PRAKTIKUM KIMIA DASAR I REAKSI KIMIA PAD

PRAKTIKUM KIMIA DASAR I
“REAKSI KIMIA PADA SIKLUS LOGAM TEMBAGA”

Oleh :
Nur Hafsia

150810538

JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS UDAYANA
BADUNG
TAHUN 2015/2016

REAKSI KIMIA PADA
SIKLUS LOGAM TEMBAGA
1.

Tujuan Percobaan

Mempelajari perubahan kimia yang terjadi pada siklus logam Cu

2.

Landasan Teori
Ilmu kimia mempelajari tentang peristiwa kimia yang ditandai dengan berubahnya suatu

zat menjadi zat lain. Semua materi selalu mengalami perubahan.
Misal : Etanol + Oksigen  Karbon dioksida + Air
Reaksi kimia dimana satu atau lebih zat berubah menjadi zat-zat baru yang sifat-sifatnya
berbeda dibandingkan dengan zat-zat penyusunnya sebelumnya. Semua materi selalu mengalami
perubahan. Zat yang mengalami perubahan disebut zat pereaksi (reaktan) dna zat yang terbentuk
disebut hasil reaksi (produk). Dalam hal ini etanol dan oksigen adalah pereaksi, sedangkan
karbon dioksida dan air adalah hasil reaksi. Kehidupan di dunia tidak lepas dari perubahan kimia.
Pernafasan merupakan bagian dari perubahan kimia. Kita memasukkan O 2 ke dalam tubuh yang
akan bereaksi dengan glukosa menghasilkan H2O dan CO2. Reaksi ini menghasilkan energi yang
berupa panas untuk menjaga suhu tubuh dan energi gerak. Rumus-rumus pereaksi diletakan
disebelah kiri dan hasil reaksi diletakan disebelah kanan.
Secara umum beberapa jenis – jenis reaksi kimia antara lain :
1. Pembakaran adalah suatu reaksi dimana suatu unsur atau senyawa bergabung dengan
oksigen membentuk senyawa yang mengandung oksigen sederhana.
2. Penggabungan (sintetis) suatu reaksi dimana sebuah zat yang lebih kompleks terbentuk

dari dua atau lebih zat yang lebih sederhana (baik unsur maupun senyawa)
3. Penguraian adalah suatu reaksi dimana suatu zat dipecah menjadi zat-zat yang lebih
sederhana
4. Penggantian (Perpindahan tanggal) adalah suatu reaksi dimana sebuah unsur pindahan
unsur lain dalam suatu senyawa.

5. Metatesis (pemindahan tanggal) adalah suatu reaksi dimana terjadi pertukaran antara dua
reaksi.
Dan berikut adalah ciri dari perubahan kimia :
1. Perubahan suhu
Larutan Natrium hidroksida dan larutan asam klorida dicampur di dalam tabung reaksi
maka akan menghasilkan natrium klorida yang hangat pada dinding tabung.
2. Perubahan warna
Gula dipanaskan akan menghasilkan karbon dan uap air karbon berwarna hitam dan
terasa pahit.
3. Pembentukan gas
Logam zink di masukkan ke dalam tabung reaksi larutan asam sukfat akan menghasilkan
zink silfat. Reaksi ini disertai pembentukan gelembung gas.
4. Pembentukan endapan
Larutan perak nitrat dicampur dengan larutan natrium klorida menghasilkan perak

klorida dan natrium nitrat. Reaksi ini menghasilkan endapan putih dari perak klorida.
Bidang kimia yang mepelajari aspekaspek kuantitatif unsur dalam suatu peristiwa atau
reaksi disebut “STOIKIOMETRI” (bahasa Yunani : Stoichea = unsur, metrain = mengukur), jadi
Stoikiometri adalah perhitungan kimia yang menyangkut hubungan kuantitatif zat yang terlibat
dalam reaksi kimia. Pada persamaan reaksi kimia berlaku Hukum Kekekalan Massa, yang
dikemukakan oleh “Lavoise”. Pada tahun 1774 ia melakukan penelitian dengan memanaskan
timah dengan oksigen dalam wadah tertutup. Dengan mengamati secara teliti, ia berhasil
membuktikan bahwa dalam reaksi kimia itu tidak terjadi perubahan massa. Hukum Kekekalan
Massa it menyatakan bahwa setiap reaksi kimia, massa zat-zat setelah bereaksi adalah sama
dengan zat sebelum reaksi. Jika suatu perubahan kimia terjadi, kita dapat mengamati salah satu
atau beberapa peristiwa-peristiwa berikut :
a. Habisnya zat yang bereaksi, seperti hilangnya Cu(s)pada saat ditambahkan HNO3(aq).
Peristiwa ini disebabkan karena adanya interaksi antara molekul Cu dengan molekul
HNO3.
b. Timbul gas,biasanya ditunjukkan dengan timbulnya gelembung-gelembung gas
seperti saat CuSO4(aq)ditambahkan dengan Zn(S).
c. Terjadi perubahan warna, dapat dilihat saat CuO(s)ditambahkan dengan H2SO4(aq)
terjadi perubahan warna.
d. Timbul endapan, ketika mereaksikan dua larutan dalam sebuah tabung reaksi,
kadang-kadang terbentuk suatu senyawa yang tidak larut, berbentuk padat, dan

terpisah dari larutannya. Padatan itu disebut dengan endapan (presipitat). Seperti yang
terjadi ketika Cu(NO3)2(aq)ditambahkan dengan KOH(aq).
e. Terjadi perubahan suhu, Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas
disebut dengan reaksi eksotermis, sedangkan reaksi yang menyerap energy panas
disebut reaksi endotermis.
1. Reaksi eksotern : merupakan reaksi pembebasan panas dari sistem
kelingkungan sehingga suhu lingkungan bertambah
2. Reaksi endoterm : merupakan reaksi penyerapan panas dari lingkungan
kesistem sehingga suhu lingkungan
f. Tercium adanya bau yang baru, seperti yang terjadi ketika Cu(s)ditambahkan dengan
HNO3(aq).
Faktor-faktor ini digunakan untuk menunjukan apakah suatu reaksi kimia telah terjadi atau tidak.
Dalam mereaksikan suatu zat, terlebih dahulu kita harus menghitung massa, volume,
serta mol zat yang terlibat dalam reaksi tersebut dengan teliti. Seperti dalam percobaan ini kita
harus menghitung massa logam Cu, mengitung mol HNO 3 dan Cu, dan volume HNO3agar reaksi
dapat berlangsung.
Sebelumnya kita harus bisa menuliskan reaksi antara logam Cu dengan HNO 3. Kemudian
kita tentukan perbandingan koefisien dari reaksi tersebut. Konsep mol digunakan untuk
menyatakan jumlahzat yang bereaksi. Secara umum mol merupakan satuan jumlah zat yang

menyatakan jumlah partikel zat yang sangat besar. Dimana 1 mol adalah banyaknya zat yang
mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah atom yang terdapat dalam 12 gram C-12,
yaitu 6,02 x 10. Kemolalan atau molalitas adalah banyaknya mol zat terlarut dalam kg zat
pelarut.
TEMBAGA
Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cu dan
nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.Tembaga merupakan konduktor
panas dan listrik yang baik. Selain itu unsur ini memiliki korosi yang cepat sekali. Tembaga
murni sifatnya halus dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga
dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu.

Ion Tembaga(II) dapat berlarut ke dalam air, dimana
fungsi mereka dalam konsentrasi tinggi adalah sebagai
agen anti bakteri, fungisi, dan bahan tambahan kayu.
Dalam konsentrasi tinggi maka tembaga akan bersifat
racun, tapi dalam jumlah sedikit tembaga merupakan
nutrien yang penting bagi kehidupan manusia dan
tanaman tingkat rendah. Di dalam tubuh, tembaga
biasanya ditemukan di bagian hati, otak, usus, jantung,
dan ginjal.

3.

Alat dan Bahan
A. Alat :
1. Neraca elektronik
2. Gelas beker
3. Kaca arloji
4. Steambath / alat pemanas
5. Cawan penguap
6. Batang pengaduk (spatula)
7. Gelas ukur
8. Penjepit
9. Pipet tetes
10. Botol semprot

B. Bahan :
1. Tembaga (Cu) 0,20 gram
2. Larutan HNO3
3. Larutan KOH

4. Air suling

5. Larutan H2SO4
4.

6. Zn dalam bentuk serbuk
Cara Kerja
Untuk mengamati peristiwa kimia yang terjadi akan kita gunakan sepotong kecil
logam Cu. Disini Cu yang saya gunakan yaitu potongan-potongan kabel. Adapula
serangkaian cara kerja dalam percobaan ini yaitu :
Langkah I : Reaksi antara logam Cu dan asam nitrat (HNO3)
- Di timbang dengan teliti sebanyak 0,20 gram logam Cu.
- Di masukkan logam Cu ke dalam gelas kimia 250 ml.
- Dengan hati-hati di tuangkan larutan asam nitrat ke dalam gelas kimia yang berisi logam
Cu hingga logam Cu habis bereaksi. (Kerjakan dalam lemari asam karena gas yang
terbentuk berupa racum).
- Di tutup gelas kimia dengan kaca arloji.
Langkah II : Penambahan Larutah KOH
- Kedalam larutan dalam gelas kimia pada langkah I, dengan hati-hati di tambahkan
sejumlah tertentu larutan KOH sambil diaduk.

Langkah III : Pemanasan
- Di tambahkan 100 ml air suling ke dalam gelas kimia di atas.
- Di panaskan gelas kimia beserta isinya, dimana selama pemanasan aduk secara perlahanlahan. Di lanjutkan pemanasan sampai mendidih dan tidak terjadi perubahan yang dapat
teramati lagi.
- Di keluarkan batang pengaduk dan larutan, semprot dengan aquades untuk melepaskan
partikel-partikel yang melekat. Kemudian di biarkan gelas kimia dan isinya dingin selama
5 menit.
- Di tuangkan cairan bening dalam gelas kimia ke dalam gelas kimia yang lain (dekantasi).
(hati-hati agar padatan yang ada tidak ikut tertuang).
- Cuci padatan dalam gelas kimia dengan penambahan 100 ml air suling, kemudian di
biarkan zat padat kembali mengendap. Selanjutnya di dekantasi lagi.
- Di ulangi proses pencucian dengan menggunakan air suling.
- Di simpan hasilnya untuk mengerjakan proses selanjutnya.
Langkah IV : Penambahan larutan H2SO4

- Di tambahkan dengan hati-hati larutan H2SO4 ke dalam gelas kimia, aduk sampai tidak
terlihat perubahan yang dapat teramati lagi.
- Di simpan larutan ini untuk langkah berikutnya.
Langkah V : Penambahan Logam Zn
- Di tambahkan logam Zn ke dalam hasil dalam gelas kimia di atas. Kemudian tutuplah

gelas kimia dengan kaca arloji. Sekali-sekali di goyangkan gelas kimia tersebut.
- Di biarkan reaksi kimia berlangsung hingga Zn habis bereaksi. Ini bisa dilihat dari tidak
timbulnya gas lagi.
- Di simpan hasil ini untuk percobaan berikutnya.
Langkah VI : Mendapatkan Cu kembali (Recovery Cu)
- Di dekantasi cairan bening dalam gelas kimia dari padatannya.
- Di cuci hasil dengan 50 ml air suling, biarkan padatan mengendap. Kemudian dekantasi
lagi. Ulangi pencucian dan proses sebanyak dua kali.
- Di timbang dnegan teliti cawan penguap yang bersih. Catat massanya.
- Di tuangkan padatan dalam gelas kimia ke dalam cawan penguap. Kemudian keringkan
hasilnya dengan memanaskan cawan penguap ini diatas steambath.
- Di timbang cawan penguap beserta isinya dan di catat massanya. (kerjakan dengan hatihati agar tidak terlalu banyak air yang digunakan untuk memindahkan sisa padatan

5.

yang melekat pada alat yang digunakan).
- Di hitung massa Cu. Kemudian di hitung rendemennya.
Hasil Pengamatan
Langkah I :
1. Logam Cu :

Wujud : padatan
Bentuk : lempengan / pipih
Warna : coklat kemerahan
Massa : 0,21 gram
2. Larutan HNO3 :
Wujud : cair
Bentuk : larutan
Warna : bening
Volum : 2 ml
3. Reaksi: 3Cu + 8HNO3 → 3Cu (NO3)2 + 2NO + 4H2O
Menghasilkan :
- Gelembung gas NO berwarna kuning kecoklatan
- Adanya bau menyengat
- Perubahan warna logam Cu menjadi putih disekitar logam terdapat gelembung gas
- Warna larutan menjadi biru

-

Cu habis bereaksi
Terjadi perubahan suhu

Tercium bau paada menit ke-6

Langkah II :
1. Larutan KOH :
Wujud : cair
Bentuk : larutan
Warna : bening
Volume : 15 ml
2. Cu(NO3)2 + 2KOH  Cu(OH)2 + 2KNO3
Menghasilkan :
- Larutan menjadi biru keputihan (biru muda)
-

Terbentuk endapan hitam keabuan

-

Suhu terasa hangat

-

Zat habis bereaksi

Langkah III :
1. Larutan Cu(OH)2 setelah ditambah dengan air suling :
Wujud : cair
Bentuk : ada endapan
Warna : biru pekat
Volume : 50 ml
2. Pemanasan larutan Cu(OH)2
Cu(OH)2  CuO + H2O
Menghasilkan:
- Timbulnya bau
- Perubahan warna ( hitam pekat setelah mendidih )
- Adanya endapan berwarna hitam
- Suhu menjadi panas karena adanya proses pemanasan
- Terbentuk gelembung pada saat pemanasa
- Logam Cu pada akhir langkah ini yaitu sebagai endapan
3. Setelah didinginkan timbul endapan hitam yang merupakan CuO. Ada cairan bening
diatas CuO yang merupakan H2O.

Langkah IV :
1. Larutan H2SO4 :
Wujud : cair
Bentuk : larutan
Warna : bening
Volume : 2,5 ml
2. CuO + H2SO4  CuSO4 + H2O
Menghasilkan:
- Adanya perubahan warna endapan yang semula berwarna hitam menjadi warna biru.
- Zat yang bereaksi telah habis larut.
Langkah V :
1. Logam Zn :
Wujud : padatan
Bentuk : serbuk halus
Warna : abu-abu
Massa : 0,2157 gram
2.
-

CuSO4 + Zn  ZnSO4 + Cu
Perubahan warna Cu
Larutan menjadi gas sedikit dn menempel di dinding beker
Terbentuk endapan merah bata
Timbul bau menyengat
Warna ZnSO4 bening.

Langkah VI :
1. Cu di dekantasi dengan air suling
2. Padatan Cu diperoleh setelah dipanaskan.
3. Padatan Cu berwarna merah bata.
6.

Pembahasan
Langkah I :
Cu Cu2+ + 2e-

x3

3Cu 3Cu2+ + 6e-

4H + 3e- + NO3- NO + 2H2O

x2

8H+ + 6e- + 2NO3-2NO + 4H2O
3Cu+ 8H+ + 2NO3-3Cu2+ + 2NO + 4H2O
3Cu + 8HNO33Cu(NO3)2+ 2NO + 4H2O

0,21 gram = . . . mol Cu
gram
Mr

Mol Cu =

0,21 gr
63,5 gr /mol

=

= 0,0033 mol
Mol HNO3 =

8
x 0,003
3

= 0,0088 mol
VHNO3 . M

= mol

V HNO3. 4

= 0,008 mol

V HNO3

= 0,0022 mol
= 2,2 ml

Langkah II :
Berikut ini adalah reaksinya:
Cu(NO3)2 + 2KOH → Cu(OH)2 + 2KNO3
1

:

2

:

1

:

2

Keterangan :
Mol Cu = mol Cu(NO3)2 = 0,0033 mol
mol KOH =

2
×0,0033 mol
1

= 0.0066 mol

Karena pada percobaan ini reaksi tidak terjadi sempurna maka ditambahkan kembali larutan
KOH sebanyak 5 ml sehingga : Volume = 10 + 5 = 15 ml
Langkah III :
Cu(OH)2 CuO + H2O
Dengan hasil :
mol CuO =
=

1
×mol Cu ( OH )2
1
1
×0,0033 mol
1

= 0,0033 mol
Cu(OH)2 = berwarna biru pekat dan mengendap
CuO

= setelah dipanaskan berwarna hitam pekat dan mengendap

H2

= cairan yang berwarna putih bening

Langkah IV :
Larutan asam sulfat adalah larutan yang berwarna bening. Asam sulfat merupakan
bahan baku untuk membuat senyawa – senyawa sulfat. Kegunaannya : elektrolit pada aki
kendaraan bermotor, proses pembuatan minyak bumi, pembuatan berbagai produk industri.
Pada percobaan keempat ini persamaan reaksinya adalah :
CuO + H2SO4  CuSO4+ H2O
1

:

1

:

1

:

1

Molaritas H2SO4 = 2N = 1M
mol H2SO4 =
=

1
×mol CuO
1
1
×0,0033 mol
1

= 0,0033 mol

Karena jumlah mol Cu = Cu(NO3)2= CuO maka jumlahnya adalah 0,003 mol
Volume H2SO4 =

mol H 2 SO 4
N H 2 SO 4

=

0,0033 eq/ L
2 eq

=0,00165 L
= 1,65 mL
Jadi penambahan H2SO4 ke dalam CuO adalah 1,65 ml, tapi karena endapan CuO belum
habis bereaksi maka ditambahkan lagi 0,85 ml H2SO4, sehingga penambahan keseluruhan
H2SO4 adalah 2,5 ml.
Langkah V :
Seng (Zn) merupakan unsur transisi periode keempat. Bilangan oksidasi dari unsur
Zn hanya +2, logam Zn memiliki titik leleh cukup rendah dan tidak bersifat katalis.
Persamaan reaksinya adalah :
CuSO4 + Zn  ZnSO4 + Cu
Berat logam Zn diperlukan yaitu :
Mol Zn

=

1
×mol CuSO 4
1

=

1
×0,0033 mol
1

= 0,0033 mol

Massa Zn

= mol Zn x Mr ZnSO4
= 0,0033 mol x 65,37 gr/mol
=0,2157 gram

Jadi logam Zn yang diperlukan yaitu sebanyak 0,2157 gram.

Langkah VI :
Untuk mendapatkan Cu kembali maka setelah dilakukan proses dekantasi maka
dilanjutkan dengan penimbangan :
Massa kaca arloji = 42,7996 gram
Massa kaca arloji yang ditambahkan dengan Cu = 42,8177 gram
Maka massa Cu sebenarnya adalah:
Massa Cu akhir = (massa kaca arloji + zat) – massa kaca arloji
= 42,8177 – 42,7996 = 0,0181 gram
Randemen Cu =
=

massaCu akhir
×100
massa Cu awal
0,0181 g
× 100
0,21 g

= 0,0862 x 100 %
= 8,6 %
7.

Kesimpulan
A. Dalam percobaan tentang beberapa reaksi kimia dengan menggunakan siklus tembaga
(Cu) maka dapat diperoleh kesimpulan tentang beberapa peristiwa yang menandakan
berlangsungnya suatu reaksi kimia, yakni :
• Habisnya zat yang bereaksi
• Timbulnya gas
• Terjadinya perubahan warna larutan
• Timbulnya endapan
• Terciumnya bau yang baru
B. Pada perubahan atau reaksi kimia berlaku hukum kekekalan massa yang dikemukakan
oleh LAVOISIER yakni massa zat sebelum reaksi sama atau tetap dengan massa sesudah
reaksi.Karena proses dekantasi yang tidak sempurna dan pada saat penambahan zat

ZnSO4, penambahan ZnSO4 kurang sehingga CuSO4 tidak bereaksi semua maka logam
Cu yang kembali sangat sedikit sehingga percobaan tersebut gagal.
C. Perhitungan

zat

–

zat

yang

terlibat

dalam

reaksi

menggunakan

konsep

STOIKIOMETRI.
D. Hasil randemen akhir Cu adalah 8,6%

Daftar Pustaka
1. Tim laboratorium Kimia Dasar.2007.Penuntun Praktikum Kimia Dasar I. Jurusan Kimia
FMIPA, Universitas Udayana : Bukit Jimbaran, Bali
2. Chang, Raymond.2004. Kimia Dasar : Konsep – konsep Inti Jilid I Edisi Ketiga.Erlangga :
Jakarta
3. https://id.wikipedia.org/wiki/Tembaga diakses pada tanggal 3 november 2015 pukul 15:30
4. https://lisnaokviani.wordpress.com/2014/10/24/reaksi-kimia-pada-siklus-logam-tembaga/

diakses pada tanggal 3 november 2015 pukul 15:30

Lampiran Gambar

Gambar 3: larutan setelah penambahan
aquadest dan di panaskan

Gambar 1: reaksi logam Cu dengan
HNO3

Gambar 2: hasil penambahan larutan
NaOH

Gambar 4: endapan hitam mulai
terbentuk pada saat pemanasan

Gambar 6: Hasil dekantasi
Gambar 5: Pemisahan endapan dan
larutan untuk dekantasi

Gambar 7: hasil endapan CuO di

Gambar 8: larutan setelah penambahan

tambahkan H2SO4

ZnSO4

Gambar 9: Hasil dekantasi Cu akhir

Gambar 10: Endapan Cu sebelum
pemanasan akhir

Gambar 11: Endapan Cu pada saat

Gambar 12: Endapan Cu pada saat

pemanasan

setelah pemanasan