PERCOBAAN 3
SIFAT KIMIA SENYAWA KLOR
SUSI SUSIYANTI
1110096000051
KIMIA 3B
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HI DAYATULLAH JAKARTA
PERCOBAAN 3
SIFAT KIMIA SENYAWA KLOR
I.
TUJUAN
a. Mengetahui kelarutan dan stabilitas garam klorida b. Mempelajari pembentukan kompleks transisi dengan ion klorida
II.
DASAR TEORI
Klorida adalah ion yang terbentuk sewaktu unsur klor mendapatkan satu elektron untuk membentuk suatu anion (ion bermuatan negatif) Cl-. Garam dari asam klorida (HCl) mengandung ion klorida, contohnya adalah garam meja, yang disebut Natrium klorida dengan rumus kimia NaCl. Dalam air, senyawa ini terpecah menjadi ion Na+ dan Cl. Klorida dalam senyawa kimia, satu atau lebih atom klornya memiliki ikatan kovalen dalam molekul. Ini berarti klorida dapat berupa senyawa anorganik maupun organik. Contoh paling sederhana dari suatu klorida anorganik adalah asam klorida
(HCl), sedangkan
organoklorida)
adalah
contoh sederhana
klorometana
(CH3Cl),
senyawa sering
organik disebut
(suatu atau
metil
klorida.
Klorin adalah bahan kimia yang penting untuk beberapa proses penurunan air, penjangkitan dan dalam pelunturan. Klor merupakan salah satu zat desinfektan yang sering digunakan dalam pengolahan air minum. Zat kimia lain yang dapat digunakan sebagai desinfektan adalah ozon (O3), klordioksidan, dan sebagainya. Dua faktor penting yang mempengaruhi proses desinfektan adalah waktu bereaksi dan konsentrasi zat desinfektan. Ozon boleh juga digunakan untuk membunuh bakteria, dan ozon tidak membentuk organoklin dan tidak tertinggal dalam air setelah perawatan. Senyawa ini umum digunakan dalam pengolahan limbah, produksi air minum maupun sebagai katalis, baik di industri maupun di laboratorium. Bila dilarutkan dalam air, besi (III) klorida mengalami hidrolisis yang merupakan reaksi eksotermis (menghasilkan panas). Hidrolisis ini menghasilkan larutan yang coklat, asam, dan korosif, yang digunakan sebagai koagulan pada pengolahan limbah dan produksi air
minum. Larutan ini juga digunakan sebagai pengetsa untuk logam berbasis-tembaga pada papan sirkuit cetak (PCB). Anhidrat dari besi (III) klorida adalah asam Lewis yang cukup
kuat,
dan
digunakan sebagai
katalis
dalam
sintesis organik.
Klorida banyak yang larut dalam air, oleh karena itu klorida biasanya hanya ditemui di kawasan beriklim kering, atau bawah tanah. Klorida biasanya dihasilkan melalui elektrolisis natrium klorida yang terlarut dalam air. Bersama dengan klorin, proses kloral kali ini menghasilkan gas hidrogen dan natrium hidroksida. Klor berasal dari gas Cl2, NaOCl, Ca(OCl)2 atau larutan kaporit atau larutan HOCl (asam hipoklorit). Dalam konsentrasi yang wajar, klorida tidak akan membahayakan bagi manusia. Rasa asin terhadap air merupakan pengaruh dari klorida dalam jumlah konsentrasi sebesar 250 mg/L. Oleh karena itu, penggunaan klorida dibatasi untuk kebutuhanmanusia. Dalam jumlah kecil, mereka tidak berpengaruh. Dalam konsentrasi tinggi, mereka menyebabkan masalah. Biasanya konsentrasi klorida rendah. Sulfat dapat lebih bermasalah karena sulfat ada dalam konsentrasi yang lebih besar. Kadar rendah atau menengah dari kedua senyawa ion tersebut menambah rasa segar ada air. Pada kenyataannya, mereka dibutuhkan karena alasan ini Unsur-unsur halogen dapat diidentifikasi melalui warna dan sifatnya. Misalnya Cl : berupa gas warna kuning kehijauan pada suhu kamar, nonpolar, kelarutan dalam air kecil dan larut dalam pelarut nonpolar seperti heksana. Semua halogen dapat mengoksidasi air menjadi gas O 2 dan bukan merupakan oksidator kuat. Larutan haloge tidak stabil karena cendrung mengalami autooksidasi autoreduksi, proses ini disebut dengan disproporsinasi : Cl2(aq) + H2O(l) → Cl-(aq) + HCl(aq) + H+(aq) Pemutih klorin (bleaching agent) mengandung larutan hipoklorit (NaClO). Ion ClO merupakan suatu oksidator, daya oksidasinya sama dengan klorin namun ion ClO berbeda dengan Cl- sebab asam hipoklorit. HClO adalah asam lemah dan ion ClO adalah basa yang cukup kuat sedangkan Cl - mempunyai sifat netral dan merupakan basa konjugat dari HCl kuat.
Ion klorida membentuk endapan dengan ion-ion Ag +, Pb +2 dan Hg+2, berperan sebagai ligan dalam pembentukan kompleks yang diamati melalui perubahan warna dan melarutnya endapan atau padatan.
III.
BAHAN DAN ALAT
a. Bahan
:
1. NaCl 0,1 M 2. AgNO3 0,1 M 3. NH3 6 M 4. CuSO4 0,1 M
5. Lakmus merah dan biru 6. NaOCl 5% 7. NaOH 6 M 8. KI 0,1 M 9. KBr 0,1 M 10. n-heksana 11. HCl pekat b. Alat
:
1. Pipet tetes 2. Rak tabung reaksi 3. Gelas ukur 4. Tabung reaksi
IV.
CARA KERJA
1. Ion klorida (Cl-)
a) Kelarutan dan kestabilan garam klorida 1 ml NaCl 0,1 M
ditambahkan 1 ml AgNO3 0,1 M
diaduk larutannya
ditambahkan 1 ml NH 3 6 M
diaduk campurannya
ditambahkan beberapa tetes HNO3 3 M
2 ml CuSO4 0,1 M
ditambahkan 2 ml HCl pekat
diencerkan campurannya dengan 5 ml aquadest b) Kompleks logam transisi dengan ion Cl -
1 ml AgNO3 0,1 M
ditambahkan 3 ml HCl pekat
diaduk beberapa menit
diencerkan campurannya dengan 5 ml aquadest
2. Ion hipoklorit (ClO- )
a) Reaksi lakmus lakmus merah dan biru
diteteskan NaOCl 5%
b) Reaksi dengan AgNO3 1 ml AgNO3 0,1 M
ditambahkan 3 ml NaOCl
ditambahkan HNO3 3 M Dibandingkan dengan campuran di bawah ini
1 ml AgNO3 0,1 M
ditambahkan NaOH 6 M
Diamati perubahan yang terjadi
c) Daya oksidasi 2 ml KI 0,1 M
ditambahkan 1 ml n-heksana
ditambahkan beberapa tetes NaOCl 5%
2 ml KI 0,1 M
ditambahkan 1 ml n-heksana
ditambahkan beberapa tetes HCl
2 ml KBr 0,1 M
ditambahkan 1 ml n-heksana
ditambahkan beberapa tetes NaOCl 5%
2 ml KBr 0,1 M
ditambahkan 1 ml n-heksana
ditambahkan beberapa tetes HCl
V.
DATA PENGAMATAN
a. Kelarutan dan stabilitas garam klorida
b. i.
NaCl
+
AgNO3
→ AgCl ↓putih
ii.
(i)
+
NH3
→ ↓putih, larut
iii.
(ii)
+
HNO3
→ ↓putih terbentuk kembali dan sedikit menguap
c. Kompleks logam transisi dengan ion Cl i.
CuSO4
+
2HCl
→ larutan berwarna hijau
ii.
(i)
+
H2O
→ larutan berwarna hijau muda
iii.
AgNO3
+
HCl
→ Kuning muda
iv.
(iii)
+
H2O
→ ↓ putih
c. Lakmus i.
NaClO
+
lakmus merah → warna lakmus = Biru
ii.
NaClO
+
lakmus biru
→ warna lakmus = Biru
d. Reaksi dengan AgNO 3 i. ii.
NaCl (i)
+ +
AgNO 3 HNO3
→ ↓ putih larut → tidak Larut
iii.
NaOH
+
AgNO3
→ ↓ Hijau kecoklatan
iv.
(iii)
+
HNO3
→ larut
e. Daya oksidasi ion ClO i.
KI + C6H12 + NaClO
→
KI= kuning; n-heksana = pink
ii.
KBr + C6H12
→
ada 2 lapisan, bening
iii.
KI + C6H12 + HCl
→
ada 2 lapisan bening
iv.
KBr + C6H12 + HCl
→
terpisah ada 2 lapisan lapisan pertama
+ NaClO
warna kuning dan lapisan kedua berwarna orange
VI.
PERTANYAAN
1. Tuliskan contoh-contoh senyawa klor dengan bilangan oksidasi Cl (-1,0,+1,+3,+4,+5,+7) dan sebutkan kegunaannya kalau ada ! 2. Bagaimana cara membuat larutan pemutih NaClO secara komersial. Tuliskan
reaksinya ? 3. Bagaimana caranya zat pemutih dapat membuat pakaian kelihatan lebih putih ? Jawaban
1. Biloks -1 0 +1 +3
Senyawa Klor NaCl
Kegunaan Sebagai komponen
Cl2 NaOCl
masakan, katalis, dan bahan pengamat. Digunakan dalam proses bleaching. Sebagai pemutih pakaian.
utama
dalam
bahan
+4 +5 +7
NaClC3 NH4ClO4
Sebagai herbisida. Sebagai campuran bahan bakar roket.
2. Larutan pemutih dapat dibuat dengan mereaksikan NaOH dengan gas klor
(Cl2),
gas klor dilewatkan ke dalam laruta n dingin NaOH encer
pada suhu dibawah 40
O
C, ji ka su hu lebih dari 40 OC maka akan
terbentuk natrium klorat (NaClO 3). 2NaOH + Cl2
NaCl + NaOCl + H2O
3. Zat pemutih bekerja dengan dua cara, yaitu:
a.
M en gu ba h
m ol ek ul
m en ja di
z at
y an g
t id ak
m e n g a n d u n g k r o m o f o r a t a u m a s i h mengandung kromofor yang tidak menyerap cahaya visible dengan cara memutuskan ikatan kimia kromofor oleh pemutih yang bersifat oksidator. b . M e ng ub a h i k at a n r a ng ka p p ad a k r om of o r m e nj a di i k at a n t ungg al ol eh pem ut ih yan g b e r s i f a t
reduktor. Pemutusan
i k a t a n r a n g k a p i n i d a p a t m e g u r a n g i k e m a m p u a n kromofor untuk menyerap sinar visible.
VII.
PEMBAHASAN
Pada percobaan kali ini, yaitu tentang sifat – sifat dari senyawa klorin. Pada percobaan yang pertama adalah kelarutan dan stabilitas garam klorida. Setelah larutan NaCl dicampurkan dengan larutan AgNO3 terbentuk endapan putih AgCl. Endapan AgCl ini tidak larut dalam air dan asam nitrat encer, tetapi larut dalam amonia encer (NH3). Pada percobaan selanjutnya adalah pembentukan kompleks logam transisi dengan i o n C l - . I o n C l d a pa t me mb e nt uk k om pl e ks l og am t ra ns i si . Io n kompleks memiliki ion logam dengan jumlah tertentu molekul-molekul atau ionion yang mengelilinginya. Molekul-molekul atau ion-ion logam pusat disebut dengan ligan-ligan. Pembentukan k o m p l e k s
ber das ark an
re aks i
asa m
bas a
konsep lewis. Asam adalah zat yang menerima sepasang elektron a t au
d i k e na l
j ug a
d e n g a n a k se p t o r e l ek t r o n,
s e d a n g k a n b a sa
a d a l a h z a t y a n g m e m b e r i ka n s e p a s a n g e l e k t r o n a t a u d i k e n a l j u g a dengan donor elektron. ketika CuSO4 ditambahkan dengan HCl terjadi perubahan warna larutan menjadi warna hijau, dan setelah ditambahkan aquades warna berubah menjadi hijau muda. Hal ini disebabkan karena CuSO 4 sendiri dapat bereaksi dengan HCl membentuk asam sulfat dan tembaga diklorida sebagai hasil sampingnya. A sa m s ul f at i n il a h y an g m e ny e ba b ka n w a rn a b e ru ba h m e nj a di h ij a u. Setelah ditambahkan kembali dengan aquades (reaksi hidrolisis) warna berubah menjadi ke warna hijau muda, sedangkan berdasarkan teori dan persamaan reaksinya, setelah ditambahkan kembali dengan aquades warna berubah menjadi ke warna sebelumnya yaitu biru muda. Hal ini disebabkan ketika asam sulfat dan tembaga diklorida ditambahkan dengan aquades dapat membentuk tembaga sulfat kembali dengan asam klorida dan molekul air sebagai produk sampingnya, persamaan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :
H2SO4(aq) + CuCl2(aq) + H2O(l) CuSO4(aq) +2HCl(aq) + H2O(aq)
Sedangkan pencampuran AgNO3 dengan HCl terbentuk endapapan kuning muda yang seharusnya memberikan endapan berwarna putih, kesalahan ini dapat disebabkan karena bahan yang digunakan dalam percobaan ini sudah rusak atau kesalahan praktkan dalam mereaksikan, tetapi ketika larutan ini ditambahkan aquades terbentuk endapan putih. yang
menunjukkan
pembentukkan
kompleks
dari
logam
transisi.
Setelah
ditambahkan kembali dengan aquades, terbentuk endapan putih juga, hal ini berarti endapan putih AgCl tidak larut dalam air . Pada percobaan uji kertas lakmus, menunjukan bahwa ion ClO - pada sampel NaOCl adalah basa yang cukup kuat sehingga dapat memerahkan lakmus biru. Pada percobaan selanjutnya adalah reaksi dengan AgNO 3. Hasilnya ketika NaCl ditambahkan AgNO 3 t e r b e n t u k e n d a p a n b e r w a r n a p u t i h d a n r e a k s i b e rl a ng s u n g s e c a r a e k s o te r m k a r e na p a d a d i n d i n g t a bu n g
r ea k s i
Sedangkan
t e ra sa
pada
p a n as
tabung
da n yang
t e rd a p at berisikan
g e le m b u n g NaOH
g a s. ketika
d i t a m b a h k a n A g N O 3 terbentuk endapan berwarna coklat dengan warna
l a ru ta n y an g c o kl a t d a n s aa t d it a mb ah ka n H NO 3 endapan coklat yang terbentuk larut dan warna larutan dari warna hijau kecoklatan menjadi putih keruh. Ini menunjukan bahwa ion OCl lebih kuat daripada ion OH. Dan pada
percobaan daya oksidasi ion ClO - dengan menggunakan
KBr, KI dan C 6H12. Ion ClO - memiliki daya oksidasi yang besar karena merupakan oksidator kuat yang dapat larut dalam air dingin. Reaksi antara KI dengan NaOCl dan n-he ksana laru tan berub ah m enjad i warn a ku ning. sedangkan n-heksana berfungsi sebagai media oksidasi. Sedangkan KBr dengan n-heksan dan NaOCl terbentuk 2 lapisan, lapisan atas dan bawah berwarna bening, karena daya oksidasi Br dengan Cl hampir sama sehingga tidak terjadi perubahan dak karena perbedaan kepolaran dan perbedaan berat jenisnya. Setelah larutan K I d it am ba h n -h ek sa na d an H Cl t er be nt uk 2 l ap is an , b en in g. P ad a penambahan larutan KBr dengan n-heksana dan HCl terbentuk 2 lapisan, lapisan atas bening dan lapisan bawah berwarna kuning.
VIII.
KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa : 1. Pembentukan kompleks logam transisi dengan Ion Cl- ditandai dengan
pembentukan warna pada hasil reaksi. 2. Natrium hipoklorit (NaOCl) bersifat basa yang ditandai dengan uji kertas lakmus merah yang berubah menjadi warna biru dan lakmus biru tetap berwarna biru. 3. Pada kompleks logam transisi setelah ditambahkan dengan beberapa
pereaksi memiliki w a r n a y a n g b e r b e d a , h a l i n i d i s e b a b ka n pe r be da an io n ya ng di mi li ki da ri se ti ap senyawa logam transisi. 4. Hasil reaksi antara AgNO3 dengan NaCl menghasilkan endapan putih dan ketika
hasil reaksi itu ditambahkan dengan HNO 3 menimbulkan gas dan panas. 5. Ion CLO- merupakan oksidator kuat yang dapat larut dalam air dingin..
IX.
DAFTAR PUSTAKA
Oxtoby, D. W., Gillis, H. P. dan Nachtrieb, N. H., 1999. Kimia Modern. Erlangga, Jakarta. Vogel, Arthur Israel. 1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta: Kalman Media Pustaka.
