Download - sintesis tawas
TUGAS UJIAN AKHIR PRAKTIKUM
KIMIA ANORGANIK DASAR
Makalah Ini Disusun Untuk Memenuhi Tugas Ujian Akhir Praktikum
Kimia Anorganik Dasar
Sintesis Tawas
Disusun oleh :
Zuhriyatus Sholihah 09630057
LABORATORIUM KIMIA DASAR
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)
MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG
2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.1 latar Belakang
Kebanyakan senyawa-senyawa anorganik merupakan senyawa hasil sintesis
yang berasal dari golongan logam. Tawas merupakan senyawa anorganik yang
dihasilkan dri proses sintesis-sintesis tawas yang mana melibatkan unsur-unsur logam.
Seperti halnya tawas, kelompok garam rangkap, berhidrat berupa padatan kristal dengan
rumus umum L2So4 L12(SO4)3 . 24H2O dimana L= logam monovalen dan L1= logam
trivalen contohnya tawas kalium, tawas ammonium, tawas krom dan tawas ferry
ammonium.
Tawas mempunyai banyak manfaat diantaranya untuk penjernihan air, penyamak
kulit, baking powder dan alat pemadam api. Aluminium merupakan logam yang sering
kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari seperti halnya pada kaleng minuman ringan,
kaleng susu, peralatan masak, kabel-kabel listrik dan lain-lain.
Banyaknya kaleng-kaleng bekas minuman ringan yang penimbunan sampah
terbuang menimbulkan masalah bagi lingkungan. Karena akan menyebabkan
penimbunan sampah, sementara kaleng-kaleng tersebut dapat dimanfaatkan dengan
mendaur ulang menjadi tawas.
Pada percobaan kali ini, praktikan diharapkan mampu memanfaatkan kaleng-kaleng
bekas minuman ringan dan mendaur ulang menjadi tawas, sehingga tidak menyebabkan
pencemaran lingkungan.
1.1.2 Tujuan Pecobaan
Untuk membuat tawas dan logam aluminium dan garamnya
Untuk menguji kemurnian dari tawas dengan mengukur titik lelehnya
BAB II
DASAR TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Pada dasarnya sintesis tawas menggunakan prinsip kristalisasi. Dimana langkah
pertama adalah melarutkan padatan larutan, kemudian larutan dipanaskan sampai
mendidih kemudian larutan disaring dengan penyaring, penyaring buchner dalam
keadaan panas, kemudian filtrat didinginkan sampai terbentuk endapan, endapan
disaring dengan kertas saring, selanjutnya endapan dikeringkan dengan asam.1
Senyawa tawas seperti KAl (SO4)2.12H2O dapat dengan mudah dijumpai
dipasaran, bermanfaat pada proses penjernihan air dan industri pencelupan atau warna.
Alumunium sulfat juga dapat dipakai sebagai bahan pemadam kebakaran tipe basa
bersama soda NaHCO3.2
Logam Alumunium Berwarna putih, mengkilat mempunyai titik leleh lebih
tinggi yaitu 660ºC, titik didih 2647 ºC. Nama alumunium diturunkan dari kata alum
yang merujuk pada senyawa garam rangkap (KAl) (SO4)2.12H2O. kata ini berasal dari
bahasa latin yang artinya garam pasif. Logam alumunium tahan terhadap korosi udara,
karena reaksi antara logam aluminium dengan oksigen udara menghasilkan oksidanya
Al2O3.3
Logam kalium merupakan kelompok logam alkali dengan nomor atom 19,
logam berwarna kepekatan, lunak, paling reaktif, dan paling elektropositif. Cepat
bereaksi dengan udara, bereaksi hebat dengan air disertai dengan pelepasan H2 dengan
warna nyala biru, logam ini mempunyai titik leleh 64ºC dan titik didih 766ºC serta
merupakan logam yang ringan setelah litium dengan berat molekul 0,87 gr/cm3.4
Kalium merupakan logam putih perak yang lunak. Logam ini melebur pada
63,5C. Ia tetap tidak berubah dalamn udara kering tetapi dengan cepat beroksidasi
dalam udara lembab, menjadi tertutup dengan suatu lapisan biru, logam ini menguraikan
air dengan dahsyat sambil melepas hidrogen dan terbakar dengan nyala lembayung.5
2K+ + 2H2O → 2K+ + 2 -OH + H2
Kelas terpenting dari logam aluminium merupakan contoh struktur dan
memberikan namanya pada sejumlah besar garam adalognya yang terbentuk dengan
1 . Khamidinal, 2009 :1372 . Sugiyanto, 2003: 1253 . Ibid4 .Keenan, 1980 : 1525 . Vogel, 1985 : 308
unsur lain. Mereka mempunyai rumus umum M Al (SO4)2.12H2O, dimana M adalah
kation monoatom univalen kecuali Li+ yang terlalu kecil untuk ditampung tanpa
penghilangan strukturnya.6
Dalam proses penjernihan air, biasanya tawas dicampur dengan air kapur Ca
(OH)2, persamaan reaksi yang terjadi.7
Al 3+ (aq) + SO42-
(aq) + Ca2+(aq)3(-OH)→ Al(OH)3 + CaSO4(s)
Endapan hasil tersebut berupa gelatin yang mampu menyerap kotoran dan juga 2
arah bakteri untuk dibawa mengendap kedasar tempat air sehingga diperoleh air yang
jernih.8
Ukuran kristal yang terbentuk selama pengendapan tergantung 2 faktor penting,
yaitu laju pembentukan inti (nukleasi) dan laju pertumbuhan kristal. Jika laju
pembentukan tinggi, banyak kristal yang terbentuk dan terbentuk endapan-endapan
yang terdiri dari partikel-partikel kecil. Laju pembentukan ini tergantung pada derajat
lewat jenuh, makin besar untuk kemungkinan untuk membentuk inti jadi makin besarlah
laju pembentukan ini tergantung pada derajat lewat jenuh, makin besar kemungkinan
untuk membentuk inti jadi makin besarlah laju pembentukan inti.9
Kalium aluminium sulfat dedokahidrat KAl (SO4)2.12H2O dapat dibuat dari
logam aluminium dan kalium hidroksida. Logam aluminium bereaksi secara cepat
dengan KOH panas menghasilkan garam kalium aluminat.10
2Al(s) + 2K+(aq) + 2-OH(aq)+6H2O(l)→2K+
(aq)+2Al(OH)4-(aq) + 3H2(g)
Ion aluminium Al(OH4)- bersifat amfoter jika direaksikan dengan asam sulfat,
diendapkan sebagai aluminium hidroksida, tetapi larut pada pemanasan.11
2K+(aq) + 2Al(OH4)-
(aq) + 2H+(aq) + SO4
2-(aq)→2Al(OH)3(s) + 2K+
(aq) + SO42-
(aq) + 2H2O(l)
2Al(OH)3(s) + 6H+(aq)+3SO4
2-(aq)→2Al3+
(aq) + 3SO42-
(aq) + 6H2O(l)
Jika larutan kalium aluminat sulfat dodekahidrat yang hampir jenuh didinginkan
maka akan terbentuk kristal-kristal yang terbentuk oktahedron.12
Larutan garam aluminium sulfat bersifat asam artinya hidrolisisgaram ini
menghasilkan endapan Al(OH)3 dan ion H3o+ yang membawa sifat asam, ion ini
selanjutnya diikat oleh HCO3- hingga terjadi dekomposisi yang menghasilkan gas CO2.
6 . Cotton, 2007 : 2927 . Sugiyarto, 2003 : 1258 . Ibid9 . Vogel, 1985 : 20910 . Tim Penyusun, 2010 : 1111 . Ibid12 . Ibid
Campuran CO2(g) – Al(OH)3(s) ini dihasilkan sebagai basa yang distabilkan oleh
pengemulsi hingga dapat disemprotkan pada api, sehingga api menjadi diselimuti oleh
busa yang mencegah kontak dengan oksigen diudara dan akibatnya api menjadi padam.
Persamaan reaksi.13
Al3+(aq) + 3HCO3-
(aq) → Al(OH)3(l)+ 3CO2
2.2 Tinjauan Bahan
A. Kalium Hidroksida (KOH)
Basa kuat dengan rumus kimia KOH, berupa zat padat berwarna putih, bersifat
higroskopis, menyerap gas CO2 dengan memebentuk K2CO3, mudah larut dalam air.
Digunakan untuk pereaksi kimia dan sebagai bahan untuk membentuk sabun lunak
(sabun mandi), senyawa ini memiliki titik leleh 760˚C, densitas 2,0.14
B. Aluminium (Kertas Aluminium Foil)
Aluminium adlah unsur kimia dalam jadwal berkala yang mempunyai simbol Al
dan nomor atom 13. Konfogurasi elektron [Ne] 3s2, 3p1 bilangan elektron per petala 2,
8, 3 sifat fisika keadaaan abu-abu mengkilat lempeng dan kurang kuat tapi ringan,
terdapat dialam pada kerak bumi, terutama sebagi bauksit.15
C. Asam Sulfat (H2SO4)
Asam anorganik dengan rumus molekul H2SO4, zat cair kental menyerupai
minyak, takberwarna, higroskopis, dalam pelarutnya (air) bersifat asam kuat, dalam
keadaan pekat bersifat oksidator dan bersifat dapat mengikat air (sebagai zat
penghidrasi). Pengaliran gas SO3 ke dalam H2SO4 pekat menghasilkan H2SO4 berasap
dengan rumus kimia H2S2O7 (disebut dengan asam pirosulfat atau dikenal dengan nama
oleum), senyawa ini memiliki titik leleh 10˚C, titik didih 338˚C, densitas 1,816
D. Aquades (sebagai pencuci/pembilas alat)
Merupakan air suling yang diperoleh dari pengembunan uap air akibat
penguapan atau pendidihan air, senyawa ini memiliki titik didih 100˚C, titik leleh 0C
dan densitas 117
13 . Sugiyarto, 2003:12614 . Mulyono,2008:20815 . Mulyono,2008:1416 . Mulyono,2008:4517 . Mulyono,2008:24
2.3 Tinjauan Alat
a. Corong Buchner
Corong Büchner adalah sebuah peralatan
laboratorium yang digunakan dalam penyaringan
vakum. Ia biasanya terbuat dari porselen, namun
kadangkala ada juga yang terbuat dari kaca dan
plastik. Di bagian atasnya terdapat sebuah silinder
dengan dasar yang berpori-pori. Corong Hirsch juga
memiliki struktur dan kegunaan yang sama, namun
ia lebih kecil dan biasanya terbuat dari kaca. Bahan
penyaring (biasanya kertas saring) diletakkan di atas
corong tersebut dan dibasahi dengan pelarut untuk
mencegah kebocoran pada awal penyaringan. Cairan yang akan disaring ditumpahkan
ke dalam corong dan dihisap ke dalam labu dari dasar corong yang berpori dengan
pompa vakum.18
b. Melting point Apparatus SMP II
Dengan fitur keamanan baru dan kemudahan
operasi, Melting Point Apparatus SMP11
sangat ideal untuk digunakan dalam
pendidikan. Disertakan dengan termometer,
aman bebas merkuri roh-terisi, semangat biru
tidak akan menimbulkan bahaya kesehatan
dalam sebuah kerusakan. Mudah untuk
mengikuti instruksi yang dicetak langsung ke aparat dan tersedia dalam bahasa-bahasa
Eropa yang paling mudah(disertakan dengan masing-masing instrumen). Dengan
tingkat pemanasan disesuaikan secara manual, maka akan cepat panas Melting Point
appartus SMP11 sampel sampai 20˚C per menit dengan suhu dan mencair sampai suhu
maksimum 250˚C. Pembacaan yang akurat untuk dalam 1˚C suhu lelehan dapat dicapai
dengan menggunakan tingkat pemanasan lebih lambat antara 1 dan 10˚C per menit.
Sampai tiga sampel dapat dilihat dan diuji pada satu waktu. Sampel yang diterangi oleh
LED putih cerah dan dilihat melalui lensa pembesar. Lensa pembesar bisa dipisahkan
18 . William,2006:83
untuk membersihkan menggunakan mengikuti petunjuk sederhana untuk dicetak pada
instrumen tersebut.19
BAB III
METODOLOGI
3.1 Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan “sintesis tawas” yaitu beaker glass
250 ml 1 buah, kertas saring 4 buah, pipet ukur 25ml 1 buah, bola hisap 1 buah,
erlenmeyer 250 ml 1 buah, melting point apparatus SMP 11 1buah, pipa kapiler 1 buah,
neraca analitik 1 buah, kawat kasa 1 buah, kaki tiga 1 buah, termometer 150C 1 buah,
botol aquades 1 buah, penangas es 1 buah, spiritus 1 buah, corong buchner 1 buah,
pengaduk 1 buah, tissu secukupnya.
3.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan “sintesis tawas” yaitu kertas aluminium
foil, KOH 4M, H2SO4 6M, es batu, aquades.
3.3 Cara Kerja
3.3.1 Pembuatan tawas kalium
Ditimbang kurang lebih 1 gram (±0,01 gram) potongan-potongan kecil logam
aluminium lalu diletakkan dalam gelas kimia 150 ml. Ditambahkan 25ml larutan KOH
4M ke dalamnya.
Dipanaskan larutan dalam gelas kimia secara pelan-pelan dengan api kecil agar
aluminium bereaksi dengan KOH 4M. Jika reaksi sudah berhenti, disaring larutan yang
masih panas untuk menghilangkan kotoran yang ada.
Dibiarkan larutan yang jernih (filtrat) dingin, sambil diaduk, ditambahkan secara
pelan-pelan larutan H2SO4 6M sampai terbentuk endapan Al(OH)3. Peanambahan
larutan H2SO4 6M tidak boleh lebih dari 30ml dan jangan sampai (Al(OH)3) larut
kembali karena kelebihan H2SO4 6M.
Dipanaskan pelan-pelan campuran reaksi disertai dengan pengadukan sampai
semua Al(OH)3 larut. Dihentikan pemanasan dan disaring jika ada padatan yang tidak
larut. Didinginkan larutan dalam penangas es. Kristal tawas akan terbentuk dalam waktu
sekitar 20 mennit.
19 .Khamidinal, 2009:46
Jika kristal tidak terbentuk, dipanaskan pelan-pelan hingga volume larutan
tinggal separuhnya untuk memperoleh kristal yang besar dan hasil yang lebih banyak,
dibiarkan proses kristalisasi ini semalam.
Diuji kemurnian tawas yang diperoleh dengan cara mengukur titik lelehnya.
Pengukuran titik leleh tawas dengan memanaskan kristal tawas yang dimasukkan
kedalam pipa kapiler dalam penangas air
Ditimbang berat tawas yang diperoleh dari percobaan diatas. Dihitung berat
tawas teoritik yang diperoleh dari percobaan diatas. Dihitung presentase hasil
percobaan.
BAB IV
HASIL dan PEMBAHASAN
4.1 Data Pengamatan
No Perlakuan Hasil Pengamatan
1 Ditimbang aluminium foil 1gram - Didapat ±0,01 gram
2 Ditambah KOH 4M 25ml - Bening
3 Dipanaskan dengan api kecil - Timbul gelembung dan berwarna
keruh berasap
- Larutan menjadi hitam
4 Disaring dalam keadaan panas dengan corong
buchner
- Terdapat residu dan filtrat
5 Residu (pengotor) serbuk hitam - Dibuang
6 Filtrat (mengandung kalium) - Jernih
7 Filtrat didinginkan - Filtrat dingin
8 Ditambah H2SO4 sampai terbentuk endapan - - 400 tetes/ ˂30ml
- Ada endapan warna putih (Al(OH)3)
terjadi reaksi eksoterm (panas)
9 Dipanaskan pelan-pelan dan diaduk - Untuk melarutkan endapan dan
mereaksikan (Al(OH)3) dan K pada
KOH dengan H2SO4
10 Disaring dengan corong buchner - Terdapat residu dan filtrat
11 Residu (dibuang) - Kristal dan berwarna putih
12 Filtrat (diambil) - Larutan berwarna jernih
13 Filtrat diletakkan dibeaker glass - Filtrat dibeaker glass
14 Diletakkan filtrat dipenangas es sampai
terbentuk kristal tawas
- Terbentuk endapan putih
- Berat kertas saring kosong 0,2513 gr
15 Disaring dengan corong buchner - Terdapat residu dan endapan
16 Residu (kristal tawas) - Diambil
17 Filtrat (dibuang) - Dibuang
18 Residu di oven - Residu kering
19 Ditimbang sampel kering - 11,5789 gr – 0,2513 gr = 11,3267 gr
20 Dimelting point apparatus - 78 – 85˚C
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini yaitu tentang pembuatan tawas kalium, yang mana
dalam hal pembuatan tawas kalium ini memerlukan alat dan bahan. Adapun alat yang
digunankan diantaranya yaitu neraca analitik digunakan untuk menimbang aluminum
agar memperoleh berat yang sudah ditentukan (1 gram), beaker glass sebagai wadah
reaksi suatu larutan, kasa dan kaki tiga sebagai pemanas larutan dan korek api,
pengaduk gelas sebagai pengaduk larutan, corong buchner dan kertas saring untuk
penyaring larutan yang mana dapat menghasilkan residu dan filtrat, erlenmeyer sebagai
wadah suatu larutan, pipet tetes berfungsi untuk mengambil suatu larutan, pipa kapiler
yaitu wadah untuk sampel yang hendak di uji fisika, pipet ukur untuk mengambil
larutan, melting point apparatus SMP II berfungsi untuk mengukur titik lebur dari tawas
kalium, thermoscientific (oven) berfungsi untuk mengeringkan tawas pada suhu 60˚C,
termometer berfungsi untuk mengamati suatu peleburan sampel saat uji fisika, penangas
es berfungsi untuk wadah sampel agar mengkristal. Adapun bahan yang digunakan pada
uji coaba kali ini yaitu aluminium foil, kalium hidroksida untuk pebuatan tawas,
aquades, asam sulfat
Tawas adalah garam sulfat rangkap terdapat dengan formula M+ M3+
(SO4)2.12H2O. dalam percobaan ini dilakukan sintesis tawas KAl(SO4)2. 12H2O. Adapun
langkah-langkah sintesis tawas ini yaitu pertama ditimbang kertas aluminium foil
kurang lebih 1 gram dan didapatkan hasil penimbangan 1,0021 gram. Aluminium (Al3+)
inilah nantinya yang akan membentuk tawas setelah melalui proses reaksi membentuk
kompleks, digunakan aluminium foil karena terkandung Al. Setelah itu ditambahkan
KOH 4M sebanyak 25 ml ke dalam aluminium foil yang diletakkan dalam beaker glass.
Aluminium yang digunakan sebelumnya dipotong kecil-kecil untuk mempermudah
melarutkan aluminium foil dengan KOH. Setelah ditambah KOH 25 ml ke dalam
aluminium foil, fungsi KOH untuk mengahsilkan garam kalium aluminat, lalu
dipanaskan dengan bunsen (api kecil) untuk memepercepat reaksi antar kertas
aluminum foil dan KOH karena jika apinya besar takutnya larutan akan menguap
sehingga tidak ada reaksi senyawa tersebut (KOH) dan K+ akan menguap juga,
pemanasan ini bertujuan untuk mempercepat reaksi karena logam aluminium bereaksi
secara cepat dengan KOH panas.
Selama pemanasan, timbul gelembung, asap dan warna cairan berubah dari
keruh menjadi larutan warna hitam dan endapannya, endapan ini dimungkinkan berasal
dari basa lain selain aluminium pada aluminium foil. Setelah kertas aluminium foil
larut sempurna dalam KOH 4M, pemanasan dihentikan. Ketika kertas aluminium foil
direaksikan dengan KOH panas, aluminium bereaksi cepat dengan KOH panas
menghasilkan garam aluminat sesuai reaksi:
2Al(s) + 2K+(aq) + 2-OH(aq) + 6H2O(l) → 2K+
(aq) + 2Al(OH)4-(aq) + 3H2(g)
Pada saat pemanasan terjadi endapan aluminium hidroksida (Al(OH)4), endapan hitam
yang merupakan pengotor-pengotor dari aluminium, dan berasap yang kemungkinan
merupakan gas H2. Ion aluminium Al(OH4)- bersifat amfoter jika direaksikan dengan
asam sulfat, diendapkan sebagai aluminium hidroksida, tetapi larut pada pemanasan.
Larutan panas selanjutnya langsung disaring dengan corong buchner yang
bertujuan untuk menyaring pengotor dalam larutan, apabila menyaring dalam keadaan
dingin maka larutan akan mengendap dan hasil penyaringan tidak akan makimal. Alat
corong buchner merupakan alat penyaring dengan menggunakan pump vacum, sehingga
bisa menyerang dengan baik dan efisien. Adapun cara menggunakan corong buchner
yaitu:
1. Pasang selang penghubung vacum pump dengan erlenmeyer vacum
2. Pasang corong buchner pada mulut erlenmeyer vacum
3. Pasang kertas saring yang telah digunting agar sesuai dengan mulut dasar corong
buchner (langkah 2 dan 3 bisa langsung dilakukan sebelum dipasang pada
pompa vacum)
4. Nyalakan pompa vacum
5. Tuangkan sampel pada corong buchner hingga cairan tidak menetes lagi
6. Matikan pompa vacum kemudian lepaskan kabel yang terhubung dengan arus
listrik
7. Dihasilkan endapan pada kertas saring dan filtrat dalam erlenmeyer corong
buchner
Setelah dilakukan penyaringan dengan corong buchner, diperoleh filtrat bening
(jernih) yang merupakan Al(OH)4- dan residu berupa serbuk hitam (pengotor dan
aluminium foil) yang tertinggal dikertas saring. Selanjutnya, filtrat didinginkan dalam
suhu kamar hingga dingin. Setelah dingin ditambahkan dengan H2SO4 6M sebanyak
±400 tetes ˂30 ml, penambahan ini dilakukan dengan cara penetesan perlahan-lahan.
Hal ini utntuk membentuk endapan tawas yang lebih optimum, penambahan H2SO4
tidak boleh lebih dari 30 ml, karena akan menjadikan larutan lewat asam. Pada saat
penetesan, tiap tetesan yang diteteskan ke larutan menghasilkan endapan berwarna putih
dan reaksinya berlangsung secara eksotermis dengan ditandai panasnya beaker glass
pada Al(OH)3, hal ini terjadi karena suhu beaker glass yang ditempati larutan menjadi
panas. Hal ini terjadi karena mengeluarkan energi yang besar untuk berikatan dengan
larutan(Al(OH) dan 2K+), dimana ion aluminium pada Al(OH)4 jika direaksikan dengan
asam sulfat bersifat amfoter artinya bahwa larutan bisa bersifat asam atau basa.
Aluminium papbila bereaksi dengan asam kuat membebaskan gas hidrogen, reaksi yang
terjadi:
2Al + 6H3O+ → 2Al3+ +6H2O + 3H2
Aluminum bereaksi dengan basa kuat membentuk aluminat:
Al + 2-OH + 6H2O → 2Al(OH)4- +3H2
Basa
Pada saat dilakukan pemanasan hidrat akan menguap ke udara, dan
membutuhkan hidrat yang diambil dari H2SO4 sehingga terjadi endapan Al(OH)3 .
adapun larutan tepat jenuh yang diharapakan, dilakukan dengan penambahan H2SO4 6M
hingga terbentuk endapan pada larutan, adapun reaksi yang terjadi yaitu:
2K+(aq)+2Al(OH)4
-(aq)+2H+(aq)+SO4
2-(aq)→2Al(OH)3(s)+2K+
(aq)+SO42-
(aq)+2H2O(aq)
Setelah itu, dipanaskan kembali dengan api yang tidak terlalu besar sambil
diaduk. Hal ini bertujuan untuk melarutkan kembali endapan yang terbentuk sehingga
Al(OH)3 bereaksi dengan K+ dari KOH setelah larut, dilakukan penyaringan dalam
keadaan panas dengan menggunkan corong buchmer. Dihasilkan residu dan filtrat.
Residu berupa endapan putih diatas kertas saring dan filtrat berupa larutan berwarna
jernih. Filtrat diambil dan diletakkan dibeaker glass.
Pada saat pemanasan maka akan terjadi reaksi antara K+ dengan aluminium dan
sulfat dari H2SO4. Reaksinya yaitu :
K+(aq) + Al3+
(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) → KAl(SO4)2.12H2O(s)
KAl(SO4)2.12H2O(s) inilah yang merupakan senyawa kalium aluminium sulfat
dodekahidrat yang nantinya mengendap berupa endapan putih.
Filtrat hasil penyaringan dengan corong buchner kemudian didinginkan dalam
penangas es, yaitu dengan meletakkan beaker glass yang berisi filtrat kedalam butiran es
batu. Butiran-butiran es batu ini berfungsi untuk mempercepat proses pengendapan atau
terbentuknya kristal. Butiran es batu yang digunakan sebagai penangas sebelumnya
diberi garam(NaCl) untuk memperlambat proses pelelehan es dan untuk menurunkan
titik leleh dari es batu itu sendiri sehingga suhunya bisa lebih dingin dan menghambat
peleburan es. Sebenarnya, proses pendinginan dengan menggunkan es menghasilkan
kristal yang kurang bagus karena tawas yang dihasilkan memiliki struktur kristal yang
memiliki banyak lobang atau cacat. Namun, karena laju pembentukan kristal tawas ini
sangat lambat, maka digunakan es sebagai pendingin.
Kristal yang dihasilkan dari proses pendinginan dengan menggunkan es, terjadi
penurunan suhu yang sangat drastis dan secara tiba-tiba sehingga kristal cepat terbentuk.
Namun, karena cepatnya laju pembentukan kristal, ukuran kristal menjadi kecil dan
tidak teratur. Sedangkan jika pada proses pendinginan menggunkan air biasa atau suhu
kamar, maka laju pembentuka kristal sangat lambat dan akan lama terbentuk kristal.
Namun, jika menggunakan pendinginan pada suhu kamar, karena proses pembentukan
kristal lambat, maka ukuran kristal akan menjadi lebih besar dan bentuk lebih bagus
dibandingkan proses pendinginan dengan menggunakan es.
Setelah ditunggu beberapa menit, terbentuk endapan berwarna putih didasar
beaker glass dan semakin lama semakin banyak, setelah itu endapan disaring dengan
corong buchner yang sebelumnya telah diletakkan kertas saring kosong ditimbang
terlebih dahulu, yaitu:0,2513 gram. Setelah disaring didapatkan residu dan filtrat. Filtrat
dibuang ditempat limbah dan residu berupa kristal, lalu di keringkan dalam oven tujuan
pengeringan ini untuk mengeringkan dan mempermudah dalam mengukur titik lelehnya,
ditimbang kristal tawas bersama kertas saring dengan menggunakan neraca analitik dan
dihasilkan berat sebesar 11,3267 gram.
Setelah itu diukur titik leleh tawas dengan alat melting point apparatus SMP II,
dengan memasukkan pipa kapiler yang telah diisi kristal tawas kedalam alat melting
point. Suhu diamati yang terpasang ditermometer yang terpasang dialat melting point
apparatus SMP II. Titik leleh hasil melting point appratus SMP II yaitu 78-85ºC (mulai
meleleh pada suhu 78ºC dan meleleh sempurna pada suhu 85ºC). Titik leleh teoritis
tawas yaitu 92,5ºC untuk KAl (SO4)2.12H2O berdasarkan hali ini, jika dibandingkan
dengan titik leleh teoritis dari hasil percobaan, maka perbedaannya sangat jauh berbeda.
Hal ini bisa dikarenakan adanya pengotor dalam kristal yang dihasilkan dari percobaan
akibat kesalahan dari praktikan.
Tawas kalium (kalium aluminium sulfat dodekahidrat) dengan formula KAl
(SO4)2.12H2O ini digunakan dalam pemurnian air, pengolahan limbah, dan bahan
pemadam api. Kristal ini berbentuk oktahedran.
Secara teoritis praktikan dapat menghitung, berat teoritis yang dihasilkan yaitu dengan
mengetahui mol aluminium yang direaksikan yaitu 0,037 mol dan mol KOH 4M adalah
0,1 mol sehingga jika dituliskan pada persamaan reaksi yaitu:
2Al(s) + 2K+(aq) + 2-OH(aq) + 6H2O(l) → 2K+
(aq) + 2Al(OH)4-(aq) + 3H2(g)
Mula2: 0,037 mol 0,1mol - 0,037 mol -
Reaksi: - 0,037mol - - -
S : - 0,063mol - 0,037 mol -
Dari reaksi tersebut diperoleh 2Al(OH)4- =0,04 mol
2K+(aq)+2Al(OH)4
-(aq)+2H+(aq)+SO4
2-(aq)→2Al(OH)3(s)+2K+
(aq)+SO42-
(aq)+2H2O(aq)
0,063 0,037 0,037
Reaksi tersebut didapat dari penambahan H2SO4, sehingga diperoleh endapan Al(OH)3
sebanyak 0,037 mol.
K+(aq) + Al3+
(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) → KAl(SO4)2.12H2O(s)
Mol Al3+ = ½. 2Al3+
= ½. 0,037 mol
= 0,0185 mol
Dari reaksi diatas bila dilihat bahwa mol Al3+ ~ dengam mol KAl (SO4)2.12H2O yaitu
0,0185 mol,sehingga berat teoritis dari mol KAl (SO4)2.12H2O dikalikan dengan Mr-nya
diperoleh 8,76 gram.
Sedangkan berat tawas yang dihasilkan dalam percobaan ini yaitu 11,3267 gram,
sehingga diperoleh besar presentase dari tawas kalium yaitu:
Berat tawas hasil sintesis X 100% = 11,3267 X 100%= 129%
Berat tawas teoritis 8,76
Hasil presentase / rendemen dari percobaan ini melebihi 100% yaitu 129%.
Berarti kristal yang dihasilkan tidak murni kristal tawas, bisa jadi adalah pengotor-
pengotor atau kurangnya proses pengeringan didalam oven. Hal ini juga bisa
dikarenakan faktor kurangnya ketelitian praktikan dalam proses sintesis.
BAB V
PENUTUP
5. 1 Kesimpulan
Tawas adalah garam nitrat rangkap terhidrat dengan formula M+ M3+
(SO4)2.12H2O.dalam percobaan ini dibuat tawas KAl (SO4)2.12H2O dari KOH dan
logam aluminium serta H2SO4. Logam aluminium bereaksi secara cepat dengan KOH
panas menghasilkan garam kalium aluminat.
2K+(aq)+2Al(OH)4
-(aq)+2H+(aq)+SO4
2-(aq)→2Al(OH)3(s)+2K+
(aq)+SO42-
(aq)+2H2O(aq)
2Al(OH)3(s) + 6H+(aq)+3SO4
2-(aq)→2Al3+
(aq) + 3SO42-
(aq) + 6H2O(l)
K+(aq) + Al3+
(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) → KAl(SO4)2.12H2O(s)
Berdasarkan percobaan dihasilkan rendemen sebesar 129% dan pada saat diukur
titik lelehnya menggunakan melting point appratus SMP II, titik lelehnya diketahui pada
rentang 78-85ºC,dan pada teori 92,5ºC. Ketidaksesuaian hasil percobaan dengan teori
bisa dikarenakn kurangnya ketelitian praktikan saat percobaan berlangsung.
5. 2 Saran
Sebaiknya alat-alat dalam praktikum agar di perbanyak lagi agar bisa
mengefisienkan waktu saat praktikum berlangsung.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous. Jensen, William B. 2006. The Origins of the Hirsch and Büchner Vacum
Filtration Funnels.http://jchemed.chem.wisc.edu. diakses 02 mei 2011
Cotton. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta : Ui
Khamidinal. 2009. Teknik Laboratorium Kimia. Yogyakarta : Pustaka Pelajar
Keenan. 1984. Kimia Untuk Universitas. Jakarta : Erlangga
Mulyono. 2008. Kamus Kimia. Jakarta : Bumi Aksara
Sugiyarto, Kristian. 2003. Kimia Anorganik II. Yogyakarta : UNY
Tim Penyusun Kimia. 2010. Kimia Anorganik II. Malang : UIN Press
Vogel. 1985. Analisis Kuantitatif Anorganik Kualitatif Makro dan semimikro. Jakarta :
PT. Kalman Media Pustaka