percobaan 5

18
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK 1 BELERANG Nama Kelompok V : 1. Krisnawati Hidayah (06121010010) 2. Leo saputra Simanjuntak (06121010030) 3. Mei Hidayati (06121010037) 4. Nurul Hidayah (06121010025) 5. Rela Faradina (06121010027) 6. Yolanda Aprita (06121010035) DOSEN PENGAMPU : Drs. M. Hadeli L., M.Si.

Upload: leo-s-simanjuntak

Post on 16-Jan-2016

7 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

laporan

TRANSCRIPT

Page 1: Percobaan 5

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA ANORGANIK 1

BELERANG

Nama Kelompok V :

1. Krisnawati Hidayah (06121010010)

2. Leo saputra Simanjuntak (06121010030)

3. Mei Hidayati (06121010037)

4. Nurul Hidayah (06121010025)

5. Rela Faradina (06121010027)

6. Yolanda Aprita (06121010035)

DOSEN PENGAMPU :

Drs. M. Hadeli L., M.Si.

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

PENDIDIKAN KIMIA

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2014/2015

Page 2: Percobaan 5

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA ANORGANIK I

I.     JUDUL PERCOBAAN  : BELERANG

II.   TUJUAN PERCOBAAN

         - Tujuan Umum

            Mahasiswa memahami beberapa karakteristik senyawa belerang

         - Tujuan Khusus

            Setelah melakukan kegiatan laboratories, mahasiswa (1) dapat membedakan

struktur belerang rombik dengan belerang monoklin dan (2) menentukan

karakteristik reaksi unsure belerang pada pembentukan senyawa thiosulfat dan

polisulfida.

IV.  LANDASAN TEORI

Belerang membentuk tingkatan senyawa dalam berbagai tingkatan

oksidasi, dan senyawanya dengan oksigen merupakan salah satu senyawa

belerang yang terpenting yang sering melibatkan ikatan rangkap dua dari donasi

pasangan elektron oksigen. Hal ini dapat terjadi oleh karena tersedianya orbital

kosong 3d dalam atom belerang. Ikatan tunggal S-S juga banyak dijumpai

khususnya pada spesies tiosulfat dan polisulfida.

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. Belerang atau sulfur adalah unsur

kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16.

Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent.

Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam,

belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral-

mineral sulfidedan sulfate.

Pembuatan

Belerang dihasilkan secara komersial dari sumber mata air hingga endapan

garam yang melengkung sepanjang Lembah  Gulf di Amerika Serikat.

Page 3: Percobaan 5

Menggunakan proses Frasch, air yang dipanaskan masuk ke dalam sumber mata

air untuk mencairkan belerang, yang kemudian terbawa ke permukaan.

Belerang juga terdapat pada gas alam dan minyak mentah, namun belerang

harus dihilangkan dari keduanya. Awalnya hal ini dilakukan secara kimiawi, yang

akhinya membuang belerang. Namun sekarang, proses yang baru memungkinkan

untuk mengambil kembali belerang yang terbuang. Sejumlah besar belerang

diambil dari ladang gas Alberta.

Sifat-sifat                                                                                                                    

    

Belerang berwarna kuning pucat, padatan yang rapuh, yang tidak larut

dalam air tapi mudah larut dalam CS2 (karbon disulfida).  Dalam berbagai bentuk,

baik gas, cair maupun padat, unsur belerang terjadi dengan bentuk alotrop yang

lebih dari satu atau campuran.  Dengan bentuk yang berbeda-beda,  akibatnya

sifatnya pun berbeda-beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya

masih belum dapat dipahami.

Pada tahun 1975, ahli kimia dari Universitas Pensilvania melaporkan

pembuatan polimer belerang nitrida, yang memiliki sifat logam, meski tidak

mengandung atom logam sama sekali. Zat ini memiliki sifat elektris dan optik

yang tidak biasa.

Belerang dengan kemurnian  99.999+% sudah tersedia secara komersial.

Belerang amorf atau belerang plastik diperoleh dengan pendinginan dari kristal

secara mendadak dan cepat. Studi dengan sinar X menunjukkan bahwa belerang

amorf memiliki struktur helik dengan delapan atom pada setiap spiralnya. Kristal

belerang diduga terdiri dari bentuk cincin dengan delapan atom belerang, yang

saling menguatkan sehingga memberikan pola sinar X yang normal.

Kegunaan

Belerang adalah komponen serbuk mesiu dan digunakan dalam proses

vulkanisasi karet alam dan juga berperaan sebagai fungisida. Belerang digunakan

besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat.  Berton-ton belerang digunakan

untuk menghasilkan asa sulfat, bahankimia yang sangat penting.

Page 4: Percobaan 5

Belerang juga digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya,

untuk mensterilkan alat pengasap, dan untuk memutihkan buah kering.  Belerang

merupakan insultor yang baik.

Belerang sangat penting untuk kehidupan. Belerang adalah penyusun

lemak, cairan tubuh dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit.

Belerang cepat menghilangkan bau. Belerang dioksida adalah zat

berbahaya di atmosfer, sebagai pencemar udara.

Sumber dan pola Paparan

Pola paparan dan durasi sering menunjukkan perbedaan daerah dan musim

yang signifikan, bergantung pada sumber dominan dan distribusi ruang, cuaca dan

pola penyebaran. Pada konsentrasi tinggi, dimana berlangsung untuk beberapa

hari selama musim dingin, bulan musim dingin yang stabil ketika penyebaran

terbatas, masih terjadi pada banyak bagian dunia dimana batu bara digunakan

untuk tempat pemanasan. Sumber daerah biasanya mendominasi pada beberapa

peristiwa, hasil pada pola homogen konsentrasi dan paparan/pembukaan.

Sebaliknya, jarak peristiwa waktu-singkat dari menit ke jam mungkin terjadi

sebagai hasil pengasapan, penyebaran atau arah angin dari sumber utama. Hasil

pola paparan bervariasi secara substantial, tergantung pada ketinggian emisi, dan

kondisi cuaca. Variabel sementara dari konsentrasi ambient juga sering tinggi

pada keadaan tertentu, khususnya untuk sumber lokal.

Dampak Pencemaran oleh Belerang Oksida (SOx)

Sebagian besar pencemaran udara oleh gas belerang oksida (SOx) berasal

dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama batu bara. Adanya uap air dalam

udara akan mengakibatkan terjadinya reaksi pembentukan asam sulfat maupun

asam sulfit. Reaksinya adalah sebagai berikut :

SO2 + H2O      ->                  H2SO3

SO3 + H2O      ->                  H2SO4

Apabila asam sulfat maupun asam sulfit tersebut ikut berkondensasi di

udara dan kemudian jatuh bersama-sama air hujan sehingga pencemaran berupa

hujan asam tidak dapat dihindari lagi. Hujan asam ini dapat merusak tanaman,

Page 5: Percobaan 5

terkecuali tanaman hutan. Kerusakan hutan ini akan mengakibatkan terjadinya

pengikisan lapisan tanah yang subur.

Walaupun konsentrasi gas SOx yang terdispersi ke lingkungan itu

berkadar rendah, namun bila waktu kontak terhadap tanaman cukup lama maka

kerusakan tanaman dapat saja terjadi. Konsentrasi sekitar 0,5 ppm sudah dapat

merusakan tanaman, terlebih lagi bila konsentrasi SOx di Udara lingkungan dapat

dilihat dari timbulnya bintik-bintik pada permukaan daun. Kalau waktu paparan

lama, maka daun itu akan gugur. Hal ini akan mengakibatkan produktivitas

tanaman menurun.

Udara yang telah tercemar SOx menyebabkan manusia akan mengalami gangguan

pada sistem pernapasaannya. Hal ini karena gas SOx yang mudah menjadi asam

tersebut menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan dan saluran napas

yang lain sampai ke paru-paru. Serangan gas SOx tersebut menyebabkan iritasi

pada bagian tubuh yang terkena.

Lapisan SO2 dan bahaya bagi kesehatan

SO2 mempunyai pengaruh yang kuat terhadap kesehatan yang akut dan

kronis. dalam bentuk gas, SO2 dapat mengiritasi sistem pernapasan; pada paparan

yang tinggi (waktu singkat) mempengaruhi fungsi paru-paru. SO2 merupakan

produk sampingan H2SO4 yang mempengaruhi sistem pernapasan. Senyawanya,

terdiri dari garam ammonium polinuklir atau organosulfat, mempengaruhi kerja

alveoli dan sebagai bahan kimia yang larut, mereka melewati membran selaput

lendir pada sistem pernapasan pada makhluk hidup.Aerosol partikulat dibentuk

oleh gas ke pembentukan partikel ditemukan bergabung dengan pengaruh

kesehatan yang banyak.

Secara global, senyawa-senyawa belerang dalam jumlah cukup besar

masuk ke atmosfer melalui aktivitas manusia sekitar 100 juta metric ton belerang

setiap tahunnya, terutama sebagai SO2dari pembakaran batu bara dan gas buangan

pembakaran bensin. Jumlah yang cukup besar dari senyawa belerang juga

dihasilkan oleh kegiatan gunung berapi dalam bentuk H2S, proses perombakan

bahan organik, dan reduksi sulfat secara biologis. Jumlah yang dihasilkan oleh

proses biologis ini dapat mencapai lebih 1 juta metric ton H2S per tahun.

Page 6: Percobaan 5

Sebagian dari H2S yang mencapai atmosfer secara cepat diubah menjadi

SO2 melaui reaksi :

H2S + 3/2 O2 SO2 + H2O

reaksi bermula dari pelepasan ion hidrogen oleh radikal hidroksil ,

H2S + HO- HS- + H2O

yang kemudian dilanjutkan dengan reaksi berikut ini menghasilkan SO2

HS- + O2 HO- + SO

SO + O2 SO2 + O

Hampir setengahnya dari belerang yang terkandung dalam batu bara dalam

bentuk pyrit, FeS2, dan setengahnya lagi dalam bentuk sulfur organik. Sulfur

dioksida yang dihasilkan oleh perubahan pyrit melalui reaksi sebagai berikut :

4FeS2 + 11O2 2 Fe2O3 + 8 SO2

Pada dasarnya, semua sulfur yang memasuki atmosfer dirubah dalam bentuk

SO2 dan hanya 1% atau 2% saja sebagai SO2

Walaupun SO2 yang dihasilkan oleh aktivitas manusia hanya merupakan

bagian kecil dari SO2 yang ada diatmosfer, tetapi pengaruhnya sangat serius

karena SO2 langsung dapat meracuni makhluk disekitarnya. SO2 yang ada

diatmosfer menyebabkan iritasi saluran pernapasandan kenaikan sekresi mucus.

Orang yang mempunyai pernapasan lemah sangat peka terhadap kandungan

SO2 yang tinggi diatmosfer. Dengan konsentrasi 500 ppm, SO2 dapat

menyebabkan kematian pada manusia.

Pencemaran yang cukup tinggi oleh SO2 telah menimbulkan malapetaka

yang cukup serius. Seperti yang terjadi di lembah Nerse Belgia pada 1930, tingkat

kandungan SO2 diudara mencapai 38 ppm dan menyebabkan toksisitas akut.

Selama periode ini menyebabkan kematian 60 orang dan sejumlah ternak sapi.

Sulfur dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada

konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. pinggiran daun dan

daerah diantara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO2 menyebabkan

terjadinya khlorosis.

Page 7: Percobaan 5

IV.     ALAT DAN BAHAN

a.      Tabung uji (reaksi)

b.     Pemanas

c.      Corong penyaring

d.     Sentrifuga

e.      Kaca arloji

f.       Larutan CS2

g.      Larutan NaOH ( 5M )

h.      Kristal Na2S2O3

i.       Serbuk belerang

j.       Larutan HCl ( 5 M ) dan HCl

encer

k.      Kertas saring

l.       Larutan AgNO3

m.    Toluena

V.         PROSEDUR PERCOBAAN

         1.   Masukkan ~ 1 gram serbuk belerang ke dalam tabung reaksi, panaskan

secara perlahan ( hati – hati ) hingga meleleh, kemudian tuangkan cairan panas

belerang ini kedalam gelas kimia yang berisi air dingin (~10 ml). Amati hasil

perubahannya.

         2.   Masukkan ~ 1 gram serbuk belerang ke dalam tabung reaksi yang berisi

~3 mL toluene ( awas mudah terbakar dan bersifat karsinogenik ), panaskan

secara perlahan hingga larut ; larutan ini kemudian diamkan sampai dingin

kembali dan amati hasil ( pertumbuhan ) kristalnya.

         3.   Ke dalam ~4 mL air larutkan ~0,5 gram kristal Na2S2O3, kemudian

tambahkan ~0,3 gram serbuk belerang dan panaskan dengan hati – hati secara

perlahan campuran ini selama 2 – 3 menit. Saring atau pusingkan dan ambil

larutannya, kemudian kedalam filtrate ini tambahkan asam hidroklorida encer

( kerjakan di dalam almari asap ). Amati secara hati – hati dan catata setiap

perubahan yang terjadi.

         4.   Panaskan hingga mendidih campuran ~2,5 mL NaOH ( 5 M ) dan ~0,25 gram

belerang selama 3 – 4  menit. Dinginkan, saring ke dalam tabung reaksi,

kemudian di dalam filtrate ini tambahkan asam hidroklorida ( 5 M ) bertetes –

tetes dan tutup ujung tabung dengan kertas saring yang telah dibasahi dengan

larutan perak nitrat ( kerjakan ini dalam almari asap ). Amati, kenali baunya, dan

catat setiap perubahan yang terjadi.

Page 8: Percobaan 5

VI.     HASIL PENGAMATAN

No Perlakuan Amatan dan Simpulan / Persamaan

reaksi

1.

2.

3.

4.

Serbuk belerang dipanaskan

kemudian,dituangkan

kedalam air dingin

Serbuk belerang + toluene

dipanaskan hingga larut

dibiarkan dingin kembali

Serbuk belerang +

CS2dipanaskan hingga larut

dibiarkan dingin kembali

pada gelas arloji.

Air + Na2S2O3 + S

dipanaskan, disaring Filtrat

+ HCl

Serbuk belerang ( S ) berwarna kuning

dan berbentuk zat padat dipanaskan

dengan bunsen maka menghasilkan

larutan yang tidak bercampur

( belerang tidak larut ) lalu dituangkan

ke air dingin menghasilkan plastic

belerang berwarna kuning.

Serbuk belerang ( S ) berwarna kuning

dalam bentuk padat  + Toluena ( tidak

berwarna ) dipanaskan akan

menghasilkan membentuk kristal –

kristal belerang berwarna kuning dan

lama - kelamaan akan  berbentuk

seperti jarum – jarum belerang.

TIDAK DILAKUKAN

Air ( H2O) tak berwarna + 

Na2S2O3 dalam bentuk kristal ( serbuk

padat ) berwarna putih + Belerang (S)

dalam bentuk serbuk padat dipanaskan

akan menghasilkan larutan tak

berwarna lalu di saring masih

larutannya tak berwarna kemudian di

tetesi, tetes demi tetes larutan HCl 5 M

Page 9: Percobaan 5

5. NaOH + S di didihkan,

disaring Filtrat + HCl

tak berwarna menghasilkan larutan

putih susu.

Larutan NaOH ( tak berwarna )

ditambahkan dengan Belerang ( S )

dalam bentuk sebuk padat di didihkan

menghasilkan larutan berwarna orange

pekat  dan serbuk belerang lama –

lama melarut, kemudian di saring

menghasilkan larutan orange pekat dan

di tambah larutan HCl ( tak berwarna )

dan ditutup pada mulut tabung dengan

tissue yang telah dibasahi terlebih

dahulu dengan larutan AgNO3 ( tak

berwarna ) menghasilkan larutan

orange pekat dan pada bulatan tissue

bekas mulut tabung ada bulatan hitam

dan bila dibuka larutan berbau

menyengat seperti gas H2S.

VIII.    PERSAMAAN REAKSI :

Page 10: Percobaan 5

        (1)     S8(s)  +  8 O2(aq)      -->    8 SO2(s) 

        

                 SO2(s)  +  H2O(l)         -->         H2SO3(s) 

         (2)     4C6H5CH3(aq)  +  4 S8(aq)  

                 

             4C6H5CH3(aq)  +  4 S8(aq)   +   O2(g)      -->       4  C6H5CH2S8(s)  +  2 H2O(g)

                 

        (4)     Na2S2O3(s)  +  5H2O(l)    -->        Na2S2O3 . 5 H2O (aq) 

                 

Na2S2O3 . 5 H2O(aq)  +  S(s)  + O2(g)        -->       Na2S2O3(aq)  +  SO2(g)  +      5 H2O(l)

                 

Na2S2O3(aq)  +  2 HCl(aq)       -->       2 NaCl(aq)  +  S(s)  +  SO2(g)  +  H2O(l)

        

        (5)     S(s)  +  2 NaOH(aq)     -->           Na2S(s)  +  H2O(l)

                 

                 2 S(s)  +  4 NaOH(aq)     -->       Na2S(aq)  +  Na2S2O3(aq)  +  H2O(aq)

                 Na2S(s)  +  2 AgNO3(aq)      -->       H2S(g)  +  NaCl(aq)

                 

                 H2S(g)  +  2AgNO3(aq)      -->     Ag2S(s)  +  2H2O(g)

IX.  PEMBAHASAN

Page 11: Percobaan 5

                  Pada percobaan kali ini praktikan melakukan percobaan unsur belerang

dimana belerang yang dipakai dalam praktikum kali ini yang berbentuk serbuk

atau dalam wujud padat yang berwarna kuning. Ada empat percobaan yang

dilakukan dan takaran atau berat belerang yang digunakan pun bervariasi dari satu

gram,  0,3 gram hingga 0,25 gram serbuk belerang.

                  Pada pecobaan pertama praktikan mereaksikan serbuk belerang dengan

berat 1 gram serbuk belerang yang berwarna kuning ini tidak ditambah apapun

hanya dimasukkan ke dalam tabung reaksi kosong lalu dibakar dengan Bunsen,

dari pembakaran ini tentunya ada O2 yang berupa gas yang ikut bereaksi dengan

belerang sehingga kondisi dalam keadaan suhu panas maka belerang pun akhirnya

meleleh dan menjadi larutan belerang dengan berwarna kuning lalu belerang yang

meleleh tadi langsung dicampurkan dengan air ( tak berwarna ) ini, pada dasarnya

air biasa dikenal sebagai pelarut namun pada kondisi ini air tidak dapat

melarutkan belerang yang ada belerang berubah menjadi plastik belerang yang

berwarna kuning.

                  Pada percobaan kedua praktikan melakukan tahap awal masih sama

dengan yang pertama serbuk belarang berwarna kuning yang  dibutuhkan seberat

1 gram, namun belerang ini dicampurkan dengan larutan toluene pada percobaan

ini praktikan menggunakan kapur barus yang tidak berwarna lalu dipanaskan dan

menghasilkan campuran larutan yang mendidih dan pada mulanya bercampur,

karena toluene ini merupakan larutan yang mudah terbakar maka pemanasan yang

dilakukanpun harus sangat hati – hati, setelah beberapa saat didiamkan larutan

tadi berubah menjadi kristal – kristal belerang berwarna kuning seperti jarum –

jarum yang kondisinya menggumpal.

                  Pada percobaan ketiga praktikan menggunakan kristal putih Natrium

tiosulfat yang sebelum dicampur dengan belerang dilarutkan dulu dengan air,=

( tak berwarna ) sehingga menjadi larutan Natrium Thiosulfat yang tak berwarna,

selanjutnya dimasukkan serbuk belerang kuning yang beratnya 0,3 gram dan tidak

bercampur, lalu dipanaskan yangmenghasilkan kondisi terpisah intinya masih

tidak bercampur antara larutan dengan  serbuk belarang kemudian disaring dan

didapat larutan tak berwarna lalu di tambahkan larutan HCl yang tidak berwarna

Page 12: Percobaan 5

tetes demi tetes sehingga menghasilkan larutan putih susu dan ada sedikit sekali

yang mengendap.

                  Pada percobaan yang terakhir yaitu yang keempat serbuk belerang

yang berwarna kuning dicampur dengan larutan NaOH yang tak berwarna kondisi

ini belerang juga tidak larut namun setelah dipanaskan beberapa menit belerang

yang berproses menjadi gumpalan / kristal – kristal warna orange akhirnya  pun

larut dan menjadi larutan orange pekat, kemudian disaring turunnya lrutan

tersebut dari kertas saring menuju tabung reaksi seperti tetesan – tetesan minyak

dan menghasilkan hasil saringannya larutan yang berwarna orange pekat. Setelah

itu ditambah larutan HCl yang tidak berwarna dan pada mulut tabung ditutup

dengan ketas atau tissue yang telah terlebih dahulu dibasahi dengan larutan Perak

Nitrat, beberapa saat menghasilkan larutan warna orange tapi mula – mule terlihat

dua fase ada beberapa serbuk belerang yang menggumpal diatas tapi lama – lama

menghilang dan pada kertas yang ditutup pada mulut tabungnya terlihat bekas

lingkaran mulut tabung dan tadinya kertas berwarna putih berubah bekas yang

ditutup tadi berwarna hitam dan ada bau yang menyengat yang baunya seperti gas

H2S.              

           

X.   KESIMPULAN

        1.   Belerang membentuk senyawa dalam berbagai tingkatan oksidasi

2.   Belerang bereaksi dengan basa kuat membentuk ion tiosulfat dan ion

potisulfida.

        3. Ion tiosulfat stabil dalam keadaan basa atau netral, tetapi terurai dalam asam.

XI.  DAFTAR PUSTAKA

        

         Ranawijaya., Jahja. 1985. Ilmu Kimia 2. Jakarta : Depdikbud

         Vogel. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif. Jakarta : PT. Kalman Media Pusaka