PEMBUATAN TAWAS DARI KALENG ALUMINIUM BEKAS

A. Tujuan

Tujuan dilakukannya percobaan ini yaitu untuk mempelajari pembuatan tawas dari aluminium foil.

B. Landasan Teori

Senyawa molekular yang mengandung logam transisi blok d dan ligan disebut senyawa koordinasi. Bilangan koordinasi ditentukan oleh ukuran atom logam pusat, jumlah elektron d, efek sterikligan. Dikenal kompleks dengan bilangan koordinasi antara 2 dan 9. Khususnya kompleks bilangan koordinasi 4 sampai 6 adalah yang paling stabil secara elektronik dan secara geometri dan kompleks dengan bilangan koordinasi 4-6 yang paling banyak dijumpai (Gambar). Kompleks dengan berbagai bilangan koordinasi dideskripsikan di bawah ini.

Gambar. Struktur untuk bilangan koordinasi 4-6. (Saito, 1996). Aluminium adalah logam yang berlimpah di permukaan bumi (sekitar 7,5% berat). Kelimpahan aluminium, yang memiliki sifat fisik dan kimia yang menarik, dimana aluminium merupakan salah satu bahan baku industri.

Tiap tahun diproduksi berjuta-juta ton kaleng aluminium, karena tidak cepat berkarat, sehingga jumlah limbah kaleng bekas banyak yang menimbulkan permasalahan lingkungan. Dibutuhkan satu solusi yang nyata pada masalah ini adalah daur ulang aluminium yang digunakan. Salah satunya adalah pembuatan tawas.

Eksperimen ini menggambarkan suatu proses recovery bahan kimia, mengkonversi logam aluminium menjadi kalium aluminium sulfat atau tawas. Tawas adalah suatu istilah umum yang menguraikan garam rangkap dari logam-logam tertentu. Tawas mengkristal dari struktur oktahedral dan memiliki warna yang indah, terutama yang mengandung logam-logam transisi d (Zaeni, 2009).

3+ +

adalah garam sulfat rangkap terhidrat dengan formula M , M

(SO ) .12H O. M merupakan kation univalen, umumnya Na , Fe , Cr , Ti atau

2 3+

Co , tawas biasa dikenal dalam kehidupan sehari-hari adalah amonium sulfat dodekahidrat. Beberapa contoh tawas, cara membuat dan kegunaannya:

1. Natrium aluminium sulfat dodekahidrat dengan formula NaAl(SO

4 ) 2 . 12H

2 O digunakan sebagai serbuk pengembang roti.

2. Kalium aluminium sulfat dodekahidrat dengan rumus KAl(SO ) .

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

4- - + +

2Al + 2K + 2OH + 6H O ——> 2K + 2Al(OH) + 3H

(s) (aq) (aq) 2 (l) (aq) (aq) 2(aq)

ion aluminium, Al(OH)4- yang bersifat ampoter jika direaksikan dengan asam sulfat, diendapkan sebagai aluminium hidroksida, tetapi larut pada pemanasan.

4- 2- + + 3 2-

2K + 2Al(OH) + 2H + (SO —–> 2Al(OH) + 2K ) + (SO )

(aq) (aq) (aq) 4 (aq) (s) (aq) 4 (aq)

2 O (l) 3 2- 3+ 2-

(s) (aq)

2Al(OH) + 6H + 3(SO ) —–> 2Al + 3(SO ) + 6H O

4 (aq) (aq) 4 (aq) 2 (l)

jika larutan kalium aluminium sulfat dodekahidrat yang hampir jenuh didinginkan maka akan terbentuk kristal-kristal yang berbentuk oktahedron.

3. Amonium aluminium sulfat dodekahidrat dengan formula NH

4 Al(SO 4 ) 2 .12H 2 O digunakan sebagai acar ketimun.

4. Kalium kromium (III) sulfat dodekahidrat dengan formula KCr(SO

4 ) 2 .12H

2 O digunakan sebagai penyamak kulit dan bahan pembuat kain

tahan api. tawas kromium dapat diperoleh dengan cara mereduksi ion dokronat dari kaliium dikromat K Cr O , menjadi kromium(III) dalam larutan asam sulfat

dengan reduktor etanol, C

2 H 5 OH.

2- + 3+ 8H + (CrO ) + 3C H OH —–> 3CH CHO + 2Cr + 7H O .

(aq) 7 (aq)

2 5 (aq) 3 (aq) (aq) 2 (l)

ion sulfat dari asam sulfat dan ion kalium dari kalium dikromat bergabung dengan ion kromium(III) membentuk kromium yang terbentuk oktahedron

5. Amonium besi (III) sulfat dodekahidrat dengan formula NH Fe(SO ) .12H O digunakan untuk mordan pada pewarnaan tekstil. Tawas ini

dibuat dengan mengoksidasi ion besi(II) menjadi ion besi(III) dengan asam nitrat dalam larutan amonium sulfat.

3- 2+ 3+

2H + NO +Fe —–> Fe + NO + H O

(aq) (aq) (aq) (aq) (g) 2 (l)

ion amonium dan ion sulfat dari amonium sulfat, (NH4)SO4, mengkristalkan ion besi(III) sebagai tawas besi(III).

4+ 3+ 2-

NH + Fe + 2SO + 12H O —–> NH Fe(SO ) .12H O

(aq) (aq) 4 (aq) 2 (l)

2 2 (c)

Untuk setiap kali pembuatan tawas, sebagian pelarut mungkin perlu dikurangi dengan cara penguapan untuk menghasilkan larutan jenuh yang kemudian menghasilkan pada waktu didinginkan. Untuk mendapatkan kristal yang berukuran besar, pendinginan larutan jenuh harus dilakukan secara pelan- pelan

C. Alat dan Bahan

1. Alat Neraca analitik Hot plate Gelas kimia 50 mL dan 250 mL Pipet volume 10 mL Batang pengaduk Filler Corong Botol semprot Pipet tetes Gegep Oven Kertas saring

2. Bahan Potongan aluminium KOH H SO

4 Indikator metal merah

Akuades

D. Prosedur Kerja

Potongan aluminium

ditimbang sebanyak 1 g
dimasukkan dalam gelas kimia
ditambahkan larutan KOH 25 mL
disaring Residu

Filtrat

ditambahkan beberapa tetes indikator metal merah
ditambahkan 25 mL H

2 SO

dipanaskan
dibiarkan dingin sejenak
didinginkan dalam gelas kimia yang berisi es batu selama 20 menit sampai terbentuk kristal
diaduk sesekali

Kristal Filtrat

dikering di oven
ditimbang
dihitung % hasil tawas Rendamen = 7,5 %

E. Data Pengamatan

Dik : Berat Al = 1 g Berat KOH = 25 g Vol. KOH = 25 mL Vol. H SO = 1,66 mL

2 SO 4 ] = 6 M

Berat kertas saring kosong = 1,03 g Berat kertas saring + kristal = 5,05 g Berat kristal = 4,02 g

Dit : % rendamen ? Penyel :

1 g = 0,037 mol 27 g/mol

Mol Al =

25 g = 0,446 mol 56 g/mol

Mol KOH = Reaksi :

2 Al + 2 KOH + 6 H

2 KAl(OH)

4 + 3 H

2 M : 0,037 0,8929

T : 0,037 0,037 0,037

S : 0,8559 0,037 Karena pereaksi pembatas adalah Al, maka : Mol Al = Mol KAl(OH)4 = Mol

= 35,076 g

berat praktek berat teori x100%

Rendamen =

3,35 g

35,076 g x100%

= = 0,095 %

F. Pembahasan

Pada percobaan kali ini akan dilakukan proses pembuatan tawas dari potongan aluminium. Untuk setiap kali pembuatan tawas, sebagian pelarut mungkin perlu dikurangi dengan cara penguapan untuk menghasilkan larutan jenuh yang kemudian menghasilkan pada waktu didinginkan. Untuk mendapatkan kristal yang berukuran besar, pendinginan larutan jenuh harus dilakukan secara pelan-pelan.

Aluminium yang telah dipotong-potong terlebih dulu dilarutkan ke dalam gelas kimia yang berisi larutan KOH. Dilarutkan dalam larutan KOH karena aluminium lebih cepat bereaksi dengan larutan basa kuat yang kemudian akan membentuk garam kalium aluminat. Saat aluminium direaksikan dengan larutan KOH akan terbentuk gelembung gas, hal tersebut menandakan terjadinya pelepasan H ke udara. Larutan disaring untuk menghilangkan pengotor yang terdapat dalam

larutan kemudian residunya ditambahkan beberapa tetes indikator metil merah. Hal ini bertujuan hanya untuk memberikan warna pada larutan. Di samping itu indikator metil merah juga dapat menunjukkan larutan tersebut bersifat asam atau basa karena cirri khas indikator metil merah ini berwarna kuning pada keadaan larutan basa dan berwarna merah pada keadaan larutan asam.

Penambahan larutan H

2 SO

6 M sedikit demi sedikit sampai larutan berubah menjadi merah, penambahan H SO juga akan menyebabkan Al(OH) membentuk

3 Kemudian larutan dipanaskan sambil diaduk perlahan-lahan sampai semua Al (OH)

3 larut.

Pada percobaan ini, pengamatan menunjukkan larutan tidak menunjukkan perubahan warna setelah penambahan indikator metil merah. Hal disebabkan kemungkinan pada indikator yang telah rusak. Pada saat dipanaskan Al (OH) akan

bereaksi dengan H

2 SO 4 sehingga terbentuk larutan aluminium sulfat.

Aluminium sulfat akan bereaksi lagi dengan K SO , dimana akan terbentuk

larutan kalium aluminium sulfat (KAl(SO )

12H O) kemudian didinginkan dengan

menggunakan es batu agar larutan tersebut berbentuk padatan atau kristal yang berbentuk octahedron. Berat kristal tawas yang diperoleh sebesar 3,35 g dan persen rendamen sebesar 7,5%.

G. Kesimpulan

Berdasarkan tujuan, hasil percobaan dan pembahasan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa adalah garam sulfat rangkap terhidrat yang dapat dibuat dengan mereaksikan aluminium dengan kalium hidroksida (KOH) dalam keadaan asam dengan menambahkan H SO dengan konsentrasi tinggi akan terbentuk tawas

kalium aluminium sulfat (KAl(SO ) 12H O).

PEMBUATAN TAWAS DARI KALENG ALUMINIUM BEKAS