Kelimpahan Aluminium di Alam Sifat-Sifat Unsur Aluminium

85 Deskrip si Unsur-Unsur Golongan Ut am a Aluminium hidroksida larut dalam asam membentuk ion Al 3+ , dan dalam basa berlebih membentuk ion aluminat, AlOH 4 – . AlOH 3 s + 3H + aq ⎯⎯ → Al 3+ aq + 3H 2 O A AlOH 3 s + OH – aq ⎯⎯ → AlOH 4 aq Dengan demikian, aluminium hidroksida adalah suatu amfoter. Gambar 3.27 Sel Hall-Heroult untuk produksi aluminium Alum inium oksida dielekt rolisis dalam kriolit cair elektrolit . Lelehan Al terbentuk pada katode dan berkumpul di bawah sel, yang dikeluarkan secara berkala.

3. Pembuatan dan Kegunaan UnsurSenyawa Aluminium

Aluminium dibuat melalui proses Hall H roult, suatu metode komersial pembuatan aluminium melalui elektrolisis aluminium oksida yang dilarutkan dalam lelehan kriolit, Na 3 AlF 6 . Campuran kriolit dielektrolisis pada suhu sekitar 950°C. Sel elektrolisis ditunjukkan pada Gambar 3.27 . Tungku karbon–besi Anode grafit Lelehan alum inium Al 2 O 3 t erlarut dalam lelehan kri o l i t Sumber: Chemistry,2000 Aktivitas Kimia 3.5 Identifikasi Sifat Amfoter Aluminium Tujuan Mem bukt ikan sifat am fot er dari alum inium . Alat 1. Gelas kim ia 3. Gelas ukur 2. Tabung reaksi 4. Kert as saring Bahan 1. AlCl 3 0,1M 2. NaOH 0,5 M dan 1 M 3. HCl 1M Langkah Kerja 1. Masukkan 25 mL AlCl 3 0,1 M ke dalam gelas kimia. 2. Tambahkan NaOH 0,5 M sampai terbentuk endapan. Kemudian, kocok. 3. Saring endapan yang terbentuk. Masukkan ke dalam dua tabung reaksi masing- masing 1 g. 4. Tambahkan 3 mL larutan HCl 1 M ke dalam tabung 1. 5. Tambahkan 3 mL larutan NaOH 1 M ke dalam tabung 2. 6. Amati kedua tabung tersebut. Pertanyaan 1. Tuliskan sem ua persam aan reaksi yang t erjadi. 2. Bagaim anakah bent uk endapan hasil reaksi AlCl 3 dan NaOH? 3. Reaksi apakah yang terjadi antara HCl dan endapan; NaOH dan endapan? 4. Apakah yang dapat Anda sim pulkan dari percobaan ini? Diskusikan dengan teman kelompok Anda. Kemudian, presentasikan di depan kelas. Kata Kunci • Am fot er • Pasivasi • Proses Hall-Heroult 86 Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII Walaupun reaksi pada elektrolisis sangat rumit, tetapi reaksi bersihnya dapat dituliskan seperti berikut. Katode: 4Al 3+ aq + 12e – ⎯⎯ → 4Al A Anode: 12O 2– aq + 3Cs ⎯⎯ → 3CO 2 g + 12e – Reaksi sel: 2[2Al 3+ + 3O 2– ] + 3Cs ⎯⎯ → 4Al A + 3CO 2 g Anode karbon dibuat dari karbonasi minyak bumi yang harus diganti secara kontinu sebab sering terkontaminasi oleh pengotor. Aluminium dibuat dalam jumlah besar untuk paduan logam. Logam aluminium murni bersifat lunak dan mudah terkorosi. Penambahan sejumlah kecil logam lain, seperti Cu, Mg, atau Mn, aluminium akan menjadi keras dan tahan terhadap korosi. Beberapa aluminium digunakan untuk mengekstraksi logam lain. Logam kromium diperoleh melalui reduksi oksidanya oleh serbuk aluminium. Reaksi Cr 2 O 3 dengan aluminium bersifat eksotermis. Cr 2 O 3 s + 2Al A ⎯⎯ → Al 2 O 3 A + 2Cr A DH°= –536 kJ Reaksi serupa diterapkan pada las listrik untuk menyambung besi, yaitu campuran dari serbuk aluminium dan besiIII oksida, yang disebut termit lihat Gambar 3 . 2 9 . S ekali campuran ini dibakar, reaksi berlangsung terus menghasilkan pijar tinggi bertabur bunga api. Senyawa aluminium yang penting adalah alumina atau aluminium oksida. Senyawa ini dibuat melalui pemanasan aluminium hidroksida yang diperoleh dari bauksit dan dilakukan pada 550°C. Alumina membentuk senyawa berpori atau berupa serbuk padat berwarna putih. 2AlOH 3 s Δ ⎯⎯→ Al 2 O 3 s + 3H 2 O A Alumina digunakan sebagai katalis, juga digunakan untuk memproduksi logam aluminium. Jika alumina diuapkan pada suhu tinggi 2.045°C, akan terbentuk corundum yang digunakan sebagai ampelas atau gerinda. Jika alumina diuapkan dengan logam pengotor tertentu, akan diperoleh permata safir atau ruby. Ruby sintesis mengandung 2,5 kromium oksida, Cr 2 O 3 dalam alumina, dan digunakan terutama pada arloji dan sebagai asesoris permata. Dalam air, ion aluminium membentuk kompleks hidrat, AlH 2 O 6 3+ dan ion ini mudah terhidrolisis: [AlH 2 O 6 ] 3+ aq+ H 2 O A ZZX YZZ [AlH 2 O 5 OH] 2+ aq+ H 3 O + aq Aluminium sulfat oktadekahidrat, Al 2 SO 4 3 .18H 2 O merupakan garam aluminium yang dapat larut dalam air, dibuat melalui pelarutan bauksit dalam asam sulfat. Aluminium sulfat digunakan dalam jumlah besar untuk perekat kertas. Pada proses ini, zat seperti lempung dari aluminium sulfat ditambahkan ke dalam fiber selulosa untuk menghasilkan material berpori menjadi halus. Aluminium sulfat juga digunakan untuk mengolah air limbah dari pulp kertas dan untuk menjernihkan air limbah. Jika basa ditambahkan kepada larutan garam aluminium ini, endapan seperti gelatin dari aluminium hidroksida terbentuk. Gambar 3.28 Kaleng minuman umumnya dibuat dari alum inium . Al 2 O 3 Gambar 3.29 Pembakaran termit 2Al + Fe 2 O 3 → 2Fe + Al 2 O 3 Gambar 3.30 Aluminium foil untuk memasak m akanan dalam oven m icrow ave . Sumber: Sougou Kagashi Sumber: Chemistry,2000 Sumber: Introductory Chemistry, 1997