Transcript
Page 1: Sintesis Garam Mohr [Amonium Besi (II) Sulfat hidrat : Fe ...digilib.polban.ac.id/files/disk1/79/jbptppolban-gdl-agustinusn... · Oleh karena itu, proses pembuatan garam Mohr melalui

Sintesis Garam Mohr

[Amonium Besi (II) Sulfat hidrat Fe (NH4)2(SO4)26 H2O)]

Agustinus Ngatin1 Mentik Hulupi

2 Emmmanuela Maria Wijayanti

3

13Prodi Teknik Kimia Polban Jl GegerkalongDsCiwaruga Bandung

2Prodi Analis Kimia Polban JlGegerkalong hilir DsCiwaruga Bandung

Emailngatin_agustinusyahoocom

Abstrac

Mohr salt is iron (II)ion stable expensive and as raw material to qualitative and quantitative analysis in the

chemistry laboratory The research is objective to find optimum condition proces synthesis so then can be

use as practic modul in unit proces laboratory and the his product used to practic in analytical laboratory

Synthesis of Mohr salt [Fe(NH4)2(SO4)26H2O] was conducted using sulfuric acid 20 iron powder and

amonia 10 as raw material Proces condition studied were volume of sulfuric acid 20 (25 30 35 40 and

45 mL) and proces time (15 30 dan 45 minute) Temperature of heating and evaporation mix solution was

conducted at 75 100 and 1250) Result of research indicated that formation of iron (II) sulfate hidrate

occured at the addition of 40 mL sulfuric acid 20 into 5 gram of iron powder at temperature of 500C in 30

minute that produced 38874 gram of the salt with rendemen of 7778 In formation of Mohr salt

maximum yield was obtained in addition of 40 mL sulfuric acid 20 into 5 gram of iron powder at

temperature of 50 0C with proces time of 30 minute and addition of amonium sulfate (35 mL amonia 10+

25 mL sulfuric acid 20) with 30 minute of heating time In this condition103705 gram of Mohr salt was

obtained with rendemen of 4082 Mohr salt solution with Ba2+

with sulfate ion give white presipitate and

with solution base give dark green precipited of iron (II) hidroxide

Key Word process condition sintesis Mohr salt sulfuric acid iron powder

Pendahuluan

Untuk mendukung kelancaran pengembangan kegiatan belajar mengajar di laboratorium maka dilakukan

penelitian sintesis garam Mohr (ferro amonium sulfat heksa hidrat) menggunakan bahan baku serbuk besi asam

sulfat dan amoniak Garam Mohr mempunyai sifat lebih stabil dibandingkan dengan garam besi (II) sulfat atau

garam (II) klorida (Underwood1999 Sunardi 2006) Sehingga garam Mohr digunakan sebagai larutan standar Fe2+

pada pengukuran kandungan besi (Fe) dengan metode volumetri maupun spektrofometri Selain itu untuk

menentukan kemampuan oksidasi dari kalium permanganat dan kalium bikromat Namun demikian harga garam ini

di pasaran cukup mahal yaitu Rp1165000- setiap 500 gram (Merck 2013)

Garam Mohr merupakan garam rangkap yang terdiri dari garam besi (II) sulfat dengan garam amonium sulfat

berbentuk kristal monoklin dan hijau kebiru-biruan (Anissa 2010 wikipedia) Oleh karena itu proses pembuatan

garam Mohr melalui proses kristalisasi yaitu melibatkan reaksi kimia proses pemanasan pendidingan dan filtrasi

Proses sintesis garam ini melibatkan 2 tahap yaitu pembentukan garam besi (II) sulfat atau sering dikenal

dengan garam ferro sulfat dihasilkan dari reaksi serbuk besi (Fe) dengan larutan asam sulfat (H2SO4) dan

pembentukan garam amonium sulfat dihasilkan dari reaksi amoniak (NH3) dengan larutan asam sulfat Sintesis

garam Mohr terdapat beberapa kondisi proses yang harus diperhatikan yaitu suhu waktu laju pengadukan dan

perbandingan yang tepat antara serbuk besi dengan asam sulfat 20

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimal sintesis garam Mohr berdasarkan variasi proses

yang dipelajari yaitu suhu waktu laju pengadukan dan perbandingan serbuk besi dan larutan asam sulfat 20

Ruang lingkup sintesis garam Mohr menggunakan bahan baku serbuk besi yang ada di pasaran larutan asam

sulfat 20 amoniak 10 serta peralatan pemanas yang dilengkapi stirer Pada sintesis ini diharapkan dihasilkan

perbandingan larutan asam sulfat yang tetap untuk 50 gram serbuk besi dan kondisi proses untuk menghasilkan

garam Mohr maksimum

Metodologi Penelitian

Alat dan bahan untuk sintesis garam mohr memerlukan bahan baku serbuk besi asam sulfat amoniak

aquades serta kertas pH universal Peralatannya meliputi pemanas (hot plate dilengkapi stirer) reaktor corong

kertas saring gelas ukur cawan porselin neraca oven dan lain sebagainya

Pembuatan garam Mohr meliputi pembuatan garam ferro dan garam amonium sulfat Garam ferro dibuat

dengan mencampurkan serbuk besi dengan larutan asam sulfat 20 sedangkan garam amonium sulfat dibuat

dengan mencampurkan asam sulfat dengan amoniak Keduanya dalam kondisi panas dicampurkan diaduk dan

didinginkan akan terbentuk garam mohr Secara skematis sintesis garam mohr ditunjukkan dalam diagram proses

pada Gambar 1

Serbuk Fe H2SO4 H2SO4 amoniak

Gambar 1 Diagram alir proses sintesis garam Mohr

Hasil dan Pembahasan

1 Laju Pengadukan terhadap Produk Garam Mohr

Laju pengadukan mempengaruhi hasil pembentukan besi (II) sulfat sehingga mempengaruhi jumlah

produk garam Mohr yang dihasilkan seperti ditunjukkan pada Gambar 2

Gambar 2 Laju Pengadukan vs garam Mohr

Berdasarkan Gambar 2 ditunjukkan bahwa laju pengaduk mempengaruhi reaksi atau pelarutan serbuk besi

dalam larutan asam sulfat 20 yaitu laju pengadukan semakin cepat menghasilkan jumlah pelarutan Fe semakin

banyak sehingga menghasilkan jumlah garam Mohr semakin meningkat Hal ini disebabkan laju pengadukan

semakin cepat menurut teori tumbukan antara molekul yang bereaksi semakin cepat untuk membentuk molekul

senyawa makin efektif sehingga jumlah produk meningkat

2 Waktu Proses Pelarutan Serbuk Besi dalam Larutan Asam Sulfat

Waktu proses pelarutan serbuk besi dalam larutan asam sulfat 20 mempengaruhi jumlah produk dan

rendemen proses pembentukan garam besi (II) sulfat Gambar 3 menunjukkan hubungan waktu proses terhadap

pelarutan serbuk besi (Fe) terhadap efisiensi proses

9

95

10

105

11

3 5 7 9 11

Jum

lah

pro

du

k (

g)

Laju Pengadukan

98077 g

10861

g

93877 g

Reaktor Reaktor

Pemanasan

Filtrat

Reaktor

Penyaringan

Pemanasan Pemanasan

Pendinginan

Kristalisasi Kristal

Pengotor

Lar jenuh

Gambar 3 Waktu terhadap efisiensi proses

Berdasarkan Gambar 3 ditunjukkan bahwa hubungan waktu proses reaksi pembentukan larutan besi (II)

sulfat mempengaruhi produk garam Mohr Waktu proses selama 30 menit menunjukkan produk garam mohr

tertinggi Ini menunjukkan juga bahwa pelarutan serbuk besi cukup tinggi yaitu menghasilkan jumlah garam mohr

sebanyak 38391 gram dengan efisiensi proses 7678

3 Volume Asam Sulfat terhadap Jumlah Produk Fe SO4

Komposisi bahan baku dan kondisi proses adalah serbuk besi = 500 gram suhu set 50 0C laju pengadukan = 9

(650 rpm) waktu proses =30 menit maka hasil yang diperoleh ditunjukkan pada Gambar 4

Gambar 4Grafik vol H2SO4 terhadap produk FeSO4(g)

Berdasarkan Gambar 4 ditunjukkan bahwa volume asam sulfat 20 mempengaruhi jumlah pelarutan

serbuk besi (Fe) dan jumlah produk FeSO4 yang dihasilkan Pada penambahan asam sulfat kurang dari 35 mL

dengan waktu 30 menit proses pelarutan serbuk besi meningkat dan pencapai puncaknya pada penambahan 40 mL

asam sulfat 20 dengan menghasilkan jumlah FeSO4 juga maksimum Hal ini disebabkan larutan sudah mencapai

kejenuhan tertentu sehingga saat penyaringan terdapat endapan berwarna hijau muda (Gambar 5) menempel di

kertas saring yang mengganggu proses penyaringan sedangkan untuk proses pelarutan dengan penambahan 40

mL atau 45 mL larutan asam sulfat 20 yang menempel di kertas saring adalah pengotornya (Gambar 5b)

sehingga produk besi (II) sulfat maksimum sebesar 182858 gram dengan penambahan 40 mL H2SO4 20

Gambar 5a) Residu dari larutan besi (II) sulfat

b) Pengotor serbuk besi

Dengan terbentuknya endapan maka jumlah garam Mohr yang dihasilkan lebih sedikit dibandingkan pada

penambahan 40 ml dan 45 mL asam sulfat 20

Penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 ke dalam 50 gram serbuk besi melarutkan serbuk besi dengan

efesiensi pelarutan serbuk besi (Fe) mencapai 7775 seperti ditunjukkan pada Gambar 6 berikut ini

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80

Ef

Pro

ses

()

Waktu proses (menit)

5

10

15

20

15 25 35 45 55

Pro

du

k F

eSO

4(g

)

Vol H2SO4 (mL)

7678

182858 g

Gambar 6 Vol H2SO4 terhadap efisiesi pelarutan Fe

Efisiensi pelarutan serbuk besi maksimum terjadi pada penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 akibat

pada kondisi ini merupakan reaksi yang stoikhiometris yaitu jumlah mol besi tepat bereaksi dengan asam sulfat

20 menurut reaksi Fe (s) + H2SO4 (aq) = FeSO4 + H2

4 Suhu Proses Pemanasan Campuran terhadap Produk

Suhu proses campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat mempengaruhi produk garam Mohr

Garam Mohr yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar 7

Gambar 7 Suhu Pemanasan terhadap produk garam Mohr

Berdasarkan Gambar 7 ditunjukkan bahwa suhu pemanasan larutan [ccampuran amonium sulfat dan

besi(II)sulfat] mempengaruhi produk garam Mohr Suhu pemanasan meningkat menghasilkan peningkatan jumlah

garam Mohr Hal ini disebabkan suhu pemanasan semakin naik menunjukkan larutan dalam mencapai larutan jenuh

semakin cepat Ini diakibatkan oleh banyaknya jumlah air yang menguap Kondisi ini juga akan mempercepat

terbentuk kristal

Berdasarkan uraian di atas ditunjukkan bahwa komposisi pereaksi dan kondisi proses untuk menghasilkan

produk garam Mohr mencapai maksiumum adalah 50 gram serbuk besi dilarutkan dalam 40 mL larutan asam sulfat

20 serta amonium sulfat dibuat dari campuran 25 mL asam sulfat 20 dan 35 mL larutan amoniak 10 sehingga

terjadi reaksi penentralan dengan pH larutan akhir = 2

Kondisi suhu pelarutan serbuk besi adalah 50 0C dengan waktu 30 menit suhu netralisasi asam sulfat

dengan amoniak adalah 100 0C selama 30 menit skala pengadukan stirer adalah 9 serta suhu set pemanasan larutan

campuran akhir adalah 125 0C dalam waktu 45 menit Pada kondisi ini dihasilkan 103705 gram garam Mohr dengan

rendemen 4082 Kristal garam Mohr yang dihasilkan merupakan kristal monoklin yang berwarna hijau kebiru-

biruan seperti ditunjukkan pada Gambar 8 berikut

Gambar 8 Kristal garam Mohr

30

40

50

60

70

80

20 25 30 35 40 45 50

Ef

Pel

aru

tan

Fe

()

Vol H2SO4 (mL)

0

2

4

6

8

10

12

50 70 90 110 130

Jum

lah

Pro

du

k (

g)

Suhu Proses (0C)

7775

164 g

1037g

g

5 Analisis Kualitatif Garam Mohr

Garam Mohr mengandung kation besi (II) dan ion sulfat maka adanya ion besi (II) ditunjukkan dengan

reaksi basa membentuk Fe(OH)2 yang berwarna hijau kotor (Svehla G1985) dan ion sulfat dengan ion barium

membentuk endapan putih dari barium sulfat (BaSO4) (HaryadiW1990) Hasil reaksi ion sulfat dengan ion barium

dan ion besi (II) dengan basa ditunjukkan pada Gambar 9

Gambar 9 Hasil analisis kualitatif garam Mohr

Berdasarkan Gambar 9 ditunjukkan bahwa tabung pertama merupakan larutan dari garam Mohr Tabung

ke-2 merupakan hasil reaksi penambahan ion barium (Ba2+

) menghasilkan endapan putih dari barium sulfat sesuai

reaksi SO4 2-

+ Ba 2+

= BaSO4 darr putih

Tabung ke-3 merupakan hasil reaksi penambahan basa natrium hidroksida menghasilkan endapan Fe (OH)2 sesuai

reaksi Fe 2+

+ 2OH - = Fe(OH)2 darr hijau kotor

Berdasarkan hasil pengujian ini ditunjukkan bahwa garam Mohr berhasil dibuat dengan uji adanya ion besi

(II) dan ion sulfat dengan menghasilkan endapan hijau kotor dari Fe(OH)2 dan endapan putih dari BaSO4

(httpwwwartikel kimia)

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan antara lain adalah kondisi optimum pelarutan 50 gram

serbuk besi dicapai pada set putaran pemanas angka 9 suhu set 50 0C dan penambahan 40 mL larutan asam sulfat

20 pemanasan campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat dilakukan pada suhu set 125 0C selama 45

menit garam mohr yang dihasilkan berupa kristal berwarna hijau kebiruan dengan berat maksimum 10375 gram

dengan rendemen 4082 Pengujian adanya ion besi (II) dengan basa menghasilkan endapan hijau kotor dari

(Fe(OH)2) dan ion sulfat diuji direaksikan dengan ion Ba2+

menghasilkan endapan putih dari (BaSO4) Untuk

pengujian ion bikromat direaksikan dengan larutan barium klorida menghasilkan endapan kuning dari (BaCrO4)

Ucapan Terima Kasih

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Ediana Sutjiredjeki MSc selaku

Ketua UPPM Politeknik Negeri Bandung yang telah memberikan kesempatan melalui penelitian terapan

menggunakan dana DIPA dengan Nomer Kontrak 107910PL1R5PL2012 Selain itu kami mengucapkan terima

kasih kepada Sdri Ety Prihartini AMd yang telah membantu untuk pengambilan data dalam perlaksanaan penelitian

ini

Pustaka

Anissa (2010) Garam Mohr diakses 12 Mei 2010

Cotton amp Wilkinson (1989) Kimia Anorganik Dasar UII Press Jakarta

Haryadi W(1993) Ilmu Kimia analitik dasar PTgramedia Jakarta

Jim Clark (2007) Kimia Anorganik http wwwchem-is-tryorgmateri_kimia kimia_anorganiklogam_transisi

diakses 27 Nov 2012

Sunardi (2006) Unsur kimia deskripsi dan pemanfaatannya Yrama Widya Bandung

SvehlaG (1985) Analisis anorganik kualitatif makro dan Semimikro(terjemahan setionoamp Pudjatmaka) PT

Kalman Media Pustaka Jakarta

UnderwoodAL amp Day RA (1999) Analisis kuantitatif (terjemahan AHadyana Pudjaatmaka) edisi kelima

Erlangga Jakarta

httpwikipediaorgwikiMohr- diakses 10 Mei 2012

httpwwwartikel kimiainfo ndash diakses 10 Mei 2012

httpwwwwikipediabesi- diakses 10 Mei 2012

httpdelpimultiplpyjornallogam besi)- diakses 09 Mei 2012

httpmajalahkimiablogspotcom201106amonium-besiii-sulfathtm diakses 27 Nov 2012

Page 2: Sintesis Garam Mohr [Amonium Besi (II) Sulfat hidrat : Fe ...digilib.polban.ac.id/files/disk1/79/jbptppolban-gdl-agustinusn... · Oleh karena itu, proses pembuatan garam Mohr melalui

Serbuk Fe H2SO4 H2SO4 amoniak

Gambar 1 Diagram alir proses sintesis garam Mohr

Hasil dan Pembahasan

1 Laju Pengadukan terhadap Produk Garam Mohr

Laju pengadukan mempengaruhi hasil pembentukan besi (II) sulfat sehingga mempengaruhi jumlah

produk garam Mohr yang dihasilkan seperti ditunjukkan pada Gambar 2

Gambar 2 Laju Pengadukan vs garam Mohr

Berdasarkan Gambar 2 ditunjukkan bahwa laju pengaduk mempengaruhi reaksi atau pelarutan serbuk besi

dalam larutan asam sulfat 20 yaitu laju pengadukan semakin cepat menghasilkan jumlah pelarutan Fe semakin

banyak sehingga menghasilkan jumlah garam Mohr semakin meningkat Hal ini disebabkan laju pengadukan

semakin cepat menurut teori tumbukan antara molekul yang bereaksi semakin cepat untuk membentuk molekul

senyawa makin efektif sehingga jumlah produk meningkat

2 Waktu Proses Pelarutan Serbuk Besi dalam Larutan Asam Sulfat

Waktu proses pelarutan serbuk besi dalam larutan asam sulfat 20 mempengaruhi jumlah produk dan

rendemen proses pembentukan garam besi (II) sulfat Gambar 3 menunjukkan hubungan waktu proses terhadap

pelarutan serbuk besi (Fe) terhadap efisiensi proses

9

95

10

105

11

3 5 7 9 11

Jum

lah

pro

du

k (

g)

Laju Pengadukan

98077 g

10861

g

93877 g

Reaktor Reaktor

Pemanasan

Filtrat

Reaktor

Penyaringan

Pemanasan Pemanasan

Pendinginan

Kristalisasi Kristal

Pengotor

Lar jenuh

Gambar 3 Waktu terhadap efisiensi proses

Berdasarkan Gambar 3 ditunjukkan bahwa hubungan waktu proses reaksi pembentukan larutan besi (II)

sulfat mempengaruhi produk garam Mohr Waktu proses selama 30 menit menunjukkan produk garam mohr

tertinggi Ini menunjukkan juga bahwa pelarutan serbuk besi cukup tinggi yaitu menghasilkan jumlah garam mohr

sebanyak 38391 gram dengan efisiensi proses 7678

3 Volume Asam Sulfat terhadap Jumlah Produk Fe SO4

Komposisi bahan baku dan kondisi proses adalah serbuk besi = 500 gram suhu set 50 0C laju pengadukan = 9

(650 rpm) waktu proses =30 menit maka hasil yang diperoleh ditunjukkan pada Gambar 4

Gambar 4Grafik vol H2SO4 terhadap produk FeSO4(g)

Berdasarkan Gambar 4 ditunjukkan bahwa volume asam sulfat 20 mempengaruhi jumlah pelarutan

serbuk besi (Fe) dan jumlah produk FeSO4 yang dihasilkan Pada penambahan asam sulfat kurang dari 35 mL

dengan waktu 30 menit proses pelarutan serbuk besi meningkat dan pencapai puncaknya pada penambahan 40 mL

asam sulfat 20 dengan menghasilkan jumlah FeSO4 juga maksimum Hal ini disebabkan larutan sudah mencapai

kejenuhan tertentu sehingga saat penyaringan terdapat endapan berwarna hijau muda (Gambar 5) menempel di

kertas saring yang mengganggu proses penyaringan sedangkan untuk proses pelarutan dengan penambahan 40

mL atau 45 mL larutan asam sulfat 20 yang menempel di kertas saring adalah pengotornya (Gambar 5b)

sehingga produk besi (II) sulfat maksimum sebesar 182858 gram dengan penambahan 40 mL H2SO4 20

Gambar 5a) Residu dari larutan besi (II) sulfat

b) Pengotor serbuk besi

Dengan terbentuknya endapan maka jumlah garam Mohr yang dihasilkan lebih sedikit dibandingkan pada

penambahan 40 ml dan 45 mL asam sulfat 20

Penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 ke dalam 50 gram serbuk besi melarutkan serbuk besi dengan

efesiensi pelarutan serbuk besi (Fe) mencapai 7775 seperti ditunjukkan pada Gambar 6 berikut ini

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80

Ef

Pro

ses

()

Waktu proses (menit)

5

10

15

20

15 25 35 45 55

Pro

du

k F

eSO

4(g

)

Vol H2SO4 (mL)

7678

182858 g

Gambar 6 Vol H2SO4 terhadap efisiesi pelarutan Fe

Efisiensi pelarutan serbuk besi maksimum terjadi pada penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 akibat

pada kondisi ini merupakan reaksi yang stoikhiometris yaitu jumlah mol besi tepat bereaksi dengan asam sulfat

20 menurut reaksi Fe (s) + H2SO4 (aq) = FeSO4 + H2

4 Suhu Proses Pemanasan Campuran terhadap Produk

Suhu proses campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat mempengaruhi produk garam Mohr

Garam Mohr yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar 7

Gambar 7 Suhu Pemanasan terhadap produk garam Mohr

Berdasarkan Gambar 7 ditunjukkan bahwa suhu pemanasan larutan [ccampuran amonium sulfat dan

besi(II)sulfat] mempengaruhi produk garam Mohr Suhu pemanasan meningkat menghasilkan peningkatan jumlah

garam Mohr Hal ini disebabkan suhu pemanasan semakin naik menunjukkan larutan dalam mencapai larutan jenuh

semakin cepat Ini diakibatkan oleh banyaknya jumlah air yang menguap Kondisi ini juga akan mempercepat

terbentuk kristal

Berdasarkan uraian di atas ditunjukkan bahwa komposisi pereaksi dan kondisi proses untuk menghasilkan

produk garam Mohr mencapai maksiumum adalah 50 gram serbuk besi dilarutkan dalam 40 mL larutan asam sulfat

20 serta amonium sulfat dibuat dari campuran 25 mL asam sulfat 20 dan 35 mL larutan amoniak 10 sehingga

terjadi reaksi penentralan dengan pH larutan akhir = 2

Kondisi suhu pelarutan serbuk besi adalah 50 0C dengan waktu 30 menit suhu netralisasi asam sulfat

dengan amoniak adalah 100 0C selama 30 menit skala pengadukan stirer adalah 9 serta suhu set pemanasan larutan

campuran akhir adalah 125 0C dalam waktu 45 menit Pada kondisi ini dihasilkan 103705 gram garam Mohr dengan

rendemen 4082 Kristal garam Mohr yang dihasilkan merupakan kristal monoklin yang berwarna hijau kebiru-

biruan seperti ditunjukkan pada Gambar 8 berikut

Gambar 8 Kristal garam Mohr

30

40

50

60

70

80

20 25 30 35 40 45 50

Ef

Pel

aru

tan

Fe

()

Vol H2SO4 (mL)

0

2

4

6

8

10

12

50 70 90 110 130

Jum

lah

Pro

du

k (

g)

Suhu Proses (0C)

7775

164 g

1037g

g

5 Analisis Kualitatif Garam Mohr

Garam Mohr mengandung kation besi (II) dan ion sulfat maka adanya ion besi (II) ditunjukkan dengan

reaksi basa membentuk Fe(OH)2 yang berwarna hijau kotor (Svehla G1985) dan ion sulfat dengan ion barium

membentuk endapan putih dari barium sulfat (BaSO4) (HaryadiW1990) Hasil reaksi ion sulfat dengan ion barium

dan ion besi (II) dengan basa ditunjukkan pada Gambar 9

Gambar 9 Hasil analisis kualitatif garam Mohr

Berdasarkan Gambar 9 ditunjukkan bahwa tabung pertama merupakan larutan dari garam Mohr Tabung

ke-2 merupakan hasil reaksi penambahan ion barium (Ba2+

) menghasilkan endapan putih dari barium sulfat sesuai

reaksi SO4 2-

+ Ba 2+

= BaSO4 darr putih

Tabung ke-3 merupakan hasil reaksi penambahan basa natrium hidroksida menghasilkan endapan Fe (OH)2 sesuai

reaksi Fe 2+

+ 2OH - = Fe(OH)2 darr hijau kotor

Berdasarkan hasil pengujian ini ditunjukkan bahwa garam Mohr berhasil dibuat dengan uji adanya ion besi

(II) dan ion sulfat dengan menghasilkan endapan hijau kotor dari Fe(OH)2 dan endapan putih dari BaSO4

(httpwwwartikel kimia)

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan antara lain adalah kondisi optimum pelarutan 50 gram

serbuk besi dicapai pada set putaran pemanas angka 9 suhu set 50 0C dan penambahan 40 mL larutan asam sulfat

20 pemanasan campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat dilakukan pada suhu set 125 0C selama 45

menit garam mohr yang dihasilkan berupa kristal berwarna hijau kebiruan dengan berat maksimum 10375 gram

dengan rendemen 4082 Pengujian adanya ion besi (II) dengan basa menghasilkan endapan hijau kotor dari

(Fe(OH)2) dan ion sulfat diuji direaksikan dengan ion Ba2+

menghasilkan endapan putih dari (BaSO4) Untuk

pengujian ion bikromat direaksikan dengan larutan barium klorida menghasilkan endapan kuning dari (BaCrO4)

Ucapan Terima Kasih

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Ediana Sutjiredjeki MSc selaku

Ketua UPPM Politeknik Negeri Bandung yang telah memberikan kesempatan melalui penelitian terapan

menggunakan dana DIPA dengan Nomer Kontrak 107910PL1R5PL2012 Selain itu kami mengucapkan terima

kasih kepada Sdri Ety Prihartini AMd yang telah membantu untuk pengambilan data dalam perlaksanaan penelitian

ini

Pustaka

Anissa (2010) Garam Mohr diakses 12 Mei 2010

Cotton amp Wilkinson (1989) Kimia Anorganik Dasar UII Press Jakarta

Haryadi W(1993) Ilmu Kimia analitik dasar PTgramedia Jakarta

Jim Clark (2007) Kimia Anorganik http wwwchem-is-tryorgmateri_kimia kimia_anorganiklogam_transisi

diakses 27 Nov 2012

Sunardi (2006) Unsur kimia deskripsi dan pemanfaatannya Yrama Widya Bandung

SvehlaG (1985) Analisis anorganik kualitatif makro dan Semimikro(terjemahan setionoamp Pudjatmaka) PT

Kalman Media Pustaka Jakarta

UnderwoodAL amp Day RA (1999) Analisis kuantitatif (terjemahan AHadyana Pudjaatmaka) edisi kelima

Erlangga Jakarta

httpwikipediaorgwikiMohr- diakses 10 Mei 2012

httpwwwartikel kimiainfo ndash diakses 10 Mei 2012

httpwwwwikipediabesi- diakses 10 Mei 2012

httpdelpimultiplpyjornallogam besi)- diakses 09 Mei 2012

httpmajalahkimiablogspotcom201106amonium-besiii-sulfathtm diakses 27 Nov 2012

Page 3: Sintesis Garam Mohr [Amonium Besi (II) Sulfat hidrat : Fe ...digilib.polban.ac.id/files/disk1/79/jbptppolban-gdl-agustinusn... · Oleh karena itu, proses pembuatan garam Mohr melalui

Gambar 3 Waktu terhadap efisiensi proses

Berdasarkan Gambar 3 ditunjukkan bahwa hubungan waktu proses reaksi pembentukan larutan besi (II)

sulfat mempengaruhi produk garam Mohr Waktu proses selama 30 menit menunjukkan produk garam mohr

tertinggi Ini menunjukkan juga bahwa pelarutan serbuk besi cukup tinggi yaitu menghasilkan jumlah garam mohr

sebanyak 38391 gram dengan efisiensi proses 7678

3 Volume Asam Sulfat terhadap Jumlah Produk Fe SO4

Komposisi bahan baku dan kondisi proses adalah serbuk besi = 500 gram suhu set 50 0C laju pengadukan = 9

(650 rpm) waktu proses =30 menit maka hasil yang diperoleh ditunjukkan pada Gambar 4

Gambar 4Grafik vol H2SO4 terhadap produk FeSO4(g)

Berdasarkan Gambar 4 ditunjukkan bahwa volume asam sulfat 20 mempengaruhi jumlah pelarutan

serbuk besi (Fe) dan jumlah produk FeSO4 yang dihasilkan Pada penambahan asam sulfat kurang dari 35 mL

dengan waktu 30 menit proses pelarutan serbuk besi meningkat dan pencapai puncaknya pada penambahan 40 mL

asam sulfat 20 dengan menghasilkan jumlah FeSO4 juga maksimum Hal ini disebabkan larutan sudah mencapai

kejenuhan tertentu sehingga saat penyaringan terdapat endapan berwarna hijau muda (Gambar 5) menempel di

kertas saring yang mengganggu proses penyaringan sedangkan untuk proses pelarutan dengan penambahan 40

mL atau 45 mL larutan asam sulfat 20 yang menempel di kertas saring adalah pengotornya (Gambar 5b)

sehingga produk besi (II) sulfat maksimum sebesar 182858 gram dengan penambahan 40 mL H2SO4 20

Gambar 5a) Residu dari larutan besi (II) sulfat

b) Pengotor serbuk besi

Dengan terbentuknya endapan maka jumlah garam Mohr yang dihasilkan lebih sedikit dibandingkan pada

penambahan 40 ml dan 45 mL asam sulfat 20

Penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 ke dalam 50 gram serbuk besi melarutkan serbuk besi dengan

efesiensi pelarutan serbuk besi (Fe) mencapai 7775 seperti ditunjukkan pada Gambar 6 berikut ini

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80

Ef

Pro

ses

()

Waktu proses (menit)

5

10

15

20

15 25 35 45 55

Pro

du

k F

eSO

4(g

)

Vol H2SO4 (mL)

7678

182858 g

Gambar 6 Vol H2SO4 terhadap efisiesi pelarutan Fe

Efisiensi pelarutan serbuk besi maksimum terjadi pada penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 akibat

pada kondisi ini merupakan reaksi yang stoikhiometris yaitu jumlah mol besi tepat bereaksi dengan asam sulfat

20 menurut reaksi Fe (s) + H2SO4 (aq) = FeSO4 + H2

4 Suhu Proses Pemanasan Campuran terhadap Produk

Suhu proses campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat mempengaruhi produk garam Mohr

Garam Mohr yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar 7

Gambar 7 Suhu Pemanasan terhadap produk garam Mohr

Berdasarkan Gambar 7 ditunjukkan bahwa suhu pemanasan larutan [ccampuran amonium sulfat dan

besi(II)sulfat] mempengaruhi produk garam Mohr Suhu pemanasan meningkat menghasilkan peningkatan jumlah

garam Mohr Hal ini disebabkan suhu pemanasan semakin naik menunjukkan larutan dalam mencapai larutan jenuh

semakin cepat Ini diakibatkan oleh banyaknya jumlah air yang menguap Kondisi ini juga akan mempercepat

terbentuk kristal

Berdasarkan uraian di atas ditunjukkan bahwa komposisi pereaksi dan kondisi proses untuk menghasilkan

produk garam Mohr mencapai maksiumum adalah 50 gram serbuk besi dilarutkan dalam 40 mL larutan asam sulfat

20 serta amonium sulfat dibuat dari campuran 25 mL asam sulfat 20 dan 35 mL larutan amoniak 10 sehingga

terjadi reaksi penentralan dengan pH larutan akhir = 2

Kondisi suhu pelarutan serbuk besi adalah 50 0C dengan waktu 30 menit suhu netralisasi asam sulfat

dengan amoniak adalah 100 0C selama 30 menit skala pengadukan stirer adalah 9 serta suhu set pemanasan larutan

campuran akhir adalah 125 0C dalam waktu 45 menit Pada kondisi ini dihasilkan 103705 gram garam Mohr dengan

rendemen 4082 Kristal garam Mohr yang dihasilkan merupakan kristal monoklin yang berwarna hijau kebiru-

biruan seperti ditunjukkan pada Gambar 8 berikut

Gambar 8 Kristal garam Mohr

30

40

50

60

70

80

20 25 30 35 40 45 50

Ef

Pel

aru

tan

Fe

()

Vol H2SO4 (mL)

0

2

4

6

8

10

12

50 70 90 110 130

Jum

lah

Pro

du

k (

g)

Suhu Proses (0C)

7775

164 g

1037g

g

5 Analisis Kualitatif Garam Mohr

Garam Mohr mengandung kation besi (II) dan ion sulfat maka adanya ion besi (II) ditunjukkan dengan

reaksi basa membentuk Fe(OH)2 yang berwarna hijau kotor (Svehla G1985) dan ion sulfat dengan ion barium

membentuk endapan putih dari barium sulfat (BaSO4) (HaryadiW1990) Hasil reaksi ion sulfat dengan ion barium

dan ion besi (II) dengan basa ditunjukkan pada Gambar 9

Gambar 9 Hasil analisis kualitatif garam Mohr

Berdasarkan Gambar 9 ditunjukkan bahwa tabung pertama merupakan larutan dari garam Mohr Tabung

ke-2 merupakan hasil reaksi penambahan ion barium (Ba2+

) menghasilkan endapan putih dari barium sulfat sesuai

reaksi SO4 2-

+ Ba 2+

= BaSO4 darr putih

Tabung ke-3 merupakan hasil reaksi penambahan basa natrium hidroksida menghasilkan endapan Fe (OH)2 sesuai

reaksi Fe 2+

+ 2OH - = Fe(OH)2 darr hijau kotor

Berdasarkan hasil pengujian ini ditunjukkan bahwa garam Mohr berhasil dibuat dengan uji adanya ion besi

(II) dan ion sulfat dengan menghasilkan endapan hijau kotor dari Fe(OH)2 dan endapan putih dari BaSO4

(httpwwwartikel kimia)

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan antara lain adalah kondisi optimum pelarutan 50 gram

serbuk besi dicapai pada set putaran pemanas angka 9 suhu set 50 0C dan penambahan 40 mL larutan asam sulfat

20 pemanasan campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat dilakukan pada suhu set 125 0C selama 45

menit garam mohr yang dihasilkan berupa kristal berwarna hijau kebiruan dengan berat maksimum 10375 gram

dengan rendemen 4082 Pengujian adanya ion besi (II) dengan basa menghasilkan endapan hijau kotor dari

(Fe(OH)2) dan ion sulfat diuji direaksikan dengan ion Ba2+

menghasilkan endapan putih dari (BaSO4) Untuk

pengujian ion bikromat direaksikan dengan larutan barium klorida menghasilkan endapan kuning dari (BaCrO4)

Ucapan Terima Kasih

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Ediana Sutjiredjeki MSc selaku

Ketua UPPM Politeknik Negeri Bandung yang telah memberikan kesempatan melalui penelitian terapan

menggunakan dana DIPA dengan Nomer Kontrak 107910PL1R5PL2012 Selain itu kami mengucapkan terima

kasih kepada Sdri Ety Prihartini AMd yang telah membantu untuk pengambilan data dalam perlaksanaan penelitian

ini

Pustaka

Anissa (2010) Garam Mohr diakses 12 Mei 2010

Cotton amp Wilkinson (1989) Kimia Anorganik Dasar UII Press Jakarta

Haryadi W(1993) Ilmu Kimia analitik dasar PTgramedia Jakarta

Jim Clark (2007) Kimia Anorganik http wwwchem-is-tryorgmateri_kimia kimia_anorganiklogam_transisi

diakses 27 Nov 2012

Sunardi (2006) Unsur kimia deskripsi dan pemanfaatannya Yrama Widya Bandung

SvehlaG (1985) Analisis anorganik kualitatif makro dan Semimikro(terjemahan setionoamp Pudjatmaka) PT

Kalman Media Pustaka Jakarta

UnderwoodAL amp Day RA (1999) Analisis kuantitatif (terjemahan AHadyana Pudjaatmaka) edisi kelima

Erlangga Jakarta

httpwikipediaorgwikiMohr- diakses 10 Mei 2012

httpwwwartikel kimiainfo ndash diakses 10 Mei 2012

httpwwwwikipediabesi- diakses 10 Mei 2012

httpdelpimultiplpyjornallogam besi)- diakses 09 Mei 2012

httpmajalahkimiablogspotcom201106amonium-besiii-sulfathtm diakses 27 Nov 2012

Page 4: Sintesis Garam Mohr [Amonium Besi (II) Sulfat hidrat : Fe ...digilib.polban.ac.id/files/disk1/79/jbptppolban-gdl-agustinusn... · Oleh karena itu, proses pembuatan garam Mohr melalui

Gambar 6 Vol H2SO4 terhadap efisiesi pelarutan Fe

Efisiensi pelarutan serbuk besi maksimum terjadi pada penambahan 40 mL larutan asam sulfat 20 akibat

pada kondisi ini merupakan reaksi yang stoikhiometris yaitu jumlah mol besi tepat bereaksi dengan asam sulfat

20 menurut reaksi Fe (s) + H2SO4 (aq) = FeSO4 + H2

4 Suhu Proses Pemanasan Campuran terhadap Produk

Suhu proses campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat mempengaruhi produk garam Mohr

Garam Mohr yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar 7

Gambar 7 Suhu Pemanasan terhadap produk garam Mohr

Berdasarkan Gambar 7 ditunjukkan bahwa suhu pemanasan larutan [ccampuran amonium sulfat dan

besi(II)sulfat] mempengaruhi produk garam Mohr Suhu pemanasan meningkat menghasilkan peningkatan jumlah

garam Mohr Hal ini disebabkan suhu pemanasan semakin naik menunjukkan larutan dalam mencapai larutan jenuh

semakin cepat Ini diakibatkan oleh banyaknya jumlah air yang menguap Kondisi ini juga akan mempercepat

terbentuk kristal

Berdasarkan uraian di atas ditunjukkan bahwa komposisi pereaksi dan kondisi proses untuk menghasilkan

produk garam Mohr mencapai maksiumum adalah 50 gram serbuk besi dilarutkan dalam 40 mL larutan asam sulfat

20 serta amonium sulfat dibuat dari campuran 25 mL asam sulfat 20 dan 35 mL larutan amoniak 10 sehingga

terjadi reaksi penentralan dengan pH larutan akhir = 2

Kondisi suhu pelarutan serbuk besi adalah 50 0C dengan waktu 30 menit suhu netralisasi asam sulfat

dengan amoniak adalah 100 0C selama 30 menit skala pengadukan stirer adalah 9 serta suhu set pemanasan larutan

campuran akhir adalah 125 0C dalam waktu 45 menit Pada kondisi ini dihasilkan 103705 gram garam Mohr dengan

rendemen 4082 Kristal garam Mohr yang dihasilkan merupakan kristal monoklin yang berwarna hijau kebiru-

biruan seperti ditunjukkan pada Gambar 8 berikut

Gambar 8 Kristal garam Mohr

30

40

50

60

70

80

20 25 30 35 40 45 50

Ef

Pel

aru

tan

Fe

()

Vol H2SO4 (mL)

0

2

4

6

8

10

12

50 70 90 110 130

Jum

lah

Pro

du

k (

g)

Suhu Proses (0C)

7775

164 g

1037g

g

5 Analisis Kualitatif Garam Mohr

Garam Mohr mengandung kation besi (II) dan ion sulfat maka adanya ion besi (II) ditunjukkan dengan

reaksi basa membentuk Fe(OH)2 yang berwarna hijau kotor (Svehla G1985) dan ion sulfat dengan ion barium

membentuk endapan putih dari barium sulfat (BaSO4) (HaryadiW1990) Hasil reaksi ion sulfat dengan ion barium

dan ion besi (II) dengan basa ditunjukkan pada Gambar 9

Gambar 9 Hasil analisis kualitatif garam Mohr

Berdasarkan Gambar 9 ditunjukkan bahwa tabung pertama merupakan larutan dari garam Mohr Tabung

ke-2 merupakan hasil reaksi penambahan ion barium (Ba2+

) menghasilkan endapan putih dari barium sulfat sesuai

reaksi SO4 2-

+ Ba 2+

= BaSO4 darr putih

Tabung ke-3 merupakan hasil reaksi penambahan basa natrium hidroksida menghasilkan endapan Fe (OH)2 sesuai

reaksi Fe 2+

+ 2OH - = Fe(OH)2 darr hijau kotor

Berdasarkan hasil pengujian ini ditunjukkan bahwa garam Mohr berhasil dibuat dengan uji adanya ion besi

(II) dan ion sulfat dengan menghasilkan endapan hijau kotor dari Fe(OH)2 dan endapan putih dari BaSO4

(httpwwwartikel kimia)

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan antara lain adalah kondisi optimum pelarutan 50 gram

serbuk besi dicapai pada set putaran pemanas angka 9 suhu set 50 0C dan penambahan 40 mL larutan asam sulfat

20 pemanasan campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat dilakukan pada suhu set 125 0C selama 45

menit garam mohr yang dihasilkan berupa kristal berwarna hijau kebiruan dengan berat maksimum 10375 gram

dengan rendemen 4082 Pengujian adanya ion besi (II) dengan basa menghasilkan endapan hijau kotor dari

(Fe(OH)2) dan ion sulfat diuji direaksikan dengan ion Ba2+

menghasilkan endapan putih dari (BaSO4) Untuk

pengujian ion bikromat direaksikan dengan larutan barium klorida menghasilkan endapan kuning dari (BaCrO4)

Ucapan Terima Kasih

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Ediana Sutjiredjeki MSc selaku

Ketua UPPM Politeknik Negeri Bandung yang telah memberikan kesempatan melalui penelitian terapan

menggunakan dana DIPA dengan Nomer Kontrak 107910PL1R5PL2012 Selain itu kami mengucapkan terima

kasih kepada Sdri Ety Prihartini AMd yang telah membantu untuk pengambilan data dalam perlaksanaan penelitian

ini

Pustaka

Anissa (2010) Garam Mohr diakses 12 Mei 2010

Cotton amp Wilkinson (1989) Kimia Anorganik Dasar UII Press Jakarta

Haryadi W(1993) Ilmu Kimia analitik dasar PTgramedia Jakarta

Jim Clark (2007) Kimia Anorganik http wwwchem-is-tryorgmateri_kimia kimia_anorganiklogam_transisi

diakses 27 Nov 2012

Sunardi (2006) Unsur kimia deskripsi dan pemanfaatannya Yrama Widya Bandung

SvehlaG (1985) Analisis anorganik kualitatif makro dan Semimikro(terjemahan setionoamp Pudjatmaka) PT

Kalman Media Pustaka Jakarta

UnderwoodAL amp Day RA (1999) Analisis kuantitatif (terjemahan AHadyana Pudjaatmaka) edisi kelima

Erlangga Jakarta

httpwikipediaorgwikiMohr- diakses 10 Mei 2012

httpwwwartikel kimiainfo ndash diakses 10 Mei 2012

httpwwwwikipediabesi- diakses 10 Mei 2012

httpdelpimultiplpyjornallogam besi)- diakses 09 Mei 2012

httpmajalahkimiablogspotcom201106amonium-besiii-sulfathtm diakses 27 Nov 2012

Page 5: Sintesis Garam Mohr [Amonium Besi (II) Sulfat hidrat : Fe ...digilib.polban.ac.id/files/disk1/79/jbptppolban-gdl-agustinusn... · Oleh karena itu, proses pembuatan garam Mohr melalui

5 Analisis Kualitatif Garam Mohr

Garam Mohr mengandung kation besi (II) dan ion sulfat maka adanya ion besi (II) ditunjukkan dengan

reaksi basa membentuk Fe(OH)2 yang berwarna hijau kotor (Svehla G1985) dan ion sulfat dengan ion barium

membentuk endapan putih dari barium sulfat (BaSO4) (HaryadiW1990) Hasil reaksi ion sulfat dengan ion barium

dan ion besi (II) dengan basa ditunjukkan pada Gambar 9

Gambar 9 Hasil analisis kualitatif garam Mohr

Berdasarkan Gambar 9 ditunjukkan bahwa tabung pertama merupakan larutan dari garam Mohr Tabung

ke-2 merupakan hasil reaksi penambahan ion barium (Ba2+

) menghasilkan endapan putih dari barium sulfat sesuai

reaksi SO4 2-

+ Ba 2+

= BaSO4 darr putih

Tabung ke-3 merupakan hasil reaksi penambahan basa natrium hidroksida menghasilkan endapan Fe (OH)2 sesuai

reaksi Fe 2+

+ 2OH - = Fe(OH)2 darr hijau kotor

Berdasarkan hasil pengujian ini ditunjukkan bahwa garam Mohr berhasil dibuat dengan uji adanya ion besi

(II) dan ion sulfat dengan menghasilkan endapan hijau kotor dari Fe(OH)2 dan endapan putih dari BaSO4

(httpwwwartikel kimia)

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan antara lain adalah kondisi optimum pelarutan 50 gram

serbuk besi dicapai pada set putaran pemanas angka 9 suhu set 50 0C dan penambahan 40 mL larutan asam sulfat

20 pemanasan campuran larutan besi (II) sulfat dengan amonium sulfat dilakukan pada suhu set 125 0C selama 45

menit garam mohr yang dihasilkan berupa kristal berwarna hijau kebiruan dengan berat maksimum 10375 gram

dengan rendemen 4082 Pengujian adanya ion besi (II) dengan basa menghasilkan endapan hijau kotor dari

(Fe(OH)2) dan ion sulfat diuji direaksikan dengan ion Ba2+

menghasilkan endapan putih dari (BaSO4) Untuk

pengujian ion bikromat direaksikan dengan larutan barium klorida menghasilkan endapan kuning dari (BaCrO4)

Ucapan Terima Kasih

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Ediana Sutjiredjeki MSc selaku

Ketua UPPM Politeknik Negeri Bandung yang telah memberikan kesempatan melalui penelitian terapan

menggunakan dana DIPA dengan Nomer Kontrak 107910PL1R5PL2012 Selain itu kami mengucapkan terima

kasih kepada Sdri Ety Prihartini AMd yang telah membantu untuk pengambilan data dalam perlaksanaan penelitian

ini

Pustaka

Anissa (2010) Garam Mohr diakses 12 Mei 2010

Cotton amp Wilkinson (1989) Kimia Anorganik Dasar UII Press Jakarta

Haryadi W(1993) Ilmu Kimia analitik dasar PTgramedia Jakarta

Jim Clark (2007) Kimia Anorganik http wwwchem-is-tryorgmateri_kimia kimia_anorganiklogam_transisi

diakses 27 Nov 2012

Sunardi (2006) Unsur kimia deskripsi dan pemanfaatannya Yrama Widya Bandung

SvehlaG (1985) Analisis anorganik kualitatif makro dan Semimikro(terjemahan setionoamp Pudjatmaka) PT

Kalman Media Pustaka Jakarta

UnderwoodAL amp Day RA (1999) Analisis kuantitatif (terjemahan AHadyana Pudjaatmaka) edisi kelima

Erlangga Jakarta

httpwikipediaorgwikiMohr- diakses 10 Mei 2012

httpwwwartikel kimiainfo ndash diakses 10 Mei 2012

httpwwwwikipediabesi- diakses 10 Mei 2012

httpdelpimultiplpyjornallogam besi)- diakses 09 Mei 2012

httpmajalahkimiablogspotcom201106amonium-besiii-sulfathtm diakses 27 Nov 2012


Top Related