praktikum anorganik lanjut
DESCRIPTION
petunjuk praktikum anorganik lanjutTRANSCRIPT
PERCOBAAN 1
PEMURNIAN NaCl DAN IODISASINYA
A. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mempelajari metode rekristalisasi NaCl dengan penambahan
bahan pengikat pengotor.
2. Mengetahui metode iodisasi garam NaCl
3. Menghitung kadar NaCl
B. TEORI
Rekristalisasi adalah suatu metode yang digunakan untuk
memurnikan padatan (Mohrig, 1979). Sedangkan Andrew dan Rispoli (1991)
menyatakan bahwa metode rekristalisasi dapat digunakan untuk
memisahkan suatu padatan dari padatan lainnya. Metode rekristalisasi
dilakukan berdasarkan pada perbedaan daya larut antara zat yang
dimurnikan dengan pengotor dalam suatu pelarut tertentu. Pemurnian
dengan metode rekristalisasi banyak dilakukan pada laboratorium atau
industri untuk meningkatkan kualitas suatu zat/bahan. Pada prinsipnya zat
yang akan dimurnikan dilarutkan dalam suatu pelarut kemudian dipanaskan
dan diuapkan kembali. Bahan pengotor yang tidak dapat dilarutkan dapat
dipisahkan dari larutan dengan cara penyaringan, sedangkan bahan
pengotor yang mudah larut akan berada dalam larutan.
Pemurnian padatan dengan rekristalisasi didasarkan pada perbedaan
kelarutan zat yang akan dimurnikan dengan pelarut tertentu. Prosedur
umum yang sering digunakan dalam rekristalisasi adalah :
1. Melarutkan zat tidak murni dalam pelarut tertentu pada/dekat titik
lelehnya.
2. Menyaring larutan panas dari partikel bahan tak terlarut.
3. Mendinginkan larutan panas sehingga zat terlarut menjadi kristal.
4. Memisahkan kristal dari larutan “supernatant” (Anwar, 1994).
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 1
Hal lain yang perlu diperhatikan pada proses rekristalisasi adalah
pemilihan pelarut yang tepat. Beberapa persyaratan suatu pelarut dapat
dipakai pada proses rekristalisasi antara lain :
1. Memberikan perbedaan daya larut yang cukup besar antara zat yang
dimurnikan dengan zat pengotor.
2. tidak meninggalkan zat pengotor pada kristal.
3. Mudah dipisahkan dari kristal
4. Bersifat inert (tidak mudah bereaksi dengan kristal)
Bahan pengikat adalah bahan yang membuat sesuatu menjadi terikat
(Hadyana, 1992). Sedangkan pengotor adalah zat-zat asing yang
keberadaannya tidak dikehendaki dalam zat murni (Gilreath E.S, 1984). Jadi
bahan pengikat pengotor adalah bahan atau zat yang dapat digunakan
untuk mengikat zat-zat asing yang keberadaannya tidak dikehendaki dalam
zat murni. Secara teori garam yang beredar di masyarakat sebagai garam
konsumsi harus mempunyai kadar NaCl minimal 94,7% untuk garam yang
tidak beriodium (SNI, 1994:1). Sesuai SNI nomor 01-3556-2000 (Anonim,
1994), garam beriodium adalah garam konsumsi yang mengandung
komponen utama NaCl (Natrium Klorida/mineral) 94,7%, air maksimal 5%
dan Kalium Iodat (KIO3) mineral 30 ppm, serta senyawa-senyawa lain sesuai
dengan persyaratan yang ditentukan, namun pada kenyataannya kadar
NaCl pada garam dapur jauh di bawah standar.
Untuk itu perlu adanya suatu usaha yang dilakukan untuk
meningkatkan kemurnian NaCl pada garam tersebut. Salah satu cara yang
dapat dilakukan adalah dengan penambahan bahan pengikat pengotor.
Bahan pengikat ini merupakan bahan yang sengaja ditambahkan ke dalam
larutan garam dapur dengan maksud untuk mengikat pengotor-pengotor
yang sebelumnya sudah ada pada garam dapur melalui pembentukan
endapan.
C. ALAT DAN BAHAN
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 2
Bahan-bahan yang digunakan adalah sebagai berikut : Garam krosok,
serbuk CaO, Larutan Ba(OH)2, Larutan (NH4)2CO3, HCl pekat,
akuabides, Larutan KIO3 1000 ppm, larutan HNO3 0,1 M, larutan
AgNO3 0,1 N, kertas indikator pH universal.
Alat-alat yang digunakan adalah sebagai berikut : neraca digital,
kompor gas, oven, buret 25 ml, Erlenmeyer 25 ml (3 buah), pipet
tetes (2 buah), gelas arloji, gelas beker
D. CARA KERJA
1. Pemurnian NaCl
1. panaskan 50 mL aquadest dalam bekerglass sampai mendidih
beberapa saat,
2. kemudian masukkan 5 g garam dapur kedalam air panas
sambil diaduk dan panaskan lagi sampai mendidih lalu
disaring.
3. tambahkan CaO 0,10 g ke dalam larutan,
4. tambahkan Ba(OH)2 1,0 M tetes demi tetes sampai tetes
terakhir tidak membentuk endapan lagi.
5. tambahkan kira-kira 10 mL larutan (NH4)2CO3 0,10 M tetes
demi tetes sampai tetesan terakhir tidak membentuk endapan.
6. Larutan dibiarkan 10 menit,
7. larutan disaring dan filtratnya dinetralkan dengan HCl encer
(diuji dengan kertas indikator universal).
8. Larutan diuapkan sampai kering. Timbang kristal yang
diperoleh.
9. Endapan pengotor yang diperoleh dari hasil penyaringan
dikeringkan dan ditimbang.
2. Penentuan Kadar NaCl
1. Dua ratus lima puluh milligram (250 mg) sampel garam dapur
dilarutkan dalam 100 mL akuades (labu takar 100 ml),
pindahkan ke dalam erlenmeyer.
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 3
2. kemudian dicek pHnya, jika terlalu asam ditambahkan larutan
NaHCO3 dan jika terlalu basa ditambahkan HNO3 hingga pH
netral. Untuk titrasi ambil tapat 10 mL saja,
3. Tambahkan 1mL indikator K2CrO4 5%
4. Larutan kemudian dititrasi dengan larutan AgNO3 0,1 N sampai
larutan berwarna merah bata. Ion perak dari AgNO3 akan
bereaksi dengan ion Cl- menghasilkan endapan putih.
5. Ulangi proses titrasi 2 kali.
3. Iodisasi NaCl
1. Membuat larutan KIO3 100 ppm.
2. Menyemprotkan larutan KIO3 tersebut pada 1 gram garam
meja secara merata. Perbandingan volume KIO3 dengan
garam meja yaitu 10 mL larutan KIO3 untuk 10 gram garam
meja.
3. Keringkan dengan diangin-anginkan.
4. Uji dengan meneteskan amilum pada sedikit garam yang
telah diiodisasi. Hasil positif jika memberikan warna biru
keunguan.
4. Analisa Data
1. Menghitung rendemen garam dapur murni yang diperoleh
2. Menghitung kadar NaCl sebelum rekristalisasi dan setelah
rekristalisasi.
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 4
LEMBAR KERJA
PERCOBAAN 1
PEMURNIAN NaCl DAN IODISASINYA
Nama/Nim :
Hari/Tanggal :
HASIL PENGAMATAN
E. PENGAMATAN
a. Warna garam sebelum dimurnikan :
b. Bentuk Kristal garam sebelum dimurnikan :
c. Warna garam setelah dimurnikan :
d. Bentuk Kristal garam setelah dimurnikan :
e. Volume Ba(OH)2 yang diperlukan : mL
f. Volume (NH4)2CO3 yang diperlukan : mL
g. Berat endapan pengotor hasil rekristalisasi garam : mL
h. Berat Kristal hasil rekristaliasasi :
i. Warna garam hasil iodisasi + amilum :
j. Kadar NaCl garam kotor :
k. Kadar garam hasil rekristalisasi :
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 5
PERCOBAAN 2
PENENTUAN KADAR BORAKS
A. TUJUAN
Menentukan kadar boraks secara titrimetri
B. TEORI
BORAKS, (Na2B4O7.10H2O) merupakan garam natrium yang
banyak digunakan di berbagai industri nonpangan, khususnya industri
kertas, gelas, pengawet kayu, dan keramik. Asal tahu saja, gelas pyrex
yang terkenal kuat bisa memiliki performa seperti itu karena dibuat
dengan campuran boraks. Kemungkinan besar daya pengawet boraks
disebabkan oleh senyawa aktif asam borat. Asam borat (H3BO3)
merupakan asam organik lemah yang sering digunakan sebagai
antiseptik, dan dapat dibuat dengan menambahkan asam sulfat (H2SO4)
atau asam khlorida (HCl) pada boraks.
Asam borat juga sering digunakan dalam dunia pengobatan dan
kosmetika. Misalnya, larutan asam borat dalam air (3%) digunakan
sebagai obat cuci mata dan dikenal sebagai boorwater. Asam borat juga
digunakan sebagai obat kumur, semprot hidung, dan salep luka kecil.
Namun, ingat, bahan ini tidak boleh diminum atau digunakan pada luka
luas, karena beracun ketika terserap masuk dalam tubuh.
Boraks maupun bleng tidak aman untuk dikonsumsi sebagai
makanan, tetapi ironisnya penggunaan boraks sebagai komponen
dalam makanan sudah meluas di Indonesia. Mengkonsumsi makanan
yang mengandung boraks memang tidak serta berakibat buruk
terhadap kesehatan tetapi boraks akan menumpuk sedikit demi sedikit
karena diserap dalam tubuh konsumen secara kumulatif. Seringnya
mengonsumsi makanan berboraks akan menyebabkan gangguan otak,
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 6
hati, lemak, dan ginjal. Dalam jumlah banyak, boraks menyebabkan
demam, anuria (tidak terbentuknya urin), koma, merangsang sistem
saraf pusat, menimbulkan depresi, apatis, sianosis, tekanan darah
turun, kerusakan ginjal, pingsan, hingga kematian.
Bleng atau boraks biasanya dipakai dalam pembuatan makanan
berikut ini:
- karak/lempeng (kerupuk beras), sebagai komponen pembantu
pembuatan gendar (adonan calon kerupuk)
- mi
- lontong, sebagai pengeras
- ketupat, sebagai pengeras
- bakso, sebagai pengawet dan pengeras
- kecap, sebagai pengawet
Boraks dapat ditentukan dengan analisis titrimetri
menggunakan larutan HCl yang telah distandarisasi terlebih dahulu.
Reaksi antara asam klorida dengan natrium tetrahidrat adalah
sebagai berikut:
Na2B4O7.10H2O + 2HCl 2NaCl + 4H3BO4 + 5H2O
Senyawa Boraks, Na2B4O7.10 H2O berupa serbuk putih, sangat stabil
dan tidak higroskopis. Oleh karena itu dapat langsung digunakan setiap
saat jika diperlukan. Kekurangannya senyawa ini agak lambat larut
dalam air sehingga dalam pelarutannya harus dibantu dengan
pemanasan. Pada reaksinya dengan asam, setiap mol-nya sebanding
dengan 2 mol H+ sehingga berat ekivalennya akan setengah Mr-nya. BE
Boraks adalah 191.
C. ALAT DAN BAHAN
1. Alat yang digunakan
- neraca digital, kompor gas, oven, buret 25 ml, Erlenmeyer 25
ml (3 buah), pipet tetes (2 buah), gelas arloji, gelas beker
2. Bahan yang digunakan
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 7
- Serbuk Na2B4O7.10 H2O p.a
- Larutan HCl 0,1M
- Sampel boraks/bleng
- Indikator metil merah
3. Cara Kerja
A. Standarsasi larutan HCl
1. Timbang 4,7 gram boraks p.a, masukkan ke dalam gelas kimia
100 mL secara kuantitatif, tambah kira-kira 50 – 75 mL air,
panaskan hati-hati sambil diaduk sampai semua boraks larut.
Dinginkan larutan boraks sampai suhu kamar.
2. Pindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 250 mL lalu
tanda bataskan.
3. Pipet 25 mL larutan boraks tersebut ke dalam labu Erlenmeyer,
tambahkan 3 tetes indikator metil merah dan titrasi dengan
larutan HCl yang akan ditentukan normalitasnya. Lakukan
titrasi sampai diperoleh perubahan warna yang konstan. Ulangi
3x
4. Hitung normalitas larutan HCl tersebut.
B. Penentuan kadar boraks
1. Larutkan 5 gram sampel boraks dalam gelas kimia 100 mL
secara kuantitatif, tambah kira-kira 50 – 75 mL air, panaskan
hati-hati sambil diaduk sampai semua boraks larut. Dinginkan
larutan boraks sampai suhu kamar.
2. Pindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 250 mL lalu
tanda bataskan.
3. Pipet 25 mL larutan boraks tersebut ke dalam labu Erlenmeyer,
tambahkan 3 tetes indikator metil merah dan titrasi dengan
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 8
larutan HCl yang telah distandarisasi. Lakukan titrasi sampai
perubahan warna tetap. Ulangi 3x
4. Hitung kadar boraks tersebut.
5. Untuk sampel boraks cair, ambil 100 mL larutan boraks,
diencerkan dengan air menjadi 250 mL. Kemudian ambil 10 mL
untuk dititrasi dengan HCl.
LEMBAR KERJA
PERCOBAAN 2
PENENTUAN KADAR BORAKS
Nama/Nim :
Hari/Tanggal :
HASIL PENGAMATAN
F. PENGAMATAN
a. Warna sampel boraks 1 :
b. Bentuk sampel boraks 1 :
c. Warna sampel boraks 2 :
d. Bentuk sampel boraks 2 :
e. Data titrasi
Tabel 1. Standarisasi HCl
Volume boraks Volume HCl
V1 =
V2 =
V3 =
V rata-rata =
Tabel 2. Penentuan kadar boraks
Boraks Volume HCl boraks Volume HCl
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 9
Sampel 1 V1 =
V2 =
V3 =
V rata-rata =
Sampel 2 V1 =
V2 =
V3 =
V rata-rata =
PERCOBAAN 3
PEMBUATAN Fe2O3 DARI LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN LOGAM
A. TUJUAN PERCOBAAN :
Mempelajari pembuatan Fe2O3 dari limbah industri pelapisan logam
“galvanis”
B. TEORI
Logam besi mudah larut dalam asam-asam mineral encer. Dengan asam-
asam non oksidator dan bebas udara, besi akan larut menjadi ion besi(II),
sedangkan jika ada udara atau digunakan asam-asam oksidator akan
dihasilkan ion besi (III). Reaksi besi dangan asam klorida atau asam sulfat
membentuk kompleks ion heksa aquo besi (II).
Fe(s) + 2H+ + 6 H2O [Fe(H2O)6]2+ (aq) + H2 (g)
Besi (Fe) mudah mengalami proses perkaratan, akan tetapi karat
besi dapat dihilangkan dengan asam kuat. Asam kuat yang dapat
digunakan adalah HCl karena selain harganya murah, hasil reaksinya, FeCl3
dapat dipisahkan dengan mudah. Reaksi yang terjadi dalam penghilangan
karat besi adalah sebagai berikut :
Fe2O3 + 6 HCl 2 FeCl3 + 3H2O
Proses tersebut dinamakan proses pickling yaitu upaya untuk
menghilangkan karat yang melapisi material (besi/baja) menggunakan
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 10
asam kuat. Kadar Fe dalam limbah akan meningkat dalam proses ini karena
banyaknya FeCl3 dan FeCl2 yang terbentuk dari hasil reaksi (Triani, 2004).
Oksida besi atau dikenal juga ferric oxide, ferric iron, atau bijih besi
merupakan salah satu dari beberapa senyawa oksida besi yang memiliki
sifat paramagnetik. Formula kimia senyawa itu adalah Fe2O3. Sifat magnetis
Fe2O3 bergantung pada beberapa faktor, yaitu tekanan dari senyawa lain,
ukuran partikel, dan intensitas medan magnet.
Umumnya bijih besi digunakan pada tempat penyimpanan magnetis
seperti lapisan magnetik pada floppy disk. Oksida besi juga kini banyak
digunakan sebagai bahan kosmetika bernanoteknologi. Partikel nano dari
oksida besi sangat biokompatibel, tidak beracun, dan secara kimiawi aktif
pada permukaannya. Partikel itu dapat pula digunakan sebagai agen dalam
MRI (magnetic resonance imaging) untuk melabelkan jaringan kanker,
mengontrol secara magnetik transportasi obat-obatan, serta thermoterapi
terlokalisasi (jaringan dilabeli oleh partikel nano oksida besi lalu dipanaskan
oleh aplikasi medan magnet AC).
C. Alat dan bahan
1. Alat
a. Spektrofotometer UV-vis
b. Erlenmeyer 100 ml
c. Gelas kimia 250 ml
d. Labu ukur 50 ml, 100ml
e. Neraca digital
f. Gelas arloji
g. Corong gelas
h. Pengaduk
i. Gelas ukur 10 ml, 25 ml, 50 ml
2. Bahan
a. Larutan NaOH 3 M, 4M
b. Larutan Na2CO3 3 M dan 4 M
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 11
c. Limbah cair yang mengandung ion Fe3+
d. Larutan H2O2 30%
e. Arutan KCNS 9,6 %
f. Larutan HNO3 pekat
Cara kerja:
a. Pembuatan Fe2O3
1. Ukur pH air limbah yang akan digunakan sebagai sampel
2. Siapkan 2 labu Erlenmeyer 100ml dan masing-masing diisi dengan 10
ml larutan sampel.
3. Kemudian masing-masing labu ditambahkan 20 mL larutan NaOH 3
M, dan 4M secara bertetes-tetes.
4. Tambahkan larutan H2O2 30% sebanyak 2,5 ml
5. Larutan diaduk selama 5 menit dan didiamkan sebentar sampai
terjadi pengendapan sempurna.
6. Larutan disaring sehingga diperoleh endapan Fe2O3 dan filtrat
ditampung.
7. Tentukan ion Fe3+ yang tersisa dengan menggunakan
spektrofotometer UV-Vis
8. Timbang endapan kering yang diperoleh dan hitung rendemennya.
9. Ulangi no 3-8 dengan menggunakan larutan Na2CO3 3 M dan 4M
b. Pengukuran konsentrasi ion Fe3+
1. Larutkan Fe 0,1 mg dalam 10 ml KCNS 9,6% kemudian encerkan
hingga 50 ml, periksa dengan spektrofotometer (ukur panjang
gelombang maksimum).
2. Buat larutan induk FeCl3 1000 ppm lalu ambil 10 ml diencerkan
sampai 100 ml (berarti konsentrasinya 100 ppm). Ambil lagi 0,5 ml;
1.0 ml; 2,0 ml; 2,5 ml; 3,0 ml; dan 3,5 ml. Masing-masing encerkan
hingga 50 ml kemudian tambahkan 10 m KCNS 9,6 % dan 12 tetes
HNO3 pekat. Selanjutnya encerkan hingga 100 ml. Konsentrasi
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 12
larutan sekarang menjadi 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,3 dan 0,35
ppm.
3. Ukur absorbansi larutan baku dan buat kurva kalibrasinya
4. Ukur absorbansi sampel pada panjang gelombang maksimum (jika
absorbansi terlalu besar, sampel diencerkan hingga absorbansi < 1.
LEMBAR KERJA
PERCOBAAN 2
PEMBUATAN Fe2O3 DARI LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN LOGAM
Nama/Nim :
Hari/Tanggal :
HASIL PENGAMATAN
G. PENGAMATAN
a. Warna air limbah :
b. pH air limbah :
c. warna filtrat setelah penyaringan :
d. warna endapan Fe2O3 :
e. berat endapan Fe2O3 yang dihasilkan :
f. panjang gelombang maksimum :
g. data absorbansi larutan baku
Konsentrasi (ppm) absorbansi
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 13
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
h. absorbansi sampel :
Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik Lanjut 14