III.1.1 Alat

- Gelas piala 50 ml dan 100 ml

- Gelas ukur 25 ml

- Pipet tetes

- Ball pipet

- Pipet volum 25 ml

- Lampu spiritus

- Kaki tiga dan kassa

- Gunting

- Neraca analitik

- Botol semprot

- Pengaduk

- Corong

III.1.2 Bahan

- Aluminium foil

- Kristal K2SO4

- Akuades

- H2SO4 pekat

- Kertas saring

III.2 Skema Kerja

III.2.1 Pembuatan Aluminium sulfat

- ditimbang sebanyak 0,885 gram

- dipotong kecil-kecil bentuk persegi dan dimasukkan

ke dalam beaker glass

- ditambah dengan asam sulfat pekat sebanyak 8 mL

- dipanaskan sambil diaduk hingga alumium foil larut

semua

- didinginkan sebentar kemudian ditambah dengan 20 mL

akuades

III.2.2 Pembuatan Kalium Aluminium Sulfat Hidrat

- ditimbang sebanyak 1,45 gram dan dilarutkan ke dalam

15 mL akuades

Hasil

Aluminiumfoil

Kaliumsulfat

- ditambah dengan aluminium sulafat yang sudah dibuat

di atas

- diuapkan hingga tinggal 30 mL dan disaring

- dibiarkan selama 24 jam

- dipisahkan kristal dan filtratnya dengan cara

didekantasi

- dibandingkan wujud kristalnya dengan literatur

kalium aluminium sulfat murni.

IV. Pembahasan

IV.1 Hasil Pengamatan

Perlakuan Keterangan Aluminium foil + asam sulfat

pekat

Aluminium foil leleh dengan

asam sedikit larutPemanasan Aluminium larut dan berasap+ air 20 mL Larutan coklat Didinginkan Larutan coklat dengan

sedikit kristalKalium sulfat + aquades Larutan tidak berwarnaAluminium sulfat + larutan

kalium sulfat

Larutan coklat sedikit

lebih pudarPemanasan Larutan coklat hingga

mengeluarkan asap+ 30 mL air Larutan hingga larut semuaPenyaringan Didapat filtratPenyimpanan Hasil penyaringan disimpan

berupa larutan tidak

Hasil

berwarna kekuninganMassa yang didapat 2,36 gram

IV.2 Pembahasan

Garam rangkap adalah garam yang terdiri dari dua kation

yang berbeda dengan sebuah anion yang sama dalam satu sisi

kristalnya. Garam rangkap biasanya lebih mudah memebentuk

kristal besar dibandingkan dengan garam tunggal penyusunnya.

Kation garam rangkap umumnya terdiri dari kation logam

transisi yang bergabung dengan kation logam alkali atau ion

amonium. Contoh-contoh garam rangkapa adalah garam mohr,

amonium besi(II) sulfat heksahidrat (NH4)2Fe(SO4)2.16H2O; Tawas,

kalium aluminium sulfat KAl(SO4)2.12H2O dan dolomit, kalsium

magnesium sulfat CaMg(CO3). Garam rangkap kalium aluminium

sulfat KAl(SO4)2.12H2O disebut tawas. Garam rangkap ini

disintesis dari larutan Al(SO4)3.18H2O dan larutan K2SO4.

Sintesis menggunakan perbandingan mol yang sama menghasilkan

kristal yang bersifat sangat stabil. Tawas sudah lama

digunakan sebagai koagulan pada penjernihan air dan bahan baku

pembuatan sintesis zeolit (Mubaroh, 2008).

Reaksi yang membentuk kompleks dianggap sebagai reaksi

asam-basa Lewis dengan ligan sebagai basa yang memberikan

sepasang elektron kepada kation sebagai asamnya. Atom logam

pusat yang memiliki orbital d kosong dan ligan biasanya

membentuk ikatan kovalen koordinasi, tetapi dalam beberapa

keadaan interaksinya dapat berupa gaya coulomb. Beberapa

kompleks mengadakan reaksi subtitusi dengan sangat cepat dan

membentuk kompleks labil (Underwood, 1999).

Proses pembentukan dari garam rangkap terjadi apabila

dua garam mengkristal bersama-sama dengan perbandingan molekul

tertentu. Garam-garam itu memiliki struktur tersendiri dan

tidak harus sama dengan struktur garam komponennya. Kompleks

ialah suatu satuan baru yang terbentuk dari satuan-satuan yang

dapat berdiri sendiri, tetapi membentuk ikatan baru dalam

kompleks itu. Dalam hal ini, kompleks yang terbentuk masing-

masing berisi sebuah komponen, tetapi ada pula yang terjadi

dari lebih banyak komponen seperti kompleks [Pt(NH3)2Cl4] dan

[Pt(NH3)Cl3]. Contoh dari garam rangkap adalah garam alumia,

KAI(SO4)2.12H2O dan feroammonium sulfat, Fe(NH3)2(SO4).6H2O

(Harjadi, 1993).

Percobaan kali ini adalah sintesis garam rangkap di

mana tujuan dari percobaan ini yaitu memepelajari pembuatan

garam rangkap Kalium Aluminium Sulfat Hidrat. Aluminium

merupakan unsur golongan ketiga yang termasuk unsur yang

paling penting secara komersial dengan kegunaannya yang jauh

melebihi kegunaan semua logam kecuali besi. Aluminium

memiliki sifat yang unik yakni sifatnya mirip boron yaitu non

logam padahal aluminium merupakan logam.

Percobaan ini kation yang digunakan adalah K+ dimana

tawas merupakan kelompok garam rangkap berhidrat berupa

kristal dan bersifat isomorf.  Tawas berupa kristal putih

gelap, tembus cahaya, rasanya agak asam kalau dijilat.

Pembuatan tawas dapat dilakukan dengan cara mensintesis

campuran larutan K2SO4 dengan larutan Aluminium Sulfat.

Pembuatan larutan Aluminium sulfat dilakukan dengan cara

mereaksikan 0,885 gram aluminium foil yang dipotong kecil-

kecil dengan 8 mL H2SO4 pekat. Tujuan dari aluminium foil ini

dipotong kecil-kecil yaitu untuk mempermudah aluminium larut

dalam asam sulfat. Kemudian campuran tersebut dipanaskan

hingga aluminium larut semua. Pada prinsipnya untuk melarutkan

suatu zat padat yang sukar larut maka pelarutnya diberikan

energi kalor sehingga tabrakan antara partikel-partikel

pereaksi semakin tinggi sehingga ketidakteraturannya semakin

besar dan terjadilah reaksi, oleh sebab itu digunakan asam

sulfat pekat dalam percobaan ini dan dipanaskan sambil diaduk

agar proses pelarutan lebih cepat. Penambahan larutan H2SO4

dilakukan agar seluruh Aluminium dapat bereaksi sempurna dan

membentuk aluminium sulfat. Pada penambahan H2SO4 pekat, reaksi

berjalan cepat dan bersifat eksoterm karena menghasilkan

kalor. Reaksi yang terjadi yaitu:

2Al(s) + 3H2SO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3H2(g)

Aluminium Asam Sulfat Alumium(III)Sulfat Hidrogen

Dalam reaksi di atas terbentuk gas H2 yang ditandai

dengan munculnya gelembung- gelembung gas berwarna putih

dengan bau menyengat hidung . Gelembung-gelembung gas hilang

setelah semua aluminium bereaksi. Asam sulfat yang digunakan

dalam percobaan ini sebesar 8 mL. Penambahan larutan H2SO4

dilakukan secara berlebih agar seluruh aluminium dapat

bereaksi sempurna. Larutan aluminium sulfat yang diperoleh

dari hasil pemanasan di atas yaitu abu-abu kecoklatan.

Selanjutnya aluminium sulfat dilarutkan dengan 25 mL akuades

agar terurai menjadi ion-ionnya yang digunakan untuk reaksi

selajutnya. Larutan berubah menjadi kecoklatan. Selanjutnya

pembuatan larutan K2SO4 dapat dibuat dengan cara melarutakan

1,45 gram kristal K2SO4 dalam 15 mL akuades. Proses pelarutan

kristal K2SO4 ini sangat lama sehingga cara yang digunakan

untuk mempercepat kelarutannya yakni dengan mengaduknya secara

konstan sehingga tabrakan partikel dan ketidak teraturan

semakin tinggi sehingga terjadilah reaksi. Larutan K2SO4 yang

diperoleh dari hasil pelarutan yaitu berupa larutan bening

tidak berwarna.

Aluminium sulfat yang telah dingin kemudian ditambah

dengan larutan K2SO4 dan diuapkan hingga tinggal 30 mL.

Alumunium sulfat digunakan untuk memurnikan air yang dimana

fungsinya adalah untuk mengikat fosfat dan zat-zat kolodial.

Untuk mendapatkan Kristal tawas maka pada saat pereaksian

larutan Aluminium sulfat dengan K2SO4 seharusya direaksikan

benar-benar pada suhu ±80oC di dalam gelas beker karena pada

suhu tersebut terdapat banyak energi sehingga kristalnya dapat

terbentuk. Namun dalam percobaan ini suhu campuran kedua

larutan tersebut tidak diukur namun campuran hanya dipanaskan

dan diuapkan hingga 30 mL. Larutan yang terbentuk berwarna

coklat kehitaman dan filtrat yang dihasilkan didiamkan selama

semalam. Tujuan didiamkan selama semalam yaitu karena untuk

memperoleh kristal yang baik dibutuhkan energi entalpi yang

besar untuk membentuk ikatan ionik dari energi kisi

kristalnya. Energi kisi kristal yang kecil menyebabkan proses

pengkristalan terjadi sangat lama. Kristal yang terbentuk

kemudian dipisahkan dari filtrat dengan cara didekantasi.

Untuk mendapatkan Kristal murni maka tawas ini dikering dalam

udara terbuka untuk  menghilangkan airnya. Rekasi yang terjadi

pada proses sintesis garam rangkap Kalium Aluminium Sulfat

Hidrat (KAl(SO4)2.12H2O) yaitu:

2Al3+(aq) + 2K+

(aq) + 4SO42-

(aq) +12H2O(l) → 2KAl(SO4)2.12H2O(s)

Hasil pengamatan terbentuk kristal-kristal yang dikenal

dengan nama tawas. Tawas merupakan salah satu garam okso yang

karakteristik oktahedral dengan warna putih mengkilap. Kristal

yang terbentuk bersifat stabil karena tidak mudah berubah

menjadi bentuk yang lain. Berdasarkan literatur titik leleh

dari tawas adalah 900 oC, sedangkan nyala dari tawas adalah

berwarna ungu. Hasil sintesis Kalium Aluminium Sulfat Hidrat

(KAl(SO4)2.12H2O) kemudian diuji titik lelehnya dan dibandingkan

dengan titik leleh kalium aluminium sulfat murni. Namun dalam

percobaan ini tidak dilakukan uji ttitk leleh tersebut karena

keterbatasan alat laboratorium. Kristal aluminium sulfat

hidrat (KAl(SO4)2.12H2O) hanya diamati tekstur dan warnanya saja

serta dibandingkan dengan Kalium Aluminium Sulfat murni.

Kristal Kalium Aluminium Sulfat hasil sintesis warnanya putih

mengkilap seberat 2,36 gram, sedangkan Kalium Aluminium Sulfat

murninya berwarna lebih putih. Hal ini kemungkinan disebabkan

masih adanya pengotor dalam kristal hasil sintesis tersebut.

V. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini yaitu :

1. Garam rangkap adalah garam yang terdri dari dua kation

berbeda dengan sebuah anion yang sama dalam satu sisi

kristalnya.

2. Garam rangkap terbentuk apabila 2 garam mengkristal bersama

sama dalam perbandngan molekul tertentu.

3. Prinsip pembentukan garam rangkap dalam percobaan ini yaitu

pengkristalan dimana beberapa garam dapat mengkristal dari

larutannya dengan mengikat sejumlah mol air sebagai hidrat.

4. Kalium Aluminium Sulfat Hidrat yang terbentuk dari hasil

sintesis yaitu 2,36 gram.

Daftar Pustaka

Day & Underwood. 1999. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Kelima.

Jakarta : Erlangga.

Harjadi. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT. Gramedia.

Mintadi,M. 2014. Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik I Tahun 2014.

Jember :

FMIPA UNEJ.

Mubaroh. 2008. Tesis (Sintesis dan Karakterisasi Garam Rangkap Kalsium

Tembaga(II) Asetat Heksahidrat). Bandung: ITB.

Lampiran

Gambar 1. Aluminium foil Gambar 2. Aluminuim foil + Asam sulfat

Gambar 3. Pemanasan I Gambar 4.Pemanasan I Larutan larut dan

berasap

Gambar 5. Pemanasan I + Air Gambar 6. Pendinginan I

hingga larut dan berasap

Gambar 7. Kalium sulfat + Air Gambar 8. Aluminium sulfat + Kalium Sulfat

Gambar 9. Pemanasan II sampai 30 mL Gambar 10. Penyaringan

Gambar 11. Penyimpanan Gambar 12. Kristal