Rabu, 29 April 2009

kimia garam mohr

GARAM MOHR (NH4)2.6H2O

MOHR SALT (NH4)2.6H2O


ABSTRACT

The experiment purpose is making iron (II) amonium (NH4)2.Fe(SO4)2.6H2O crystal that generally referred as mohr salt and determining crystal water in mohr salt result of sintesa. At this attempt first of all make condensation A by dissolving 3,5 gram iron into 100 ml H2SO4 10%, grey chromatic condensation of black sediment and which is in the form of iron will be incessant. Heating condensation until most of all dissolve iron, so that the condensation turn into blue of transparent, later;then the condensation filtered by using kartas filter when still be hot, into the condensation enhanced [by] a few/little (1-2 ml) sour sulphate of filtrat and evaporate condensation crystalized on the surface of condensation. Condensation B making that is first of all neutralize 50 ml H2SO4 10% with ammonia, the mixture in the form of hot and clear condensation. Conducted measurement pH the using litmus paper until the pH condensation neutral is 7. Next this condensation is evaporated saturated till arise crystal sediment. Forming of mohr salt crystal conducted by mixing condensation of A and B when still be hot, yielded of condensation young green chromatic with white sediment. Conducted refrigeration of few days is so that crystalized softer.

Key Words : sediment, evaporated

ABSTRAK

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk membuat kristal besi (II) amonium (NH4)2Fe(SO4).6H2O atau disebut garam Mohr serta untuk menentukan air kristal dalam garam Mohr hasil sintesa. Pada percobaan ini pertama–tama membuat larutan A dengan cara melarutkan 3,5 gram besi ke dalam 100 ml H2SO4 10%, larutan berwarna abu-abu kehitaman dan endapan yang berupa besi akan melarut. Memanaskan larutan sampai hampir semua besi larut, sehingga larutan berubah menjadi biru bening, kemudian larutan disaring dengan menggunakan kartas saring ketika masih panas, kedalam larutan tersebut ditambahkan sedikit (1-2 ml) asam sulfat pada filtrat dan menguapkan larutan sampai terbentuk kristal di permukaan larutan. Pembuatan larutan B yaitu pertama–tama menetralkan 50 ml H2SO4 10% dengan amoniak, campuran tersebut berupa larutan jernih dan panas. Dilakukan pengukuran pH dengan menggunakan kertas lakmus sampai pH larutan tersebut adalah netral 7. Kemudian larutan ini diuapkan hingga jenuh sampai timbul endapan-endapan kristal. Pembentukan kristal garam mohr dilakukan dengan cara mencampurkan larutan A dan B ketika masih panas, dihasilkan larutan berwarna hijau muda dengan endapan putih. Dilakukan pendinginan beberapa hari sehingga terbentuk kristal yang lebih halus.

Kata Kunci : sedimen, evaporasi

PENDAHULUAN


Unsur besi (Fe) dalam suatu sistem Periodik Unsur (SPU) termasuk ke dalam golongan VIII. Besi dapat dibuat dari biji besi dalam tungku pemanas. Biji besi biasanya mengandung Fe2O3 yang dikotori oleh pasir (SiO2) sekitar 10%, serta sedikit senyawa sulfur, fosfor, aluminium, dan mangan. Besi dapat pula dimagnetkan [1].

Endapan pasir besi, dapat memiliki mineral-mineral magnetik seperti magnetik (Fe3O4), hematit (α- Fe2O3), dan maghemit (γ- Fe2O3). Mineral-mineral tersebut mempunyai potensi untuk dikembangkan sebagai bahan industri. Magnetit, misalnya, dapat digunakan sebagai bahan dasar untuk tinta kering (toner) pada mesin photo-copy dan printer laser, sementara maghemit adalah bahan utama untuk pita-kaset [2].

Ion besi (II) dapat mudah dioksidasikan menjadi Fe (III), maka merupakan zat pereduksi yang kuat. Semakin kurang asam larutan itu, semakin nyatalah efek ini; dalam suasana netral atau basa bahkan oksigen dari atmosfer akan mengoksidasikan ion besi (II). Garam-garam besi (III) atau feri diturunkan dari oksida besi (III), Fe2O3. Mereka lebih stabil daripada garam besi (II). Dalam larutannya, terdapat kation-kation Fe3+ yang berwarna kuning muda; jika larutan mengandung klorida, warna menjadi semakin kuat. Zat-zat pereduksi mengubah ion besi (III) menjadi besi (II). Ion ferro [Fe(H2O)6]2+ memberikan garam berkristal [3].

Besi yang sangat halus bersifat pirofor. Logamnya mudah larut dalam asam mineral. Dengan asam bukan pengoksidasi tanpa udara, diperoleh FeII. Dengan adanya udara atau bila digunakan HNO3 encer panas, sejumlah besi menjadi Fe (III). Asam klorida encer atau pekat dan asam sulfat encer melarutkan besi, pada mana dihasilkan garam-garam besi (II) dan gas hydrogen. Besi murni cukup reaktif. Dalam udara lembap cepat teroksidasi memberikan besi (III) oksida hidrat (karat) yang tidak sanggup melindungi, karena zat ini hancur dan membiarkan permukaan logam yang baru terbuka [3].

Pemisahan pasir besi dilakukan dengan cara mekanik, yaitu menggunakan mekanik separator, dengan cara ini dihasilkan konsentrasi pasir besi. Selanjutnya dengan menambahkan bahan pengikat dan memanaskan kuat, konsentrasi pasir besi dijadikan butiran besi (pellet). Pellet ini dapat dibentuk menjadi besi setengah jadi (billet) [1].

Pemisahan besi dilakukan dengan mereduksi besi oksida menggunakan kokas dalam tanur. Besi yang diperoleh mengandung 95% Fe dan 3-4% O, serta sedikit campuran besi kasar lantakan (pigiron). Besi tuang diperoleh dengan menuangkan besi kasar dan rapuh dan hanya digunakan jika tidak menahan getaran mekanik atau panas misalnya pada mesin dan rem [4].

Suatu bahan yang digunakan dalam proses peleburan besi yaitu biji besi, batu kapur (CaCO3) dan kokas(C). Semua dimasukkan dari atas menara. Pada bagian bawah dipompakan udara yang mengandung oksigen. Salah satu kereakitfan besi yang merugikan secara ekonomi adalah korosi, penyebabnya adalah udara dan uap air membentuk Fe2O3. Bilangan oksidasi besi adalah +2 dan +3, tetapi umumnya besi (II) lebih mudah teroksidasi spontan menjadi besi (III). Oksidasi besi yang telah dikenal adalah FeO, Fe2O3, dan Fe3O4. Oksidasi FeO sulit dibuat karena terdisproporsionasi menjadi Fe dan Fe2O3 [3].

Adapun sifat-sifat yang dimiliki dari unsur besi yaitu besi mudah berkarat dalam udara lembab dengan terbentuknya karat (Fe2O3.nH2O), yang tidak melindungi besinya dari perkaratan lebih lanjut, maka dari itu biasanya besi di tutup dengan lapisan logam zat – zat lain seperti timah, nikel, seng dan lain – lain. Suatu besi jika dalam keadaan pijar besi dapat menyusul O dan H2O (uap) dengan membentuk H2 dan Fe3O4. Sedangkan jika di pijarkan di udara, besi akan membentuk Fe2O3 (ferri oksida) dan menggerisik, serta jika suatu besi tidak termakan oleh basa, besi dapat larut dalam asam sulfat encer dan asam klorida dengan membentuk H2, asam sulfat pekat tidak memakan besi [5].

Garam-garam unsur triad besi biasanya terkristal dari larutan sebagai hidrat. Jika diletakkan pada uap lembab atmosfer, tergantung pada tekanan parsial H2O, hidrat dapat terjadi dalam warna-warna yang berbeda. Pada udara kering, air hidrat lepas dan padatan berangsur-angsur berubah warna menjadi merah muda. Senyawa besi (II) menghasilkan endapan biru turnbull, jika direaksikan dengan heksasianoferrat (III) [4].

Besi membentuk dua deret garam yang penting. Garam-garam besi (II) (atau ferro) diturunkan dari besi (II) oksida , FeO. Dalam larutan, garam-garam ini mengandung kation Fe2+ dan berwarna sedikit hijau. Ion-ion gabungan dan kompleks-kompleks yang berwarna tua adalah juga umum. Ion besi (II) dapat mudah dioksidasi menjadi besi (III), maka merupakan zat pereduksi yang kuat. Semakin kurang asam larutan itu, semakin nyatalah efek ini, dalam suasana netral atau basa bahkan oksigen dari atmosfer akan mengoksidasi ion besi (II). Maka larutan besi (II) harus sedikit asam bila ingin disimpan untuk waktu yang agak lama [3].

Garam Mohr (NH4)2SO4.[Fe(H2O)6]SO4 cukup stabil terhadap udara dan terhadap hilangnya air, dan umumnya dipakai untuk membuat larutan baku Fe2+ bagi analisis volumetrik dan sebagai zat pengkalibrasi dalam pengukuran magnetik. Sebaiknya FeSO4.7H2O secara lambat melapuk dan berubah menjadi kuning coklat bila dibiarkan dalam udara. Penambahan HCO3- atau SH- kepada larutan akua Fe2+ berturut-turut mengendapkan FeCO3 dan FeS. Ion Fe2+ teroksidasi dalam larutan asam oleh udara menjadi Fe3+. Dengan ligan-ligan selain air yang ada, perubahan nyata dalam potensial bias terjadi, dan system FeII – FeIII merupakan contoh yang baik sekali mengenai efek ligan kepada kestabilan relatif dari tingkat oksidasi [5].

Ion ferro [Fe(H2O)6]2+ memberikan garam berkristal. Garam mohr (NH4)2SO4. Fe(H2O)6 SO4 cukup stabil terhadap udara dan terhadap hilangnya air, dan umumnya dipakai untuk membuat larutan baku Fe2+ bagi analisis volumetri, dan sebagai zat pengkalibrasi dalam pengukuran magnetik. Sebaliknya FeSO4.7H2O secara lambat melapuk dan berubah menjadi kuning cokelat bila dibiarkan dalam udara [1].

METODE PERCOBAAN

A. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah 1 gelas piala, 1 gelas ukur, 1 neraca analitik, 1 pembakar bunsen, 1 kaki tiga + kasa asbes, 1 pipet tetes, dan 1 corong.

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah serbuk besi atau paku, H2SO4 10 % dan amoniak.

B. Cara Kerja

1. Larutan A

Dilarutkan 3,5 gram besi ke dalam 100 ml H2SO4 10 %. Dipanaskan sampai hampir semua besi larut. Disaring larutan ketika masih panas. Ditambahkan sedikit asam sulfat pada filtrat. Diuapkan larutan sampai terbentuk kristal dipermukaan larutan.

2. Larutan B

Dinetralkan 50 ml H2SO4 10% dengan amoniak. Diuapkan larutan (NH4)2SO4 sampai jenuh.

3. Dicampurkan larutan A dan B

Sementara panas, dicampurkan larutan A dan B. Didinginkan larutan yang diperoleh hingga terbentuk kristal berwarna hijau muda. Garam Mohr murni dapat diperoleh dengan cara dilarutkan kembali dalam sedikit mungkin air panas. Dibiarkan mengkristal. Ditimbang garam Mohr yang diperoleh.

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

1. Larutan A

No

Langkah Kerja

Hasil

Pengamatan

1

2

3

4

5

Dilarutkan 3,5 gr besi dalam 100 ml H2SO4 10%

Dipanaskan

Disaring larutan ketika masih panas

Ditambahkan 2 mL asam sulfat pada filtrat

Diuapkan larutan

Larutan warna abu-abu kehitaman

Larutan berwarna biru bening

Larutan biru bening

2. Larutan B

No

Langkah Kerja

Hasil

Pengamatan

1

2

Dinetralkan 50 ml H2SO4 10% dengan amoniak

Diuapkan larutan

Larutan bening (sampai pH = 7)

3. Dicampurkan larutan A dan B

No

Langkah Kerja

Hasil

Pengamatan

1

2

3

4

Dicampurkan larutan A dan B ketika masih panas

Didinginkan

Dipisahkan larutan dengan endapan yang terbentuk dengan kertas saring

Ditimbang kristal yang diperoleh

Larutan berwarna hijau muda dengan endapan putih

Terbentuk kristal-kristal garam

m = 4,03 g

Perhitungan

Diketahui: Berat garam mohr = 4,03 gram

Massa besi = 3,5 gram

BA besi = 55,85 gram/mol

BM Mohr = 392 gram/mol

Ditanya : a. Mol garam Mohr

b.massa garam Mohr

c. pemurnian

Jawab :

a. mol Fe = mol garam Mohr

mol Fe =

=

= 0,0627 mol

b. mol Fe = mol garam Mohr

massa garam Mohr (teori) =

mol garam Mohr x BM garam Mohr

= 0,0627 mol x 392 gram/mol

= 24,5784 gram

c.Pemurnian rendemen

= x 100%

= x 100 %

= 16,40 %

Pemurnian = 100% - 16,40 %

= 83,60 %

B. Pembahasan

1. Larutan A

Pada percobaan ini pertama–tama dibuat larutan A dengan cara dilarutkan 3,5 gram besi ke dalam 100 ml H2SO4 10%, larutan berwarna abu-abu kehitaman dan endapan yang berupa besi akan melarut, dimana H2SO4 merupakan pelarut yang mengandung proton yang dapat diionkan dan bersifat asam kuat atau lemah. Dipanaskan larutan sampai hampir semua besi larut, sehingga larutan berubah menjadi biru bening, kemudian larutan disaring dengan menggunakan kartas saring ketika masih panas, ke dalam larutan tersebut ditambahkan sedikit (1-2 ml) asam sulfat pada filtrat dan menguapkan larutan sampai terbentuk kristal dipermukaan larutan.

Adapun tujuan dari penyaringan adalah untuk menghindari terbentuknya kristal pada suhu yang rendah dan tujuan dari pemanasan adalah adalah sebagai katalis yaitu untuk mempercepat terjadinya reaksi sehingga hampir semua besi dapat melarut. Larutan ini terus diuapkan dengan tujuan untuk mengurangi molekul air yang ada pada larutan. Larutan ini digunakan untuk menstabilkan kristal vitrol yang terbentuk. Percobaan ini manghasilkan garam besi (II) sulfat yang merupakan garam besi (II) yang terpenting. Garam-garam besi (II) atau fero diturunkan dari besi (II) oksida, FeO. Dalam larutan, garam-garam ini mengandung kation Fe2+ sehingga berwarna hijau dan Pembentukan FeSO4 dari logam Fe merupakan reaksi elektron berdasarkan prinsip termokimia. Reaksi yang terjadi yaitu:

Fe + H2SO4 FeSO4 + H2

2. Larutan B

Pembuatan larutan B yaitu pertama–tama dinetralkan 50 ml H2SO4 10% dengan amoniak, campuran tersebut berupa larutan jernih dan panas. Kemudian dilakukan pengukuran pH dengan menggunakan kertas lakmus maka dapat dikatahui bahwa pH larutan tersebut adalah netral 7 karena reaksi antara kedua reaktan merupakan reaksi netralisasi asam-basa dengan pH netral. Kemudian larutan ini diuapkan hingga jenuh sampai timbul endapan-endapan kristal. Reaksi yang terjadi yaitu:

2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

3. Dicampurkan larutan A dan B

Pembentukan kristal garam mohr dapat dilakukan dengan cara dicampurkan larutan A dan B ketika masih panas, atau pada keadaan yang sama, kondisi ini dipertahankan agar tidak terjadi pengkristalan larutan pada suhu yang rendah, maka akan dihasilkan larutan berwarna hijau muda dengan endapan putih. Untuk memperoleh kristal, dilakukan pendinginan beberapa hari sehingga terbentuk kristal yang lebih halus. Setelah didinginkan, larutan campuran tadi disaring sehingga diperoleh kristal garam mohr yang dimaksud. Kristal garam mohr ditimbang dengan neraca analitik didapatkan 4,03 gram. Dari data yang diperoleh, maka didapatkan pemurnian garam mohr adalah 83,60 %. Bentuk kristal garam mohr adalah monoklin dengan warna hijau muda. Dalam senyawa kompleks Fe2+ berperan sebagai atom pusat dengan H2O sebagai ligannya. Adapun reaksi yang berlangsung yaitu :

FeSO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O → (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O

KESIMPULAN

Kesimpulan dari percobaan yang dilakukan. Dari percobaan yang telah dilakukan dapat ditarik beberapa kesimpulan, yaitu garam Mohr merupakan senyawa kompleks besi dengan ligan amonium dan sulfat dengan rumus molekul (NH4)2Fe(SO4)2. 6H2O. Pembuatan garam mohr dilakukan dengan cara kristalisasi, yaitu melalui penguapan, dan didapatkan kristal berwarna hijau muda. Campuran besi (II) sulfat dengan larutan amonium sulfat akan menghasilkan suatu garam, yang sering disebut dengan garam mohr. Garam mohr stabil diudara dan larutannya tidak mudah dioksidasi oleh oksigen diatmosfer. Garam Mohr yang terbentuk sebesar 4,03 gram dengan tingkat kemurniannya adalah sebesar 83,60 %.

REFERENSI

1. Syukri. 1999. Kimia Dasar 3. ITB. Bandung.

2. Mufit, Fatni dkk. 2006 Kajian tentang Sifat Magnetik Pasir Besi dari Pantai Sanur Pariaman, Sumatera Barat.

http://www.google.com.

Diakses 10 November 2008.

3. Svehla, G. 1990. Vogel: Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Bagian I. PT Kalman Media Pusaka. Jakarta.

4. Harjadi, W. 1989. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Erlangga. Jakarta.

5. Cotton and Wikinson. 1989. Kimia Anorganik Dasar. UI- Press. Jakarta.

HALOGEN

HALOGEN

ANNISA SYABATINI

JIB107032

KELOMPOK 1

PS S-1 KIMIA FMIPA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

ABSTRACT

The experiment purpose is compare reaction and character of halogen elements. The spectra of some halogen compounds and phenomena connected therewith.(6) The halogen elements are a series of nonmetal elements from Group 17 IUPAC Style (formerly: VII, VIIA, or Group 7) of the periodic table, comprising fluorine, F; chlorine, Cl; bromine, Br; iodine, I; and astatine, At. The undiscovered element 117, temporarily named ununseptium, may also be a halogen. The group of halogens is the only group which contains elements in all three familiar states of matter at standard temperature and pressure.

Key Words : halogen; molekul diatomic; halide.

ABSTRAK

Tujuan dari percobaan ini adalah membandingkan sifat dan reaksi unsur halogen. Spektra dari beberapa senyawa halogen dan fenomenanya menghubungkan senyawa halogen.(6) Halogen adalah kelompok unsur kimia yang berada pada golongan 17 IUPAC (VII atau VIIA pada sistem lama) di tabel periodik. Kelompok ini terdiri dari: fluor (F), klor (Cl), brom (Br), yodium (I), astatin (At), dan unsur ununseptium (Uus) yang belum ditemukan. Halogen menandakan unsur-unsur yang menghasilkan garam jika bereaksi dengan logam. Unsur-unsur halogen secara alamiah berbentuk molekul diatomik. Mereka membutuhkan satu tambahan elektron untuk mengisi orbit elektron terluarnya, sehingga cenderung membentuk ion negatif bermuatan satu. Ion negatif ini disebut ion halida, dan garam yang terbentuk oleh ion ini disebut halida.

Kata Kunci : halogen; molekul diatomik; halida.

PEDAHULUAN


Unsur-unsur halogen VIIA, yaitu fluor, klor, brom dan iod, tidak terdapat bebas di alam, tetapi bersenyawa dengan unsur lain karena reaktif. Unsur halogen disebut halogen (Yunani; halogen = garam), karena umumnya ditemukan dalam bentuk garam anorganik. Hal dalam bentuk bebas selalu berupa diatomik, karena tiap atom memerlukan 1 elektron untuk membentuk ikatan kovalen.(5)

Unsur-unsur halogen mempunyai konfigurasi elektron ns2 np5 dan merupakan unsur-unsur yang paling elektronegatif, oleh karena itu selalu mempunyai bilangan oksidasi (-1), kecuali fluor yang selalu univalen, unsur-unsur ini dapat juga mempunyai bilangan oksidasi (+1), (+III), (+V) dan (+VII). Bilangan oksidasi (+IV) dan (+VI) merupakan anomali, terdapat dalam oksida ClO2, Cl2O6, dan BrO3.(1) Kecenderungan kuat dari atom F dan Cl untuk menarik elektron mengakibatkan bentuk yang sering ditemukan di alam adalah bentuk ion F- dan Cl-, serta kesulitan dalam pembuatan unsur murni dari bentuk ionnya.(4)

Kenaikan titik didih dan leleh dengan bertambahnya nomor atom, dijelaskan dengan fakta bahwa molekul-molekul yang lebih besar mempunyai gaya tarik menarik Van der waals yang lebih besar daripada yang mempunyai molekul-molekul yang lebih kecil.(3) Karena kelektronegatifan halogen relatif lebih besar dibandingkan unsur lain, maka halogen bersifat menarik elektron atau pengoksidasi. Kemampuan mengoksidasi halogen berkurang dari atas ke bawah. Akibatnya unsur yang di atas dapat mengoksidasi unsur yang berada dibawahnya, tetapi tidak sebaliknya.(5)

Dengan perkecualian He, Ne dan Ar, semua unsur dalam tabel berkala membentuk halida. Halida ionik atau kovalen adalah senyawaan umum yang paling penting. Mereka sering paling mudah dibuat dan digunakan secara meluas bagi sintesis senyawa lain. Dalam hal suatu unsur mempunyai lebih dari satu valensi, halida seringkali dikenal sebagai senyawaan tingkat oksidasi. Terdapat juga kimiawi senyawaan halogen organik yang luas dan beragam, senyawaaan fluor, teristimewa dalam hal F menggantikan H secara sempurna yang memilki sifat-sifat khusus.(2)

METODE PERCOBAAN

A. Alat

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, rak tabung reaksi, gelas ukur dan pembakar bunsen.

B. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah MnO2, KMnO4, brom, iod, asam klorida pekat, air brom, CCl4, larutan FeSO4, NaOH, KCl, KBr dan KI

C. Cara Kerja

1. Pembuatan Halogen

Memanaskan 1 ml asam klorida pekat dengan satu sendok kecil MnO2. Menambahkan tiga tetes asam klorida pekat pada setengah sendok KMnO4.

2. Sifat Kimia Halogen

Eksperimen 1: Reaksi halogen dengan air. Mengocok satu tetes brom dengan 5 ml air sehingga brom melarut. Mengulangi percobaan dengan iodium.

Eksperimen 2: Kelarutan halogen dalam kloroform. Mengocok 3 ml air klor dengan 1 ml brom. Mengulangi eksperimen dengan iodida.

Eksperimen 3: Halogen sebagai oksidator. Mengisikan 3 ml larutan besi (II) sulfat ke dalam 2 tabung reaksi ke dalam salah satu tabung reaksi ditambahkan 3 ml air klor dan yang satu lagi ditambahkan 3 ml air brom. Eksperimen 4: Kereaktifan Relatif Halogen Sebagai zat pengoksidasi. Memasukkan 3 ml larutan KI kedalam masing-masing dua tabung reaksi. Menambahkan 1,5 ml iod pada salah satu tabung dan 1,5 ml brom pada tabung yang lain. Mengulangi percobaan dengan menggunakan 3 ml larutan KCl sebagai pengganti larutan KI. Menambahkan 1,5 ml iod pada salah satu tabung dan 1,5 ml brom pada tabung yang lain. Menambahkan 1 ml karbon tetra klorida ke dalam semua tabung yang telah berisi campuran tersebut kemudian mengocoknya.

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Tabel 1 : Pembuatan Halogen

No.

Langkah Percobaan

Hasil

1.

2.

½ ml HCl pekat + 1 sendok kecil MnO2 kemudian dikocok

3 tetes HCl pekat + 1 ml KMnO4

Larutannya hijau tua

menjadi hijau lumut

Larutannya ungu

menjadi coklat muda

Tabel 2 : Sifat Fisika Halogen


Warna

Wujud

Tf (ºC)

Tb (ºC)

F

Cl

Br

I

Kuning

Hijau

Merah

Ungu

Gas

Gas

Cair

Padat

-220

-101

-7

114

-188

-34

59

184

Tabel 3 : Sifat Kimia Halogen

No

Langkah Percobaan

Hasil

1.

a.

b.

2.

a.

b.

3.

a.

4

a.

b.

c.

d.

Eksperimen 1 Reaksi Halogen dengan Air

1 tetes Br + 2,5 ml akuades kemudian dikocok

kristal iod + 2,5 ml akuades lalu dikocok

Eksperimen 2 Kelarutan Halogen dalam Klorofom

½ ml Br + ½ ml klorofom

kristal iod + ½ ml klorofom

Eksperimen 3 Halogen sebagai Oksidator

Reaksi dengan besi (II) sulfat

dimasukkan 3 ml besi (II) sulfat dengan 3 ml air brom

ditambahkan 1 ml natrium hidroksida

Eksperimen 4 Kereaktifan relatif halogen sebagai zat pengoksidasi

I2 + ½ ml KBr + ½ ml CCl4

I2 + ½ ml KI + ½ ml CCl4

½ ml Br2 + ½ KCl + ½ ml CCl4

½ ml Br2 + ½ ml KI + ½ ml CCl4

Merah tua menjadi kuning muda Endapan merah

Kuning tua.

Endapannya hitam

Merah bata / melarut

Merah muda

endapannya hitam

Warna bagian atas merah, bagian tengah bening, dan bagian bawah merah

ada endapan jingga, dapat dioksidasi menjadi Fe3+

Kuning tua, endapan hitam

bag. atas ungu, bag. bawah kuning tua, endapannya hitam

Larutannya coklat tua

Merah (atas), hitam (bawah) dan terbentuk endapan

Kuning muda (atas), merah (bawah)

Tetap

Merah tua

Tetap

B. Pembahasan

Pada percobaan pembuatan halogen reaksi antara HCl pekat dengan MnO2 akan membentuk larutan hijau lumut yang mengeluarkan gas dengan bau yang menyengat. Warna hijau dan bau yang menyengat pada percobaan ini menandakan terbentuknya senyawa klor. Setelah dipanaskan pada dasar tabung reaksi terbentuk endapan dan warna larutan menjadi lebih muda. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

4HCl + MnO2 Cl2 + MnCl2 + 2H2O

Sedangkan reaksi antara HCl dengan KmnO4, tanpa dipanaskan terlebih dahulu langsung membentuk larutan ungu. Pada reaksi ini juga terbentuk gas klor. Reaksinya adalah sebagai berikut :

2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O + 2KCl

Reaksi antara HCl dengan KMnO4 ini berlangsung lebih cepat daripada HCl dengan MnO2 dan berlangsung tanpa melalui pemanasan. Hal ini disebabkan karena kekuatan oksidator dari MnO4- lebih besar jika dibandingkan dengan MnO2.

Urutan ion halida berdasarkan kemudahannya mengalami oksidasi adalah sebagai berikut : I- > Br- > Cl- > F-. Halogen merupakan golongan VII yang sangat reaktif dalam menerima elektron dan bertindak sebagai oksidator kuat. Berdasarkan jari-jari atomnya, semakin ke atas (dalam tabel priodik unsur), maka semakin kecil atau pendek, sehingga gaya tarik menariknya semakin besar.

Apabila massa atom relatifnya bertambah, maka kecenderungan yang terlihat dari sifat fisiknya adalah :

- jumlah proton pada inti akan bertambah banyak

- ukuran atom akan bertambah besar karena kulit atom bertambah

- titik leleh dan titik didihnya bertamabah tinggi

Pelarutan brom dalam air akan menghasilkan larutan kuning muda dan endapan merah. Sedangkan pelarutan iod dalam air akan membentuk larutan larutan kuning tua dan endapan hitam, tetapi pelarutan iod dalam air memerlukan waktu yang lebih lama jika dibandingkan dengan pelarutan brom dalam air. Hal ini menunjukkan bahwa Br lebih mudah larut bila dibandingkan kristal iod. Reaksinya adalah sebagai berikut :

Br2 + H2O HBrO + H+ + Br-

Sedangakan iod sangat sukar larut dalam air. Agar iod dapat larut dalam air, maka ditambahkan KI sehingga terbentuk senyawa KI3 yang mudah larut.

Larutan brom dalam air yang bersifat basa merupakan zat pengoksida yang kuat. Daya meutihkan yang dilarutkan dalam natrium hidroksida encer dapat dijelaskan dengan menganggap bahwa klor mula-mula bereaksi membentuk HBrO yang diubah mejadi BrO-.

Percobaan selanjutnya adalah mengamati kelarutan halogen dalam klorofom. Pencampuran antara Br dengan klorofom menghasilkan larutan merah bata, sedangkan iod yang dilarutkan dalam klorofom membentuk larutan merah muda dan terbentuk endapan hitam. Hal ini membuktikan bahwa brom dan iod dapat larut dalam klorofom.

Eksperimen halogen sebagai oksidator tidak dilakukan karena kurang tersedianya bahan. Percobaan berikutnya adalah mengenai kereaktifan relatif halogen. I2 ditambahkan dengan KBr dan CCl4, maka terbentuk endapan hitam dan terjadi pemisahan warna dimana bagian atas berwarna ungu dan bagian bawah kuning. Berikutnya I2 ditambahkan dengan KI dan CCl4 terbentuk endapan dimana bagian atas merah dan bagian bawah hitam. Hal ini menunjukkan dengan bahan iod dapat mengahasilkan endapan.

Pada pencampuran dengan menggunakan bahan brom tidak terbentuk endapan. Menurut daya pengoksidasinya urutan halogen mulai dari yang terbesar adalah F > Cl > Br > I. Daya pengoksidasi dapat dilihat pada potensial elektrodanya.

KESIMPULAN

Kesimpulan yang diperoleh dari percobaan ini adalah :

1. Sifat fisik unsur halogen berbeda antara satu dengan yang lainnya.

2. Brom dan iod dapat larut dalam air dan dalam kloroform, tetapi kelarutan brom lebih besar daripada iod.

3. Klor dapat mengoksidasi Brom sedangakan iod tidak bisa mengoksidasi brom, karena potensial elektroda yang besar dapat mengoksidasi unsur di bawahnya F > Cl > Br > I.

REFERENSI

(1) Hiskia, Achmad. 1991. Kimia Unsur dan Radiokimia. ITB. Bandung.

(2) Cotton & Wilkinson. 1989. Kimia Anorganiuk Dasar. UI Press. Jakarta.

(3) Keenan. 1999. Kimia untuk Universitas. Jilid 2. Erlangga. Jakarta.

(4) Petrucci, Ralph H. 1993. Kimia Dasar. Jilid 3. Erlangga. Jakarta.

(5) Syukri. 1999. Kimia Dasar. ITB. Bandung.

(6) http://www.google.com

Tidak ada komentar:

Posting Komentar