REAKSI KIMIA 17 Oktober 2014 Muhammad Rusdil Fikri UIN JAKARTA 11140162000033 Abstrak Percobaan ini dilakukan untuk mengamati dan mengetahui perubahan kimia maupun perubahan sifat fisis pada reaksi kimia. perubahan reaksi kimia terjadi akibat perubahan suhu, perubahan gas, perubahan warna, dan juga terjadinya endapan larutan zink maupun larutan barium yang dapat diamati secara langsung. pada perubahan suhu terjadi proses eksoterm dan endoterm, dimana eksoterm ialah perubahan sistem ke lingkungan dan menghasilkan panas, yang diuji menggunakan aluminium foil dan 1M HCL. Sedangkan, proses endoterm yaitu perubahan lingkungan ke sistem dan menyerap panas, yang diuji dengan larutan urea dan aquades. Pada perubahan gas terjadi reaksi redoks, yang diuji menggunakan 2 gr CaCO 3 dan 3M HCL. Pada perubahan warna terjadinya proses persamaan kerapatan larutan, yang diuji menggunakan 1ml H 2 C 2 O 4 0.1 M, 2 tetes H 2 SO 4, dan 0,1M FeSO 4, 2 tetes H 2 SO 4 2M. pada endapan larutan zink dan barium terjadi proses pengendapan padatan, yang diuji menggunakan 1ml ZnSO 4 0,1 M dan 1ml NH 4 OH 1M serta 1ml BaCl 2 0,1M dan 1ml K 2 CrO 4 0,1M. PENDAHULUAN Latar Belakang Percobaan Reaksi Kimia adalah suatu perubahan dari suatu senyawa atau molekul menjadi senyawa lain atau molekul lain. Reaksi yang terjadi pada senyawa anorganik biasanya merupakan reaksi antar ion, sedangkan reaksi pada senyawa organik ditandai dengan adanya pemutusan ikatan kovalen dan pembentukan ikatan kovalen yang baru. Pada reaksi yang berlangsung dalam beberapa tahap untuk menghasilkan suatu
senyawa, dikenal istilah intermediet, sesuatu yang dapat atau tidak dapat diisolasi. Kelarutan zat padat dalam larutan bertambah bila suhu dinaikkan, Karena umumnya proses kelarutan bersifat endoterm. Tujuan Percobaan Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari jenis dan sifat (sifat kimia dan fisika) dari zat yan direaksikan, serta untuk mencari rumus senyawa dan koefisien reaksi dari senyawa dengan cara mereaksikan dua buah zat atau lebih yang dibuktikan adanya perubahan warna, bau, suhu, timbulnya gas, dan endapan. (Sutrisno, 2011). Prinsip Percobaan Berdasarkan penggabungan molekul terbagi menjadi dua bagian atau lebih. Molekul yang kecil atau atom-atom dalam molekul. Reaksi kimia selalu melibatkan terbentuk dan terputusnya ikatan kimia. Berdasarkan Hukum Kekekalan Massa yang dikemukakan oleh Lavoisier: Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama. Berdasarkan Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust): Dalam setiap persenyawaan perbandingan massa unsurunsur selalu tetap. Berdasarkan Bronsted Lowry: Asam sebagai setiap zat sembarang yang menerima proton. (Sutrisno, 2011) TINJAUAN PUSTAKA Beragamnya reaksi-reaksi kimia dan pendekatan-pendekatan yang dilakukan dalam mempelajarinya mengakibatkan banyakanya cara untuk mengklasifikasikan reaksi-reaksi tersebut.. menjadi ion positif atau kation dan setiap ataom nonlogam memperoleh satu atau lebih elektron dan menjadi ion negatif atau anion. Unsur nonlogam bereaksi tidak hanya dengan logam tetapi juga diantara nonlogam itu sendiri. Meskipun demikian, jika dua unsur nonlogam bergabung membentuk suatu senyawa, maka yang terbentuk bukan ion melainkan molekul netral yang tidak bermuatan listrik. Sebagai contoh adalah reaksi antara oksigen dengan hidrogen membentuk air. 2H 2(g) + O 2(g) 2H 2 O (l). (Brady, 1999). Reaksi Pembakaran Reaksi pembakaran, adalah sejenis reaksi redoks yang mana bahan-bahan yang dapat terbakar bergabung dengan unsurunsur oksidator, biasanya oksigen, untuk menghasilkan panas dan membentuk produk yang teroksidasi. Istilah pembakaran biasanya digunakan untuk merujuk hanya pada oksidasi skala besar pada keseluruhan molekul. Oksidasi terkontrol hanya pada satu gugus fungsi tunggal tidak termasuk dalam proses pembakaran. Contoh reaksi pembakaran logam besi : 4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3 Dari persamaan tampak bahwa reaksi pembakaran ditunjukkan dengan adanya gas oksigen. Contoh lain dari reaksi ini adalah pembakaran dari satu salah satu campuran bahan bakar: C7H16 + 11 O2 7 CO2 + 8 H2O Reaksi diatas juga mengindikasikan adanya gas oksigen. Reaksi pembakaran sering juga disebut dengan reaksi oksidasi, dan akan kita bahas secara terpisah. (Zulfikar, 2009) METOLOGI PERCOBAAN Alat-Alat yang Digunakan Alat yang digunakan dalam reaksi kimia ini adalah tabung reaksi, rak tabung reaksi, gelas ukur, penjepit tabung reaksi, pembakar bunsen, pipet tetes, kertas lakmus merah, corong, pipa U, gelas kimia, dan batang pengaduk.
Bahan yang Digunakan Bahan yang digunakan dalam percobaan reaksi kimia ini adalah 1 ml NaOH 0.05 M, 1 ml CH 3 COOH 0.05 M, indikator phenolphthalien (PP), metil merah, 1 ml K 2 CrO 4 0.1 M, 1 ml K 2 CrO 7, Al 2 (SO 4 ) 3 0.1 M, NH 4 OH 1 M, ZnSO 4 0.1 M, 4 ml (NH 4 ) 2 SO 4, 1 ml Pb(NO 3 ) 2 0.1 M, 1 ml NaCl ).1 M, AgNO 3 0.1 M, BaCl 2 0.1 M, 1 ml HCl 1 M, 1 gram CaCO 3, Ba(OH) 2, KI 0.005 M, 1 ml CHCl 3, H 2 C 2 O 4 (asam oksalat) 0.1 M, H 2 SO 4 2 m, KmnO 4 0.05 M, 1. Berikut hasil pengamatan reaksi-reaksi kimia : Tabel 1. Hasil Pengamatan Reaksi-Reaksi Kimia No Reaksi Hasil 1a. 1 ml NaOH 0,05 M Larutan berwarna + 1 tetes PP ungu b. 1 ml NaOH Larutan berwarna 0,05 M + 1 tetes MM orange atau lembayung c. 1 ml HCl 0,1 M + 1 tetes PP Warna larutan putih kekuningan d. 1 ml HCl 0,1 M + 1 Larutan menjadi tetes MM merah muda 2a. 1 ml NaOH 0,05 M + 1 tetes PP ungu b 1 ml NaOH 0,05 M + 1 tetes MM Warna larutan orange. c 1 ml CH 3 COOH 0,05 M + 1 tetes MM d 1 ml CH 3 COOH 0,05 M + 1 tetes PP merah keunguan Warna larutan bening CH 3 COOH 0,05 M + 1 tetes PP d. 1 ml NaOH 0,05 M + 1 tetes MM + 1 ml CH 3 COOH 0,05 M + 1 tetes MM 4a. 1 ml K 2 CrO 4 0,1 M + 1 ml HCl 0,1 M b. 1 ml K 2 CrO 4 0,1 M + 1 ml NaOH 0,05 M 5a. 1 ml K 2 CrO 7 0,1 M + 1 ml NaOH 0,05 M b. 1 ml K 2 CrO 7 0,1 M + Warna larutan pink muda orange Larutan tetap berwana kuning. Warna larutan tetap orange 1 ml Hcl 0,1 M orang muda 6. Al 2 (SO 4 ) 3 + 5 tetes NaOH putih dan terbentuk endapan putih seperti kapas basah. 7. Al 2 (SO 4 ) 3 + NaOH + Endapan kapas nya NH 4 OH berlebih menghilang. Warna larutan menjadi tidak berwarna 8. 1 ml ZnSO 4 + NaOH 1M putih dan terbentuk endapan putih. 1 ml ZnSO 4 + NaOH Endapan yang 1M + NH 4 OH 1M terbentuk sebelumnya berlebih. tetap ada. No. Reaksi Hasil 9. (NH 4 ) 2 SO 4 + NaOH Kertas lakmus yang dan kertas lakmus adalnya berwarna merah menjadi warna biru keunguan atau bersifat basa. 3a. 1 ml NaOH 0,05 M + 1 tetes PP + 1 ml HCl 0,1 M + 1 tetes PP Larutan bening No. Reaksi Hasil b. 1 ml NaOH 0,05 M + 1 tetes MM + 1 ml HCl 0,1 M + 1 tetes MM c. 1 ml NaOH 0,05 M + 1 tetes PP + 1 ml pink tua. Larutan bening
10. Pb(NO 3 ) 2 + NaCl Setelah dipanaskan larutan tidak berwarna dan terdapat endapan. Setelah didinginkan tetap bening dan endapannya hilang. 11. 1 ml NaCl 0,5 M + 10 tetes AgNO 3 0,1M 12. 1 ml BaCl 2 0,1 M + 1 ml K 2 CrO 4 0,1 M 13. 1 ml BaCl 2 0,1 M + 1 ml K 2 CrO 7 0,1 M 14. 1 ml BaCl 2 0,1 M + 1 ml Hcl 0,1 M + 1 ml K 2 CrO 4 0,1 M Larutan putih keruh dan terbentuk endapan. Larutan berwarna kuning, terbentuk endapan berwarna kuning muda. Larutan berwarna kuning pekat. Terbentuk endapan berwarna kuning. Larutan berwarna orange, terbentuk endapan berwarna kuning. No. Reaksi Hasil 15. 1 gram serbuk CaCO 3 + HCl 1 M lalu dihubungkan dngan pipa U kedalam cairan Ba(OH) Pada tabung 1 larutan menghasilkan gas, larutan berwarna putih gading. Larutan Ba(OH) 2 pada tabung 2 larutan tidak berwarna. Ketika tabung 1 dan 2 disambungkan dengan pipa U, pada tabung 2 larutan tidak berwarna. Pada tabung 1 larutan berwarna putih gading, terdapat uap didinding tabung. Larutan tidak 16. 1 ml H 2 C 2 O 4 + 2 tetes H 2 SO 4 + KMnO 4 berwarna. Ketika dipanaskan tidak terjadi perubahan. Saat ditambahkan KMnO 4 warna berubah menjadi coklat dan di dalam larutan tidak ada endapan 17. 1 ml Fe 2+ + 0,1 M + 2 Larutan berubah tetes H 2 SO 4 2 M + warna menjadi merah KMNO 4 0,05 M jambu pudarn perubahan warnanya dan kecepatan perubahan warnanya lebih cepat dibandingkan nomor 16. 18. 1mL CuSO 4 0,05 M+ Larutan berubah
1mL NaOH 1M berlebih 19. 1 ml CuSO 4 0,05 M + 1mL NH 4 OH 1M berlebih 20. Tabung pertama : 2 ml Fe 3+ 0,1 M +2 ml KSCN 0,1 M +1 ml Na3PO4 Tabung kedua : 2 ml Fe 3+ 0,1 M +2 ml KSCN 0,1 M menjadi berwarna hijau lumut Larutan berwarna biru tua, dan endapan berwarna biru muda. Tabung pertama warna larutan : Merah kehitaman Endapan : - Gas : - Tabung kedua warna larutan : Merah bening Endapan : Merah kehitaman seperti gel Gas : - Pembahasan Percobaan reaksi kimia yang telah dilakukan masih memiliki banyak kesalahan. Hasil yang didapat sering kali berbeda dari hasil reaksi yang benar. Kesalahan tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya kurangnya ketelitian praktikan saat mengguakan pipet. Pipet yang telah dipakai untuk mengambil zat sebelumnya tidak dibersihkan terlebih dahulu saat akan mengambil zat yang lain, sehingga zat sebelumnya tercampur dengan zat lain dan mempengaruhi hasil akhir dari reaksi kimia tersebut. Bila terjadi perbedaan baik itu perubahan warna, endapan, dan tidak adanya endapan, hal itu bisa terjadi karena faktor lingkungan. Faktor lingkungan disekitar seperti tinggi rendahnya suhu ruangan yang mempengaruhi proses kelarutan, takaran yang tidak sesuai ataupun botol larutan yang tidak ditutup kembali itu sangat mempengaruhi reaksi kimia ini. Sehingga ketika kita akan melakukan percobaan kita harus memperhatikan sekali kebersihan dan keadaan lingkungan disekitar kita. Beberapa dari percobaan reaksi kimia diatas dapat digolongkan menjadi beberapa jenis reaksi, yaitu reaksi asam basa terdapat pada nomor 1, 2, 3, 4, dan 5. Reaksi pengendapan terdapat pada nomor 6, 8, 11, 12, 13, dan19. Reaksi redoks terdapat pada 9, 16 dan 17. Reaksi metatesis terdapat pada nomor 10. Reaksi penguraian terdapat pada nomor 14. Reaksi pembentukan terdapat pada nomor 15. Reaksi kompleks terdapat pada nomor 20. Reaksi Kimia dapat dikelompokkan dalam beberapa jenis, yaitu: 1. Reaksi asam basa, secara luas merupakan reaksi antara asam dengan basa. Ia memiliki berbagai definisi tergantung pada konsep asam basa yang digunakan. Beberapa definisi yang paling umum adalah: a.definisi Arrhenius: asam berdisosiasi dalam air melepaskan ion H3O+; basa berdisosiasi dalam air melepaskan ion OH-. b.definisi Brønsted-Lowry: Asam adalah pendonor proton (H+) donors; basa adalah penerima (akseptor) proton. Melingkupi definisi Arrhenius. c.definisi Lewis: Asam adalah akseptor pasangan elektron; basa adalah pendonor pasangan elektron. Definisi ini melingkupi definisi Brønsted-Lowry. 2. Reaksi pengendapan adalah reaksi antara zat ion logam yang sukar larut dalam air, sehingga terbentuklah endapan. Untuk mengetahui apakah suatu reaksi terbentuk endapan atau tidak, harus diketahui kelarutan zat yang terjadi. Sebagai contoh beberapa zat yang sukar larut dalam air, yaitu I +, Mg 2+, Fe 2+, dan Cl -. Endapan yaitu zat padat yang tidak larut dalam cairan tersebut. Senyawa-senyawa yang sering digunakan dalam reaksi pengendapan yaitu senyawa-senyawa ionik. 3. Reaksi redoks, yang mana terjadi perubahan pada bilangan oksidasi atom senyawa yang bereaksi. Reaksi ini dapat diinterpretasikan sebagai transfer elektron. Contoh reaksi redoks adalah: 2 S2O32 (aq) + I2(aq) S4O62 (aq) + 2 I (aq)
Sebelum praktikum dimulai, kita harus memeriksa alat laboratorium yang akan digunakan pada praktikum, apakah alat yang digunakan lengkap? Jika lengkap, kita cuci tabung reaksi dengan menggunakan sabun cuci dan sikat tabung, supaya mencegah adanya larutan yang masih tersisa dalam tabung. Lakukan semua prosedur percobaan dari awal sampai akhir. Pada saat praktikum berlangsung, praktikan tidak boleh ribut, karena akan mengganggu konsentrasi praktikan lainnya. Selain itu, takut terjadi kesalahan dalam mereaksikan larutan tersebut. Patuhi semua peraturan yang ada di laboratorium. Saat praktikum berlangsung, praktikum jangan tergesa-gesa membawa larutan, gelas kimia, tabung reaksi, dan alat laboratorium lainnya yang terbuat dari kaca karena jika jatuh maka praktikan lainnya akan terganggu dan juga praktikan yang menjatuhkan harus menggantikan alat yang jatuh tersebut. Pada praktikum kali ini membahas reaksi redoks, reaksi pengendapan, reaksi metatesis, reaksi penggabungan, dan reaksi pengurangan. Redoks merupakan reaksi kimia yang disertai dengan perubahan bilangan oksidasi. Reduksi adalah suatu proses yang mengakibatkan diperolehnya satu elektron atau lebih dalam suatu zat. Jadi suatu zat pereduksi adalah zat yang kehilangan elektron, dalam proses ini adalah zat oksidasi. Oksidasi adalah suatu proses yang mengakibatkan hilangnya satu elektron atau lebih dalam suatu zat (atom, ion, atau molekul). Suatu zat pengoksidasi adalah zat yang memperoleh elektron dan dalam proses itu adalah zat tereduksi. Senyawa yang memilki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen oksidasi. Senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengurangi senyawa lain dikatakan sebagai reduktif atau reduktor. Terjadinya suatu reaksi dapat diamati dengan adanya perubahan, diantaranya perubahan suhu, warna, terbentuknya endapan dan adanya gelembung gas. Selain itu reaksi kimia dapat terjadi melalui salah satu reaksi yaitu reaksi redoks, Pada saat percobaan terkadang terjadi kegagalan, misalnya reaksi larutan tidak bereaksi, warna tidak berubah atau warna tidak sesuai dengan hasil yang sebenarnya. Hal ini disebabkan karena kesalahan praktikan, suhu lingkungan, faktor peralatan dan faktor lainnya. Kesalahan pada praktikan dikarenakan kurangnya konsentrasi dalam mereaksikan larutan. Suhu lingkungan biasanya sulit dicegah, karena suhu tidak bisa ditentukan. Pada peralatan biasanya dalam faktor kebersihan peralatan tersebut. Konsentrasi juga dapat mempengaruhi larutan yang direaksikan juga dapat mempengaruhi reaksi itu berlangsung. Pada percobaan diatas mungkin saja ada yang terjadi kesalahan pada perubahan warna ataupun pembentukan endapan. Misalnya pada suatu campuran dari hasil reaksi, warna yang seharusnya adalah warna kuning tetapi timbul warna orange. Kesalahan itu terjadi akibat alat yang digunakan kurang bersih, takaran larutan tidak tepat, ataupun ketidakteletian dalam membaca prosedur percobaan. Tabung reaksi yang telah digunakan harus segera dibersihkan menggunakan sabun cuci dan sikat tabung, supaya endapan sisa larutan tidak berkerak dan menempel di tabung reaksi. Sesudah tabung reaksi dibersihkan, simpan tabung reaksi di rak tabung reaksi dengan mulut tabung menghadap ke bawah, supaya air yang berada di dalam tabung mengalir keluar tabung. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Apabila suatu zat direaksikan dengan zat yang lain maka akan diperoleh perubahan-perubahan yaitu perubahan suhu,
perubahan warna, pembentukan gas, dan pembentukan endapan. Reaksi netralisasi terjadi pada nomor 1, 2, 3 dan 9. Reaksi ini terjadi karena pencampuran larutan asam dengan basa. Phenolptalein, metil merah dan lakmus sering digunakan dalam reaksi asam basa. Reaksi logam dengan nonlogam terjadi pada nomor 4, 5, 6, 7, 14, 16, 17 dan 20. Dapat disimpulkan terjadi reaksi logam dengan nonlogam yang tidak menghasilkan endapan. Dengan kata lain, semua ion-ion pada larutan ini telah terdisosiasi dan hanya menjadi ion-ion spektator. Reaksi pengendapan terjadi pada nomor 8, 10, 11,12, 13, 18, dan 19. Reaksi ini dapat terjadi karena adanya perbedaan kelarutan antar senyawa (Ksp) sehingga senyawa yang kelarutannya lebih kecil mengendap. Reaksi pembentukan gas dan redoks terjadi pada nomor 15, karena dalam percobaan ini didapatkan suatu gelembung gas atau terjadi suatu rekasi elektrolisis. Saran Saran untuk percobaan ini adalah praktikan harus tetap memperhatikan kebersihan laboratorium supaya tercipta rasa nyaman selama melakukan praktikum. Saat praktikum berlangsung, praktikan harus berhati-hati dalam mereaksikan suatu zat, karena jika salah akan terjadi hal-hal yang tidak diinginkan. Salah satu contoh bias mengakibatkan terjadinya kebakaran. Serta harus mematuhi cara kerja dengan sesuai metode yang tertera. Firdaus, Ikhsan, (2009), Rangkuman Kompleksometri, www.chem-istry.org. Diakses : 18 Oktober 2011 Hiskia, Ahmad, (2001), Stoikiometri Energetika Kimia, Citra Aditya Bakti, Bandung Petrucci, H. Ralph, (1989), Kimia Dasar, Edisi Ke-4 Jilid 1, Erlangga, Jakarta. Sandya, Hadi, (2005), Kimia Dasar I, Erlangga : Jakarta Sutrisno, E. T, dkk. (2011), Penuntun Praktikum Kimia Dasar, Jurusan Teknologi Pangan Universitas Pasundan : Bandung Zulfikar, (2009), Reaksi Metatesis, www.chem-is-try.org. Diakses : 18 Oktober 2011 Zulfikar, (2009), Reaksi Pembakaran, www.chem-is-try.org. Diakses : 18 Oktober 2011 DAFTAR PUSTAKA Brady, J.E., (1999), Kimia Universitas: Asas dan Struktur. Binarupa Aksara, Jakarta.