LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA ANORGANIK

PERCOBAAN IVREAKSI REAKSI LOGAM

NAMA : YUNITA PARE ROMBENIM : H311 12 012KELOMPOK / REGU : 3 (TIGA) / 3 (TIGA)HARI / TGL. PERCOBAAN: SELASA / 25 FEBRUARI 2014ASISTEN : SARWINA HAFID

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKJURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR2014

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Terdapat berbagai macam unsur di bumi dengan bentuk dan jenis yang

berbeda-beda pula. Dari sekian banyak unsur yang ada dan diketahui, kebanyakan

unsur-unsur tersebut berjenis logam.. Logam merupakan suatu susunan yang mampat

dan stabil. Ada beberapa logam seperti logam alkali yang mempunyai susunan rapat

kubik berpusat badan dan mempunyai bilangan koordinasi 8. Logam merupakan

penghantar listrik dan panas yang baik, dapat ditempa, dan dapat memancarkan sinar.

Biasanya unsur-unsur logam bereaksi dengan unsur-unsur logam yang lain,

membentuk berbagai alloy seperti halnya logam dan memiliki sifat logam.

Logam memiliki daya reduksi masing-masing terhadap suatu oksidator.

Logam alkali dan alkali tanah memiliki kereaktifan masing-masing terhadap

akuades. Unsur-unsur golongan alkali dan alkali tanah bersifat reaktif. Logam alkali

memiliki satu elektron valensi sehingga sangat mudah melepaskan elektron (energi

ionisasinya kecil) sedangkan logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar

dan harga energi ionisasi yang kecil, sehingga unsur-unsur golongan alkali tanah

mudah melepaskan elektron.

Reaksi redoks adalah reaksi yang mengandung dua peristiwa

(oksidasi dan reduksi) yang berlangsung secara serentak dan merupakan gabungan

dari reaksi oksidasi dan reaksi reduksi. Oksidasi adalah suatu proses yang

mengakibatkan hilangnya elektron atau lebih dari dalam zat (atom, ion, harga yang

lebih positif).

1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan

1.2.1 Maksud Percobaan

Maksud dari percobaan ini adalah untuk mempelajari dan mengetahui sifat

oksidasi reduksi logam serta kereaktifan logam alkali dan alkali tanah.

1.2.1 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah:

1. Menentukan sifat reduksi oksidasi dari logam Al, Fe, dan Zn, terhadap iodin

padat.

2. Menentukan kereaktifan logam alkali (natrium) dan alkali tanah (magnesium dan

kalsium).

1.3 Prinsip Percobaan

Prinsip dari percobaan ini yaitu daya reduksi logam terhadap iodin ditentukan

dengan mereaksikan serbuk logam Al, Fe, dan Zn dengan serbuk iodin padat dalam

cawan petri kemudian ditetesi akuades, dan kereaktifan logam alkali ditentukan

dengan mereaksikan logam natrium dengan akuades yang diberi perlakuan (kertas

saring diletakkan pada permukaan akuades dalam cawan petri), serta kereaktifan

logam alkali tanah ditentukan dengan mereaksikan logam magnesium dan logam

kalsium dengan akuades dalam tabung reaksi dan diberi perlakuan (pemanasan).

1.4 Manfaat Percobaan

Manfaat dari percobaan ini adalah dapat mengetahui sifat oksidasi reduksi

logam Al, Fe, dan Zn terhadap iodin padat serta kereaktifan logam alkali (natrium)

dan alkali tanah ( kalsium dan magnesium ) dengan air secara prakek.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Reduksi adalah suatu proses yang mengakibatkan diperolehnya suatu elektron

atau lebih oleh zat (atom, ion, atau molekul). Bila suatu unsur direduksi, keadaan

oksidasi berubah menjadi lebih negatif (kurang positif). Suatu zat pereduksi adalah

zat yang kehilangan elektron, dalam proses itu zat ini dioksidasi. Definisi reduksi ini

juga sangat umum dan berlaku juga untuk proses dalam zat padat, lelehan maupun

gas (Svehla, 1985).

Oksidasi adalah suatu proses yang mengakibatkan hilangnya satu elektron

atau lebih dari dalam zat (atom, ion, atau molekul). Bila suatu unsur dioksidasi,

keadaan oksidanya berubah ke harga yang lebih positif. Suatu zat pengoksidasi

adalah zat yang memperoleh elektron, dan dalam proses itu zat itu direduksi. Definisi

oksidasi ini juga sangat umum dan berlaku juga untuk proses dalam zat padat,

lelehan maupun gas (Svehla, 1985).

Logam alkali tanah berwarna putih keperakan dan mempunyai densitas relatif

rendah, dan semakin besar dengan naiknya nomor atom, kecuali kalsium. Ikatan

metalik logam alkali tanah lebih kuat daripada ikatan metalik logam alkali. Titik

leleh dan kekerasan logam alkali tanah juga lebih besar daripada logam alkali.

Walaupun densitas logamnya naik dengan naiknya nomor atom seperti halnya

dengan logam-logam alkali, titik leleh dan entalpi atomisasi hanya berubah sedikit

saja, berbeda dari titik leleh dan entalpi atomisasi logam-logam alkali

(Sugiarto dan suyanyi, 2010).

Logam alkali tanah kurang reaktif, atau kurang elektropositif dibandingkan

dengan logam alkali, namun lebih reaktif (Sugiarto dan Suyanti).

Ion logam alkali tanah selalu mempunyai tingkat oksidasi +2, dan

senyawanya bersifat stabil, padatannya bersifat ionik, tak berwarna kecuali jika

anioniknya berwarna. Sebagian sifat kovalen di jumpai pada senyawa magnesium,

terlebih-lebih senyawa berilium didominasi oleh ikatan kovalen

(Sugiarto dan Suyanti, 2010).

Pencemaran lingkungan oleh logam berat menjadi masalah yang cukup serius

seiring dengan penggunaan logam berat dalam bidang industri yang semakin

meningkat. Logam berat banyak digunakan karena sifatnya yang dapat

menghantarkan listrik dan panas serta dapat membentuk logam paduan dengan

logam lain. Efek logam berat dapat berpengaruh langsung hingga terakumulasi pada

rantai makanan walaupun dalam konsentrasi yang sangat rendah. Beberapa logam

berat yang dapat mencemari lingkungan yang bersifat toksik adalah krom, perak,

kadmium, besi, timbal, seng, nikel, merkuri, kobalt, timah, dan unsur-unsur yang

termasuk kedalam logam ringan seperti arsen, aluminium, dan selenium logam berat

tersebut dapat ditransfer dalam jangkauan yang sangat jauh dari sumber pencemaran

(Purwaningsih, 2009).

Perkembangan industri di Indonesia tiap tahun terus menerus mengalami

peningkatan, sesuai dengan laju berkembangnya teknologi. Banyak industri di

Indonesia yang mempergunakan senyawa Natrium dan Magnesium sebagai bahan

baku utama didalam proses produksinya, misalnya : Natrium dalam bentuk logamnya

adalah komponen yang penting dalam pembentukan ester-ester dan dalam industri

senyawa organic. Logam alkali ini juga merupakan komponen dari sodium klorida

(NaCl) yang penting bagi kehidupan (Hapsari, 2008).

Kegunaan yang lain dalam sabun, sebagai campuran dengan asam lemak

tertentu untuk descale logam (Hapsari, 2008).

Untuk memurnikan lelehan logam. Dalam lampu uap, sodium sebagai

sumber cahaya dari listrik yang efisien. Sebagai fluida transfer panas bagi beberapa

jenis reactor nuklir. Natrium juga sangat diperlukan untuk regulasi darah dan cairan-

cairan tubuh, tranmisi impuls saraf, aktivitas jantung, dan beberapa fungsi

metabolisme tertentu ( Hapsari, 2008).

Kelarutan iodida adalah serupa dengan klorida dan bromida. Perak,

merkurium (I), merkurium (II), tembaga (I), dan timbel iodida adalah garam-garam

yang paling sedikit larut. Larutan tembaga sulfat, endapan coklat terdiri dari

campuran tembaga (I) iodide, CuI dan Iod. Iod ini dapat dihilangkan dengan

menambahkan larutan natrium tiosulfat atau asam sulfat, dan diperoleh endapan

tembaga (I) iodida yang hampir putih (Svehla, 1985).

Mayer dan rekan kerjanya menemukan bahwa sifat optik dari logam alkali

tidak mengikuti prediksi model hampir-elektron bebas. Untuk Na dan K mereka

menemukan puncak penyerapan yang kuat, tepat pada ambang batas untuk transisi

interband, di mana penyerapan harus cukup kecil. Mayer mengukur konstanta optik

sampel massal, kemurnian tinggi, dengan mengamati polarimetrik yang sifat-sifat

cahaya yang tercermin pada antarmuka logam-vakum seperti cermin, diasumsikan

bahwa mereka menentukan sifat optik dari logam massal. Konstanta optik logam

biasanya diukur, memang, dengan metode ellipsometrik ( Meessen, 1972).

Dari sudut pandang kimia, kemampuan logam alkali untuk bereaksi dengan

air dan asam akan membentuk senyawa ionik, yaitu logam Ca, Sr, Ba, dan Ra dan

semua hampir sama reaktif. Kalsium dan strontium, dan barium diperoleh dengan

mereduksi oksida dengan aluminium, kalsium, dan stontium juga diperoleh dengan

elektrolisis klorida cair metal magnesium ( Petrucci, 1972).

Kelarutan garam-garam alkali tanah berbeda dengan garam-garam golongan

alkali yamg mudah larut dalam air, berbagai garam golongan alkali tanah tidak latur

dalam air. Pada umumnya garam alkali tanah yang larut dalam air adalah

garam-garam nitrat dan klorida. Beberapa anion menunjukkan kecenderungan

kelarutan yang cukup mencolok seperti misalnya garam sulfat yang mempunyai

kecenderungan semakin sukar larut dari atas ke bawah dalam golongannya

sedangkan hidroksidasinya (Sugiarto dan Suyanti).

Besi yang murni adalah berwarna putih perak, besi melebur pada 15350 C.

Jarang terdapat besi komersial yang murni biasanya besi mengandung sejumlah

kecil karbida, silisida, fosfida, dan sulfida dari besi, serta sedikit grafit

(Svehla, 1985).

Aluminium adalah logam putih yang bubuknya berwarnah abu-abu,

aluminium melebur pada 6950C. Objek- objek aluminium teroksidasi pada

permukaannya tetapi lapisan oksida ini melindungi objek dari oksida lebih lanjut.

Ion- ion aluminium membentuk garam - garam yang tak berwarna dengan anion-

anion yang tak berwarna ( Svehla, 1985).

Kalsium dan logam, kedua logam ini berwarna keabu-abuan, bereaksi lambat

dengan oksigen udara pada temperatur kamar tetapi terbakar hebat pada pemanasan.

Kalsium terbakar hanya menghasilkan oksidasinya, tetapi barium dapat menghsilkan

dioksidasi dalam kondisi oksigen berlebihan. Kalsium merupakan unsur terbanyak

kelima di bumi, sangat banyak terdapat sebagai kalsium karbonat dalam deposit

masif kapur, gamping, batu kapur, dan marmer yang tersebar luas di mana-mana.

Marmer terbentuk sebagai akibat dari adanya kombinasi panas dan tekanan terhadap

deposito batu kaput (Sugiarto dan Suyanti, 2010).

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1 Bahan Percobaan

Bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu akuades, serbuk logam

aluminium (Al), serbuk logam besi (Fe), serbuk logam zink (Zn), serbuk iodin,

logam natrium (Na), logam magnesium (Mg), logam kalsium (Ca), indikator

fenolftalein (PP), kertas saring, tissue rol, kertas label, dan korek api.

3.2 Alat Percobaan

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah pipet tetes, pipet ukur,

cawan petri, batang pengaduk, tabung reaksi, penjepit tabung reaksi (gegep), gelas

kimia, pinset, neraca analitik, labu semprot, masker, sendok tanduk (spatula) dan

bunsen.

3.3 Prosedur Percobaan

3.3.1 Percobaan daya reduksi logam dengan iodin

Disiapkan 3 buah cawan petri masing-masing dimasukkan serbuk Al, Fe, dan

Zn sebanyak 0,1 g yang dicampurkan dengan 1,2 g iodin padat. Diaduk dengan

batang pengaduk dalam keadaan kering sampai campuran merata. Ditambahkan 5

tetes air pada masing-masing campuran tersebut dengan menggunakan pipet tetes.

Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.

3.3.2 Percobaan sifat reaksi logam alkali tanah dengan air

Disiapkan 2 buah tabung reaksi. Dimasukkan masing-masing kepingan logam

magnesium dan kalsium ke dalam tabung reaksi. Setelah itu, pada tabung reaksi

ditambahkan 5 mL akuades. Diamati apa yang terjadi pada tabung. Lalu, tabung

reaksi dipanaskan perlahan-lahan di atas nyala api sambil digoyang-goyang agar

panas merata atau sampai keluar gelembung-gelembung udara, kemudian diangkat

dan diamati perubahan yang terjadi pada tabung reaksi. Setelah itu, ditambahkan

larutan indikator PP pada masing-masing tabung reaksi. Diamati warna yang

terbentuk.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

1. Daya Reduksi Oksidasi Logam

LogamSetelah

dicampurkanSetelah

ditambah air

Reaksi hebat(H), sedang

(S), lemah (L)Warna uap

Aluminium Perak Tidak bereaksi - -

Besi Abu- abu Bereaksi S Ungu

Tembaga

seng

Cokelat

Abu- abu

Tidak bereaksi

Bereaksi

-

H

-

Ungu

2.kereaktifan logam alkali tanah dengan aquades

LogamTimbul

gelembung gas

Setelah dipanaskan timbul gas

Reaksi hebat (H), sedang

(S), lemah (L)Warna larutan

Kalsium - Ya H Merah muda

Magnesium - Ya S Ungu pekat

4.2 Reaksi

1. Reaksi Logam Al, Fe, Zn dan Cu dengan Iodin

2Al(s) + 4 I2(s) 2AlI3(aq) + I2(g) + H2O

Fe(s) + 2 I2(s) FeI2(aq) + I2(g) + H2O

Zn(s) + 2 I2(s) ZnI2(aq) + I2(g) + H2O

2. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Akuades

Mg(s) + 2H2O(l) Mg(OH)2(aq) + H2(g)

H2O

H2O

H2O

Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(aq) + H2(g)

3. Reaksi Logam Alkali dengan Akuades

2Na(s) + 2H2O(l) 2NaOH(aq) + H2(g)

4.4 Pembahasan

Iodin adalah salah satu oksidator. Iodin mudah mengalami reduksi dan mudah

menarik elektron sehingga bertindak sebagai oksidator kuat. Iodin dapat digunakan

untuk mengoksidasi logam-logam untuk melihat daya reduksi logam-logam tersebut.

Dalam percobaan ini dilakukan percobaan daya reduksi logam terhadap iodin,

dengan mencampurkan serbuk logam Al, Fe, dan Zn dan Cu dengan iodin padat

untuk melihat daya reduksinya. Logam dan iodin diaduk merata dengan batang

pengaduk dalam keadaan kering hingga campuran merata. Pada saat pencampuran

ini, logam dan iodin belum bereaksi. Namun, setelah dicampur merata, campuran

logam dan iodin ditetesi dengan air sedikit demi sedikit hingga 5 tetes dengan

menggunakan pipet tetes. Setelah ditambahkan air, terjadi reaksi antara logam

dengan iodin. Reaksi baru terjadi setelah penambahan air karena air yang

ditambahkan dalam campuran logam dan iodin bertindak sebagai katalis reaksi.

Setelah ditambahkan air, campuran iodin dengan Zn langsung bereaksi dan

memberikan warna uap. Demikian pula campuran dengan Fe langsung bereaksi dan

memberikan warna uap. Berbeda dengan campuran iodin dengan Al. Campurannya

dengan Al tidak bereaksi mungkin karena logam aluminium sudah tidak layak

digunakan lagi sehingga tidak terjadi reaksi. Logam tembaga tidak mengalami reaksi

dari tidak terbentuk warna atau warna uap mungkin karena logam tembaga sudah

tidak layak digunakan.

Jika dibandingkan secara teori kemampuan mereduksi yang paling kuat yaitu

Al > Zn > Fe. Ini cukup berbeda dengan hasil dari percobaan yang seharusnya Zn

lebih kuat daya reduksinya daripada Fe. Ini dikarenakan Zn belum dicampur dengan

iodin sedangkan untuk logam Fe sudah duluan dicampur. Kemungkinan iodin sudah

sedikit bereaksi dengan udara bebas sehingga ketika bercampur dengan Zn,

kemampuannya untuk bereaksi semakin berkurang.

Seperti logam alkali, unsur-unsur logam alkali tanah juga merupakan unsur

logam yang reaktif, sehingga unsur-unsur logam alkali di alam tidak terdapat dalam

keadaan bebas, tetapi berikatan dengan unsur-unsur lain. Namun bila dibandingkan,

logam alkali lebih reaktif daripada logam alkali tanah karena pada logam alkali

hanya memiliki satu elektron valensi yang dengan mudah dapat mengikat atom lain

untuk bereaksi dengannya. Berbeda dengan golongan alkali tanah yang memiliki

elektron valensi 2 yang memerlukan energi yang lebih besar untuk melepas

elektronnya dan bereaksi dengan atom lain.

Dalam percobaan ini logam magnesium dan kalsium yang merupakan logam

alkali tanah direaksikan dengan air untuk melihat kereaktifannya serta

membandingkan kereaktifannya dengan logam alkali natrium. Dalam sebuah tabung

reaksi dimasukkan dulu akuades sebanyak 5 mL, kemudian ke dalam tabung reaksi

itu ditambahkan kepingan-kepingan logam magnesium dan kalsium dan diamati

reaksi yang terjadi. Penambahan akuades ke dalam tabung reaksi sebelum

dimasukkan kepingan-kepingan logam magnesium dan kalsium dimaksudkan agar

logam magnesium dan kalsium dapat bereaksi seluruhnya dengan air, tidak ada yang

tertinggal di dinding-dinding tabung reaksi. Setelah ditambahkan air, logam

magnesium dan kalsium tidak bereaksi dengan air, namun setelah dipanaskan, baru

terjadi reaksi antara logam magnesium dan kalsium dengan air, yang ditandai

timbulnya gelembung-gelembung gas pada tabung reaksi. Gelembung-gelembung

gas yang terbentuk dalam tabung reaksi ini adalah gas hidrogen yang dihasilkan dari

reaksi magnesium dan kalsium dengan air. Reaksi magnesium dan kalsium dengan

air yang tidak terjadi pada suhu kamar ini membuktikan teori bahwa logam alkali

tanah kurang reaktif dibandingkan dengan logam alkali yang seperioda.

Tabung reaksi yang berisi akuades dan magnesium dan kalsium ditambahkan

larutan indikator fenol ftalein (PP). Fungsi penambahan indikator ini sama seperti

pada reaksi logam natrium dengan akuades, yaitu untuk menguji apakah reaksi antara

logam Mg dan kalsium dengan akuades menghasilkan larutan yang bersifat basa atau

tidak. Setelah penambahan indikator ini, larutan dalam tabung reaksi berwarna merah

muda (pink). Ini membuktikan bahwa reaksi magnesium dan kalsium dengan

akuades atau air menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu larutan magnesium

hidroksida (Mg(OH)2) dan kalsium hidroksida (Ca(OH)2)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari percobaan ini yaitu urutan daya reduksi logam Zn, Fe, Al

dan Cu terhadap iodin yaitu Zn > Fe > Al > Cu. Sedangkan urutan kereaktifan logam

alkali dan alkali tanah terhadap air yaitu Mg > Ca.

5.2 Saran

5.2.1 Saran Untuk Laboratorium

Untuk percobaan, sebaiknya diperiksa logamnya terlebih dahulu sebelum

digunakan karena ada beberapa logam yang tidak bereaksi, dimana logam tersebut

sebenarnya dapat bereaksi dengan hebat.

5.2.2 Saran Untuk Percobaan

Sebaiknya dilakukan percobaan dengan menggunakan logam-logam lain agar

dapat membandingkan percobaan dengan baik.

DAFTAR PUSTAKA

Cotton, F.A., dan Wilkinson, G., 1989, Kimia Anorganik Dasar, UI-press, Jakarta.

Sugiyarto, K.H., dan Suyanti, R.D., 2010, Kimia Anorganik Logam, Graha Ilmu, Yogyakarta.

Sunardi, 2007, 116 Unsur Kimia, Yrama Widya, Bandung.

Svehla, G., 1985, Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, PT. Kalman Media Pustaka, Jakarta.

LEMBAR PENGESAHAN

Makassar, 28 Februari 2014

Asisten Praktikan

(Sarwina Hafid) (Yunita Pare Rombe)

BAGAN KERJA

A. Daya Reduksi Logam Terhadap Iodin

- Dimasukkan ke dalam cawan petri yang bersih

dan kering 0,1 g

- Dicampurkan dengan 1,2 g iodin padat

- Diaduk dengan batang pengaduk dalam

keadaan kering sampai campuran merata

- Ditambahkan 5 tetes air dengan menggunakan

pipet tetes

- Diamati reaksi yang terjadi

logam Al

Hasil

logam Zn logam Fe

B. Sifat reaksi logam alkali tanah dengan air

- Dimasukkan ke dalam sebuah tabung reaksi

- Ditambahkan 5 mL akuades

- Diamati yang terjadi pada tabung reaksi

- Tabung reaksi dipanaskan di atas nyala api

bunsen sambil digoyang-goyang agar panas

merata

- Diamati perubahan dalam tabung reaksi

- Ditambahkan larutan indikator PP

- Diamati warna larutan yang terbentuk

Logam Mg

Hasil

Logam Ca

Lampiran

Gambar 1. Logam aluminium + iodin padat bercampur

Gambar 2. Reaksi antara campuran logam aluminium + iodin padat dengan air

Gambar 3.Pemanasan logam magnesium dan kalsium dengan air

Gambar 4. Hasil pemanasan logam magnesium dan kalsium dengan air

Gambar 5. Logam natrium dalam air sebelum bereaksi

Gambar 6. Logam natrium dalam air ketika bereaksi

Gambar 7. Penambahan indikator fenolftalein pada hasil reaksi logam natrium dan air

Gambar 8. Reaksi logam natrium dalam air setelah penambahan indikator fenolftalein