Kalium Dikromat Kristal kalium dikromat dapat dibuat dengan mengkombinasikan reaksi yang akan kita lihat pada halaman ini. Berawal dari sumber ion kromium(III) seperti larutan kromium klorida: Kamu tambahakan larutan kalium hidroksida untuk menghasilkan e ndapan hijau-biru dan kemudian larutan hijau tua yang mengandung ion [Cr(OH)6]3- Hal ini akan dijelaskan dengan lebih mendalam pada halaman berikutnya. Harap diperhatikan bahwa kamu harus menggunakan kalium hidroksida. Jka kamu menggunakan natrium hidroksida, maka akan berakhir dengan pembentukan natrium dikromat(VI). Sekarang kamu oksidasi larutan ini dengan cara memanaskannya dengan menggunakan larutan hidrogen peroksida. Larutan berubah me njadi kuning menunjukkan pembentukan kalium kromat(VI). Reaksi ini juga dijelaskan secara lebih mendalam pada halaman berikutnya. Semua yang berada pada bagian sebelah kiri mengubah larutan kalium kromat(VI berwar na kuning menjadi larutan kalium dikromat(VI) yang berwarna jingga. Kamu dapat mengingatnya bahwa hal ini terjadi dengan penambahan asam. Hal ini untuk mengingatkan bagian yang telah disebut di atas jika kamu melupakannya. Sayangnya terdapat sebuah masalah. Kalium dikromat akan bereaksi dengan kelebihan hidrogen peroksida kemudian selanjutnya memberikan prakarsa pada pembentukan larutan biru tua yang tidak stabil dan sejak itu terbentuk ion kromium(III) lagi! Untuk meme cahkan masalah ini, kamu terlebih dahulu harus menghilangkan kelebihan hidrogen peroksida. Hal ini dapat dilakukan dengan m endidihkan larutan. Hidrogen peroksida terdekomposisi pada pemanasan dengan menghasilkan air dan oksigen. Larutan dididihkan sampai tidak terbentuk lagi gelembung gas oksigen yang dihasilkan. Larutan dipanaskan lebih lanjut untuk memekatkannya, dan kemudian asam etanoat pekat ditambahkan untuk mengasamkannya. Kristal kalium dikromat yang berwarna jingga terbentuk melalui proses pendinginan. Penggunaan kalium dikromat(VI) sebagai agen pengoksidasi pada kimia organik Larutan Kalium dikromat(VI) yang diasamkan dengan asam sulfat encer biasa digunakan sebagai agen pengoksidasi pada kimia organik. Hal ini beralasan karena larutan kalium dikromat(VI) yang diasamkan dengan asam sulfat encer merupakan agen pengoksidasi yang kuat disamping memiliki kekuatan yang mampu menjadikan senyawa organik menjadi terpotong-potong! (larutan kalium manganat(VII) juga memberikan kecenderungan yang sama). Larutan Kalium dikromat(VI) yang diasamkan dengan asam sulfat encer digunakan untuk: • Mengoksidasi alkohol sekunder menjadi keton;
• Mengoksidasi alkohol primer menjadi aldehid; • Mengoksidasi alkohol primer menjadi asam karboksilat; Berikut ini keuntungan dan kerugian dalam penggunaan kalium dikromat(VI). Keuntungan: • Kalium dikromat(VI) dapat digunakan sebagai standar primer. Hal ini berarti bahwa kalium dikromat(VI) dapat dijadikan sebagai larutan stabil yang konsentrasinya diketahui dengan tepat. Hal ini tidak terjadi pada kalium permanganat(VII). • Kalium dikromat(VI) dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan ion klorida (selama ion klorida tidak berada pada konsentrasi yang sangat tinggi). • Kalium manganat(VII) mengoksidasi ion klorida m enjadi klorin; kalium dikromat(VI) tidak benar-benar cukup kuat sebagai agen pengoksidasi. Hal ini berarti bahwa kamu tidak akan mendapatkan reaksi y ang tidak diinginkan dengan larutan kalium dikromat(VI). Kerugian: • Kerugian yang paling utama adalah pada perubahan warna. Titrasi kalium manganat(VII) menunjukkan dirinya sendiri. Ketika kamu menyertakan larutan kalium manganat(VII) pada reaksi, larutan menjadi tidak berwarna. Jika kamu menambahkannya terlalu banyak, larutan menjadi merah muda – dan kamu tahu bahwa kamu telah melewati titik akhir. Sayangnya larutan kalium dikromat(VI) berubah menjadi hijau pada saat kamu memasukkannya ke dalam reaksi, dan disana tidak ada jalan yang memungkinkan bagi kamu untuk mendeteksi perubahan warna ketika kamu menuangkan larutan jingga berlebih pada larutan berwarna hijau yang kuat. Dengan larutan kalium dikromat(VI) kamu dapat menggunakan indikator terpisah, dikenal dengan redox indicator. Warna berubah melalui kehadiran agen pengoksidasi. Berikut beberapa contoh indikator – seperti difenil sulfonat. Indikator memberikan warna ungu-biru dengan adanya larutan kalium dikromat(VI) yang berlebih. Akan tetapi, warna menjadi lebih sulit diinterpretasikan dengan munculnya warna hijau yang kuat. Titik akhir titrasi kalium dikromat(VI) tidak mudah untuk dilihat seperti titik akhir kalium manganat(VII).
Pembuatan CuSO4.5H2O
Judul : Pembuatan CuSO4.5H2O Tujuan :
1.Membuat dan mengenal sifat kristal tembaga (II) sulfat 2.Memahami proses pembentukan kristal Dasar Teori
Dalam suatu Sistem Periodik Unsur (SPU), tembaga (Cu) t ermasuk ke dalam golongan 11. Tembaga, perak dan emas disebut logam koin karena dipakai sejak lama se bagai uang dalam bentuk lempengan (koin). Hal ini disebabkan oleh logam ini tidak reaktif, sehingga tidak berubah dalam waktu yang lama. Tembaga adalah logam berdaya hantar listrik tinggi, maka dipakai sebagai kabel listrik. Tembaga tidak larut dalam asam yang bukan pengoksidasi tetapi tembaga teroksidasi oleh HNO3 sehingga tembaga larut dalam HNO3. Bentuk pentahidrat yang lazim terhidratnya, yaitu kehilangan empat molekul airnya pada 110 °C dan kelima-lima molekul air pada 150 °C. Pada 650 °C, tembaga (II) sulfat mengurai menjadi tembaga (II) oksida (CuO), sulfur dioksida (SO2) dan oksigen (O2) .
Tembaga (Cu) merupakan salah satu logam yang paling ringan dan paling aktif. Cu+ mengalami disproporsionasi secara spontan pada keadaan standar (baku). Hal ini bukan berarti larutan senyawa Cu(I) tidak mungkin terbentuk. Untuk menilai pada keadaan bagaimana mereka ditemukan, yaitu jika kita mencoba membuat (Cu+) cukup banyak pada larutan air, Cu2+ akan berada pada jumlah banyak (sebab konsentrasinya harus sekitar dua juta dikalikan pangkat dua dari Cu+. Disproporsionasi akan menajdi sempurna. Di lain pihak jika Cu+ dijaga sangat rendah (seperti pada zat yang sedikit larut atau ion kompleks mantap), Cu2+ sangat kecil dan tembaga (I) menjadi mantap . Tembaga (II) sulfat mempunyai banyak kegunaan di bidang industri diantaranya untuk mebuat campuran Bordeaux (sejenis fungisida) dan senyawa tembaga lainnya. Senyawa ini juga digunakan dalam penyepuhan dan pewarnaan tekstil serta sebagai bahan pengawet kayu. Bentuk anhidratnya digunakan untuk mendeteksi air dalam jumlah kelumit. Tembaga sulfat juga dikenal sebagai vitriol biru . Tembaga (II) sulfat merupakan padatan kristal biru, CuSO4.5H2O triklini. Pentahidratnya kehilangan 4 molekul air pada 1100 C dan yang ke lima pada 1500C membentuk senyawa anhidrat berwarna putih. Pentahidrat ini dibuat dengan mereaksikan tembaga (II) oksida atau tembaga (II ) karbonat dengan H2SO4 encer, larutannya dipanaskan hingga jenuh dan pentahidrat yang biru mengkristal jika didinginkan. Pada skala industri, senyawa ini dibuat dengan memompa udara melaluicampuran tembaga panas dengan H2SO4 encer. Dalam bentuk pentahidrat, setiap ion tembaga (II) dikelilingi oleh empat molekul air pada setiap sudut segi empat, kedudukan kelima dan keenam dar i oktahedral ditempati oleh atom oksigen dari anion sulfat, sedangkan molekul air kelima terikat oleh ikatan hidrogen Salah satu sifat dari logam tembaga yaitu tembaga t idak larut dalam asam yang bukan pengoksidasi tetapi tembaga teroksidasi oleh HNO3 sehingga tembaga larut dalam HNO3. 3Cu(s) + 8H+(aq) + 2NO3-(aq) 3Cu2+(aq) + 2NO(g) + 4H2O Logam tembaga dibuat dari tembaga sulfida (Cu2S) yang dioksidasi dengan oksigen. Cu2S + 2O2 2CuO + SO2
2CuO + Cu2S SO2 + 4Cu Garam tembaga dalam larutan berwarna biru pucat, karena membentuk ion Cu(H2O)42+. Jika larutan ini ditambah amonia akan menghasilkan ion Cu(NH3)42+ yang berwarna biru pekat. Senyawa CuCl2, Cu2Br2, Cu2I2 sukar larut dalam air dengan Ksp masing-masing 1,9.10-7, 5.10-9, dan 1.10-12. Senyawa Cu2O dan Cu2S dapat dibuat langsung dari unsurnya pada suhu tinggi. Kedua senyawa ini cenderung nonstoikiometrik karena dapat pula sebagian membentuk CuO dan CuS . Senyawa-senyawa Cu (I) berwarna putih kecuali oksidasinya merah. Sedangkan senyawa Cu (II) hidratnaya biru dan anhidratnya abu-abu. Senyawa-senyawa Cu (II) lebih stabil dalam larutan. Mereka beracun dan mengion yang berwarna gelap (biru ge lap) yang terbentuk dengan larutan amonia berlebihan. Cu digunakan buat kabel/kawat/peralatan listrik; dalam logam-logam paduan; monel, perunggu kuningan, perak jerman, perak nikel untuk kete l dan lain-lain . Secara umum garam tembaga (I) tidak larut dalam air dan tidak berwarna, perilakunya mirip perilaku senyawa perak (I). Mereka mudah dioksidasi menjadi senyawa tembaga (II), yang dapat diturunkan dari tembaga(II) oksida, CuO, hitam. Garam-garam tembaga (II) umumnya berwarna biru, baik dalam bentuk hidrat, padat, maupun dalam larutan air; warna ini benar-benar khas hanya untuk ion te traakuokuprat (II) [Cu(H2O)4]2+ saja. Batas terlihatnya warna ion kompleks tetraakuokuprat(II) (yaitu, warna ion tembaga (II) dalam larutan air), adalah 500 μg dalam batas konsentrasi 1 dalam 104. Garam-garam tembaga (II) anhidrat, seperti tembaga (II) sulfat anhidrat CuSO4, berwarna putih (atau sedikit kuning). Larutan amonia bila ditambahkan dalam jumlah yang sangat sedikit terbentuk endapan biru suatu garam basa (tembaga sulfat basa). Bila dalam keadaan basah dibiarkan terkena udara, tembaga (II) sulfida cenderung teroksidasi menjadi tembaga (II) sulfat, dan karenanya menjadi dapat larut dalam air. Banyak sekali panas yang dilepaskan pada proses ini . Alat Dan Bahan
Alat Beker gelas 1000 ml Bahan: gelas borosilikat. Volume : 1000 ml. Berskala teratur dan permanen war na putih, tingkatan untuk percobaan siswa. Kegunaan Tempat untuk percobaan, proses difusi osmosis. Gelas ukur 100 ml Gelas dengan penutup. Dasar bundar, Tingkatan: untuk siswa. Kapasitas: 100 ml. Kegunaan Untuk mengukur volume larutan Neraca analisis : digunakan untuk menimbang padatan kimia. Batang pengaduk Batang gelas, dengan ujung bulat dan ujung yang lain pipih. Panjang 15 cm. Kegunaan Pengocok larutan Bahan H2SO4 Pekat Keping tembaga HNO3 pekat Kertas Saring Pengamatan
No. Prosedur Percobaan Hasil Pengamatan 1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8. Dimasukkan air ke dalam gelas beker. Ditambahkan 8,5 mL H2SO4 pekat. Ditambahkan 5 gram tembaga. Ditambahkan 12,5 mL HNO3 pekat.
Dilakukan pengadukan terus menerus ± 30 menit. Dipanaskan. Disaring larutan Didiamkan dan Ditimbang kristal yang terbentuk V = 50 mL Larutan bening dan hangat. Larutan berwarna bening, dan tembaga tidak larut. Larutan mendidih, warna larutan biru keruh, dan terdapat uap berwarna coklat. Tembaga melarut. Larutan berwarna biru bening, dan terdapat uap putih. Filtrat berwarna biru. Kristal berwarna biru (m = 14,18 gram)
Perhitungan Diketahui : m Cu = 2,5 g m kristal = 7,8262 g BM CuSO4.5H2O = 249,55 g/mol BA Cu = 63,55 g/mol Ditanya : Rendemen = ….. Jawab : Reaksi : Cu2+ + SO42- + 5H2O → CuSO4.5H2O Mol Cu = 2,5 / 63,55 = 0,0393 mol mol CuSO4.5H2O = mol Cu = 0,0393 mol Massa CuSO4.5H2O = mol CuSO4.5H2O x BM CuSO4.5H2O = 0,0393 mol x 249,55 gram/mol = 9,807 gram Rendemen = 7,8262 / 9,807 × 100% = 79,8% Pembahasan
Pada percobaan ini dilakukan pembuatan tembaga (II) sulfat, yang kemudian pada akhirnya akan terbentuk kristal tembaga (II) sulfat. Dari 50 mL akuades dimasukkan ke dalamnya asam sulfat pekat, kemudian ditambah dengan tembaga dan asam nitrat pekat. Tujuan dari diperlukannya bahan-bahan tersebut, terutama asam sulfat adalah ditujukan agar ter bentuknya garam CuSO4. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut : Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2 H2O Selanjutnya tujuan dari dilakukannya penambahan asam nitrat pekat adalah untuk mengaktifkan tembaga agar ia dapat bereaksi dengan asam sulfat. Dari penambahan asam nitrat pekat ini menyebabkan tembaga melarut dan larutan menjadi berwarna biru keruh se rta terdapat uap berwarna coklat. Uap ini terbentuk sebagai akibat tembaga yang ditambahkan atau direaksikan dengan asam nitrat pekat. Karena diperlukan waktu yang tidak sedikit dari r eaksi antara tembaga dan asam nitrat pekat, maka dalam proses ini diperlukan pengadukan sampai seluruh tembaga larut. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut: Cu + 4 HNO3 → 3 Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 4 H2O Larutan yang telah ditambahkan beberapa senyawa tadi, selanjutnya dipanaskan dengan tujuan untuk mempercepat proses reaksi. Selain itu, tujuan dari pemanasan ini adalah untuk memperbesar hasil kali dari ion-ionnya dan memperkecil harga hasil kali kelarutannya (Ksp), sehingga hal ini dapat membentuk endapan kristal. Kristal yang terbentuk inilah yang dinamakan tembaga (II) sulfat. Persamaan reaksi yang secara lengkapnya adalah sebagai berikut: Cu+ 3H2O + H2SO4+2HNO3 → CuSO4+5H2O+2NO2 Dari pemanasan yang telah dilakukan, terbentuk larutan berwarna biru tua. Untuk memisahkan filtrat
dengan endapan (zat pengotor) maka dilakukan penyaringan. Penyaringan tidak dilakukan ketika larutan telah dingin, melainkan dilakukan saat larutan tersebut masih panas. Hal ini ditujukan agar pembentukan kristal yang tidak diharapkan (kristal yang masih mengandung zat pengotor) dapat terhindar. Dari hasil penyaringan diperoleh larutan berwarna biru tua dengan endapan (yang mengandung zat pengotor) berwarna hijau. Selanjutnya, filtrat yang telah disaring didiamkan selama satu hari untuk mendapatkan kristal dari tembaga (II) sulfat. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut: Cu(NO3)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2HNO3 CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O Kristal yang diperoleh setelah didiamkan selama satu hari menghasilkan warna biru, dengan bentuk seperti gel yang lembut. Untuk mendapatkan kristal yang murni, maka dilakukan proses pengeringan. Dari proses ini diperoleh zat yang diinginkan yang bebas dari zat pengotor. Proses yang terjadi adalah sebagai berikut: Cu2++3H2O+H2SO4+2HNO3→CuSO4.5H2O+ 2NO2 Kristal yang diperoleh, kemudian ditimbang. D ari hasil penimbangan didapatkan massa kristal CuSO4.5H2O sebesar 7,8262 gram dan dari hasil perhitungan diperoleh rendemen kristal tersebut sebesar 79,8 %. Kesimpulan
Pembuatan kristal CuSO4.5H2O dapat dilakukan dengan mereaksikan logam tembaga dengan asam sulfat pekat dan asam nitrat pekat serta dengan air, proses pembuatan CuSO4.5H2O diperlukan waktu satu hari sampai terbentuknya kristal, kristal CuSO4.5H2O merupakan kristal yang berwarna biru berbentuk gel yang lembut, massa kristal CuSO4.5H2O yang diperole h dari percobaan ini adalah sebesar 7,8262 gram dan rendemen dari kr istal CuSO4.5H2O adalah sebesar 79,8 %. Referensi
Keenan, Kleinfelter, Wood. 1992. Kimia Untuk Universitas. Jilid 2. Edisi Keenam. Erlangga. Jakarta. Dickey, R. D. 1972. Identification and Correction of Copper Deficiency of Rhododendron Simsi ‘George Lindley Taber’ Cuttings. http://www.google.com. Diakses, 24 November 2008. Petrucci, Ralph H, 1987, alih bahasa Suminar Ahmadi, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 3, Penerbit Erlangga Shevla, G. 1990. Analisis Organik Kualitatif Makro Dan Semimakro. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta.Jakarta. http:\\Pembuatan CuSO4.5H2O « Annisanfushie’s Weblog.htm
Natrium hidroksida (NaOH),
juga dikenal sebagai soda kaustik atau sodium hidroksida , adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium Hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia. Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas.
http://id.wikipedia.org/wiki/Natrium_hidroksida
2) Kalium Dikromat, K 2Cr 2O7 Kalium dikromat pro analisis mempunyai kemurnian tak kurang dari 99,9 persen dan 2memuaskan untuk kebanyakan tujuan. Dalam larutan asam, ion Cr 2O7 (aq) dapat direduksi 3+ 23+ menjadi ion Cr (aq) yang berwarna hijau. Jumlah ion Cr 2O7 yang berubah menjadi Cr dapat digunakan untuk menentukan jumlah zat pereduksi. Prinsip ini digunakan dalam alat uji alkohol dalam nafas peminum minuman beralkohol (mengandung etanol). Peminum alkohol mengeluarkan napas dan dihembuskan melalui alat ini. Alkohol dalam napas mereduksi dikromat 3+ yang berwarna jingga menjadi Cr yang berwarna hijau. Perubahan warna pada alat menunjukkan jumlah uap alkohol dalam udara di paru-paru seseorang (14). Kalium dikromat dapat diperoleh dalam derajat ke murnian yang tinggi. Ia mempunyai berat ekivalen cukup tinggi, tidak higroskopis, berwujud padatan dan larutannya sangat stabil. Berat ekivalen kalium dikromat adalah seperenam bobot molekularnya, atau 49,03 g/ek (12). Kalium dikromat merupakan pereaksi oksidasi cukup kuat, dan mempunyai persamaan reaksi reduksi : 2-
+
Cr 2O7 + 14H + 6e
3+
2Cr + 7H2O
Potensial standar dari reaksi di atas adalah +1,33 V. Kalium dikromat tidak mahal dan sangat stabil dalam larutan, dan dapat diperoleh dalam bentuk cukup murni untuk pembuatan larutan
standar secara langsung. Sering digunakan sebagai standar primer untuk larutan natrium tiosulfat. Penggunaan utama dari larutan dikromat adalah titrasi besi dalam asam klorida (7). Adanya ion klorida dalam jumlah sedang tidak mempengaruhi titrasi ini. 2+
Untuk titrasi Fe dengan kalium dikromat dipakai indikator asam-difenilamin dalam asam sulfat +3 (difenilamin sulfonat). Perubahan warnanya ialah dari hijau (ion Cr ) menjadi violet (23).