LAPORAN

PRAKTIKUM KIMIA DASAR

Semester 1

Oleh :

Novi Ratnasari / D1A090412

UNIVERSITAS AL – GHIFARI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN FARMASI

B A N D U N G

2 0 13

1 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat tuhan yang maha esa atas segala

rahmat dan petunjuk-Nya laporan ini dapat dapat diselesaikan dengan judul “ LAPORAN

PRAKTIKUM KIMIA DASAR”, laporan ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah

Kimia Dasar.

Beberapa kendala dan rintangan banyak dialami oleh penulis dalam menyelesaikan

laporan ini, namun berkat bantuan dari semua pihak akhirnya penulis dapat

menyelesaikannya. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis menyampaikan

rasa terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu.

Penulis yakin dan sadar, bahwa laporan ini belumlah sempurna, oleh karena itu

penulis tetap terbuka akan semua saran dan kritik yang bertujuan untuk menyempurnakan

laporan ini.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat khususnya bagi saya dan bagi pembaca pada

umumnya.

Bandung, Maret 2013

Penulis

2 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

DAFTAR ISI

Halaman

Kata Pengantar…………………………………………………………………………. 2

Daftar Isi………………………………………………………………………………... 3

STANDARISASI LARUTAN NaOH DAN PENGGUNAANNYA………………….. 4

DESTILASI…………………………………………………………………………….. 15

PEMBUATAN KRISTAL GARAM………………………………………………….. 26

REAKSI PENGENALAN GAS……………………………………………………….. 35

3 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

STANDARISASI LARUTAN NaOH DAN PENGGUNAANNYA

A. Prinsip Percobaan

Berdasarkan reaksi netralisasi

B. Tujuan Percoban

Tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut:

1.      Menentukan Molaritas dan Normalitas larutan NaOH

2.      Menetapkan kadar asam cuka perdagangan

C.     Landasan TeoriAsidi dan alkalimetri termasuk reaksi netralisasi yakni reaksi antara ion hidrogen

yang berasal dari asam dengan ion hidroksida yang berasal dari basa untuk menghasilkan air

yang bersifat netral. Netralisasi dapat juga dikatakan sebagai reaksi antara pemberi proton

(asam) dengan penerima proton (basa) (Shochichah,2010).

Asidimetri adalah pengukuran konsentrasi asam dengan menggunakan larutan baku

basa, sedangkan alkalimeteri adalah pengukuran konsentrasi basa dengan menggunakan

larutan baku asam. Oleh sebab itu, keduanya disebut juga sebagai titrasi asam-basa. Titrasi

adalah proses mengukur volume larutan yang terdapat dalam buret yang ditambahkan ke

dalam larutan lain yang diketahui volumenya sampai terjadi reaksi sempurna. Atau dengan

perkataan lain untuk mengukur volume titran yang diperlukan untuk mencapai titik ekivalen.

Titik ekivalen adalah saat yang menunjukkan bahwa ekivalen perekasi-pereaksi sama. Di

dalam prakteknya titik ekivalen sukar diamati, karena hanya meruapakan titik akhir teoritis

atau titik akhir stoikometri. Hal ini diatasi dengan pemberian indikator asam-basa yang

membantu sehingga titik akhir titrasi dapat diketahui. Titik akhir titrasi meruapakan keadaan

di mana penambahan satu tetes zat penitrasi (titran) akan menyebabkan perubahan warna

indikator (Anonim,2009).

Titrasi asidi-alkalimetri menyangkut reaksi dengan asam kuat-basa kuat, asam kuat-

basa lemah, asam lemah-basa kuat, asam kuat-garam dari asam lemah, basa kuat-garam dari

basa lemah. Titrasi ini menggunakan indikator pH atau indikator asam-basa sebagai penanda

karena memiliki sifat dapat berubah warna apabila pH lingkungannya berubah. Warna asam

ialah sebutan warna indikator ketika dalam keadaan asam dan warna basa ketika dalam

keadaan basa (Harjadi,1986).

4 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Analisa titrimetri atau analisa volumetric adalah analisis kuantitatif dengan

mereaksikan suatu zat yang dianalisis dengan larutan baku (standar) yang telah diketahui

konsentrasinya secara teliti, dan reaksi antara zat yang dianalisis dan larutan standar tersebut

berlangsung secara kuantitatif. Larutan baku (standar) adalah larutan yang telah diketahui

konsentrasinya secara teliti, dan konsentrasinya biasa dinyatakan dalam satuan N (normalitas)

atau M (molaritas) (Shochichah,2010).

Larutan standar biasanya kita teteskan dari suatu buret ke dalam suatu erlenmeyer

yang mengandung zat yang akan ditentukan kadarnya sampai reaksi selesai. Selesainya suatu

reaksi dapat dilihat karena terjadi perubahan warna Perubahan ini dapat dihasilkan oleh

larutan standarnya sendiri atau karena penambahan suatu zat yang disebut indikator. Titik di

mana terjadinya perubahan warna indikator ini disebut titik akhir titrasi. Secara ideal titik

akhir titrasi seharusnya sama dengan titik akhir teoritis (titik ekuivalen). Dalam prakteknya

selalu terjadi sedikit perbedaan yang disebut kesalahan titrasi (Sukmariah, 1990).

Untuk analisis titrimetri atau volumetri lebih mudah kalau kita memakai sistem

ekivalen (larutan normal) sebab pada titik akhir titrasi jumlah ekivalen dari zat yang dititrasi

= jumlah ekivalen zat penitrasi. Berat ekivalen suatu zat sangat sukar dibuat definisinya,

tergantung dari macam reaksinya. Pada titrasi asam basa, titik akhir titrasi ditentukan oleh

indikator. Indikator asam basa adalah asam atau basa organik yang mempunyai satu warna

jika konsentrasi hidrogen lebih tinggi daripada sutau harga tertentu dan suatu warna lain jika

konsentrasi itu lebih rendah (Sukmariah, 1990).

Indikator adalah zat yang ditambahkan untuk menunjukkan titik akhir titrasi telah di

capai. Umumnya indikator yang digunakan adalah indicator azo dengan warna yang spesifik

pada berbagai perubahan pH. Titik Ekuivalen adalah titik dimana terjadi kesetaraan reaksi

secara stokiometri antara zat yang dianalisis dan larutan standar. Titik akhir titrasi adalah titik

dimana terjadi perubahan warna pada indikator yang menunjukkan titik ekuivalen reaksi

antara zat yang dianalisis dan larutan standar. Pada umumnya, titik ekuivalen lebih dahulu

dicapai lalu diteruskan dengan titik akhir titrasi. Ketelitian dalam penentuan titik akhir titrasi

sangat mempengaruhi hasil analisis pada suatu senyawa (Shochichah,2010).

D.    Alat dan Bahan       Alat

Alat yang digunakan dalam percoban ini adalah sebagai berikut:

1. Buret

2. Statif dan klem

5 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

3. Erlenmeyer 250 ml 1 buah

4. Pipet ukur

5. Filler

6. Labu ukur

7. Batang pengaduk

8. corong

 BahanBahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut:

1.      NaOH 0,1 M

2.      Fenolftalein

3.      Asam Oksalat

4.      Asam cuka perdagangan

E.    Prosedur Kerja

1. Pembuatan Larutan Baku

A. larutan Baku Primer Asam Oksalat

Larutan baku ini digunakan untuk menetapkan kadar basa kuat, misalnya NaOH

dan KOH.

Contoh :

Buatlah 100 ml larutan asam oksalat 0,1 N (BM= 126)

Perhitungan :

N = (g/BE) x (1000/100)

Pembuatan :

timbang dengan teliti (sesuai dengan hasil perhitungan) asam oksalat

masukan kedalam labu ukur 100 ml

tambah aquadest sedikit demi sedikit sambil dikocok sampai larut

lakukan penambahan aquadest sampai tanda batas lalu kocok

B. Larutan Baku Sekunder NaOH

Buatlah larutan NaOH sebanyak 1 Liter (BM=40)

Hitung berapa gram NaOH yang harus ditimbang I (dengan cara seperti diatas)

Pembuatan :

timbang dengan teliti (sesuai dengan hasil perhitungan) NaOH

6 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

masukan kedalam beaker glas

tambah aquadest panas yang telah didinginkan dan aduk sampai larut

lakukan penambahan aquadest sampai volume 1 liter

larutan NaOH ini jika akan digunakan harus distandarisasi dulu dengan larutan baku

primer asam oksalat menggunakan indicator Phenopthalein.

2. Standarisasi

Standarisasi Larutan NaOH dengan Asam Oksalat

buret yang sudah bersih dibilas dengan larutan NaOH yang akan dipakai,

sebanyak 3 kali@5ml,

Larutan NaOH  dimasukkan kedalam buret hingga batas nol

Lalu asam oksalat 25 ml dimasukkan kedalam labu Erlenmeyer (gunakan pipet

volume)

Kemudian ditambahkan 2-3 tetes indikator fenolftalein

Diitrasi dengan larutan NaOH kemudian diamati

Catat volume NaOH yang digunakan

Lakukan standarisasi sebanyak 3 kali

Hitung konsentrasi NaOH

 

3. Titrasi Larutan NaOH dengan Asam Cuka Perdagangan

Larutan NaOH yang sudah distandarisasi dimasukkan kedalam buret

Kemudian larutan asam cuka perdagangan 5 ml dimasukkan kedalam labu

takar 100ml encerkan dengan aquadest sampai tanda batas kocok hingga

merata

Lalu asam cuka 25 ml dimasukkan kedalam labu Erlenmeyer (gunakan pipet

volume)

Ditambahkan 5 tetes indikator fenolftalein

Titrasi dengan larutan NaOH yang sudah distandarisasi

Diamati

Lakukan standarisasi sebanyak 3 kali

Hitung konsentrasi asam cuka

F.    Hasil Pengamatan

7 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

     1.       Tabel Pengamatan

Perlakuan Hasil PengamatanStandarisasi Larutan NaOH

Dimasukkan 25 ml larutan asam oksalat

(C2H2O4) ke dalam labu Erlenmeyer

kemudian ditambahkan 2-3 tetes

indikator fenolftalein dan dititrasi

dengan larutan NaOH.

Penetapan Asam Cuka Perdagangan

Dimasukkan larutan asam cuka

perdagangan ke dalam labu Erlenmeyer

sebanyak 5 ml, kemudian ditambahkan

2-3 tetes indikator fenolftalein kemudian

dititrasi dengan larutan NaOH.

Terjadi perubahan warna bening

menjadi warna merah jambu dan

memerlukan larutan NaOH sebanyak

11; 10,5; 11 ml.

Terjadi perubahan warna bening

menjadi warna merah jambu dan

memerlukan larutan NaOH sebanyak

38;39;39,5 ml

      2.      Perhitungan

1. Pembuatan Larutan Baku

A. Larutan Baku Primer Asam Oksalat

Membuat larutan asam oksalat 100ml 0,1 N (BM = 126)

Perhitungan :

N = g

BE x

1000v

BE asam oksalat = ½ BM

N = g

63x

1000100

= ½ 126 = 63

0,1 = g

63x

1000100

g63

= 0,110

g = 0,01 x 63

g = 0,63

jadi berat asam oksalat yang harus ditimbang yaitu 630mg

8 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

B. Larutan Baku Standar NaOH

Membuat larutan NaOH 1 Liter 0,01 N (BM = 40)

Perhitungan :

N = g

BE x

1000v

BE NaOH = BM

N = g

40x

10001000

= 40

0,01 = g

40x

10001000

g40

= 0,01

1

g = 0,01 x 40

g = 0,4

jadi berat NaOH yang harus ditimbang yaitu 400mg

2. Standarisasi

                  a.      Standarisasi Larutan NaOH

1. Dik      : V NaOH = 21 ml

                              V C2H2O4 = 25 ml

                              Normalitas C2H2O4 = 0,1 N

                 Dit       : Konsentrasi NaOH = . . . . ?

                 Peny    : N1 . V1         = N2 . V2

                 N1 . 11 ml   = 0,1 N . 25 ml

                                        N1      = 0,1 . 25

                                                     21

                                        N1      = 0,1 N

                  Jadi konsentrasi NaOH1 adalah 0,1 N

2. Dik      : V NaOH = 20,5 ml

                              V C2H2O4 = 25 ml

                              Normalitas C2H2O4 = 0,1 N

                 Dit       : Konsentrasi NaOH = . . . . ?

                 Peny    : N1 . V1         = N2 . V2

                 N1 . 10,5 ml  = 0,1 N . 25 ml

                                        N1      = 0,1 . 25

                                                     20,5

9 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

                                        N1      = 0,1 N

                  Jadi konsentrasi NaOH2 adalah 0,1 N

3. Dik      : V NaOH = 21 ml

                              V C2H2O4 = 25 ml

                              Normalitas C2H2O4 = 0,1 N

                 Dit       : Konsentrasi NaOH = . . . . ?

                 Peny    : N1 . V1         = N2 . V2

                 N1 . 11 ml   = 0,1 N . 25 ml

                                        N1      = 0,1 . 25

                                                     21

                                        N1      = 0,1 N

                  Jadi konsentrasi NaOH3 adalah 0,1

Jadi konsentrasi rata – rata NaOH yang dilakukan secara triplo adalah 0,1+0,1+0,1

3=0,1 N

              b.      Penetapan Kadar Asam Cuka Perdagangan

1. Dik      : V CH3COOH = 25 ml

                           V NaOH = 38 ml

                           N NaOH = 0,1 N

             Dit       : Konsentrasi CH3COOH =  …?

             Peny    : N1 . V1             = N2 . V2

              0,1 N . 38 ml   = N2 . 25 ml

                                     N2         = 0,1 . 38

                                                         25

                                     N2        = 0,15 N

             Jadi, konsentrasi CH3COOH adalah 0,15 N

2. Dik      : V CH3COOH = 25 ml

                           V NaOH = 39 ml

                           N NaOH = 0,1 N

             Dit       : Konsentrasi CH3COOH =  …?

             Peny    : N1 . V1             = N2 . V2

              0,1 N . 39 ml   = N2 . 25 ml

10 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

                                     N2         = 0,1 . 39

                                                         25

                                     N2        = 0,15 N

             Jadi, konsentrasi CH3COOH adalah 0,15 N

3. Dik      : V CH3COOH = 25 ml

                           V NaOH = 39,5 ml

                           N NaOH = 0,1 N

             Dit       : Konsentrasi CH3COOH =  …?

             Peny    : N1 . V1             = N2 . V2

              0,1 N . 39,5 ml   = N2 . 25 ml

                                     N2         = 0,1 . 39,5

                                                         25

                                     N2        = 0,15 N

             Jadi, konsentrasi CH3COOH adalah 0,15 N

Jadi konsentrasi rata – rata CH3COOH yang dilakukan secara triplo adalah

0,15+0,15+0,153

=0,15 N

G.    Pembahasan

Titrasi merupakan suatu metode untuk menentukan kadar suatu zat dengan

menggunakan zat lain yang sudah dikethaui konsentrasinya. Titrasi biasanya dibedakan

berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila melibatan

reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa, titrasi redox untuk titrasi yang

melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang melibatan

pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya.

Proses titrasi termasuk asidi-alkalimetri membutuhkan larutan baku dalam

metodenya. Larutan baku haruslah distandardisasi terlebih dahulu untuk menentukan

konsentrasi yang tepat dari calon larutan baku. Ada pula larutan baku primer, yakni larutan

yang dibuat dari bahan baku primer. Bahan baku primer merupakan suatu bahan yang

konsentrasi larutannya dapat langsung ditentukan dari berat bahan sangat murni yang

dilarutkan dan volume bahan yang terjadi

11 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Pada percobaan kali ini praktikan melakukan analisa kuantitatif untuk menstandarisasi

larutan baku sekunder dengan larutan baku primer. dimana pada percobaan kali ini larutan

baku yang digunakan adalah NaOH (natrium hidroksida) dan larutan baku primer C2H2O4 

(asam oksalat).

Sebelum digunakan untuk mentitrasi asam cuka, larutan NaOH ini distandarisasi

terlebih dahulu karena NaOH merupakan zat yang mudah terkontaminasi, bersifat

higroskopis sehingga mudah menarik uap air dari udara dan juga mudah bereaksi dengan CO2

dalam udara. Di mana pada kedua proses ini menyebabkan penimbangan sejumlah tertentu

NaOH tidak akan memberikan kepastian massa yang sesungguhnya, karena jumlah air dan

CO2 yang diserap oleh NaOH tidak diketahui dengan pasti. Hal ini mengakibatkan

kensentrasi NaOH yang dihasilkan juga tidak tepat. Dengan demikian apabila menggunakan

NaOH sebagai pereaksi dalam suatu titrasi maka zat tersebut harus distandarisasi

sebelumnya.

Untuk menstandarisasi larutan NaOH ini digunakan 25 ml larutan asam oksalat,

larutan ini digunakan sebagai larutan standar primer karena larutan ini tidak bersifat

higroskopis dan memiliki berat ekuivalen yang tinggi sehingga dapat mengurangi kesalahan

dalam penimbangan zat.

Standarisasi larutan NaOH dilakukan dengan titrasi menggunakan 5 tetes indikator

fenolftalein. Pemilihan indikator felnolftalein karena pada standarisasi ini merupakan titrasi

asam lemah (C2H2O4) dan basa kuat (NaOH) sehingga titik ekivalennya diatas 7 dan berada

pada trayek indikator fenolftalein.

Pada standarisasi ini NaOH digunakan sebagai titran sementara asam oksalatnya

sebagai titrat karena mengingat indikator yang digunakan adalah fenolftalein sehingga ketika

PP ditambahkan pada asam oksalat, akan menunjukkan warna bening. Ketika pada titik

ekivalen, akan terjadi perubahan dari bening menjadi merah muda. Jika asam oksalat yang

digunakan sebagai titran dan NaOH sebagai titrat maka akan terjadi perubahan warna dari

merah muda ke bening. Pada dasarnya, perubahan warna dari bening ke merah muda lebih

mudah diamati daripada perubahan warna dari merah muda ke bening. Dan juga penggunaan

asam oksalat sebagai titran kemungkinan besar akan menyebabkan kesalahan titrasi yang

besar karena terjadi kelebihan penambahan titran hingga melewati titik ekivalen. Kelebihan

titran ini disebabkan karena kesulitan mengamati perubahan warna dari merah muda ke

bening. Setelah terjadi perubahan warna untuk yang pertama kali, titrasi langsung dihentikan

dan NaOH yang berkurang langsung dicatat. NaOH yang berkurang pada percobaan kali ini

adalah 21 ml, sehingga konsentrasi NaOH dapat diketahui sebesar 0,1 N.

12 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Setelah larutan baku NaOH tersebut sudah diketahui konsentrasinya, maka larutan

tersebut sudah dapat digunakan untuk menentukan kadar asam cuka perdagangan. Pada

percobaan ini, menetapkan asam cuka perdagangan untuk mengetahui apakah kadar yang

tertera pada etiket cuka perdagangan sudah sesuai dengan kadar yang sebenarnya. Analisis

dilakukan secara alkalimetri yaitu dengan cara menitrasi larutan asam asetat perdagangan

dengan larutan baku NaOH.

Untuk menganalisis asam cuka dalam cuka perdagangan dapat dilakukan dengan

titrasi netralisasi. Titrasi ini merupakan titrasi alkalimetri, proses titrasi dengan larutan

standar basa untuk mentitrasi asam bebas.

Setelah kita mengetahui normalitas dari larutan NaOH, maka dilakukan langkah

selanjutnya yaitu menetapkan kadar asam cuka perdagangan dengan cara mengambil 5 ml

asam cuka perdagangan dengan pipet volume, dimasukkan kedalam labu takar 100ml

encerkan dengan aquadest sampai tanda batas kocok hingga merata. ambil asam cuka 25 ml

lalu dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer. Kemudian ditambah dengan 2-3 tetes indikator

PP. Larutan ini selanjutnya dititrasi dengan larutan baku NaOH diatas, hingga diperoleh

perubahan warna dari tidak berwarna menjadi merah jambu. Bila sudah terjadi perubahan

warna tersebut maka titrasi langsung dihentikan dan catat volume NaOH yang digunakan.

NaOH yang digunakan pada penetapan kadar asam cuka perdagangan sebesar 39 ml,

sehingga konsentrasi asam cuka perdagangan (CH3COOH) dapat diketahui sebesar 0,15 N.

H.     Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:

1.      Pada proses standarisasi NaOH terbentuk larutan berwarna merah jambu dengan

konsentrasi NaOH sebesar 0,1 N.

2.      Pada proses penetapan kadar asam cuka perdagangan terbentuk larutan berwarna merah

jambu dengan konsentrasi asam cuka perdagangan sebesar 0,15 N.

13 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

DAFTAR PUSTAKA

Hettik, 2010, Asidi-Alkalimetri dan Potensiometri, http://hettik07.student.ipb.ac.id/2010/

06/20/asidi-alkalimetri-potensiometri/, 23/10/2011.

shochichah, 2010,Standarisasi Larutan NaOH dan Penentuan Asam Cuka Perdagangan,

http://shochichah.blogspot.com/2010/04/standardisasi-larutan-naoh-dan.html, 23/10/2011.

Sukmariah, 2009, Standarisasi larutan NaOH, tadriskimia .blogspot. com/ standarisasi

naoh.htm, 23/10/2011.

14 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

DESTILASI

A. Tujuan

1. Untuk memisahkan dan memurnikan zat cair melalui proses destilasi

2. menentukan titik didih zat cair dengan cara destilasi

B. Landasan Teori

Destilasi adalah suatu metode pemisahan Hukum Raoult berdasarkan perbedaan titik

didih. Untuk membahas destilasi perlu dipelajari proses kesetimbangan fasa uap-cair;

kesetimbangan ini tergantung pada tekanan uap larutan. Hukum Raoult digunakan untuk

menjelaskan fenomena yang terjadi pada proses pemisahan yang menggunakan metode

destilasi; menjelaskan bahwa tekanan uap suatu komponen yang menguap dalam larutan

sama dengan tekanan uap komponen murni dikalikan fraksimol komponen yang menguap

dalam larutan pada suhu yang sama (Armid, 2009).

Prinsip destilasi adalah penguapan cairan dan pengembunan kembali uap tersebut

pada suhu titik didih. Titik didih suatu cairan adalah suhu dimana tekanan uapnya sama

dengan tekanan atmosfer. Cairan yang diembunkan kembali disebut destilat. Tujuan destilasi

adalah pemurnian zat cair pada titik didihnya, dan memisahkan cairan tersebut dari zat padat

yang terlarut atau dari zat cair lainnya yang mempunyai perbedaan titik didih cairan murni.

Pada destilasi biasa, tekanan uap di atas cairan adalah tekanan atmosfer (titik didih normal).

Untuk senyawa murni, suhu yang tercatat pada termometer yang ditempatkan pada tempat

terjadinya proses destilasi adalah sama dengan titik didih destilat (Sahidin, 2008).

Pemisahan dan pemurnian senyawa organik dari suatu campuran senyawa dilakukan

dengan beberapa cara sesuai dengan karakter sample. Destilasi sederhana, pemisahan ini

dilakukan bedasarkan perbedan titik didih yang besar atau untuk memisahkan zat cair dari

campurannya yang yang berwujud padat. Destilasi bertingkat, pemisahan ini dilakukan

berdasarkan perbedaan titik didih yang berdekatan.. Destilasi uap, dilakukan untuk

memisahkan suatu zat yang sukar bercampur dengan air dan memiliki tekanan uapnyang

relative tunggi atau memiliki Mr yang tinggi (Tim Kimia Modul SMKN 13, 2001).

Destilasi merupakan penguapan suatu cairan dengan cara memanaskannya dan kemudian

mengembunkan uapnya kembali menjadi cairan. Destilasi sebagai proses pemisahan

dikembangkan dari konsep-konsep dasar: tekanan uap, kemenguapan, dan sebagainya.

15 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Destilasi digunakan untuk pemisahan cairan-cairan dengan tekanan uap yang cukup tinggi.

Dengan kolom yang dirancang secara baik, dapat memisahkan cairan-cairan dengan

perbedaan tekanan uap yang kecil (tapi tidak campuran azeotrop). Destilasi merupakan

metode isolasi/pemurnian (Bahti, 1998).

Proses pemurnian minyak atsiri bisa dilakukan dengan menggunakan beberapa

metode, yaitu secara fisika dan kimia. Proses pemurnian secara fisika bisa dilakukan dengan

mendistilasi ulang minyak atsiri yang dihasilkan (redestillation) dan distilasi fraksinasi

dengan pengurangan tekanan. Dalam proses secara fisika, yaitu metode redestilasi adalah

menyuling ulang minyak atsiri dengan menambahkan air pada perbandingan minyak dan air

sekitar 1:5 dalam labu destilasi, kemudian campuran didestilasi. Minyak yang dihasilkan

akan terlihat lebih jernih. Hasil penyulingan ulang terhadap minyak nilam dengan metode

redestilasi, ternyata dapat meningkatkan nilai transmisi (kejernihan) dari 4 % menjadi 83,4

%, dan menurunkan kadar Fe dari 509,2 ppm menjadi 19,60 ppm. Untuk distilasi fraksinasi

akan jauh lebih baik karena komponen kimia dipisahkan berdasarkan perbedaan titik

didihnya. Komponen kimia yang terpisah sesuai dengan golongannya (Hernani, 2006).

C. Alat dan Bahan

a. Alat

Alat-alat yang digunakan yaitu:

1. satu set alat destilasi

2. statif dan klem

3. batu didih

4. labu Erlenmeyer

5. gelas ukur

6. thermometer

7. labu destilasi

b. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan yaitu:

1. Larutan NaOH

2. Phenopthalein

16 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

D. Prosedur Kerja

1. Buatlah larutan NaOH 0,01 M sebanyak 100ml. Kemudian tambahkan 5 tetes

phenopthalein

2. Isi labu destilasi dengan larutan NaOH yang telah dibuat, kemudian memasukkan

beberapa butir batu didih.

3. Memasang rangkaian alat desrilasi

4. Menjalankan air melalui alat pendingin (kondensor)

5. Memanaskan labu destilasi sampai air mendidih, pada suhu 83oC dengan waktu

21,32 menit.

6. Tamping hasil destilasi ke dalam labu erlenmayer. Catat suhu penguapan air, dan

hentikan destilasi jika volume destilasi mencapai 5 ml

7. Buat grafik penyulingan antara waktu tiap 1menit selama 30 menitsebagai sumbu

datar dan suhu dalam 0C dari pengamatan thermometer yang reservoir dipasang

diruang perjalanan uap labu suling sebagai sumbu tegak

8. Buat grafik penyulingan kedua, yaitu (%) fraksi destilat saat suhu tidak berubah

(plato) sebagai sumbu datar dan suhu sebagai sumbu tegak

9. Hitung penyimpangan titik didih air pada percobaan ini dengan menggunakan

rumusan “factor korelasi kenaikan titik didih”

E. Pernyataan dan Tugas

PraPraktikum

1. Apa yang dimaksud titik didih?

2. Apa fungsi batu didih

3. Mengapa selama destilasi berlangsung letak ujung thermometer tepat dimuka lubang

pipa menuju pendingin?

4. Apa depinisi penyulingan? Alat apa saja yang digunakan? Bagaimana kontribusi

pemasangan alat dan gambarkan?

Pasca Praktikum

17 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

1. Dapatkah campuran aseton dan alcohol dipisahkan dengan menggunakan alat destilasi

seperti percobaan diatas? Berikan alas an anda dengan memperhatikan titik didih

kedua zat

2. Sebutkan beberapa hasil industri yang menggunakan proses destilasi?

3. Apakah perbedaan perangkat penyuling sederhana dengan model Liebig, mana yang

lebih episien? Bahan lain apasajakah dapat dipisahkan dari air dengan penyulingan.

F. Hasil Pengamatan

Data Pengamatan

Dik: Volume destilat = 22 ml

Volume awal = 50 ml

Dit: % Efisiensi kadar etanol

Peny: Efisiensi kadar etanol = = 44%

G. Jawaban dari Pertanyaan dan Tugas

Pra Praktikum

1. Titik didih adalah suhu (temperatur) dimana tekanan uap sebuah zat cair sama

dengan tekanan external yang dialami oleh cairan. Sebuah cairan di dalam vacuum akan

memiliki titik didih yang rendah dibandingkan jika cairan itu berada di dalam tekanan

atmosphere. Cairan yang berada di dalam tekanan tinggi akan memiliki titik didih lebih

tinggi jika dibandingkan dari titik didihnya di dalam tekanan atmosphere.

2. Fungsi penambahan batu didih ada 2, yaitu:

1. Untuk meratakan panas sehingga panas menjadi homogen pada seluruh bagian

larutan.

2. Untuk menghindari titik lewat didih.

Pori-pori dalam batu didih akan membantu penangkapan udara pada larutan dan

melepaskannya ke permukaan larutan (ini akan menyebabkan timbulnya gelembung-

gelembung kecil pada batu didih). Tanpa batu didih, maka larutan yang dipanaskan

akan menjadi superheated pada bagian tertentu, lalu tiba-tiba akan mengeluarkan uap

panas yang bisa menimbulkan letupan/ledakan (bumping).

18 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

3. Pada destilasi, untuk memperoleh ketelitian yang tinggi penempatan ujung

termometer harus sangat diperhatikan, yaitu ujung termometer harus tepat berada di

persimpangan yang menuju ke pendingin agar suhu yang teramati adalah benar-benar

suhu uap senyawa yang diamati. Pada proses destilasi, penyimpangan pengukuran

dapat terjadi jika adanya pemanasan yang berlebihan (superheating) serta kesalahan

dalam penempatan pengukur suhu (thermometer) tidak pada posisi yang benar.

4. Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan

perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam

penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian

didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih

rendah akan menguap lebih dulu.

Set Alat Destilasi

Terdapat beberapa teknik pemisahan dengan menggunakan destilasi, salah satunya

adalah destilasi sederhana. Set alat destilasi sederhana (Gambar 1) adalah terdiri atas

labu alas bulat, kondensor (pendingin), termometer, erlenmeyer, pemanas. Peralatan

lainnya sebagai penunjang adalah statif dan klem, adaptor (penghubung), selang

yang dihubungkan pada kondensor tempat air masuk dan air keluar, batu didih.

 

19 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Gambar 1. Rangkaian Alat Destilasi

Keterangan Gambar:

1. Kran air

2. Pipa penghubung

3. Erlenmeyer

4. Termometer

5. Statif dan Klem

6. Labu alas bulat

7. Tempat air keluar dari kondensor

8. Tempat air masuk pada kondensor

9. Pemanas

10. Kondensor

20 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

 Adapun fungsi masing-masing alat yaitu labu alas bulat sebagai wadah untuk

penyimpanan sampel yang akan didestilasi. Kondensor atau pendingin yang berguna

untuk mendinginkan uap destilat yang melewati kondensor sehingga menjadi cair.

Kondensor atau pendingin yang digunakan menggunakan pendingin air dimana air

yang masuk berasal dari bawah dan keluar di atas, karena jika airnya berasal (masuk)

dari atas maka air dalam pendingin atau kondensor tidak akan memenuhi isi

pendingin sehingga tidak dapat digunakan untuk mendinginkan uap yang mengalir

lewat kondensor tersebut. Oleh karena itu pendingin atau kondensor air masuknya

harus dari bawah sehingga pendingin atau kondensor akan terisi dengan air maka

dapat digunakan untuk mendinginkan komponen zat yang melewati kondensor

tersebut dari berwujud uap menjadi berwujud cair.

Termometer digunakan untuk mengamati suhu dalam proses destuilasi sehingga suhu

dapat dikontrol sesuai dengan suhu yang diinginkan untuk memperoleh destilat

murni. Erlenmeyer sebagai wadah untuk menampung destilat yang diperoleh dari

proses destilasi. Pipa penghubung (adaptor) untuk menghubungkan antara kondensor

dan wadah penampung destilat (Erlenmeyer) sehingga cairan destilat yang mudah

menguap akan tertampung dalam erlenmeyer dan tidak akan menguap keluar selama

proses destilasi berlangsung. Pemanas berguna untuk memanaskan sampel yang

terdapat pada labu alas bulat. Penggunaan batu didih pada proses destilasi

dimaksudkan untuk mempercepat proses pendidihan sampel dengan menahan

tekanan atau menekan gelembung panas pada sampel serta menyebarkan panas yang

ada ke seluruh bagian sampel. Sedangkan statif dan klem berguna untuk menyangga

bagian-bagian dari peralatan destilasi sederhana sehingga tidak jatuh atau goyang.

Pasca Praktikum

1. Distilasi yang dilakukan pada praktikum kali ini adalah distilasi campuran biner,

dimana zat yang digunakan adalah campuran alcohol dan aseton dengan komposisi

yang variasi.

Campuran azeotrop adalah

campuran suatu zat dimana zat

tersebut memiliki titik didih

21 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

minimal atau titik didih maksimal. Susunan campuran azeotrop tergantung dari

tekanan yang dipakai untuk membuat larutan- larutan dengan konsentrasi tertentu.

Azeotrop merupakan campuran 2 atau lebih komponen pada komposisi tertentu

dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah hanya melalui distilasi biasa. Ketika

campuran azeotrop dididihkan, fasa uap yang dihasilkan memiliki komposisi yang

sama dengan fasa cairnya. Campuran azeotrop ini sering disebut juga constant boiling

mixture karena komposisinya yang senantiasa tetap jika campuran tersebut

dididihkan. Untuk lebih jelasnya, perhatikan ilustrasi berikut :

Titik A pada pada kurva merupakan boiling point campuran pada kondisi sebelum

mencapai azeotrop. Campuran kemudian dididihkan dan uapnya dipisahkan dari

sistem kesetimbangan uap cair (titik B). Uap ini kemudian didinginkan dan

terkondensasi (titik C). Kondensat kemudian dididihkan, didinginkan, dan seterusnya

hingga mencapai titik azeotrop. Pada titik azeotrop, proses tidak dapat diteruskan

karena komposisi campuran akan selalu tetap. Pada gambar di atas, titik azeotrop

digambarkan sebagai pertemuan antara kurva saturated vapor dan saturated liquid.

(ditandai dengan garis vertikal putus-putus)

Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan

menguap lebih dulu. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu

kecenderungan sebuah substansi untuk menjadi gas. Distilasi ini dilakukan pada

tekanan atmosfer.

2. Contoh industri yang menggunakan proses distilasi ialah industri minyak bumi,

industri gas, industri pembuatan alkohol, dan lain-lain.

3. Liebig mungkin paling dikenal untuk mahasiswa kimia sebagai penemu kondensor

Liebig, sebuah alat distilasi ditemukan di hampir setiap laboratorium kimia. Ini terdiri

dari sebuah tabung kaca yang dikelilingi oleh "jaket" kaca melalui mana air dingin

dapat diedarkan. Sebagai zat direbus dalam termos, uap diarahkan dari mulut termos

ke dalam tabung, dan didinginkan dan diembunkan oleh aliran air. Uap yang

terkondensasi bebas dari bahan kimia terlarut.

22 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

H. Pembahasan

Destilasi adalah suatu metode pemisahan Hukum Raoult berdasarkan perbedaan titik

didih. Hukum Raoult digunakan untuk menjelaskan fenomena yang terjadi pada proses

pemisahan yang menggunakan metode destilasi; menjelaskan bahwa tekanan uap suatu

komponen yang menguap dalam larutan sama dengan tekanan uap komponen murni

dikalikan fraksimol komponen yang menguap dalam larutan pada suhu yang sama.

Kesetimbangan fasa cair uap tercapai apabila kecepatan pengupan suatu cairan sama dengan

kecepatan pengembunannya.

Prinsip destilasi adalah penguapan cairan dan pengembunan kembali uap tersebut

pada suhu titik didih. Titik didih suatu cairan adalah suhu dimana tekanan uapnya sama

dengan tekanan atmosfer. Tujuan destilasi adalah pemurnian zat cair pada titik didihnya, dan

memisahkan cairan tersebut dari zat padat yang terlarut atau dari zat cair lainnya yang

mempunyai perbedaan titik didih cairan murni.

Pada destilasi sederhana, zat-zat yang ingin dipisahkan memiliki perbedaan titik didih

yang besar. Untuk memisahkan zat-zat dengan titik didih yang berdekatan, digunakan

destilasi fraksinasi atau destilasi bertingkat.

Pada percobaan ini akan dipisahkan campuran yang terdiri dari air dan etanol. Titik

didih air adalah 100 oC, sedangkan etanol memilki titik didih 78 oC. karena kedua zat

tersebut memiliki perbedaan titik didih yang cukup besar, maka destilasi yang digunakan

adalah destilasi sederhana. Pada saat campuran dipanaskan, suhu campuran akan meningkat

dan akan ditunjukkan oleh termometer. Ketika temperatur berada di sekitar 78 oC, yakni titik

didih etanol, temperatur tersebut dijaga agar tetap berada pada titik didih etanol. Hal ini

menunjukkan bahwa pada temperatur 78 oC ini, tekanan uap etanol sama dengan tekanan

atmosfer., sehingga etanol akan menguap sedangkan air akan tetap berada pada labu destilasi

karena pada temperatur tersebut belum mencapai titik didih air. Akibatnya air akan tetap

berada pada fasa cair dan tidak ikut menguap bersama etanol. Hal ini karena tekanan uap air

belum mencapai tekanan atmosfer.

23 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Uap etanol akan bergerak ke atas dan melalui kondensor. Pada kondensor dialirkan air

secara terus-menerus yang berfungsi sebagai pendingin, sehingga pada kondensor ini terjadi

peristiwa kondensasi atau pengembunan dimana uap etanol didinginkan sehingga

mengembun dan menjadi cairan kembali. Etanol cair kemudian akan mengalir dari kondensor

melalui adaptor, lalu ditampung pada erlenmeyer, dan disebut destilat.

Pada percobaan ini, destilat yang diperoleh adalah 22 ml dari volume etanol awal dalam

campuran 50 ml. Jadi, diperoleh efisiensi kadar etanol sebanyak 44%. Artinya, dari 100%

etanol yang didestilasi, diperoleh 44% sebagai destilat.

Keberhasilan suatu proses destilasi dipengaruhi oleh beberapa faktor. Salah satunya

yaitu penempatan posisi termometer pada alat destilasi. Penempatan posisi yang salah dapat

menyebabkan uap cairan misalnya etanol akan menempel pada termometer dan tidak

melewati kondensor untuk melalui proses pengembunan, tetapi akan kembali pada labu

destilasi yang berisi campuran cairan. Akibatnya, jumlah destilat yang diperoleh tidak

maksimal.

Selain itu, suhu pada termometer juga harus diperhatikan selama proses destilasi.

Suhu termometer harus selalu dijaga agar tetap berada pada suhu titik didih cairan yang ingin

dipisahkan yakni pada suhu titik didih yang lebih rendah yang akan diperoleh sebagai

destilat.

H. Kesimpulan

Kesimpulan dari praktikum ini yaitu prinsip dasar proses destilasi secara sederhana adalah

penguapan cairan dan pengembunan kembali uap tersebut pada suhu titik didih, dimana

perbedaan titik didih zat-zat yang ingin dipisahkan cukup besar.

24 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

DAFTAR PUSTAKA

Armid. 2009. Penuntun Praktikum Metode Pemisahan Kimia. Unhalu. Kendari.

Bahti. 1998. Teknik Pemisahan Kimia dan Fisika. Universitas Padjajaran. Bandung.

Harahap. 2003. ‘Karya Ilmiah Produksi Alkohol’:6.

Hernani. 2006. ‘Peningkatan Mutu Minyak Atsiri Melalui Proses Pemurnian’ :2-3.

Sahidin. 2008. Penuntun Praktikum Kimia Organik I. Unhalu. Kendari.

Tim Kimia Modul SMKN 13. 2001.’ Analisis Elementer’:6.

http://rizaauliainblogtester.wordpress.com/2011/10/01/laporan-praktikum-metode-pemisahan/

25 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

PEMBUATAN KRISTAL GARAM

A. Tujuan Percobaan

1. Memisahkan dua jenis garam berdasarkan kelarutannya pada suhu tertentu.

2. Membuat Kristal garam kalium nitrat dan karakterisasinya

B. Dasar Teori

Natrium nitrat banyak terdapat di Chili, karena itu senyawa ini dinamakan

senyawa chili. Sifatnya higroskopis sehingga untuk berbagai keperluan natrium nitrat

yang lebih mudah itu diubah menjadi kalium nitrat. Produksi berbagai garam dari

sumbernya bergantung pada prinsip kristalisasi selektif (Tim dosen Kimia Anorganik,

2010 : 8).

Prinsip kristalisasi selektif ini sangat bergantung pada berbagai faktor, yaitu

keseimbangan, kelarutan, temperatur, dan konsentrasi keseimbangan. Kalium nitrat dapat

dibuat dengan mencampurkan larutan jenuh NaNO3 dengan larutan jenuh KCl. Jadi,

dalam larutan terdapat empat jenis ion yaitu Na+, K+, Cl-, dan NO3- yang

memungkinkan akan membentuk empat kristal garam yaitu NaCl(s), KCl(s), NaNO3(s),

dan KNO3(s) (Tim dosen Kimia Anorganik, 2010 : 8).

Natrium klorida atau sodium klorida (NaCl) yang dikenal sebagai garam adalah

zat yang memiliki tingkat osmotik yang tinggi. Zat ini pada proses perlakuan

penyimpanan benih realsitran berkedudukan sebagai medium inhibitor yang fungsinya

menghambat proses metabolisme benih sehingga perkecambahan pada benih realsitran

dapat terhambat (Anonim, 2010).

Natrium klorida juga dikenal dengan garam dapur atau halit adalah senyawa kimia

dengan unsur kimia NaCl. Senyawa ini adalah garam yang mempengaruhi salinitas laut

dan cairan ekstrakulikuler pada banyak organisme multiseluler. Sebagai komponen utama

pada garam dapur, natrium klorida sering digunakan sebagai bumbu dan pengawet

makanan (Anonim, 2010).

NaCl dapat dikatakan mempunyai bangunan kemas rapat bangun kubus maka ion

Cl- dan ion Na+ yang lebih kecil menempati rongga okatahedral. Salain itu bangun ini

juga akan memperlihatkan adanya bentuk kubus pusat muka yang dibangun oleh ion-ion

Na+ seperti halnya dibangun ion-ion Cl-. Oleh karena itu, kisi kristal NaCl merupakan

26 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

dua kisi kubus pusat muka yang saling tertanam di dalamnya (interpenetrasi), (Sugiyarto,

2003 : 36).

Kristal adalah benda padat yang mempunyai permukaan-permukaan datar karena

banyak zat padat seperti garam, kuarsa, dan salju ada dalam bentuk-bentuk yang jelas

simetris, telah lama para ilmuan menduga bahwa atom, ion, maupun molekul zat padat

juga tersususn secara simetris (Svehla, 1986 : 306).

Dari kota Yunani Morphe, bentuk yang sama, dua zat yang mempunyai struktur

yang sama dikatakan isomorf. Rumus pasangan zat semacam itu biasanya menunjukkan

bahwa angka banding atom-atomnya sama, misalnya

NaI dan MgO = 1:1

K2SO4 dan K2SeSO4 = 2 : 1 : 4

Cr2O3 dan Fe2O3 = 2 : 3

NaNO3 dan CaCO3 = 1 : 1 : 3

Zat-zat isomorf dapat atau tidak dapat mengkristal bersama-sama dalam campuran

homogen. Namun kemiripan baik dari rumus maupun sifat-sifat kimia tidaklah menjamin

pengkristalan yang homogen. Dua zat serupa yang dikenal baik yang tidak dapat

mengkristal secara homogen ialah NaCl dan KCl (Svehla, 1986 : 303).

Senyawa kimia kalium nitrat merupakan sumber alami mineral nitrogen. Senyawa

ini tergolong senyawa nitrat dengan rumus kimia KNO3. Salah satu penerapan yang

paling berguna pada kalium nitrat adalah dalam produksi asam nitrat dengan

menambahkan asam sulfat yang terkonsentrasi pada larutan encer KCl, menghasilkan

asam nitrat dan kalium sulfat yang terpisah melalui destilasi fraksional (Anonim, 2010).

Dalam arti yang luas, senyawa kompleks adalah senyawa yang terbentuk karena

penggantian dua atau lebih senyawa sederhana yang masing-masingnya dapat berdiri

sendiri misalnya dalam proses penggantungan sifat berikut :

A + B AB

Senyawa ini dianggap senyawa kompleks.

Contoh lain yang benar-benar bersifat elektrostatik dapat terjadi dalam larutan ion kalium

dan ion nitrat, misalnya ternyata bergabung dalam larutan, meskipun sedikit jumlahnya.

Menurut persamaan reaksi berikut :

K+ + NO3- K+NO3-

Dalam persamaan reaksi ini senyawa kompleks K+NO3- disebut pasangan ion atau

senyawa kompleks gabungan ion. Reaksi jenis ini terutama terjadi dalam pelarut-pelarut

yang mempunyai tetapan dielektrika rendah (Underwood, 2002).

27 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Larutan besi (II) sulfat dan asam sulfat (Uji cincin coklat). Uji ini dilakukan dengan cara

ini. Tambahkan 3 mL larutan besi (III) sulfat dalam 2 mL larutan nitrat dan tuangkan 3-5

mL H2SO4 pekat dengan perlahan-lahan hingga membentuk suatu lapisan di sebe;lah

bawah campuran tersebut. Cincin coklat ini disebabkan oleh pembentukan kompleks

[Fe(NO)]2+

2NO3- + 4H2O + 6Fe2+ 6Fe3+ + 2NO2 + 4SO42- + 4H2O

Fe2+ + NO [Fe(NO)]2+

(Svehla, 1990).

C. Alat dan Bahan

Alat

Gelas kimia 100 mL 2 buah

Gelas kimia 250 mL 2 buah

Cawan penguap 1 buah

Lampu spiritus 1 buah

Kaki tiga dan kasa asbes 1 buah

Thermometer 110oC 1 buah

Batang pengaduk 1 buah

Corong biasa 1 buah

Pipet tetes

Neraca analitik

Bahan

Kristal KCl

Kristal NaNO3

D. Prosedur Kerja

Melarutkan 15 gram KCl dalam 50 mL air panas pada gelas kimia 100mL

Melarutkan 17 gram NaNO3 dalam 50 mL air panas pada gelas kimia 100mL

Mencampurkan kedua larutan di atas kocok dengan batang pengaduk

Uapkan campuran reaksi sampai volume campuran mendekati 40mL,

Campuran yang volumenya telah dikisatkan, saring dalam keadaan masih panas, agar

endapan yangterbentuk dapat dipisahkan dari larutan

Larutan hasil penyaringan, uapkan kembali sampai volume menjadi 20 ml

28 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Mendinginkan kembali filtrate sampai terbentuk Kristal

Menyaring Kristal yang terbentuk. Jikaperlu lakukan rekristalisasi, agar Kristal yang

terbentuk bebas dari ion klorida

Amati bentuk Kristal yang dihasilkan dengan menggunakan mikroskop.

Caranya sebagai berikut :

- Larutan KNO3 yang telah dimurnikan, teteskan pada kaca prefarat

menggunakan pipet tetes

- Biarkan tetesan itu mongering pada kaca preparat

- Simpan kaca preparat pada mikroskop, atur jarak dengan mengatur

skrupmikroskop hingga diperoleh objek yang jelas dan terang

- Amati bentuk Kristal garam KNO3 pada kaca preparat

E. Pernyataan dan Tugas

Pra Praktikum

1. Gambar macam-macam bentuk Kristal dan berikan penjelasannya?

2. Perlakuan apa yang dapat mengakibatkan kerusakan pada bentuk Kristal?

3. a. apa yang dimaksud kisi Kristal dan sel satuan (unit sel)?

b. termasuk jenis sel satuan apakah garam-garam yang akan anda selidiki?

Pasca Praktikum

1. mengapa dengan menaikan suhu larutan NaCl dan KCl tidak meningkat secara tajam,

sedangkan pada suhu tinggi menyebabkan kelarutan KNO3 dan NaNO3 tinggi pula?

2. Apa yang terjadi jika 50 gram kalium nitrat dalam 100 gram air didinginkan dan 400C

menjadi 200C?

F. Jawaban Pertanyaan dan tugas

1. Penggolongan

Suatu kristal dapat digolongkan berdasarkan susunan partikelnya dan dapat pula berdasarkan jenis partikel penyusunnya atau interaksi yang menggabungkan partikel tersebut.

Jenis-jenis kristal

Logam Ionik Molekular Kovalen

29 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Li NaCl Ar C (intan)

Ca LiF Xe Si

Al AgCl Cl SiO2

Fe Zn CO2

Kristal logam

Salah satu sifat kristal logam adalah dapat ditempa. Sifat ini diperoleh dari ikatan logam

yang membentuknya. Dalam ikatan logam, terjadi interaksi antara atom/ion dengan

elektron bebas di sekitarnya sehingga dapat membuat logam mempertahankan

strukturnya bila diberikan suatu gaya yang kuat.

Kristal ionik

Kristal ionik terbentuk karena adanya gaya tarik antara ion bermuatan positif dan negatif.

Umumnya, kristal ionik memiliki titik leleh tinggi dan hantaran listrik yang rendah.

Contoh dari kristal ionik adalah NaCl. Kristal ionik tidak memiliki arah khusus seperti

kristal kovalen sehingga pada kristal NaCl misalnya, ion natrium akan berinteraksi

dengan semua ion klorida dengan intensitas interaksi yang beragam dan ion klorida akan

berinteraksi dengan seluruh ion natriumnya.

Kristal kovalen

Atomatom penyusun kristal kovalen secara berulang terikat melalui suatu ikatan kovalen

membentuk suatu kristal dengan struktur yang mirip dengan polimer atau molekul

raksasa. Contoh kristal kovalen adalah intan dan silikon dioksida (SiO2) atau kuarsa.

Intan memiliki sifat kekerasan yang berasal dari terbentuknya ikatan kovalen orbital

atom karbon hibrida sp3.

Kristal molekular

Pada umumnya, kristal terbentuk dari sutau jenis ikatan kimia antara atom atau ion.

Namun, pada kasus kristal molekular, kristal terbentuk tanpa bantuan ikatan, tetapi

melalui interaksi lemah antara molekulnya. Salah satu contoh dari kristal molekular

adalah kristal iodin.

30 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

2.

G. Hasil Pengamatan

50 mL aquadest + 15 gram KCl (serbuk putih) → larutan bening A

50 mL aquadest + 15 gram NaNO3 (serbuk putih) → larutan bening B

Larutan bening A + larutan bening B dipanaskan larutan bening + Kristal disaring

Berat garam yang dihasilkan setelah proses pengeringan 2,722 gram.

Gambar 1. Garam KNO3 setelah Gambar 2. Garam KNO3 setelah

pendinginan (sebelum disaring) penyaringan

Gambar 3. Garam KNO3 secara mikroskopis

H. Pembahasan

Kristal ionik semacam natrium khlorida (NaCl) dibentuk oleh gaya tarik antara ion

bermuatan positif dan negatif. Kristal ionik biasanya memiliki titik leleh tinggi dan

31 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

hantaran listrik yang rendah. Namun, dalam larutan atau dalam lelehannya, kristal ionik

terdisosiasi menjadi ion-ion yang memiliki hantaran listrik. Dalam kristal ion natrium

khlorida, ion natrium dan khlorida diikat oleh ikatan ion. Berlawanan dengan ikatan

kovalen, ikatan ion tidak memiliki arah khusus, dan akibatnya, ion natrium akan

berinteraksi dengan semua ion khlorida dalam kristal, walaupun intensitas interaksi

beragam. Demikian juga, ion khlorida akan berinteraksi dengan semua ion natrium dalam

kristal

Pada asam nitrat dan garamnya merupakan senyawa okso dari nitrogen yang sangat

penting. Saat ini asam nitrit sebagian besar dibuat dari merubah nitrogen dalam atmosfer

menjadi ammonia. Ammonia dibuat dengan mengoksidasi menjadi NO dengan adanya

katalisator, kemudian NO diserap kedalam air yang mengandung oksigen. Pada

temperature kamar, asam nitrat ada dalam bentuk fasa cair dan mendidih pada 84,1oC dan

membeku menjadi kristal pada -41,59oC. Pada pembuatan kalium sulfit dari natrium

sulfit denga kalium klorida, garam yang terjadi direklistlisasikan dengan air. Proses

reklistalisasi ini dilaksanakan sehingga hanya terdapat ion K+ dan ion SO32+ saja yang

tinggal di dalamlarutan atau tidak ditemukan lagi ion Na+ dan Cl-.

Pada percobaan ini kita membuat dan pemisahan garam kalium nitrat. Garam ini dibuat

dengan mereaksikan larutan jenuh KCl dengan larutan jenuh NaNO3. Sebagian besar

garam-garam nitrat bersifat higroskopis dan mudah larut dalam air. Sehingga ketika kita

larutkan dengan air maka akan seketika akan larut dengan mudah, tetapi kita

menggunakan air panas dalam percobaan ini, agar ion-ion K+ dan NO3- mudah larut

terpisah menjadi ion-ionnya, namun, beberapa garam nitrat dapat diperoleh dalam bentuk

anhidrat dan tidak mengalami dekomposisi pada pemanasan yang cukup tinggi.

Pada proses pembuatannya kita mereaksikan anatara larutan KCl dengan NaNO3 dengan

komposisi tertentu, dengan melalui pemanasan, didinginkan hingga kristal kalium

terbentuk dan kemudian disaring. Pada pross ini, teknik reklistalisasi diperlukan, dimana

zat padat sebagai hasil reaksi biasanya bercampur dengan zat padat lain. Oleh sebab itu,

untuk mendapatkan zat-zat yang kita inginkan, perlu dimurnikan terlebih dahulu. Prinsip

proses ini adalah perbedaan kelarutan zat pengotornya. Pada hasil kristal Kalium Nitarat

kita lakukan pemurinian agar memperoleh hasil kristal yang murni, hal ini dilakuakan

dengan menambahkan sedikit aquades hingga larutan kristal kalium nitrat bebas ion

klorida. Pemberian aquades ini berfungsi agar ion klorida yang mungkin masih terdapat

dalm kristal kalium dapat hilang.

32 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Pada percobaan ini kita memperoleh kristal garam kalium nitrat sebesar 9,23 gram,

dimana kristal tersebut bewarna puih. Hasil dari rendemen sebesar 30,7%, ini berarti yang

berarti bahwa 60,3%nya adalah zat pengotor (residu) yang berada dalam sampel garam

kalium nitrat tercemar.

H. Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan

Kristal NaCl dan KNO3 dibuat dengan mereaksikan KCl dengan NaNO3 dimana Kristal

NaCl terbentuk pada suhu tinggi dan Kristal KNO3 terbentuk pada suhu rendah

Pada uji nyala, Kristal KNO3 memancarkan warna ungu dan Kristal NaCl memancarkan

warna kuning.

Pada uji klorida KNO3 tidak membentuk endapan putih dan NaCl membentuk endapan

putih

Pada uji nitrat, KNO3 membentuk cincin coklat dan NaCl tidak

Bentuk fisik Kristal KNO3 berbentuk jarum, bentuk fisik Kristal NaCl yaitu berupa

serbuk putih, bentuk kisi Kristal KNO3 yaitu bcc dan bentuk Kristal NaCl yaitu fcc

Perlakuan ini merupakan perlakuan yang paling baik digunakan untuk memperoleh hasil

yang lebih banyak

Saran

Diharapkan agar praktikan lebih hati-hati dan teliti pada saat percobaan

33 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Kalium Nitrat. http://id.wikipedia.org/wiki/kalium-nitrat diakses pada 4 Mei

2010.

Anonim. 2010. Natrium Klorida. http://id.wikipedia.org/wiki/natrium-klorida diakses pada 4

Mei 2010.

James, Brady. E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta :

Binarupa Aksara.

Sugiyarto, Kristian. H. 2003. Kimia Anorganik II. Yogyakarta : UNJ.

Svehla. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro Bagian I.

Jakarta : PT Kalman Media Pustaka.

Tim Dosen Kimia Anorganik. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. Makassar :

Laboratorium Kimia, FMIPA, UNM.

Underwood. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta : Erlangga.

Cotton, Albert, Wilkinson, 1989. Kimia Anorganik dasar. Universitas Indonesia. UI-

Press. Jakarta.

http://id.wikipedia.org (diakses 3 Mei 2009).

Lingafelter, E.C.. 1989. Crystal systems.. Volume 62 Nomor 219. (http://

www.journalofchemicaleducation.com) diakses tanggal 30 Desember 2008

Purwadi KP. 2000. Penentuan Kadar Florida dan Klorida Dalam Serbuk UO2 Secara

Potensiometrik Elektroda Ion Selektif dengan Menggunakan Teknik Pirohidrolisis. Jurnal

Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir V.

Saito, Taro, 1996. Buku Teks Kimia Anorganik Online. Permission of Iwanami Shoten.

Tokyo

34 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

REAKSI PENGENALAN GAS

A. Prinsip kerja

Berdasarkan reaksi pembentukan gas

B. Tujuan Percobaan

Mengetahui dan mengenal pembuatan gas

C.  Dasar Teori

Suatu senyawa anorganik terdiri dari ion-ion, baik kation maupun anion yang bila

direaksikan dengan asam encer/pekat pada keadaan dingin/panas dapat mengeluarkan gas

berwarna atau tidak berwarna. Berbagai gas kation atau anion dapat dibedakan satu dengan

lainnya secara reaksi kimia ataupun berdasarkan sifat fisiknya. Contoh :

CO3-2

(aq) + 2H+(aq)

H2CO3(g)

H2CO3(g) H2O(l) + CO2 (g)

Ba(OH)2 (aq) + CO2 (g) BaCO3 (aq) + H2O (l)

Ion CO3-2 dengan asam (H+) akan menghasilkan gas CO2 yang dapat mengeruhkan air barit

atau Ba(OH)2 sifat ini tidak dimiliki oleh gas lain.

Macam – macam gas yang digunakan dalam pratikum ini adalah sebagai berikut:

1. Hidrogen

Hidrogen (bahasa Latin: hydrogenium, dari bahasa Yunani: hydro: air, genes:

membentuk) adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki simbol H dan

nomor atom 1. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak berbau,

bersifat non-logam, bervalensi tunggal, dan merupakan gas diatomik yang sangat

35 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

mudah terbakar. Dengan massa atom 1,00794 amu, hidrogen adalah unsur teringan di

dunia.

Hidrogen juga adalah unsur paling melimpah dengan persentase kira-kira 75%

dari total massa unsur alam semesta.[1] Kebanyakan bintang dibentuk oleh hidrogen

dalam keadaan plasma. Senyawa hidrogen relatif langka dan jarang dijumpai secara

alami di bumi, dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai senyawa

hidrokarbon seperti metana. Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses

elektrolisis, namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi

hidrogen dari gas alam.[2]

Isotop hidrogen yang paling banyak dijumpai di alam adalah protium, yang inti

atomnya hanya mempunyai proton tunggal dan tanpa neutron. Senyawa ionik

hidrogen dapat bermuatan positif (kation) ataupun negatif (anion). Hidrogen dapat

membentuk senyawa dengan kebanyakan unsur dan dapat dijumpai dalam air dan

senyawa-senyawa organik. Hidrogen sangat penting dalam reaksi asam basa yang

mana banyak reaksi ini melibatkan pertukaran proton antar molekul terlarut. Oleh

karena hidrogen merupakan satu-satunya atom netral yang persamaan Schrödingernya

dapat diselesaikan secara analitik, kajian pada energetika dan ikatan atom hidrogen

memainkan peran yang sangat penting dalam perkembangan mekanika kuantum.

Sifat kimia

Kelarutan dan karakteristik hidrogen dengan berbagai macam logam merupakan

subyek yang sangat penting dalam bidang metalurgi (karena perapuhan hidrogen

dapat terjadi pada kebanyakan logam [3]) dan dalam riset pengembangan cara yang

aman untuk meyimpan hidrogen sebagai bahan bakar.[4] Hidrogen sangatlah larut

dalam berbagai senyawa yang terdiri dari logam tanah nadir dan logam transisi [5] dan

dapat dilarutkan dalam logam kristal maupun logam amorf.[6] Kelarutan hidrogen

dalam logam disebabkan oleh distorsi setempat ataupun ketidakmurnian dalam kekisi

hablur logam.[7]

Pembakaran

Hidrogen sangatlah mudah terbakar di udara bebas. Peristiwa

meledaknya pesawat Hindenburg pada tanggal 6 Mei 1937.

36 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Gas hidrogen sangat mudah terbakar dan akan terbakar pada konsentrasi serendah 4%

H2 di udara bebas.[8] Entalpi pembakaran hidrogen adalah -286 kJ/mol[9]. Hidrogen

terbakar menurut persamaan kimia:

2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l) + 572 kJ (286 kJ/mol)[10]

Ketika dicampur dengan oksigen dalam berbagai perbandingan, hidrogen meledak

seketika disulut dengan api dan akan meledak sendiri pada temperatur 560 °C.[11]

Lidah api hasil pembakaran hidrogen-oksigen murni memancarkan gelombang

ultraviolet dan hampir tidak terlihat dengan mata telanjang. Oleh karena itu, sangatlah

sulit mendeteksi terjadinya kebocoran hidrogen secara visual. Kasus meledaknya

pesawat Hindenburg adalah salah satu contoh terkenal dari pembakaran hidrogen.[12]

Karakteristik lainnya dari api hidrogen adalah nyala api cenderung menghilang

dengan cepat di udara, sehingga kerusakan akibat ledakan hidrogen lebih ringan dari

ledakan hidrokarbon. Dalam kasus kecelakaan Hidenburg, dua pertiga dari

penumpang pesawat selamat dan kebanyakan kasus meninggal disebabkan oleh

terbakarnya bahan bakar diesel yang bocor.[13]

H2 bereaksi secara langsung dengan unsur-unsur oksidator lainnya. Ia bereaksi

dengan spontan dan hebat pada suhu kamar dengan klorin dan fluorin, menghasilkan

hidrogen halida berupa hidrogen klorida dan hidrogen fluorida.[14]

Bentuk-bentuk molekul unsur

Jejak pertama yang terlihat pada hidrogen cair di dalam bilik

gelembung di Bevatron

Terdapat dua jenis molekul diatomik hidrogen yang

berbeda berdasarkan spin relatif inti.[18] Dalam bentuk ortohidrogen, spin dari dua

proton adalah paralel dan dalam keadaan triplet; dalam bentuk parahidrogen, spin-nya

adalah antiparalel dan dalam keadaan singlet. Pada keadaan standar, gas hidrogen

terdiri dari 25% bentuk para dan 75% bentuk orto, juga dikenal dengan sebutan

"bentuk normal".[19] Rasio kesetimbangan antara ortohidrogen dan parahidrogen

tergantung pada termperatur. Namun oleh karena bentuk orto dalam keadaan

37 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

tereksitasi, bentuk ini tidaklah stabil dan tidak bisa dimurnikan. Pada suhu yang

sangat rendah, hampir semua hidrogen yang ada adalah dalam bentuk parahidrogen.

Sifat fisik dari parahidrogen murni berbeda sedikit dengan "bentuk normal".[20]

Perbedaan orto/para juga terdapat pada molekul yang terdiri dari atom hidrogen

seperti air dan metilena.[21]

Antarubahan yang tidak dikatalis antara H2 para dan orto meningkat seiring

dengan meningkatnya temperatur; oleh karenanya H2 yang diembunkan dengan cepat

mengandung banyak hidrogen dalam bentuk orto yang akan berubah menjadi bentuk

para dengan sangat lambat.[22] Nisbah orto/para pada H2 yang diembunkan adalah

faktor yang perlu diperhitungkan dalam persiapan dan penyimpanan hidrogen cair:

antarubahan dari bentuk orto ke para adalah eksotermik dan dapat menghasilan

bahang yang cukup untuk menguapkan hidrogen cair tersebut dan menyebabkan

berkurangnya komponen cair. Katalis untuk antarubahan orto-para, seperti misalnya

senyawa besi, sering digunakan selama pendinginan hidrogen.[23]

Sebuah bentuk molekul yang disebut molekul hidrogen terprotonasi, atau H3+,

ditemukan pada medium antarbintang (Interstellar medium) (ISM), dimana ia

dihasilkan dengan ionisasi molekul hidrogen dari sinar kosmos. Molekul ini juga

dapat dipantau di bagian atas atmosfer planet Yupiter. Molekul ini relatif cukup stabil

pada lingkungan luar angkasa oleh karena suhu dan rapatan yang rendah. H3+ adalah

salah satu dari ion yang paling melimpah di alam semesta ini, dan memainkan peran

penting dalam proses kimia medium antarbintang.[24]

Bentuk monoatomik

Atom H, juga disebut hidrogen nasen atau hidrogen atomik, diklaim eksis secara

fana namun cukup lama untuk menimbulkan reaksi kimia. Menurut klaim itu,

hidrogen nasen dihasilkan secara in situ, biasanya reaksi antara seng dengan asam,

atau dengan elektrolisis pada katoda. Sebagai molekul monoatomik, atom H sangat

reaktif dan oleh karena itu adalah reduktor yang lebih kuat dari H2 diatomik, namun

pertanyaan kuncinya terletak pada keberadaan atom H itu sendiri. Konsep ini lebih

populer di bidang teknik dan di literatur-literatur lama.

38 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Hidrogen nasen diklaim mereduksi nitrit menjadi ammonia atau arsenik menjadi

arsina bahkan dalam keadaan lunak. Penelitian yang lebih mendetil menunjukkan

lintasan alternatif lainnya dan bukanlah atom H.

Atom hidrogen dapat dihasilkan pada temperatur yang cukup tinggi (>2000 K)

agar molekul H2 dapat berdisosiasi. Selain itu, radiasi elektromagentik di atas 11 eV

juga dapat diserap H2 dan menyebabkan disosiasi.

Kadang kala, hidrogen yang terserap secara kimiawi pada permukaan logam juga

dirujuk sebagai hidrogen nasen, walaupun terminologi ini sudah mulai ditinggalkan.

Pandangan lainnya mengatakan bahwa hidrogen yang terserap secara kimiawi itu

"kurang reaktif" dari hidrogen nasen disebabkan oleh ikatan yang dihasilkan oleh

permukaan katalis logam tersebut.

Senyawa kovalen dan senyawa organik

Walaupun H2 tidaklah begitu reaktif dalam keadaan standar, ia masih dapat

membentuk senyawa dengan kebanyakan unsur. Jutaan jenis hidrokarbon telah

diketahui, namun itu semua tidaklah dihasilkan secara langsung dari hidrogen dan

karbon. Hidrogen dapat membentuk senyawa dengan unsur yang lebih elektronegatif

seperti halogen (F, Cl, Br, I); dalam senyawa ini hidrogen memiliki muatan parsial

positif.[25] Ketika berikatan dengan fluor, oksigen ataupun nitrogen, hidrogen dapat

berpartisipasi dalam bentuk ikatan non-kovalen yang kuat, yang disebut dengan ikatan

hidrogen yang sangat penting untuk menjaga kestabilan kebanyakan molekul biologi.[26][27] Hidrogen juga membentuk senyawa dengan unsur yang kurang elektronegatif

seperti logam dan metaloid, yang mana hidrogen memiliki muatan parsial negatif.

Senyawa ini dikenal dengan nama hidrida.[28]

Hidrogen membentuk senyawa yang sangat banyak dengan karbon. Oleh karena

asosiasi senyawa itu dengan kebanyakan zat hidup, senyawa ini disebut sebagai

senyawa organik [29] . Studi sifat-sifat senyawa tersebut disebut kimia organik [30] dan

studi dalam konteks kehidupan organisme dinamakan biokimia.[31] Pada beberapa

definisi, senyawa "organik" hanya memerlukan atom karbon untuk disebut sebagai

organik. Namun kebanyakan senyawa organik mengandung atom hidrogen. Dan oleh

karena ikatan ikatan hidrogen-karbon inilah yang memberikan karakteristik sifat-sifat

39 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

hidrokarbon, ikatan hidrogen-karbon diperlukan untuk beberapa definisi dari kata

"organik" di kimia.[29]

Dalam kimia anorganik, hidrida dapat berperan sebagai ligan penghubung yang

menghubungkan dua pusat logam dalam kompleks berkoordinasi. Fungsi ini umum

ditemukan pada unsur golongan 13, terutama pada kompleks borana (hidrida boron)

dan aluminium serta karborana yang bergerombol.[32]

Hidrida

Senyawa hidrogen sering disebut sebagai hidrida, sebuah istilah yang tidak

mengikat. Oleh kimiawan, istilah "hidrida" biasanya memiliki arti atom H yang

mendapat sifat anion, ditandai dengan H−. Keberadaan anion hidrida, dikemukakan

oleh Gilbert N. Lewis pada tahun 1916 untuk gologngan I dan II hidrida garam,

didemonstrasikan oleh Moers pada tahun 1920 dengan melakukan elektrolisis litium

hidrida cair (LiH) yang menghasilkan sejumlah hidrogen pada anoda.[33] Untuk hidrida

selain logam golongan I dan II, istilah ini sering kali membuat kesalahpahaman oleh

karena elektronegativitas hidrogen yang rendah. Pengecualian adalah hidrida

golongan II BeH2 yang polimerik. Walaupun hidrida dapat dibentuk dengan hampir

semua golongan unsur, jumlah dan kombinasi dari senyawa bervariasi, sebagai contoh

terdapat lebih dari 100 hidrida borana biner yang diketahui, namun cuma satu hidrida

aluminium biner yang diketahui.[34] Hidrida indium biner sampai sekarang belum

diketahui, walaupun sejumlah komplek yang lebih besar eksis.[35]

Keberadaan alami

NGC 604, sebuah daerah yang terdiri dari hidrogen yang

terionisasi di Galaksi Triangulum

Hidrogen adalah unsur yang paling melimpah di alam

semesta ini dengan persentase 75% dari barion

berdasarkan massa dan lebih dari 90% berdasarkan jumlah atom.[51] Unsur ini

ditemukan dalam kelimpahan yang besar di bintang-bintang dan planet-planet gas

raksasa. Awan molekul dari H2 diasosiasikan dengan pembentukan bintang. Hidrogen

memainkan peran penting dalam pemberian energi bintang melalui reaksi proton-

proton dan fusi nuklir daur CNO.[52]

40 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Di seluruh alam semesta ini, hidrogen kebanyakan ditemukan dalam keadaan

atomik dan plasma yang sifatnya berbeda dengan molekul hidrogen. Sebagai plasma,

elektron hidrogen dan proton terikat bersama, dan menghasilkan konduktivitas

elektrik yang sangat tinggi dan daya pancar yang tinggi (menghasilkan cahaya dari

matahari dan bintang lain). Partikel yang bermuatan dipengaruhi oleh medan magnet

dan medan listrik. Sebagai contoh, dalam angin surya, partikel-partikel ini

berinteraksi dengan magnetosfer bumi dan mengakibatkan arus Birkeland dan

fenomena Aurora. Hidrogen ditemukan dalam keadaan atom netral di medium

antarbintang. Sejumlah besar atom hidrogen netral yang ditemukan di sistem Lyman-

alpha teredam diperkirakan mendominasi rapatan barionik alam semesta sampai

dengan pergeseran merah z=4.[53]

Dalam keadaan normal di bumi, unsur hidrogen berada dalam keadaan gas

diatomik, H2 (silakan lihat tabel data). Namun, gas hidrogen sangatlah langka di

atmosfer bumi (1 ppm berdasarkan volume) oleh karena beratnya yang ringan yang

menyebabkan gas hidrogen lepas dari gravitasi bumi. Walaupun demikian, hidrogen

masih merupakan unsur paling melimpah di permukaan bumi ini.[54] Kebanyakan

hidrogen bumi berada dalam keadaan bersenyawa dengan unsur lain seperti

hidrokarbon dan air.[32] Gas hidrogen dihasilkan oleh beberapa jenis bakteri dan

ganggang dan merupakan komponen alami dari kentut. Penggunaan metana sebagai

sumber hidrogen akhir-akhir ini juga menjadi semakin penting.[55]

Sejarah Penemuan dan penggunaan

Gas hidrogen, H2, pertama kali dihasilkan secara artifisial oleh T. Von Hohenheim

(dikenal juga sebagai Paracelsus, 1493–1541) melalui pencampuran logam dengan

asam kuat.[56] Dia tidak menyadari bahwa gas mudah terbakar yang dihasilkan oleh

reaksi kimia ini adalah unsur kimia yang baru. Pada tahun, Robert Boyle menemukan

kembali dan mendeskripsikan reaksi antara besi dan asam yang menghasilkan gas

hidrogen.[57] Pada tahun 1766, Henry Cavendish adalah orang yang pertama

mengenali gas hidrogen sebagai zat diskret dengan mengidentifikasikan gas tersebut

dari reaksi logam-asam sebagai "udara yang mudah terbakar". Pada tahun 1781 dia

lebih lanjut menemukan bahwa gas ini menghasilkan air ketika dibakar.[58][59] Pada

tahun 1783, Antoine Lavoisier memberikan unsur ini dengan nama hidrogen (dari

Bahasa Yunani hydro yang artinya air dan genes yang artinya membentuk)[60] ketika

41 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

dia dan Laplace mengulang kembali penemuan Cavendish yang mengatakan

pembakaran hidrogen menghasilkan air.[59]

Hidrogen pertama kali dicairkan oleh James Dewar pada tahun 1898 dengan

menggunakan penemuannya, guci hampa.[59] Dia kemudian menghasilkan hidrogen

padat setahun kemudian.[59] Deuterium ditemukan pada tahun 1931 Desember oleh

Harold Urey, dan tritium dibuat pada tahun 1934 oleh Ernest Rutherford, Mark

Oliphant, and Paul Harteck.[58] Air berat, yang mengandung deuterium menggantikan

hidrogen biasa, ditemukan oleh Urey dkk. pada tahun 1932.[59] Salah satu dari

penggunaan pertama H2 adalah untuk sinar sorot.[59]

Balon pertama yang diisikan dengan hidrogen diciptakan oleh Jacques Charles

pada tahun 1783.[59] Hidrogen memberikan tenaga dorong untuk perjalanan udara

yang aman dan pada tahun 1852 Henri Giffard menciptakan kapal udara yang

diangkat oleh hidrogen.[59] Bangsawan Jerman Ferdinand von Zeppelin

mempromosikan idenya tentang kapal udara yang diangkat dengan hidrogen dan

kemudian dinamakan Zeppelin dengan penerbangan perdana pada tahun 1900.[59]

Penerbangan yang terjadwal dimulai pada tahun 1910 dan sampai pecahnya Perang

dunia II, Zeppelin telah membawa 35.000 penumpang tanpa insiden yang serius.

Penerbangan tanpa henti melewati samudra atlantik pertama kali dilakukan kapal

udara Britania R34 pada tahun 1919. Pelayanan penerbangan udara dipulihkan pada

tahun 1920 dan penemuan cadangan helium di Amerika Serikat memberikan peluang

ditingkatkannya keamanan penerbangan, namun pemerintah Amerika Serikat menolak

menjual gas tersebut untuk digunakan dalam penerbangan. Oleh karenanya, gas H2

digunakan di pesawat Hindenburg, yang pada akhirnya meledak di langit New Jersey

pada tanggal 6 Mei 1937.[59] Insiden ini ditayangkan secara langsung di radio dan

direkam. Banyak yang menduga terbakarnya hidrogen yang bocor sebagai akibat

insiden tersebut, namun investigasi lebih lanjut membuktikan sebab insiden tersebut

karena terbakarnya salut fabrik oleh keelektrikan statis. Walaupun demikian, sejak itu

keragu-raguan atas keamanan penggunaan hidrogen muncul.

2. Amonia

Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus N H 3. Biasanya senyawa ini didapati

berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau amonia). Walaupun amonia

42 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

memiliki sumbangan penting bagi keberadaan nutrisi di bumi, amonia sendiri adalah

senyawa kaustik dan dapat merusak kesehatan. Administrasi Keselamatan dan

Kesehatan Pekerjaan Amerika Serikat memberikan batas 15 menit bagi kontak dengan

amonia dalam gas berkonsentrasi 35 ppm volum, atau 8 jam untuk 25 ppm volum.[5]

Kontak dengan gas amonia berkonsentrasi tinggi dapat menyebabkan kerusakan paru-

paru dan bahkan kematian.[5] Sekalipun amonia di AS diatur sebagai gas tak mudah

terbakar, amonia masih digolongkan sebagai bahan beracun jika terhirup, dan

pengangkutan amonia berjumlah lebih besar dari 3.500 galon (13,248 L) harus

disertai surat izin.[6]

Amonia yang digunakan secara komersial dinamakan amonia anhidrat. Istilah ini

menunjukkan tidak adanya air pada bahan tersebut. Karena amonia mendidih di suhu

-33 °C, cairan amonia harus disimpan dalam tekanan tinggi atau temperatur amat

rendah. Walaupun begitu, kalor penguapannya amat tinggi sehingga dapat ditangani

dengan tabung reaksi biasa di dalam sungkup asap. "Amonia rumah" atau amonium

hidroksida adalah larutan NH3 dalam air. Konsentrasi larutan tersebut diukur dalam

satuan baumé. Produk larutan komersial amonia berkonsentrasi tinggi biasanya

memiliki konsentrasi 26 derajat baumé (sekitar 30 persen berat amonia pada 15.5 °C).[7] Amonia yang berada di rumah biasanya memiliki konsentrasi 5 hingga 10 persen

berat amonia.

Amonia umumnya bersifat basa (pKb=4.75), namun dapat juga bertindak sebagai

asam yang amat lemah (pKa=9.25).

3. Karbon Dioksida

Karbon dioksida (rumus kimia: CO2) atau zat asam arang adalah sejenis senyawa

kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah

atom karbon. Ia berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar dan hadir

di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi karbon dioksida di atmosfer bumi kira-kira

387 ppm berdasarkan volume [1] walaupun jumlah ini bisa bervariasi tergantung pada

lokasi dan waktu. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang penting karena ia

menyerap gelombang inframerah dengan kuat.

Karbon dioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan

mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses

43 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

fotosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam

siklus karbon. Karbon dioksida juga dihasilkan dari hasil samping pembakaran bahan

bakar fosil. Karbon dioksida anorganik dikeluarkan dari gunung berapi dan proses

geotermal lainnya seperti pada mata air panas.

Karbon dioksida tidak mempunyai bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm

namun langsung menjadi padat pada temperatur di bawah -78 °C. Dalam bentuk

padat, karbon dioksida umumnya disebut sebagai es kering.

CO2 adalah oksida asam. Larutan CO2 mengubah warna litmus dari biru menjadi

merah muda.

D. Alat Dan Bahan

Alat yang digunakan

1)      Pembakar Spirtus

2)      Pipet tetes

3)      Tabung reaksi

4)      Penjepit tabung reaksi

5)      Kertas lakmus merah

6)      Pipet gondok

7)      Labu ukur 100 mL

8)      Gelas ukur

9)      Kertas saring

10)  Batang pengaduk

11)  Erlenmeyer

12)  Corong kaca

Bahan

1)     Logam Zn

2)      NH4Cl

3)      Lakmus Merah

4)      H2SO4 pekat

5)      HCl

6)      CuSO4

44 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

E. Metoda Kerja

1. Pembentukan gas H2

Masukkanlah masing-masing 1 potong kecil seng (Zn) dengan ukuran    yang sama

ke dalam 2 gelas piala berbeda yang berisi 10 mL larutan HCl dengan konsentrasi 0,5

M dan 2 M.

Amati dan catat perubahan yang terjadi pada logam tersebut. Adakah perbedaan

kecepatan reaksi diantara ke 2 nya?

Lakukan hal yang sama terhadap potongan besi (Fe) dan magnesium (Mg).

2. Pembentukan dan pengenalan gas NH3

Ambil sedikit larutan NH4Cl (± 1 mL), masukkan ke dalam tabung reaksi kemudian

tambahkan larutan NaOH ecukupnya.

Peganglah tabung reaksi itu dengan penjepit, Lalu dipanaskan sambil digoyang-

goyangkan.Mulut tabung harus sedikit dicondongkantetapi tidak boleh di arahkan

pada diri sendiri atau kepada orang lain. Cari tempat yang kosong. Pada saat

mendidih, jagalah agar zat dalam tabung jangan sampai keluar dari mulut tabung

(lebih-lebih untuk zat yang mudah terbakar). Caranya dilakukan dengan mengangkat

tabung dari atas api bila zat dalam tabung sudah mulai naik/hamper keluar. Catat

bagaimana bau gas yang terjadi . Cara membau adalah dengan mengibas-ngibaskan

tangan di atas mulut tabung dan hidung kita berada pada jarak yang relatif jauh

berusaha membau gas yang keluar. Amati zat-zat sebelum dan sesudah reaksi.

Tutupi mulut tabung dengan kertas lakmus merah yang telah ditetesi aquades.

Amatilah perubahan warna dari kertas lakmus yang terjadi dan berikan kesimpulan.

Apakah gunanya menggoyang-goyangkan pada waktu memanaskan?

Catatan, jauhkan zat-zat yang mudah terbakardri api, bekerjalah dengan tenang dan

penh perhatian untuk menghindari kecelakaan.

3. Gas Karbon Dioksida (CO2)

Kedalam tabung reaksi masukan HCl encer

Tambah CaCO3, akan terbentuk gas CO2

Selidiki gas tersebut dengan cara mengalirkan kedalam air barit atau Ba(OH)2, jika

terjadi kekeruhan menandakan adanya gas CO2.

45 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

F. Hasil Percobaan

1. Pembentukan dan pengenalan gas H2

Terjadi letupan pada saat korek api didekatkan pada tabung tutup (yang berisi gas

hidrogen).

2. Pembentukan dan Pengenalan gas NH3                       

Terjadi perubahan warna pada kertas lakmus dari merah menjadi biru.

3. Gas Karbon Dioksida (CO2)

Terjadi kekeruhan pada tabung yang berisi air barit atau Ba(OH)2.

Persamaan Reaksi

1. Gas Hidrogen (H2)

2Zn (s) + H2SO4 (aq) + Cu SO4 (aq) 2Zn SO4 (aq) + Cu (s) + H2 (g)

2. Gas Amonia (NH3)

NH4Cl (s) + NaOH (aq) NH4OH (aq) + NaCl (aq)

NH4OH (aq) NH3 (g) + H2O (l)

3. Gas Karbon Dioksida (CO2)

CaCO3 (aq) + 2HCl (aq) CaCl2 (aq) + H2CO3 (aq)

H2O (l) CO2(g)

G. Pembahasan

Reaksi kimia adalah inti dari ilmu kimia. Pada reaksi kimia dapat dlihat bagaimana

beragamnya perubahan sifat dari berbagai zat bila saling berkombinasi atau berinteraksi

membentuk zat lain.

-Pembentukan gas NH3

46 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

Dalam hal ini larutan NH4Cl (± 1 mL) direaksikan dengan NaOH, akan menimbulkan bau

yang cukup menyengat setelah dipanaskan  di atas api. Selain itu, hasil perpaduan larutan

tersebut juga merubah warna kertas lakmus dari merah menjadi biru dengan pH >7.

-Pembentukan gas H2

Pada reaksi kali ini, dimasukkan masing- masing 1 potong magnesium (Mg)   ke dalam 2

gelas piala berbeda dengan ukuran yang sama, yang berisi 10 mL larutan HCl dengan

konsentrasi 0,5 M dan 2 M. Kecepatan reaksi diantara keduanya berbeda, dimana HCl

konsentrasi 2 M lebih cepat mereaksikan potongan magnesium (Mg), dibandingkan  HCl

dengan konsentrasi 0,5 M.

Adapun faktor- faktor yang mempengaruhu laju reaksi diantaranya adalah

1. Luas permukaan zat padat. Makin luas permukaan zat (padat) yang bereaksi , maka

laju reaksi makin besar.

2. Konsentrasi larutan. Makin besar (pekat) konsentrasi partike, makin besar laju reaksi.

3. Tekanan gas. Makin besar tekanan (volum makin kecil), makin besar laju reaksi.

4. Suhu. Makin besar suhu reaksi, laju reaksi makin besar

5. Katalis. Katalis dapat mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi.

Katalis adalah zat yang mempercepat reaksi, tetapi tidak ikut dalam reaksi.

6. Kesimpulan

      Setelah  mereaksikan beberapa larutan, kami dapat menyimpulkan bahwa:

1. Larutan NH4Cl (± 1 mL) direaksikan dengan NaOH, akan menimbulkan bau 

yang cukup menyengat setelah dipanaskan  di atas api, dengan cara membau

yang aman adalah dengan mengibas-ngibaskan tangan di atas mulut tabung

dan hidung berada pada jarak yang relatif jauh berusaha membau gas  yang

keluar.

2. Hasil perpaduan larutan tersebut juga merubah warna kertas lakmus dari

merah menjadi biru dengan pH >7.

3. Cepat dan lambatnya laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor-faktor.

47 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

4. Gas Hidrogen memiliki sifat khas yaitu mudah terbakar sehingga untuk

membuktikannya didekatkan pada korek api yang menjadikannya letupan.

5. Gas Amonia memiliki sifat khas yaitu bersifat basa sehingga untuk

membuktikannya ditangkap dengan kertas lakmus merah basah yang

kemudian berubah menjadi warna biru.

6. Gas Karbon Dioksida dibuktikan dengan terjadinya kekeruhan pada air barit.

48 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari

DAFTAR PUSTAKA

Anshory, Irfan. 2000. Acuan Pelajaran Kimia. Jakarta: Erlangga

Djamal, Indra. 1989. Ilmu Kimia. Jakarta: Erlangga

Prabawa H. Jayaprana S dan Naim N. 1996. IImu Kimia untuk SMU Jilid 2. Jakarta: Erlangga

Purba, Michael.2003. Kimia 2000 Jilid 3A untuk SMU Kelas 3 Semester 1. Jakarta

Purnawan C, Krisna. 2006. Kimia Dasar 1. Samarinda: Faperta Unmul

Sudarmo, Unggul. 2004. Kimia untuk SMA kelas XII. Jakarta: Erlangga

Sudarmo, Unggul. 2004. Kimia untuk SMA kelas XI. Jakarta: Erlangga

Wahyuni, Sri. 2003. Master Kimia SMA. Jakarta: Erlanga

Aripin, Khairul. 2009. Laporan Kimia Dasar. Institut Pertanian Stiper. Jogjakarta.

Brady, James E. 1998. Kimia Untuk Universitas Azas & Struktur Jilid 1, Edisi. Binarupa

Aksara. Jakarta Barat.

Respati, 1987. Buku Kimia Organik Perguruan Tinggi. Universitas Gajah Mada. Jogjakarta.

49 | Kimia Dasar – Novi Ratnasari