SIFAT SIFAT dari GAS NITROGEN
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA ANORGANIK I
SIFAT SIFAT SENYAWA GAS DARI
NITROGEN
Nama Praktikan
: Luki Aprilliya S
NIM
: 12181030102
Fak./Jurusan
: MIPA/KIMIA
Nama Asisten
: Jainur Rohman
LABORATORIUM KIMIA ANORGANIK
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
TAHUN 2013
I.
II.
Judul Percobaan
Sifat sifat senyawa gas dari nitrogen
Tujuan Percobaan
Mempelajari sifat fisik dari gas gas Nitrogen Oksida (Nox)
III.
Metodologi Percobaan
III.1
Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
-
Tabung reakis biasa dan sumbatnya
Tabung reaksi besar dan sumbatnya
Pipa kaca bengkok
Gelas piala 50 mL
Gelas piala 250 mL
Statif dan klem
Botol bermulut erlenmeyer
Pipa bengkok
Spritus
Penjepit tabung reaksi
Sumbat botol erlenmeyer
3.1.2 Bahan
-
NH4OH
Lempeng Cu
HNO3 encer
HNO3 pekat
HCl pekat (min 6M)
III.2
Skema Kerja
Pembuatan
Gas dari Nitrogen
- dituangkan
dalam gelas piala 50 mL
- dicelupkan
batang pengaduk kaca dalam larutan
25 mL NH
4OH 0,3M
HCl pekat
- diletakkan batang pengaduk di atas mulut gelas
piala
- diamati apa yang terjadi (materi yang terbentuk,
warna, arah gerak)
- ditulis semua reaksi kimia yang terjadi
- diuji gas yang terbentuk menggunakan kertas
lakmus.
Hasil
Pembuatan Gas NO
2 keping Cu
- dirangkai alat sama dengan yang ada pada skema alat
- ditambahkan 2 ml larutan HNO3 encer dan dipanaskan
- ditampung gas yang terbentuk dalam tabung reaksi
- diamati sifat fisisk gas yang terbentuk
- dibuka tutup tabung reaksi penampung gas
- dilakukan uji gas dengan lidi yang membara dan
Hasildiamati perubahan yang terjadi
- ditulis semua reaksi yang terjadi
Pembuatan Gas NO2
2 keping Cu
- dirangkai alat sama dengan percobaan 2
- ditambahkan 2 ml larutan HNO3 pekat dan
dipanaskan
- ditampung gas yang terbentuk dalam tabung
reaksi kemudian ditutup
- diamati sifat fisisk gas yang terbentuk
- dilakukan uji gas dengan lidi yang membara dan
diamati perubahan yang terjadi
- ditulis semua reaksi yang terjadi
Hasil
Skema Alat
Gambar 1. Skema reaktor pembuatan gas
IV.
Pembahasan
IV.1
Hasil Pengamatan
No Percobaan
1. 1.Pembuatan
Nitrogen
Gas
Hasil
Gambar
dari Batang
pengaduk
menghasilkan gas
Uji
dengan
menggunakan
kertas
lakmus
Awal berwarna biru
berubah menjadi merah
2.
Pembentukan Gas NO
Gas tidak berwarna dan
nyala lidi ± 2 detik
3.
Pembentukan gas NO2
Gas berwarna orange
pekat dan larutan biru
pekat dengan nyala lidi
langsung padam
IV.2
Pembahasan
Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari sifat fisik dari gas-gas Nitrogen Oksida
(NOx). Oleh sebab itu, dilakukan 3 jenis percobaan dengan cara mengamati gas yang
terbentuk kemudian menguji gas tersebut dengan memasukkan lidi yang membara ke dalam
tabung berisi gas untuk mempelajari sifat fisik gasyang terbentuk, sifat-sifat fisik dari ketiga
gas yang terdapat pada percobaan ketiga yaitu sifat fisika gas Nitrogen yang berupa gas
diatomic N2 tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarna, dan sedikit larut dalam air. Bersifat
non polar sehingga gaya Van Deer Waals antar molekul sangat kecil. Sifat fisik nitrogen yang
lain. Titik didih 77,36 K. Titik lebur 63,15 K. Berat jenis relative 0,97. Berat molekul 28,013.
Kalor peleburan 0,720 kJ/mol. Kalor penguapan 5,57 kJ/mo. Kapasitas kalor dalm suhu
kamar 29,124 J/mol K. Titik api tidak terbakar. Sifat fisik gas kedua yaitu gas NO Berupa gas
tidak berwarna, tidak berbau, dan larut dalam asam sulfat, alkohol, karbon disulfida. Titik
didih -242 F (-152oC). Titik lebur 263 F (-164oC). Berat molekul 30.01. Tekanan uap 26000
mmHg @ 20 C. Kepadatan
1,3402 g / L. Viskositas 0,0188 cP @ 25 C. Kelarutan dengan
air 7.3% @ 0 C. Sifat fisik gas ketiga yaitu gas NO 2 yaitu dengan titik didih 21.2 ° C . Titik
lebur -11,2 ° C. Kepadatan relatif (air = 1) 1.45 (cair). Kelarutan dalam air reaksi. Tekanan
uap,kPa pada 20 ° C: 96 . Berat jenis uap relatif (udara = 1): 1.58 (Anonim,2014).
Nitrogen oksida (NOx) adalah senyawaan Nitrogen yang terdapat di udara bebas
(atmosfer) yang sebagian besar terdiri atas nitrit oksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO 2)
serta berbagai jenis oksida dalam jumlah yang lebih sedikit. Kedua macam gas tersebut
mempunyai sifat yang sangat berbeda dan keduanya sangat berbahaya bagi kesehatan. Gas
NO yang mencemari udara secara visual sulit diamati karena gas tersebut tidak bewarna dan
tidak berbau. Sedangkan gas NO2 bila mencemari udara mudah diamati dari baunya yang
sangat menyengat dan warnanya merah kecoklatan. Sifat Racun (toksisitas) gas NO 2 empat
kali lebih kuat dari pada toksisitas gas NO. Organ tubuh yang paling peka terhadap
pencemaran gas NO2 adalah paru-paru. Paru-paru yang terkontaminasi oleh gas NO 2 akan
membengkak sehingga penderita sulit bernafas yang dapat mengakibatkan kematiannya
(Fardiaz,1992).
Udara yang mengandung gas NO dalam batas normal relatif aman dan tidak
berbahaya, kecuali bila gas NO yang tinggi dapat menyebabkan gangguan pada sisitem saraf
yang menyebabkan kejang-kejang. Bila keracunan ini terus berlanjut akan dapat
menyebabkan kelumpuhan. Gas NO akan menjadi lebih berbahaya apabila gas itu teroksidasi
oleh oksigen sehingga menjadi gas NO2. Di udara nitrogen monoksida (NO) teroksidasi
sangat cepat membentuk nitrogen dioksida (NO2) yang pada akhirnya nitrogen dioksida (NO2)
teroksidasi secara fotokimia menjadi nitrat (Sastrawijaya, 1991).
Oksida nitrogen seperti NO dan NO2 berbahaya bagi manusia. Penelitian
menunjukkan bahwa NO2 empat kali lebih beracun daripada NO. Selama ini belum pernah
dilaporkan terjadinya keracunan NO yang mengakibatkan kematian. Di udara ambient yang
normal, NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang bersifat racun. Penelitian terhadap
hewan percobaan yang dipajankan NO dengan dosis yang sangat tinggi, memperlihatkan
gejala kelumpuhan sistem syarat dan kekejangan. Penelitian lain menunjukkan bahwa tikus
yang dipajan NO sampai 2500 ppm akan hilang kesadarannya setelah 6-7 menit, tetapi jika
kemudian diberi udara segar akan sembuh kembali setelah 4–6 menit. Tetapi jika pemajanan
NO pada kadar tersebut berlangsung selama 12 menit, pengaruhnya tidak dapat dihilangkan
kembali, dan semua tikus yang diuji akan mati. Kadar NO 2 yang lebih tinggi dari 100 ppm
dapat mematikan sebagian besar binatang percobaan dan 90% dari kematian tersebut
disebabkan oleh gejala pembengkakan paru (edema pulmonari). Kadar NO2 sebesar 800 ppm
akan mengakibatkan 100% kematian pada binatang-binatang yang diuji dalam waktu 29 menit
atau kurang. Pemajanan NO2 dengan kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap manusia
mengakibatkan kesulitan dalam bernapas (Darmono, 2006).
Percobaan pertama yaitu pembuatan gas dari Nitrogen dengan menggunakan larutan
amonia dimana bersifat basa lemah dan larutan asam klorida pekat yang bersifat asam kuat.
Larutan amonia menghasilkan gas Nitrogen bereaksi dengan oksigen dan ditunjukkan dengan
menggunakan larutan asam klorida pekat untuk menunjukkan adanya gas. Pengujian lainnya
digunakan kertas lakmus yang diletakkan diatas larutan amonia dengan batang pengaduk yang
telah dicelupkan pada asam klorida pekat dihasilkan warna merah pada kertas lakmus.
2NH4OH(aq)+ 5O(g)
→ N2(g) + 5H2O(l)
Percobaan kedua yaitu pembuatan gas NO dengan mereaksikan lempeng Cu
dengan HNO3 encer. HNO3 encer berfungsi sebagai oksidator logam Cu sehingga mengalami
reduksi menjadi NO (terjadi penurunan bilangan oksidasi dari +5 menjadi +2). Larutan yang
awalnya tidak berwarna, setelah ditambahkan lempeng Cu berubah warna menjadi hijau
sampai biru kehijauan dan lempeng Cu sedikit melebur (teroksidasi). Warna biru kehijauan
yang terbentuk disebabkan oleh terjadinya proses oksidasi lempeng Cu menjadi Cu2+
(bilangan oksidasi naik dari 0 menjadi +2) kemudian berikatan dengan ion NO 3- (dari
penguraian HNO3) membentuk senyawa Cu(NO3)2. Saat pembakaran dilakukan terjadi reaksi
reduksi-oksidasi yang menghasilkan energi dan tekanan yang besar sehingga terbentuk
sebagian gas nitrogen yaitu gas NO yang tidak berwarna. Gas yang ditampung dalam tabung
diuji dengan memasukkan lidi yang membara dan hasilnya lidi padam setelah beberapa detik.
Hal ini disebabkan gas NO dapat membantu proses pembakaran karena NO terurai menjadi
N2 dan O2 (sebagai agen pembakar) seperti reaksi berikut:
2NO(g) ↔ O2(g) + N2(g)
O2 dapat membantu proses pembakaran sehingga lidi tidak langsung padam saat tabung di
tutup rapat. Lama-kelamaan O2 habis dan bara lidi menjadi padam Reaksi pembuatan gas NO
yaitu:
3Cu(s) + 8HNO3(aq, encer) → 3Cu(NO3)2(aq) + 4H2O(l) + 2NO(g).
0
+1 +5 -2
Oksida
si
+2 +5 -2
+1 -2
+2 -2
Reduk
Percobaan ketiga yaitu pembuatan gas NO2 dengan mereaksikan lempeng Cu dengan
HNO3 pekat. Larutan awalnya tidak berwarna lalu berubah menjadi biru setelah ditambahkan
lempeng Cu akibat oksidasi lempeng Cu oleh HNO 3 pekat menjadi Cu2+ (berwarna biru) lebih
cepat terjadi dibandingkan menggunakan HNO3 encer. Setelah pemanasan berlangsung
terbentuk gas berwarna orange di dinding tabung yang menandakan terbentuknya gas NO 2.
Cu bereaksi sangat cepat dengan HNO3 pekat sehingga menghasilkan gas NO2 (Cu dioksidasi
oleh HNO3 menjadi Cu2+ dan HNO3 direduksi menjadi NO2). Akibatnya terjadi penurunan
bilangan oksidasi N dari +5 (pada HNO3) menjadi +4 (pada NO2). Ketika sebatang lidi yang
membara dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi gas NO2, bara lidi langsung padam.
Hal ini disebabkan produk reaksi langsung menghasilkan gas NO 2 yang tidak membantu
proses pembakaran, juga karena oksigen tidak terdapat dalam produk reaksi sehingga bara lidi
langsung padam. Reaksi pembentukan gas NO2 yaitu:
3Cu(s) + 8HNO3(aq, pekat) → 3Cu(NO3)2(aq) + 2H2O(l) + 2NO2(g).
0
+1 +5 -2
Oksida
si
+2 +5 -2
+1 -2
+4 -2
Reduk
si
Kesalahan yang terjadi selama percobaan yaitu sumbat tabung B yang dibuat oleh
praktikan pada skema alat kurang rapat sehingga terdapat gas yang terbuang melalui celahcelah lubang, akibatnya hanya sedikit gas yang tertampung di tabung A. Gas nitrogen disebut
inert dalam kondisi normal karena tersusun atas molekul diatomik N2. Keberadaan ikatan
kovalen kuat dengan tiga pasang elektron dalam molekul N2 menjadikannya sangat tidak
reaktif pada kondisi normal. Sedangkan pembentukan senyawa dengan banyak bilangan
oksidasi, dikarenakan kereaktifan yang relatif rendah pada elektron subkulit d yang tidak
berpasangan pembentukan beberapa senyawa paramagnetik disebabkan oleh adanya elektron
subkulit d yang tidak berpasangan. Beberapa senyawa dari unsur golongan utama juga
merupakan paramagnetik, sehingga NO lebih reaktif dibandingkan NO2.
V.
Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini antara lain:
o Gas yang berwarna putih pada batang pengaduk menghasilkan perubahan warna biru
menjadi merah pada kertas lakmus ,gas NO tidak berwarna dengan uji bara lidi sekitar
beberapa detik, dan gas NO2 berwarna orange dengan uji bara lidi langsung padam.
o Lamanya bara lidi pada percobaan kedua akibat gas NO terurai menjadi N 2 dan O2
(sebagai agen yang membantu proses pembakaran berlangsung).
o Warna biru pada larutan diakibatkan oleh teroksidasinya lempeng Cu menjadi Cu2+
(berwarna biru) oleh oksidator HNO3.
-
Referensi
Anonim. 2014. Nitrogen. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_salisilat.html (diakses
pada tanggal 27 September 2014).
Anonim. 2014. Nitrogen dioksida. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_salisilat.html
(diaksespada tanggal 27 September 2014).
Anonim. 2014. Nitrogen monoksida. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_salisilat.html
(diakses pada tanggal 27 September 2014).
Anonim. 2014. MSDS nitrogen (N2). [sereal online]. www.Airgas.com/ msds/001039.
27 September2014.
Anonim. 2014. MSDS nitrogen oksida (NO). [sereal online]. www.Airgas.com/ msds/
001042. 27 September2014.
Anonim. 2014. MSDS nitrogen dioksida (NO2). [sereal online]. www.Airgas.com/
msds/ 001041. 27 September2014.
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Hubungannya dengan
Toksikologi Senyawa Logam. Jakarta: Univertsitas Indonesia.
Fardiaz, Srikandi. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Kanisius
Mintadi,M. 2014. Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik I Tahun 2014. Jember :
FMIPA UNEJ.
Sastrawijaya, Tresna. 1991. Pencemaran Lingkungan Rineka Cipta. Surabaya:
Anonymus
Lampiran
Hasil foto selama praktikum
KIMIA ANORGANIK I
SIFAT SIFAT SENYAWA GAS DARI
NITROGEN
Nama Praktikan
: Luki Aprilliya S
NIM
: 12181030102
Fak./Jurusan
: MIPA/KIMIA
Nama Asisten
: Jainur Rohman
LABORATORIUM KIMIA ANORGANIK
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
TAHUN 2013
I.
II.
Judul Percobaan
Sifat sifat senyawa gas dari nitrogen
Tujuan Percobaan
Mempelajari sifat fisik dari gas gas Nitrogen Oksida (Nox)
III.
Metodologi Percobaan
III.1
Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
-
Tabung reakis biasa dan sumbatnya
Tabung reaksi besar dan sumbatnya
Pipa kaca bengkok
Gelas piala 50 mL
Gelas piala 250 mL
Statif dan klem
Botol bermulut erlenmeyer
Pipa bengkok
Spritus
Penjepit tabung reaksi
Sumbat botol erlenmeyer
3.1.2 Bahan
-
NH4OH
Lempeng Cu
HNO3 encer
HNO3 pekat
HCl pekat (min 6M)
III.2
Skema Kerja
Pembuatan
Gas dari Nitrogen
- dituangkan
dalam gelas piala 50 mL
- dicelupkan
batang pengaduk kaca dalam larutan
25 mL NH
4OH 0,3M
HCl pekat
- diletakkan batang pengaduk di atas mulut gelas
piala
- diamati apa yang terjadi (materi yang terbentuk,
warna, arah gerak)
- ditulis semua reaksi kimia yang terjadi
- diuji gas yang terbentuk menggunakan kertas
lakmus.
Hasil
Pembuatan Gas NO
2 keping Cu
- dirangkai alat sama dengan yang ada pada skema alat
- ditambahkan 2 ml larutan HNO3 encer dan dipanaskan
- ditampung gas yang terbentuk dalam tabung reaksi
- diamati sifat fisisk gas yang terbentuk
- dibuka tutup tabung reaksi penampung gas
- dilakukan uji gas dengan lidi yang membara dan
Hasildiamati perubahan yang terjadi
- ditulis semua reaksi yang terjadi
Pembuatan Gas NO2
2 keping Cu
- dirangkai alat sama dengan percobaan 2
- ditambahkan 2 ml larutan HNO3 pekat dan
dipanaskan
- ditampung gas yang terbentuk dalam tabung
reaksi kemudian ditutup
- diamati sifat fisisk gas yang terbentuk
- dilakukan uji gas dengan lidi yang membara dan
diamati perubahan yang terjadi
- ditulis semua reaksi yang terjadi
Hasil
Skema Alat
Gambar 1. Skema reaktor pembuatan gas
IV.
Pembahasan
IV.1
Hasil Pengamatan
No Percobaan
1. 1.Pembuatan
Nitrogen
Gas
Hasil
Gambar
dari Batang
pengaduk
menghasilkan gas
Uji
dengan
menggunakan
kertas
lakmus
Awal berwarna biru
berubah menjadi merah
2.
Pembentukan Gas NO
Gas tidak berwarna dan
nyala lidi ± 2 detik
3.
Pembentukan gas NO2
Gas berwarna orange
pekat dan larutan biru
pekat dengan nyala lidi
langsung padam
IV.2
Pembahasan
Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari sifat fisik dari gas-gas Nitrogen Oksida
(NOx). Oleh sebab itu, dilakukan 3 jenis percobaan dengan cara mengamati gas yang
terbentuk kemudian menguji gas tersebut dengan memasukkan lidi yang membara ke dalam
tabung berisi gas untuk mempelajari sifat fisik gasyang terbentuk, sifat-sifat fisik dari ketiga
gas yang terdapat pada percobaan ketiga yaitu sifat fisika gas Nitrogen yang berupa gas
diatomic N2 tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarna, dan sedikit larut dalam air. Bersifat
non polar sehingga gaya Van Deer Waals antar molekul sangat kecil. Sifat fisik nitrogen yang
lain. Titik didih 77,36 K. Titik lebur 63,15 K. Berat jenis relative 0,97. Berat molekul 28,013.
Kalor peleburan 0,720 kJ/mol. Kalor penguapan 5,57 kJ/mo. Kapasitas kalor dalm suhu
kamar 29,124 J/mol K. Titik api tidak terbakar. Sifat fisik gas kedua yaitu gas NO Berupa gas
tidak berwarna, tidak berbau, dan larut dalam asam sulfat, alkohol, karbon disulfida. Titik
didih -242 F (-152oC). Titik lebur 263 F (-164oC). Berat molekul 30.01. Tekanan uap 26000
mmHg @ 20 C. Kepadatan
1,3402 g / L. Viskositas 0,0188 cP @ 25 C. Kelarutan dengan
air 7.3% @ 0 C. Sifat fisik gas ketiga yaitu gas NO 2 yaitu dengan titik didih 21.2 ° C . Titik
lebur -11,2 ° C. Kepadatan relatif (air = 1) 1.45 (cair). Kelarutan dalam air reaksi. Tekanan
uap,kPa pada 20 ° C: 96 . Berat jenis uap relatif (udara = 1): 1.58 (Anonim,2014).
Nitrogen oksida (NOx) adalah senyawaan Nitrogen yang terdapat di udara bebas
(atmosfer) yang sebagian besar terdiri atas nitrit oksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO 2)
serta berbagai jenis oksida dalam jumlah yang lebih sedikit. Kedua macam gas tersebut
mempunyai sifat yang sangat berbeda dan keduanya sangat berbahaya bagi kesehatan. Gas
NO yang mencemari udara secara visual sulit diamati karena gas tersebut tidak bewarna dan
tidak berbau. Sedangkan gas NO2 bila mencemari udara mudah diamati dari baunya yang
sangat menyengat dan warnanya merah kecoklatan. Sifat Racun (toksisitas) gas NO 2 empat
kali lebih kuat dari pada toksisitas gas NO. Organ tubuh yang paling peka terhadap
pencemaran gas NO2 adalah paru-paru. Paru-paru yang terkontaminasi oleh gas NO 2 akan
membengkak sehingga penderita sulit bernafas yang dapat mengakibatkan kematiannya
(Fardiaz,1992).
Udara yang mengandung gas NO dalam batas normal relatif aman dan tidak
berbahaya, kecuali bila gas NO yang tinggi dapat menyebabkan gangguan pada sisitem saraf
yang menyebabkan kejang-kejang. Bila keracunan ini terus berlanjut akan dapat
menyebabkan kelumpuhan. Gas NO akan menjadi lebih berbahaya apabila gas itu teroksidasi
oleh oksigen sehingga menjadi gas NO2. Di udara nitrogen monoksida (NO) teroksidasi
sangat cepat membentuk nitrogen dioksida (NO2) yang pada akhirnya nitrogen dioksida (NO2)
teroksidasi secara fotokimia menjadi nitrat (Sastrawijaya, 1991).
Oksida nitrogen seperti NO dan NO2 berbahaya bagi manusia. Penelitian
menunjukkan bahwa NO2 empat kali lebih beracun daripada NO. Selama ini belum pernah
dilaporkan terjadinya keracunan NO yang mengakibatkan kematian. Di udara ambient yang
normal, NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang bersifat racun. Penelitian terhadap
hewan percobaan yang dipajankan NO dengan dosis yang sangat tinggi, memperlihatkan
gejala kelumpuhan sistem syarat dan kekejangan. Penelitian lain menunjukkan bahwa tikus
yang dipajan NO sampai 2500 ppm akan hilang kesadarannya setelah 6-7 menit, tetapi jika
kemudian diberi udara segar akan sembuh kembali setelah 4–6 menit. Tetapi jika pemajanan
NO pada kadar tersebut berlangsung selama 12 menit, pengaruhnya tidak dapat dihilangkan
kembali, dan semua tikus yang diuji akan mati. Kadar NO 2 yang lebih tinggi dari 100 ppm
dapat mematikan sebagian besar binatang percobaan dan 90% dari kematian tersebut
disebabkan oleh gejala pembengkakan paru (edema pulmonari). Kadar NO2 sebesar 800 ppm
akan mengakibatkan 100% kematian pada binatang-binatang yang diuji dalam waktu 29 menit
atau kurang. Pemajanan NO2 dengan kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap manusia
mengakibatkan kesulitan dalam bernapas (Darmono, 2006).
Percobaan pertama yaitu pembuatan gas dari Nitrogen dengan menggunakan larutan
amonia dimana bersifat basa lemah dan larutan asam klorida pekat yang bersifat asam kuat.
Larutan amonia menghasilkan gas Nitrogen bereaksi dengan oksigen dan ditunjukkan dengan
menggunakan larutan asam klorida pekat untuk menunjukkan adanya gas. Pengujian lainnya
digunakan kertas lakmus yang diletakkan diatas larutan amonia dengan batang pengaduk yang
telah dicelupkan pada asam klorida pekat dihasilkan warna merah pada kertas lakmus.
2NH4OH(aq)+ 5O(g)
→ N2(g) + 5H2O(l)
Percobaan kedua yaitu pembuatan gas NO dengan mereaksikan lempeng Cu
dengan HNO3 encer. HNO3 encer berfungsi sebagai oksidator logam Cu sehingga mengalami
reduksi menjadi NO (terjadi penurunan bilangan oksidasi dari +5 menjadi +2). Larutan yang
awalnya tidak berwarna, setelah ditambahkan lempeng Cu berubah warna menjadi hijau
sampai biru kehijauan dan lempeng Cu sedikit melebur (teroksidasi). Warna biru kehijauan
yang terbentuk disebabkan oleh terjadinya proses oksidasi lempeng Cu menjadi Cu2+
(bilangan oksidasi naik dari 0 menjadi +2) kemudian berikatan dengan ion NO 3- (dari
penguraian HNO3) membentuk senyawa Cu(NO3)2. Saat pembakaran dilakukan terjadi reaksi
reduksi-oksidasi yang menghasilkan energi dan tekanan yang besar sehingga terbentuk
sebagian gas nitrogen yaitu gas NO yang tidak berwarna. Gas yang ditampung dalam tabung
diuji dengan memasukkan lidi yang membara dan hasilnya lidi padam setelah beberapa detik.
Hal ini disebabkan gas NO dapat membantu proses pembakaran karena NO terurai menjadi
N2 dan O2 (sebagai agen pembakar) seperti reaksi berikut:
2NO(g) ↔ O2(g) + N2(g)
O2 dapat membantu proses pembakaran sehingga lidi tidak langsung padam saat tabung di
tutup rapat. Lama-kelamaan O2 habis dan bara lidi menjadi padam Reaksi pembuatan gas NO
yaitu:
3Cu(s) + 8HNO3(aq, encer) → 3Cu(NO3)2(aq) + 4H2O(l) + 2NO(g).
0
+1 +5 -2
Oksida
si
+2 +5 -2
+1 -2
+2 -2
Reduk
Percobaan ketiga yaitu pembuatan gas NO2 dengan mereaksikan lempeng Cu dengan
HNO3 pekat. Larutan awalnya tidak berwarna lalu berubah menjadi biru setelah ditambahkan
lempeng Cu akibat oksidasi lempeng Cu oleh HNO 3 pekat menjadi Cu2+ (berwarna biru) lebih
cepat terjadi dibandingkan menggunakan HNO3 encer. Setelah pemanasan berlangsung
terbentuk gas berwarna orange di dinding tabung yang menandakan terbentuknya gas NO 2.
Cu bereaksi sangat cepat dengan HNO3 pekat sehingga menghasilkan gas NO2 (Cu dioksidasi
oleh HNO3 menjadi Cu2+ dan HNO3 direduksi menjadi NO2). Akibatnya terjadi penurunan
bilangan oksidasi N dari +5 (pada HNO3) menjadi +4 (pada NO2). Ketika sebatang lidi yang
membara dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi gas NO2, bara lidi langsung padam.
Hal ini disebabkan produk reaksi langsung menghasilkan gas NO 2 yang tidak membantu
proses pembakaran, juga karena oksigen tidak terdapat dalam produk reaksi sehingga bara lidi
langsung padam. Reaksi pembentukan gas NO2 yaitu:
3Cu(s) + 8HNO3(aq, pekat) → 3Cu(NO3)2(aq) + 2H2O(l) + 2NO2(g).
0
+1 +5 -2
Oksida
si
+2 +5 -2
+1 -2
+4 -2
Reduk
si
Kesalahan yang terjadi selama percobaan yaitu sumbat tabung B yang dibuat oleh
praktikan pada skema alat kurang rapat sehingga terdapat gas yang terbuang melalui celahcelah lubang, akibatnya hanya sedikit gas yang tertampung di tabung A. Gas nitrogen disebut
inert dalam kondisi normal karena tersusun atas molekul diatomik N2. Keberadaan ikatan
kovalen kuat dengan tiga pasang elektron dalam molekul N2 menjadikannya sangat tidak
reaktif pada kondisi normal. Sedangkan pembentukan senyawa dengan banyak bilangan
oksidasi, dikarenakan kereaktifan yang relatif rendah pada elektron subkulit d yang tidak
berpasangan pembentukan beberapa senyawa paramagnetik disebabkan oleh adanya elektron
subkulit d yang tidak berpasangan. Beberapa senyawa dari unsur golongan utama juga
merupakan paramagnetik, sehingga NO lebih reaktif dibandingkan NO2.
V.
Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini antara lain:
o Gas yang berwarna putih pada batang pengaduk menghasilkan perubahan warna biru
menjadi merah pada kertas lakmus ,gas NO tidak berwarna dengan uji bara lidi sekitar
beberapa detik, dan gas NO2 berwarna orange dengan uji bara lidi langsung padam.
o Lamanya bara lidi pada percobaan kedua akibat gas NO terurai menjadi N 2 dan O2
(sebagai agen yang membantu proses pembakaran berlangsung).
o Warna biru pada larutan diakibatkan oleh teroksidasinya lempeng Cu menjadi Cu2+
(berwarna biru) oleh oksidator HNO3.
-
Referensi
Anonim. 2014. Nitrogen. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_salisilat.html (diakses
pada tanggal 27 September 2014).
Anonim. 2014. Nitrogen dioksida. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_salisilat.html
(diaksespada tanggal 27 September 2014).
Anonim. 2014. Nitrogen monoksida. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_salisilat.html
(diakses pada tanggal 27 September 2014).
Anonim. 2014. MSDS nitrogen (N2). [sereal online]. www.Airgas.com/ msds/001039.
27 September2014.
Anonim. 2014. MSDS nitrogen oksida (NO). [sereal online]. www.Airgas.com/ msds/
001042. 27 September2014.
Anonim. 2014. MSDS nitrogen dioksida (NO2). [sereal online]. www.Airgas.com/
msds/ 001041. 27 September2014.
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Hubungannya dengan
Toksikologi Senyawa Logam. Jakarta: Univertsitas Indonesia.
Fardiaz, Srikandi. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Kanisius
Mintadi,M. 2014. Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik I Tahun 2014. Jember :
FMIPA UNEJ.
Sastrawijaya, Tresna. 1991. Pencemaran Lingkungan Rineka Cipta. Surabaya:
Anonymus
Lampiran
Hasil foto selama praktikum