LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK

REAKSI UNSUR GOLONGAN A

Nama : Handariatul MasrurohNIM : 121810301003Jur/Fak : Kimia/MIPAKelompok : 10Nama Asisten : Putu Irwan Yasa

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKJURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS JEMBER

2014

I. Judul Percobaan

Reaksi Kimia Unsur Golongan A

II. Tujuan

- Mempelajari terjadinya alotropi belerang

- Mempelajari reaksi pembentukan senyawa sulfida

- Mempelajari reaksi logam dengan asam

III. Metodologi Percobaan

III.1 Alat dan Bahan

III.1.1 Alat

- Cawan porselen 2 buah

- Pembakar spiritus

- Gelas ukur

- Neraca digital

- Kaki tiga dan kasa

- Penjepit tabung reaksi

- Labu erlenmeyer 100 Ml 2 buah

- Balon tiup

- Pengaduk gelas

III.1.2 Bahan

- Serbuk belerang

- Serbuk besi

- Larutan CS2

- Larutan kloroform

- Logam Al

- Larutan HCl pekat

III.2Skema Kerja

III.2.1 Sifat Alotropi Belerang

- ditimbang 2 kali

- dimasukkan masing-masing ke cawan porselen A dan B

- ditambahkan larutan CS2 pada cawan A, diaduk sampai larut dan

diuapkan

- ditambahkan larutan kloroform pada cawan B, diaduk sampai larut

dan diuapkan

- diamati struktur kristal yang terjadi

- dibandingkan kedua kristal

- digambar struktur kristal

III.2.2 Reaksi Pembentukan Senyawa Sulfida

- dicampurkan dengan serbuk belerangdengan perbandingan 1:1

dalam cawan

- ditimbang massa campuran

- dipanaskan campuran sampai bereaksi

- ditimbang massa yang terjadi

- diamati kristal yang terjadi

III.2.3 Reaksi Logam dengan Asam

- dipotong kecil-kecil dimasukkan kedalam erlenmeyer 100 mL

- ditambahkan HCl pekat 15 mL

- ditutup segera labu erlenmeyer dengan balon

- diamati perubahan yang terjadi

- dilepakan balon dari mulut erlenmeyer dan diikat dengan cepat-

cepat

- dilepaskan balon ke udara

0,5 gram belerang

Hasil

Serbuk belerang

Hasil

Logam alumunium

- ditulis reaksi yang terjadi

IV. Pembahasan

IV.1 Hasil pengamatan

IV.1.1 Sifat Alotropi Belerang

No. Bahan Perlakuan Hasil pengamatan

1. Serbuk belerang Ditambah larutan CS2 Terbentuk karamel

2. Serbuk belerang Ditambah larutan

kloroform

Terbentuk kristal

bebentuk jarum di pinggir

cawan

IV.1.2 Reaksi terjadinya senyawa sulfida

No. Bahan Perlakuan Hasil pengamatan

1. Serbuk belerang Dicampur dengan

serbuk besi dan

dipanaskan

Terbentuk kristal

berwarna abu-abu

kehitaman

IV.1.3 Reaksi logam dengan asam

No. Bahan Perlakuan Hasil pengamatan

1. Logam Alumunium Dipotong kecil-kecil

dan ditambah 15 mL

HCl pekat

Logam alumunium

melarut

2. Campuran

alumunium dan

HCl pekat dalam

erlenmeyer

Ditutup dengan balon

tiup

Balon mengembang

3. Balon Diikat dan dilepaskan

ke udara

Balon jatuh ke bawah

IV.2 Pembahasan

Praktikum kali ini adalah tentang reaksi unsur kimia golongan A dimana dalam

praktikum ini dipelajari terjadinya alotropi belerang, reaksi pembentukan senyawa

sulfida dan reaksi logam dengan asam. Belerang atau sulfur adalah unsur kimia

Hasil

dalam tabel periodik yang dengan lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah

nonmetal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang, dalam bentuk

aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Belerang dapat ditemukan sebagai

unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfida dan sulfat di alam bebas. Belerang

terjadi secara alamiah di sekitar daerah pegunungan dan hutan tropis. Sulfir tersebar

di alam sebagai pirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garam epsom, selestit, barit

dan lain-lain. Zat ini adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua

asam amino. Penggunaan komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga dalam

bubuk mesiu, korek api, insektisida dan fungisida (Svehla, 1990).

Belerang mempunyai beberapa alotropi yang cukup rumit, tetapi yang

terpenting adalah berbentuk rombik dan monoklin yang berbeda satu sama lain

dalam simetri kristalnya. Bentuk rombik yang stabil pada suhu kamar, atom-atom

belerang terikat satu sama lain membentuk cincin beranggotakan delapan atom,

yang posisi atom kesatu diatas atom berikutnya dibawah secara selang-seling

sehingga terdapat empat atom yang diatas dan empat atom yang dibawah.

Kecenderungan terjadinya katonasi dalam bentuk molekul belerang adalah tinggi dan

menghasilkan pembentukan baik cincin-cincin dalam berbagai ukuran maupun

rantai-rantai. Alotropi dari struktur yang dikenal meliputi siklik S6, S7, S8, S9, S10, S11,

S12, S18, dan S20. Alotropi yang penstabilan adalah belerang rombik (yaitu bentuk dan

keadaan standar unsur) dan terdapat secara lamah sebagai kristal besar bewarna

kuning didaerah gunung berapi (Sutresna, 2003).

Percobaan pertama yang dilakukan adalah sifat alotropi belerang. Belerang

memiliki sifat alotropi yaitu kemampuan suatu zat untuk terdapat lebih dari satu

bentuk atau campuran (gas, cair maupun padat), namun unsurnya sama yaitu

belerang (S). Dengan bentuk yang berbeda-beda, akibatnya sifatnya pun berbeda-

beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya masih belum dapat

dipahami. Pada kondisi normal, atom belerang membentuk molekul siklik oktatomik

dengan rumus kimia S8. Belerang memilki dua bentuk alotropi, yaitu: belerang rombik

dan belerang monoklinik. Kedua alotrof ini adalah belerang rombik, berwarna kuning

dan disebut belerang –α dengan titik leleh 112,8°C). Belerang yang biasa kita lihat

berupa warna kuning adalah belerang rombik. Belerang rombik stabil dibawah suhu

95,5°C. Belerang rombik di atas suhu 95,5°C akan berubah menjadi belerang

monokolin yang disebut belerang –β (titik leleh 119,25°C). Satuan struktur kedua

bentuk alotrof dalam keadaan cair mengerut menjadi lingkar S8. Atom S mempunyai

satu ikatan tunggal kovalen dengan jari- jari S= 104 pm. Elektronegativitasnya 2,58.

Belerang stabil dalam udara pada suhu kamar tetapi akan terbakar dalam

pemanasan dengan memberikan nyala biru, belerang terbakar dari hasil belerang

oksida (Petrucci, 1985).

Percobaan sifat alotropi belerang ini dilakukan dengan mereaksikan serbuk

belerang dengan dua senyawa yang berbeda yaitu dengan larutan CS2 dan larutan

kloroform. Serbuk belerang pada cawan pertama ditambahkan dengan larutan CS2

kemudian diaduk hingga larut dan didiamkan hingga pelarutnya menguap. Tujuan

dari pemanasan dan pengadukan adalah agar keduanya cepat bercampur di mana

molekul-molekul S8 akan saling bertemu dan saling berinteraksi untuk saling

berikatan sehingga strukturnya lebih rapat. Berdasarkan hasil pengamatan, setelah

belerang direaksikan dengan CS2 terbentuk padatan seperti karamel dengan warna

kuning kemerah-merahan. Berdasarkan literatur, belerang yang direaksikan dengan

CS2 akan menghasilkan kristal dengan struktur rombik. Reaksi yang terjadi adalah:

Serbuk belerang pada cawan kedua ditambahkan dengan larutan kloroform

kemudian diaduk hingga larut dan didiamkan hingga pelarutnya menguap. Tujuan

dari pemanasan dan pengadukan adalah agar keduanya cepat bercampur di mana

molekul-molekul S8 akan saling bertemu dan saling berinteraksi untuk saling

berikatan sehingga strukturnya lebih rapat. Berdasarkan hasil pengamatan, setelah

belerang direaksikan dengan kloroform terbentuk seperti jarum berwarna kuning.

Berdasarkan literatur, belerang yang direaksikan dengan kloroform akan

menghasilkan kristal dengan struktur monoklinik. Reaksi yang terjadi adalah:

Berdasarkan literatur diketahui bahwa kedua struktur kristal ini merupakan

cincin S8 sesuai gambar berikut.

Gambar 1. Bentuk cincin S8 dari belerang

Bentuk struktur internal kristal monoklinik dicirikan bahwa jarak antar titik kisi

kristal adalah tidak sama, dengan posisi 2 (dua) sudut potong antar bidang kisi kristal

membentuk sudut ortogonal, sedangkan 1 (satu) sudut bidang kisi kristal, yaitu

bersimbol P dan C. Sedangkan bentuk struktur internal kristal rhombik, jarak antar

kisi kristal adalah tidak sama, dengan sudut potong antar bidang kisi kristal

membentuk sudut ortogonal ; mempunyai 4 (empat) variabel posisi titik kisi Kristal,

yaitu bersimbol P, C, I dan F. Kedua-duanya baik monoklinik dan rhombik belerang

terbentuk dari delapan atom belerang yang membentuk molekul siklik.

Kristal rombik (belerang-α) berbentuk seperti karang sedangkan kristal

monoklinik (belerang-β) bentuknya seperti jarum seperti pada gambar berikut.

Gambar 2. (A) Belerang struktur rombik, (B) Belerang struktur monoklinik

Hasil dari percobaan yang telah dilakukan dapat dibuktikan bahwa belerang

memiliki alotrop yaitu satu unsur yang memiliki dua bentuk fisik berbeda yaitu rombik

dan monoklinik. Kristal rombis berbentuk seperti karang dan mengkilap sedangkan

kristal monoklinik berbentuk seperti jarum sedangkan pada praktikum yang telah

kami lakukan, untuk kristal rombik yang dihasilkan dari reaksi belerang dengan CS2

tidak berbentuk seperti karang tetapi berbentuk seperti karamel atau dengan kata

lain tidak terbentuk kristal dan untuk kristla monoklinik terbetuk kristal seperti jarum,

namun tidak begitu jelas karena hanya sedikit kristal yang terbentuk. Tidak

terbentuknya kristal saat belerang direaksikan dengan CS2 kemungkinan disebabkan

oleh terlalu besarnya nyala api saat pemanasan.

Percobaan kedua adalah penentuan sifat kimia belerang dengan reaksi

pembentukan senyawa sulfida. Percobaan ini dilakukan dengan cara mereaksikan

serbuk belerang dengan serbuk besi dengan cara dipanaskan. Tujuan pemanasan

adalah agar serbuk besi dan serbuk belerang dapat bereaksi. Serbuk besi dan

serbuk belerang dicampurkan dengan perbandingan 1:1 dalam satuan mol. Hal ini

dilakukan agar serbuk belerang habis bereaksi dengan serbuk besi membentuk pirit.

Berdasarkan hasil perhitungan 1 gram belerang sebanding dengan 0,03119 mol,

sehingga massa besi yang harus direaksikan dengan belerang agar mendapatkan

A.

B.

perbandingan 1:1 adalah 1,742 gram. Massa sebelum dan sesudah reaksi harus

ditimbang untuk mengetahui apakah reaksi yang terjadi mengikuti hukum kekekalan

massa atau tidak. Hukum kekekalan massa menyatakan bahwa massa sebelum dan

sesudah reaksi haruslah tetap (Chang, 2003). Namun, dalam percobaan yang telah

dilakukan, massa besi dan belerang baik sebelum mauun sesudah bereaksi tidak

ditimbang karena keterbatasan alat. Sehingga dalam percobaan ini hanya dilakukan

pengamatan terhadap kristal yang terbentuk dari reaksi antara besi dan belerang.

Hasil yang didapatkan setelah campuran serbuk dan serbuk belerang dipanaskan

adalah terbentuk kristal berwarna abu-abu kehitaman. Kristal yang didapatkan ini

merupakan FeS atau pirit. Reaksi yang terjadi adalah:

Percobaan ketiga yaitu mempelajari reaksi asam dengan logam. Asam yang

digunakan dalam percobaan ini adalah HCl pekat dan logam yang digunakan adalah

Al. Eksperimen ini bertujuan untuk mengetahui sifat logam alumunium jika bereaksi

dengan asam kuat yaitu HCl. HCl yang digunakan adalah HCl pekat karena pada

dasarnya, logam Al kurang reaktif sehingga jika direaksikan dengan HCl encer

kemungkinan tidak akan terjadi reaksi. Percobaan ini dilakukan dengan

mencampurkan logam alumunium foil dengan 15 mL HCl pekat dalam erlenmeyer

dan kemudian setelah itu mulut erlenmeyer langsung ditutup dengan balon tiup.

Perubahan yang terjadi adalah balon tiup menjadi mengembang. Hal ini

menunjukkan bahwa reaksi yang terjadi menghasilkan gas. Setelah itu, balon tiup

yang telah terisi gas hasil reaksi dilepaskan ke udara. Hal ini bertujuan untuk

mengetahui sifat dari gas yang dihasilkan tersebut. Berdasarkan teori, reaksi antara

alumunium dengan HCl menghasilkan gas H2 yang merupakan gas yang paling

ringan massanya di udara sehingga balon yang terisi gas ini seharusnya bisa

melayang di udara. Namun dalam percobaan yang telah dilakukan balon yang terisi

gas hasil reaksi tidak dapat melayang di udara. Hal ini kemungkinan terjadi karena

gas yang dihasilkan terlalu sedikit dan massanya lebih kecil daripada balon tiup

sehingga tidak mampu membuat balon tiup melayang di udara. Reaksi yang terjadi

adalah:

2Al(s) + 6HCl(l) 2AlCl3 (aq) + 3H2 (g)

V. Kesimpulan

Adapun kesimpulan dari percobaan kali ini yaitu:

- Sulfur mempunyai dua alotropi yaitu rombik pada suhu di bawah 960C dan

monoklinik pada suhu di atas 960C.

- Pembentukan senyawa sulfide dapat dilakukan dengan mereaksikan serbuk

besi dan belerang membentuk pirit (FeS) yang ditandai dengan warna hitam

dan muncul api

- Reaksi logam Al dan HCl menghasilkan gas yang ditandai dengan

mengembangnya balon tiup

DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond. 2003. Kimia Dasar Edisi Tiga. Jakarta: Erlangga.

Petrucci, H. Ralph. 1985. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Edisi IV, Jilid 2.

Jakarta : Erlangga.

Sutresna, N.2003. Kimia. Jakarta.: P.G.M. Pratama Ed.

Svehla G. 1990. Vogel :Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif. Jakarta : PT.Kalman

Media Pustaka.

Tim Penyusun. 2014. Petunjuk Melaksanakan Percobaan Praktikum Kimia

Anorganik. Jember : Laboratorium Kimia Anorganik FMIPA UNEJ.

LAMPIRAN

1. Perhitungan

a.Reaksi Pembentukan Senyawa Sulfida

Massa Belerang = 1 gram

Mol belerang = massaMr

= 1 gram

32,06grammol

= 0,03119 mol

Mol Fe = mol belerang Massa Fe = mol x Mr

= 0,03119 mol x 55,85 grammol

= 1,742 gram

2. Gambar

No. Gambar Keterangan

1. Hasil kristal dari reaksi belerang

dengan larutan CS2

2. Hasil kristal dari reaksi belerang

dengan larutan kloroform.

Terbentuk kristal seperti jarum di

pinggir-pinggir cawan

3. Hasil reaksi serbuk besi dengan

belerang. Terbentuk kristal abu-

abu kehitaman.

4. Hasil reaksi Al dengan HCl pekat.

logam alumunium melarut dan

balon tiup mengembang.