lapak kimia pembuatan dan pemurnian kalium sulfit
DESCRIPTION
Lapak Kimia Pembuatan dan Pemurnian Kalium SulfitTRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA DASAR
PERCOBAAN VI
PEMBUATAN DAN PEMURNIAN KALIUM SULFIT
NAMA : DEVI PRAMANIK LISNASURI
NIM : J1C112029
KELOMPOK : III (TIGA)
ASISTEN : DARU DWI CHRISTIAN
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
BANJARBARU
2012
PERCOBAAN VI
PEMBUATAN DAN PEMURNIAN KALIUM SULFIT
I. TUJUAN PERCOBAAN
Tujuan dari percobaan praktikum ini adalah untuk memahami cara sintesis
sederhana dari suatu senyawa kimia dan metode pemisahan dan pemurnian senyawa
hasil sintesis secara rekristalisasi.
II. DASAR TEORI
Sebagian besar materi yang ada di bumi ini tidaklah murni melainkan suatu
bentuk campuran dengan materi lain. Untuk memperoleh materi dalam bentuk murni,
maka harus dipisahkan dari campurannya. Campuran dapat dipisahkan melalui dua
cara, yaitu peristiwa kimia dan peristiwa fisika. Pemisahan secara fisika tidak
mengubah zat selama pemisahan sedangkan secara kimia, satu komponen atau lebih
direaksikan dengan zat lain sehingga dapat dipisahkan (Schaum, 1988).
Cara atau teknik pemisahan campuran bergantung pada jenis, wujud dan sifat
komponen yang tergantung di dalamnya. Jika komponen berwujud zat dan cair
misalnya pasir dengan air dapat dipisahkan dengan saringan. Saringan ada
bermacam-macam mulai dari porinya yang besar sampai yang sangat halus,
contohnya kertas saring dan selaput semipermeabel. Kertas saring dipakai untuk
memisahkan endapan atau padatan dari pelarut. Selaput semipermeabel dipakai untuk
memisahkan suatu koloid dari pelarutnya. Campuran homogen seperti air dengan
alkohol, tidak dapat dipisahkan dengan saringan, karena partikelnya lolos dalam pori-
pori kertas saring dan selaput semipermeabel. Campuran seperti itu dapat dipisahkan
dengan cara fisika yaitu destilasi, rekristalisasi, ekstraksi, dan kromatografi (Brady,
1990).
Pada umumnya campuran digolongkan sebagai materi heterogen, artinya tidak
seluruh bagian materi ini mempunyai sifat yang sama. Akan tetapi, ada suatu
campuran yang partikel-partikelnya tidak dapat dibedakan dengan mata biasa.
Campuran tersebut dinamakan larutan. Larutan dianggap sebagai materi homogen
walaupun keadaan yang sesungguhnya tidak homogen benar. Oleh karena proses
pembentukkan campuran merupakan proses fisis, maka partikel-partikel pembentuk
campuran mudah dipisahkan kembali secara fisis. Pemisahan tersebut berdasarkan
perbedaan sifat fisis dari partikel-partikel pembentuk campuran yang dapat dilakukan
dengan berbagai cara (Sura, 1996).
Adapun beberapa cara pemisahan dan pemurnian suatu zat adalah sebagai
berikut :
1. Memisahkan zat padat dari suatu suspensi
a. Penyaringan
Penyaringan adalah proses pemisahan berdasarkan perbedaan ukuran
partikel. Penyaringan biasanya menggunakan kertas saring (Basset, 1994).
b. Sentrifuge
Sentrifuge digunakan untuk memisahkan suspensi yang jumlahnya sedikit.
Suspensi dimasukkan dalam tabung reaksi kemudian disentrifugasi (dipusing)
(Basset, 1994).
2. Memisahkan zat padat dari larutan
a. Penguapan
Larutan dipanaskan sehingga pelarutnya menguap dan meniggalkan zat
terlarut. Pemisahan terjadi karena pelarut memiliki titik didih yang lebih tingi
dari pelarutnya (Sura, 1996).
b. Kristalisasi
Kristalisasi dilakukan berdasarkan perbedaan titik beku. Sistem campuran
didinginkan pada kisaran titik beku salah satu komponen yang lebih cepat
membeku. Karena kisaran titik beku yang berbeda, pada suhu pendinginan
tersebut salah satu komponen telah mengkristal, sementara komponen lain
masih berada dalam keadaan terlarut (Keenan,1984).
Larutan pekat didinginkan sehingga zat terlarut mengkristal. Hal ini terjadi
karena kelarutan berkurang ketika suhu diturunkan. Apabila larutan kurang
pekat dapat dipekatkan lebih dulu dengan jalan penguapan kemudian
dilanjutkan dengan pendinginan. Dengan kristalisasi diperoleh zat padat yang
lebih murni karena komponen larutan lainnya yang kadarnya lebih kurang
tidak ikut mengkristal (Sura, 1996).
Kristalisasi adalah cara memperoleh zat padat yang larut dalam cairan.
Dengan kristalisasi diperoleh zat padat yang lebih murni karena komponen
larutan lainnya yang kadarnya lebih kurang tidak ikut mengkristal. Ada dua
cara kristalisasi yang dilakukan sebagai berikut:
1) Cara penguapan yaitu cairan diuapkan melalui pemanasan sehingga
dihasilkan kristal padat.
2) Cara pendinginan yaitu zat–zat yang mudah larut dalam air dingin. Jika
suatu larutan didinginkan, maka kelarutan zat akan berkurang.
Contoh pemisahan campuran dengan cara kristalisasi, yaitu proses pembuatan
garam dari air laut dan proses pembuatan gula pasir dari cairan tebu (Kitti,
1996).
c. Rekristalisasi
Teknik pemisahan dengan rekristalisasi berdasarkan perbedaan titik beku
komponen. Perbedaan itu harus cukup besar, dan sebaiknya komponen yang
akan dipisahkan berwujud padat dan yang lainnya cair pada suhu kamar
(Keenan,1984).
3. Pemisahan zat cair
a. Distilasi
Distilasi adalah penguapan campuran zat cair dengan cara memanaskan,
kemudian mengembunkan uap zat cair dan menampungnya dalam suatu wadah
bersih dan kering sehingga diperoleh zat cair yang murni (Sumadia, 1996).
b. Distilasi bertingkat
Untuk memisahkan dua jenis cairan yang sama-sama mudah menguap atau
sulit dimurnikan hingga mencapai tingkat kemurnian tinggi dilakukan distilasi
bertingkat (Sumadia, 1996).
c. Corong pisah
Campuran dua jenis cairan yang tidak saling melarutkan dapat dipisahkan
dengan corong pisah, misahnya campuran air dan minyak (Sumadia, 1996).
4. Pemisahan zat padat dari zat padat
a. Sublimasi
Sublimasi digunakan untuk memisahkan komponen yang dapat menyublim
dari campurannya yang tidak menyublim (Sudarmadji, 1989).
b. Melarutkan dan menyaring
Campuran dua jenis padatan dapat dipisahkan dengan melarutkannya dalam
suatu pelarut yang dapat melarutkan salah satu komponen. Komponen yang
tidak larut kemudian dipisahkan dengan penyaringan (Dorfner, 1995).
5. Kromatografi
Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran dalam berbagai wujud, baik
padat, cair, maupun gas (Dorfner, 1995).
6. Ekstraksi
Ekstraksi adalah suatu cara yang dilakukan untuk memisahkan senyawa
organik dari campurannya yang dihasilkan dari suatu reaksi kimia atau yang terdapat
dalam bahan alam (Basset, 1994).
7. Penukaran Ion (Dengan Menggunakan Resin Penukar Ion)
Jika suatu larutan mengandung sejumlah besar ion, satu kelompok ion dapat
dipisah dari ion-ion lainnya dengan mengendapkan suatu campuran garam-garam
yang serupa dan sedikit dapat larut (Keenan, 1984).
III. ALAT DAN BAHAN
A. Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah neraca analitik,
gelas beker ukuran 50 dan 400 ml, pengaduk gelas, corong, dan hot plate.
B. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah kristal natrium
sulfit (Na2SO3), kristal kalium klorida (KCl), aquades dan kertas saring.
IV. PROSEDUR KERJA
1. Sebanyak 1,2600 gram Na2SO3 dan 1,4900 gram KCl ditimbang dengan
teliti menggunakan gelas arloji dan neraca analitik
2. Kedua macam kristal tersebut dipindahkan ke dalam gelas beker 50 ml
3. Sebanyak 50 mlakuades ditambahkan, diaduk hingga seluruh reaktan larut
sempurna
4. Larutan dipanaskan di atas hot plate sampai volumenya tinggal setengah
dari volume larutan mula-mula, kemudian larutan didinginkan
5. Begitu larutan mencapai suhu kamar, gelas beker berisi larutan tersebut
dimasukkan ke dalam gelas beker yang berisi air es
6. Larutan didinginkan dalam penangas es tersebut hingga diperoleh
endapan
7. Endapan dipisahkan dari larutan dengan cara disaring menggunakan
corong dan kertas saring
8. Filtrat yang diperoleh dipanaskan hingga volumenya tinggal separuh,
kemudian didinginkan dalam air es hingga diperoleh endapan kristal
9. Kristal yang diperoleh dari langkah (8) dan langkah (9) digabung
10. Kristal yang diperoleh dilarutakan dalam 15 ml akuades, dandiuapkan
11. Larutan didinginkan dalam air es hingga diperoleh endapan kristal
12. Berat kertas saring kosong ditimbang
13. Endapan dipisahkan dari pelarutnya dengan menggunakan corong dan
kertas saring yang telah ditimbang sebelumnya, dan dikeringkan dalam
oven
14. Setelah kering, berat kristal yang diperoleh ditimbang
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil dan Perhitungan
1. Hasil
No. Percobaan Hasil
1. Natrium sulfit dan KCL ditimbang
menggunakan gelas arloji dan neraca
analitik.
MNatrium Sulfit = 1,26
Mr = 126
MKCl = 1,49
Mr = 74,5
2. Kristal tersebut dipindahkan ke dalam gelas
beker 50 mL.
3. Akuades ditambahkan 50 mL, aduk hingga
seluruh reaktan larut sempurna.
4. Larutan dipanaskan diatas hot plate sampai
volumenya tinggal setengah dari volume
larutan mula-mula, larutan didinginkan.
5. Larutan mencapai suhu kamar, dimasukan
gelas beker berisi larutan tersebut kedalam
gelas beker yang berisi air es.
6. Larutan didingingkan dalam penangas es
tersebut hingga diperoleh endapan.Suhu penangas es = 80oC
7. Endapan dipisahkan dari larutan dengan
menggunakan corong dan kertas saring.
8. Filtrat yang diperoleh dipanaskan kembali
hingga volume tinggal separuh, didinginkan
dalam air es hingga diperoleh endapan
kristal.
9. Kristal yang diperoleh dari langkah (8) dan
langkah (9) digabung.
10. Kristal yang diperoleh dalam 15 mL
akuades dilarutkan, larutan diuapkan.
11. Larutan didinginkan dalam air es hingga
diperoleh endapan kristal.
12. Kertas saring kosong ditimbang beratnya. 0,60 gram
13. Endapan dipisahkan dari pelarutnya dengan
menggunakan corong dari kertas saring
yang telah ditimbang, keringkan dalam
oven.
14. Setelah kering, Berat kristal yang diperoleh
ditimbang
Berat kertas saring+endapan =
0,68 gr
Berat endapan = 0,08 gr
2. Perhitungan
Diketahui : Massa Na2SO3 = 1,26 gram
Massa KCl = 1,49 gram
Mr Na2SO3 = 126 gram/mol
Mr KCl = 74,5 gram/mol
Mr K2SO3 = 158 gram/mol
Ditanya : a. Massa K2SO3 = ...?
b.Rendemen = ...?
Jawab :
a. Mol Na2SO3 = massa Na2SO3
Mr Na2SO3
= 1,26 gram
126 gram/mol
= 0,01 mol
Mol KCl = massa KCl
Mr KCl
= 1,49 gram
74,5 gram/mol
= 0,02 mol
Na2SO3 + 2 KCl → K2SO3 + 2 NaCl
Mula-mula = 0,01 0,02 - -
Bereaksi = 0,01 0,02 0,01 0,02
sisa = - - 0,01 0,02
massa K2SO3 = mol x Mr K2SO3
= 0,01 x 158
= 1,58 gram
b. Rendemen = Massa K2SO3yang diperoleh
Massa K2SO3teoritis
= 0,08
1,58
= 5,06%
B. Pembahasan
Pada percobaan pemurnian kristal K2SO3 ini digunakan metode
rekristalisasi. Rekristalisasi merupakan pemisahan suatu campuran zat padat
dari hasil reaksi dri zat padat lain. Prinsip proses ini adalah perbedaan kelarutan
zat pengotornya. Rekristalisasi dapat dilakukan dengan cara melarutkan suatu
zat terlarut ke dalam pelarut yang sesuai kemudian mendinginkannnya kembali
sehingga terbentuk kristal (keadaan suhu rendah ekstrim).
Percobaan pembuatan dan pemurnian kalium sulfit ini dimulai dengan
menimbang 1,26 Na2SO3 dan 1,49 gram KCl dengan meenggunakan neraca
analitik. Kedua senyawa yang berbentuk serbuk ini kemudian dimasukkan ke
dalam gelas beker 50 ml beserta 50 ml akuades dan diaduk hingga larut.
Selanjutnya larutan ini dipanaskan di atas hot plate hingga mendidih dan
volume larutan setengah dari volume awal (0,5 x 50 ml = 25 ml). Tujuan dari
pemanasan atau penguapan ini agar selalu terbentuknya endapan. Karena
endapan yang dihasilkan ini adalah berupa kristal-kristal kalium sulfit. Reaksi
dari pembuatan kalium sulfit adalah sebagai berikut:
Na2SO3 + 2KCl K2SO3 + 2NaCl
Larutan kemudian didinginkan hingga mencapai suhu kamar.
Selanjutnya larutan didinginkan kembali di dalam gelas beker dengan
ukuran lebih besar (dalam percobaan ini digunakan gelas beker 600 ml) yang
berisi es batu hingga muncul endapan pada larutan tersebut. Endapan tersebut
kemudian disaring menggunakan kertas saring yang beratnya telah ditimbang
sebelumnya (0,60 gram). Pada proses penyaringan ini senyawa yang
mempunyai jari-jari atom lebih besar yakni K2SO3 akan tinggal di kertas saring
dan terpisah dengan senyawa dengan jari-jari atom lebih kecil (NaCl).
x 100%
x 100%
Sisa filtrat yang terdapat pada kertas saring tersebut kemudian
dipanaskan dengan menggunakan oven. Hasil endapan hasil pemanasan terlihat
dalam wujud serbuk. Endapan ini berupa kristal putih yaitu K2SO3. Pada
percobaan pemurnian K2SO3, kristal direkristalisasi sampai campuran tersebut
membentuk endapan agar diperoleh massa bersih endapan tanpa ion Na+ dan
Cl- didalamnya.Berat bersih endapan dapat dicari dengan perhitungan
beratkertas saring dengan endapan dikurangkan berat kertas saring. Dari
perhitungan diketahui beratkertas saring dengan endapan adalah sebesar 0,68
gram dan berat kertas saring adalah 0,60 gram, sehingga diperoleh dari hasil
perhitungan berat bersih endapan sebesar 0,08 gram.
Berat bersih endapan K2SO3yang dihasilkan (0,08 gram) tidak sesuai
dengan massa K2SO3 secara teoritis yakni 1,58 gram. Massa teoritis ini
diperoleh berdasarkan perhitungan mol Na2SO3 dan KCl sehingga dapat
ditentukan jumlah mol K2SO3dan dikalikan dengan massa relatif K2SO3 (0,01
mol x 158 = 1,58 gram, dengan Mr K2SO3=158). Dengan membandingkan
massa K2SO3 yang diperoleh dalam percobaan dengan secara teoritis, maka
dapat ditentukan nilai rendemen. Rendemen dalam presentase berkisar antara 0
- 100%. Jika diperoleh rendemen yang lebih besar dari 100%, berarti pada saat
isolasi terdapat pencemar atau pengotor. Dari perhitungan hasil rendemen
diperoleh nilai % rendemen adalah sebesar 5,06%. Hasil rekristalisasi K2SO3
yang jumlahnya berbeda dengan jumlah yang seharusnya diperoleh disebabkan
oleh beberapa faktor luar seperti pendingin (es batu) yang digunakan telah
meleleh sebelum digunakan sehingga proses pendinginan tidak sempurna,
kertas saring yang digunakan kurang memenuhi standar dan kesalahan-
kesalahan dari praktikan.
VI. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang dapat diambil setelah percobaan ini adalah sebagai
berikut :
1. Proses pembuatan dan pemurnian kalium sulfit dilakukan secara rekristalisasi.
2. Jumlah mol K2SO3 yaitu sebesar 0,01 mol dan massa K2SO3 yang seharusnya
diperoleh (secara teoritis) sebesar 1,58 gram.
3. Dari perhitungan percobaan ini diperoleh hasil 0,08 gram dengan rendemen
sebesar 5,06 %.
4. Hasil rekristalisasi K2SO3 yang jumlahnya berbeda dengan jumlah yang
seharusnya diperoleh disebabkan oleh beberapa faktor luar seperti pendingin
(es batu) yang digunakan telah meleleh sebelum digunakan, kertas saring yang
digunakan kurang memenuhi standar dan kesalahan-kesalahan dari praktikan.
DAFTAR PUSTAKA
Basset, J. 1994. Buku Ajar Vogel, Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Kedokteran EGC. Jakarta.
Brady, J.E. 1990. General Chemistry, Principle and Structure . John Willey andSons. New York.
Dorfner, K. 1995. IPTEK Penukar Ion. Andi Offset. Yogyakarta.
Keenan, C.W. 1984. Kimia Untuk Universitas Jilid 1. Erlangga. Jakarta.
Kitti, S. 1996. Kimia I. Intan Pariwara. Jakarta.
Schaum. 1998. Kimia Dasar Seri Schaum. ITB. Bandung.
Sudarmadji, S. 1989. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberti. Yogyakarta.
Sumadia. 1996. Hamparan Dunia Ilmu Time Life, Materi dan Kimia. Tira Pustaka. Jakarta.
Sura, K. 1996. Kimia I. Intan Pariwara. Jakarta.