percobaan alkali tanah

5/23/2018 Percobaan Alkali Tanah

1/14

PERCOBAAN I

UNSUR-UNSUR ALKALI TANAH

I. TUJUANPERCOBAAN

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari sifat unsur alkali tanah

yang meliputi:

1. Reaksi logam alkali dengan air

2. Sifat asam basa

3. Hidrolisis klorida

. !elarutan beberapa senya"a unsur alkali tanah

II. LANDASAN TEORI

#nsur Alkali $anah mempunyai sifat yang menyerupai unsur Alkali. #nsur

Alkali $anah umumnya merupakan logam% cenderung membentuk ion positif% dan

bersifat konduktif% baik termal maupun elektrik. #nsur Alkali $anah kurang

elektropositif &lebih elektronegatif' dan kurang reaktif bila dibandingkan unsur

Alkali. Semua unsur (olongan ))A ini memiliki sifat kimia yang serupa% kecuali

*erilium &*e'. +ang termasuk unsur (olongan ))A adalah *erilium &*e'%

,agnesium &,g'% !alsium &-a'% Stronsium &Sr'% *arium &*a'% dan Radium &Ra'.

Radium jarang dipelajari sebagai salah satu anggota unsur (olongan ))A% sebab

Radium adalah unsur radioaktif yang tidak stabil dan cenderung meluruh

membentuk unsur baru lainnya. !onfigurasi elektron menunjukkan unsurunsur

(olongan ))A memiliki dua elektron /alensi. 0engan demikian% untuk mencapai

kestabilan% unsur (olongan ))A melepaskan dua elektron membentuk ion bermuatan

positif dua &,2'

0alam satu golongan% dari *erilium sampai *arium% jarijari unsur meningkat.

eningkatan ukuran atom diikuti dengan peningkatan densitas unsur. Sebaliknya%

energi ionisasi dan keelektronegatifan berkurang dari *erilium sampai Radium.

Semakin besar jarijari unsur% semakin mudah unsur melepaskan elektron

/alensinya. otensial standar reduksi &4red' menurun dalam satu golongan. Hal ini

menunjukkan bah"a kekuatan reduktor meningkat dalam satu golongan dari

*erilium sampai *arium. *erikut beberapa sifat dari unsur alkali tanah.

A. Reaksi dengan air


2/14

5ogam alkali tanah kurang reaktif% artinya kurang elektropositif% daripada

logam alkali% namun lebih reaktif daripada logamlogam yang lain.&Sugiyarto%

266'

0alam golongan ))A kalsium % stronsium% dan barium bereaksi dengan air

panas atau dingin% sedangkan magnesium harus dipanaskan% serta berilium tidak

bereaksi.

*erikut reaksi yang umum terjadi.

7&s' 2H28&l' 7&8H'2&a9' H2&g'

-ontoh:

-a&s' 2H28&l' -a&8H'2&a9' H2&g'Seperti halnya golongan alkali% reakti/itas golongan naik dengan naiknya

nomor atom.

*. Sifat asam basaSelain *e8% semua oksida logam alkali tanah merupakan oksida basa% yang

berarti ketika oksidaoksida tersebut bereaksi secara eksotermal dengan air% maka

dihasilkan senya"a hidroksida atau senya"a basa. *erbeda dengan oksida logam

alkali tanah lainnya% *e8 merupakan senya"a yang bersifat amfoter% sehingga

dapat bereaksi secara kimia sebagai senya"a asam atau basa.

,8&s' H28&l' ,&8H'2&s' &,-a% Sr% *a'

-ontoh:

-a8&s' H28&l' -a&8H'2&a9'

,agnesium oksida tidak larut dalam air.

Hidroksida dari unsur (olongan ))A membentuk basa kuat% kecuali

*e&8H'2yang bersifat amfoter. !elarutan hidroksida logam alkali tanah dalam air

semakin besar dengan naiknya nomor atom% magnesium hidroksida sukar larut

dalam air. Rendahnya kelarutan magnesium hidroksida berarti mengurangi

konsentrasi ion hidroksida bebas dalam air.&Sugiyarto% 266'

,&8H'2&s' H28&l' ,2

&a9' 2 8H&a9'

-ontoh:-a&8H'2&s' H28&l' -a

2 28H&a9'

*erikut tabel data !spgaram alkali tanah dalam bentuk hidroksidanya.

Anion;!ation 8H

*e2 16116?

Sr2 3%2>16

*a2 @%6>162


3/14

0ari tabel tersebut terlihat bah"a kelarutan hidroksida dari *e&8H'2 ke

*a&8H'2 bertambah. Hal ini menunjukkan bah"a basanya makin kuat dari

*e&8H'2ke *a&8H'2.

-. Hidrolisis klorida!ation alkali tanah memiliki rapatan muatan positif yang tinggi. Apabila

bergantung pada anion tertentu% kation tersebut akan memberikan energi kisi yang

tinggi dan garamgaramnya dapat sedikit larut atau tak larut dalam air&misalnya

karbonat% flourida% dan hidroksida'. 0alam kasus lain% dimana energi kisi tidak

terlalu tinggi &misalnya jika bergabung dengan anion besar yang bermuatan satu'%

energi hidrasi yang tinggi dari kation mungkin mengakibatkan kelarutan dalam

air dan garamnya akan mengkristal dari larutan dalam bentuk hidrat. Hidrat yang

penting ialah ,2.?H28 &dimana , ,g% -a atau SrB -l atau *r'.&etrucci%

116@ *esar =%?>16@

-a2 1%3>16? 3>16@ %=>16< C%1>16 2>1616 C%?>16C 1%1>1616 2%@>16@ 2>16C

*a2 @%6>162 1%@>16< @%@>16< 1%2>1616 1%?>16C

!elarutan garam alkali tanah berupa sulfat% karbonat% kromat dan oksalat

dari atas ke ba"ah makin berkurang. 0ari data tersebut% untuk memisahkan


4/14

senya"a garam alkali tanah dapat dilakukan dengan metoda pengendapan. ,akin

kecil nilai !spmakin kecil pula kelarutan garam tersebut.

III. ALAT DAN BAHAN

Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut.

Alat:

$abung reaksi

Rak tabung reaksi

enjepit kayu

ipet tetes

(elas kimia 1666 m5

(elas kimia 66 m5

(elas kimia 166 m5

-orong emanas elektrik;hitter

(elas ukur 16 m5

Spatula

*atang pengaduk

!aca arloji

13 buah

1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

3 buah

1 buah1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

Bahan:

!eras saring

!ertas indikator uni/ersal

!ertas lakmus

Serbuk magnesium

ita magnesium

5ogam kalsium

Air

,agnesium oksida !alsium hidroksida

*arium hiroksida

,agnesium hidroksida

!lorida hidrat dari magnesium

!lorida hidrat dari kalsium

!lorida hidrat dari barium

)on hidroksida &Da8H'

)on sulfat &-uS8'

)on karbonat&-a-83'

)on logam magnesium&,g-l2.?H28'

)on logam kalsium&-a-l2.2H28'

)on logam barium&*a-l2.2H28'


5/14

IV. PROSEDUR KERJA DAN HASIL PENGAMATAN

No.

Pe!o"aanPo#e$% Ke&a Ha#'l Pen(a)atan Pe#a)aan Rea*#'

1. Reaksi dengan air

Air dingin dalam gelas kimia

sekeping logam kalsium.

$imbul gelembung "arna logam -a putih.

-a 2H28 E -a&8H'2 H2

Air dingin dalam gelas kimia

sekeping logam magnesium.

*iarkan sampai setengah jam.

*ereaksi lambat sangat sedikit gelembung.

,g 2H28 E ,g&8H'2&a9' H2

&reaksi sangat lambat'

Serbuk magnesium air panas. $imbul gelembung gas pada tabung reaksi.0imana gas yang naik mengakibatkan

permukaan air pada tabung reaksi turun.,g 2H28 E ,g&8H'2 H2


6/14

2. Sifat asambasa

3 tabung reaksi masingmasingdiisi dengan 6%61 gram ,g8%

-a&8H'2% *a&8H'2 16 m5 air.

!emudian dikocok.

*a&8H'2 air -a&8H'2 air

,g8 air ,g&8H'2 air

,g8 serbuk putih

-a&8H'2 serbuk putih

,g8&s' H28&g'E ,g&8H'2&a9'

-a&8H'2 H28 E -a2 8H

*a&8H'2 H28 E *a2 8H


7/14

*a&8H'2 kristal putih

-a&8H'2 air E keruh putih

*a&8H'2 air E keruh putih

,g8 air E keruh ada endapan

,g&8H'2 air E keruh ada endapan

0itambahkan 2 tetes larutanindikator uni/ersal kemasing

masing tabung.

0igunakan lakmus;indikator uni/ersal.

,g8 -a&8H'2 *a&8H'2

eriksa pH masingmasing

larutan.

pH *a&8H'2 13

pH -a&8H'2 11

pH ,g&8H'2 16

pH ,g8H =

3. Hidrolisa klorida

anaskan klorida hidrat dari

magnesium dalam kamar asam.

eriksa asam klorida yang

terbentuk.

,g-l2.?H28 E kristal tak ber"arna

*a-l2.2H28 E serbuk putih

-a-l2.2H28 E serbuk putih

,g-l2 2H28 E ,g&8H'2

2H-l


8/14

-a-l2.2H28 E lakmus biru menjadi merah

dan lakmus merah tetap menjadi merah.

anaskan klorida hidrat dari

kalsium dalam tabung reaksi

dikamar asam. eriksa asam

klorida yang terbentuk.

,g-l2.?H28 E lakmus biru menjadi merah

dengan cepat.

-a-l2 2H28 E -a&8H'2

2H-l

*arium dipanaskan dan periksa

asam klorida yang terbentuk.

*a-l2.?H28 E lakmus biru jadi merah

dengan "aktu yang lama.

*a-l2 2H28 E *a&8H'2

2H-l

. !elarutan beberapa senya"a unsur alkali


9/14

tanah

,asukkan 2 m5 larutan 6%1 ,

ion logam alkali tanah &,g2%

-a2% *a2' dalam tabung reaksi

berbeda.

0igunakan :

,g-l2.?H28

*a-l2.2H28

-a-l2.2H28

,g2 28HE ,g&8H'2F

*a2 28HE *a&8H'2

-a2 28HE -a&8H'2

0itambahkan 6%1 , ionhidroksida 2 m5.

erlahanlahan terbentuk endapan putih.

-atat endapan yang terbentuk. #rutan endapan dari yang banyak terbentuk

endapan sampai yang tersedikit.

,g2- *a2- -a2

2 m5 larutan dimasingmasing

tabung ditambah 6%1 , ion sulfat.

erlahanlahan terbentuk endapan putih%

kecuali -a dan

,g2 S82E ,gS8F

-a2

S82

E -aS8F

c

-atat endapan yang terbentuk. #rutan endapan dari yang paling banyak

*a2.


10/14

-a2dan ,g2tidak mengendap.

2 m5 larutan masingmasing

tabung ditambah 6%1 , ion

karbonat.

erlahanlahan terbentuk endapan putih. *a2 -832E *a-83

-a2

-832

E -a-83

@,g2 ?-832 CH28E

,g-83.,g&8H'2.@H28F

2H-83

-atat endapan yang terbentuk. #rutan endapan dari yang paling banyak

kesedikit

*a2- -a2 ,g2


11/14

PEMBAHASAN

1. Reaksi dengan Air

0alam praktikum logam alkali tanah bereaksi dengan uap air% terbentuk

logam oksida. Gika bereaksi dengan air dingin% dihasilkan logam hidroksida.

5ogam kalsium ini dapat bereaksi dengan air dingin menghasilkan logam

hidroksida dan hidrogen. ersamaan reaksinya adalah :

-a 2H28 E -a&8H'2 H2

5ogam magnesium ini dapat bereaksi dengan air dingin menghasilkan

magnesium oksida dan hidrogen. ersamaan reaksinya adalah :

,g H28 E ,g8&s' H2&g'

0alam hal ini !alsium lebih cepat bereaksi dengan air dingin

dibandingkan ,agnesium yang sangat lambat bereaksi dengan air dingin.

,agnesium murni memiliki kemampuan bereaksi yang kecil terhadap air dingin.

Reaksi di atas lekas terhenti karena terbentuknya magnesium hidroksida yang

tidak larut dalam air dan membentuk rintangan bagi magnesium untuk bereaksi

lebih lanjut. )ni disebabkan karena dalam logam alkali tanah% semakin keba"ah

reaksi dengan air semakin reaktif. ,akanya praktikan melakukan percobaan

menggunakan serbuk magnesium yang dibungkus dengan kertas saring% lalu

dimasukkan kedalam penagas yang dimana serbuk magnesium ditutupi oleh

corong yang terbalik% dimana di atas corong ditutupi oleh tabung reaksi yang

penuh dengan air. 5alu pengas dipanaskan. ercobaan ini dapat dilihat pada

gambar berikut.

0alam praktikum% magnesium berjalan sedikit cepat dibandingkan dengan

air panas. 0engan percobaan ini dapat dibuktikan bah"a logam magnesium

bereaksi dengan air menghasilkan gas H2. $erbukti dengan adanya gelembung

yang sedikit demi sedikit naik keatas corong dan tekumpul dalam tabung reaksi

dan akhirnya terdapat ruang kosong dalam tabung reaksi.

2. Sifat Asam *asa

0ari percobaan yang dilakukan digunakan magnesium oksida% kalsium

hidroksida% dan barium hidroksida% yang masingmasing ditambahkan air. +ang

dapat diamati setelah ditambahkan dengan air yaitu yang paling cepat larut dalam

air adalah barium hidroksida% kemudian disusul oleh kalsium hidroksida%

sedangkan magnesium oksida kelarutannya dalam air sangatlah rendah. 0alam

bentuk garam hidroksida golongan alkali tanah semakin keba"ah dalam satu
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-1/persamaan-reaksi/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-1/persamaan-reaksi/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-1/persamaan-reaksi/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-1/persamaan-reaksi/


12/14

golongan nilai !spnya semakin besar. 0an semakin besar nilai !sp maka

kelarutan dalam air juga besar. Setelah dilarutkan dalam air kemudian pHnya

diperiksa% didapatkan hasil pH dari barium hidroksida adalah 13% kalsium

hidroksida adalah 11 dan magnesium oksida adalah =. Semakin besar nilai pH

mengindikasikan ion 8H yang ada dalam larutan makin banyak. Hal ini

berhubungan erat dengan kelarutan% semakin besar nilai kelarutan maka sifat basa

akan meningkat% dikarenakan ion hidroksida yang ada dalam larutan makin

banyak.

*erikut reaksireaksi yang terjadi.

,g8&s' H28&l' ,g&8H'2&a9'

-a&8H'2&s' H28&l' -a2

&a9' 8H&a9'

*a&8H'2&s' H28&l' *a2

&a9' 8H&a9'

#ntuk membandingkan sifat basanya magnesium oksida diganti denganmagnesium hidrosida. !etika dilarutkan dalam air% magnesium hidroksida lebih

larut dibandingkan dengan magnesium oksida. pH dari magnesium hidroksida

setelah diperiksa adalah 16. )tu artinya dalam larutan magnesium hidroksida

akan mengandung lebih banyak ion 8H daripada dalam magnesium oksida. 0ari

atas keba"ah kelarutan hidroksida dari logam alkali tanah meningkat karena jari

jari ion makin besar% dengan meningatkan jarijari ion maka jarak inti dengan

8H

makin jauh% akibatnya 8H

makin mudah dilepaskan&atau dengan kata lainmakin keba"ah makin reaktif'.

V. SIMPULAN

VI. JA+ABAN PERTAN,AAN

1. Reaksi yang terjadi pada kalsium dan magnesium dengan air. Sebagai berikut.

-a 2H28 E -a&8H'2 H2

,g 2H28 E ,g&8H'2&a9' H2&reaksi sangat lambat'

2. !eraktifan unsur dalam golongan alkali tanah% semakin keba"ah% maka reaksi

dengan air akan semakin reaktif.

3.

. Adapun pH yang diperoleh dari masing tabung adalah sebagai berikut.

,g8 =

-a&8H'2 11

*a&8H'2 13


13/14

$erdapat kecenderungan dari data yang diperoleh% bah"a sifat basa logam alkali

tanah dari atas ke ba"ah dalam golongan alkali tanah adalah semakin besar.

@. Adapun persamaan reaksi ion dari percobaan ini adalah sebagai berikut.

,g8&s' H28&l' ,g&8H'2&a9'

-a&8H'2&s' H28&l' -a2&a9' 8H&a9'*a&8H'2&s' H28&l' *a

2&a9' 8H

&a9'

?. $idak% karena kelarutan magnesium hidroksida dalam air lebih besar dari

kelarutan magnesium oksida. 0engan kelarutan yang berbeda maka pHnya pasti

jelas berbeda. !elarutan lebih besar artinya ion 8H juga lebih banyak dalam

larutan% untuk itu sifat basanya lebih besar. 0imana pH dari magnesium

hidroksida adalah 16 sedangkan pH dari magnesium oksida adalah =

C. 0ari atas keba"ah kelarutan hidroksida dari logam alkali tanah meningkat karena

jarijari ion makin besar% dengan meningatkan jarijari ion maka jarak inti dengan8Hmakin jauh% akibatnya 8Hmakin mudah dilepaskan&dengan kata lain makin

keba"ah makin reaktif'.


14/14

0A$AR #S$A!A

Achmad% Hiskia. 1

percobaan alkali tanah

Documents