kalium nitrat
TRANSCRIPT
PERCOBAAN VII
PEMBUATAN KALIUM NITRAT
Tujuan : 1. Memisahkan dua garam berdasarkan kelarutannya pada suhu
tertentu.
2. Membuat kalium nitrat.
Hari/Tanggal : Selasa/ Mei 2006
Tempat : Laboratorium kimia FKIP UNLAM Banjarmasin.
I. Teori Dasar.
Garam rangkap terdapat dichili terutama dalam natrium nitrat. Natrium nitrat
bersifat higraskopis, oleh karena itu berbagai keperluan, natrium nitrat yang lebih murah
itu diubah menjadi garam kalium. Kalium nitrat dapat dibuat dari KCl yang terdapat
dalam mineralsilvit dan NaNO3. jika larutan jenuh dari masing – masing pereaksi
dicampur, NaCl kurang melarut dan akan mengendap.
KCl(aq) + NaNO3(aq) NaCl(s)+ KNO3(aq)
Jika cairan didinginkan, KNO3 mengendap. Endapan ini dipisahkan kemudian
dimurnikan dengan cara rekristalisasi. Nama umum untuk KNO3 adalah sendawa
sedangkan NaNO3 sisebut sendawa chili.
Kalium nitrat mengkristal dalam bentuk prisma rombik, tetapi jika larutannya diuapkan
perlahan – lahan pada kaca arloji akan mengkristal dalam bentuk rombohidral isomorf
dengan nitrat dan kalsit KNO3 melelehpada 336OC pada suhu tinggi menghasilkan
oksigen.
2 KNO3 2 KNO2 + O2
Leburan garam ini adalah oksidator kuat. Belerang, arang dan fosfor, dapat terbakar
dalam leburan ini menghasilkan kalsium sulfat, karbonat dan fosfat.
KNO3 yang digunakan dalam pembuatan mesiu dan sebagian kecil digunakan dalam
pengolahan daging.
II. Alat dan Bahan
a. alat – alat yang digunakan adalah:
1. Gelas kimia
2. Gelas ukur
3. Corong
4. Cawan penguapan
5. Neraca analitik
6. Kaca arloji
7. Batang pengaduk
8. Termolin
b. Bahan - bahan yang digunakan adalah:
1. Kalium klorida
2. Natrium nitrat
3. Aquadest
III. Cara Kerja
1. Melarutkan 37,5 gram KCl dalam 125mL air panas
2. Melarutkan 42,5 gram NaNO3 dalam125mL air panas
3. Mencampurkan kedua larutan diatas
4. Menguapkan larutan sampai volume larutan menjadi 100mL
(pada umumnya larutan mendidih secara tidak teratur, oleh karena itu
menggunakan penangas air)
5. Segera menyaring larutan ketika sedang panas – panas
6. Menguapkan larutan sampai volume larutan menjadi 50mL
7. Mendinginkan larutan
8. kalium nitrat akan mengkristal
9. Memurnikan kristal kalium nitrat dengan cara rekristalisasi
sehingga bebas dari ion klorida
10. Menimbang KNO3yang diperoleh dan menyaring rendemen
IV. Data Pengamatan
No Percobaan Hasil Pengamatan
37,5 gram KCl + 125mL air panas
42,5 gram NaNO3 +125mL air panas
Mencampurkan kedua larutan diatas
Diuapkan sampai volume larutan menjadi
100mL
Disaring
Diuapkan sampai volume larutan menjadi
50mL
Didinginkan
KNO3 yang diperoleh
Larutan berwarna bening
Larutan berwarna keruh
Larutan berwarna keruh
Larutan berwarnakeruh
Larutan berwarna bening
Terbentuk kristal putih
Terbentuk kristal seperti
jarum dan larutan berwarna
bening
Berat 80,39 gram
V. Analisis Data
Dalam percobaan ini dilarutkan kalium klorida didalam air panas untuk mempercepat
larutnya kalium klorida karena pada umumnya zat cepat larut pada suhu tinggi. Hal yang
sama dilakukan juga pada 42,5 gram NaNO3 yang menghasilkan larutan keruh.
Kemudian kedua larutan dicampur dan diuapkan dengan penagas air supaya suhu larutan
tetap konstan sampai mencapai volume 100mL dan larutan yang dihasilkan keruh.
Setelah itu larutan disaring dan menghasilkan larutan yang berwarna bening dan
menguapkan kembali sampai volume larutan menjadi 50mL dengan menggunakan
penagas air.
Reaksi yang terjadi :
KCl(aq) + NaNO3(aq) NaCl(s)+ KNO3(aq)
NaCl yang lebih dulu mengendap menunjukkan bahwa pada saat itu Ksp telah
melampaui atu sudah jenuh dan mengendap. Dengan begitu Ksp NaCl lebih kecil dari
pada Ksp KNO3.
Kristalisasi dimulai dengan pembentukan inti kristal yang dilanjutkan dengan inti
menjadi kristal KNO3 yang besar – besar dan berbentuk seperti jarum. Namun kristal
KNO3 yang terbentuk masih belum murni karena masih terdapat ion – ion Cl atau
terdapat ion – ion dari pencampuran zat.
Kemudian hasilnya ditimbang untuk mengetahui persentase KNO3 yang dihasilkan.
Dari analisa dapat dikatakan bahwa prinsip dasar pembuatan kalium nitrat adalah
pemisahan dari garam berdasarkan perbedan kelarutannya pada suhu tertentu, serta dapat
terbentuknya kristal KNO3 pada suhu rendah dan pemurnian berdasarkan rekristalisasi.
Adapun endapan yang diperoleh dari percobaan ini sebesar 80,39 gram.
Berat endapan secara teoritik adalah :
Reaksi : KCl(aq) + NaNO3(aq) NaCl(s)+ KNO3(aq)
Dik : Berat KCl = 30,5 gram
Berat NaNO3 = 42,5 gram
Mr KCl = 74,5
Mr NaNO3 = 85
Mr KNO3 = 101
Jawab :
Mol KCl = = 0,509 mol Mol NaNO3 = = 0,5 mol
Jadi yang merupakan pereaksi pembatas adalah NaNO3 karena:
1 mol KCl = 1 mol KNO3 = 1 mol NaNO3
1 mol KNO3 = 0,5 mol
Massa KNO3= mol x Mr
= 0,5 mol x 101
= 50,5 mol
Maka persentase hasil yaitu:
% hasil = x 10%
= x 100%
= 159,18 %
Dari percobaan diperoleh kristal sebesar 159,18, hal ini berarti bahwa pada
kristal KNO3 yang dihasilkan masih terdapat zat – zat pengotor yang tersisa
pada kristal tersebut.
VI. kesimpulan
1. Prinsip dasar pembuatan KNO3 adalah pemisahan dua garam
yang terbentuk dari percobaan larutan KCl dan NaNO3 dengan perbedaan kelarutan
garam dalam air pada suhu tertentu.
2. Kristal KNO3 murni diperoleh dengan rekristalisasi setelah
garam KNO3 dipisahkan dari KCl melalui penyaringan.
VII. Daftar Pustaka.
Achmad, Hiskia. 1991. kimia unsur dan radiokimia. ITB Bandung.
Nitriatmojo, maskum. 1991. Mengkali kimia anorganik buku I. IKIP Malang.
Tim Dosen Kimia Anorganik . 2006 . Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik . Banjarmasin ; PMIPA FKIP UNLAM
LAMPIRAN
PEMBUATAN KALIUM NITRAT
1. Kelarutan nitrat yang melarut dalam 20OC (berat 100 L air 100 Kg). Pada suhu
20OC fraksi mol KNO3 (larut) adalah ±0,051 mol air dalam = 5555,56
mol
Xair =
Karena XKNO3 = 0,051, maka Xair = 1 – 0,051 = 0,9149
(5272,23 mol + 0,9149) mol KNO3 = 5555,56 mol
mol KNO3 =
= 298,56 mol
Berat KNO3 yang melarut dalam 100 L atau 100 Kg air pada suhu 20OC adalah :
Berat KNO3 = Mol KNO3 x Mr KNO3
= 298,56 mol x 101,11 mol
= 30187,4 gram
= 30,187 Kg.
2. Jika 50 gram KNO3 100 gram air didinginkan 40OC menjadi 20OC.
Jawab :
Mol air = = 5,56 mol
Pada suhu 40OC, fraksi mol KNO3 adalah 0,11 maka fraksi mol air = 1 – 0,11 = 0,89
X air =
0,89 =
mol KNO3 = 0,56 mol
Berat KNO3 = mol KNO3 x Mr KNO3
Dengan perhitungan yang sama KNO3 yang larut dalam 100 gram air pada suhu
20OC adalah 29,8 gram. Dengan mendinginkan campuran dari 40OC – 20OC berarti
menurunkan kelarutan KNO3 dari menjadi