LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR 2 “Senyawa Kompleks” 12 Mei 2012
Disusun oleh: Mar’atus Sholehah Liddini NIM: 1111016200028 Kelompok 11: 1. Rabil Alwi Darmawan (1111016200021) (1111016200021) 2. Anisa Saida (1111016200 ( 1111016200018) 018) PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2012
Praktikum Kimia Dasar 2
JUDUL PERCOBAAN Senyawa kompleks
TUJUAN PERCOBAAN Membuat garam Mohr (NH 4)2Fe(SO4)2
LANDASAN TEORI Senyawa koordinasi adalah senyawa yang mengandung satu atau lebih ion kompleks dengan sejumlah kecil molekul atau ion di seputar atom atau ion logam pusat, 1
biasanya dari keluarga logam transisi . Istilah lain menyatakan bahwa senyawa koordinasi ialah dua zat yang lebih sederhana bergabung atau berkoordinasi menjadi senyawa yang lebih kompleks. Gugus yang terikat pada ion logam pusat disebut ligan, 2
dan gabungan ion pusat dengan ligan yang terikat adalah suatu ion kompleks . Ligan adalah spesies yang memiliki atom (atau atom-atom) yang dapat menyumbangkan sepasang electron pada ion logam pusat pada tempat tertentu dalam lengkung koordinasi. Sehingga, ligan merupakan basa Lewis dan ion logam adalah asam 3
Lewis . Besi yang murni adalah logam yang berwarna putih-perak, yang kukuh dan liat. Ia 0
melebur pada 1535 C. Jarang terdapat besi komersial yang murni, biasanya besi mengandung sejumlah kecil karbida, silisida, fosfida dan sulfide dari besi, serta sedikit grafit. Zat-zat pencemar ini memainkan peranan penting dalam kekuatan struktur besi. Besi dapat dimagnitkan. Asam klorida encer atau pekat dan asam sulfat encer melarutkan besi. Di mana akan dihasilkan garam-garam besi (II) dan gas hydrogen. Garam besi (II) sulfat dapat bergabung dengan garam-garam sulfat dari garam alkali, membentuk suatu garam rangkap dengan rumus umum yang dapat digambarkan sebagai M2 Fe(SO4)6H2O, dimana M merupakan symbol dari logam-logam seperti K, Rb, Cs dan NH4. Rumus ini merupakan gabungan dua garam dengan anion yang sama atau identik yaitu M 2SO4FeSO4.6H2O. 1
Raymond Chang, Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti jilid 2 edisi ketiga (Jakarta: Erlangga, 2003) Ralph H. Petrucci, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern jilid 3 edisi keempat (Jakarta: Erlangga, 1985), hlm. 180 3 Ralph H. Petrucci, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern jilid 3 edisi keempat (Jakarta: Erlangga, 1985), hlm.183 2
Praktikum Kimia Dasar 2
Untuk garam rangkap dengan M adalah NH4, yang dibuat dengan jumlah mol besi (II) sulfat dan ammonium sulfat sama, maka hasil ini dikenal dengan garam Mohr
4
.
Salah satu cirri penting dari logam transisi ialah kemampuannya membentuk kompleks dengan molekul kecil dan ion. Contohnya, padatan tembaga (II) sulfat dibuat dengan mereaksikan tembaga dan asam sulfat pekat- panas (“minyak vitriol”). Nama lazimya, “vitriol biru”, menyatakan asalnya dan warnanya yang merupakan sifatnya yang 5
paling mudah dilihat. Vitriol biru memiliki rumus kimia [Cu(H 2O)4]SO4.H2O .
4 5
Dedi Irwandi, Experiment’s book of general chemistry II (Jakarta: P.IPA -FITK Press, 2012) ,hlm.40 David W. Oxtoby et al., Prinsip-Prinsip Kimia Modern jilid 2 edisi keempat (Jakarta: Erlangga, 1999) ,hlm.138 Praktikum Kimia Dasar 2
ALAT DAN BAHAN Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini yaitu: No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Alat Neraca O’hauss Kaca arloji Gelas beaker 250 ml Kaki tiga Pembakar spiritus Gelas ukur Pipet tetes Indikator universal Statif & ring Corong Cawan porselen Oven Gelas ukur Kertas saring
Jumlah 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu: No. Bahan 1 Bahan yang mengandung logam Fe 2 H2SO4 10% 3 NH3 4 CuSO4.5H2O Kristal 5 CuSO4 0,25M 6 NaOH 2M 7 HCl 1M 8 NH4Cl
Jumlah 3,5 g 150 ml Secukupnya 3 ml 2 ml 4 ml 2 ml
PEMBAHASAN Besi yang murni adalah logam berwarna putih-perak, yang kukuh dan liat. Jarang terdapat besi komersial yang murni, biasanya besi mengandung sejumlah kecil karbida, silisida, fosfida dan sulfide dari besi, serta sedikit grafit. Zat-zat pencemar ini memainkan peranan penting dalam kekuatan struktur besi. Asam klorida encer atau pekat dan asam sulfat encer melarutkan besi. Di mana akan dihasilkan garam-garam besi (II) dan gas hydrogen. Pada percobaan kali ini, besi yang mengandug zat-zat pencemar tersebut dilarutkan ke dalam larutan asam sulfat (H2SO4) encer dengan cara dipanaskan. Ketika dipanaskan, campuran tersebut akan menghasilkan garam-garam besi (II) dan gas hydrogen. Reaksinya adalah sebagai berikut: Fe(s) + H2SO4 FeSO4 + H2(g) Praktikum Kimia Dasar 2
Pada percobaan kali ini reaksi antara Fe dan H 2SO4 merupakan larutan A, lalu untuk larutan B, berdasarkan percobaan di atas akan mereaksikan H 2SO4 10% dengan NH3 sampai pH dari campuran tersebut bersifat netral. Reaksinya adalah sebagai berikut: H2SO4 + NH3 (NH4)2SO4 + H2(g) Reaksi tersebut merupakan larutan B. Garam besi (II) sulfat dapat bergabung dengan garam-garam sulfat dari garam alkali, membentuk suatu garam rangkap dengan rumus umum yang dapat digambarkan sebagai M2Fe(SO4).6H2O, di mana M merupakan symbol dari logam-logam seperti K, Rb, Cs dan NH4. Rumus ini merupakan gabungan dua garam dengan anion yang sama atau identik yaitu M 2SO4FeSO4.6H2O. Untuk garam rangkap dengan M adalah NH 4, yang dibuat dengan jumlah mol besi (II) sulfat dan ammonium sulfat sama, maka hasil ini dikenal dengan garam Mohr. Garam Mohr terbuat dari campuran dua garam sulfat besi (II) dan ammonia dengan rumus molekul (NH 4)2FeSO4.6H2O atau (NH 4)2(SO4)2.6H2O. Ketika larutan A dan B dicampurkan, maka akan terbentuk garam Mohr. Hal ini sesuai dengan teori di atas. Seharusnya ketika larutan tersebut telah dicampurkan, lalu didiamkan, akan terbentuk kristal yang berwarna biru kehijauan, namun hal tersebut tidak terjadi pada percobaan kali ini. Kemudian, untuk memperoleh kristal dari garam Mohr, praktikan mengambil sampel sebanyak 5 ml dari larutan tersebut lallu dipanaskan hingga terbentuk kristal. Salah satu cirri penting dari logam transisi ialah kemampuannya membentuk kompleks dengan molekul kecil dan ion. Contohnya, padatan tembaga (II) sulfat dibuat dengan mereaksikan tembaga dan asam sulfat pekat- panas (“minyak vitriol”). Nama lazimnya, “vitriol biru”, menyatakan asalnya dan warnanya yang merupakan sifatnya yang paling mudah dilihat. Akan tetapi, senyawa ini tidak sekadar tembaga dan sulfat, tetapi juga air. Air dalam vitriol biru sangat penting, sebab bila air ini dikeluarkan dengan pemberian panas yang tinggi, warna birunya hilang, berganti menjadi tembaga (II) sulfat anhidrat berwarrna putih kehijauan. Hal inilah yang terjadi ketika kristal CuSO 4.5H2O dipanaskan dengan suhu yang tinggi di dalam oven. Warna kristal berubah sesuai dengan teori di atas. Warna biru dari vitriol biru berasal dari kompleks koordinasi yang molekul 2+ H2O-nya berikatan langsung dengan ion Cu membentuk ion komposit dengan rumus 2+ [Cu(H2O)4]2+. Sebagai asam Lewis, ion Cu mengkoordinasi empat molekul air menjadi satu kelompok dengan menerima kerapatan electron masing-masing dari pasangan electron menyendirinya. Dengan bertindak sebagai donor pasangan electron dan berbagi 2+ kerapatan electron dengan ion Cu , keempat molekul air, yang dalam interaksi ini disebut ligan, masuk ke dalam lengkung koordinasi ion tersebut. Vitriol biru memiliki rumus kimia [Cu(H 2O)4SO4.H2O. Ketika dipanaskan, tembaga (II) sulfat terhidrasi, CuSO 4.5H2O akan kehilangan hidratnya. Jadi, pemanasan vitriol biru memutuskan ikatan Cu-H 2O pada suhu di bawah 2yang diperlukan untuk memutuskan ikatan kovalen dalam golongan SO 4 . Hal ini dapat dibuktikan dengan percobaan yang telah dilakukan, warna awal kristal sebelum dipanaskan yakni biru muda dengan massa awal kristal 0,12 g, lalu setelah dipanaskan warnanya berubah menjadi putih dengan massanya 0,075 g. selisih antara massa awal dengan massa akhir yakni 0,045 g, hal ini memungkinkan bahwa kristal CuSO 4.5H2O kehilangan hidratnya sebanyak 0,045 g. tembaga (II) sulfat terhidrasi, CuSO 4.5H2O akan berubah menjadi senyawa anhidratnya, CuSO 4. Praktikum Kimia Dasar 2
Pada percobaan terakhir, perbedaan pemberianligan pada larutan CuSO 4 0,25M mempengaruhi warna akhir dari larutan yang berada pada masing-masing tabung. Pada tabung pertama, ligan yang terdapat pada senyawa tersebut yaitu hidrokso (OH ) yang berasal dari NaOH. Warna larutan berubah menjadi agak keruh dari warna asalnya. Lalu, pada tabung kedua terdapat ligan kloro (Cl ) yang berasal dari HCl. Warna larutan berubah menjadi biru muda pudar dari warna asalnya. Pada tabung ketiga, ligan yang terdapat pada senyawa tersebut yaitu Cl , H2O, dan NH3 yang masing-masing berasal dari larutan HCl, H2O, dan NH4Cl. Warna larutan berubah menjadi biru muda jernih dari warna asalnya. Hal ini membuktikan bahwa pemberian ligan yang berbeda pada larutan yang sama akan menghasilkan hasil yang berbeda pula. KESIMPULAN Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa: 1. Garam Mohr merupakan gabungan dua garam dengan anion yang sama atau identik, pada percobaan ini yaitu (NH 4)2FeSO4.6H2O. 2. Senyawa CuSO 4.5H2O dapat diubah menjadi CuSO 4 anhidrat dengan cara pemberian panas yang tinggi untuk menghilangkan hidratnya. DAFTAR PUSTAKA Chang, Raymond.2003. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti jilid 2 edisi ketiga.Jakarta: Erlangga Irwandi, Dedi.2012. Experiment’s book of general chemistry II .Jakarta: P.IPA-FITK press Oxtoby, David W, dkk.1999. Prinsip-Prinsip Kimia Modern jilid 2 edisi keempat .Jakarta: Erlangga Petrucci, Ralph h.1985. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern jilid 3 edisi keempat .Jakarta: Erlangga
Praktikum Kimia Dasar 2
