PRAKTIKUM KIMIA DASAR I

“REAKSI KIMIA PADA SIKLUS LOGAM TEMBAGA”

Oleh :

Luh Putu Arisanti 1308105006

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

BADUNG

TAHUN 2013/2014

REAKSI KIMIA PADA

SIKLUS LOGAM TEMBAGA

1. Tujuan Percobaan

Mempelajari perubahan kimia yang terjadi pada siklus logam Cu

2. Landasan Teori

Ilmu kimia mempelajari tentang peristiwa kimia yang ditandai dengan berubahnya suatu

zat menjadi zat lain. Semua materi selalu mengalami perubahan.

Misal : Etanol + Oksigen Karbon dioksida + Air

Reaksi kimia dimana satu atau lebih zat berubah menjadi zat-zat baru yang sifat-sifatnya berbeda

dibandingkan dengan zat-zat penyusunnya sebelumnya. Semua materi selalu mengalami

perubahan. Zat yang mengalami perubahan disebut zat pereaksi (reaktan) dna zat yang

terbentuk disebut hasil reaksi (produk). Dalam hal ini etanol dan oksigen adalah pereaksi,

sedangkan karbon dioksida dan air adalah hasil reaksi. Kehidupan di dunia tidak lepas

dari perubahan kimia. Pernafasan merupakan bagian dari perubahan kimia. Kita

memasukkan O2 ke dalam tubuh yang akan bereaksi dengan glukosa menghasilkan H2O

dan CO2. Reaksi ini menghasilkan energi yang berupa panas untuk menjaga suhu tubuh

dan energi gerak. Rumus-rumus pereaksi diletakan disebelah kiri dan hasil reaksi diletakan

disebelah kanan.

Dan berikut adalah ciri dari perubahan kimia :

1. Perubahan suhu

Larutan Natrium hidroksida dan larutan asam klorida dicampur di dalam tabung

reaksi maka akan menghasilkan natrium klorida yang hangat pada dinding tabung.

2. Perubahan warna

Gula dipanaskan akan menghasilkan karbon dan uap air karbon berwarna hitam dan

terasa pahit.

3. Pembentukan gas

Logam zink di masukkan ke dalam tabung reaksi larutan asam sukfat akan

menghasilkan zink silfat. Reaksi ini disertai pembentukan gelembung gas.

4. Pembentukan endapan

Larutan perak nitrat dicampur dengan larutan natrium klorida menghasilkan perak

klorida dan natrium nitrat. Reaksi ini menghasilkan endapan putih dari perak klorida.

Bidang kimia yang mepelajari aspekaspek kuantitatif unsur dalam suatu peristiwa atau

reaksi disebut “STOIKIOMETRI” (bahasa Yunani : Stoichea = unsur, metrain =

mengukur), jadi Stoikiometri adalah perhitungan kimia yang menyangkut hubungan

kuantitatif zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Pada persamaan reaksi kimia berlaku

Hukum Kekekalan Massa, yang dikemukakan oleh “Lavoise”. Pada tahun 1774 ia

melakukan penelitian dengan memanaskan timah dengan oksigen dalam wadah tertutup.

Dengan mengamati secara teliti, ia berhasil membuktikan bahwa dalam reaksi kimia itu

tidak terjadi perubahan massa. Hukum Kekekalan Massa it menyatakan bahwa setiap

reaksi kimia, massa zat-zat setelah bereaksi adalah sama dengan zat sebelum reaksi.

Jika suatu perubahan kimia terjadi, kita dapat mengamati salah satu atau beberapa

peristiwa-peristiwa berikut :

- Habisnya zat yang bereaksi

- Zat yang bereaksi lenyap

- Timbul gas

- Terjadi perubahan warna

- Timbul endapan

- Terjadi perubahan suhu

- Tercium adanya bau yang baru

Faktor-faktor ini digunakan untuk menunjukan apakah suatu reaksi kimia telah terjadi

atau tidak.

3. Alat dan Bahan

A. Alat :

1. Neraca elektronik

2. Gelas beker

3. Kaca arloji

4. Steambath / alat pemanas

5. Cawan penguap

6. Batang pengaduk (spatula)

7. Gelas ukur

8. Penjepit

9. Pipet tetes

10. Botol semprot

B. Bahan :

1. Tembaga (Cu) 0,20 gram

2. Larutan HNO3

3. Larutan KOH

4. Air suling

5. Larutan H2SO4

6. Zn dalam bentuk serbuk

4. Cara Kerja

Untuk mengamati peristiwa kimia yang terjadi akan kita gunakan sepotong kecil

logam Cu. Disini Cu yang saya gunakan yaitu potongan-potongan kabel. Adapula

serangkaian cara kerja dalam percobaan ini yaitu :

Langkah I : Reaksi antara logam Cu dan asam nitrat (HNO3)

- Timbang dengan teliti sebanyak 0,20 gram logam Cu.

- Masukkan logam Cu ke dalam gelas kimia 250 ml.

- Dengan hati-hati tuangkan larutan asam nitrat ke dalam gelas kimia yang berisi logam

Cu hingga logam Cu habis bereaksi. (Kerjakan dalam lemari asam karena gas yang

terbentuk berupa racum).

- Tutup gelas kimia dengan kaca arloji.

Langkah II : Penambahan Larutah KOH

- Kedalam larutan dalam gelas kimia pada langkah I, dengan hati-hati tambahkan

sejumlah tertentu larutan KOH sambil diaduk.

Langkah III : Pemanasan

- Tambahkan 100 ml air suling ke dalam gelas kimia di atas.

- Panaskan gelas kimia beserta isinya, dimana selama pemanasan aduk secara perlahan-

lahan. Lanjutkan pemanasan sampai mendidih dan tidak terjadi perubahan yang dapat

teramati lagi.

- Keluarkan batang pengaduk dan larutan, semprot dengan aquades untuk melepaskan

partikel-partikel yang melekat. Kemudian biarkan gelas kimia dan isinya dingin

selama 5 menit.

- Tuangkan cairan bening dalam gelas kimia ke dalam gelas kimia yang lain

(dekantasi). (hati-hati agar padatan yang ada tidak ikut tertuang).

- Cuci padatan dalam gelas kimia dengan penambahan 100 ml air suling, kemudian

biarkan zat padat kembali mengendap. Selanjutnya dekantasi lagi.

- Ulangi proses pencucian dengan menggunakan air suling.

- Simpan hasilnya untuk mengerjakan proses selanjutnya.

Langkah IV : Penambahan larutan H2SO4

- Tambahkan dengan hati-hati larutan H2SO4 ke dalam gelas kimia, aduk sampai tidak

terlihat perubahan yang dapat teramati lagi.

- Simpan larutan ini untuk langkah berikutnya.

Langkah V : Penambahan Logam Zn

- Tambahkan logam Zn ke dalam hasil dalam gelas kimia di atas. Kemudian tutuplah

gelas kimia dengan kaca arloji. Sekali-sekali goyangkan gelas kimia tersebut.

- Biarkan reaksi kimia berlangsung hingga Zn habis bereaksi. Ini bisa dilihat dari tidak

timbulnya gas lagi.

- Simpan hasil ini untuk percobaan berikutnya.

Langkah VI : Mendapatkan Cu kembali (Recovery Cu)

- Dekantasi cairan bening dalam gelas kimia dari padatannya.

- Cuci hasil dengan 50 ml air suling, biarkan padatan mengendap. Kemudian dekantasi

lagi. Ulangi pencucian dan proses sebanyak dua kali.

- Timbang dnegan teliti cawan penguap yang bersih. Catat massanya.

- Tuangkan padatan dalam gelas kimia ke dalam cawan penguap. Kemudian keringkan

hasilnya dengan memanaskan cawan penguap ini diatas steambath.

- Timbang cawan penguap beserta isinya dan catat massanya. (kerjakan dengan hati-

hati agar tidak terlalu banyak air yang digunakan untuk memindahkan sisa padatan

yang melekat pada alat yang digunakan).

- Hitung massa Cu. Kemudian hitung rendemennya.

5. Hasil Pengamatan

Langkah I :

1. Logam Cu :

Wujud : padatan

Bentuk : potongan kecil kabel

Warna : kuning kemerahan

Massa : 0,20 gram

2. Larutan HNO3 :

Wujud : cair

Bentuk : larutan

Warna : bening

Volum : 2 ml

3. 3Cu + 8HNO3 → 3Cu (NO3)2 + 2NO + 4H2O

Menghasilkan :

- Gelembung gas berwarna kuning kecoklatan

- Adanya bau menyengat

- Perubahan warna logam Cu menjadi putih disekitar logam terdapat gelembung

gas

- Warna larutan menjadi biru

Langkah II :

1. Larutan KOH :

Wujud : cair

Bentuk : larutan

Warna : bening

Volume : 6 ml

2. Cu(NO3)2 + 2KOH Cu(OH)2 + 2KNO3

Menghasilkan :

- Perubahan warna dari biru terang penjadi biru pekat disertai dengan busa,

gelembung udara dan larutan lebih padat.

- Timbulnya endapan 

- Suhu terasa hangat 

- Zat yang bereaksi telah terlarut 

Langkah III :

1. Larutan Cu(OH)2 setelah ditambah dengan air suling :

Wujud : cair

Bentuk : ada endapan

Warna : biru pekat

Volume : 50 ml

2. Pemanasan larutan Cu(OH)2

Cu(OH)2 CuO + H2O

Menghasilkan:

- Timbulnya bau

- Perubahan warna ( hitam pekat setelah mendidih )

- Adanya endapan berwarna hitam

- Suhu menjadi panas karena adanya proses pemanasan

- Lgam Cu pada akhir langkah ini yaitu sebagai endapan

3. Setelah didinginkan timbul endapan yang merupakan CuO. Ada cairan bening diatas

CuO yang merupakan H2O.

Langkah IV :

1. Larutan H2SO4 :

Wujud : cair

Bentuk : larutan

Warna : bening

Volume : 0,003 ml

2. CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O

Menghasilkan:

- Adanya perubahan warna endapan yang semula berwarna hitam menjadi warna biru.

- Zat yang bereaksi telah habis larut.

Langkah V :

1. Logam Zn :

Wujud : padatan

Bentuk : serbuk halus

Warna : abu-abu

Massa : 0,2 gram

2. CuSO4 + Zn ZnSO4 + Cu

- Perubahan warna Cu menjadi merah bata.

- Warna ZnSO4 bening.

Langkah VI :

1. Padatan Cu diperoleh setelah dipanaskan.

2. Padatan Cu berwarna merah bata.

6. Pembahasan

Langkah I :

Cu Cu2+ + 2e- x3 3Cu 3Cu2+ + 6e-

4H + 3e- + NO3- NO + 2H2O x2 8H+ + 6e- + 2NO3

-2NO + 4H2O

3Cu+ 8H+ + 2NO3-3Cu2+ + 2NO + 4H2O

3Cu + 8HNO33Cu(NO3)2+ 2NO + 4H2O

0,2 gram = . . . mol Cu

Mol Cu =

=

= 0,003 mol

Mol HNO3 =

= 0,008 mol

VHNO3 . M = . . . mol

V HNO3. 4 = 0,008 mol

V HNO3 = 0,002 mol

= 2 ml

Langkah II :

Berikut adalah reaksinya : 

Cu(NO3)2 + 2KOH → Cu(OH)2 + 2KNO3 

1 : 2 : 1 : 2

Keterangan : 

Mol Cu = mol Cu(NO3)2 = 0,003 mol

Maka : 2 KOH = 2 x mol Cu(NO3)2 = 2 x 0,003 mol = 0,006 mol

Dengan 1M KOH yang ada 

Maka volume KOH yang dibutuhkan untuk dicampurkan kedalam Cu(NO3)2 adalah : 

M = mol / volum

1 = 0,006 / v

1v = 0,006

= 0,006 liter = 6 ml (untuk ukuran yang asli) 

Karena pada percobaan ini reaksi tidak terjadi sempurna maka ditambahkan kembali

larutan KOH sebanyak 6 ml sehingga : Volume = 6 + 5 = 11 ml 

Langkah III :

Cu(OH)2 CuO + H2O 

Dengan hasil : 

Cu(OH)2 = berwarna biru pekat dan mengendap 

CuO = setelah dipanaskan berwarna hitam pekat dan mengendap 

H2O = cairan yang berwarna putih bening 

Langkah IV :

Larutan asam sulfat adalah larutan yang berwarna bening. Asam sulfat

merupakan bahan baku untuk membuat senyawa – senyawa sulfat. Kegunaannya :

elektrolit pada aki kendaraan bermotor, proses pembuatan minyak bumi, pembuatan

berbagai produk industri. Pada percobaan keempat ini persamaan reaksinya adalah : 

CuO + H2SO4 CuSO4+ H2O

1 :1 :1 :1

Molaritas H2SO4 = 2N = 1M

Karena jumlah mol Cu = Cu(NO3)2= CuO maka jumlahnya adalah 0,003 mol

n = V . M

V = n : M = 0,003 : 1 = 0,003 liter = 3 ml

Jadi penambahan H2SO4 ke dalam CuO adalah 3 ml.

Langkah V :

Seng (Zn) merupakan unsur transisi periode keempat. Bilangan oksidasi dari

unsur Zn hanya +2, logam Zn memiliki titik leleh cukup rendah dan tidak bersifat katalis.

Persamaan reaksinya adalah : 

CuSO4 + Zn ZnSO4 + Cu

Berat logam Zn diperlukan yaitu :

Mol =

Gram = Mol x Mr

= 0,003 x 65,37

= 0,19611 gram

Jadi logam Zn yang diperlukan yaitu sebanyak 0,19611 gram.

Langkah VI :

Untuk mendapatkan Cu kembali maka setelah dilakukan proses dekantasi maka

dilanjutkan dengan penimbangan :

Massa kaca arloji = 42,6947 gram 

Massa kaca arloji yang ditambahkan dengan Cu = 42,8692 gram

Maka massa Cu sebenarnya adalah 42,8692 – 42,6947 = 0,1745 gram 

Dan perhitungan rendemennya adalah :

7. Kesimpulan

A. Dalam percobaan tentang beberapa reaksi kimia dengan menggunakan siklus

tembaga (Cu) maka dapat diperoleh kesimpulan tentang beberapa peristiwa yang

menandakan berlangsungnya suatu reaksi kimia, yakni : 

• Habisnya zat yang bereaksi 

• Timbulnya gas 

• Terjadinya perubahan warna larutan 

• Timbulnya endapan 

• Terciumnya bau yang baru 

B. Pada perubahan atau reaksi kimia berlaku hukum kekekalan massa yang

dikemukakan oleh LAVOISIER yakni massa zat sebelum reaksi sama atau tetap

dengan massa sesudah reaksi.Karena proses dekantasi yang tidak sempurna maka

logam Cu sedikit mengalami kekurangan. 

C. Perhitungan zat – zat yang terlibat dalam reaksi menggunakan konsep

STOIKIOMETRI. 

8. Daftar Pustaka

1. Tim laboratorium Kimia Dasar.2007.Penuntun Praktikum Kimia Dasar I.

Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Udayana : Bukit Jimbaran, Bali 

2. Chang, Raymond.2004. Kimia Dasar : Konsep – konsep Inti Jilid I Edisi

Ketiga.Erlangga : Jakarta