LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK I
I. Judul
: Belerang
II. Tujuan
:
-
Mahasis Mahasiswa wa mema memaham hamii beberap beberapaa karek karektri tristik stik senyawa senyawa beler belerang ang
-
Mahasis Mahasiswa wa dapat dapat membed membedaka akan n struktu strukturr beleran belerang g rombik rombik denga dengan n beleran belerang g monoklin
-
Menent Menentuka ukan n karakte karakterist ristik ik reaksi reaksi unsur unsur beler belerang ang pada pada pemben pembentuk tukan an senyawa senyawa tiosulfat dan polisulfida.
III. Manfaat
-
:
Dapat Dapat menge mengetah tahui ui yang yang mana mana bentuk bentuk atau atau strutu struturr dari beler belerang ang romb rombik ik dengan dengan belerang monoklin
-
Dapat Dapat meny menyimp impulk ulkan an hasil hasil dari dari reaksi reaksi unsur unsur belera belerang ng pada pada pemben pembentuk tukan an senyawa tisolfat dan polisulfida.
IV. Landasan Teori
periodik yang memiliki memiliki Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik lambang S dan nomor nomor atom 16. Bentukny Bentuknyaa adalah adalah non-me non-metal tal yang yang tak berasa, berasa, tak berbau dan multivalent. Belera Belerang, ng, dalam dalam bentuk bentuk asliny aslinya, a, adalah adalah sebuah sebuah zat padat padat kristalin kristalin kuning. kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineralmineral- mineral mineral sulfide dan sulfate. sulfate. Ia adalah adalah unsur unsur pentin penting g untuk untuk kehidu kehidupan pan dan ditemukan ditemukan dalam dua asam amino. amino. Penggunaan Penggunaan komersilnya komersilnya terutama terutama dalam fertilizer namun juga dalam bubuk dalam bubuk mesiu, mesiu, korek api, api, insektisida dan fungisida. fungisida. Belerang Belerang ditemukan ditemukan dalam meteorit. meteorit. R.W. Wood mengusulk mengusulkan an bahwa terdapat simpanan belerang pada daerah gelap di kawah Aristarchus. Belerang Belerang terjadi secara alamiah alamiah di sekitar sekitar daerah pegunungan pegunungan dan hutan tropis. Sulfir tersebar di alam sebagai pirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garam epsom, selestit, barit dan lain-lain.
Pembuatan
Belerang dihasilkan secara komersial dari sumber mata air hingga endapan garam yang melengkung sepanjang Lembah Gulf di Amerika Serikat. 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.
Isotop
Belerang memiliki sebelas isotop. Dari empat isotop yang ada di alam, tidak satupun yang bersifat radioaktif. Belerang dengan bentuk yang sangat halus, dikenal sebagai bunga belerang, dan diperoleh dengan cara sublimasi.
Senyawa-senyawa
Senyawa organik yang mengandung belerang sangat penting. Kalsium sulfur, ammonium sulfat, karbon disulfida, belerang dioksida dan asam sulfida adalah beberapa senyawa di antara banyak senyawa belerang yang sangat penting
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. Belerang juga digunakanuntuk 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. Unsur belerang dapat ditemukan dalam beberapa bentuk allotropi, dua diantaranya adalah monoklinik dan rhombik belerang seperti gambar yang tertera di bawah ini.
Kanan : Rhombik belerang ; Kiri : Monoklinik Belerang Kedua-duanya baik monoklinik dan rhombik belerang terbentuk dari delapan atom belerang yang membentuk molekul siklik.
Molekul siklik dari belerang padat (S 8)
Rupa dari sulfur pada suhu dan tekanan biasa memiliki sifat isulator arus listrik. Walaupun, penelitian belerang pada tekanan tinggi menunjukkan bukti terjadinya transisi ke struktur berbeda yang merupakan fase logam (superkonduktivitas sering dikaitkan dengan perubahan struktur dari satu struktur kristal logam ke struktur logam lainnya, dimana struktur yang kedua menyimpang dari struktur sebelumnya). Elektromagnet khusus yang didasari oleh superkonduktif material digunakan secara luas di ilmu kedokteran untuk magnetik resonance imaging (MRI). Secara umum, superkonduktif material hanya menunjukkan sifat ini pada temperatur yang sangat rendah, lebih rendah daripada temperature hidrogen cair (20K). Sifat dari belerang ini sangatlah penting karena fase logamnya memiliki suhu kritis yang sangat tinggi yang melampaui superkonduktivitas dari unsur-unsur benda padat lainnya yang telah diteliti. Lebih lanjut, suhu kritis ini meningkat dengan bertambahnya tekanan, merupakan sifat yang luarbiasa. Sebagai contoh, selenium dan telurium, yang merupakan satu golongan dengan belerang, menunjukkan sifat yang berbeda. Belum ada yang tahu bagaimana menjelaskan fenomena tersebut. Makna dari hasil penelitian tersebut adalah bahwa belerang membuka kesempatan untuk pengembanhan dari
percobaan
teori
superkonduktivitas. Para
peneliti
sedang
merencanakan untuk meningkatkan tekanan guna mempelajari sifat yang luarbiasa ini Belerang mempunyai titik lelh 113
o
dan titik didih 445 oC. Belerang terdapat
dalam berbagai bentuk alotrop yang secara alami yaitu Si, siklooktasulfur yang tertata secara zigzag. Macam – macam alotrop belerang yang bias temui yaitu α, S, β-S, γ-S, ρS, μ-S, dan π-S. Belerang membenuk 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 electron oksigen. Hal ini dapat terjadi oleh karena tersedianya orbital kosong 3d dalam atom belerang. Ikatan tunggal S-S juga banyak dijumpai khususnya pada pada spesies tiosulfat dan polisulfida ( yang paling sederhana yaitu S 22- tak berwarna sedangkan homolog yang lebih panjang S32-, S42-, S52-, dst. Berwarna kuning). Iion sulfite bereaksi dengan belerang membentuk ion tio sulfat : reaksi pembentukannya ini sesungguhnya mirip dengan pengikatan oksigen menjadi sulfat, oleh karena itu keduanya mempunyai struktur identik.
V. Alat dan Bahan
a. Tabung uji ( reaksi)
g. larutan NaOH (5M)
b. Pemanas
h. Kristal Na2S2O3
c. Corong Penyaring
i. Serbuk belerang
d. Sentrifuga
j. Larutan HCl( 5 M) dan HCl encer
e. kaca Arloji
k. Kertas saring
f. Larutan CS2
l. Larutan AgNO3 ( 0,1 M) m. Toluena
VI. Cara Kerja
1. Masukkan ~ 1 gram serbuk belerang kedalam 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 nya. 2. Masukkan ~ 1 gram serbuk belerang kedalam tabung reaksi yang berisi ~ 3 ml toluene ( awas mudah terbakar dan bersifat karsinogenik kembali dan amati hasil ( pertumbuhan kristalnya). 3. Masukkan ~ 0,5 gram serbuk belerang kedalam tabung reaksi yang berisi ~ 4 ml karbon disulfide, panaskan secara perlahan hingga larut ( jika perlu disaring), kemudian tuangkan larutan panas ini kedalam kaca arloji. Biarkan dingin kembali dan amati hasil ( pertumbuhan kristalnya). 4. kedalam ~ 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 didalam almari asam). Amati secara hati-hati dan catat setiap perubahan yang terjadi. 5. Panaskan hingga mendidih campuran ~ 2, 5 ml NaOH ( 5 M) dan ~ 0,25 gram belerang selama 3-4 menit. Dinginkan, saring kedalam tabung reaksi, kemudian kedalam 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.
VII. Data Hasil Pengamatan
No 1
Perlakuan Serbuk belerang Serbuk dipanaskan kemudian dituangkan
Amatan/ Simpulan belerang berwarna kuning
pucat
dan
dipanaskan kemudian membuat serbuk belerang
kedalam tersebut mencair dan berwarna merah kecokelatan dan
air dingin.
cairannya langsung dimasukkan kedalam air dingin. Cairan tadi berubah menjadi kristal seperti pelastik. Lalu dari tabung reaksi keluar gas gas berwarna kuning kehijauan.
2
Air + Na2S2O3 + S Air ditambahkan pada natrium tiosulfat tidak larut, dipanaskan, disaring kemudian Filtrat + HCl
ditambahkan
dengan
belerang
tidak
bercampur larutannya, jika dipanaskan larutannya tidak berubah. Ketika disaring dengan kertas saring membuat larutan yang tersaring adalah larutan yang berwarna beningjernih. Ditetesi dengan asam klorida, perlahan-lahan larutannya menjadi warna putih susu dan membuat larutan menjadi 3 fasa.
3.
NaOH + S didihkan. Larutan natrium hidroksida ditambahkan dengan Disaring
Filtrat
HCl
+ belerang tidak dapat bercmpur, ketika dipanaskan membuat larutan menjadi warna kuning tua, ketika di fitrat menghasilkan larutan yang berwarna kuning jernih. Ketika ditambah dengan asam klrida membuat larutan menjadi warna putih dan larutan tersebut menjadi terpisah. Bau larutannya adalah bau busuk
VIII. Persamaan Reaksi
1.
- S8 (s) + 8 O2 (g) → 8 SO 2 (s) -
2. 4.
SO2 (s) + H2O (l) → H2SO3 (s)
4C6H5CH3 (aq) + 4 S8 (s) + O2 (g) → 4 C6H5CH2S8 (s) + 2 H2O
- Na2S2O3 (s) + 5H2O (l) → Na2S2O3. 5H2O (aq) - Na2S2O3.5H2O (aq) + S(s) + O2 (g) → Na2S2O3 (aq) + SO2 (g) + 5H2O(l) -
Na2S2O3 (aq) + 2HCl (aq) → 2NaCl (aq) + S (s) + SO2 (g) + H2O(l)
5. – S(s) + 2NaOH (aq) → Na2S(s) + H2O (l) - 2S (s) + 4NaOH (aq) → Na2S (s) + Na2SO3 (aq) + H2O (l) - Na2S (s) + 2HCL (aq) → H2S (g) + 2NaCl (aq) - H2S (g) + 2 AgNO3 (aq) → Ag2S(s) + 2HNO3 (aq)
IX. PEMBAHASAN
Pada percobaan kali ini kami melakukan percobaan tentang belerang dimana kami mengamati perubahan belerang yang seharusnya dilakukan dengan melakukan percobaan sebanyak lima kali, tetapi karena keterbatasan bahan yang tersedia didalam laboratorium, maka hanya dilakukan tiga percobaan dan belerang itu dicampur dega zat kimia lainnya. Belerang membenuk senyawa dalam berbagai tingkatan oksidasi, dengan hasil yang berbeda-beda. Ketika belerang yang berwarna kuning pucat dipanasakan kemudian serbuk belerang tersebut mecair berwarna merah kecokelatan, idsini perlu kita ketahui bahwa pada saat belerang tersebut mencair maka kita harus menuangkannya langsung kedalam air, karena apabila tidak langsung dituangkan, maka belerang tersebut akan membeku karena suhu yang terlalu tinggi. Ketika serbuk belerang tersebut mencair maka cairannya dimasukkan dalam air maka akan berubah menjadi plastic seperti mengkristal yang berwarna kuning kehijauan. Belerang yang berbentuk kristal tadi disebut belerang plastic yang diperoleh dari lelehan belerang yang dituangkan kedalam air berisi rantai – rantai spiral µ-S. sedangkan uap belerang mengandung campuran S 2, S4, S6 dan S8. Percobaan yang keempat, Na 2S2O3 yang berwarna bening yang dilarutkan dalam air tidak larut semuanya dalam air, Na 2S2O3 tidak bercampur dengan air, hal ini karena Na2S2O3 merupakan zat yang hanya dapat larut pada pelarut organic sedangkan air temasuk pelarut yang bersifat polar. Setelah ditambahkan dengan belerang yang berwarna kuning pucat, belerang dan Na2S2O3 tidak dapat bercampur karena antara belerang dan Na2S2O3 memiliki ikatan dan sruktur kimia yang jauh berbeda. Ketika kedua campuran tersebut dipanaskan, belerang akan mulai masuk kedalam larutan Na2S2O3. hal ini terjadi dipengaruhi oleh temperature dan mampu mengubah keadaan larutan tersebut. Saat dipanaskan warna larutan tersebut semakin berwarna merah hingga berwarna orange kemerahan. Kemudian larutan tersebut disaring dengan menggunakan kertas saring agar menyaring larutan yang tidak bercampur, saatdisaring, latutan yang tersaring adalah menjadi larutan yang berwarna orange yang jernih, Kemudian filtrate dari larutan tersebut diambil dan ditetesi dengan HCl yang berwarna bening akan membentuk 3 fase yaitu bening, gel, dan larutan putih keruh. Penambahan asam kuat pada proses ini akan menghasilkan H 2S2, SO2 dan H2O . dan berbau H 2S Untuk percobaan yang kelima, belerang yang berwarna kuning pucat bereaksi dengan basa kuat (NaOH) yang berwarna bening membentuk ion tio sulfat dan ion
polisulfida, dan larutan tersebut tidak dapat bercmpur. Apabila larutan tersebut dipanaskan maka akan membuat warna larutan menjadi warna kuning tua. Kemudian larutan tersebut disaring dengan menggunakan filtran maka yang tersaring adalah larutan yang berwarna kuning jernih, ketika ditambahkan dengan asam klorida Kemudian filtrate dari larutan tersebut diambil dan ditetesi dengan HCl yang berwarna bening dan membentuk dua fasa, yaitu berwarna putih diatas dan berwarna orange kemerahan dibawah, semakin ditambai asam klorida, mengubah larutan yang berwarna putih itu semakin banyak, dan apabila larutan tersebut didiamkan lama kelamaan akan membentuk 3 fase yaitu bening, gel, dan larutan putih keruh. Larutan tersebut berbau busuk.
X. Kesimpulan
You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.
Download With Free Trial
Gulo, Fakhili. 2010. Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik I. Inderalaya : Laboratorium PSB UNSRI. Hadeli, 2004. Petunjuk PraktikumKimia Anorganik I . Inderalaya: Universitas Sriwijaya
Handoyo, Kristian Sugiyarto. 2001. Dasar-Dasar Kimia Anorganik Nonlogam. Yogyakarta : PMIPA Jurusan Kimia UI Yogyakarta.
