LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK II “PEMBUATAN TAWAS K[Al(SO4)2] DARI LIMBAH ALUMUNIUM FOIL” 28 MARET 2014
DISUSUN OLEH: NAMA
: RENDHIKA TAUFIK YUDOSENO
NIM
: 1112016200036
KELAS
: KIMIA 4A
KELOMPOK: 4 ANNISA ETIKA ARUM AINI NADHOKOTANI HERPI FIKRI SHOLIHA
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2014
ABSTRAK
Kata alumen pertama kali dinyatakan oleh Pliny dalam bukunya yang berjudul “Natural History”. Buku ini merupakan Jilid ke-35 dan tepatnya dalam bab 15 ia memberikan penjelasan bahwa alumen ditemukan secara alami di bumi. Ia beranggapan bahwa alumen merupakan salah satu jenis obat-obatan dan berfungsi dalam proses perubahan warna suatu zat. Anggapannya ini muncul ketika melihat fakta bahwa ketika ada sumber air yang tercemar kemudian diberikan alumen, maka air akan berubah warna yang tadinya hitam menjadi berkurang kadar kekotorannya. Sifat yang dimiliki alumen ini kemudian menjadi solusi untuk pencemaran besi sulfat dalam air. Namun, Pliny menganggap bahwa larutan (kalium) tawas biasa tidak memiliki sifat ini melainkan senyawa yang memiliki sifat koagulan tersebut adalah spesies sulfat dari besi dan aluminium. Dengan produksi di seluruh dunia 2,9 juta ton pada tahun 1982, aluminium sulfat adalah senyawa aluminium terpenting setelah aluminium oksida dan hidroksida. Senyawa ini sudah tercakup dalam Non-Ferrous Metals Bref. Para produsen yang paling penting adalah Amerika Serikat (dengan 1,1 juta ton pada tahun 1984 atas dasar 17% Al2O), Eropa Barat (dengan 0,9 juta ton per tahun) dan Jepang (dengan 0,8 juta ton per tahun atas dasar 14% Al2O3). Aluminium sulfat juga merupakan bahan awal untuk senyawa aluminium lainnya. Hingga di zaman sekarang penggunaan tawas semakin pesat digunakan untuk kebutuhan industri maupun non industrial. Maka dari itu percobaan ini dilakukan pembuatan tawas dari limbah alumunium foil,sehingga dapat mengurangi limbah alumunium foil di lingkungan sekitar. Telah dilakukan analisis kandungan aluminium dalam beberapa kaleng bekas. Analisis dilakukan dengan menggunakan AAS pada panjang gelombang 309,3 nm. Metode ini dipilih karena pengerjaannya relatif sederhana tetapi mampu menganalisis kandungan logam dalam jumlah yang kecil (kurang dari 1 ppm). Kandungan aluminium dalam kaleng bekas berkisar antara 1,41% dan 16,04%. Aluminium yang terkandung dalam kaleng dimanfaatkan untuk membuat tawas, dengan rendemen hasil 77,04% sampai 96,81%. Dengan kata lain, dari 1 gram kaleng bekas dihasilkan 0,2335 gram-2,6857 gram tergantung pada jenis kaleng. Tawas yang dihasilkan mampu menjernihkan air.
Kata kunci : aluminium, tawas
INTRODUCTION
Kegiatan produksi selain menghasilkan produk yang mempunyai nilai ekonomi juga menghasilkan limbah, berupa limbah padat, cair maupun gas. Limbah-limbah tersebut akan menyebabkan pencemaran lingkungan meliputi pencemaran air, pencemaran udara, dan pencemaran tanah. (Manuntun, 2010) Limbah merupakan konsekuensi dari adanya aktifitas manusia karena setiap aktifitas manusia cenderung menghasilkan limbah atau buangan. Jumlah/volume sampah sebanding dengan tingkat konsumsi manusia terhadap barang/material yang digunakan sehari-hari. Salah satu limbah yang banyak ditemukan di lingkungan adalah limbah kaleng. (Manuntun, 2010) Kandungan alumunium dalam kaleng bekas juga memberi peluang untuk diolah menjadi bahan koagulan penjernih air (tawas) atau bahan dalam deodorant. (Manuntun, 2010) Alumunium adalah logam putih yang liat dan dapat ditempa,bubuknya berwarna abuabu. Ia melebur pada suhu 6590C. Bila terkena udara, objek-objek alumunium teroksidasi pada permukannya. Tetapi lapisan oksida ini melindungi objek dari oksida lebih lanjut (vogel I.1985:266) Limbah merupakan konsekuensi dari adanya aktifitas manusia karena setiap aktifitas manusia cenderung menghasilkan limbah atau buangan. Jumlah/volume sampah sebanding dengan tingkat konsumsi manusia terhadap barang/material yang digunakan sehari-hari. Salah satu limbah yang banyak ditemukan di lingkungan adalah limbah kaleng. Jika disebutkan satu per satu banyak sekali limbah kaleng yang dihasilkan oleh manusia dalam kehidupan seharihari. Proses daur ulang akan menghemat energi dan eksploitasi sumber daya alam sekaligus mengurangi timbunan sampah di TPA (Pahlano, 2007). Selain untuk mengurangi pencemaran lingkungan dan timbunan sa mpah di TPA, proses daur ulang juga dapat menambah nilai ekonomis dari limbah kaleng terutama recovery dari logam-logam seperti aluminium, seng, timah, atau besi. Dugaan kuat bahwa beberapa kaleng bekas mengandung aluminium dengan kadar yang bervariasi, mengingat aluminium mempunyai sifat tahan korosi, ringan dan mudah di dapat sehingga memungkinkan untuk dijadikan bahan baku kaleng. Kandungan aluminium dalam kaleng bekas juga memberi peluang untuk diolah menjadi bahan koagulan penjernih air (tawas) atau bahan dalam deodorant. Daya koagulasi tawas yang di dapat akan di bandingkan dengan tawas dari pasaran dengan metode turbidimetri. Mengingat banyaknya minuman r ingan yang diproduksi dan menggunakan kemasan kaleng serta dampak yang ditimbulkan terhadap lingkungan, maka diperlukan penelitian terhadap kandungan aluminium dari beberapa jenis kaleng minuman ringan. Kaleng bekas minuman ringan yang mengandung aluminium selanjutnya diolah menjadi bahan koagulan penjernih air (tawas).
Tawas merupakan alumunium sulfat yang dapat digunakan sebagai penjernih air
seperti sedimentasi (water treatment) karena tawas yang dilarutkan dalam air mampu mengikat kotoran-kotoran dan mengendapkan kotoran dalam air sehingga menjadikan air menjadi jernih. Tawas/Alum merupakan sejenis koagulan dengan rumus kimia Al2S04 11 H2O. Pada pH 7 terbentuk Al ( OH ) 4-.Flok –flok Al ( OH ) 3 mengendap berwarna putih.Gugus utama dalam proses koagulasi adalah senyawa aluminat yang optimum pada pH netral. Tawas dikenal sebagai koagulan didalam pengolahan air limbah. Sebagai koagulan tawas sangat efektif untuk mengendapkan partikel yang melayang baik dalam bentuk koloid maupun suspensi. Selain digunakan sebagai penjernih air, tawas juga dapat digunakan sebagai zat aditif untuk antiperspirant (deodorant).Tawas (kalium aluminiumsulfat) dihasilkan dengan mereaksikan logam aluminium (Al) dalam larutan basa kuat (kalium hidroksida) akan larut membentuk aluminat menurut persamaan reaksi :
2 Al + 2 KOH + 2 H2O
2 KAlO2 + 3 H2
Banyak sekali reaksi yang di gunakan dalam analisis anorganik kualitatif melibatkan pembentukan endapan. Endapan adalah zat yang memisahkan diri sebagai suatu fase padat keluar dari larutan. Endapan mungkin berupa kristal atau koloid dan dapat dikeluarkan dari larutan dengan penyaringan atau pemusingan (centrifuge). Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zay yang bersangkutan (Vogel I.1985: 72) Proses pengendapan berkaitan dengan proses koagulasi dan flokulasi. Koagulasi adalah peristiwa pembentukan atau penggumpulan partikel-partikel kecil menggunakan zat koagulan.Flokulasi adalah peristiwa pengumpulan partikel-partikel kecil hasil koagulasi menjadi flok yang lebih besar sehingga cepat mengendap. Tawas dan kapur merupakan zat koagulan dan flokulan yang telah banyak digunakan dalam proses koagulasi(Sugili,2009)
MATERIAL AND METHOD
Alat
- Labu Erlenmeyer 2 buah - Neraca analitik 1 buah - Kaca arloji 1 buah - Hot plate (stirrer) 1 buah - Corong 1 buah
Bahan
- Alumunium foil 2 gram - Larutan KOH 20% 40 ml - Larutan H2SO4 6M 30 ml - Kertas saring 2 buah - Es batu secukupnya - Larutan etanol 70% secukupnya
Langkah kerja
1. Timbang alumunium foil seberat 2 gram dengan menggunakan neraca 2. Timbang kertas saring dengan menggunakan neraca 3. Masukkan 40 ml KOH 20% kedalam labu Erlenmeyer 4. Masukkan juga alumunium yang telah ditimbang ke dalam labu Erlenmeyer 5. Amati perubahan yang terjadi, tunggu hingga gelembung habis 6. Panaskan larutan pada labu Erlenmeyer dengan menggunakan hot plate (stirrer) hingga gelembung habis 7. Saring larutan ke dalam labu Erlenmeyer lain dan tunggu hingga larutan dingin 8. Setelah dingin, masukkan 30 ml H2SO4 6M kemudian disaring kembali 9. Bilas kertas saring dengan menggunakan etanol 70%
10. Masukkan larutan ke dalam wadah yang berisi es batu 11. Diamkan larutan selama 1 hari dan amati perubahannya 12. Setelah 1 hari,hasil sampel yang sudah kering kita keruk dan kita timbang massa sampel yang dihasilkan 13. Lalu ambil air keruh/air got dan masukan ke dalam tabung reaksi 14. Dan ambil sampel secukupnya dan masukan kedalam tabung reaksi 15. Diamkan selama 1 jam dan amati perubahan yang terjadi
RESULT AND DISCUSSION
Berdasarkan percobaan, ketika alumunium foil dicampurkan ke dalam larutan KOH, alumunium tersebut bereaksi ditandakan dengan terbentuknya gelembung-gelembung dan gas yang baunya sangat menusuk, gas tersebut merupakan gas H2, serta larutan yang semula bening berubah menjadi hitam keruh serta panas. Dimana reaksinya adalah: 2Al(s) + 2KOH(aq) + 2H2O(l)
2KAlO2(aq) + 3H2(g).
Hal selanjutnya yang dilakukan adalah penambahan H2SO4 6M sebanyak 30 ml. Setelah didinginkan menggunakan es batu, terbentuk kristal dimana kristal tersebut merupakan tawas sebanyak 7,3 gram dengan persamaan: 2Al(s) + 2KOH(aq) + 10H2O(l) + 4H2SO4(aq)
2KAl(SO4)2.12H2O(s) + 3H2(g)
Tawas merupakan kristal putih yang berbentuk gelatin dan mempunyai sifat yang dapat menarik partikel-partikel lain sehingga berat, ukuran dan bentuknya menjadi semakin besar dan mudah mengendap. Di alam bebas tawas dapat ditemukan dalam dua bentuk yaitu bentuk padat dan cair. Tawas terbentuk dari proses pelapukan batuan yang mengandung mineral sulfida di daerah vulkanis (sol fatara) atau terjadi di daerah batu lempung, serpih atau batu sabak yang mengandung pirit (Fe) dan markasit (FeS2). Kebanyakan tawas dijumpai dalam bentuk padat pada batu lempung, serpih, atau batu sabak. Tawas adalah nama lain dari alumunium sulfat yang memiliki rumus kimia Al2(SO4)3. (anonim, 2008) Dalam pengujian tawas,beberapa gram tawas dimasukan kedalam air keruh dan kita diamkan selama 60 menit.setelah kita amati hasilnya ternyata air keruh tersebut sudah semakin jernih.mungkin apabila kita diamkan lebih lama atau kita tambahkan tawas maka air akan jauh lebih jernih dari hasil tersebut
CONCLUSION
Berdasarkan percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa kristal yang terbentuk dari hasil reaksi merupakan tawas yang dibuktikan ketika mencampurkan kristal tersebut ke dalam air yang keruh (kotor), air tersebut menjadi jernih. Kristal tersebut bertindak sebagai koagulan atau penjernih air.
REFERENCE
http://www.academia.edu/4087560/KALENG_KASIH_KALENG_BEKAS_SEBAG AI_SOLUSI_AIR_BERSIH_ diakses pada 3 april 2014 pukul 22.00 WIB http://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Gambut/gambut.html diakses pada 3 april 2014 pukul 22.30 Manurung, Manuntun., Irma, F.A. 2010. Kandungan Al umuni um Dalam Kaleng . Jurnal Kimia 4 (2): 180-186 Bekas Dan Pemanf aatannya Dal am Pembuatan T awas Shehla G.1985. Buku Anali sisAnorganik Kualitatif M akro dan Semimikr o . PT. Kalman Media Pustaka: Jakarta Putra, Sugili. Dkk.2009. OPTI M ASI TAWAS DAN KAPUR UNTUK KOAGUL ASI .Yogyakarta : Seminar Nasional V AI R KERUH DENGAN PENANDA I -131
