kimia dasar

44
PEhIUNTUN PRAKTIKUM KgiWEA fl}"&SAR Oleh : Dr. Ffamzar Suyani, MSc Drs. Zaimi Abdullafr, f"lG LABORATORIUM DASAR UNI\.ZERSITAS ANbALAS PADANG

Upload: dizza-ayu-putri

Post on 10-Aug-2015

129 views

Category:

Education


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kimia dasar

PEhIUNTUN PRAKTIKUM

KgiWEAfl}"&SAR

Oleh :

Dr. Ffamzar Suyani, MScDrs. Zaimi Abdullafr, f"lG

LABORATORIUM DASARUNI\.ZERSITAS ANbALAS PADANG

Page 2: Kimia dasar

KATA PEHGANTAR,

Buku penuntun ini ditujukan sebagai bahan "pr.ftifm

Kimia Dasar.Maierinya ciarnbii dari Laboratory Experiments: Easic Chemistry, Seese/Daub, 5/e.Setiap pei'ccbaan bei'isi bagian '- bagian berikut : Tujuan, diskusi yang rneliputi tecribeserta contoh - contoh perhitungan, daftar peralatan dan bahan kimia, prosedurdan tugas sebelum praktikum.

Bagian awal dari buku ini memuat Aturan Keselamatan yang berisikan upayademi keselamatan mahasiswa di Laboratorium. Di setiap percobaan mahasiswadiharuskan berhati - hati terhaCap bahaya yang dapat dit imbulkan bahan kimia danperalatan laboratorium. Pada bagian tugas sebelum praktikum terdapat pertanyaantentang aturan yang harus diperhatikan untuk mengingatkan kemungkinan bahayayang mungkin timbul, bahkan bahaya kecil seperti kaca yang mudah pecah jugadiingatkan.

Bagian kedua berisikan gambar dari alat alat laboratorium untukmengingatkan mahasiswa akan nama - namanya jika belum biasa dengan atattersebut. Di dalam setiap percobaan terdapat daftar alat - alat yang diperlukanuntuk percobaan tersebut serta bahan kimia yang diberikan dalam nama dan rumusmolekulnya.

Waktu yang diperlukan untuk setiap percobaan diperkirakan untuk tiga jamkerja untuk kondisi ideal. Tetapi dalam keadaaan tertentu seperti jenis timbanganyang tersedia, wakfu diperlukan akan bervariasi. Untuk penyesuaian waktu agarsetiap percobaan dapat selesai dalam sekali praktikum, asisten dapat mengurangijumlah ulangan atau meniadakan beberapa prosedur.

Tugas sebelum praktikunl merupakan nrateri minimal dikuasai olehmahasiswa sebelum memasuki faboratorium. Hal ii,i merupa{<;n erahan mahasiswaagar mempersiapkan diri. Tugas setelah labcratorium digunakan untuk metengkapipengalaman belajar di laboratorium.

Untuk mendapatkan pengalaman belajar yang posibf, mahasiswa harusmenguasai percobaan sebelum masuk laboratorium. Langkah - langkah berikutmerupakan arahan untuk mempersiapkan diri agar berhasil dalam percobaan.1. Eaca tujuan percobaan, rumuskan keadaan umum percobaan'anda.2' Ikut bagian diskusi dengan cermat, terutama bila diperlukan perhitungan. Bila

bagian dlskusi terlafu sederhana dan anda belurn mengerti clengan sempuma,anda perlu mencari uraian lebih ,ar juu joiam buku - buku.

-r ' i . >-: ', L i , .

l.L: -r '-. ' I . ' i - - i 't i j i r - .

: : . ' , 1 : , : ' , : - , - . i ,

Page 3: Kimia dasar

3. Baca bagian peralatan dan bahan kimia. Bila ancJa belum terbiasa dengan namaalat tersebut l ihat bagian alat - alat laboratorium di bagian depan buku ini.

4. Buat kerangka prosedur hingga anda mendapatkan langkah - langkah yang

harus cji ikuti selama percobaan.

5. lawab sertua pertanyaan rugas sebelum praktikum

6. Sebelum masuk laboratorium periksa kembali apakah anda telah membawa

buku penuntun praktikum ini, catatan praktikum, kalkulator dan bahan lain yang

diperintahkan asisten. Lembaran kerja akan dibagikan waktu praktikum

berlangsung.

7. Dalam percobaan, catat hasil pengamatan langsung dalam lembaran kerja ataubuku catatan laboratoriurn. Jangan mencatat data pada kertas buram.

B. Selama melakukan percobaan ikuii instruksi kerja berikut :a. hati hati dengan kemunqkinan kecelakaan sesuai dengan aturah

keselamatan.

b. Bekerja dengan kelompok, iangan mencampuri kerja kerompok rain.

c. Buang bekas percrtbaan ke bak cuci dan siram dengan air.

d. Bila pada prosedur dibutuhkan aii ' , gunakan air suling. Bila mencuci alatgelas, cuci dulu dengan air kran keinudian bi las dengan air sur ing.

e ' Jang:,n meletakkan bahan kimia langsung di atas t imbangan. Bi la ada bahan

tumpah keringkan dengan segera.

f. Bersihkan bekas tempat kerja anda setelah selesai praktikum.

9. Setelah selesai melakukan percobaan periksa kembali lembaran kerja dengan

telit i apakah pengamatan sudah dicatat dengan benar atau ada prosedur yang

ketinggalan. Pei' iksa perhitungan apakah junriah angka penting sudah benar.Periksa penulisan rumus molekul ciaii penuli:.,1 muatan ion. Semua persamaan

reaksi harus ri i.:eimbangkan (koefisien reaksi sudah benar).

10. Setelah menyelesaikan lembaran kerja selesaikan tugas sesudah praktikum.

Latihan ini bertuuan untuk mendapatkan pengalaman belajar. lValaupun

berhubungan dengan percobaan, pertanyaannya agak bersifat umum.

Bila anda mengikuti semua a:'ahan di atas anda akan mendapatkanpengalaman laboratorium yang berhai"ga. Teori , ianE anda dapatkan dalamperkuliahan akan lebih menjadi pusat pei"hatian anda,

Padang, September 2001

Penyusun.

Page 4: Kimia dasar

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

DAFTAR ISI. . . . . . . . . . .

ATUMN KESELAi'1ATAN .............

ALAT - AI-AT IABOMTORIUM

I. SIFAT _ SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Ii. PENGGOLONGAN BERKALA UNSUR - UNSUR...

I I i . A IR HIDMT. . . . . . . . . . . . .

ry. KINETIKA REAKSI

V. REAKSI KIMIA.. . . . .

w . I -ARUTAN. . . . . . . . . . . . . . . . . , ; . . . .

VII. TITMSI NETMLiSASI.............

VI I I . PERSAMMN ION.. . . . . . . . .

H. OKSIDASI REDUKSI

I

i i i

iv

1

5

8

1 1

L2

18

22

26

3 1

l l l

Page 5: Kimia dasar

ATURAN KESELAMATAN

Laboratcrium bisa 'merupakan suatu tempat berbahaya. Tetapi dengan

perhatian yang seksama dan teknik - teknik teftentu, laboratorium tidak lebih dari

suaru ruangan kuliah biasa. Kebanyakan tindakan keseiamatan hanyaiah berupa

, praktek akal sehat belaka.

1. Pakai kacamatan pengaman selama bekerja di laboratorium.

2. Selalu memakai sepatu dan jas laboratorium.

3. Diiarang makan, minum dan merokok kapan saja di laboratorium

4. Harus tahu dimana dan bagaimana menggunakan peralatan pertolongan

pertama dan Pemadam aPi.

5. Anggap semua bahan kimia berbahaya, kecuali yang sudah diberitahu. -

6. Bila kulit atau mata kena bahan kimia cuci segera dengan air yang banyak,

kemudian laPorkan ke asisten.

7. Jangan sekali - kali mencium langsung uap atau gas. Bila diperlukan mencium

sesuatu, kibaskan sedikit uap dengan telapan tengan ke hidung.

8. Reaksi kimia yang berbahaya atau menimbulkan bau tidak sedap harus

dilakukan dalam lemari asam.

9. Jangan mengarahkan mulut tabung reaksi yang sedang dipanaskan ke orang

lain atau anda sendiri.

lC. Bila mengencerkan asam, asam yang harus dituangkan ke dalam air, bukan air

ke dalam asam karena panas pencampuran dapat mendidihkan air dan asam

memercik keluar.

11. Bila memasukkan tabung gelas atau termometer ke dalam tutup karet basahi

dulu tabung dan lobang karet dengan air atau gliserol. Pegang kaca Cingan kain

handuk sedekat mungkin ke arah karet dan putar sedikit demi sedikit sambil

mendorong masuk.

12. Bersihkan pecahan kaca dengan segera.

13. Kebanyakan bahan kimia seperti alkohol, aseton dan eter sangat mudah

terbakar. Jangan digunakan dekat api.

t4.Jangan sekali - kali melakukan percobaan yang tidak disuruh.

15. Perhatikan aturan keselamatan yang disebutkan pada tugas sebelum praktikum

di setiap percobaan.

16. Laporkan pada asisten dengan segera bila terjadi keccio^'., '.

iv

Page 6: Kimia dasar

ALAT - ALAT LABOR.ATORIUM

\ .tu\J:Lr*_rr _fJ

PenjePit serba guna

(f =-;\,'/ J@l i . T

I l: Rak tabung reaksi .'

r i i j r'J*ii

PenjePit siang

nl lt 1i it '-)

abung reaksi

nt \L-JErlenmeyer

{II

I/i)(\

/ ; / \ \// "\z-----J*

/ !-5- '<.

4

Segitiga Porsein

r )\ t

Ti\ tt ,

Pipet tetes

|jBuret

FF] ( --- .)''l l € ; /I i Kaca arloji

Gelas ukur

Labu semProt

Page 7: Kimia dasar

F=\.l :

v/'i

i

:::

Lumpang dan alu

.;tl(il;'

. . . 1 - i! r ( . \ i. ' r - :t r _ . . i

! . . :. ) il - , :- - . / - -: - , . { :: 4 . " !

? : t :', r., - ut

Gundd'r..tabung

Pipet gondok

Termometer

Kawat kasa

@

Kikir

Batang pengaduk

-

SPatula

Standar dan cincin Batang pengaduk dengan kawat nikel-krom (untuk uji nyala)

vi

Kurs porselin

Page 8: Kimia dasar

I. SIFAT _ SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Tujuan

l. l ' lengamaii beberapa logam cian non logam2. Menentukan tit ik didih metanol dan cairan lain3. Menentukan apakah suatu senyawa padat larut atau tak larut dalam air

4. Menentukan apakah suatu cairan bercampur dengan air atau tidak

5. Menentukan apakah suatu zat mengalami perubahan fisika atau kimia

Diskusi

Salah satu cara kita menggolongkan materi adalah berdasarkan sifat - sifat atau

kimianya. sifat - sifat dapat dibagi atas dua golongan: serbasama (homogen) dan

serbaneka (heterogen). Materi serbasama mempunyai sifat f isika dan kimia yang

tetap tanpa memandanE banyak yang diperiksa. Materi serbaneka tidak mempunyai

sifat - sifat yang tetap. Bila gula dan garam dicampur dapat terl ihat serbasama.

Tetapi campuran tersebut berupa serbaneka karena masing '- masingnya

mempunyai sifat - sifat f isika dan kimia yang sangat berbeda. Skema di bawah ini

menggambarkan penggolongan materi.

ZAT MURNI LARUTAN

SERBASAMA SERBANEKAIIt

CAMPURAN

SENYAWA

Gula adalah sebuah senyawa dan merupakan contoh senyawa murni'

Dengan pemanasan, gula terurai menjadi unsur karbon dan senyawa air'

Selanjutnya arus l istrik dapat menguraikan senyawa air menjadi hidrogen Can

oksigen. balam keadaan biasa, kedua unsur tersebut berupa gas tidak bewarna,

tetafi sifat - sifat f lsika dan kimianya sangat berbeda. Unsur beilainan dapat

mempunyai sifat - sifat yang sama, tetapi t idak ada dua unsur yang mempunyai

semua sifatnya sama.

Sifat - sifat f isiki merupakan sifat zat yang dapat diukur atau diamati tanpasenyawa mengalami perubahan komposisi. Sifat sifat f isika sangat banyak

macamnya. Sif;t - sifat f isika yang terpenting diantaranya adalah wujud (padat, cair

dan gas), warna, densiti, bentuk kristal, t i t ik leleh, t it ik didih, hantaran l istrik'

hantaran panas, kelarutan, kekerasan dan lain - lain. Bau dan rasa juga termasuk

sifat f isika walaupun diperlukan reaksi kimia untuk mengamatinya.

MATERI

Page 9: Kimia dasar

Sifat - sifat kimia adalah sifat yang diukur atau diamati bila zat mengalamiperubahan komposisi, dimana harus berlangsung reaksi kimia. Besi berkarat, kayuterbakar, hidrogen meledak dan uranium meluruh secara radioaKif merupakancontoh - contoh perubahan kimia. Perubahan kimia selalu diikuti oleh perubahan

enei-gi. pei,ubahan kimia Ciamati seperti pembentukan gas, pembentukan senyatt/esulit larut atau perubahan warna'

Peralatan dan bahan

Peralatan

1. Kawat Kasa2. Penjepit dan standar3. Tutup gabus4. Tabung reaksi 16 x 150 mm5. Cawan penguap6. Gelas piala 400 mL7. Termometer 110 oC

B. Batu didih9. Gelas piala 250 mL10. Handbook of Chemistry and Physics

Bahan Kimia

1. Botol - botol kecil berisi aluminium, kalsium, hidrogen, tinrbal, magnesium,raksa, neon, oksigen, balerang, seng.

2. Metil alkohol, CH:OH3. Cairan sampel4. iod, 12 kristal5. Sukrosa, CrzHzzOrr kristal6. Amil alkohol (pentanol-1), C3H1lOH7. Tembaga, Cu kawatB, Amonium dikromat, (NHq)zCrzOT padat9. Kalium dikromat, KzCrzOu padat10. Larutan natrium karbonat Na2CO3 0,5 M11. Larutan natrium sulfat, NazSOc 0,1 M12. Asam klorida encer, HCIG M13. Larutan natrium nitrat, NaN03 0,1 M14. l lmbal (II) nitrat, Pb (NO3)2 0,1 M15. Larutan kalium iodida, Kl 0,1 M

Prosedur

1. Pengamatan sifat - sifat fisika

-*u.;-dg u /'u:l-nrtl.*

1il'"***t*-

a .b .c .

-f St+lo'q- a t .5

Sgr te'k

, C\h.r ̂ lVu ,f r cl-tr{ \a!r*o,ri* 4'tY

T5 r nr l-q Pcrciul-

Amati botol - botol kecil yang berisi un5y1;glsur berikut,,,*

AluminiumHidrogenMagnesium

Page 10: Kimia dasar

d. Neone. Belerangf . l lmbalg. Raksah. Oksigeni C o n nr . J u r r y

Tit ik ci idih

€ r.s

VvV"k- l<*"r(e n1ua

CAI-f gtrn

9c's-r) Eu !:" k

?.rh h 1q9

[,wn.fn3 n<'xJt- f"eKi^ Y{n

fikr* /yquht-f ";{q

fc+atbaor w9 LuriI*\ bor c'att \ 7 o SA r*L - C!.'-t ?c.( ,lr +

2.

a. Letakkan gelas piala 400 mL di atas kasa. Masukkan 300 mL air ke dalampiala dan didihkan. Matikan pemanas. Masukkan 2 mL metil alkohol dan

q^sebutir batu didiirke dalam tabung reaksi. Masukkan tabung reaksi ke dalamair di gelas piala. Masukkan termometer ke dalam tabung reaksi sampai 1cm di atas permukaan alkohol. Biarkan alkohol mendidih beberapa menit.Catat suhu setelah ada kondensat menetes dari ujung termometer.Perhatian ,' l'letil alkohol sangat mudah terbakar, iauhkan uapnya darinyala api .

- t ' t -

b. Tentukan titik didih cairan tugas dengan cara yang sam-a-- Catat nomor kodeca i ran tugas . A l tL A l f c rhoL -4 c tToL

3. Kelarutan

L;F i r* i ; k. \ \ ,c-puvnto 7t laror Vm pc'rra '

q {asg!Kg! 5 mL (1/4 tabung) air suling ke dalam dua ltabung reaksi. Masukkanl.sebutir iod ke dalam tabung yang satu dan kristal sukrosa)ke dalam tabung yanglal6 dan kocok beberapa menit. Catat apakah senyawa larut atau tidak.

4. Pencampuran

Masukkan masing - masing 5 mL air ke dalam dua tabung reaksi. Masukkanbeberapa tetes metil alkohol ke dalam tabung satu dan beberapa tetes gmilalkohol tce datani tIUGg lain. kocok sebentar dan amati cairan saling bercarnpuratau tidak. --z At ^.o1,t <

Mempelajari sifat - sifat kimia

1. Pemanasan unsur

a. Perhatikan sepotong fglual_teebaga. panaskan sampai merah, kemudiandinginkan, amati perubahan dan subutkan apakah itu perubahan fisika atauk imia .

b. Masukkan 4 butir kristal iod dalam gelas piala kering. Tutup dengan cawanpenguap dan masukkan es dalam cawan penguap. Letakkan piala di ataskasa dan panaskan dengan hati - hati sampai iod pindah ke dasar cawan

)6rr.Lt fPil- S^.Y'U^

penguap. Apakah perubahan tersebut f isika atau kimia, lc,ryF'--W+Y1

-^.. ^-Otti ',,. '-

n /1v-,il4.t-L--k-Li- e&L'.pemanasan s€nyawa -& P^su''t' x-'^ nQtJtt; # ffi"Yi

reaksi pertama d.n Kg.lLun_dtkrgrut ke tabung reaksi kedua. Panaskan tabungpelan - pelan. Tentukan apakahfperubahan tersebut fisika atau kimia.

2, ) 1.,.,"t o tc6r 1't- .. i""t

Masukkan kristal amaCIlrn_d[Igllg! sebesar kacang kedele ke dalam tabungR'O'

f,, w-vc ---'zt ,l..-a .1p- r l>ec, b- ,.:

kU t J c t l - .

g'vNb'

Page 11: Kimia dasar

3. Reaksi larutan Y- F-ltLu "e h lk^' ( 1 t 4

a, Masukkan 2 mL larutan natriuml karbonat dan nAEiUULSgllat dalam dua

tabung terplsan. tambaht<an beberapa tetes asam klorida encer ke dalam

rnasing - mising tabung. Amati apakah terjadi perubahan' Apakah itu

Perubahan fisika aiau kimia'Catatan; tidak bereaksi adalah perubahan fisika karena sifat fisika masa

dan volume berubah.

b. Masukkan dalam dua tabung masing - masing 2 mL natrium nitrat dan 2 mL

timbal nitrat. Tambahkan UeberapJ tetes kalium iodida ke dalam masing -

masing tabung. Catat p"ng"uiun anOa' N c't' ilt" -+ k f---t Y- 'Fr2t?c'

p br/o. . 1 l ( L --p

Tugas sebelum Praktikum :

Varna^ /q h 0u7 t , tQ l , - l t { " -( ( e l ' b q h a - ? t r n t c . 7

1. Berikan definisi istilah berikut dengan kata - kata anda sendiri ' p11?tl1: 7

kimia, perubahan. fisika, senyawa,- unsuf,' lOgarr*- bercampurr/ campurug) non L

logam, sifat fisika,,sifat kimia.;sublimasii za!) | o--.

3: ::3li[:l i:3:::3:::li:l:ii::li.\:: s mL | 73. 4. Berapa kira - kira volume 1/10 taili b: berapa pul? vg!!E-e-%*ts$ug z

| " t

5. Apa guna batu didih dalam penentuan titik didih cairan l' lWr.,+^6. Apa bukti percobaan bahwa reaksi kimia berlangsung-?/---^L--- :^ir I

\

7.- Aiuran keselamatan apa yang harus diperhatikan padalpercobaan lnt'

i ' , i..,,( t

.l l... rawczTuh geceqyxt, nn4nttta,c/t,

I : '!"t

., luJzcrtgr

o;J*u-i<.r( )ca1.-rc{' 16*14,[|

- 1 . g * ? o r ' ^ , L . 6

' �I '' r ?|uuv.

-y ' -o

I 3 ru-u* | '- '1.o

I

\\2 To,

"/ b", I, L, ̂ *l uil.z_

Page 12: Kimia dasar

I I . PENGGOLONGAN BERKALA UNSUR- UNSUR

Tujuan:

] . .Mempe|a ja r ikesamaans i fa t_s i fa tUnsursego|onganda lams is temberka |a .2. Mengamatl reatcsi dun *urnu nyala beberupJ unsur alkali dan alkali tanah'

; . uun6.nuf reaksi - reaksi a i r k lor dan hal ida'

4. Menganalisis suatu sampel yang mengandung satu unsur alkali atau alkali tanah

dan suhu unsur hal ida'

Diskusi

s a m p a i a w a l a b a d k e s e m b i l a n b e l a s , p e r b e d a a n y a n g j e t a s a n t a r a u n s u r d a nsenyawa belum ditemui. Pada saat itu, penyelidikan tentang komposisi senyawa

berlangsung oenga; p"tut. pura ahti kimia mengembangkan pengretahuan^dengan

pesat di bidang sirii j sifat fisika dan kimia dari unsur - unsur dan denyawa. Akibat '-

cepatnya p"ngrrfulan data, didapatkan metoda sistematis untuk menggolongkan

unsur - Llnsur. pada tahun 1869, seorang ahli kimia Rusia Dmitri Mandeleev

mengemukakan suatu ide cemerlang untuk rireramalkan unsur - unsur yang belum

drtemui dan dia menyediakan tempat kosong untuk unsur tersebut dalam sistem

berkala. penyusunan tabel dan urutan unsur - unsur dalam golongan dan kala

didasarkarrnya paal'p"ngirutan sifai - sifat f isika dan kimianya. Mendeleev tidak

hanya meramalkan adan-ya keenam unsur - unsur yang belum diketahui tersebut'

tetapi juga dapat meramalkan sifat - sifatnya'

P a c a t a h u n l g l 3 , H a r r y M o s e | y , s e o r a n g a h | i f i s i k a l n g g r i s b e r u m u r 2 5tahun yang bekerja di laboratorium" Ernest hutherford pada university of

Manchester, menyelidiki spektrum pancaran sinar-X dan menyimpulkan bahwa

unsur - unsur naius disusun berdasarkan urutan nomor atom bukan pertambahan

masa atom. Dengan beberapa pengeiuatian, kenaikan nomor atom cocok dengan

per-lambahan masa atom. ' Tetapi,

- kont.p kenaikan nomor atonr lebih jelas

menunjukkan sifat - sifat berkala. Munculnya sifat - sifat kimia dan fisika secara

berkala dikenal dengan Hukum Perioda'

Unsur - unsur dalain daftar susunan berkala disusun dalam deretan kolom

dan baris. Unsur I unru,. daiam kollm vertikal disebut golongan dan mempunyai

sifat - sifat kimia yang sama. Baris mendatar disebut per'roda, kala atau deret' Ada

suatu kecenderun6uniirut - sifat f isika dari unsur - unsur daram satu golongan.

Misalnya, densiti Uiasanya menaik dari atas ke bawah dalam satu golongan' Unsur -

unsur satu golongan juga memberikan reaksi kimia yang sama'

P a d a p e r c o b a a n i n i k i t a a k a n m e n g a m a t i u j i . n y a l a d a n r e a k s i - r e a k s ilarutan dari beberapi-unirr alkali dan alkali tanah. Uii nyala adalah .tes diagnosa

yang dilakukan d;;-g;fienempattcan sejumlah kecil lirutan pada gulungan ujung

kawat dan memar,]ffun kawat ke dalim nyala 'untuk mengamati warna yang

terjadi. Misalnya, natrium memberikan *urnu'nyala kuning, tembaga memberikan

*u?n. nyala hijau dan warna nyala oerak tidak kelihatan'

W a l a u p u n u j i n y a l a b i a s a n y a s p e s i f i k u n t u k m a s i n g _ m a s i n g u n s u r , k a d a n gkala dapat juga menyesatkan. r.ruttirt t.lalu ada berupa kotoran' Karena itu ujt

Page 13: Kimia dasar

nyala selalu memberikan warna kuning. Tetapi intensitas nyala kuning natrium

sebagai kotoran lebih lemah dari warna nyala komponen utama dan dapat

dibedakan berdasarkan pengrlaman. Kadangkala warna nyala serupa untuk dua

unsur berlainan. Dalam hal ini unsurnya dipastikan dengan membandingkan

lanEsuirg ny'ala sampel dan nyala larutan yang Ciketahu!.

Pe ra la tan dan Bahan

Peralatan

1. Tabung reaks i 16 x 150 mm2. Rak tabung reaksi3. Kawat nikrom atau Platina

Bahan kintia

1. Larutan amonium karbonat, (Nh4)2CO3, 0,5 M2. Larutan amonium fosfat, (NH4)2HPOa, 0,5 M3. Larutan amonium sulfat, (NH4)25O4, 0,5 M4. Asam klorida pekat, HCl, 12 M5. Laru ian bar ium, BaCl2, 0 ,5 M5. Larutan ka ls ium, CaCl2, 0 ,5 M7. Larutan l i t ium, LiCl, 0,5 MB. Larutan kalium, KCl, 0,5 M9. Larutan natriurn, NaCl, 0,5 M10. Larutan strontiu, SrCl2,0,5 M rl-c' . : \ '1r d'-t-

11. Larutan klorida, NaCl, 0,5 M C{r- :- VqTju12. Larutan bromida, NaBr, 0,5 M13. Larutan Iodida, Nal, 0,5 M L1 " tAat-vlq \4-u

14. Karbon tetraklorida, CCl4 ^t ",. \ v_ N nv15. Asam nitrat encer, HNO3, 6 M16. Air klor ( larutan pemutih) 1r

'r nurcc!

Prosedur \< a 1\ '1v "

A. Uj i nyala

1. Susun enam buah tabung reaksi pada rak tabung reaksi. Masukkan 2 mL(1/10) bagian tabung) larutan berikut masing - masing ke dalam tabung :

barium, kalsium, l it ium, kalium, natrium dan strontium.Z. Ambil kawat uji nyala, bengkokkan ujungnya membentuk bulatan kecil.

Bakar bulatan kawat pada puncak nyala biru sampai t idak ada lagi warnapada nyala. Jangan menyentuh kawat yang sudah dibersihkan tergebutwalaupun sudah dingin, untuk mencegah kontaminasi.

3. Celupkan kawat ke dalam larutan barium dalam tabung reaksi. Masukkan kedalam nyala. Catat warna yang ditimbulkan pada lembaran data. Bersihkankawai kembali dan lakukan uji nyala ..terhadap larutan kalsium, l it ium,kalium, natrium dan strontium.Catatan ; untuk membersihkan kawat, celupkan kawat ke dalam asamklcrda pekat dan panas!.,an sam.pai merah. Kadang - kadanq diper)ukanmelakukannya berulang - ulang.

6

Page 14: Kimia dasar

B. Reaksi unsur alkal i dan alkal i tanah

1. Tambahkan 1 mL larutan amonium karbonat ke dalam masing - masing

tabung bekas percobaan A. l ika terbentuk endapan iul is mengendap pada

lembaian data. Jika t idak tul is tak bereaksi '

2. Bersihkan tafung reaksi dan bi las dengan air sul ing' Masukkan 2 mL laiutan

sepert i semula fe dalam tabung. Tarnbahkan.l mL larutan amonium fosfat

ke dalam masing - masing taoung. catat hasil pengamatan anda pada

lembaran data.3. Bers ihkan lag i tabung dan masukkan lag i

sepert i semi: la. Tambahkan 1 mL larutan

masing tabung. Catat has i l pengamatan '

2 mL rnasing - masing larutanamonium sulfat Pada masing -

C. Reaksi Hal ida

1. Susun 3 buah tabung reaksi pada rak. f"iasukkan masing - masing 2 mL

dalam tabung berlainJn lai 'utan klorida, bromida dan iodida'

2. Tarnbahkan -ke

dalam masing - masing tabung 1 mL karbon tetraklorida, 2

mL air klor dan 1 tetes asam nitrat encer'3 . K o c o k d a n a m a t i W a r n a l a r u t a n k a r b o n t e t r a k | o r i d a .

D. Anal is is larutan samPel a,\tfdL(

1. ,Catat nomor kode sampel yang diberika,n asisten. Lakukan uii nyala dan

. - , -L ' i tatat hasi lnva pada lembaran data' -r$-h^ t 'bo<A-k ?vds l tctu

06,,"'";. 1l.rrp[* 2 mL sampel masing -(masing ke. dalam 3 buah tabunE reaksi'

{,ui ., Tambahkan t mt amonlum kaiUohq!pad-a tabung pertama, 1 t.nl amonium-a hL7. , i , , J p - s t a t p a d a @ m l - a m o n i u m s u l f a t p a d a - ! a b u n o _ k e t i q a . : , " ! -

, Catat pengamatan pada Lembaran Data. - ' l ' I ;;J-' ' igf\u'nL

' Y,wIL

3. Masukkan 2 mL sampel ke dalam tabung reaksi. Tambahkan 1 mL karbon

tetraklorida ,2 mLair dan 1 tetes asam nitrat. Kocok tabung reaksi dan catat

warna lapisan karbon tetraklorida' - 'a 'kerv\ '

4. Bandingkan warna nyala dan reaksi larutan sampel dengan hasil percobaan

A dan B. Tentukan logam apa yang ada dalam larutan'

5. Bandingkan uji halidJ dengan hasil percobaan D. Tentukan halida apa yang

terdaPat dalam larutan.

Tugas sebelum Praktikum

1. Berikan definisi isti lah dengan kata - kata anda sendiri: logam alkali, logam

alkali tanah, uji nyala, halida, t idak saling bercampur, endapan'

2. Dalam percobaan ini unsur - unsur alkali, alkali tanah dan halida apa saja yang

dipelajari?3. Apa kesulitan yang ditemui dalam menginterpretasikan uji nyala?.

4. Apakah air dan kirbon tetraklorida saling bercampur? Di sebelah mana lapisan

karbon tetraklorida? Di lapisan mana uji halida diamati?5. Aturan keselamatan apa yang harus diperhatikan pada percobaan ini?

Page 15: Kimia dasar

III. AIR HIDRAT

Tujuan

1. Menentukan persentase air daiam barium klorida dihidrat

2. Menentukan persentase air dalam garam hidrat

3. Menghitung air kristal garam hidrat4. f,nelatih keterampilan menganalisis hidrat

Diskusi

Garam hidrat adalah gai'am yang mempunyai sejumlah tetap molekul ajr dalam

setiap satuan motekulriya. JumLah n;olei<ul air tersebut dikenal dengan air kristal '

Misalnya barium klorida'dihidrat, BaClz.2HzO, mempunyai dua air kristal ' Hidrat lain

ru*punyui air kristal berkisar dari satu sampai dua belas' Dengan pemanasan'

hidrat teiurai menjadi garam anhidrat dan uap air'

) BaClz(P) + 2HzO(g)Garam anhidrat air kristal

persentase air teorit is dalam garam hidrat didapatkan dengan

membandingkan rnasa air kristal terhadap masa garam hidrat' Hal ini dilakukan

setelah didapatkan rumus garam hidrat'

Contoh sal 7

Hi tungpersentasea i rda lambar iunrk |o r idad ih id ra t

PenYelesaian :

Rumus molekul hidrat adalah BaClz'2HzOB a = i x 1 3 7 , 3 = 1 3 7 , 3 s m aCl = 2x35,5A i r = 2 x 1 8 , 0 = 3 6 , 0 s r n a

lumlah = 2iA4,3 sma

Persentase air teorit is didapat dengan membagi masa air kristal (36,0 sma)

dengan masa hidrat (244,3 sma).

persen ui1. = 36'o, t*u x loo% =l4, lot6244.3 sma

,

Persentase air percobaan dalam hidrat ditentukan dengan membagi masa air

yang dibebaskan dengan masa senyawa, dinyatakan dalam persen.

BaClz.HzO(P)Garam hidrat

Page 16: Kimia dasar

Contoh sal 2

L , 2 5 o 9 s a m p e | b a r i u m k | o r i d a d i h i d r a t m e n i n g g a | k a n 1 , 0 6 0 g s i s apemanasan. Hitung persen air percobaan'

PenYelesaian :

Masa a i r yang h i lang d idapat dengan pengurangan

L , 2 5 O g - 1 , 0 6 0 9 = 0 , i 9 0 9

hidrat anhidrat = air

Persen air percoba.. = ,+;Hffi;

x l oo%

- o '190 g x loo% = l5 ,2Yo

1.250 g

Keterampiian kerja laboratorium anda dapat diukur dengan

membandingt<an persen air percobaan dengan persen teorit is. Dalam contoh

di atas keOria angka tersebut cocok. Persentase air dalam BaClz.HzO adalah

L4,7o/o Secara teoritis dan secara percobaan didapatkan 15,2o/o'

pada percobaan ini barium klorida drhidrat dan sampel garam hidrat

dipanaskan untuk menentukan persentase air dalam garam hidrat. Sampel

garam hidrat dianalisis dengan cara yang sama dengan prosedur barium

klorida. Masa relatif molekul tridrat dlperlukan untuk menghitung air kristal.

Contoh soal 3

Suatu garam hidrat ditemukan mengandu ng 62,6 o/o air ' Masa relatif molekut

gar.amlnhidrat (GA) adalah 106 sma. Hitung air kristal.

Penyelesaian :

Dalam 100,0 g garam hidrat terdapat 62,6 g air dan 37,4 g garam anhidrat

mol air dalam mol garam anhidrat (GA) dalam hidrat '

62,6 g H ,o xt::"' l. '? = 3.46 ntot H ',o' 1 8 g H , O

37.6 s on*l mol GA = 0.353 mol GAa l o 6 g G A

Air kristal didapatkan dari perbandingan mol air dengan mol GA

0,353 mol H rO = 9,86 = 10

9

3A6 ̂ "1 GA - r t

Page 17: Kimia dasar

Air kristal selalu berupa bilangan bulat karena itu dibulatkan jadi 10' Rumus

molekul gaiam hidrat adalah GA'10H20'

Prosedur

A.PersentaseAi rda |amBar iumKlor idaDih id ra t

1. lrmbang gelas piala 250 mL beserta kaca ar|oji penutupnya. Masukkan L,2_

1,8 g bJrium klorida dihidrat dan timbang kembali'

2. Tutup gelas piala dengan kaca arloji -dan

letakkan di atas kawat kasa'

panaskan periahan - tahan trpuyu iuru. t idak, memercik' Dinding gelas

piala dan bagian bawah r<acJ atroji akan. kelihatan lembab' Lanjutkan

pemanasan sampai kelembaba.n nirun6. Kristal akan berubah jadi bubuk'

3. Matikan pemanas, biarkan piafa i ing'r-n selama 10,menit ' Dengan hati - hati

pindahkan piala ke timbangan. rittiung gel'rs piala bersama kaca arloji dan

garam anhidrat' .- r,r^-iarr .rihirrrrr F tase air4. Ulangi percobaan dengan barium klorida dihidrat baru' Hitung persenl

hidrat setiap percobaa"n dan hitung rata - ratanya'

B, Persen .{ir Hidrat datam sampel garam hidrat

1. Ambil garam hidrat tugas dan catat nomor kodenya

2. Lakukan Percobaan sePeiti di A

C. Air kristal Garam Hidrat

DapatkanMasaRela t i fGaramAnhidra tTugasdar ias is ten .H i tunga i rk r is ta |nya .Asisten perlu mencek hasil percobaan sebelum memberikan masa molekul'

catatan: Biasa didapatkan nilai air kristal berbeda beberapa persepuluhan dari

b i l a n g a n b u l a t s e p e r t i 2 , ! d a n 6 , 7 - T e t a p i n i l a i a i r k r i s t a l h a r u s d i j a d i k a nbilangan bulat Yaitu 2 dan 7 '

Tugas sebelum Praktikum

berikut dengan kata - kata anda sendiri: garam anhidrat'juru* hidra-t, persen i:cmposisi, air kristal, penimbangan1. Berikan definisi istilah

masa relatif molekul,selisih.

Z. Masa gelas Piala dan kacaditambahkan dalam gelas

arloj i adalah 95,486 g. Suatu sampel garam hidrat

piala'dan t imbang kembali. Mana dari masa berikut

yang benar.a. 96,5 g b. 96,50 gc. 97,0 g d. 96,818 ge .97 ,644 I

3. eagaimanj anda menentukan bahwa semua air hidrat sudah hilang'

4. Bagaimana punfurun terhadap penimbangan bila piala panas ditimtrang'

5. Rnllisis sampeliirium klorida dihidrat didapatkan data berikut :

Masa piala + kaca arloji + hidrat = L02'238 g

Masa piala + kaca arloji = 101'046 IMasa piala + kaca arloji + anhidrat = 102'069 9Hiturrg persentase air pei-cobaan' Apakah hasi! perc6baan ini cocok dengan hasil

teoritis6. ,Aturan keselamafan mana yang harus diperhatikan pada percobaan ini?

l 0

Page 18: Kimia dasar

IV. KINETIKA REAKSI

Reaksi Autoredoks

Jika ke dalam larutan natrium tiosulfai, Na2S2O3 encer ditambahkan HCIencer, maka beberapa saat teramati kekeruhan. Kekeruhan ini disebabkan olehpartikel - partikel belerang (S) yang terbentuk via reaksi autoredoks berikut :

Na2S2O31uoy + 2HCl1uql ccpnr > H2S2O313q; + 2NaCl1"qy (1)

H2S2O31uqy rambat , H2SO3(aq) + S1s1 (2)

Kecepatan pembentukan partikel balerang merupakan fungsi darikonsentrasi Na2S2O3 dan HCI jika konsentrasi kedua larutan ini dibuat sanEat encerdan bervariasi maka waktu kekeruhan akan teraman berbeda - beda. Dengandemikian orde reaksi dapat ditentukan dengan membuat kurva'konsentrasi versuswaktu.

Prosedur percobaan t7' r't' i v' tor'

/ N (, ,s ̂ ! . tr i M i1 t '>- i l r '

1. sediakan larutan Nazszor dan HCI dengan konse_ntrasi u,&ffip4;:-e7&yoftl; c,-Ope$dan-S0f N masing - masing sebanye!_S0 mf . !

2. Siapkan 12 tabung reaksi yang berukrrran sam-a (liering Can basah) cialam raktabung reaksi. Ke enam tabung reaksi pertama diisi larutan Na2S2O3 dan enamyang lain diisi dengan larutan HCl, masing - masing sebanyak 5 mL konsentrasiberbeda.

3. Ke dalam masing - masing dari ke enam tabung reaksi yang berisi larutanNa2S2O3 dengan konsentrasi yang berbeda itu dituangkan 5 mL larutan HCI 0,01N. Amati ciengan seksama selang waktu timbul kekeruhan.

4. Cara yang sama juga dilakukan untuk ke enam larutan HCI ini dituangkan 5 mLlarutan Na2s2o3 0,01 N. Amati dan catat rvaktu timbul kekeruhan.

5. Buatlah kurva antara waktu timbul kekeruhan (dalam menit) versus konsentrasidan tentukan orde reaksi.

Tugas

Jelaskan dengan sederhana pengertian reaksi autoredoks dan tentukanperubahan bilangan oksidasi S pada reaksi autoredoks.Manakah dari kedua tahap reaksi itu yang menentukan raju reaksi.Secara teoritis dapatkah diramalkan orde reaksi ini.

1 .

2.3 .

I I

Page 19: Kimia dasar

V. REAKSI KIMIA

Tujuan

1. Membiasakan dengan bukt i reaksi k imia? Menrr l is nersamaan reaksi k imia3. Membuat logam tembaga dan menentukan masa alom suatu logam4. Mempelajari secara sistematis l ima jenis reaksi utama'

Diskusi

Reaksi kimia biasa termasuk salah satrr dari l ima jenis reaksi utama. Jenis pertama

adalah penrbuatan satu senyawa dari dua macam zat atau lebih. Reaksi ini dikenal

dengan penggabungan.

A + Z ) A Z

Jenis reaksi kedua disebut penguraian dimana suatu senyawa pecah menjadi duasenyawa sederhana atau lebih, biasanya dengan pelnanasan'

A . Z ) A + Z

Jenis ketiga Cisebut reaksi penggantian. Di sini suatu unsur digantikan oleh unsur

lain membentuk senyawa baru. Unsur yang digantikan terletak di bagian belakangderetan elektromotif (Volta).

A + B Z ) A Z + B

pada reaksi penggantian ganda dua senyawa dalam larutan saling menggantikanpartnernya, yaitu anion senyawa yang satu menggantikan anion senyawa lainnya.

A X + B Z ) A Z + B X

Jenis kelima adalah reaksi penetralan dimana asam dan basa bereaksi membentukgaram dan air .

H X + B O H ) B X + H O H

Reaksi penetralan sebenarnya berupa reaksi penggantian ganda khusus dimana

satu kation adalah hidrogen dan satu anionnya hidroksida. Hidrogen dari asam

menetralkan hidroksida dari basa membentuk air. Jika rumus air di[ulis HOHkoefisien reaksi mudah diselesaikan.

pada percobaan ini akan dilakukan masing - masing dari kelima jenis reaksi'Bukti reaksi diamati dengan seksama dan dicatat. Bukti tersebut dapat berupa : (1)pembentukan gds, (2) pembentukan endapan, (3) perubahan warna dan (4)perubahan suhu.

Banyak simbul dalam persamaan reaksi kimia untuk menyatakan keadaanreaksi seoerti tercantum dalam tabel berikut :

l aI L

Page 20: Kimia dasar

Simbul dalam persamaan i-eaksi kimia

Simbul Pengertian

) tr ienghasilkan (irrerrr isahkan pereaksi cJan hasil reaksi)

+ Bereaksi dengan (memisahkan pereaksi atau hasil)

A Panas l<atal is (di atas tanda ))

- Tidak bereaksi (sesudah tanda ))

(p) Zat padat atau endapat

(c) Zat cair

(q) Gas

(aq) Aqua ( tarutan a i r )

Dalam penul isan persamaan d iper lukan ramalan bentuk hasi l reaks i . Bagipemula hal in i merupakan ker ja yang sukar . Untuk membantu anda menul iskanpersamaan reaksi diberikan hasil reaksi berupa perkataan untuk masing - mastngreaksi ' Anda diminta meruban perkataan menjadi persamaan reaksi. Berikut inibeberapa contoh sebagai penjelasan.

Contoh 7. Reaksi penggabungan

Seng (p) + oksigen (g) ) seng oksida (p)

2 Z n ( p ) + 0 2 ) ? z n o ( p )

Contoh 2, Reaksi penguraian

' Nikel (II) klorida heksahidrat (p) ,) niket (II) klorida (p) + air (g)

Nic lz.6H2O(p) ) NiCt2(p) + 6H2O(g)

Contoh 3. Reaksi penggantian

l]mah (p) + asam ktorida (aq) ) t imah (II) ktorida (aq) + hidrogen (g)

Sn (p) + 2 HCt (aq) ) SnCt2 (aq) + Hz (g)

Contoh 4. Reaksi penggantian ganda

Kalium karbonat (aq) + karsium klorida (aq) ) kalsium karbonat (p) +kal ium klor ida (aq).

K2CO3(aq) + CaCt2(aq) ) CaCO3(p) + 2 KCL(aq)

l 3

Page 21: Kimia dasar

Contoh 5. Reaksi pnetralan

Asam klorida (aq) + barium hidroksida (aq) + barium klorida (aq) + air (c)

2 HCI (aq) + Ba (oH)2 (aq) ) BaCt2 (aq) + 2 HoH (e)

Dalam percobaan ini anda juga akan membuat iogarr tembaga dari iogamyang belum diketahui. Logam arus (L) tersebut menggantikan tembaga dari larutantembaga sulfat sebagai berikut :

L (s) + CuSoq (aq) ) LSo4 (aq) + Cu (p)

Masa tembaga terbentuk dibandingkan dengan masa logam anu (L).

Contoh soal:

Seorang praktikan menimbang 0,450 g logam anu (L). Setelah dire'aksikandengan 25 mL larutan tembaga sulfat didapatkan 0,417 g tembaga murni.Hitung masa atom logam anu (L). persamaan reaksinya sepertidi atas.

Penyelesaian

Dari persantaan reaksi clidapatkan bahwa 1 mol L menghasilkan 1 mol Cu

0,417 g c t tx# f t "#*= o ,oo675 n to t c t t

Masa atom L (gimol) adalah0,450 g L =68 ,5 g /mo l

0,00675 moi lul

Dalam contoh ini masa atom L ciidapatkan 68,5 g/mol. Logam lain tentuakan memberikan hasil yang berbeda pula.

Peralatan dan Bahan

Peralatan

1. Cawan penguap2. Gelas ukur 100 mL3. Gelas piala 250 mL4. Kasa5. Tabung reaksi 16 x 150 mm6. Penjepit tapung reaksi7 . Erlenmeyei'250 mLB. Krus porselin

Page 22: Kimia dasar

Bahan Kimia

1. Logam magnesium, Mg2. bubuk belerang, S? Rr rh r rk ccnn 7r t

4. Tembaga (II) sulfat pentahidi-at padat, CuSOa,5H2O5. Natrium hidrcgen karbonat padat, NaHCO:6. Potongan kayu atau l idi7. Kawat tembaga, CuB. Logam kals ium, Ca9. Asam klorida encer, HCI 6 tvl10. Perak nitrat, AgN03, 0,1 M11. Raksa (i I) nitrat, Hg (NOr)z 0,1 M12. Aluminium nitrat, Al (NO3)3 0,1 Fl13. Kalium iodida, Kl 0,1 f '414. Natrium fosfat, Na3PO4 0,1 M15. Asam nitrat, HNO3 0,1 M16. Asam sulfat, l i2SO4 0,1 M17. Asam fosfat, H3PO4 0,1 M18. Natriurn hidrol<sida, NaOH 0,1 M19. Fenolftalein 0,5 o/o

20. Tembaga (II) sulfat, CuSOq, 0,5 M21. Logam sampel

Prosedur

Catatan

Untuk percobaan A - E catat hasil pengamatan anda dalam lembaran data,Pada lembaran berikutnya terdapat reaksi yang dituliskan dalam perkataan.Tulis persamaan reaksi lengkapnya.

Untuk percobaan F, diperlukan 30 menit untuk penyempurnaan reaksi. Karenaitu disarankan urrtuk mendahulukan dua langkah pertama dari percobaan inisebelum memulai percobaan A - E.

A. Reaksi penggabungan

1. Pegang 2 cm lempeng magnesium dengan tang krus dan bakar dengannyala bunsen.

2. Campurkan 2 g bubuk seng dengan 1 g bubuk belerang dalam krus dantempatkan dalam lemari asam. Panaskan sebuah kawat logam sampair{ierah dan gunakan karvat merah tersebut untuk menyalakan campuran.Perhatian : Asisten sebaiknya mendemonstrasikan atau mengawasi dengantelit i percobaan ini. Percobaan ini dipandang sebagai suatu prosedurberbahaya.

B. Reaksi pengunaian

1.. Masukkan beberapa butir kristal tennbaga (II) sulfat oentahidrat ke dalamtabung reaksi kering. Pegang tabung reaksi dengan penjepit dan panaskan

l 5

Page 23: Kimia dasar

dengan nyala bunsen. Perhatikan perubahan warna dan tekstur kristal danamati dinding dalam tabung reaksi.

2. Masukkan bubuk natrium hidrogen karbonat (soda kue) ke dalamErlenmeyer'250 mL hingga menutupi dasar labu. Letakkan labu di atas kasadan jepit dengan klem.a. Masukkan batang lidi yang menyala ke dalam tabung, catai waktu

sampai nyala paciam.b. Panaskan labu dengan kuat dan amati dinding dalam labu. Setelah udara

lembab habis, masukkan lagi batang l idi yang menyala. Catat lagi waktusampai nyala padam.

C. Reaksi penggantian

1. Masukkan 2 mL larutan oerak nitrat ke dalam tabung reaksi dan tambahkansepotong kawat tembaga. Biarkan beberapa menit dan catat pengamatananda.Masukkan sepotong kecil magnesium ke dalam tabung reaksi yang berisi 2mL asam klorida encer.Masukkan sepotong kecil logam kalsium ke dalam tabung r'eaksi yang berisibeberapa mL air sul ing.

D. Reaksi penggantian ganda

1. Masukkan masing - masing 2 mL larutan perak nitrat, raksa (II) nitrat danaluminium nitrat ke dalam tabung reaksi, beri label 1 - 3. Tambahkan 3 mLlarutan kalium iodida ke dalam tabung pertama. Amati bukti terjadinyareaksi.Tambahkan 2 rnl kalium iodida ke dalam tabung kedua, amati.' fambahkan

2 mL kalium iodida ke dalam tabung ketiga, amati.Masukkan 2 mL larutan perak nitrat, raksa (II) nitrat dan aluminium nitratmasing - masing ke dalam'tabung 4, 5, dan 6. Tambahkan 2 mL natriumfosfat ke tabung 4, amati.

5. Tambahkan 2 mL natrium fosfat ke tabung 5, amati6. Tambahkan 2 mL natrium fosfat ke tabung 6 dan amati.

vnn b.-\E. Reaksi penetralan \-d"

'" (-{h'

\1. Masukkan 2 mL asam nitrat, asam suifat dan asam fosfat masingf- masing

ke dalam tabung nomor 1, 2 dan 3. Tambahkan 1 tets fenolftalei6 ke dalammasing - masing tabung. Tambahkan larutan natrium hidroksida ke tabung

Pembuatan logam tembaga dari logam lain

1. Timbang cawan penguap kering dan bersih.sampel ke dalam cawan dan timbang kembali.

2 .

1

3.A

F.

1 Sampai tgfbgntUk wafna mefah. --a tla-+",- Tq* uL14.4 ,tt-*t<h ,fiu'-r^ kra-2. Tambahkan natrium hidroksida ke dalam tabung 2 sampai terjadi warna t

merah. t*^s)3. Tambahkan natrium hidroksida ke tqbung 3 sampai terjadi warna merah. (<*t "a

44'Yt

tA

Masukkan 0,2 - 0,5 g logamHitung beratnya berdasarkan

selisih.2. Dengan menggunakan gelas ukur, tambahkan 25 mL larutan tembaga (II)

sulfat ke dalam cawan. Biarkan reaksi terjadi sampai sempurna.

t 6

Page 24: Kimia dasar

catatan: sebaiknya berhenti dulu sampai di sini dan lanju&an percobaan A- E .3. setelah reaksi sempurna, dengan hati - hati tuang larutannya

logam tembaga dalam cawan. sebagian kecil l irutan biruteftinggal.

4. Cuci logam tembaga dengan 25 mL air suling dan buang pencucinya. Ulangisampai logam tembaga beL,as dari warna biru.

5. Keringkan cawan berisi logarn termbaga di atas pengangas air.6' Lap cawan sampai kering. Pegang cawan dengan tang

-krus dan panaskan di

atas nyala bunsen untuk menguapkan sisa - sisa air. Dinginkan dantimbang.

7. Hitung masa atom (g/mol) logam sarnpel

Tugas sebelurn praktikum

1. Berikan definisi istilah berikut dengan kata - kata anda sendiri: katalis, dere_ elektromotif (volta), reaksi eksoterm, endapan, reaktan, produk.2. Terangkan arti simbul berikut 1 ), -, (p), (c), (g), (aq)3. Sebutkan empat macam bukti reaksi kimia Oeriingiung.4. Berapa kira - kira volume larutan dalam tabung reaksi yang berisi 1/10 bagian ?5. Apa warna indikator fenolftalein dalam larutan asam. Dalam larutan basa ?6. Aturan keselamatan mana yang harus diperhatikan dalam percobaan ini ?7. Hitung masa atorh logam sampel dar-i data berikut :

Masa cawan penguap + logam sampel = 45,882 gMasa cawan penguap = 45,361 gMasa cawan penguap + logam tembaga = 45,78I g

meninggalkanmungkin juga

)

l nt t

Page 25: Kimia dasar

V/ \146<i+ c<&L(ra i ftL+;

vr. LARUTAN " ytltu '1 : ?(

Tu juan

1. Mengamati kelarutan senyawa ion dan senyawa kovalen? Mengamati pencampuran air cierrgarr berbagai pelarut3. Mempelajari faktor - faktor yang mempengaruhi kecepatan pelarutan4. Memperl ihatkan larutan lewat jenuh

: Menentukan persen masa dan konsentrasi nrolar larutan sampel6. Menjadi terampil dalam memipet dan rnenguapkan larutan sampai kering

Diskusi

Ist i lah l ike dissolves l ike merupakan asas umum daridan polar larutan dalam pelarut polar dan senyawanonoolar .

masa zat terlarut

larutan, dimana senyawa ionnonpolar larut dalam pelarut

Air adalah pelarut polar. Air melarutkan senyawa ion seperti garam dapur,NaCl dan senyawa polar seperti gula, C12H22O11. Karbon tetrakhlorida adalah pelarutnonpolar dan melarutkan senyawa nonpolar. Karena itu karbon tetrakloridabukanlah pelarut garam atau gula. Pelarut nonpolar t idak dapat melarutkansenyawa ion atau senyawa polar.

Zat cair yang larut satu sama lain disebut saling bersampur. Asas umum likedissolves l ike akan menentukan sifat saling bercampur. Bila kedua zat cairmempunyai ikatan polar akan saling melarut. Dua zat cair yang nonpolar juga larutsatu sama lain. Tetapi zat cair polar dengan zat cair nonpolar sating tidakbercampur, terjadi tolak menolak satu sama lain dan akan terpisah jadi dua lipisan.

Proses pelarutan hanyalah merupakan aksi antara pelarut dengan partikelzat terlarut. Molekul molekul pelarut penyerah partikel zat terlarut danmenyeretnya ke dalam larutan. Kecepatan pelarutan tentu tergantung padakecepatan pelarut menyerang zat terlarut. Di bagian kedua percobaan ini, kita akanmempelajari bagaimana ketiga faktor ukuran oartikel, pengadukan dan suhumempengaruhi kecepatan pelarutan.

' JurnLah zat terlarut dalam sejumlah larutan disebut konsentrasi. Konsentrasidapat dinyatakan secara kualitatif dengan isti lah encer dan pekat. Jenuh, tidakjenuh dan lewat jenuh juga menunjukkan konsentrasi. Suatu larutan jenuhmempunyai jumlah zat terlarut maksimum yang dapat larut dalam larutan padasuhu teftentu. Larutan tidak jenuh menurrjukkan konsentrasi zat terlarut kurang darimaksimum yang dapat larut. Lewat jenuh menunjukkan konsentrasi melebihikelarutan maksimum pada suhu tertentu. r ,

Persen masa dan kemolaran adalah dua cara menentukan konsentrasilarutan secara kuantitatif. Konsentrasi persen masa menyatakan perbandinganantara masa zat terlarut terhadap masa larutan.

l 8

%o masa =nrasa larutan

x 1 0 0

Page 26: Kimia dasar

)

uII Konsentrasi molar didefinisikan sebagai jumlah mol zat terlarut per literI larutan. Konsentrasi molar juga disebut kemolaran (M) dapat dinyatakan sebagai,III r" _ molzat terlaruti

" ' = l i t., lurutun

IIi Contoh soal 7It

10,0 mL larutan kalium dlkromat mempunyai masa !0,247 g. setelahdiuapkan sampai kering, sisanya tinggal C,516 g. Hitung konsentrasi persenmasa larutan.

Penyelesaian

Dengan menggunakan rumus di atas, konsentrasi persen dapat dihitungdengan mudah.

0 .516 s K .Cr .O-o/oMasa = - ' : : - -P ' - - r - '?-7 x l } }Yo=5,A4o/o KrCr,O, -

10,247 g larutan

Contoh Soal 2

Hitung konsentrasi molar larutan kalium dikromat dalam contoh soal I

Penyelesaian

li{asa molekul relatif KzCrOz adalah 294 sma

Kemolaran - 0,516 g KtCrrO, *

1000 nrl *1.

mol KrCrro,

10,0 ml larutan I L 294 g K,Cr,O,

_0,176 mol KrCrrO, = 0.176 M

1 L laru tan

Peralatan dan bahan

Peralatan

1. Tabung reaksi 16 x 150 mm2. Rak tabung reaksi3. Gelas pengaduk4. Lumpang dan alu5. Kasa6. Botol semprot7. Cawan penguap8. Gelas piala 250 mL9. Pipet 10 mL10. Bola karet pipet

1 9

Page 27: Kimia dasar

Bahan Kimia

1. Kal ium permangganat , KmnOl2. Iod. i3. Heksana Col-1,04. Kloroforom, CHCI15. Eianol, C2HsOH6. Heptana, CzHro7. Aseton, C3H6OB. Garam dapur , NaCl9. Natrium asetat tr ihidrat, NaCzHiOz.3HzO10. Larutan sampel kal im ci ikromat (3-5 0/o)

Prosedur

A. Pelarut dan zat terlarut polar dan nonpolar

1. Kelarutan. Tempatkan 6 tabung reaksi kering dalam rak. Masukkan kedalam 3 tabung masing - masing 2 mL air, heksana dan kloroforom.Jatuhkan 1 kristal kal ium permangganat ke dalam masing - masing tabungkemudian kocok. Amati apakah lcristal larut sedikit larut atau t idak larut.Ulangi percobaan sepert i di aias dengan menggunakan kristal iod.

2. Pencampuran. Masukkan 2 nrl ai i- ke dalam 3 buah tabung reaksi.Tambahkan 2 mL etanol ke tabung pertama, heptama ke tabung kedua danaseton ke tabung ketiga. Kocoi< cjan amati apakah cairan saling bercampuratau t idak.

B. Kecepatan kelarutan

Buat sebuah penganggas air sebagai berikut. isi oelas piala sepert iganyadengan air sul ing. Isi 3 buah tabung reaksi sampai setengahnya dengan airsul ing, masukkan tabung reaksi ke dalam gelas piala yang berisi air. Panaskangelas p ia ia sampai a i rnya mendid ih, kemudian mat ikan api . P i l ih 4 but i r kr is ta lgaram dapur dengan ukuran yang hampir sama.

1. Isi tabung reaksi keempat dengan air s., i ing. Masukkan sebutir garam diatas, catat waktu sampai kristal larut. r, lc "

2. i ' lasukkan sebutir kristal garam ke dalam salah satu tabung dalampengangas air, catat waktu sampai kristal larut. 5e"

3. Masukkan sebut i r kr is ta l garam lag i ke tabung la in dalam pengangas a i r ,aduk terus menerus dan catat ' ,vaktu sampai larut. , t '

' '

4. Gil ing kristal dengan lumpang, masukkan bubuk garam ke tabung yang satulagi dalam pengangas, aduk dan cata waktu sampai larut. (o'-

C. Demontrasi larutan lewat jenuh

1. Masukkan kristal natr ium asetat ke dalam tabung reaksi sampaiseperempatnya Tambahkan air sampai tepat menutupi permukaan kristal.Panaskan a i r da lam gelas p ia la sampai mendid ih, kemudian mat ikan api .Masukkan tabung reaksi berisi natr ium asetat ke dalam air mendidih danaduk sampai larut . Keluarkan dar i a i r dan d ing inkan. Sete lah d ing in

20

Page 28: Kimia dasar

tambahkan 1 butir kecil kristal natrium asetat ke dalam larutan. Amatihasilnya.

2. Tambahkan 20 tetes air ke dalam tabung bekas percobaan di atas.Kemudian ulangi percobaan seperti di atas dari pemanasan, pendinginan danpenambahan kristal kecil, apa yang terjadi.

D. Konsentrasi larutan kalium dikrornat

1. l lmbang cawan penguap yang bersih dan kering.2. Catat nomor kode tugas kalium dikromat yang diberikan. Bilas pipet dengan

larutan kalium dikromat, kemudian pipet 10.0 mL larutan kalium dikromat kedalam cawan penguap. l-imbang kembali cawan bersama isinya.

3. Keringkan larutan di atas pengangas air.4. Seteiah kering lap cawan penguap sampai kering. Panaskan di atas bunsen

sambil memegang cawan dengan tang krus. Dinginkan dan timbang.5. Hitung konsentrasi persen dan kemolaran larutan.

Tugas sebelum praktikum

1. Berikan definisi isti lah berikut dengan kata kata anda sendiri: salingbercampur, saling tidak bercampur, kemolaran, senyawa non polar, konsentrasipersen, senyawa polar, larutan jenuh, kristal pancing, zat terlarut, pelarut,larutan lewat jenuh, larutan tak jenuh.

2. Terangkan arti isti lah l ike dissolves l ike3. Apa maksudnya bila suatu kristal sedikit larut datam suatu pelarut ?4. Kenapa digunakan air suling dalam pengangas air ?5. Kenapa diperlukan mengaduk larutan lewat jenuh sesudah pemanasan sebelum

didinginkan ? Kenapa tidak dibolehkan menggetarkan tabung bila sudah dingin ?6. Apa sumber kesalahan utama dalam menentukan konsentrasi larutan kalium

dikromat?7. Aturan keselamatan mana yang perlu diperhatikan dalam percobaan ini?

2 l

Page 29: Kimia dasar

\ \ . /^y0/Y

VII. TTTR^ASI NETRALISASI

Tujuan

L. Menstandai' isasi natrium hidi 'oksida dengan asani oksaiai2. Menentukan konsentrasi molar dan persen masa asam asetat dalam larutan

cuka3. Belajar menggunakan hukum stoikiometri pada titrasi asam basa.4. Melatih keterampilan memipet, menitrasi dan menggunakan indikator

fenolftalein.

Diskusi

Titrasi adalah penarnbahan pereaksi dari buret sekaligus mengukur volume larutanyang keluar dari buret. Dalam percobaan ini natrium hidroksida dititrasikan kedalam labu yang berisi asam. Setelah basa yang ditambahkan cukup untukmenetralkan asam dalam labu, t itrasi Cihetikan. Hal ini disebut dengan tit ik akhiryang ditandai oleh perubahan warna indikator. Indikator yang digunakan padapercobaan ini adalah fenolftalein. Fenolftalein tidal< berwarna dalam asam danbei'warna merah dalam basa. Jadi larutan asam yang mengandung indikator t idakberwarna ditiftasi sampai sedikit kelebihan basa. Pada tit ik akhir fenolftaleinberubah warna menjadi merah muda. Satu tetes basa sudah cukup untukmenyebabkan perubahan warna.

Percobaan ini dimulai dengan mengencerkan larutan NaOH 6 M menjadi kira- kira 0,3 M. Karena pengenceran sampai konsentrasi kira - kira, diperlukanmenstandarisasi larutan. Kita perlu menentukan konsentrasi natrium hidroksidasampai t iga angka penting. Kita akan menggerakkan larutan asam oksalat sebagaiasam standar.

Rumus molekul asam oksaiat (COOH)2, kita pendekkan dengan Hoks. Setelahdilarutkan dalam air, basa distandarisasi menurut persamaan :

(COoH)2(aq) + 2 NaOH(aq) ) (CoOf'Ja),(aq) + 2 H2O(c)

Contoh soal 7

0,495 g Hoks murni (Mr = 126 srna) dilarutkan dalam air dan dititrasidengan 29,60 mL NaOH terhadap tit ik akhir fenolftalein. Tentukankemolaran larutan natrium hidroksida.

Penyelesaian

Pemakaian kaidah stiokhimetri terhadap persamaan reaksi di atas.

l mol I{Oks 2 mo! NaOH

22

0,495 g HOks126 g HOks I mol I-lOks

= 0.00786 mol NaOH

Page 30: Kimia dasar

Kemolaran NaOH adalah

0,00736 mol NaOH *

1000 rll/ _0,265uol NaOH

2 9 . 6 0 m l N a O H l L l L l a r u t a n

Konsentrasi larutan standar NaOH acialah 0,265 m, sesuai dengankonsentrasi kira - kira dari pengacara 0,3 m.

Sesudah menstandarisasi larutan NaOH kita akan menentukan konsentrasiasam asetat dalam larutan cuka. Sampel cuka dititrasi dengan standar NaOhdengan indikator fenolftalein. Persamaan reaksinya adalah,

HC2H3O2(aq) + NaOH(aq) ) NaC,H.,O, + H,O(c)

Contoh soal 2

Pada titrasi 10,0 mL sampel cuka diperlukan 35,05 mL larutin standar NaOH0,265 nr. Hitung konsentrasi molar dan konsentrasi persen asarn asetatdalam cuka.

Penyelesaian

a. Mol asam asetat yang dit i trasi

35,0 ntt larttran" -g . *0'265-ry-ol NaoH *l'!. 'ol !?.'4^'-?t1000 m/ | L larutan 1 mol NaOH

= 0,00929 mol HC2H3O2

Kemolaran HCzH3O2 adalah

0,00929 rnol HC2H3O2 *

1000 mL _ 0,00929 mol I lCrH.,O,

l 0 , 0 m L l a r u t a n l L l L l a r u t a n

= 0,929 M

b. Untuk menentukan konsentrasi persen diperlukan densit i larutan, 1,01glmL dan masa relati f molekul asam asetat, 60,0 sma.

0,929 mol HC=H rO, *60,0 g HCrH rO, *

| L *

| otL Io, *100

I L laru tan I ntol HCrH.O, lA00 mL l,0l g lar

= 5,57 o/o

23

Page 31: Kimia dasar

Peralatan dan Bahan

Peralatan

r 1 - - t _ ^ _ t , . _l . \ . f q t c l S u r \ u r

2. Labu florence 1000 mL3. Er lenmeyer '125 mL4. Corong5. Standar dan penjepit buret6. Buret 50 mL7. Pipet 10 mL8. Bola pengisap pipet9. Gelas piala 50 mL10. botol semprot dengan air suling

Bahan Kimia

1. Larutan NaOH encer, NaOH 6 M2. Kristal asam oksalat, (COOH)2, 2H2O (HOks)3. Indikator fenolftalein4. Samoel cuka

Prosedur

A. Pembuaian larutan standar natrium hidroksida

1. Ukur 25 mL larutan NaOH 6M dengan gelas ukur, masukkan ke dalam labuflorence 1000 mL yang berisi 475 mL aiisuling. Kocok sampai homogen.

2. Bilas buret dengan larutan NaOH dari labu Florence. Pasang buret padastandar, tutup kran dan isi dengan larutan NaOH melalui corong kecil.

3. l lmbang 0,4 - 0,6 g Hoks ke dalam Erlenmeyer 125 mL. Tambahkan 25 mLair dan panaskan sampai larut. Tambahkan 2 tetes indikator fenolftalein.

4. Catat skala permukaan laruian dalam buret. Tltrasi dengan larutarr NaOHsampai warna merah muciah. Catat kembali skala pada buret.

5 . U lang i percobaan 3-4sampai 3 ka l i .6. Hitung kemolaran larutan standar NaOH untuk masing - masing ulangan dan

hitung rata - ratanya. ,

B. Konsentrasi asam asetat dalam cuka

1. Pipet 10 mL sampel cuka ke dalam Erlenmeyer 125 mL. Tambahkan 25 mLair dan 2 tetes indikator fenolftalein.

2, Isi buret kembali, catat skala awal. Titrasi sampel cuka sampai warna merahmudah. Catat kembali skala buret.

3. Ulangi percobaan 1 - 2 sampai 3 kali.4. Hitung kemolaran asam asetat dalam cuka.5. llubah konsentrasi molar ke konsentrasi persen dengan menganggap densiti

sampel cuka 1,01 g/mt.Catatan:Selesai bekerja cuci bui'et sampai bebas dari sisa NaOFl.

1 AL A

Page 32: Kimia dasar

Tugas sebelum praktikum

1. Dengan isti lah anda sendiri definisikan tit ik akhir, indikator, kemolaran,konsentrasi persen, standarisasi dan tiirasi.

2. Bila berat Erlenmeyer 83.342 g mana diantara angka berikut yang cocok untukberat labu beserta Hoks.a.83,342 g b. 84,5 g c. 83,835 g d. 85,01 g e. 86,2659

3. Manakah kesalahan percobaan berikut yang serius.a. Larutan natrium hidroksida tidak bercampur sempurna.b. Labu florence berisi NaOH dibiarkan terbukac. Buret t idak dibilas dengan NaOHd. Air pelarut Hoks dipakai 35 mL, bukan 25 mL.e. Pemakaian indikator t iga tetes, bukan duaf. Ada gelembung udara di ujung buret.g. Labu erlenmeyer tidak dikeringkan sebelum diisi larutan Suka.

5. Bagaimana mengetahui bahrva tit ik akhir hampir dicapai?,6. Aturan keselamatan mana yang harus diperhatikan pada percobaan ini ?

)

Page 33: Kimia dasar

)

VIII. PER.SAMAAN ION

Tujuan

1. Mengamati hantaran l istrik senyawa ion dan senyawa molekul.2. Menentukan apakah suatu senyawa termasuk elektrolit kuat, lemah atau bukan

elektrolit.3. Mengikuti reaksi kimia dengan mengamati hantarair l istrik.4. Memperlancar penulisan persamaan reaksi ion.

Diskusi

Hantaran l istr ik didasarkan pada pergerakan elektron dari suatu tempat ke tempatlain. Logam merupakan pengantar l istr ik yang baik karena dapat mengalirkanelektron. Karet t idak mengantar l istr ik karena i idak mengizinkan perpindahanelektron. Air murni dianggap sebagai non konduktor. Tetapi bi la ada senyawa yangmembentuk ion larut dalam air, ion tersebut dapai mengantar-. aru l istr ik. Bi lasenyawa terion kuat larutan menjadi pengantar kuat. Bi la zat terlarut sedikit terionakan menjadi pengantar lemah. Bila sedikit sekali terion, senyawanya nonkonduktor.

Senyawa ion larut dalam air memisah rnenjadi ion posit i f dan negatif .Karena kedua muatan ini tarik menarik secara elektrostatis, diperlukan mengurangigaya tarik tersebut agar ion posit i f dan negatrf dapat terpisah. Daya elektrostatistersebut dikurangi oleh molekul air yang polar yang membungkus masing - masingion. Setelah daya elektrostatis berkurang, ion posit i f dan negatif terpisah secaraa lam i .

Larutan yang dapat mengantar arus l istr ik disebut elektrol i t dan yang t idakmengantar l istr ik disebut non elektrol i t . Elektrol i t dapat dibagi lagi menjadi duagolongan yaitu elektrol i t kuat dan elektroi i t lemah. Tabel di sebelah memberikancontoh ketiga jenis elektrolit.

Pada percobaan in i anda akan menguj i hantaran dengan menggunakan duakawat elektroda. Bila elektroda dicelupkan dalarn larutan elektrol i t kuat, jaringanterhubung sempurna dan lampu menyala ierang. Elektrol i t lemah hanyamengandung sedikit ion dan lampu akan menyala redup. Non eleKroli t t idakmengantar l istr ik dan lampu t ioak menyala.

Elektrolit kuat, lemah dan nonelektrolit

Elektrolit kuat

Sebagian garam larut

Asam kuat

Basa kuat

Elektrolit lemah

Garam tidak larut

Sebagian asam

Sebagian basa

Nonelektrol i t

Gula

Alkohol

Ai r

Karrrra ereictrolit kuat terion sempurna, senyawaberupa .,-rn - ion saja.

26

dalam larutan dianggaP hanya

Page 34: Kimia dasar

Contoh 7, Elektrolit kuat

Larutan aluminium klorida memberikan nyala terang dengan peralatan

konduktivitas. Tulis komponen Alcl3, !an! berada dalam larutan'

Penyelesaian

Hantaran kuat menunjukkan banyak ion dalam larutan, maka komponennya

adalah Al3- (aq) + 3 Cl(aq)

Sebaliknya elektrolit lemah dan nonelektrolit sedikit terion dalam larutan

karena itu komponen sebagian besar berada dalam bentuk molekul'

Contoh 2' Elektrolit lemah

Asam sulfit memberikan nyala redup dengan peralatan konduktivitas'

Bagaimana membentuk HzSOr dalam larutan'

PenYelesaian

Karena asam sulfat sedikit terion dituliskan sebagai Hzso:(aq)'

Contoh 3. Nonelektrolit

Larutan glukosa tidak memberikan nyala oac.ia Konduktivitas' Bagaimana

penulisan glukosa dalam larutan'

PenYelesaian

lldak ada hantaran menandakan tidak ada ion, maka dituliskan sebagai

CaHrzOe .

Penul isan Persamaan ion

Koefisien persamaan reaksi molekul diselesaikan dengan cara. inspeksi' Untuk

merubah persamaan molekul menjadi persamsan ion lakukan panduan berikut'

1. Rubah rumus morekul menjcij i bentuk ion bila senyawa elektrolit kuat' Misalnya

garam terlarut, asam dan hidroksida logam golongan 1A dan 2A seperti Contoh

berikut, HzSOq dituliskan Zptt+SOoi:Ouni Ca(ruOr), ditulis 3 Ca2- + 6NOg2-

2. Bila senyawa elektrolit lemah dan non elektrolit tetap dalam bentuk molekul

seperti garam tak larut, asam lemah, basa lemah dan air'

3. Coret ion - ion yang sarna di kiri dan kanan persamaan (ion spektator = tidak

mengalami perubahin). periksa kembali koefisien reaksi.

Contoh 4

H2Soa(aq) + 2 NaoH(aq) ) NazSoq(aq) + 2 Hzo(C)

2H1(aq)+SOoz-(aq)+2Na*(aq)+ZOH1(aq) ) 2 NA*(aq; + SO4z-(aq) + 2HzO(c)

H+(aq) + oH-(aq) ) Hzo(c)

21

Page 35: Kimia dasar

)

Contoh 5

ca 2 * ( a q ) -, o ?fi' fil Ii? qii,Ti.9lq!i,*f ' !'*?,., + 2 c, (aq )ca2*(aq) + co32-iaqi + cucortbiContoh €

HC(aq).+ NaC2H3O.2(1q)_ ). NaCt(aq) + HC2H3O2(aq)H.(aq) +-Ct'(aq) + Na.(aq) + crHror:(aq) ) f , i ;JGq) + Cl(aq) + HCzH:oz(aq)

l l .(aq) + C2H3O2-(aq) ) HC2HrOr(aq) " '

Contoh I

Z H3pOa(aq) + 3 Ba(OH)z(aq) ) Ba3(pOa)2(p) + 6 H2O(c)2 H3poa(aq,).+ : Ba2-(aq) + o.ori(aql >burieOir(p) * 6 U.ot.llldak ada spektator, semua terlibat dalam reaksi

Contoh 8

2 Al(No.:)1(a,_q) + 3 Msct2(aq) ) 2 {tct3(aq) + 3 M9(No3)3(aq)2Rtr"(aq) + 6No:'(aq) *lri,;tuai* 6'ai;;t; znrr,lai; * ocr.i.ql + 3Ms2*(aq) + 6Nor-(aq)Tidak ada reaksi, semua ion spektator

Peralatan dan Bahan

Peralatan

1. Peralatan konduktivitas2. Gelas piala 50 mL kerinq3. Pipet minur,ran (plastiki

Bahan Kimia

1 lsam asetat glasial, pekat, HC2H3O22. Natrium klorida, padat, NaCl3. Sukrosa, padat, C12H22O114. Aluminium nitrat, Al(NO3)3 0,1 M5. Barium klorida, BaClz 0,1 M9 Tembaga (H) sulfat, CUSO4 0,1 M7. Eti l alkohol, C2H5OH 0,1 MB. Asam klorida, HCI 0,1 M9. Asam karbonat, H2CO3 0,1 M10. Magnesium hidroksida, Mg(OH)2 jenuh11. Asam nitrat, HNO3 0,1 M12. Kaiium kromat, K2CrO4 0,1 M13. Kalium hidroksida, KOH 0,1 M14. Natrium hidroksida, llaol_i 0,1 M15. Asam sulfat, H2SO4 0,1 M .16. Asam asetat, HC2H3O2 0.1 M17. Amonium hidroxsioa, NH4OH 0,1 Mt8. Kalirtm nitr.at Ki\O3 C,1 M

28

Page 36: Kimia dasar

3 .

4 .

5.

D

19. Natrium karbonat Na2CO30,L M20. Barium hidroksida Ba(OH)2 0,1 M

Prosedur

A, Test hantaran - bukti adanya ion

1. Uji hantaran air sul ing kemu,i iarr uj i pula hantaran air kranCatatan. Setelah menguji hantaran suatu larutan, bilas elektroda denganair sul ing. catat pengamatan pada rembaran data. sebutkan apakahpengamatan menunjukkan adanya elektrol i t kuat, lemah atau nonelektrol i t .Tulis bentuk kornponen daram larrr[an apakah ion atau molekul.

2. Tuangkan 10 mr- asam asetai glosial ke dalam gelas piala kering, uj ihantarannya, tambahkan beberapa mL ai i ' secara perlahan - lahan danamati hantarannya.Masukkan 1 g natrium klorida padat ke dalam gelas piala kering. uj ihantarannya. Tambahkan air dan uj i kembali hantarainya.Julasukkan L g sul<rosa ke dalam gelas piala kering

-uj i hantarannya.

Tambahkan air sul ing, kemudian uj i lagi hantarannya.Uji hantaran masing - masing larutan berikut,a . A lumin ium ni t ra t , A l (NOj)3 0,1 Mb. Barium klorida, BaCl2, 0,1 Mc. Tembaga (i I) sulfat, CuSOo 0,1 Md. Et i l a lkohol , C2H5OH 0,1 Me. Asam klorida, HCI 0,1 Mf . Asam karbonat, H2CO3 0,1 Mg. Magnesium hidroks ida, Mg(OH), jenuhh. Asam nitrat, HNO3 0,1 l" ii . Kalium kromat, K2CrOa 0,1 Mj . Kal ium h idroks ida, KOH 0,1 t , lk. Natrium hidroksida, NaOH 0,1 Ml. Asam sulfat, H2SO4 0,1 1"1 ;. . . . ,r.

B. Test hantaran - bukti reaksi ; ' -

1 . Masukkan ke daram 2 buah geras p iara 50 mL masing - masing 10 mL asamasetat 0,1 M dan 10 mL amonium hid;-oksida 0,1 M. Uji hantJran masing _masingnya. Campurkan kedua larutan tei 'sebut dan uj i kembali hantarannya.Catat pengamatan dan b'"rat kesimpuian. Tulis persamaan reaksi molekul danreaksi ionnya.

2. Tambahkan 1mL H2So4 0,1 M ke dalam gelas p ia la yang ber is i25 mLair . Uj ihantarannya. Uji pula hantaran Ba(oH)z 0,1 M. Tambahkan 2 mL Ba (oHike dalam asam sulfat tetes demi tetes sambil diuj i hantarannya. Catat

- pengamatan dan kesimpulan sefta tul is persamaan reaksi molekul dan reaksitonnya.

3 ' Tambahtcan 1mL Ba(OH)2 0,1 M ke dalam gelas p ia la yang ber is i 25 mL a i r .Biarkan elektroda dalam larutan dan t iup melalui pipa kaca atau pipetminuman ke la,utan sampai hantarannya minimum. Karbondioksida daripernafasan membentuk H2co3 dengan air. catat pengamatan, kesimpulandan tul is reaksi moleku! dan ionnya.

4. Masukkan 10 mL Na2co3 0,1 M can 1u mL KNo:0,1 fv l ke dalam 2 getaspiala terpis:h I i j ; lari tarannya. Canrpurkan kedua larutan tersebut dan uj iiagi hantaranny;. Carat psrrgar. ' ,atan dan iul is reaksr.\,a.

29

Page 37: Kimia dasar

' . : l r : l ;1. : '

: i ; ; : ' :

:ta:i:: i ir::

:rr'+,;.,'

: , ' F r e . . < ' . J

r; i i . ' ; 1

.,1'.'i .) ' . i ,: : r ; , . . .

ii:i;r,.' i ? '

..:::::,:I ' i i j " :

tt.i.j t .-Jtr.

r1

- , i : : 1

z*l-:\i:) 7..."t*..',+.4i::;,i.: r', i' . '", l ], i

-:7:'<a.

:Ei',i.jj:;i: j j i . 1"

.:r: ,ls*:1.':

''X.:-:i

,,+: i

, ; : : , .

C. Persarnaan fon

samakan koefisien reaksi berikut. Kemudian robah menjadi reaksi ion.1. Hrscq(aQ) + fJH4oH(aq) ) (NHo)2Soo(aq) + H2o(c)2. FeCl3(aq) + Mg(NO3)z(aq) ) MgCt2(aq) + Fe(NO3)3(aq)3. Ba(C2H3O3)z(aq) + Na2SC4 ) BaSOa(p) + NaC2H3Or(aq)1. K2CO](aq) + HCi(aq) ) Kct(aq) + H2O(c) + COz(g)

Tugas sebef um prakt ikum

1. Bei- ikan definisi ist i lah berikut d'engan kata - kata anda sendir i : persamaanreaksi molekul, persamaan reaksi ion, nonelektrolit, ion spektator., elektrolitkuat, elekti 'ol i t lemah.T'erangkan arti simbul (c), (gI (p), (aqi.Berikan tiga contoh masing - masing untuk,a. elektrolit kuat b. elektrolit lemah c. nonelektrolitApa yang diamati bila inengu;1lhantaran,a. elektrolit kuat b. elektrolit lemah c. nonelektrolit " -

Tuliskan bentuk yang terdapa$,dalam rarutan apakah ion atau molekul,. . 'a. KCI(aq) - e lektrol i t kuatb. c3Hs(oH)j(uq) - ; ; ; ; . t t ro i i tc. HNOz(aq) - elektrolit lemaftKenapa eiektroda dan gelas piala, harus dibilas bersih dengan air suling?Peraturan keselamatan mana yang harus dipertirnbanEkan dalam percobaa'n ini?,

2 .3 .

4 .

5 .

3 0

Page 38: Kimia dasar

I . OKSIDASI REDUKSI

Tujuan

1 Menoamat i h i lar ioan oks idas i unsur dalam senvawa atau ion

2. Dapat menulis persanraan reaksi oksidasi reduksi3. Menentukan deret elektromotif beberapa unsur

Diskusi

Bilangan oksidasi berupa bilangan bulat positif atau negatif menyatakan'

kemampuan bcrgabung suatrt t lnsur dalam Senyawa atau ion. Menurut

kesepakatan, unsur ,Ciberi bi langan oksidasi nol bi la t idak bergabung dengan unsur

lain. Misaln),a seng dan oksigen mempunyai bi langan oksidasi nol dalam keadaan'

bebas. Dalam senyawa seng oksida (ZnO), bi langan oksidasi seng adalah dua posit i f

(z!tz.) dan bilangin oksidaii oksigen adaiah dua negatif (o2-) - .

Contoh soal L

Hitung bi iangan oksidasi (bi l ok) karpon. dalam senyawa natrium hidrogen

karbonat, NaHCO3

Penyeiesaian

Bi langan oks iCasi nat r ium adalah ' 1+, h idrogen adalah 1+ dan oks igen 2: .

JumGh semua bi langan oksidasi dalam satu senyawa harus nol. Ditul iskan,

sebagai ,

+1 +1 + b i l ok c + 3 ( -2 )+ 2 + b i l o k C - 6

bil ok C

Dalam menghitung bilangan oks'idasi:, ikuti aturan berikut,

1. Bilangan oksidasi unsur dalam keadaan bebas sama dengan nol2. Dalam suatu nyata, jumlah semua bilangan oksidasi adalah nol3. Untuk ion, jumlah bilangan oks!.rasi sama c:ngan muatan ion.4. Secara umum, bilangan oksidasi hidrogen adalah 1+ dan oksige 2-

5. Secara umum, bilangan oksidasi logam golongan IA adalah 1+ dan

logam golongan I IA adalah 2+ dan I I IA adalah 3+'

Contoh soal 2

Hitung bilangan oksidasi karbon dalam ion oksalat, CrOo'-

Penyelesaian

Bilangan oksidasi oksigen 2-. Muatan ion 2-. Ada dua atom karbon, maka :

2 (bi l ok C) + 1 ( '2) - -22 ( b i l o k C ) - B - - 2

2 ( b i l o k C ) - - - 2 + B = * 6

- n

= * 4

3 l

Page 39: Kimia dasar

b i l o k C = * 3

Penyelesaian persamaan reaksi oksidasi reduksi dapat dilakukan dengan duacara yaitu metoda bilangan oksida dan metoda ion elektron. Contoh berikutmerupakan cara bilangan oksidasi.

Conbh sal3

Selesaikan persamaan redoks berikut dengan cara bilangan oksidasi. Reaksiberlangsung dalam suasana asam.

Ag r-NO3 -) Agt + NO

Penyelesaian

Pertama perhatikan perubahan bilangan oksidasi perak, 0 kemelepaskan 1 e. Kedua, pertratikan perubahan bilangan oRsidasi nitrogen,5+ ke 2+.

Untuk menyeimbangkan elektron, berikan koefisien perak 3 dan koefisiennitrogen 1, maka

3 Ag + NOr-) 3 Ag* + NO

Seimbangkan oksigen dengan penambahan molekul air

3 Ag + NO3-+ 3 Ag* + NO + zHzO

Karena reaksi berlangsung dalam suasana asam, seimbangkan hidrogendengan penambahan ion hidrogen.

4 H* + 3 Ag + NO3 ) 3 Ag* + NO + 2HzO

akhirnya peril<sa koefisien reaksi. Reaksi redoks harus seirnbang dalamjumLah atom dan jumLah muatan. Hasil terakhir menunjukkan bahwajumlah atom reaktan sama dengan produk. Selanjutnya jumlah muatanpereaksi adalah +3 dan produk juga +3

Metoda ion elel€ron dalam penyelesaian reaksi redok juga dikenal denganmetoda setengah reaksi, Reaksi oksidasi ditulis terpisah dari reaksi reduksiwalaupun keduanya harus sama - sama berlangsung. Kedua setengah reaksitersebut kemudian dijumlahkan menghasilkan persamaan reaksi oksidasireduksi.

Contoh wl4

Selesaikan reaksi redoks dalam contoh soal terdahulu dengan metodasetengah reaksi. Ag +

32

NO3 + Ag + NO (dalam asam)

Page 40: Kimia dasar

Penyelesaian

Peftama, tulis masing - masing setengah reaksi,Ag ) AgrNO3 ) NO

Seimbangkan setengah reaksi dengan molekul air dan ion hidrcgenAg ) Agr4 H * + N O 3 - ) N O + 2 H 2 O

Selanjutnya, seimbangkan muatan dengan penambhan elektron,O k s i d a s i : A g ) A g + eReduksi : 4H* + FJO3- + 3e ) NO + 2 H2O

Setengah reaksi reduksi memerlukan 3 e karena itu setengah reaksi oksidasidikalikan dengan 3.

3 A g ) 3 A g + 3 c4 H ' + N O 3 - + 3 e ) N O + 2 H z O

Jumlahkan kedua setengah reaksi hingga didapatkan:3Ag + 4 H + NO3 + 3c ) NO + 2 HzO + 3Ag + 3e

Persamaan disederhanakan dengan membuang 3 e di kiri kanan persamaan,hingga didapatkan :

3 Ag + 4H + NO3 ) NO + 2 HzO + 3 Ag

JumLah atom di kiri dan kanan persamaan sudah sama dan juga jumLahmuatan sama sama +3

Deret etektrornotif adalah daftar logam - logam yang diurut berdasarkankemampuannya menggantikan kedudukan logam lain dalam larutan air.Logam diurutkan pertama pada deret adalah yang lebih reaktif, maka akanmereduksi kation yang kurang reaktif menjadi logam dalam keadaan bebas.Misalnya, raksa lebih reaktif dari emas, hingga

Hg(c) + Au3* (aq) ) Hgt (aq) + Au(p)

Reaksi sebaliknya tidak dapat berlangsung karena emas kedudukannya lebihrendah dan raksa di deret elektromotif.

Hg'* (aq) + Au (p) )

Sebagai pembanding hidrogen (H) dimasukkan ke dalam deret. Logam diatas hidrogen dalam deret eiektromotif membebaskan gas hidrogen dariasam sedangkan logam - logam di bawah hidroEen tidak bereaksi denganasam encer.

Page 41: Kimia dasar

Contoh wl5

Sepotongpakubes imenghas i tkanpermukaanberk i la tb i |ad ice lupkankedaiam larutan ke admium' Reaksinya adalah :

Fe (p) + Cd2* (aq) ) Fet* (aq) + Cd (P)

Logamkadmiumbereaksidenganasammenurutpersamaan

Cd (p) + 2 H* (aq) ) Cd2* (aq) + Hz (g)

Tetapi, reaksi tidak bereaksi dengan asam encer

H g ( c ) + H l t - .

Susunderetelektromot i fkadmium,besi ' raksadanhidrogen'

Penyelesaian

Besi menggantikan kadmium dari larutan berarti besi lebih kuat dari

kadmium (Fe > cd). Kadmium menggantikan hidrogen, maka kadmlum lebih

kuat dari hidrogen G; t H). Ra* tidak bereaksi dengan aTI berlrci

hidi-ogen lebih kuat aiti tafsi (H > Hg). Kesimpulannya deret elektromotof

adalah,

FePaiing aKif

(H)Cd Hgpaling lemah

1 .2 .3 .

Peralatan dan bahan

Peralatan

Tabung reaksi dengan rakPipet tetesCawan penguap

Bahan Kimia

1. Mangan, Mn logam2. Kalium permangganat, KmnOa,0,010 M

3. Natrium sulfit, Na:SO:0,5 M4. Asam klorida encer' HCI 6 M5. Krom, Cr logam6. Kalium dikromat, KzCrOr kristal dan 0,1 i"l

7. Asam sulfat Pekat, HzSO+8. Belerang, S bubuk9. Natrium sulfida, Na2S Padat10. Asam sulfat encer, HzSOq 6 M11. Larutan iod, Iz/Kl 0,5 M12. Natrium tiosulfat NazSzog 0,1 M Asam nitrat encer, HNos 6 m

13. Logam tembaga, Cu14. Asam nifrat Pekat, HNO3 16 M15. amcniurn k!o:'iia, n':t-t.ici iradat

. AJ' t

Page 42: Kimia dasar

16. Natrium hidroksida encer, NaOH 6 M17. Logam timbal, Pb18. logam magnesium, Mg19.logam seng, Zn20. Seng sulht, ZnSOc 0,1 M21. Perak nitrat, AgNO3 0,1 M22. Bebeapa logam sebagai samPel

Prosedur

A. Bilangan oksidasi manggan

1. perhatikan sepotong logam manggan. Catat hasilnya dan sebutkan bilanganoksidasinYa.

2. Masukkan 2 mL larutan kalium permangganat ke dalam tabung reaksi.Perhaiikan warnanya dan hitung biiangan oksidasi manggan. Tambahkanbeberapa tetes larutan natrium hiCroksida dan 1 tetes natrium sulfit.Perhatikan irerubahan u/arna menjadi ion mangganat, "MnO4z-. Hitungbilangan oksidasi nlanggan dalam ion ini.Masukkan 2 mL kalium permangganat ke dalam tabung reaksi bersih.Tambahkan natrium sulf,t tetes demi tetes sampai warna merah memudai'.Setelah beberapa meniit amati endapan manggan dioksida, MnO2, terbentukdalam larutan. Hitung bilangan oksidasi manggan di sini.Masukkan 2 mL kalium permangganat dalam tabung reaksi bersih.Tambahkan 1 tetes asam klorida encer dan beberapa tetes natrium sulfit.Catat pcngamatan dan tentukan bilangan oksidasi manggan di sini.

B. Bilangan oksidasi krom

Perhatikan sepotong logam krom, nyatakan bilangan oksidasinya.Masukkan beberapa butir kristal kalium dikromat, KzCrzOz dalam tabungmerah krom trioksida, CrO3. Tentukan bilangan oksidasi krom dalam keduasenyawa tersebut.Hati - hati Asam sulfat pekat harus diperlakukan dengan sangat hati - hati.Tuang bekas larutan ke dalam gelas piala yang berisi air baru dibuangdengan hati - hati ke bak pencuci.Masukkan 2 mL larutan kalium dikromai dalam tabung reaksi. Tambahkan Itetes natrium hidroksida encer dan amati perubahan wama. Tentukanbilangan oksidasi krom dalam ion kromat, CrOaZ2'yang terbentuk.Masukkan 2 mL kalium dikromat ke dalam taburrg reaksi. Tambahkan 1 tetesasam klorida encer dan 2 mL natrium sulfit. Catat perubahan warna dantentukan bilangan oksidasi krom dalam ion krom yang terbentuk.

c. Brfanson oksidasi setering ^v*!w' fy'$Iftro"t::,1. Amati bubuk belerang dan tentukat/bitungun oksidasinya:/ l21lJ"s =Z. Masukkan sesendok kecil bubukfbelerang dalam cawan penguap. Bak"ar

degan bunsen. PerhaUkan warrfa nyala dan wama pq!-qa[ belerangdioksida. Tentukan bilangan oksidasi belerang dalam gas SOz-. ' 1

Hati - hati Percobaan harus dilakukan dalam lemari asm. Jangan sekali -

kali menghirup gas belerang dioksida.3. Masukkan sepotong kecil kristal natrium sulfida. NazS !<e cialam tabung

reaksi kering. Tambahkan beberapa tetes asam sulfat encer. AmaU bau gas

3.

4.

1 .2.

3.

4.

35

Page 43: Kimia dasar

hidrogen sulfica terbentuk. Hitung bilangan oksidasi belerang dalam Nazsz,

HzSOq dan HzS. r . ! . r - - : - ^Hat i -ha t i .Hat i *ha t imenc;umbaugash idrc r ;ensu l f ida 'H indar imenc iumyang berlebihai'r can buang sisa pada bak cuci di lemari asam'

4. Masukkan 2 mL iarutan iod dalam tabung reaksi. Tambahkan larutan natrium

iiosulfat sami:ai v/arna iod hilang. Amati perubahan yang terjadi.dan hitunE

bilangan oks;dasy'belereang dalam kedua senyfr""4a belerang tersebut'\='7

9 ct <'t< v^n *

!.rv.oqtr,t (dtt ptr 4.

D, Bilangan Oksrdasi Nitrogen

1.. udai.a i-n;ngandung 7E o/o niti'ogen. Dengan mengisap udara melalui

pernafarn *anlati

warna, batr 'Jai rasanya-' Beberapa bilangan oksidasi

nit loge di uiai 'a.2. Masi'kka:: 2 mL asam nit:':rt e.i''.'er ke daiarn tabung reaksi'

-fambahkan

sepirtong tembaga dan amali r3;ik:inya. Hitung. bilangan oksidr:s-i nitrogen

dali'm gas nitrogen monoksida NClz yang dibebaskan'

3. Ma:-.'-kksn 2 mL asam nitrat pekat ke dJlam tabung reaki' Perhatikan warna

asam dan hitung bilangan oksidasi nitrogen daiam asam nitrat' Tarnbahkan

se;otong tembaga. Amati warila gat nit''ogerr. dioksida, No2* terbentuk'' irntullan bilangan oksidasi nitrogennya'

"1. M:rsukkan sesendok kecil kristai amoniu:';r klorida, NH4CI ke dal;lm iabung

r-eaksi. Tambahkan setetes natrium hidroksida encer, tutup mulut tabung

dergan i,,ru jari seiama 30 detik. Kocck tabung reaksi, lepaskan ibu jari dan

amati bau iengan hati - hati. Hitung bilangan oksidasi nitrogen dalam gas

amoniak i 'ang terbentuk dan juga dalam Nll4cl'

E. Pers:.imaan reaksi oksidasi reduksi

,.;aksi oksidasi reduksi rialam ceriobaan A - D dicantumkan dalam Tabel Data'

seinrbangkan persamaan reaksi redok tt.:: 'sebut dengan metoda bilangan

r . rks ldas idann ie toda ione lek t rcn(se te i - rgah:eak : i ) '

L'r" DereE elektiomctif logam sampel

A.rnbil satnpei logam (L) dan catat i ' i . : i l :or ki:delrya'Masukkan 2 mL asam'k:orida encer n-las' g - nlasing ke dalan' 4 tabung

reaksi. Masukkan ke dalam masing - n,asing ta:rung sepotong kecil logam

Cu, Mg, Zn dan L. Catat hasil p::ngamatan'Fersihka:r tabung, m*sukkan 2 mL Lai't,tan seng sulfat.ke dalam masing -

masing tabung, Masukkan i..e dalam mas,ing - mlsing tabung sepotong kecil

logam Cu, Mg, Zn dan L. Catat hasii pengamatan'Bei,sihkan tabung, masukkan ile dalam masing - masirtg tabung 2, nl!

larutan perak nitrat. l*4asul<kan ke dalarir tabung masing - masing sepotong

kecil logam Cu, Mg, Zn dan L, Catat hasi; pengamatan'

Berdasarl<an pengamatan di atas susun deret elektromotif dari logam -

logam Cu, Mg, Zn (H) dan L.

1 .2 .

. t .

5.

Page 44: Kimia dasar

Tugas sebelurn praktikum

2 .3 .

1a .

4

5.

Berikan definisi istilah berikut deret elektromotif, oksidasi, bilangan oksidasi,oksidator, reaksi redoks, reduksi, reduktor.Hitung bilangan oksidasi ktor daram cl2, Hcl, Nacfo, clor- dan clzos-.Seimbangkan reaksi redok berikut:a. Cr2O72- + Fe2* + H* ) Ct'- + Fe3* HzOb. Mn2* + H2O2 + OH- ) MnOu + H2OAnggap-reaksi berikut berlangsung sempurna,A l +Cd2* ) A l3+ +CdN i + A g * ) N i 2 " + A gc d + N i 2 - ) C d 2 * + N iSusun deret elektromotif dari rogam - rogam Al, cd, ni dan Ag, mulai dari rogamyang paling reaktif. 'Aturan keselamatan mana yang harus diperhatikan dalam percobaan ini ?

a ,J J