percobaan i unsur alkali tanah.pdf
TRANSCRIPT
-
1
PERCOBAAN I
UNSUR UNSUR ALKALI TANAH
I. TUJUAN
Adapun tujuan yang ingin dicapai setelah melakukan percobaan ini
adalah praktikan mampu mempelajari sifat unsur alkali.
II. Landasan Teori
Golongan alkali tanah terdiri atas berilium (Be), magnesium (Mg),
kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba) dan radium (Ra). Anggota pertama,
berilium (Be) bersifat mendekati semi-logam dan anggota terakhir radium (Ra)
bersifat radioaktif sehingga sifat-sifat kimianya tidak banyak diketahui secara
mendalam.
Logam alkali tanah berwarna putih keperakan dan mempunyai densitas
(rapatan) relatif rendah yang semakin besar dengan naiknya nomor atom kecuali
kalsium (Ca. Ikatan metalik logam-logam alkali tanah lebih kuat daripada ikatan
metalik logam alkali sebagaimana ditunjukkan oleh data entalpi, atomisasi, data titik
leleh dan kekerasan yang lebih besar pula. Walaupun densitas naik dengan naiknya
nomor atom seperti halnya golongan alkali, titik leleh dan entalpi atomisasi berubah
hanya sedikit saja berbeda dari golongan alkali.
Logam-logam alkali tanah kurang reaktif atau kurang elektropositif
dibandingkan dengan logam alkali, namun lebih reaktif dari pada logam-logam
lainnya. Seperti halnya golongan alkali, logam-logam alkali tanah semakin reaktif
dengan naiknya nomor atom. Ion logam alkali tanah selalu mempunyai tingkat
oksidasi +2 dan senyawanya bersifat stabil, padatannya bersifat 1itri, tak berwarna
kecuali jika anioniknya berwarna. Garam-garam logam alkali tanah hamper
semuanya terhidrat. Jumlah molekul hidrat dalam 1itride garam-garam ini bervariasi
-
2
antara 2 -12 yang ditunjukkan dengan adanya hubungan 2itride2 antara besarnya
rapatan muatan ion logam dengan jumlah molekul hidrat pada logam alkali tanah
tersebut
(Sugiyarto, 2010, hal: 130).
Semua senyawa dari kalsium (Ca), stronsium (Sr) dan barium (Ba), yaitu
logam alkali tanah yang bagian bawah berbentuk senyawa ion, sedangkan senyawa-
senyawa berilium (Be) dan senyawa-senyawa magnesium (Mg) bersifat kovalen.
Sifat kimia logam alkali tanah bermiripan dengan logam alkali, tetapi logam alkali
tanah kurang reaktif dari logam alkali seperiode. Jadi berilium (Be) kurang reaktif
dibandingkan terhadap litium (Li), magnesium (Mg) kurang reaktif dibandingkan
terhadap natrium (Na) dan seterusnya. Hal itu disebabkan jari-jari atom logam alkali
tanah lebih kecil, sehingga 2itrid pengionan lebih besar. Lagi pula logam alkali tanah
mempunyai dua 2itride2 valensi, sedangkan logam alkali hanya satu. Kereaktifan
kalsium (Ca), sronsium (Sr) dan barium (Ba) tidak terlalu berbeda dari logam alkali,
tetapi berilium (Be) dan magnesium (Mg) jauh kurang aktif. Beberapa reaksi logam
alkali tanah berikut menggambarkan kecendrungan sifat unsur-unsur itu.
2. Reaksi dengan air (H2O)
Kalsium (Ca), stronsium (Sr) dan barium (Ba) bereaksi baik dengan air
(H2O) membentuk basa dan gas 2itride2 (H2). Magnesium (Mg) bereaksi sangat
lambat dengan air (H2O) dingin dan sedikit lebih baik dengan air (H2O) panas,
sedangkan berilium (Be) tidak bereaksi.
M(s) + 2H2O(l) M(OH)2(aq) + H2(g)
(M = Mg, Ca, Sr, Ba, dan Ra)
2. Reaksi dengan udara
Semua logam alkali tanah terkorosi terus menerus di udara membentuk
oksida, hidroksida atau karbonat, kecuali berilium (Be) dan magnesium (Mg).
Berilium (Be) dan magnesium (Mg) juga bereaksi dengan oksigen di udara, tetapi
lapisan oksida yang terbentuk melekat pada permukaan logam sehingga menghambat
-
3
korosi berlanjut. Apabila dipanaskan kuat, semua logam alkali tanah, termasuk
berilium (Be) dan magnesium (Mg), terbakar di udara membentuk oksida dan 3itride.
2M(s) + O2(g) 2MO(s)
3M(s) + N2(g) M3N2
(Suharno Pikir, 1990 : 12)
Logam logam alkali tanah dibuat melalui elektrolisis lelehan halide
(biasanya klorida) atau melalui reduksi halide atau oksida. Magnesium yang secara
dianggap penting secara komersial, diproduksi melalui elektrolisis leburan
magnesium klorida.air laut menyediakan sumber ion magnesium yang tidak habis
habisnya, dan kulit kerang yang banyak terdapat di laut menyediakan kalsium
karbonat sebagai sumber yang diperlukan untuk mengisolasi ion magnesium.
Magnesium juga diperoleh dari megnesit atau dolomit melalui penguraian mineral
tersebut membentuk MgO, selanjutnya mereduksi oksida dengan ferosilikon, suatu
paduan antara besi dan silikion.
Logam alkali tanah yang lain dibuat dalam jumlah seikit. Berilium dapat
diperoleh dengan elektrolisis berilium klorida, BeCl2, dimana natrium klorida
ditambahkan untuk meningkatkan daya hantar listrik lelehan garam. Namun demikian
hampir semua berilium dibuat melalui reduksi fluoridanya oleh magnesium
BeF2 + Mg MgF2 + Be
Kalsium dibuat melaui elektrolisis lelehan kalsium klorida dan melaui
reduksi kalsium oksida oleh aluminium dalam keadaan vakum, dimana kalsium yang
dihasilkan dalam bentuk uap.
3CaO + 2Al 3Ca + Al2O3
barium juga dihasilkan melalui reduksi oksidanya oleh aluminium.
Walaupun stronsium sangat sedikit digunakan secara komersial, stonsium diproduksi
melalui proses yang serupa.
(Yayan Sunarya.2012:390)
-
4
III. Prosedur Percobaan
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
1) Tabung reaksi
2) Rak tabung reaksi
3) Penjepit tabung
4) Pipa penyalur gas
5) Corong
6) Kaca arloji
7) Spatula
8) Gelas ukur
9) Gela kimia 400 mL
3.1.2 Bahan
1) Larutan indikator
2) Logam kalsium
3) Kalsium oksida
4) Magnesium karbonat
5) Barium karbonat
6) Kertas indikator
7) Pita magnesium
8) Magnesium oksida
9) Barium hidroksida
10) Kalsium karbonat
-
5
3.2 Skema Kerja
3.2.1 Reaksi dengan Air
Dimasukkan ke dalam air dingin
yang terdapat dalam gelas kimia
Diamati reaksi
Diperiksa hasil reaksi
Dilakukan dengan prosedur yang sama
dengan logam kalsium
3.2.2 Sifat Asam - Basa
Dimasukkan ke dalam dua tabung
reaksi berbeda
Ditambahkan 10 mL air ke dalam
masing masing tabung
Sekeping logam
kalsium
Logam kalsium
dalam air dingin
Logam Magnesium
HASIL
0,01 gr magnesium
hidroksida dan kalsium
hidroksida
-
6
Ditambahkan 2 tetes larutan indicator
universal ke dalam masing masing
campuran
Diperiksa pH masing masing larutan
3.2.3 Hidrolisis Klorida
Dimasukkan ke dalam 3 tabung reaksi
berbeda
Dipanaskan masing masing tabung
reaksi
Diperiksa asam klorida yang terbentuk
3.2.4 Kestabilan Thermal Karbonat
Dimasukkan ke dalam tida tabung
reaksi berbeda
Dipanaskan sampai beberapa menit
MgOH + H2O dan
CaOH + H2O
HASIL
Klorida hidrat dari magnesium,
kalsium, dan barium
HASIL
Garam karbonat dari Mg, Ca, dan
Ba
-
7
Dicatat kecepatan timbulnya gas dan
tingkatan kekeruhan air kapur
3.2.5 Kelarutan beberapa senyawa unsur alkali tanah
Dimasukkan ke dalam tabung reaksi
yang berbeda
Ditambahkan volume yang sama ke
dalam masing masing tabung
Dicatat endapan yang terbentuk
Dilakukan percobaan yang yang mirip
dan gunakan ion sulfat dan ion
karbonat
HASIL
2 mL ion logam alkali
tanah
HASIL
-
8
IV. Hasil dan Pembahasan
4.1 Hasil
Percobaan Perlakuan Hasil
Reaksi dengan Air a. Logam Kalsium
b. Logam magnesium
dimasukkan ke dalam
air dingin
dimasukkan ke
dalam air panas
Tidak Dilakukan
Terdapat gelembung
yang menempel pada
logam Mg
Gas dalam tabung diuji
dengan lakmus merah
menjadi sedikit biru
Sifat Asam - Basa a. 0,01 gr Mg(OH)2 + Air +
2 tetes indikator PP
b. 0,01 gr Ca(OH)2 + air + 2
tetes indikator pp
Terbentuk endapan
putih, diuji dengan
indikator universal
dihasilkan pH larutan 8
Terbentuk endapan putih
yang lebih sedikit
dibandingkan Mg, pH
larutan 10
Hidrolisis Klorida Klorida hidrat dipanaskan BaCl2 tidak melebur
MgCl2 meleleh
sebagian
CaCl2 meleleh
seluruhnya
Kestabilan Thermal
Karbonat
Tidak dilaksanakan
-
9
Kelarutan Beberapa
Senyawa Unsur
Alkali Tanah
a. Ion Ca2+
CaSO4 + MnCO3
CaSO4 + PbSO4
CaSO4 + KOH
b. Mg2+
MgO + MnCO3
MgO + PbSO4
MgO + KOH
c. Ba2+
Ba(NO3)2 + PbSO4
Ba(NO3)2 + KOH
Ba(NO3)2 + MnCO3
Warna larutan
kecokelatan, terdapat
endapan cokelat
Larutan bening,
terdapat endapan
putih
Larutan keruh,
terdapat sedikit
endapan
Larutan keruh, dan
terdapat endapan
cokelat
Larutan bening dan
terdapat endapan
putih
Larutan bening dan
terdapat sedikit
endapan
Larutan keruh dan
terbentuk endapan
putih
Larutan bening dan terbentuk endapan
putih
Larutan kecokelatan,
sedikit terbentuk
endapan melayang
-
10
4.2 Pembahasan
Golongan alkali tanah terdiri atas berilium (Be), magnesium (Mg),
kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba) dan radium (Ra). Anggota pertama,
berilium (Be) bersifat mendekati semi-logam dan anggota terakhir radium (Ra)
bersifat radioaktif sehingga sifat-sifat kimianya tidak banyak diketahui secara
mendalam. Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan
dalam bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam
murni yang ada di udara, membentuk lapisan luar pada oksigen.
Pada suhu kamar, berilium tidak bereaksi dengan air, magnesium bereaksi
agak lambat dengan air, tetapi lebih cepat dengan uap air. Adapun kalsium dan logam
alkali tanah yang di bawahnya bereaksi dengan air pada suhu kamar. Logam alkali
tanah bereaksi dengan oksigen membentuk oksida. Dari percobaan yang dilakukan
kebanyakan lebih untuk mengamati sifat serta reaksi yang dapat terjadi pada logam
alkali tanah, berikut penjelasan serta hasil dari percobaan yang telah dilakukan.
4.2.1 Reaksi dengan Air
Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Air membentuk logam hidroksida
[M(OH)2]. Pada percobaan ini, yang dilakukan pengujian untuk melihat reaksi antara
logam alkali tanah dengan air hanya digunakan logam magnesium, yang diuji dengan
dua perlakuan yang berbeda. Pada perlakuan pertama, logam magnesium direaksikan
dengan air dingin dalam tabung reaksi. Hasil pengamatan yang diperoleh yaitu pada
logam magnesium terdapat gelembung gelembung gas yang menempel. Menurut
literatur, magnesium bereaksi sangat lambat dengan air pada suhu kamar dan hanya
dapat bereaksi dengan air panas.
Pada perlakuan kedua yaitu mereaksikan logam magnesium dengan uap air
panas, dimana logam magnesium yang terbungkus dengan kertas saring diletakan
pada leher corong yang direndam pada air panas selama kurang lebih 30 menit,
seperti yang ditunjukan pada gambar berikut
-
11
Hasil pengamatan ini hanya dilakukan pengujian dengan kertas lakmus merah,
dimana kertas lakmus merah menjadi sedikit biru, untuk pengamatan kondisi logam
Mg sendiri sulit untuk diamati karena logam Mg yang terbungkus dengan kertas
saring, dan setelah dikeluarkan tidak ada hasil yang dapat diamati. Dari pengujian
dengan kertas lakmus dapat diketahui bahwa logam alkali tanah bersifat basa jika
direaksikan dengan air. Menurut Yayan Sunarya (2012) magnesium bereaksi agak
lambat dengan air pada suhu normal, tetapi lebih cepat jika dibandingkan dengan uap
air.
Persamaan reaksi yang terjadi pada percobaan ini adalah sebagai berikut
Mg(s) + H2O(l) Mg(OH)2(aq) + H2(g)
Logam alkali tanah jika bereaksi dengan air akan membentuk ion logam.
4.2.2 Sifat Asam Basa
Logam alkali tanah bersifat basa jika direaksikan dengan air, unsur golongan
ini bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun tingkat kebasaannya
lebih lemah. Sifat basa golongan IIA ini berturut-turut dari atas Be(OH)2 ke bawah
Ba(OH)2 makin kuat, karena jari-jari kation dari Be2+
hingga Ba2+
makin besar,
hingga ion OH- makin mudah dilepaskan. Be(OH)2 tergolong basa amfoter, yaitu
ketika direaksikan dengan asam bersifat basa lemah dan waktu ditambahkan basa
-
12
kuat sifatnya berubah menjadi asam lemah. Persamaan reaksinya dapat ditulis sebagai
berikut:
Be(OH)2(s) + 2 HCl(aq) BeCl2(aq) + 2 H2O(l)
Be(OH)2(s) + 2 NaOH(aq) Na2Be(OH)4(aq) atau Na2BeO2(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2 adalah basa lemah dan sukar larut dalam air. Sedang Ca, Sr, dan Ba(OH)2
dikelompokkan ke dalam basa kuat, walaupun Ba(OH)2 merupakan basa terkuat.
Pada percobaan ini praktikan mereaksikan MgO dan Ca(OH)2 dengan air dan
ditambahkan dua tetes indikator untuk menguji tingkat keasaman ataupun kebasaan
dari keduanya. Hasil yang diperoleh dari reaksi antara MgO dan air yaitu pada larutan
terdapat endapan putih, dimana endapan ini terbentuk karena MgO sukar larut dlaam
air atau kelarutannya kecil dengan pH yang dihasilkan yaitu 8, ini menunjukan bahwa
larutan bersifat basa.
Persamaan reaksinya : MgO + H2O Mg(OH)2
Mg2+
+ 2OH- Mg(OH)2 (s)
Dengan cara yang sama, diperoleh hasil pengamatan anatara Ca(OH)2 dengan
air yaitu terbentuk sedikit endapan putih yang berasal dari Ca(OH)2 yang tidak
melarut semuanya, dan pH yang dihasilkan pada larutan ini yaitu 10.
Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Ca(OH)2 Ca2+
+ 2 OH-
Ca2+
(aq) + 2 H2O(aq) Ca(OH)2 (s) + H2 (g)
Reaksi antara MgO dan Ca(OH)2 dengan air menghasilkan endapan putih
Mg(OH)2 dan Ca(OH)2 karena memiliki kelarutan didalam air yang kecil atau larutan
tersebut lewat jenuh atau Ksp larutan lebih kecil dari pada hasil kali ion ionnya
sehingga sukar larut dalam air.
-
13
Hidroksida logam alkali tanah lebih cenderung bersifat basa, bila jari-jari
atom itu kecil ia akan kuat menarik elektron. Jika elektron tertarik ke arah atom
logamnya maka ikatan antara atom O dengan H pada O-H akan melemah, sifat asam
semakin kuat. Dengan bertambahnya nomor atom, maka besar jari-jari atomnya. Jika
atom logam alkali tanah mempunyai jari-jari atom besar maka atom tersebut sukar
menarik elektron sebagai akibatnya ikatan antara O-H akan kuat dan sifat basa
menguat.
Dari percobaan ini dapat diketahui bahwa larutan yang dihasilkan MgO
bersifat basa lemah dan Ca(OH)2 bersifat basa kuat.
4.2.3 Hidrolisis Klorida
Kekuatan hidrolisis klorida alkali tanah, dapat diperkirakan dengan cara
memanaskan klorida hidrat dan memeriksa gas hidrogen klorida (HCl) yang
dihasilkan.
Pada percobaan ini masing-masing klorida hidrat dari magnesium, kalsium
dan barium dipanaskan dalam tabung reaksi pada kamar, tetapi pada percobaan ini
praktikan melakukannya di udara terbuka yaitu di luar laboratorium, dan dipanaskan
mengunakan pembakar bunchen.
Reaksi yang terjadi pada ketiga klorida tersebut sebagai :
Mg Cl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2HCl
CaCl2 (s) + 2 H2O Ca(OH)2 + 2 HCl
BaCl2 (s) + 2 H2O Ba(OH)2 + 2 HCl
Dari hasil percobaan ketika MgCl2 dipanaskan, hanya sebagian dari MgCl2
yang meleleh dan ada asap putih yang keluar dari hasil pembakaran pada tabung
reaksi. Gas yang keluar itu merupakan gas asam klorida (HCl). Begitu juga yang
dilakukan pada pembakaran CaCl2 menghasilkan gas HCl, dimana ketika di bakar
semua CaCl2 meleh. Akan tetapi pada pembakaran BaCl2, tidak ada sedikit pun BaCl2
yang meleleh sehingga tidak diketahui ada atau tidaknya gas HCl yang terbentuk.
Pada percobaan ini, praktikan tidak melakukan pengujian keasaman dari gas HCl
yang terbentuk, sehingga tidak dapat diketahui tingkat keasaman dari gas yang
-
14
terbentuk. Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen dengan cepat
membentuk garam Halida, kecuali Berilium. Oleh karena daya polarisasi ion Be2+
terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen.
Sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion.
4.2.4 Kestabilan Termal Karbonat
Percobaan ini sempat dilakukan, namun dikarenakan jumlah dari masing
masing garam karbonat yang dipanaskan banyak sehingga reaksinya lama, oleh
karena itu percobaan ini dihentikan. Percobaan ini dilakukan dengan cara
memanaskan garam karbonat dalam tabung reaksi yang dan dihubungkan ke tabung
reaksi lain yang berisi Ca(OH)2 dengan pipa penyalur gas, seperti gambar berikut:
Menurut literatur yang didapat reaksi yang terjadi pada percobaan ini yaitu
terjadi penguraian dari garam karbonat itu sendiri sebagai berikut :
CaCO3 dipanaskan
CaO(s) + CO2(g)
BaCO3 dipanaskan
BaO(s) + CO2(g)
MgCO3 dipanaskan
MgO(s) + CO2(g)
BaCO3 memiliki kestabilan thermal yang lebih besar dari CaCO3 lebih besar dari
MgCO3.
BaCO3 > CaCO3 > MgCO3
-
15
4.2.5 Kelarutan Beberapa Senyawa Unsur Alkali Tanah
Reaksi antara logam alkali tanah dengan ion OH-
Pada pecobaan mereaksikan 2 mL Mg2+
0,1 M dengan 2 mL OH- 0,1 M
menghasilkan larutan yang keruh dan terbentuk sedikit endapan
Reaksi yang terjadi :
Mg2+
(aq) + 2OH- (aq) Mg(OH)2 (s)
Terbentuknya endapan menandakan larutan terlewat jenuh atau dengan kata
lain kelarutannya kecil sehinga terbentuk endapan. Pada umumnya senyawa alkali
tanah banyak yang sukar larut (mengendap). Apabila nilai Qsp > Kspnya maka
larutan akan mengendap.
Pada percobaan mereaksikan 2 mL Ca2+
0,1 M dengan 2 mL OH- 0,1
terbentuk sedikit endapan dan larutan keruh.
Reaksi yang terbentuk sebagai berikut :
Ca2+
(aq) + 2OH- (aq) Ca(OH)2
Pada percobaan mereaksikan 2 mL Ba2+
0,1 M dengan 2mL OH- 0,1 M
larutan bening dan terbentuk endapan.
Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Ba2+
(aq) + 2OH- (aq) Ba(OH)2
Berdasarkan literatur seharuanya kecendurangan Mg(OH)2 sukar larut,
Ca(OH)2 sedikit larut, dan Ba(OH)2 mudah larut. Menurut literatur seharusnya urutan
endapan dan kekeruhan yang terbentuk pada pencampuran logam alkali dengan
hidroksida (OH)
Mg2+
> Ca2+
> Ba2+
Reaksi logam alkali tanah dengan ion SO42-
Pada percobaan mereaksikan 2 mL Mg2+
0,1 dengan 2 mL SO42-
0,1 M
menghasilakan larutan bening dan terbentuk endapan putih.
Reaksi yang terbentuk :
Mg2+
(aq) + SO42-
(aq) MgSO4 (aq)
-
16
Pada ion Ca2+
menghasilkan larutan yang bening dan terbebtuk endapan
putih.
Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Ca2+
(aq) + SO42-
(aq) CaSO4 (aq)
Pada percobaan mereaksikan 2 mL 0,1 M Ba2+
dengan 2 mL SO42-
0,1 M
menghasilkan larutan keruh dan endapan putih
Reaksi yang terbentuk adalah :
Ba2+
(aq) + SO42-
(aq) BaSO4 (s)
Ada sebagian dari hasil percoban ini yang tidak sesuai dengan literatur yang
ada, dimana seharusnya kecenderungan MgSO4 mudah larut, CaSO4 sedikit larut,
dan BaSO4 sukar larut, dapat dilihat pada harga Ksp masing-masing. Semakin besar
nilai Ksp suatu larutan maka kelarutannya juga besar. Harga Ksp senyawa sulfat
alkali tanah semakin kecil dari atas kebawah berarti semakin sukar larut (Ksp MgSO4
= besar (kelarutan besar ), sedangkan Ksp CaSO4 = 9,1 x 10-6
dan Ksp BaSO4 = 1,1 x
10-10
(kelarutan kecil).
Reaksi antara alkali tanah dengan ion CO32-
Pada semua ion alkali tanah yang direaksikan dengan ion karbonat semuanya
menghasilkan larutan yang keruh dan ada endapan yang terbentuk.
Reaksi yang terjadi pada ketiga alkali tanah dengan ion CO32-
Mg2+
(aq) + CO32-
(aq) MgCO3 (s)
Ca2+
(aq) + CO32-
(aq) CaCO3 (s)
Ba2+
(aq) + CO32-
(aq) BaCO3 (s)
Berdasarkan percobaan dan literatur yang ada pada umumnya garam karbonat
alkali tanah sukar larut. Dilihat dari harga Ksp ketiga senyawa karbonat yang
memiliki Ksp terbesar yaitu Mg2+
dalam ion karbonat sehingga kelarutannya cukup
besar juga dan hanya terdapat sedikit endapan.
-
17
Dari hasil percobaan didapat senyawa karbonat dari atas kebawah pada alkali
tanah Kspnya semakin kecil, berarti semakin sukar larut. Dengan kecenderungan
MgCO3 sedikit larut, CaCO3 sukar larut dan BaCO3 sangat sukar larut.
Sehingga kelarutan ion karbonat dapat diurutkan sebagai berikut :
Mg2+
> Ca2+
> Ba2+
-
18
V. Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal, yakni
sebagai berikut
1. Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Air membentuk logam hidroksida
[M(OH)2]. , magnesium bereaksi sangat lambat dengan air pada suhu kamar dan
hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam alkali tanah jika bereaksi dengan
air akan membentuk ion logam.
2. Logam alkali tanah bersifat basa jika direaksikan dengan air, unsur golongan ini
bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun tingkat kebasaannya
lebih lemah. larutan yang dihasilkan MgO bersifat basa lemah dan Ca(OH)2
bersifat basa kuat.
3. Adanya daya polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron halogen kecuali F-,
maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion.
4. BaCO3 memiliki kestabilan thermal yang lebih besar dari CaCO3 lebih besar
dari MgCO3.
5. Urutan endapan dan kekeruhan yang terbentuk pada pencampuran logam
alkali dengan hidroksida (OH)
Mg2+
> Ca2+
> Ba2+
Harga Ksp senyawa sulfat alkali tanah semakin kecil dari atas kebawah berarti
semakin sukar larut.
Umumnya garam karbonat alkali tanah sukar larut, Sehingga kelarutan ion
karbonat dapat diurutkan sebagai berikut :
Mg2+
> Ca2+
> Ba2+
5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan pada percobaan ini yaitu untuk melengkapi dan
melebihkan beberapa alat dan bahan sehingga praktikan dapat melakukan percobaan
-
19
dengan benar dan untuk praktikan diharapkan benar benar harus memperhatikan
perubaha dan reaksi yang terjadi pada setiap percobaan yang dilakukan sehingga data
yang diperoleh lebih akurat,
-
20
VI. Daftar Pustaka
Pikir, Suharno. 1990. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta : Rineka Cipta
Sugiyarto, Kristian H. 2010. Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta: Graha Ilmu
Sunarya, Yayan. 2012. Kimia Dasar. Bandung : Yrama Widya
-
21
LAMPIRAN
Pertanyaan tiap percobaan
1. Reaksi dengan air
a. Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi.
Jawab : Reaksi yang terjadi antara Mg dan air adalah
Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2
b. Bandingkan kereaktifan unsur-unsur ini dalam air.
Jawab : Logam alkali tanah mudah bereaksi dengan air membentuk basa
dengan gas hidrogen. Jika dibandingkan, logam alkali lebih bereaksi hebat
dibandingkan alkali tanah.
c. Dalam reasksi terjadi logam alkali tanah sebagai reduktor. Zat apakah yang
direduksi dalam reaksi ini?
Jawab : Dalam reaksi dengan air, alkali tanah bersifat sebagai pereduksi yang
mereduksi air.
2. Sifat asam basa
a. Bagaimana perubahan pH masing-masing tabung.
Jawab : Campuran Mg dan air menujukkan pH 8. Campuran Ca dan air
menunjukkan pH 10.
b. Tulis persamaan reaksi ion.
Jawab : Reaksi yang terjadi selama uji coba berlangsung adalah sebagai
berikut : Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2
Ca + 2H2O 2Ca(OH)2 + H2
c. Apakah sama hasilnya jika sebagai pengganti magnesium oksida digunakan
magnesium hidroksida.
Jawab : Berbeda, karena ionnya sudah berbeda, maka nilai pH-nya juga akan
berbeda.
d. Bandingkan kekuatan sifat basa hidroksida dengan jari-jari ion
Jawab : Semakin besar jari-jari atom, maka akan semakin mudah bereaksi
yang berarti kekuatan basanya akan semakin besar.
-
22
3. Hidrolisis klorida
a. Apakah ada klorida yang terhidrolisis? Apakah ada kecenderungan dalam
hidrolisis?
Jawab : Sesuai hasil pratikum, tidak ada.
b. Klorida manakah yang bersifat lebih kovalen?
Jawab : Klorida yang bersifat lebih kovalen adalah Ba.
4. Kestabilan termal karbonat
a. Tulis persamaan reaksi yang terjadi.
Jawab : MgCO3 MgO + CO2
CaCO3 CaO + CO2
BaCO3 BaO + CO2
b. Bagaimana urutan kecenderungan kestabilan termal dari karbonat alkali
tanah?
Jawab : Ba memiliki kestabilan termal yang lebih besar dari senyawa lainnya.
Semakin besar nomor atomnya / semakin besarnya jari-jari atom semakin
besar juga kestabilan termal karbonat
Pertanyaan
1. Jelaskan kaitan antara sifat kelarutan suatu zat dengan energi kisi dan energi
hidrasi!
Jawab : Suatu senyawa ion larut dalam air jika energi hidrasi lebih besar
daripada energi kisi. Energi kisi semua ion garam sulfat alkali tanah hampir
sama besar. Ion sulfat sangat besar sehingga meskipun ukuran kation semakin
besar tidak memberikan perbedaan energi kisi yang berarti. Perbedaan
kelarutan sulfat tergantung pada energi kisi.
2. Mengapa terdapat perbedaan kecenderungan kelarutan senyawa hidroksida
unsur alkali tanah? Berikan penjelasan.
Jawab : Karena adanya perbedaan ksp antar senyawa yang digunakan.
-
23
3. Urutkanlah kelarutan senyawa hidroksida dengan senyawa garam unsur alkali
tanah berdasarkan harga Ksp-nya, mulai dari senyawa yang mudah larut
hingga yang sukar larut!
Jawab : Urutan kelarutan senyawa hidroksida berdasarkan nilai Ksp-nya yaitu:
Yang sedikit mudah larut Ca dengan nilai Ksp-nya 5,5x10-6
Yang mudah larut Ba dengan nilai Ksp-nya 5,0x10-2
Yang sukar larut Mg dengan nilai Ksp-nya 1,8x10-11
4. Jelaskan bagaimana cara meningkatkan kelarutan suatu zat dalam suatu
pelarut tertentu!
Jawab : Cara meningkatkan kelarutan suatu zat dalam pelarut tertentu, yaitu
a) Pembentukan Kompleks
Pembentukan kompleks sekarang banyak dijumpai penggunaannya untuk
perbaikan kelarutan, akan tetapi dalam kasus lain juga dapat menyebabkan
suatu perlambatan kelarutan.
b) Penambahan Kosovlen
Kosolven adalah pelarut yang ditambahkan dalam suatu sistem untuk
membantu melarutkan atau meningkatkan stabilitas dari suatu zat, cara ini
disebut kosolvensi. Cara ini cukup potensial dan sederhana dibanding
beberapa cara lain yang digunakan untuk meningkatkan kelarutan dan
stabilitas suatu bahan. Penggunaan kosolven dapat mempengaruhi polaritas
sistem, yang dapat ditunjukkan dengan pengubahan tetapan dielektrikanya.
c) Penambahan Surfaktan
Penggunaan surfaktan pada kadar yang lebih tinggi akan berkumpul
membentuk agregat yang disebut misel. Sifat terpenting misel adalah
kemampuannya untuk menaikkan kelarutan zat-zat yang biasanya sukar
larut atau sedikit larut dalam pelarut yang digunakan. Proses ini disebut
solubilisasi yang terbentuk antara molekul zat yang larut berasosiasi
dengan misel surfaktan membentuk larutan yang jernih dan stabil secara
termodinamika.
-
24
5. Bagaimana cara yang paling efektif untuk mengetahui kelarutan suatu zat
dalam pelarut air?
Jawab : Dengan melihat seberapa banyak zat tersebut terlarut dalam air.