Kimia unsur praktik pembuatan kembang api

KIMIA UNSURLailatul Magfiroh(4001414010)

Sri Hening Kanthil(4001414011)

Risyanti(4001414040)

Tujuan Percobaan

Mempelajari salah satu cara pembuatan halogen dan beberapa sifat klor, brom, dan iod

Mempelajari beberapa ion kompleks

Mempelajari sifat khas dari unsur transisi

Unsur halogen dalam sistem periodik unsur.Anggota golongan VII A atau halogen yaitu fluor (F), klor (cl), iod (I) dan astatin (As). Semuanya bersifat non-logam.a. Sifat fisika halogenMempunyai konfigurasi elektron ns2 np5

Merupakan unsur yang paling elektronegatif .Selalu mempunyai biloks -1 kecuali fluor.Titik leleh dan titik didih bertambah jika nomor atom bertambah .Energi ionisasinya sangat tinggi, dan yang paling tinggi fluor.Molekul halogen berwarna karena menyerap sinar tampak sebagai hasil eksitasi.Sifat kimia halogenFluor dan klor membantu reaksi pembakaran dengan cara seperti oksigen.

Dasar Teori

Pembuatan halogenUnsur klor- Elektrolisis larutan NaCl dengan diafragma- 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2

- Pada pabrik pabrik sulfat, dimana asam klorida dihasilkan dalam jumlah besar sampai hasil samping selanjutnya asam klorida direaksikan dengan MnO2 untuk menghasilkan klorin.

- 4HCl + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2

Unsur bromSecara teknis brom dihasilkan terutama dari garam singkiran. Garam garam ini dilarutkan dalam air kemudian diuapkan.sebagian dari garam garamnya menghablur sedangkan MgBr2 masih tertinggal dalam larutan. Selanjutnya gas klorin dialirkan , dengan reaksi :MgBr2 + Cl2 MgCl2 + Br2

Bromin yang terjadi dimurnikan dengan penyulingan. Bromin berupa zat cair berwarna coklat tua.Unsur iod.Garam garam iodat direduksi na- hidrogen sulfit menjadi iodin , dengan reaksi 5NaHSO3 + 2NaIO3 2Na2SO4 + 3NaHSO4 + H2O + I2

Hablur hablur iodin terbentuk keping keping berwarna abu abu tua . Iod tidak mudah larut dalam air,tapi mudah larut dalam kalium alkohol dan eter.

Ion kompleks- ion pusat : ion dari unsur transisi dan muatan positif- Ligan : molekul atau ion yang mengelilingi atom pusat - Bilangna koordinasi : jumlah ligan dalam ion kompleksContoh • Fe(NH3)6

3+ Ion pusat : Fe3+ Ligan :NH3 Bilangan koordinasi : 6

Unsur transisi/periode IV Anggotanya ada Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn.Sifat –sifat unsur transisi- Sifat fisikKerapatan besarTitik lebur tinggiKonduktorStruktur kristal terjejal- Sifat kimiaLogamSenyawa berwarnaIon kompleksMempunyai beberapa biloks.

• Tabung reaksi• Alat pembakar• Labu erlenmeyer

100 ml• Pipa kaca• Spatula• Gelas ukur

Alat dan Bahan1. Alat

• Penjepit tabung reaksi

• Rak tabung reaksi

• Corong

2. Bahan

• Lart. AgNO3

• Iod• Larutan NH3 1 M dan

2 M• Alkohol• Lart. Amilum• Kristal KBr• MnO2

• Kristal Tambaga (II) Sulfat• Lart. NaOH 6 M, 2 M, dan 1 M• Lart. NaCl 1 M• Lart. KI 1 M• Lart. KBr 1 M• HCl pekat• Lart. NH4Cl pekat• CCl4 atau CHCl3

• Kaporit• Serbuk besi• Lart. H2SO4 1 M

dan 6 M• Lart. HNO3 pekat

dan 6 M• Lart. K4Fe(CN)6 1M• Lart. K3Fe(CN)6 1 M

• Lart. KSCN 1 M• Lart. FeSO4 0,5

M• Lart. KMnO4

0,1 M• Etanol

Cara KerjaPercobaan 1.Cara pembuatan halogen dan sifat-sifatnya1.

Memasukkan sebutir Iod ke dalam 2 ml air kemudian mengocoknya dan memperhatikan warna air Iod

Menambahkan 1 ml CHCl3 kemudian mengocoknya dan memperhatikan lapisan CHCl3

2. Melarutkan sebutir Iod ke dalam 2 ml alkohol lalu memperhatikan warnanya

Memasukkan beberapa tetes larutan ini ke dalam 2 ml larutan amilum dan mengamati perubahannya

3. Memasukkan sebutir Iod ke dalam 1 ml air kemudian menambahkan CHCl3 lalu mengocoknya

Sesudah itu menambahkan 1 ml larutan NaCl dan mengamati perubahan yang terjadi

2. Memasukkan larutan NaCl, KI, dan KBr ke dalam 3 tabung reaksi yang berbeda

Menambahkan beberapa tetes larutan AgNO3 ke dalam masing-masing tabung hingga timbul endapan

Mencatat warna endapan dan mengambil endapannya lalu memeriksanya apakah endapan larut dalam larutan NH3 1 M

Percobaan 2. Ion Kompleks

Memasukkan sedikit kristal CuSO4.5H2O ke dalam tabung reaksi tahan api

Menjepitkan tabung reaksi secara horizobtal kemudian memanaskannya

Setelah warna zat berubah, membiarkan tabung reaksi menjadi dingin lalu menambahkan beberapa tetes air

Melakukan langkah di atas dengan kristal CoSO4.7H2O

1.

Memasukkan 1 ml larutan CuSo4 0,25 M ke dalam 3 buah tabung reaksi

Tabung 1

2.

Tabung 2 Tabung 3

Menambahakn larutan NH3 2 M tetes demi tetes

sampai berlebihan

Menambahakn larutan NaOH 2 M

tetes demi tetes sampai berlebihan

Mengencerkan dua kali dengan air lalu

menambahkan NH4Cl pekat

Menambahakn larutan HCl pekat tetes demi tetes sampai berubah

warna

Percobaan 3. Sifat Khas Unsur Transisi

A. Besi Memasukkan 0,1 gram serbuk besi ke dalam 2 tabung

Tabung 1 Tabung 2

Menambahkan 5 ml larutan H2SO4 0,1 M

Setelah reaksi berhenti, menambahkan 5 ml air dan menuangkan filtrat ke alat

penyaring

Menambahkan 5 ml air dan 5 ml larutan HNO3

pekat

Setelah reaksi berhenti, menuangkan filtrat ke alat

penyaring

Memasukkan filtrat ke dalam 4 buah tabung reaksi masing-masing dengan volume 1 ml

Pada filtrat pertama dan filtrat kedua, berturut-turut menambahkan pada masing-

masing tabung reaksi :

1 ml lart. K4Fe[CN]6

1 M

Tabung 2

Tabung 5

Tabung 3

Tabung 2

1 ml lart. K3Fe[CN]6

1 M

1 ml lart. KSCN 1 M

5 ml lart. NaOH1 M

Mencatat perubahan yang terjadi

Memasukkan 1 ml larutan FeSO4 0,5 M

Menambahkan 3 tetes larutan H2SO4 6 M dan 0,5 ml larutan HNO3 6 M

Mendidihkan larutan selama 1 menit kemudian mendinginkan larutan dengan air kran

Menambahkan larutan NaOH, mengamati, dan mencatat perubahan yang terjadi

B. Mangan

Melarutkan 0,1 gram MnSO4.4H2O di dalam 2 ml lart. H2SO4 1 M dan mencatat warna kristal serta warna larutan

Menambahkan 10 tetes larutan H2SO4 pekat lalu mendinginkan tabung reaksi dengan air kran

Menambahkan 5-6 tetes lart. KMnO4 0,1 M lalu menuangkan ± 0,5 ml larutan ke dalam 5 ml air

Mengamati dan mencatat perubahan yang terjadi

1.

Memasukkan 1 ml air dan 2 tetes lart. KMnO4 0,1 M ke dalam tabung reaksi

Menambahkan 1 ml lart. H2SO4 6 M lalu menambahkan 1 tetes etanol

Mengguncangkan tabung dan mengamati serta mencatat perubahan yang terjadi

2.

Memasukkan 1 ml air dan 2 tetes lart. KMnO4 0,1 M ke dalam tabung reaksi

Menambahkan 1 ml lart. NaOH 6 M lalu menambahkan 1 tetes etanol

Mengguncangkan tabung dan manambahkan lagi 1-2 tetes etanol lalu mengguncangkan tabung kembali

3.

Mengamati dan mencatat setiap perubahan yang terjadi

No. Hasil

1.Iod dalam air Berwarna hitam dan bening

Iod dalam CHCl3 Terbentuk 2 lapisan, atas berwarna bening dan bawah ungu

2.Iod dalam alkohol Warna larutan coklat tuaLarutan iod dengan amilum Warna biru tua

3. Air Iod + CHCl3 + NaClTerbentuk 3 lapisan, yaitu atas berwarna ungu, tengah coklat kekuningan dan bawah berwarna hitam

Data PengamatanPercobaan 1.Cara pembuatan halogen dan sifat-sifatnya

No. Tabung Larutan Warna endapan + NH3 (aq)

1. NaCl Putih Tidak larut2. KI Putih tulang Tidak larut3. KBr Putih susu Tidak larut

Kristal CuSO4.5H2O dipanaskan

Berwarna putih abu-abu

Percobaan 2. Ion Kompleks

Setelah larutan dingin lalu ditambah

beberapa tetes air

Berwarna biru (kembali ke warna

awal)

Kristal CoSO4.7H2O dipanaskan Bewarna ungu

Setelah larutan dingin lalu ditambah beberapa tetes air

Bewarna merah hati (kembali ke warna awal)

Larutan CuSO4 ditambah Lart. NH3

tetes demi tetesBerwarna biru muda

Larutan CuSO4 ditambah HCl pekat

tetes demi tetesBerwarna hijau muda

Larutan CuSO4 ditambah larutan NaOH tetes demi

tetesBewarna biru muda terdapat gumpalan berarna biru tua

Kemudian mengencerkan larutan

dua kaliWarna tetap

Setelah diencerkan ditambahkan larutan

NH4ClWarna tetap

Reaksi besi dengan larutan H2SO4 encerWarna filtrat (1) Bening

Reaksi besi dengan larutan HNO3 setengah pekatWarna filtrat (2) Bening

Percobaan 3. Sifat Khas Unsur Transisi

A. Besi

Reaksi FiltratPereaksi Filtrat 1 Filtrat 2

K4Fe(CN)6 Biru muda pekat Hijau tua pekatK3Fe(CN)6 Biru tua pekat Kuning pekatKSCN Orange bening Putih kebiruan dan

bereaksiNaOH Putih keruh tanpa

endapanBening

Larutan FeSO4 + H2SO4 + HNO3 dididihakan Berwarna kuning

Setelah larutan dingin lalu ditambah NaOH

Berwarna kuning bening

B. Mangan

Warna kristal MnSO4.4H2O Berwarna putihWarna larutan MnSO4 BeningWaran larutan KMnO4 0,1 M Berwarna ungu

tuaWarna larutan MnSO4 dalam lingkungan asam setelah diberi larutan KMnO4 0,1 M

Berwarna coklat tua

Warna larutan setelah dimasukkan ke dalam 5 ml air

Coklat dan ada endapan berwarna coklat tua

Larutan KMnO4 dalam lingkungan asam diberi

etanol

Warna berubah dari ungu menjadi pink

bening

Larutan KMnO4 dalam lingkungan

basa diberi etanolWarna berubah dari ungu

menjadi hijau tua

Setelah ditambahkan 2 tetes etanol

Warna menjadi coklat muda dan ada endapan warna coklat

tua

Pembahasan Percobaan 1. Cara Pembuatan Halogen dan Sifatnya

• Menggunakan Iod• Untuk mengamati perubahan yang terjadi saat Iod

dicampurkan dengan larutan lain• Iod merupakan salah satu anggota halogen yang berupa

padatan pada temperatur kamar

Kegiatan 1

+Sebutir Iod

2 ml Air

Larutan tetap (Hitam dan

bening)

Iod tidak larut dalam air

Karena Iod memiliki tingkat kepolaran yang rendah maka Iod tidak larut dalam pelarut polar

(air)

Larutan polar akan larut dalam pelarut polarLarutan non polar akan larut dalam pelarut non polar

I2+H2O Tidak bereaksi

Larutan Iod + Air

CHCl3

Lapisan bawah ungu

Lapisan atas

bening

Air yang tidak larut dalam Iod

dan CHCl3

Iod yang larut dalam CHCl3

Karena CHCl3 merupakan pelarut non polar, sehingga Iod larut didalamnya.

2CHCl3+3I22CHI3+3Cl2

+

+Sebutir Iod

Alkohol Larutan coklat tua

Iod tidak larut dalam air

Karena Iod memiliki tingkat kepolaran yang rendah maka Iod

larut dalam pelarut non polar (alkohol)

I2+C2H5OH2C2H5I+I2+H2O

Kegiatan 2

+Larutan Iod +

Alkohol

Larutan amilum

Larutan biru tua

Amilum sebagai indikator adanya

Iod

Kegiatan 3

Mencampurkan sebutir iod kedalam air lalu ditambah CHCl3, dikocok, lalu ditambahkan NaCl. Iod tidak dapat bereaksi dengan NaCl sehingga iod dilarutkan dalam CHCl3 terlebih dahulu. Dari pencampuran tersebut diperoleh larutan berwarna coklat kekuningan dan terdapat gumpalan hitam dibawah yang merupakan gumpalan iod.2CHCl3 + 3I2 2CHI3 + 3Cl2

2CHI3 + NaCl CHCl3 + Na + I2

Kegiatan 4

NaCl

KI

KBr

AgNO3

AgNO3

AgNO3

Terbentuk endapan berwarna putih. AgNO3+NaClAgCl+NaNO3. Endapan (AgCl) seharusnya larut dalan NH3 karena konsentrasi AgCl lebih tinggi dari konsentrasi NH3

Terbentuk endapan berwarna putih tulang. AgNO3+KIAgI+KNO3. Endapan (AgI) tidak larut dalan NH3 karena konsentrasi AgCl lebih rendah dari konsentrasi NH3

Terrbentuk endapan berwarna putih. AgNO3+KBr AgBr+KNO3. Endapan (AgBr) tidak larut dalan NH3 karena konsentrasi AgBr lebih rendah dari konsentrasi NH3

Percobaan 2Untuk percobaan pertama: dilakukan dengan memanaskan ¼ spatula kristal, CuSO4. 5H2O dalam tabung reaksi.kristal yang mula mula berrwarna biru setelah dipanaskan menjadi putih abu abu. Hal ini terjadi karena molekul hidrat pada kristal terlepas karena proses penguapan. Setelah dingin ditetesi air , ternyata warnanya berubah menjadi biru seperti warna awal, warna biru ini terjadi karena molekul hidrat yang terlepas saat penguapan tadi terikat kembali, namun tidak dalam bentuk kristal.Percobaan kedua: : dilakukan dengan memanaskan ¼ spatula kristal, CoSO4. 7H2O dalam tabung reaksi.kristal yang mula mula berrwarna merah hati, setelah dipanaskan menjadi ungu, hal ini terjadi karena molekul hidrat terlepas karena proses pemanasan. Selanjutnya tabung ditetesi air ternyata warna kembali ke awal yaitu merah hati hal ini dikarenakan molekul hidrat yang semula dilepas diikat lagi.

Percobaan 3. sifat khas unsur transisiA. BesiKegiatan 1• Mereaksikan serbuk besi kedalam H2SO4 encer. Setelah reaksi berhenti

ditambahkan air. Lalu disaring dan didapat filtrat 1.Fe+H2SO4FeSO4+H2

Biloks Fe pada FeSO4 adalah +2 karena biloks SO4 adalah -2• Mereaksikan serbuk besi dengan air dan HNO3 setengah pekat, setelah

reaksi berhenti lalu disaring dan didapat filtrat 2.Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2OBiloks Fe pada Fe(NO3)3 adalah +3 karena biloks (NO3) adalah -3.

Jadi, Besi yang merupakan unsur transisi memiliki biloks lebih dari satu

Kegiatan 2

Filtrat 1 K4Fe(CN)6

K3F3(CN)6

KSCN

NaOH

Larutan biru muda pekat6FeSO4+3K4[Fe(CN)6] Fe4[Fe(CN)6]3 +6 K2SO4

+ Fe2

Larutan biru tua pekatFeSO4 + K3[Fe(CN)6] Fe[Fe(CN)6] + K2SO4

Larutan oranye beningFeSO4 + 2KSCN Fe(SCN)2 + K2SO4

Larutan putih keruhFeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4

Filtrat 2 K4Fe(CN)6

K3F3(CN)6

KSCN

NaOH

Larutan hijau tua pekat4Fe(NO3)3+3K4[Fe(CN)6]Fe4[Fe(CN)6]3+12KNO3

Larutan kuning pekatFe(NO3)3+K3[Fe(CN)6]Fe2(CN)6+3KNO3

Larutan putih kebiruan beningFe(NO3)3+3KSCNFe(SCN)3+3KNO3

Larutan tetap beningFe(NO3)3+3NaOH3NaNO3+Fe(OH)3

Kegiatan 3

Mereaksikan FeSO4 + H2SO4 + HNO3 lalu dididihkan.Reaksi: 6FeSO4 + 3H2SO4 + 2HNO3 3Fe2(SO4)3 + 4H2O + 2NOsebelum dididihkan warna larutan kuning pekat. Setelah dididihkan warna larutan kuning. Setelah dingin ditambah NaOH dan larutan berwarnakuning bening.

ManganKegiatan 1

Melarutkan MnSO4.4H2O+H2SO4Warna kristal adalah putih, warna larutan MnSO4 yang dihasilkan adalah bening. Warna larutan bening karena adanya penambhan H2SO4 1M. Setelah itu ditambhakan 10 tetes H2SO4 yang menyebabkan larutan putih. Pada reaksi ini terjadi peningkatan suhu larutan yang menandakan reaksi ini berlangsung secara eksoterm. Setelah didinginkan, larutan ditambahkan KMnO4 dan terbentuk larutan berwarna ungu tua. Warna ungu tua adalah warna khas dari Mn. Setelah itu dicampurkan kedalam air dan larutan berwarna coklat tua.

Kegiatan 2

Mencampurkan air dengan KMnO4+H2SO4 lalu ditambahkan etanol. Dalam percobaan ini KMnO4 dalam keadaan asam karena adanya H2SO4. larutan yang dihasilkan adalah ungu menjadi pink bening.

2KMnO4+2H2SO4+3C2H5OH3CH3COOH+Mn2SO4+K2SO4+MnSO4

Kegiatan 3

Mencampurkan air dengan KMnO4+NaOH lalu ditambahkan etanol. Dalam percobaan ini KMnO4 dalam keadaan basa karena adanya NaOH. larutan yang dihasilkan adalah hijau menjadi coklat.

4KMnO4+4NaOH+C2H5OHCH3COOH+3H2O+2K2MnO4+2Na2MnO4

Kesimpulan:1. Unsur halogen dapat dibuat dilaboratorium menggunakan

reaksi oksidasi2. Ligan pada ion kompleks berpengaruh pada warna yang

dihasilkan.3. Dari percobaan dapat diketahui beberapa sifat logam transisi.

Antara lain: memiliki warna khas, dan dapat membentuk ion / senyawa kompleks.

Saran :4. Dalam praktikum menggunakan jas praktikum.5. Teliti dalam mengamati hasil percobaan6. Mempersiapkan alat praktikum sebelum praktikum dimulai.

Kesimpulan Saran

Daftar pustakaTim dosen kimia dasar. 2015. petunjuk praktikum kimia Sukmawati, wening.2009.kimia. Jakarta.pusat perbukuan depdiknas.