laporan praktikum besi (ii) sulfat

LAPORAN PRAKTIKUM

SATUAN PROSES I

Sintesis Garam Besi Sebagai Besi (II) Sulfat

Oleh:

Try Nuryana 131411055

Wina Septiyanti 131411056

Wulan Yuviana 131411057

Kelas: 1B

Dosen Pembimbing : Ir. Umar Khayam

Tanggal Praktikum : 13 Mei 2014

Tanggal Laporan : 20 Mei 2014

PROGRAM STUDI D3-TEKNIK KIMIAJURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG2014

I. TUJUAN PERCOBAAN

Setelah percobaan ini, mahasiswa diharapkan mampu:

1. Menjelaskan proses sintesis besi (II) sulfat terhidrat

2. Menuliskan reaksi kimia yang terjadi

3. Melakukan proses-proses fisika yang menyertainya

4. Menghitung pereaksi dan produksi berdasarkan reaksi stokhiometrinya

5. Menghitung persen perolehan berdasarkan reaksi stokhiometri

II. DASAR TEORI

Garam besi (II) sulfat garam terhidrat merupakan garam terhidrat yang memiliki

rumus kimia [FeSO4.7H2O]. bentuk fisik dari garam ini adalah Kristal berwarna biru

kehijauaan. Garam besi (II) sulfat terhidrat [FeSO4.7H2O] dapat digunakan untuk

mempelajari reaksi reaksi yang terjadi pada ion Fe (II). Besi yang murni adalah logam

berwarna putih perak yang kukuh dan liat. Melebur pada 1535˚C. Asam klorida (HCl)

encer atau pekat dan asam sulfat (H2SO4) encer melarutkan besi yang menghasilkan

besi (II) dan gas hydrogen.

Fe + 2H+ → Fe2+ + H2

Fe + 2HCl → Fe2+ + 2Cl- + H2

Asam sulfat pekat yang panas menghasilkan ion-ion besi (II) dan belerang

dioksida:

2Fe + 3H2SO4 + 6H+ → 2Fe3+ + 3SO4 + 6H2O

Besi membentuk dua deret garam yang penting. Garam-garam besi (II) atau fero

diturunkan dari besi (II) oksida, FeO. Dalam larutan, garam-garam ini mengandung

kation Fe+ dan berwarna sedikit hijau. Ion-ion gabungan dan kompleks yang berwarna

tua adalah juga umum. Ion besi (II) dapat mudah dioksidasikan menjadi besi (III),

maka ion besi (II) merupakan zat preduksi yang kuat. Larutan semakin kurang asam,

maka semakin nyatalah efek ini. Di lingkungan larutan yang bersuasana netral atau

basa bahkan adanya oksigen dari atmosfer akan mengoksidasikan ion besi (II)

menjadi ion besi (III). Oleh karena itu, larutan besi (II) harus sedikit asam apabila

ingin disimpan dalam waktu yang lama.

Garam-garam besi (III) atau feri diturunkan dari besi (III) oksida, Fe2O3. Garam

besi (III) 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 (reduktor) mengubah ion besi (III) menjadi

besi (II).

REAKSI-REAKSI DENGAN ION BESI (II)

Dengan memakai garam besi (II) sulfat [FeSO4.7H2O] dapat digunakan untuk

mempelajari reaksi-reaksi ion besi (II):

a. Larutan Natrium Hidroksida (NaOH)

Terbentuk endapan putih besi (II) hidroksida [Fe(OH)2] bila tidak terdapat udara

sama sekli. Endapan ini tidak larut dalam regensia berlebihan tetapi larut dalam

asam. Bila terkena udara, besi (II) hidroksida [Fe(OH)2] dengan cepat

dioksidasikan. Yang pada akhirnya menghasilkan besi (III) hidroksida [Fe(OH)3]

yang coklat kemerahan. Pada kondisi biasa, Fe(OH)2 nampak sebagai endapan

hijau kotor, dengan penambahan hydrogen peroksida, segera dioksidasikan

menjadi besi (III) hidroksida:

Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2

Fe(OH)2 + 2H2O + O2→ 4Fe(OH)3

2Fe(OH)2 + H2O2 → 2Fe(OH)3

b. Larutan Amonia

Terajadi pengendapan besi (II) hidroksida [Fe(OH)2]. Tetapi jika ada amonium

dalam jumlah yang lebih banyak, disosiasi amonium hidroksida tertekan dan

konsentrasi ion hidroksil menjadi semakin rendah sehingga hasil kali terjadi.

Proses fisika meliputi pemanasan dan pengadukan, penyaringan, dan pendinginan.

Pemanasan adalah suatu proses fisika yang memerlukan energy untuk menaikkan

suhu system dalam suatu reaksi kimia. Pada proses ini melibatkan perubahan suhu

dan waktu proses yang terjadi. Untuk mengetahui kondisi proses, maka suhu proses

diamati dan dicatat setiap selang waktu tertentu. Pemanasan ini dapat dilakukan

melalui api langsung, diatas pemanas (hot plate), atau dalam water batch.

Penguapan (evaporasi) adalah proses pemisahan camouran dengn cara

memanaskan suatu campuran, sehingga diperoleh residu (zat sisa) yang memiliki titik

didih lebih tinggi, sedangkan zat yang titik didihnya lebih rendah menguap lebih dulu.

Contoh: adalah pemisahan air dari larutan garam sehingga diperoleh garam.

Umumnya, suhu pemanasan yang digunakan adalah diatas titik didih air.

Filtrasi adalah suatu proses pemisahan camuran berdasarkan ukuran partikel

dengan cara melewatkan campuran pada suatau penyaringan (filter) sehingga partikel

yang lebih kecil lolos lewat saringan dan partikel yang lebih besar tertahan

disaringan. Penyaringan yang digunakan dapat berupa kertas saring. Partikel yang

lolos lewat saringan disebut filtrate dan yang tinggal dalam saringan disebut residu.

Proses pemisahan dengan cara filtrasi dapatdibedakan berdasarkan adanya tekanan

dan tanpa tekanan. Contoh diatas merupakan proses pemisahan tanpa tekanan, yaitu

cairan mengalir karena adanya gaya gravitasi. Pemisahan ini sangat cocok untuk

campuran heterogen bila jumlah cairannya lebih besar disbanding partikel zat

padatnya. Proses pemisahan dengan tekanan, dilakukan dengan bantuan pompa atau

divakumkan (disedot dengan pompa vakum). Proses pemisahan dengan teknik ini

sangat tepat dilakukan, jika jumlah partikel padatannya lebih besar dibandingkan

dengan cairannya.

Kristalisasi yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran dengan cara

mengkristalkan komponen tercampur dengan cara dipanaskan kemudian di dinginkan.

Kristalisasi dapat dilakukan untuk memisahkan campuran zat cair dan zat padat yang

saling larut. Contoh: adalah proses pemisahan larutan air dan garam, pemisahan gula

dari tebu, pemurnian garam dapur dilakukan dengan rekristalisasi yaitu garam

dilarutkan ke dalam air besih kemudian disaring, filtratnya kemudian dikristalisasi.

Pengeringan adalah suatu proses pengurangan kadar air dalam suatu bahan

sampai kadar air tertentu atau perkembangan mikroorganisme terhenti. Metode

pengeringan terdiri atas pengeringan alami dan pengeringan buatan. Pengeringan

alami meliputi pengeringan menggunakan sinar matahari (sun drying) dan

pengeringan udara kering berhembus (air drying) pada tekanan atmosfer. Pengeringan

buatan meliputi pengeringan menggunakan alat dehydrator dan oven.

III. ALAT DAN BAHAN

ALAT BAHAN

1. Hot plate a. H2SO4

2. Gelas kimia 250 ml b. Serbuk besi (Fe)

3. Gelas ukur 50 ml c. Aquades

4. Statif + corong

5. Pipet tetes 2 buah

6. Kertas saring

7. Stopwatch

8. Batang pengaduk

9. Magnet stirrer

10. Spatula

11. Indikator pH

12. Thermometer

IV. FLOWSHEET

Serbuk besi 3 gr

Reactor Asam sulfat 20% (25ml)

filtrat

Penyaringan / filtrasi

Pemanasan (50°C,30 menit)

V. DATA PENGAMATAN

Proses pelautan

3,00 gr Fe + 25ml H2SO4 20% → FeSO₄ + H₂ (larutan warna abu kehitaman)

Hasil filtrasi : larutan berwarna abu

Waktu pemanasan : 30 menit

pH akhir :

pengamatan suhu saat pemanasan:

No. Waktu (menit) Suhu (˚C) Pengamatan

1 0

2 5 64 Terdapat buih

3 10 58 Larutan berwarna abu kehitaman





Pengeringan

kristal

Pendinginan dan kristalisasi

penyaringan

penimbangan

Penyaringan

Berat kertas saring awal : 1,45 gram

Warna residu (sisa) : abu kehitaman

Warna filtrate : biru kehijauan

Berat kertas saring akhir : 5,73

Penyaringan /filtrasi

Warna Kristal : biru kehijauan

Warna filtrat : biru kehijauan

PERHITUNGAN

Mol Fe = 3

56=0,0535

M H2SO4 = 1.84 .20.10

98=3,755 M

Mol H2SO4 ¿3,755 .0,025=0,094

Fe + H2SO4 → FeSO₄ + H₂

M 0,0535 0,095

R 0,0535 0.054 0,054 0,054

S - 0,04 0,054 0,054

gr. FeSO₄ ¿0,0535 . 152=8,132 gr

yield = 5,1

8,132=0,627 .100 %=62,7 %

VI. KESELAMATAN KERJA

Pembuatan atau sintesis garam besi (II) sulfat terhidrat harus dilakukan di lemari

asam, karena menggunakan asam sulfat dan reaksi menghasilkan gas hydrogen (H2).

Mahasiswa menggunakan Alat Pendung Diri (APD) seperti jas lab, masker, dan

sepatu tertutup.

VII. PEMBAHASAN

Try Nuryana 131411055

Wina Septiyanti 131411056

Praktkum kali ini kita membuat besi (II) sulfat dengan bahan dasar serbuk Fe dan

H2SO4. Besi yang murni adalah logam berwarna putih perak yang kukuh dan liat. Melebur

pada 1535˚C. Warna dari Kristal ini adalah biru kehijauan. Reaksi kimia yang terjadi yaitu:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

Percobaan dilakukan dengan mencampurkan 3 gr serbuk Fe dan larutan H2SO4 20%

sebanyak 25 ml sambil di panaskan dengan suhu 50°C dan diaduk menggunakan magnet

stirer diamati selama 30 menit dan dicatat perubahan suhu setiap 5 menit sekali. Setelah itu

saring larutan Fe(SO₄) untuk memisahkan filtrat dengan sisa-sisa Fe hingga menghasilkan

warna biru kehijauan dan residu dibilas dengan aquades agar tidak tersisa butiran butiran

yang kemungkinan masih ada garam Fe(SO₄) tersisa di ketras saring. Selanjutnya

dilakukan pemanasan kembali sampai larutan tersebut jenuh. Setelah itu dilakukan

pendinginan hingga terbentuknya kristal besi (II) sulfat.

Dari hasil percobaan didapat Kristal Fe(SO₄) sebesar 5,1 gr dan didapat pula hasil

Fe(SO₄) dari teoritis sebesar 8,132 kemudian didapat yield sebesar 62,7 %.

Wulan Yuviana 131411056

Praktkum kali ini kita mencoba membuat besi (II) sulfat dengan rumus kimia

[FeSO4.7H2O]. Besi yang murni adalah logam berwarna putih perak yang kukuh dan liat.

Melebur pada 1535˚C. Asam klorida (HCl) encer atau pekat dan asam sulfat (H2SO4) encer

melarutkan besi yang menghasilkan besi (II) dan gas hydrogen.

Fe + 2H+ → Fe2+ + H2

Fe + 2HCl → Fe2+ + 2Cl- + H2

Asam sulfat pekat yang panas menghasilkan ion-ion besi (II) dan belerang dioksida:

2Fe + 3H2SO4 + 6H+ → 2Fe3+ + 3SO4 + 6H2O

Saat percobaan campurkan 3 gr serbuk Fe dan larutan H2SO4 20% sambil di panaskan

dan diaduk menggunakan magnet stirer diamati selama 30 menit dan dicatat perubahan

suhu setiap 5 menit sekali, dinginkan agar suhu stabil dengan suhu ruangan, saring larutan

Fe(SO₄) untuk memisahkan filtrat dengan sisa-sisa Fe hingga menghasilkan warna hijau

dan residu dibilas dengan aquades agar tidak tersisa butiran butiran yang tersisa di ketras

saring, selanjutnya pemanasan kembali untuk memisahkan filtrat dengan air sehingga air

menguap, selanjutnya pendinginan hingga terbentuknya kristal besi (II) sulfat. Massa

Fe(SO₄) 5,1 gr dan yieldnya 62,7 %.

VIII. KESIMPULAN

Besi (II) sulfat memiliki reaksi kimia sebagai berikut:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

Dari hasil praktikum didapat Kristal FeSO4 5,1 gram, sedangkan dari hasil

perhitungan teoritis didapat 8,132 gram.

Yield yang didapat yaitu 62,7%

DAFTAR PUSTAKA

G, S. (1985). Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta: PT Kalman Media Pustaka.

sunardi. (2006). Unsur Kimia Deskripsi dan Pemanfaatannya. Bandung: Yrama Widya.

W, H. (1989). Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: Erlangga.

Wikinson, C. a. (1989). Kimia Anorganik Dasar . Jakarta: Nobie's blog di00.19.

LAMPIRAN

Gambar 1 Saat pemanasan

Gambar 2 Saat penyaringan

Gambar 3 Setelah didiamkan sehari dan terbentuk kristal

laporan praktikum besi (ii) sulfat

Documents