LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK REAKSI
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK REAKSI-REAKSI DASAR ANORGANIK KENDALI TERMOKIMIA DAN KINETIKA
Tanggal percobaan : Selasa, 27 September 2016
Tanggal laporan : Selasa, 04- oktober 2016
-
Disusun oleh kelompok 4:
Ahmad Hanif pahrudi
Anisa Budiman
Ayu Annisa latifah
Ayu Hasna Astari
Desanti Sarifufah
Dini Esa Pertiwi
Fitri Ayu Novitasari
Khairilla Aulia R
M Guswanda P
Sukma Mahardika
(1147040003)
(1147040011)
(1147040014)
(1147040015)
(1147040018)
(1147040022)
(1147040026)
(1147040035)
(1147040040)
(1137040070)
JURUSAN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
I. TUJUAN
-
Mengidentifikasi jenis reaksi asam basa dan metatesis, reaksi redoks, reaksi pembentukan kompleks, dan reaksi katalis.
-
Mengidentifikasi perbedaan karakteristik masing-masing reaksi.
-
Mengidentifikasi faktor-faktor yang memungkinkan reaksi berlangsung.
II. DASAR TEORI
Senyawa Anorganik didefinisikan sebagai pada alam (di tabel periodik) yang pada umumnya menyusun material/benda tak hidup. Semuanya senyawa yang berasal dari makhluk hidup digolongkan dalam senyawa organik sedangkan yang berasal dari mineral digolongkan senyawa anorganik. (Svehla,1990)
Asam basa didefinisikan oleh ahli kimia berabad abad yang lalu dalam sifat sifat larutan air mereka.dalam penegrtian ini suatu zat yang larut airnya berasa asam , memerahkan lakmus biru, bereaksi dengan logam aktif untuk membentuk hidrogen, dan menetralkan basa. Dengan mengikuti pola yang serupa dengan suatu basa didefinisikan sebagai zat yang larutan airnya berasa pahit, melarutkan lakmus merah menjadi biru dan menetralka, dan suatu asam kuat dan basa kuat jika direaksikan akan membentuk garam dan air contohnya HCl(aq) + NaOH (aq) → NaCl +H2O (l) (achmad,1996).
Reaksi redoks atau reaksi reduksi oksidasi merupakan reaksi kimia yang disertai perubahan bilangan oksidasi. Setiap reaksi redoks terdiri atas reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Reaksi oksidasi adalah reaksi kiia yang dintai kenaikan bilangan oksidasi, sedangkan reaksi reduksi adalah penurunan bilangan oksidasi. Bilangan oksidasi adalah sebagai muatan yang dimiliki suatu atom jika seandainya elektron diberikan kepada atom yang lain keelektromagnetikannya lebih besar. Jika kedua atom diberika maka atom yang keelektromagnetifannya lebih kecil, lebih positif sedangkan atom yang keelektromagnetifannya lebih besar memeiliki bilanagan oksidasi negatif . (Svehla,1990).
Analisis kuantitatif untuk zat zat anorganik yang mengandung ion ion logam seperti alumunium, bismust, kalium, magnesium, dan zink dengan cara gravimetri memakan waktu yang lama, karena prosedurnya memliputi pengendapan, penyaringan, pencucian, dan pengeringan atau pemijaran sampai bobot konstan. Dalam pelaksanaan analisis anorganik kualitif banyak digunakan reaksi reaksi yang menghasilkan pembentukan kompleks.Suatu in on (atau molekul) kompleks terdiri dari satu atom (ion) pusat dan sejumlah ligan yang trikat erat oleh atom pusat. Jumlah relatif komponen-komponen ini dalam kompleks yang stabil nampak mengikuti stokiometri yang sangat tertentu, meskipun ini tak dapat ditafsirkan dalam lingkup konsep valensi yang klasik. Atom pusat ini yang ditandai oleh bilangan koordinasi, suatu angka bulat, yang menujukan jumlah ligan (monodentat) yang dapat membentuk kompleks yang stabil dengan satu atom pusat.(Day,Underwood,1986)
Luas permukaan yang memiliki peranan yang penting dalam laju reaksi apabila semakin kecil luas permukaan, maka semakin kecil tubukan yang trejadi antara partikel, sehingga laju reaksi semakin lambat. Begitu pun pula sebaliknya. Katalis ialah zat yang mengambil bagian dalam reaksi kimia dan mempercepat, tetapi ia sendiri tidak mengalami perubahan kimia secara keseluruhan, teatpi kehadirannya sangat mempenaruhi hukum laju, memodifikasi, dan mempercepat lintasan yang ada, atau lazimnya membuat lintasan yang sama sekali baru bagi kelangsungan reaksi. Katalis menimbulkan efek yang nyata pada laju reaksi, meskipun dengan jumlah yang sedikit (oxtoby,2001)
III CARA KERJA
1. Reaksi asam basa dan metatesis
Pada prosedur pertama dilakukan 4 kali percobaan dengan menggunakan 4 tabung reaksi yang berbeda, dengan langkah-langkah sebagai berikut : pada percobaan pertama dimasukkan 1 ml larutan HCl 6 N kedalam tabung reaksi pertama dan ditambahkan 1 ml NaOH 6 N, lalu diuapkan sampai kering, dan diukur suhu akhir yang didapat. Percobaan kedua, yaitu dimasukkan Na2CO3 0,01 mol sebanyak 2 tetes kedalam tabung reaksi yang kedua, ditambahkan 1 tetes HCl 0,05 mol, lalu diupkan sampai kering dan diukur suhu akhir yang didapat. Percobaan yang ketiga, dimasukkan 10 ml NH4OH 0,1 M kedalam tabung reaksi yang ketiga, ditambahkan 1 ml CH3COOH 0,1 mol, dan diukur suhu akhir yang didapat. Dan percobaan yang ke empat dimasukkan 2 tetes Na2CO3 0,01 M kedalam tabung reaksi yang keempat, ditambahkan 1 ml CaCl2 0,01 M, kemudian diuapkan hingga kering dan diukur suhu akhir yang didapat.
2. Reaksi redoks
Pada prosedur kedua dilakukan 2 kali percobaan dengan menggunakan 2 tabung reaksi yang berbeda, dengan langkah-langkah sebagai berikut : pada percobaan pertama dimasukkan 2 ml H2SO4 0,1 M kedalam tabung reaksi yang pertama, lalu dimasukkan 1 buah paku besi, dan diamati perubahan yang terjadi. Pada percobaan kedua, yaitu dimasukkan 5 ml AgNO3 0,1 M kedalam tabung reaksi yang kedua, selanjutnya ditambahkan 5 ml NaCl 0,1 M. kemudian disaring endapan yang terbentuk dan dibagi menjadi 2 endapan. Endapan 1 didiamkan di tempat yang terang, dan endapan 2 didiamkan di tempat yang gelap. Dan diamati perubahan yang terjadi.
3. Reaksi pembentukkan kompleks dan substitusi ligan
Pada prosedur ketiga dilakukan 4 kali percobaan dengan menggunakan 4 tabung reaksi yang berbeda, dengan langkah-langkah sebagai berikut : pada percobaan pertama dimasukkan 5 tetes FeCl3 0,01 mol kedalam tabung reaksi pertama, dilarutkan hingga larut sempurna dengan aquadest, ditambahkan NH4OH sebanyak 4 tetes, kemudian ditambahkan Mg EDTA sebanyak 5 tetes, dan diamati perubahan yang terjadi. Pada percobaan kedua dimasukkan 5 tetes FeCl3 0,01 mol kedalam tabung reaksi kedua, dilarutkan dengan aquadest, ditambah dengan Mg EDTA sebanyak 5 tetes, kemudian ditambahkan dengan NH4OH sebanyak 4 tetes, dan diamati perubahan yang terjadi. Percobaan ketiga, dimasukkan CaCl2 0,01 mol sebanyak 1 ml kedalam tabung reaksi ketiga, ditambahkan dengan aquadest hingga larut, ditambahkan NH4OH sebanyak 4 tetes dan ditambahkan 5 tetes Mg EDTA, kemudian diamati perubahan yang terjadi. Yang terakhir pada percobaan keempat, dimasukkan CaCl2 0,01 mol sebanyak 1 ml kedalam tabung reaksi yang keempat, dilarutkan dengan aquadest, ditambahkan Mg EDTA sebanyak 5 tetes dan ditambahkan NH4OH sebanyak 4 tetes, kemudian diamati perubahan yang terjadi.
4. Reaksi katalisis
Pada prosedur keempat dilakukan 4 kali percobaan dengan menggunakan 4 gelas ukur 100 ml yang berbeda dan disiapkan kertas yang telah digambar tanda silang dalam lingkaran untuk diamati pada saat reaksi sedang terjadi, dengan langkah-langkah sebagai berikut : pada percobaan pertama dimasukkan Na2S2O3.5H2O sebanyak 10 ml kedalam gelas ukur pertama, kemudian ditambahkan FeCl3.6H2O sebanyak 10 ml, dan diamati perubahan yang terjadi dari atas gelas ukur sampai tanda terlihat dan dihentikan stopwatch, kemudian dicatat hasil yang didapatkan. Percobaan kedua yaitu dimasukkan FeCl3.6H2O 10 ml kedalam gelas ukur kedua ditambahkan FeCl2.6H2O sebanyak 1 tetes, dan ditambahkan Na2S2O3 sebanyak 10 ml, kemudian diamati perubahan yang terjadi dari atas gelas ukur sampai tanda terlihat dan dihentikan stopwatch, lalu dicatat hasil yang didapatkan. Percobaan yang ketiga yaitu dimasukkan FeCl3.6H2O sebanyak 10 ml kedalam gelas ukur yang ketiga, ditambahkan 1 tetes FeSO4 dan ditambahkan Na2S2O3 sebanyak 10 ml, kemudian diamati perubahan yang terjadi dari atas gelas ukur sampai tanda terlihat dan dihentikan stopwatch, lalu dicatat hasil yang didapatkan. Dan yang keempat, dimasukkan FeCl2.6H2O sebanyak 10 ml kedalam gelas ukur keempat, ditambahkan 1 tetes CuSO4, dan ditambahkan Na2S2O3 sebanyak 10 ml, kemudian diamati perubahan yang terjadi dari atas gelas ukur sampai tanda terlihat dan dihentikan stopwatch, lalu dicatat hasil yang didapatkan.
IV ALAT DAN BAHAN
1 Alat
| No | Alat | Ukuran | Jumlah |
| 1. | Tabung reaksi | 25 mL | 12 buah |
| 2. | Rak tabung reaksi | - | 1 buah |
| 3. | Gelas Kimia | 250 mL | 2 buah |
| 4. | Batang pengaduk | - | 1 buah |
| 5. | Termometer | Skala 100°C | 1 buah |
| 6. | Bunsen | - | 1 buah |
| 7. | Kaki tiga | - | 1 buah |
| 8. | Neraca analitik | 1 set instrumen | 1 buah |
| 9. | Penjepit Kayu | - | 1 buah |
| 10. | Gelas ukur | 50 mL | 2 buah |
| 11. | Gelas ukur | 100 mL | 2 buah |
| 12. | Corong | 12 mL | 1 buah |
2 Bahan
| No | Bahan | Jumlah |
| 1. | Paku besi | 1 buah |
| 2. | Besi (III) sulfat | 20.777 gram |
| 3. | HCl 6M | 25 mL |
| 4. | NaOH 6N | 25 mL |
| 5. | Mg.EDTA | 250 mL |
| 6. | Lar. AgNO3 KClO3 | 0.5 gram |
| 7. | Lar. FeCl3 0.01M | 250 mL |
| 8. | NH3OH 0.01 M | 250 mL |
| 9. | CH3COOH 0.1 M | 250 mL |
| 10. | NaCl | 250 mL |
| 11. | H2SO4 pekat | 2 mL |
| 12. | CuSO4 | 250 mL |
| 13. | FeCl3 | 250 mL |
| 14. | Na2CO3 | 250 mL |
| 15. | CaCl2 | 250 mL |
| 16. | Kertas Saring | 3 buah |
V SIFAT FISIK DAN KIMIA BAHAN
| No. | Nama bahan | Sifat fisika | Sifat kimia |
| 1 | HCl | Cairan tak berwarna | Korosif |
| Mr=36,46 gr/mol | Asam kuat | ||
| ρ= 1,18 gr/cm3 | pH rendah | ||
| TD= 110°C |
| ||
| TL= -27,23°C |
| ||
| 2 | NaOH | Kristal putih | Basa kuat |
| Mr=39,997 gr/mol | Korosif | ||
| ρ= 2,19 gr/cm3 | pH tinggi | ||
| TD= 1390°C |
| ||
| TL= 318°C |
| ||
| 3 | Na2CO3 | Padatan putih | Oktahedral |
| Mr=105,99 gr/mol | Irritan | ||
| ρ= 2,54 gr/cm3 |
| ||
| TL= 851°C |
| ||
| 4 | CH3COOH | Cairan tak berwarna | Korosif |
| Mr=60,05 gr/mol |
| ||
| ρ= 1,049 gr/cm3 |
| ||
| TD= 391°C |
| ||
| TL= 289°C |
| ||
| 5 | NH4OH | Cairan tak berwarna | Berbahaya |
| Mr=35,04 gr/mol | Kaustik | ||
| ρ= 0,88 gr/cm3 | Korosif | ||
| TD= 27°C |
| ||
| TL= -91,5°C |
| ||
| 6 | KClO3 | Kristal putih | Agen pengoksidasi |
| Mr=122,55 gr/mol | Berbahaya | ||
| ρ= 2,32 gr/cm3 |
| ||
| TD= 400°C |
| ||
| TL= 350°C |
| ||
| 7 | H2SO4 | Cairan tak berwarna | Korosif |
| Mr=98,08 gr/mol | Asam kuat | ||
| ρ= 1,849 gr/cm3 | pH rendah | ||
| TD= 337°C |
| ||
| TL= 10°C |
| ||
| 8 | AgNO3 | Padatan putih | Korosif |
| Mr=169,82 gr/mol | Beracun | ||
| ρ= 4,35 gr/cm3 |
| ||
| TD= 440°C |
| ||
| TL= 209,7°C |
| ||
| 9 | NaCl | Kristal putih | Netral |
| Mr=58,44 gr/mol | Larut dalam air | ||
| ρ= 2,16 gr/cm3 | Oktahedral | ||
| TD= 801°C |
| ||
| TL= 1465°C |
| ||
| 10 | FeCl3 6.H2O | Padatan kuning | Heksagonal |
| Mr=270,3 gr/mol |
| ||
| ρ= 1,82 gr/cm3 |
| ||
| TD= 280°C |
| ||
| 11 | H2O | Cairan tak berwarna | Pelarut universal |
| Mr=18,0153 gr/mol | Geometri huruf "V" | ||
| ρ= 0,998 gr/cm3 |
| ||
| TD= 100°C |
| ||
| TL= 0°C |
| ||
| 12 | EDTA | Kristal tak berwarna | Irritan |
| Mr=292,249 gr/mol |
| ||
| ρ= 0,86 gr/cm3 |
| ||
| 13 | Fe(NO3)3 | Kristal ungu pucat | Agen pengoksidasi |
| Mr=241,86 gr/mol | Beracun | ||
| ρ= 1,68 gr/cm3 |
| ||
| TD= 125°C |
| ||
| TL= 47,2°C |
| ||
| 14 | Na2S2O3 | Kristal putih | Struktur kristal monoklinik |
| Mr=158,11 gr/mol |
| ||
| ρ= 1,667 gr/cm3 |
| ||
| TD= 100°C |
| ||
| TL= 48,3°C |
| ||
| 15 | CuSO4 5.H2O | Kristal biru | Beracun |
| Mr=249,70 gr/mol | Irritan | ||
| ρ= 2,284 gr/cm3 | Berbahaya | ||
| TL= 150°C |
|
VI. DATA PENGAMATAN
| No. | Perlakuan | Hasil |
| 1. | Reaksi Asam Basa dan Metatesi
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| 2. | Reaksi Redoks
|
|
| |
|
|
| 3. | Reaksi Pembentukan Kompleks
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| 3. | Reaksi Katalis
|
Larutan menjadi hitam dalam waktu 7.80 detik berubah menjadi kuning
Larutan menjadi hitam dalam waktu 8.70 detik menjadi warna kuning
Larutan menjadi hitam dalam waktu 02.16 menit menjadi tidak berwarna,
|
VII. PERHITUNGAN DAN PENGOLAHAN DATA
| Pembuatan larutan
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M = n x v = 0.01 M x 25 mL = 0.25 M
|
|
|
|
|
| |
| | |
VIII. PEMBAHASAN
Ahmad Hanif Fahrudi
Praktikum kali ini membahas tentang reaksi-reaksi yang sering terjadi pada senyawa anorganik. Reaksi senyawa anorganik di antaranya yaitu reaksi asam basa, metatesis, redoks, pembentukan kompleks, substitusi ligan, dan reaksi katalisis.
Pada reaksi asam basa dan metatesis, dilakukan 4 percobaan. Reaksi asam basa yaitu reaksi yang melibatkan asam dan basa sebagai reaktan dan menghasilkan garam dan air sebagai produk. Reaksi metatesis yaitu reaksi pertukaran ion dari 2 buah elektrolit pembentuk garam.
Percobaan pertama yaitu 1 ml HCl 6 N yang bereaksi dengan 1 ml NaOH 6 N. Ketika larutan diuapkan, terdapat endapan putih pada dasar tabung reaksi. Hal ini disebabkan karena menguapnya air dalam larutan, dan NaCl berubah menjadi padatan. Reaksi yang terjadi yaitu:
HCl(aq)+ NaOH(aq) NaCl(aq)+ H2O(l)
Reaksi asam basa yang kedua yaitu 2 tetes Na2CO3 0,01 mol dengan 1 tetes HCl 0,005 mol. Ketika larutan tersebut diuapkan sampai suhunya 57°C, larutan menguap sampai tak bersisa. Reaksi yang terjadi yaitu:
Na2CO3(aq)+ 2HCl(aq) 2NaCl(aq)+ 2H2O(l)
Reaksi yang ketiga yaitu 10 ml NH4OH 0,1 M dengan 1 ml CH3COOH 0,1 mol. Larutan yang awalnya tak berwarna menjadi putih ketika dicampur, dan menjadi bening kembali setelah beberapa detik. Ketika diukur dengan termometer, suhunya yaitu 32°C. Reaksi yang terjadi yaitu:
NH4+(aq)+ CH3COOH(aq) NH4OH(aq)+ CH3COO-(aq)
Reaksi terakhir untuk asam basa yaitu 2 tetes Na2CO3 0,01 M dengan 1 ml CaCl2 0,01 M. Beberapa saat setelah larutan diuapkan, terbentuk endapan putih di dasar tabung reaksi. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat garam dalam larutan. Suhu setelah diuapkan yaitu 83°C. Reaksi yang terjadi yaitu:
Na2CO3(aq)+ CaCl2(aq) 2NaCl(aq)+ CaCO3(aq)
Reaksi yang selanjutnya yaitu reaksi redoks. Reaksi redoks adalah reaksi yang menyebabkan terjadinya penurunan dan kenaikan bilangan oksidasi. Reaksi redoks yang pertama yaitu 2 ml H2SO4 0,1 M dengan paku besi. Ketika paku pertama kali dimasukkan, terdapat gelembung-gelembung pada permukaan paku. Seiring waktu, terlihat adanya karat pada paku.
Pada awalnya, paku besi bermuatan +2, Fe2+. setelah bereaksi dengan asam sulfat, paku besi mengalami oksidasi menjadi Fe3+. Asam sulfat merupakan oksidator (agen pengoksidasi), dan besi merupakan reduktor (agen pereduksi). Reaksi yang terjadi yaitu:
2Fe2+ 2Fe3++ 2e-
2e-+ 2H++ SO42- SO32-+ H2O
2Fe2++2H++ SO42- 2Fe3++SO32-+H2O
Reaksi redoks yang kedua yaitu 5 ml AgNO3 0,1 M dengan 5 ml NaCl 0,1 M. Reaksi ini menghasilkan endapan abu-abu berupa garam AgCl pada bagian bawah tabung reaksi. Setelah endapan disaring, endapan yang didiamkan selama 5 menit pada tempat yang terang tidak berubah warna, sedangkan endapan yang didiamkan di tempat yang gelap warnanya berubah menjadi putih.
Endapan AgCl dapat berubah warna karena AgCl cepat berubah menjadi gelap saat terkena cahaya oleh disintegrasi menjadi unsur klorin dan perak metalik. Ketika terkena cahaya, AgCl melepaskan ikatannya sehingga ion Ag+ mengalami reduksi menjadi Ag, dan Cl- teroksidasi menjadi Cl. Ketika AgCl diletakkan di tempat yang gelap, ion-ion penyusun senyawa AgCl menyatu kembali. Reaksi yang terjadi yaitu:
AgNO3(aq)+ NaCl(aq) AgCl(s)+ NaNO3(aq)
AgCl(s) Ag++ Cl-
Ag++Cl- AgCl(s)
Reaksi selanjutnya yaitu reaksi pembentukan kompleks dan substitusi ligan. Percobaan pertama yaitu 5 tetes FeCl3 0,01 mol dilarutkan dengan akuades, kemudian ditambah 4 tetes NH4OH kemudian ditambah Mg.EDTA. pada reaksi ini terjadi pembentukan senyawa kompleks [Fe(EDTA)] dan substitusi ligan EDTA yang awalnya dimiliki oleh Mg menjadi milik Fe. Reaksi yang terjadi yaitu:
FeCl3(aq)+ 3NH4OH(aq) Fe(OH)3(s)+ 3NH4Cl(aq)
Fe(OH)3(s)+ [Mg(EDTA)](aq) [Fe(EDTA)](aq)+ Mg(OH)3(s)
Reaksi senyawa kompleks yang kedua yaitu 5 tetes FeCl3 0,01 mol dengan Mg.EDTA, lalu ditambah NH4OH. Pada reaksi ini, tidak terjadi substitusi ligan. Reaksi yang terjadi hanya pembentukan kompleks [Fe(NH3)6]. Reaksi yang terjadi yaitu:
FeCl3(aq)+ NH4OH(aq) [Fe(NH3)6]Cl(aq)
Reaksi ketiga yaitu 1 ml CaCl2 0,01 mol dengan 4 tetes NH4OH dan 5 tetes Mg.EDTA. Pada reaksi ini, terjadi pertukaran ligan EDTA dari Mg ke Ca. Reaksi yang terjadi yaitu:
CaCl2(aq)+ [Mg(EDTA)](aq) [Ca(EDTA)](aq)+ 2Cl-(aq)
Reaksi keempat yaitu 1 ml CaCl2 0,01 mol dengan 4 tetes Mg.EDTA dan NH4OH. Reaksi ini merupakan reaksi pembentukan kompleks [Cu(NH3)6]Cl. Persamaan reaksinya yaitu:
CaCl2(aq)+ NH4OH(aq) [Cu(NH3)6]Cl(aq)
Reaksi senyawa anorganik yang terakhir yaitu reaksi katalisis. Reaksi katalisis pertama yaitu 10 ml Na2S2O3.5H2O dengan 10 ml FeCl3.6H2O. Pada percobaan tanpa katalisator ini, reaksi berlangsung selama 9,17 detik. Persamaan reaksinya yaitu:
FeCl3(aq)+ Na2S2O3(aq) FeS2O3(aq)+ NaCl(aq)
Percobaan kedua hampir sama dengan reaksi yang pertama, hanya saja pada reaksi yang kedua ini ditambah 1 tetes FeCl3.6H2O sebagai katalis. Waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi lebih cepat dari pada tanpa menggunakan katalis, yaitu 7,80 detik. Persamaan reaksinya yaitu:
FeCl3(aq)+ Na2S2O3(aq) FeS2O3(aq)+ NaCl(aq)
Percobaan ketiga dilakukan dengan menambah 1 tetes larutan FeSO4 sebagai katalis dari reaksi 10 ml Na2S2O3.5H2O dengan 10 ml FeCl3.6H2O. Waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi yaitu 8,7 detik, lebih cepat dari pada tanpa katalis. Persamaan reaksinya yaitu:
FeSO4(aq)+ Na2S2O3(aq) Na2SO4(aq)+ FeS2O3(aq)
Percobaan terakhir dilakukan dengan menambah 1 tetes CuSO4 sebagai katalis dari reaksi 10 ml Na2S2O3.5H2O dengan 10 ml FeCl3.6H2O. Waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi yaitu 2,16 detik, yang menjadikannya reaksi katalisis tercepat di antara reaksi-reaksi katalisis yang lain. Persamaan reaksinya yaitu:
CuSO4(aq)+ Na2S2O3(aq) CuS2O3(aq)+ Na2SO4(aq)
Anisa Budiman
Pada praktikum kali ini praktikan melakukan percobaan dengan judul identifikasi reaksi-reaksi dengan bahan anorganik berdasarkan kendali termokimia dan kinetika. Jenis – jenis reaksi yang dilakukan yaitu reaksi asam basa (reaksi penetralan) dan metatesis, reaksi redoks, reaksi pembentukan kompleks dan substitusi ligan, serta reaksi katalis.
-
Reaksi asam basa dan metatesis : reaksi asam basa(netralisasi) dalam larutan, netralisasi akan terjadi antara suatu asam kuat dan basa kuat yang menghasilkan persamaan reaksi ion. Jika diteliti, persamaan molekuler dari reaksi asam basa yang umum akan menghasilkan garam dan air. Pada reaksi asam basa ini praktikan menggunakan larutan asam kuat HCl dan dan basa kuat NaOH, sehingga setelah direaksikan larutan menjadi tidak berwarna dan terdapat endapan putih pada suhu 83ͦC. air yang dihasilkan pada percobaan ini merupakan elektrolit yang sangat lemah sehingga sangat kecil untuk terionisasi, sedangkan NaCl merupakan larutan yang mudah sekali terionisasi dalam air menjadi Na+ + Cl- hal ini membutikan bahwa adanya garam dan air pada reaksi tersebut, endapan terjadi karena adanya zat yang memisahkan diri sebagai suatu padat yang keluar dari larutan. Kenaikan suhu yang terjadi dikarenakan reaksi dipanaskan sehingga terjadi reaksi eksoterm(pembebasan energy/kalor). sehingga entalpi sistem akan berkurang, yang artinya entalpi produk lebih kecil dibandingkan entalpi pereaksi.
Reaksi yang terjadi yaitu :
NaOH(aq) + HCl(aq) NaCl(s) + HCl(l)
Selanjutnya praktikan mereaksikan Na2CO3 dengan HCl yang menghasilkan larutan tidak berwarna, kemudian diuapkan dan pada suhu 57ͦC larutan hilang, larutan ini menguap karena adanya zat yang volatile, dan taka da zat yang non volatile yang menempel pada dinding tabung reaksi. Reaksi yang terjadi yaitu:
Na2CO3(aq) + HCl(aq) 2NaCl(s) + H2O(aq) + CO2(g)
Kemudian selanjutnya praktikan mereaksikan NH4OH dengan CH3COOH produk yang dihasilkan adalah larutan tidak berwarna, pada suhu 32ͦC larutan menguap, tidak ada endapan pada reaksi ini, percobaan ini mengalami reaksi eksoterm. Reaksi yang terjadi yaitu: NH4OH(aq) + CH3COOH(aq) CH3COONH4(aq) + H2O(l)
Sedangkan reaksi metatesis adalah reaksi pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit. Setidaknya satu produk reaksi akan membentuk endapan, gas atau elektrolit lemah. Pada reaksi metatesis ketika garam Na2CO3 direaksikan dengan asam kuat HCl maka membentuk garam dan asam yang lain. Reaksi ini dikatakan reaksi metatesis karena terbukti setelah direaksikan tidak terbentuk air. Setelah itu pada saat larutan NH4OH direaksikan dengan asam asetat produk yang terjadi adalah larutan tersebut menguap, dikarenakan sifat dari alkohol itu sendiri mudah menguap, sedangkan pada saat garam Na2CO3 direaksikan dengan CaCl2 larutan tersebut tidak berwarna, dan terbentuk endapan berwarna putih pada suhu 83ͦC hal ini disebabkan karena adanya padatan yang tidak larut yaitu dari garam tersebut. Reaksi ini pun merupakan reaksi eksoterm karena adanya pelepasan kalor Reaksi yang terjadi: Na2CO3(aq) + CaCl2(aq) 2NaCl(s) +CaCO3(aq)
ciri-ciri terjadinya reaksi metatesis adalah:menghasilkan endapan, menghasilkan perubahan warna, mengahsilkan gas/gelembung, mengalami perubahan suhu, dan dari baunya.
-
Reaksi redoks: reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi atau reaksi yang didalamnya terdapat serah terima elektron antara zat. Pada percobaan ini hal pertama yang dilakukan praktikan yaitu mereaksikan antara larutan asam sulfat 0,1 M dengan paku besi, sehingga hasil yang diperoleh selain larutan tidak berwarna, terdapat pula gelembung disekitar paku, dan terdapat serpihan paku besi disekitar gelembung, kemudian terbentuk pula karat pada lapisan paku, hal ini dapat terjadi karena asam sulfat itu sendiri merupakan larutan elektrolit, larutan elektrolit merupakan salah satu faktor yang mempercepat korosi. Selain itu larutan H2SO4 mengandung air dan keadaan tabung terbuka , sehingga oksigen diudara dapat masuk ke tabung dan menyebabkan adanya oksigen yang terlarut pada larutan H2SO4 ditabung ini. Kemudian paku yang ditempatkan pada tabung yang berisi oksigen dan air mengalami perkaratan, ini berarti menujukan bahwa paku teroksidasi oleh larutan H2SO4 . hal ini disebabkan karena reaksi perkaratan membutuhkan oksigen dan air. Larutan H2SO4 akan mengalami reaksi elektrolisis :
Katode: 2H+(aq) + 2e H2(g)
Anode: 2H2O(l) 4H+(aq) + O2 + 4e
Reaksi sel: 2H2O(l) : 2H2(g) + O2
Dan reaksi yang terjadi yaitu: Fe(s) + H2SO4 FeSO4(aq) + CO2(g) + H2O
Selanjutnya praktikan mereaksikan antara larutan perak nitrat (AgNO3) dengan larutan natrium klorida (NaCl) yang menghasilkan adaya endapan putih. Endapan tersebut terbentuk karena larutan yang digunakan merupakan ion logam yang sukar larut dalam air sehingga terbentuk endapan. endapan ini pun berupa endapan putih perak klorida. Reaksinya :AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
Selanjutnya , endapan tersebut dibagi kedalam dua tabung, yang mana tabung 1 disimpan ditempat gelap dan tabung 2 disimpan ditempat terang, hasil yang diperoleh pun berbeda karena cahaya mempengaruhi pula terhadap pengendapan sebagai efek ion asing. Pada tempat gelap endapan tetap berwarna putih (tidak terjadi perubahan warna) karena tidak terjadi reaksi redoks. sedangkan pada tempat terang terdapat endapan berwarna abu-abu. Hal ini dikarenakan terjadinya reaksi redoks oleh sinar matahari (UV).
-
Reaksi pembentukan kompleks dan substitusi ligan: reaksi pembentukan kompleks adalah reaksi analisis kualitatif anorganik yang banyak digunakan reaksi-reaksi yang melibatkan pembentukan ion kompleks. Suatu ion atau molekul terdiri dari satu atom pusat dan sejumlah ligan yang terikat dengan atom pusat tersebut. Sedangkan reaksi substitusi ligan adalah reaksi dimana satu atau lebih ligan dalam suatu komplek digantikan dengan ligan yang lain. Dalam hal ini praktikan mereaksikan antara larutan FeCl3 dengan NH4OH menghasilkan larutan berwarna kuning, ini membuktikan bahwa terbentuknya senyawa kompleks berwarna, karena reaksi yang terjadi melibatkan alkohol, warna kuning yang terbentuk karena alkohol tersebut mengandung fenol, yang kemudian ditambah dengan Mg(EDTA) sehinga didapatlah produk larutan berwarna kuning dan endapan berwarna merah hal ini pun membuktikan adanya pembentukan ion kompleks, warna merah ini menujukan bahwa alkoholnya mengandung resorsinol sehingga menyebabkan warna merah terbentuk. Pergantian ligan ini dilakukan untuk mengetahui senyawa kuprisulfat lebih membentuk kompleks dengan ligan yang mana. Sedangkan pada perlakuan selanjutnya yaitu CaCl2 ditambah dengan NH4OH, hasil yang diperoleh yaitu berbau tajam, dan larutan tidak berwarna, bau tajam dipengaruhi dari alkohonya itu sendiri, sedangkan larutan yang tidak berwarna merupakan karakteristik dari masing-masing zat itu sendiri. karena ligan mempunyai pasangan elektron bebas sehingga bersifat nukleofil, maka reaksi tersebut juga dikenal sebagai reaksi substitusi nukleofilik. Pada reaksi substitusi ligan dapat dilihat dengan reaksi antara :
FeCl3(aq) + Mg(EDTA)(aq) Fe(EDTA) (aq) + MgCl3(aq)
FeCl3(aq) + NH4OH(aq) [Fe(NH3)6]Cl(aq)
CaCl2(l) + Mg(EDTA)(aq) Ca(EDTA) (aq) + MgCl(aq)
CaCl2(l) + NH4OH(aq) Ca(NH4)Cl(aq)
-
Reaksi katalisis: katalis itu sendiri merupakan suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu tanpa mengalami perubahan oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Fungsi katalis adalah menurunkan energi aktivasi. Reaksi akan lebih cepat bereaksi dengan adanya katalis hal ini disebabkan karena zat-zat yang bereaksi akan lebih mudah melampaui energy aktivasi.
Pada percobaan ini praktikan mereaksikan Na2S2O3.H2O dengan FeCl3.6H2O yang menghasilkan larutan berwarna hitam,. Dalam waktu 9,17 detik terjadi perubahan warna yaitu menjadi kuning dan tanda X yang disimpan dibawah gelas kimia terlihat jelas, hal ini dikarenakan adanya reaksi dari za Na2S2O3t.H2O dengan FeCl3.6H2O yang berlangsung kembali. Sedangkan pada saat larutan CuSO4 dengan FeCl3.6H2O direaksikan kemudian ditambah dengan larutan Na2S2O3 sebanyak 10 ml perubahan yang terjadi setelah perubahan warna menjadi hitam yaitu larutan menjadi tidak berwarna yang pada waktu 02.16 menit dan tanda X terlihat jelas. Mengapa demikian karena larutan Na2S2O3 larut dalam air dan memiliki kelarutan yang cukup tinggi. Reaksi yang terjadi yaitu:
FeCl3(aq) + Na2S2O3(aq) FeCl2(aq) + Na2SO4O6 + NaCl
Na2S2O3(aq) + CuSO4(aq) Cu2SO3(aq) + Na2SO4
Na2S2O3(aq) + FeSO4(aq) Fe2SO3(aq) + Na2SO4
Ayu Annisa latifah
Pada percobaan kali ini yaitu mengidentifikasi hasil reaksi zat anorganik dari beberapa jenis rekasi yang dilakukan diantaranya yaitu reaksi asam basa, reaksi redoks, reaksi pembentukan kompleks, dan reaksi katalis.
Reaksi asam basa merupakan reaksi yang melibatkan senyawa asam dan basa sehingga terjadi netralisasi. Percobaan pertama pada reaksi ini dilakukan dengan bahan larutan HCl 6 N yang ditambahkan larutan NaOH 6 N menghasilkan larutan tidak berwarna, kemudian campuran diuapkan sampai kering menghasilkan endapan putih. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(s) + H2O(l)
Pada pencampuran ini, larutan asam dan basa direaksikan, maka menghasilkan garam dan air. Ion H+ dari HCl akan bereaksi dengan OH- dari NaOH membentuk H2O. reaksi tersebut disebut penetralan. Sementara Cl- dari HCl bereaksi dengan Na+ dari NaOH membentuk garam NaCl. Campuran diuapkan untuk menghilangkan kadar air, sehingga diperoleh garam berupa endapan putih. Kemudian diukur suhunya diperoleh suhu ruang.
Percobaan kedua dari reaksi ini yaitu Na2CO3 ditambahkan larutan HCl dengan konsentrasi yang berbeda menghasilkan larutan tidak berwarna. Kemudian diuapkan hingga larutan hilang, dan suhunya 57˚C. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
Na2CO3(aq) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + H2CO3(aq)
Pencampuran ini menghasilkan garam NaCl tetapi tidak terjadi pengendapan, karena bedanya konsentrasi dari reaktan, juga produk yang dihasilkan adalah NaCl dan H2CO3 sehingga pada suhu tersebut diuapkan menghasilkan larutan hilang.
Ketiga yaitu larutan NH4OH ditambahkan larutan CH3COOH menghasilkan larutan tidak berwarna, dimana pada saat pencampuran terlebih dahulu perubahan warna menjadi putih kemudian menjadi kembali tidak berwarna. Suhunya diukur, diperoleh 32˚C. dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
NH4OH(aq) + CH3COOH(aq) → CH3COONH4(aq) + H2O(l)
Yang terjadi pada pencampuran ini yaitu basa lemah yang dicampurkan dengan asam lemah, sehingga terbentuk garam CH3COONH4 dan air.
Keempat yaitu larutan Na2CO3 ditambahka larutan CaCl2 menghasilkan larutan tidak berwarna. Kemudian dipanaskan menghasilkan endapan putih, dengan pengukuran suhu 83˚C. dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
Na2CO3(aq) + CaCl2 → 2NaCl(s) + CaCO3(aq)
Pada pencampuran ini menghasilkan garam NaCl, karena terjadinya penguapan ketika dipanaskan sehingga tersisa endapan dengan suhu tersebut.
Selanjutnya yaitu reaksi redoks pada zat anorganik. Reaksi redoks merupakan reaksi yang melibatkan oksidasi dan reduksi untuk menentukan kadar logam yang bersifat oksidator atau reduktor. Percobaan pertama yaitu dimasukkannya paku pada larutan H2SO4 menghasilkan karat pada paku sehingga terjadi korosi. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
Fe2+ → Fe3+ + 1e- x2
1e- + 2H+ + SO42- → SO3 + H2O x1
2Fe2+ + 2H+ + SO42- → 2Fe3+ + SO22- + H2O
Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan suatu zat sehingga menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki. Pada hal ini, logam mengalami oksidasi sedangkan oksigen di udara mengalami reduksi. Faktor yang mempercepat korosi yaitu tingkat keasamannya.
Percobaan kedua yaitu AgNO3 ditambahka NaCl menghasilkan endapan putih. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
AgNO3(aq) + 2NaCl(aq) → AgCl2(S) ↓putih + NaNO3(aq)
Endapan putih AgCl2 disaring kemudian dibagi dua dengan perlakuan yang berbeda. Satu endapan disimpan di tempat gelap, dan yang lainnya disimpan di tempat terang. pada endapan yang disimpan di tempat terang mengalami perubahan warna menjadi abu-abu, sedangkan yang di simpan di tempat gelap tidak mengalami perubahan. Hal tersebut karena ketika AgCl terkena sinar matahari, maka akan mengurai menjadi unsur-unsurnya yaitu logam Ag dan unsur Cl. AgCl teroksidasi menjadi Ag+ dan Cl- tereduksi.
Selanjutnya yaitu reaksi pembentukan kompleks dan substitusi ligan, yang merupakan kecenderungan ion logam membentuk ion kompleks dan pada substitusi ligan terjai pertukaran ligan. Percobaan pertama yaitu pencampuran FeCl3 dengan NH4OH menhasilkan larutan tidak berwarna, kemudian ditambahka larutan Mg.EDTA membentuk endapan merah.
Pada percobaan kedua yaitu pencampuran FeCl3 dengan Mg.EDTA menhasilkan larutan berwarna kuning, yang kemudian ditambahkan NH4OH menghasilkan larutan keruh. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
FeCl3(aq) + 3NH4OH(aq) → Fe(OH)3 + 3NH4Cl(aq)
FeO(OH)3(s) + Mg.EDTA(aq) →
FeCl3(aq) + Mg.EDTA(aq) → [Fe(EDTA)](aq) + MgCl3(aq)
[Fe(EDTA)](aq) + NH4OH(aq) → Fe(OH)3(aq) + NH4+ + EDTA2-
Pada percobaan ketiga yaitu pencampuran CaCl2 dengan NH4OH menghasilkan larutan tidak berwarna, kemudian ditambahkan Mg.EDTA yang tidak terjadi perubahan. Dan pada percobaan keempat yaitu pencampuran CaCl2 dengan Mg.EDTA menghasilkan larutan tidak berwarna, kemudian ditambahkan NH4OH yang tidak terjadi perubahan. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
CaCl2(aq) + 2NH4OH(aq) →Ca(OH)2(aq) + 2NH4Cl(aq)
Ca(OH)2(aq) + [Mg(EDTA)](aq) →
CaCl2(aq) + Mg.EDTA(aq) → MgCl2(aq) + Ca.EDTA(aq)
[Ca(EDTA)](aq) + NH4OH(aq) → Ca(OH)2 + NH4+(g) + EDTA2-(aq)
Dari percobaan reaksi pembentukan senyawa kompleks dan substitusi ligan ini dipengaruhi oleh ligan yang digunakan. Reaksi ini menghasilkan perubahan warna ketika bereaksi pada pembentukan kompleks, dan menghasilkan pergantian senyawa pada substitusi ligan.
Selanjutnya yaitu reaksi katalis, dimana pada reaksi ini, katalis berperan dalam mempercepat reaksi yang terjadi sehingga mempengaruhi laju reaksi. Percobaan pertama yaitu pencampuran Na2S2O3 dengan FeCl3, terjadi perubahan warna larutan menjadi hitam yang kemudian setelah 9.17 detik terjadi perubahan warna larutan menjadi kuning. Pada percobaa kedua yaitu FeCl3 larutan berwarna kuning, lalu ditambahkan Na2S2O3 menghasilkan larutan berwarna hitam yang kemudian setelah 7.8 detik terjadi perubahan menjadi tidak berwarna. Percobaan ketiga yaitu pencampuran FeCl3 dengan FeSO4 menghasilkan larutan kuning dari FeCl3, lalu ditambahkan Na2S2O3 menghasilkan larutan kuning yang kemudian setelah 8.7 detik terjadi perubahan menjadi tidak berwarna. Percobaan keempat yaitu pencampuran FeCl3 dengan CuSO4 menghasilkan larutan kuning dari FeCl3, lalu ditambahkan Na2S2O3 menghasilkan larutan tidak berwarna dan jelas setelah 2.16 detik. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
Na2S2O3(aq) + FeCl3(aq) → 6NaCl(aq) + Fe2(S2O3)3(aq)
FeSO4(aq) + Na2S2O3(aq) → Na2SO4(aq) + Fe2(S2O3)3(aq)
CuSO4(aq) + Na2S2O3(aq) → Cu 2S2O3(aq) + Na2S2O3(aq)
FeCl3(aq) + CuSO4(aq) → FeSO4(aq) + CuCl2(aq) + Fe+(s)
Katalis yang digunakan tersebut berperan dalam reaksi tetapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Pada temperatur tetap, katalis digunakan sebagai pengaktifan reaksi yang akan mempercepat laju reaksi dengan menurunkan energi aktivasi. Katalis menyediakan reaksi alternatif dalam suatu reaksi kimia. Katalis juga mempercepat tercapainya keadaan setimbang reaksi. Perubahan warna dengan jangka waktu tersebut merupakan tahap pengikatan katalis dan tahap pelepasan katalis pada akhir reaksi. penambahan katalis memberikan jalan baru bagi reaksi yang memiliki energi aktivasi yang lebih rendah sehingga banyak olekul yang bertumbukan pada suhu normal dan laju reaksi semakin cepat.
Ayu Hasna Astari
Desanti Sarifufah
Berdasarkan percobaan yang dilaksanakan yaitu mengenai reaksi reaksi kimia yang terjadi pada senawa anorganik. Dapat digolongkan atas beberapa reaksi yang diantaranya adalah :
Yang pertama yaitu reaksi asam basa dan metatesis yang dilakukan berdasarkan 4 percobaan. Reaksi asam basa yaitu reaksi yang melibatkan asam dan basa sebagai reaktan dan menghasilkan garam dan air sebagai produk. Reaksi metatesis yaitu reaksi pertukaran ion dari 2 buah elektrolit pembentuk garam. Percobaan pertama yaitu 1 ml HCl 6 N yang bereaksi dengan 1 ml NaOH 6 N. Ketika larutan diuapkan, terdapat endapan putih pada dasar tabung reaksi. Hal ini disebabkan karena menguapnya air dalam larutan, dan NaCl berubah menjadi padatan. Reaksi yang terjadi yaitu:
HCl(aq)+ NaOH(aq) NaCl(aq)+ H2O(l)
Kemudian proses raksi asam basa yang kedua yaitu dengan mereaksikan 2 tetes Na2CO3 0,01 mol dengan 1 tetes HCl 0,005 mol.yang kemudian diuapkan hingga larutan yang berada dalam tabung reaksi tersebut habis menguap. Dan suhu yang diperoleh saat larutan tersebut menguap adalahpada suhu 57°C Reaksi yang terjadi yaitu:
Na2CO3(aq)+ 2HCl(aq) 2NaCl(aq)+ 2H2O(l)
Untuk yang selanjutnya yaitu reaksi antara 10 ml NH4OH 0,1 M dengan 1 ml CH3COOH 0,1 mol. Larutan yang awalnya tak berwarna menjadi putih ketika dicampur. Hal ini disebabkan oleh adanya ikatan yang terjadi dari kedua senyawa tersebut dansetelah ditunggu beberapa detik lautan kembali bening. Setelah dilakukan pengukuran degan menggunakan termometer suhu yang didapatkan pada reaksi ini yaitu 32°C dan Reaksi yang terjadi yaitu:
NH4+(aq)+ CH3COOH(aq) NH4OH(aq)+ CH3COO-(aq)
Proses selanjutnya yaitu dengan mereaksikan 2 tetes Na2CO3 0,01 M dengan 1 ml CaCl2 0,01 M. Beberapa saat setelah larutan diuapkan, terbentuk endapan putih di dasar tabung reaksi. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat garam dalam larutan,dan Suhu yang dihasilkan setelah penguapan yaitu 83°C. Reaksi yang terjadi yaitu:
Na2CO3(aq)+ CaCl2(aq) 2NaCl(aq)+ CaCO3(aq)
Pada percobaan ke-2 yaitu reakdi redoks. Reaksi redoks bisa dipahami sebagai transfer elektron dari salah satu senyawa (disebut reduktor) kesenyawa lainnya (disebut olsidator). Oksidasi dimengerti sebagai kenaikan bilangan oksidasi. Dan reduksi adalah penurunan bilangan oksidasi. Dalam proses ini, senyawa yang satu akan teroksidasi dan senyawa lainnya akan tereduksi, oleh karena itu disebut redoks. Untuk proses yang pertama yaitu dengan mereaksikan larutan H2SO4 yang kemudian dimasukkan paku kedalam larutan didalam tabung reaksi, hasil dari pengamatan terlihat ada gelembung yang semakin lama, gelembung tersebut semakin banyak. Ini menunjukan bahwa pada larutan terjadi reaksi elektrolisis dimana larutan H2SO4 mengandung air, dan oksigen di udara masuk pada tabung yang menyebabkan adanya oksigen terlarut pada larutan H2SO4. Adanya oksigen dan air ini juga dapat menyebabkan terjadinya korosi pada paku. Larutan H2SO4 merupakan larutan elektrolit yang dapat mempercepat reaksi korosi. Reaksi yang terjadi yaitu :
Fe(s) + H2SO4 FeSO4(aq) + CO2(g) + H2O
Reaksi redoks yang kedua yaitu dengan mereaksikan 5 ml AgNO3 0,1 M dengan 5 ml NaCl 0,1 M. Reaksi ini menghasilkan endapan abu-abu yang berupa garam AgCl pada bagian bawah tabung reaksi. Setelah endapan disaring, endapan yang didiamkan selama 5 menitdi empat yang terang dan tidak terdapat perubahan warna, sedangkan endapan yang didiamkan di tempat yang gelap warnanya berubah menjadi putih. Hal ini disebabkan oleh Endapan AgCl dapat berubah warna karena AgCl cepat berubah menjadi gelap saat terkena cahaya oleh disintegrasi menjadi unsur klorin dan perak metalik. Ketika terkena cahaya, AgCl melepaskan ikatannya sehingga ion Ag+ mengalami reduksi menjadi Ag, dan Cl- teroksidasi menjadi Cl.dan Ketika AgCl diletakkan di tempat yang gelap, ion-ion penyusun senyawa AgCl menyatu kembali. Reaksi yang terjadi yaitu:
AgNO3(aq)+ NaCl(aq) AgCl(s)+ NaNO3(aq)
Percobaan selanjutnya adalah reaksi pembentukan kompleks dan substitusi ligan. Reaksi kompleksometri adalah reaksi ion logam, yaitu kation dengan anion atau molekul netral. Terdiri dari atom pusat dan sejumlah ligan yang terikat pada atom pusat. Satu ion atau molekul kompleks terdiri dari atom pusat yang ditandai dengan bilangan koordinasi, yakni suatu angka bulat yang menunjukan jumlah ligan (monodentat) yang membentuk kompleks stabil dengan satu atan (ion) pusat.
Untuk proses pertama yaitu 5 tetes FeCl3 0,01 mol yang merupakan laruta tidak erwarna dilarutkan dengan akuades, kemudian ditambah 4 tetes NH4OH sehingga terbentuk larutan berwarna kuning kemudian ditambah Mg.EDTA sehingga terbentuk endapan merah pada reaksi ini terjadi pembentukan senyawa kompleks [Fe(EDTA)] dan substitusi ligan EDTA yang awalnya dimiliki oleh Mg menjadi milik Fe. Reaksi yang terjadi yaitu:
FeCl3(aq)+ 3NH4OH(aq) Fe(OH)3(s)+ 3NH4Cl(aq)
Fe(OH)3(s)+ [Mg(EDTA)](aq) [Fe(EDTA)](aq)+ Mg(OH)3(s)
Untuk proses yang kedua yaitu reaksi antara FeCl3 0,01 mol berupa larutan berwarna kuning, ditambahkan dengan Mg EDTA menjadi berwarna kuning seulas, dan ditambahkan dengan NH4OH, larutan menjadi sedikit keruh Pada reaksi ini, tidak terjadi substitusi ligan. Reaksi yang terjadi hanya pembentukan kompleks [Fe(NH3)6] saja, sehingga Reaksi yang terjadi yaitu:
FeCl3(aq)+ NH4OH(aq) [Fe(NH3)6]Cl(aq)
Untuk proses selanjutnya yaitu reaksi antara CaCl2 berupa larutan tak berwarna, ditambahkan NH4OH menghasilkan larutan yang tetap tak berwarna, dan ditambah Mg EDTA menghasilkan larutan dengan bau khas menyengat. Hal ini disebabkan oleh terjadinya pertukaran ligan EDTA dari Mg ke Ca. Reaksi yang terjadi yaitu:
CaCl2(aq)+ [Mg(EDTA)](aq) [Ca(EDTA)](aq)+ 2Cl-(aq)
Untuk proses selanjutny yaitu reaksi antara CaCl 0,01 mol berupa larutan tak berwarna, ditambahkan Mg EDTA menghasilkan larutan yang tetap tak berwarna, dan ditambahkan lagi dengan NH4OH menghasilkan larutan yang tak berwarna juga. Reaksi yang terjadi adalah :
CaCl2(aq)+ NH4OH(aq) [Cu(NH3)6]Cl(aq)
Pecobaan selanjtnya yaitu reaksi katalisis yang merupakan reaksi yang terjadi atas adanya katalis yang akan mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi. Hasil akhirnya akan sama dengan reaksi tanpa katalis. Pada katalisis, reaksinya tidak berlangsung secara spontan, tapi melalui substansi ketiga yang disebut dengan katalis. Reaksi katalisis yang pertama yaitu dengan mereaksikan 10 ml Na2S2O3.5H2O dengan 10 ml FeCl3.6H2O. Pada percobaan tanpa katalisator ini, reaksi berlangsung selama 9,17 detik. Persamaan reaksinya yaitu:
FeCl3(aq)+ Na2S2O3(aq) FeS2O3(aq)+ NaCl(aq)
Sedangkan pada percobaan kedua yaitu dilakukan dengan cara penambahan 1 tetes FeCl3.6H2O sebagai katalisator.kemudian Waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi pada proses ini hingga terlihatnya X lebih cepat dari sebelumnya yaitu 7,80 detik. Persamaan reaksinya yaitu:
FeCl3(aq)+ Na2S2O3(aq) FeS2O3(aq)+ NaCl(aq)
Untuk proses selanjutnya yaitu dengan mereaksikan FeCl3.6H2O sebanyak 
0 ml dan ditambahkan larutan FeSO4 sebanyak 1 tetes, tidak terjadi perubahan apapun pada proses ini, lalu ditamahkan natrium tiosulfat sebanyak 10 ml, larutan ini berwarna hitam pekat, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk percobaan ini hingga munculnya X adalah pada 08.07 detik.dan persamaan reaksi yang terjadi adalah
FeSO4(aq)+ Na2S2O3(aq) Na2SO4(aq)+ FeS2O3(aq)
Percobaan selanjutnya yaitu diakukan dengan mereaksikan 1 tetes CuSO4 sebagai katalis dari reaksi 10 ml Na2S2O3.5H2O dengan 10 ml FeCl3.6H2O. dan Waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi hingga munculnya X adalah 2,16 detik, perobaan ini merupakan percobaan katalis tercepat dari sebelum-sebelumnya, dan Persamaan reaksinya yaitu:
CuSO4(aq)+ Na2S2O3(aq) CuS2O3(aq)+ Na2SO4(aq)
Faktor- faktor yag mempengeruhi percobaan ini diantaranya adalah fakor suhu, faktor konsentrasi laruttan yang digunakan, dan juga faktor dari senyawa yang digunakan.
Dini Esa Pertiwi
Pada percobaan pertama dilakukan uji reaksi asam basa dan reaksi metatesis pada sampel. Dalam teorinya telah disebutkan bahwa asam mempunyai rasa masam, sedangkan basa mempunyai rasa pahit. Namun begitu, tidak dianjurkan untuk mengenali asam dan basa dengan cara mencicipinya, sebab banyak diantaranya yang dapat merusak kulit (korosif) atau bahkan bersifat racun.Asam dan basa dapat dikenali dengan menggunakan zat indikator, yaitu zat yang memberi warna berbeda dalam lingkungan asam dan lingkungan basa (zat yang warnanya dapat berubah saat berinteraksi atau bereaksi dengan senyawa asam maupun senyawa basa). Sedangkan reaksi metatesis adalah reaksi pertukaran ion dari dua buah elektrolit pembentuk garam, terdapat tiga jenis reaksi penggaraman yang mungkin yaitu; garam LA dengan garam BX, garam BX dengan asam HA dan garam LA dengan basa BOH. Selain itu, Reaksi metatesis juga adalah reaksi-reaksi kimia yang melibatkan pertukaran atom/ion atau gugus atom/gugus ion dengan atom/ion atau gugus atom/gugus ion yang lain.
Mula-mula uji ini dilakukan pada larutan 1 ml HCl 6N, larutan tersebut ditambahkan 1 ml NaOH 6N kemudian campuran diuapkan hingga terdapat endapan putih dan suhu uapnya mencapai 83⁰C. Selanjutnya pada larutan 0.01 mol Na2CO3 larutan menghilang ketika diuapkan. Lalu pada 10 ml larutan NH4OH 0.1 M ketika ditambahkan 1 ml CH3COOH 0.1 mol menguap. Perlakuan terakhir pada Na2CO3 0.01 M dengan menambahkan 1 ml CaCl2 0.01 M dan menghasilkan endapan putih ketika dipanaskan. Dari keempat eksperimen, kita dapat membedakan reaksi yang terjadi, dengan reaksi sebagai berikut dapat ditunjukan antara reaksi asam basa dan reaksi metatesis:
HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(s) + H2O(l) (Asam-Basa)
Na2CO3(aq) + 2HCl(aq) 2NaCl(aq) + H2CO3(aq) (Metatesis)
NH4OH(aq) + CH3COOH(aq) CH3COONH4(aq) + H2O(l) (Asam-Basa)
Na4CO3(aq) + CaCl2(aq) 2NaCl(s) + CaCO3(aq) (Metatesis)
Percobaan selanjutnya ialah reaksi redoks melibatkan pertukaran elektron dan selalu terjadi perubahan bilangan oksidasi dari dua atau lebih unsur dari reaksi kimia. Persamaan reaksi redoks agak lebih sulit ditulis dan dikembangkan dari persamaan reaksi biasa yang lainnya karena jumlah zat yang dipertukarkan dalam reaksi redoks sering kali lebih dari satu. Sama halnya dengan persamaan reaksi lain, persamaan reaksi redoks harus disetimbangkan dari segi muatan dan materi, penyeimbangan materi biasanya dapat dilakukan dengan mudah sedangkan penyeimbangan muatan agak sulit. Karena itu perhatian harus dicurahkan pada penyeimbangan muatan. Muatan berguna untuk menentukan faktor stoikiometri. Menurut batasan umum reaksi redoks adalah suatu proses serah terima elektron antara dua sistem redoks. Pada percobaan pertama larutan H2SO4 0.1 M dimasukan paku besi dan terjadi karat pada besi, hal ini terjadi karena larutan H2SO4 mengandung air (H2O), dan keadaan tabung terbuka, sehingga oksigen (O2) di udara dapat masuk ke tabung, dan menyebabkan adanya oksigen terlarut pada larutan H2SO4 di tabung ini. Adanya oksigen dan air jelas dapat menyebabkan terjadinya korosi pada paku di tabung ini. Larutan H2SO4 adalah larutan elektrolit, larutan elektrolit adalah salah satu faktor untuk mempercepat reaksi korosi.Faktor penyebab besi berkarat adalah O2, H2O, dan pH. Bila konsentrasi O2, H2O, dan pH naik, maka kecepatan korosi akan naik. AgNO3ditambahkan larutan NaCl menghasilkan endapan putih, hal ini terjadi karena AgCl yang terbentuk akan mengendap, tetapi dengan kelebihan ion Cl‑, AgCl akan mengadsorpsi ion-ion Cl– (NaCl berlebih) sehingga terbentuk koloid.
AgNO3(aq) + NaCl(aq) AgCl(s) + NaNO3(aq)
Percobaan pada pembentukan ion kompleks sering diperoleh dengan melarutkan zat yang sukar larut. Dalam pelaksanaan analisis kualitatif anorganik banyak digunakan reaksi-reaksi yang melibatkan pembentukan ion kompleks. Suatu ion atau molekul kompleks terdiri dari satu atom pusat dan sejumlah ligan yang terikat dengan atom pusat tersebut. Atom pusat memiliki bilangan koordinasi tertentu yang menunjukkan jumlah ruangan yang tersedia di sekitar atom pusat. Pada beberapa reaksi yang melibatkan pembentukan ion kompleks, kecepatan reaksinya sangat cepat. Dengan demikian bentuk ion yang dihasilkan secara termodinamika adalah stabil. Menurut hukum kesetimbangan kimia suatu reaksi dapat dengan cepat dikontrol sebagai kelangsungan suatu perubahan kondisi suatu reaksi. Kesulitan yang timbul dari kompleks yang lebih rendah dapat dihindari dengan penggunaan bahan pengkelat sebagai titran. Bahan pengkelat yang mengandung baik oksigen maupun nitrogen secara umum efektif dalam membentuk kompleks-kompleks yang stabil dengan berbagai macam logam. Keunggulan EDTA adalah mudah larut dalam air, dapat diperoleh dalam keadaan murni, sehingga EDTA banyak dipakai dalam melakukan percobaan kompleksometri. Namun, karena adanya sejumlah tidak tertentu air, sebaiknya EDTA distandarisasikan dahulu misalnya dengan menggunakan larutan kadmium. Beberapa ion kompleks adalah berwarna baik ada dalam bentuk padat maupun dalam larutan. Suatu cara yang mudah untuk menentukan keadaan suatu ion kompleks adalah labil, yaitu mencatat keadaan perubahan warna yang terjadi jika ditambahkan suatu reagent yang bereaksi dengan ligan yang ada dalam ion kompleks.
FeCl3 + NH4OH Fe(OH)3 + NH4Cl
Fe(OH)3+ [Mg(EDTA)] ≠
FeCl3+ [Mg(EDTA)] [Fe(EDTA)] + MgCl2
[Fe(EDTA)] + NH4OH Fe(OH)3+ NH4+ + EDTA2-
CaCl2 + 2NH4OH Ca(OH)2 + 2NH4Cl
Ca(OH)2 + [Mg(EDTA)] MgCl2 + [Ca(EDTA)]
[Ca(EDTA)] + NH4OHCa(OH)2NH4++ EDTA2-
Percobaaan terakhir adalah uji reaksi pengaruh katalis, katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi. Dengan mereaksikan setiap 10ml larutan FeCl3.6H2O dengan Na2S2O3menghasilkan larutan berwarna kuning, larutan FeCl3.6H2O ditambahkan 1 tetes FeCl3.6H2O dan 10ml Na2S2O3, kemudian pada larutan FeCl3.6H2O 1 tetes FeSO4 dan 10 ml Na2S2O3, kemudian yang terakhir ialah FeCl3.6H2O dengan 1 tetes CuSO4 dan 10 ml Na2S2O3. Pada percobaan setiap percobaan ini waktu yang tercatat untuk perubahan warna larutan selama 9.17 detik, 7.80 detik, 8.70 detik, dan 2.16 menit. Terjadi perbedaan yang begitu signifikan pada larutan keempat, hal ini terjadi karena sifat katalis yang spesifik, yaitu hanya cocok pada substansi tertentu. Penambahan katalis pada percobaan dapat mempercepat laju reaksi tetapi zat tersebut tidak mengalami perubahan yang kekal / tidak ikut bereaksi. Reaksi mendidih akibat dari tercapainya kesetimbangan karena adanya katalis. Terjadinya kesetimbangan itu merupakan proses eksoterm suhu yang menjadi naik dan sebaliknya.Karena, katalis hanya mampu mempercepat reaksi, dan tidak mampu membuat reaksi. Artinya, katalis bukan berfungsi mengubah zat yang tidak bereaksi menjadi bereaksi, melainkan mengubah zat yang bereaksi lambat menjadi bereaksi cepat.Berikut persamaan reaksi yang terjadi pada keempat larutan:
2S2O32- + Fe3 [Fe(S2O3)2]-
FeSO4 + Na2S2O3 Na2SO4 + FeS2O3
CuSO4 + Na2S2O3 CuS2O3 + Na2S2O3
FeCl3 + CuSO4 FeSO4 + CuCl2 + Fe
Fitri Ayu Novitasari
-
Reaksi Asam Basa
Zat-zat Anorganik dapat diklasifikasikan dalam tiga golongan penting asam basa dan garam. Asam secaa sederhana didefinisikan sebagai zat, yang bila dilarutkan dalam air, mengalami disosiasi dengan pembentukan ion hidrogen sebagai satu-satunya ion positif. Sedangkan basa merupakan zat yang bila dilarutkan dalam air, mengalami disosiasi dengan pembentukan ion-ion hidroksil sebagai satu-satunya ion negatif. Hidroksida hidroksida logam yang larut, seperti natrium hidroksida atau kalium hidroksida hampir sempurna dalam larutan air yang encer. Karena basa itu merupakan basa kuat. Dilain pihak larutan-air amoniak, suatu basa lemah. Bila dilarutkan dengan air amonia membentuk amonium hidroksida, yang berdisosiasi menjadi ion amonium dan ion hidroksida. Karena basa kuat merupakan elektrolit kuat sedangkan basa lemah merupakan elektrolit lemah. Menurut definisi garam merupakan hasil reaksi dari asam dan basa.
Proses semacam ini disebut dengan reaksi netralisasi. Definisi ini adalah benar karena jika basa murni dan asam murni ekuevalen dicampur dan larutannya diuapkan, suatu zat kristalin akan tertinggal, yang tak mempunyai ciri khas suatu asam ataupun basa. Pada praktikum kali ini sampel yang digunakan untuk reaksi asam basa adalah perlakuan pertama dalah mencampurkan HCl dan NaOH sama-sama 1 ml setelah itu diuapkan dan membentuk endapan berwarna putih fungsi dari penguapan adalah untuk membentuk suatu endapan karena suatu basa kuat dan asam kuat bila di campurkan dan diuapkan akan membentuk garam persamaan reaksi sebagai berikut :
HCl(aq) + NaOH (aq) → NaCl +H2O (l)
NaCl yang terbentuk dalam reaksi tersebut merupakan endapan putih berupa garam dan jika jika NaOH direaksikan dengan HCl maka selain membentuk gara maka aka membentuk molkeul air yang bersifat netral, maka reaksi tersebut disebut netralisasi. Sedangkan yang selanjutnya adalah natrium karbonat dengan asam klorida, reaksi ini juga sama seperti reaksi pertama yaitu akan membentuk garam dan asam karbonat, ada saat keduanya dicampurkan dan diuapkan maka larutan akan hilang karena asam karbonat akan menguap jika dipanaskan sedangkan garam yang terbentuk akan menempel pada dinding tanung reaksi. Persamaan reaksi yang yang terjadi adalah sebagai berikut :
Na2CO3 (aq) + 2 HCl → 2 NaCl + H2CO3 (aq)
Terbentuknya NaCl merupakan garam yang diperoleh dari reaksi tersebut. Perlakuan selanjutnya adalah amonium hidroksida dan asam asetat karena keduanya adalah asam lemah dan basa lemah maka garam yang terbentuk pun merupakan elektrolit lemah. Persamaan reaksi yang terbentuk adalah sebagai berikut :
NH4OH (aq) + CH3COOH (aq) → CH3COONH4 (aq) + H2O (l)
Perlakuan asam abasa yang erakhir adala pencampuran antara natrium karbona dan calsium klorida yang jika diuapkan akan menghasilkan endapan putih pada dinding tabung karena terbentuk garam dan calsium karbonat , endapan pada dinding atbung merupakan garam yang terbentuk dan tertinggal setelah diuapkan sedangkan calsium karbonat yang ciri kimianya mudah menguap jika diuapkan hilang dan menguap sehingga meninggalkan garam NaCl, berikut adalah persamaan reaksinya :
Na2CO3 (aq) + CaCl3 (aq) → 2 NaCl + CaCO3.
Selain diuapkan dilakukan juga uji suhu. Secara berturut suhu yang didapatkan dari perlakuan 1-4 yaitu 83ᵒC, 57ᵒC, 32ᵒC dan 83ᵒC, jika suhu akhir ketika diuapkan kurang dari 60ᵒC maka reaksi tersebut merupakan reaksi asam lemah dan basa lemah yang pH nya dihitung dengan kesetimbangan asam dan kesetimbangan basa yang biasa disingkat Ka dan Kb.
Reaksi Redoks (Reduksi dan Oksidasi)
Semua reaksi yang disebut dalam seksi-seksi didepan adalah reaksi penggabungan ion, dimana bilangan oksidasi (valensi) spesi spesi yang bereaksi tidaklah berubah. Namun terdapat sejumlah reaksi dalam keadaan oksidasi berubah, yang disertai dengan pertukaran elektron antara pereaksi, ini disebut reaksi oksidasi-reduksi atau pendek reaksi reaksi redoks. Oksidasi merupakan proses diambilnya oksigen dari oleh suatu zat. Maka reduksi dianggap sebagai proses dimana oksigen diambil dari suatu zat. Kemudian penangkapan hidrogen jga disebut reduksi, sehingga kehilangan oksigen disebut dengan oksidasi