LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK 1 KEREAKTIFAN LOGAM ALKALI DAN ALKALI TANAH 7 Oktober 2014 SEPTIA MARISA 1113016200027
ABSTRAK Kereaktifan Logam alkali dan alkali tanah luar biasa besar. Dalam satu golongan, dari nomor atam yang paling kecil ke nomor atom yang paling besar itu semakin reaktif. Dalam satu periode, dari electron valensi yang paling besar sampai yang paling kecil itulah yang semakin reaktif. Natrium adalah logam alkali merupakan unsur yang sangat reaktif dan mudah bereaksi dengan unsur-unsur lain. Logam natrium bereaksi dengan air menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu natrium hidroksida (NaOH). Kertas saring sendiri berfungsi sebagai alat untuk memperlambat reaksi logam Na terhadap air, agar tidak terjadi ledakan hebat. Gelembung-gelembung gas yang terbentuk dalam tabung reaksi saat memanaskan kepingan Mg dengan aquadesh dan indicator PP adalah gas hidrogen. Reaksi Mg dengan akuades menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu larutan Magnesium hidroksida (Mg(OH)2). Berdasarkan tingkat kereaktifannya, maka Na > Mg. Kata Kunci : Alkali, Alkali tanah, kerekatifan, reaksi, basa, Natrium, Magnesium.
PENDAHULUAN Unsur-unsur alkali jarang larut dalam air. Unsur-unsur ni biasanya ditemukan dalam tanah berupa senyawa yang tidak larut, maka disebut logam alkali tanah (alkaline earth metal). Logam-logam alkali tanah terdiri dari Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stransium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Logam alkali tanah yang paling banyak terdapat di alam adalah kalisium dan magnesium, yang menempati peringkat ke-5 dan ke-8 sebagai atom terbanyak pada kulit bumi. Sementara unsur yang paling sedikit dari golongan II A adalah radium sebab bersifat radioaktif sehingga mudah berubah menjadi unsur lain. Dalam percobaan ini akan dipelajari beberapa sifat dari Mg, Ca, dan Ba. Dibandingkan dengan unsur-unsur alkali, unsur-unsur alkali tanah mempunyai titik leleh, kerapatan, dan kekerasa yang tinggi. Sebab ikatan logam antara atom-atomnya kuat. Sehingga logam alkali tanah lebih bersifat logam dibandingkan logam alkali. Logam alkali tanah dapat
bereaksi dengan air, udara, halogen, hidrogen, belerang, asam dan basa kuat, meskipun tidak semuanya dapat bereaksi.(Anonim 1) Ciri khas yang paling menyolok dari logam alkali dan alkali tanah adalah kereaktifannya yang luar biasa besar. Mengapa kebanyakan orang tak kenal baik rupa logam-logam yang sangat umum, natrium, kalium, kalsium, adalah karena logam-logam ini begitu reaktif sehingga mereka tak terdapat sebagai unsure, bila bersentuhan dengan air atau udara. Tak satupun dari unsureunsur IA dan IIA terdapat di alam dalam keadaan unsurnya. Semua unsure alkali terdapat dalam senyawaan alam sebagai ion dipositif (positif dua) . logam alkali dan alkali tanah adalah xat pereduksi yang sangat kuat, karena begitu mudah kehilangan electron. Mereka mudah bergabung dengan kebanyakan unsure non logam membentuk senyawa ion seperti, halide, hidrida, oksida, dan sulfide. (Keenan, 1992 : 153-154) Reaktivitas berarti mudah atau sukarnya logam tersebut melepaskan elektron untuk menjadi kation. Suatu logam yang reaktif adalah logam yang mudah melepaskan elektronnya, artinya mudah dioksidasi. Kecendrungan reaktivitas sejajar dengan keragaman dalam energi ionisasi. Hal ini dikarenakan ketika bereaksi, logam akan kehilangan elektronnya. (Brady, 1986 : 451) Energi inonisasi sendiri adalah energi yang dibutuhkan oleh atom gas agar elektron yang paling kecil dapat dipisahkan dengan sempurna. Energi ionisasi menurun dengan semakin meningkatnya ukuran atom. (Petrucci, 1985 : 255) Natrium adalah logam putih-perak yang lunak, yang melebur pada 97,5℃. Natrium teroksida dengan cepat dalam udara lembab, maka harus disimpan terendam seluruhnya dalam pelarut nafta atau silena. Logam ini bereaksi dengan air, membentuk natrium hidroksida dan hydrogen : 2Na + 2H2O
2 Na+ + 2OH- + H2
(Svehla,1985 : 310)
Magnesium adalah logam putih, dapat ditempa, dan liat. Ia melebur pada 650℃. Logam ini mudah terbakar dalam udara atau oksigen dengan mengeluarkan cahaya putih yang cemerlang, membentuk MgO dan beberapa nitride Mg3N2. Logam ini perlahan-lahan terurai oleh air pada suhu biasa, tetapi pada titik didih air reaksi berlangsung dengan cepat : Mg + 2H2O
Mg(OH)2 +H2
(Svehla,1985 : 304)
Pada suhu kamar, magnesium tidak bereaksi dengan air karena ketika logam ini berhubungan dengan udara akan terbentuk suatu oksida yang tidak larut dan akan melapisi logam. Tetapi, Mg akan bereaksi lambat dengan air mendidih dan mengeluarkan H 2. (Brady, 1986 : 4514 METODOLOGI Alat dan Bahan Pada percobaan kali ini alat yang digunakan adalah 1 buah cawan petri, 1 buah kertas saring, 1 buah pinset, 1 buah spatula, 1 buah tabung reaksi, 1 buah penjepit tabung reaksi, 1 buah pembakar spirtus. Dan bahan-bahan yang digunakan adalah potongan kecil logam Natrium, potongan kecil logam Magnesium, aquadesh sebanyak 5 ml, dan 6 tetes indicator PP. Langkah Kerja Adapun langkah kerjanya yang pertama adalah membersihkan semua alat yang akan digunakan. Memakai alat pelindung diri sebelum mengambil logam Na yang sangat reaktif. Untuk uji pembuktian kereaktifan logam Natrium, masukkan ±2 ml aquades ke dalam cawan petri. Letakkan kertas saring di atas permukaan air (usahakan kertas saring itu mengapung di permukaan air). Tambahkan 2-3 tetes indicator PP. Ambil logam Natrium dengan menggunakan pinset lalu keringkan dengan tissue. Letakkan logam Natrium dengan perlahan di atas kertas saring dalam cawan petri. Amati apa yang terjadi. Untuk uji kerektifan logam Magnesium, siapkan tabung reaksi yang sudah bersih. Masukkan 5ml aquadesh. Masukkan logam Magnesium ke dalam tabung reaksi. Tambahkan 2-3 tetes indicator PP. Amati. Lalu panaskan di atas pembakar spirtus sambil digoyang-goyangkan agar panasnya merata. Amati perubahan apa yang terjadi.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada percobaan kali ini kita akan melihat kereaktifan logam Alkali dan Alkali tanah. Logam Alkali dan Alkali tanah berada pada golongan kedua. Dimana, dalam satu golongan, dari nomor atam yang paling kecil ke nomor atom yang paling besar itu semakin reaktif. Dalam satu
periode, dari electron valensi yang paling besar sampai yang paling kecil itulah yang semakin reaktif. Pada percobaan ini menggunakan logam Na. Natrium adalah logam alkali merupakan unsur yang sangat reaktif dan mudah bereaksi dengan unsur-unsur lain. Natrium teroksidasi dengan cepat dalam udara lembab, sehingga harus disimpan terendam seluruhnya dalam larutan non polar seperti minyak tanah untuk mencegah bereaksi dengan uap air di udara. Logam ini bereaksi hebat dengan air membentuk natrium hidroksida dan gas hidrogen. Pada pengamatan kereaktifan logam Natrium, terjadi reaksi hebat saat logam Na tersebut diletakkan di atas kertas saring dalam cawan petri, ini dikarenakan logam Na itu memang bereaksi dengan air. Muncul percikan seperti air yang bercampur dengan gas yang kuat. Sebelum logam Na diletakkan di atas kertas saring yang basah, kertas saring itu terlebih dahulu ditetesi indicator PP. Fungsi indicator ini adalah untuk mengetahui apakah reaksi natrium dengan air menghasilkan suatu larutan basa atau tidak. Setelah ditambahkan larutan indikator PP, larutan dalam cawan petri berubah menjadi ungu. Hal ini membuktikan bahwa logam natrium bereaksi dengan air menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu natrium hidroksida (NaOH). Kertas saring sendiri berfungsi sebagai alat untuk memperlambat reaksi logam Na terhadap air, agar tidak terjadi ledakan hebat. Seperti logam alkali, unsur-unsur logam alkali tanah juga merupakan unsur logam yang reaktif, sehingga unsur-unsur logam alkali di alam tidak terdapat dalam keadaan bebas, tetapi berikatan dengan unsur-unsur lain. Percobaan ini menggunakan logam magnesium yang merupakan logam alkali tanah lalu direaksikan dengan air. Dalam sebuah tabung reaksi dimasukkan kepingan kecil logam magnesium, kemudian ditambahkan akuades dan 2-3 tetes indicator PP. Amati reaksi yang terjadi. Setelah ditambahkan air, logam magnesium
tidak
bereaksi dengan air. Fungsi penambahan indikator ini sama seperti pada reaksi logam natrium dengan akuades (yaitu untuk menguji apakah reaksi antara logam Mg dengan akuades menghasilkan larutan yang bersifat basa atau tidak). Setelah itu coba untuk memanaskan tabung reaksi tersebut dengan digoyang-goyangkan agar panasnya merata, baru terjadi reaksi yang ditandai timbulnya gelembung-gelembung gas pada tabung reaksi. Gelembung-gelembung gas yang terbentuk dalam tabung reaksi ini adalah gas hidrogen. Reaksi tidak terjadi pada suhu kamar ini membuktikan teori bahwa logam alkali
tanah kurang reaktif dibandingkan dengan logam alkali. Reaksi Mg dengan akuades menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu larutan Magnesium hidroksida (Mg(OH)2). Jika diurutkan tingkat kereaktifannya maka Na > Mg. Berdasarkan teori kereaktifan logam alkali dan alkali tanah dengan air, dalam sistem periodik, dalam satu golongan, dari nomor atam yang paling kecil ke nomor atom yang paling besar itu semakin reaktif. Dalam satu periode, dari electron valensi yang paling besar sampai yang paling kecil itulah yang semakin reaktif. Hal ini dipengaruhi oleh ukuran jari-jari atomnya, dimana semakin besar jari-jari suatu atom, maka kereaktifannya akan semakin besar. Hubungan jari-jari atom dengan keraktifan suatu logam itu terlihat dari energy ionisasinya. Energi ionisasi itu adalah energy yang dibutuhkan untuk melepas electron dalam keadaan gas membentuk anion. Jika jari-jari atom semakin besar, maka ia semakin sulit melepaskan electron, dan inilah yang menyebabkan ia semakin reaktif karena energinya untuk mempertahankan electron semakin besar.
KESIMPULAN 1. Dalam satu golongan, dari nomor atam yang paling kecil ke nomor atom yang paling besar itu semakin reaktif. Dalam satu periode, dari electron valensi yang paling besar sampai yang paling kecil itulah yang semakin reaktif. 2. Natrium teroksidasi dengan cepat dalam udara lembab. 3. Logam natrium bereaksi dengan air menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu natrium hidroksida (NaOH). 4. Reaksi logam magnesium tidak terjadi pada suhu kamar, ini membuktikan teori bahwa logam alkali tanah kurang reaktif dibandingkan dengan logam alkali. 5. Reaksi Mg dengan akuades menghasilkan larutan yang bersifat basa, yaitu larutan Magnesium hidroksida (Mg(OH)2). 6. Tingkat kereaktifan Na > Mg.
DAFTAR PUSTAKA Brady,J.E.1986. Kimia Universitas. Jakarta : Binarupa Aksara.
Kleinfelter,Keenan.1999. Kimia Untuk Universitas. Jakarta : Erlangga. Petrucci,Ralph H.1999. Kimia Dasar. Jakarta : Erlangga. Shelva,G. 1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro. Jakarta : PT Kaiman Media Pustaka. Anonym . Unsur Alkali Tanah. https://alchemist08.files.wordpress.com/2012/05/percobaan-ii-unsur-unsur-alkalitanah.docx Diakses pada tanggal 8 Oktober 2014 pukul 10.27 WIB
LAMPIRAN Tabel Pengamatan 1. Logam Natrium No. 1 2
Hasil Pengamatan Terdapat percikan saat logam Na bereaksi dengan air, namun tidak begitu hebat karena sudah diperlambat dengan kertas saring Berubah menjadi ungu saat selesai bereaksi, inilah yang membuktikan bahwa logam Na bersifat basa.
2. Logam Magnesium No.
Hasil Pengamatan
1
Logam Magnesium tidak bereaksi di air bersuhu rendah, ini dibuktikan dengan tidak adanya reaksi saat logam Mg dimasukkan ke dalam tabung reaksi berisi aquades tanpa dipanaskan
2
Logam Magnesium baru bereaksi saat dipanaskan dan menghasilkan buih
3
Aquadest berubah warna menjadi ungu saat dipanaskan dengan logam Mg, ini menandakan Logam Mg bersifat basa.
Foto :
