Moslem.Blog

I. Tujuan Percobaan
• Mengenal dan mengetahui fungsi, serta cara – cara menggunakan alat – alat praktikum
• Mengetahui konsep reaksi kimia
• Mengamati peristiwa perubahan kimia saat percobaan berlangsunng

II. LANDASAN TEORI
Ilmu kimia mempelajari tentang peristiwa kimia yang ditandai dengan berubahnya suatu zat menjadi zat lain. Semua materi selalu mengalami perubahan.
Misalnya :
Etanol + Oksigen  Karbon dioksida + Air
Zat yang mengalaami perubahan disebut zat pereaksi (reaktan) dan zat yang terbentuk disebut hasil reaksi (produk). Dalam hal ini etanol dan oksigen adalah pereaksi, sedangkan karbon dioksida dan air adalah hasil reaksi.
Kehidupan di dunia tidak lepas dari perubahan kimia. Pernapasan merupakan bagian dari perubahan kimia. Kita memasukkan 02 ke dalam tubuh yang akan bereaksi dengan glukosa menghasilkan H2O dan CO2. Reaksi ini menghasilkan energi yang berupa panas untuk menjaga suhu tubuh dan energi gerak.
Ciri – ciri perubahan kimia :
Secara umum ada 4 macam petunjuk yang menandai adanya perubahan kimia, yaitu :
1. Perubahan suhu
Larutan natrium hidroksida dan larutan asam klorida dicampur di dalam tabung reaksi maka akan menghasilkan natrium klorida yang hangat pada dinding tabung.
2. Perubahan warna
Gula dipananaskan akan menghasilkan karbon dan uap air karbon berwarna hitam dan terasa pahit.
3. Pembentukan gas
Logam zink dimasukan ke dalam tabung reaksi larutan asam sulfat akan menghasilkan zink sulfat. Reaksi ini disertai pembentukan gelembung gas.
4. Pembentukan endapan
Larutan perak nitrat dicampur dengan larutan natrium klorida menghasilkan perak klorida dan natrium nitrat. Reaksi ini menghasilkan endapan putih dari perak klorida.

Bidang kimia yang mempelajari aspek kuantitaif unsure dalam suatu peristiwa atau reaksi disebut “STOIKIOMETRI” (bahasa Yunani : Stoichea = unsur , metrain = mengukur), jadi Stoikiometri adalah perhitungan kimia yang menyangkut hubungan kuantitatif zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Pada persamaan reaksi kimia berlaku Hukum Kekelan Massa, yang dikemukakan oleh “Lavoiser”. Pada tahun 1774 ia melakukan penelitian dengan memanaskan timah dengan oksigen dalam wadah tertutup. Dengan mengamati secara teliti, ia berhasil membuktikan bahwa dalam reaksi itu tidak terjadi perubahan massa. Hukum Kekelan Massa itu menyatakan bahwa setiap reaksi kimia, massa zat – zat setelah bereaksi adalah sama dengan zat sebelum bereaksi.
Jika suatu perubahan kimia terjadi, kita dapat mengamati salah satu atau beberapa peristiwa-peristiwa berikut :
 Habisnya zat yang bereaksi
 Zat yang bereaksi lenyap
 Timbulnya gas
 Terjadi perubahan warna
 Timbul endapan
 Terjadi perubahan suhu
 Tercium adanya bau yang baru
Faktor – faktor ini digunakan untuk menunjukkan apakah suatu reaksi kimia telah terjadi atau tidak. Dalam system periodik, golongan A maupun golongan B dapat mengalami perubahan kimia. Salah satu contoh unsure yang termasuk golongan B, yaitu Cu (Tembaga).
Cu (Tembaga) merupakan salah satu unsure logam transisi yang berwarna cokelat kemerahan dan merupakan konduktor panas dan listrik yang sangat baik. Di alam, tembaga terdapat dalam bentuk bebas maupun dalam bentuk senyawa-senyawa, dan terdapat dalam bentuk biji tembaga seperti (CuFeS2), cuprite (Cu2O), chalcosite (Cu2S), dan malasite (Cu2(OH)2CO3).
Tembaga dapat bersanya dengan unsur-unsur lain, dalam percobaan kali ini kita akan mereaksikan Cu dengan beberapa senyawa hingga mendapatkan kembali Cu dengan jumlah yang sama dengan jumlah awal. Persamaan-persamaan kimia itu adalah :
a) 3 Cu + 8 HNO3 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
Dalam reaksi di atas, Cu akan berkurang dan larutan berwarna biru. Gas yang dihasilkan adalah gas NO yang beracun dan tidak berwarna.
b) Cu(NO3)2 yang dapat direaksikan dengan NaOH :
Cu(NO3)2 + 2 NaOH 2 NaNO3 + Cu(OH)2
Dalam reaksi ini, terjadi perubahan warna larutan menjadi biru muda.
c) Cu(OH)2 yang dihasilkan, kemudian dipanaskan dengan penambahan 100ml air suling.
Cu(OH)2 CuO + H2O
Dalam pemanasan ini, larutan yang dihasilkan berubah menjadi bening (cairannya), dan terbentuk pula endapan CuO berwarna hitam yang terpisah dari cairan beningnya.
d) CuO yang didapat, ditambahkan dengan H2SO4
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
Dalam reaksinya, CuSO4 yang dihasilkan berubah kembali menjadi warna biru.
e) CuSO4 kemudian ditambahkan dengan logam Zn
CuSO4 + Zn Cu + ZnSO4
Dalam reaksinya, larutan menjadi terpisah antara cairan ZnSO4 yang berwarna bening dan serbuk Cu yang berwarna merah bata
f) Untuk mendapatkan Cu kembali, didekantasi dengan 50ml air suling sebanyak 3 kali, lalu panaskan hingga massanya konstan dan massa Cu ssetelah berreaksi sama dengan massa Cu sebelum reaksi.


III. ALAT DAN BAHAN
A. Alat :

1. Neraca elektronik
2. Gelas beker
3. Kaca arloji
4. Steambath / alat pemanas
5. Cawan penguap
6. Batang pengaduk (spatula)
7. Gelas ukur
8. Penjepit
9. Pipet tetes
10. Botol semprot


B. Bahan :
1. Tembaga (Cu) 0,1901 gram
2. Larutan HNO3
3. Larutan NaOH
4. Air suling
5. Larutan H2SO4
6. Zn dalam bentuk serbuk





IV. LANGKAH KERJA
A. Langkah I (reaksi antara logam Cu dan HNO3)
• Timbang terlenih dahulu lempengan Cu dan catat massanya



Logam Cu


Timbangan elektronik

• Potong / gunting kecil – kecil lempengan Cu, kemudian masukkan potongan logam Cu kedalam gelas beker 250 ml



 Gelas kimia / gelas beker


• Ukurlah sebanyak lebih kurang 5 ml larutan HNO3 dengan menggunakan gelas ukur , lalu larutan Cu tersebut di tuangkan ke dalam gelas kimia atau gelas beker yang berisi logam Cu.








• Tutup gelas beker dengan menggunakan kaca arloji , agar cepat bereaksi maka di kocok – kocok sesekali.





• Tunggu perubahan reaksi yang terjadi selama lebih kurang 2 minggu dan amati lalu catat apa yang telah terjadi!

B. Langkah II (Penambahan larutan NaOH)
• Campurkan larutan NaOH sesuai dengan kebutuhan ke dalam gelas beker yang berisi larutan Cu(NO3)2 dari hasil percobaan langkah I, lalu diaduk.







• Tunggu beberapa menit sambil tetap mengaduk, dan lihat apa yang terjadi!
• Catat setiap hasil pengamatan yang dilakukan!

C. Langkah III (Pemanasan)
• Tambahkan larutan Cu(OH)2 dengan air suling sebanyak lebih kurang 40 ml, aduk larutan yang sudah di campurkan tadi.






• Pananaskan campuran Cu(OH)2 dan air suling tadi selama lebih kurang 30 menit dan diaduk secara perlahan – lahan.







• Setelah mendidih matikan pemanas dan dinginkan selama lebih kurang 5 menit
• Keluarkan pengaduk dari larutan, semprotkan dengan aquades untuk melepaskan partikel – partikel yang melekat.





• Tuangkan cairan bening ke dalam gelas kimia terpisah (dekantasi). Hati – hati agar padatan yang ada tidak ikut tertuang.








• Cuci hasil padatan dalam gelas kimia dengan penambahan 40 ml air suling, kemudian biarkan zat padat kembali mengendap, selanjutnya didekantasi lagi.








• Simpanlah hasilnya untuk pengerjaan percobaan berikutnya!






D. Langkah IV
• Tambahkkan larutan H2SO4 secukupnya sesuai aturan ke dalam








• Aduklah secara perlahan – lahan dan biarkan!
• Amati dan catat hasil pengamatan yang telah dilakukan!

E. Langkah V
• Timbang logam Zn sesuai dengan ukuran yang ada







• Tambahkan sesuai ukuran logam Zn ke dalam hasil reaksi kimia pada percobaan IV yaitu larutan CuSO4, kemudian tutuplah gelas kimia tersebut dengan kaca arloji sambil di goyang – goyangkan.





• Diamkan dan biarkan reaksi berlangsung sampai Zn habis bereaksi
• Simpanlah hasil percobaan ini ditempat yang aman, lalu tunggu hasilnya selama 1 mingu
• Amati apa yang terjadi dan catat hasilnya!

F. Langkah VI
• Dekantasi cairan bening dalam gelas kimia dari padatannya


• Cuci hasil dengan 50 ml air suling, biarkan padatannya mengendap, kemudian dekantasi kembali. Ulangi pencucian dan proses dekantasi (dua kali lagi).
Air suling




Endapan



• Timbang dengan teliti cawan penguap yang bersih, catat massanya






• Tuangnkan air kedalam gelas kimia, lalu letakkan padatan ke atas kaca arloji kemudian keringkan hasilnya dengan memanaskan cawan penguap ini diatas steambath . Dan timbang cawan penguap beserta isinya . Catat massanya!








• Hitung massa dari Cu, kemudian hitung rendemannya.



V. HASIL PENGAMATAN
A. LANGKAH I
NO REAKSI PENGAMATAN
1. LOGAM Cu
• Wujud
• Warna
• Bentuk
• Massa
• Padatan
• Kuning kemerahan
• Lempengan tipis / plat
• 0,1901 gram
2. LARUTAN HNO3
• Wujud
• Warna
• Bentuk
• Volum
• Cair
• Bening
• Larutan
• 1,9 ml (2 ml)
3. 3Cu + 8HNO3 → 3Cu (NO3)2 + 2NO + 4H2O • Perubahan warna larutan (menjadi warna biru)
• Adanya bau
• Timbulnya gas (coklat kemerahan)
• Habisnya zat yang bereaksi
• Perubahan suhu menjadi panas

B. LANGKAH II
NO REAKSI PENGAMATAN
1. LARUTAN NaOH
• Volume
• Wujud
• Warna
• Bentuk
• 14 ml
• Cair
• Bening mengental
• Larutan
2. Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaNO3 • Perubahan warna larutan menjadi biru pekat
• Timbulnya endapan
• Suhu terasa hangat
• Zat yang bereaksi telah terlarut


C. LANGKAH III
NO REAKSI PENGAMATAN
1. Cu(OH)2 saat diaduk dan ditambahkan dengan air suling
• Volume
• Wujud
• Warna
• Bentuk

• 40 ml
• Cair
• Biru pekat (ijo butek)
• Larutan
• Adanya endapan
2. Pemanasan larutan Cu(OH)2
Cu(OH)2 → CuO + H2O • Timbulnya bau
• Perubahan warna ( hitam pekat setelah mendidih)
• Adanya endapan berwarna hitam
• Suhu menjadi panas karena adanya proses pemanasan
3. Setelah didinginkan lebih kurang 5 menit • Adanya endapan berwarna hitam yang merupakan CuO
• Aadanya cairan bening diatas endapan yang merupakan H2O

D. LANGKAH IV
NO REAKSI PENGAMATAN
1. LARUTAN H2SO4
• Volume
• Wujud
• Warna
• Bentuk
• 3 ml
• Cair
• Bening
• Larutan
2. CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O • Adanya perubahan warna menjadi biru muda (seperti warna Cu awal)
• Zat yang bereaksi telah habis terlarut

E. LANGKAH V
NO REAKSI PENGAMATAN
1. LOGAM Zn
• Massa
• Wujud
• Warna
• Bentuk
• 0,189 gram (0,2 gram)
• Padat
• Abu – abu
• Serbuk halus
2. CuSO4 + Zn → ZnSO4 + Cu • Adanya perubahan warna menjadi biru tua
• Adanya gelembung gas
• Adanya endapan berwarna merah bata
• Zat yang bereaksi mengendap




F. LANGKAH VI
NO REAKSI PENGAMATA N
1. Padatan Cu yang diperoleh setelah dipanaskan • Adanya padatan Cu yang berwarna merah bata
• Massa Cu kembali sebanyak 0,2 gram


VI. PEMBAHASAN
A. LANGKAH I
Untuk mengamati peristiwa kimia yang terjadi maka dalam percobaan siklus tembaga ini, digunakan logam Cu sebanyak yang diperlukan. Cu yang digunakan berwujud padat, warna merah kekuningan, bentuknya plat, dan jenis unsurnya adalah logam. Logam Cu adalah logam dari unsur transisi periode keempat yang paling baik mengantarkan listrik. Kegunaan logam Cu yakni untuk kabel – kabel listri, perhiasan rumah tangga, sebagai campuran uang logam, perunggu dan kuningan. Dampak negatifnya adalah mudah terbakar dalam bentuk serbuk halus.
Pada percobaan ini terjadi reaksi antara logam Cu dan larutan asam nitrat sesuai persamaan reaksi dibawah ini :
Cu + HNO3 →
3 Cu → 3 Cu2+ + 6e-
6e- + 8 H+ + 2NO3- → 2NO + 4H2O
8H+ + 3Cu + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
8HNO3 + 3Cu → 3 Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Logam Cu = 0,1901 gram
Mol = massa : Mr
= 0,1901 : 63,5 = 0,0029
Jumlah HNO3 yang diperlukan :
= 8/3 x 0,0029 = 232/3 x 10-4 = 77,3 x 10-4
Molaritas = mol / volum
4 = 773 x 10-5 / a
4a = 773 x 10-5
a = 773 x 10-5 = 193,25 x 10-5 = 0,0019325 liter = 1,9 ml = 2 ml
4

B. LANGKAH II
Larutan NaOH dihasilkan dari unsur natrium yang bereaksi sangat cepat dengan air dan bersifat sangat eksplosif (mudah meledak). Hal ini disebabkan karena reaksi natrium dengan air mengeluarkan gas H2 dan reaksinya merupakan reaksi eksoterm.NaOH merupakan basa yang paling kuat diantara hidroksida yang lain pada unsur periode ketiga. Berikut adalah reaksinya :
Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaNO3
1 : 2 : 1 : 2
Keterangan :
Mol Cu = mol Cu(NO3)2
Cu(NO3)2 = 0,0029 mol
Maka : 2 NaOH = 2 x mol Cu(NO3)2
= 2 x 0,0029 = 0,0058 (0,006 mol)
Dengan 1M NaOH yang ada
Maka volume NaOH yang dibutuhkan untuk dicampurkan kedalam Cu(NO3)2 adalah :
M = mol / volum
1 = 0,006 / v
1v = 0,006
= 0,006 liter = 6 ml (untuk ukuran yang asli)
HNO3 4M = NaOH 1M
V1 x M1 = V2 x M2
2 x 4 = V2 x 1
8 = 1 V2
= 8
Sehingga NaOH yang berlebih adalah 8 + 6 = 14 ml
Karena pada percobaan ini reaksi tidak terjadi sempurna maka ditambahkan kembali larutan NaOH sebanyak 6 ml sehingga : Volume = 8 + 6 + 6 = 20 ml
C. LANGKAH III

Cu(OH)2 CuO + H2O
Dengan hasil :
Cu(OH)2 = berwarna biru pekat dan mengendap
CuO = setelah dipanaskan berwarna hitam pekat dan mengendap
H2O = cairan yang berwarna putih bening

D. LANGKAH IV
Larutan asam sulfat adalah larutan yang berwarna bening. Asam sulfat merupakan bahan baku untuk membuat senyawa – senyawa sulfat. Kegunaannya : elektrolit pada aki kendaraan bermotor, proses pembuatan minyak bumi, pembuatan berbagai produk industri. Pada percobaan keempat ini persamaan reaksinya adalah :
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
1 : 1 : 1 : 1
Molaritas H2SO4 = 2N = 1M
Karena jumlah mol Cu = CuO = Cu(NO3)2 maka jumlahnya adalah 0,0029 mol.
n = V x M
V = n : M = 0,0029 : 1 = 0,0029 liter = 0,003 liter = 3 ml
Jadi penambahan H2SO4 ke dalam CuO = 3 ml

E. LANGKAH V
Seng (Zn) merupakan unsur transisi periode keempat. Bilangan oksidasi dari unsur Zn hanya +2, logam Zn memiliki titik leleh cukup rendah dan tidak bersifat katalis. Persamaan reaksinya adalah :
CuSO4 + Zn → ZnSO4 + Cu
Berat Zn = mol x Ar Zn
= 0,0029 x 65,5 = 0,189 gram = 0,2 gram.

F. LANGKAH VI
Untuk mendapatkan Cu kembali maka setelah dilakukan proses dekantasi maka dilanjutkan pengan penimbangan :
Massa kaca arloji = 13,5 gram
Massa kaca arloji yang ditambahkan dengan Cu = 13,7 gram
Maka massa Cu sebenarnya adalah 13,7 – 13,5 = 0,2 gram
Dan perhitungan rendemannya adalah :
x 100% =

VII. KESIMPULAN
A. Dalam percobaan tentang beberapa reaksi kimia dengan menggunakan siklus tembaga (Cu) maka dapat diperoleh kesimpulan tentang beberapa peristiwa yang menandakan berlangsungnya suatu reaksi kimia, yakni :
• Habisnya zat yang bereaksi
• Timbulnya gas
• Terjadinya perubahan warna larutan
• Timbulnya endapan
• Terciumnya bau yang baru

B. Pada perubahan atau reaksi kimia berlaku hukum kekebalan massa yang dikemukakan oleh LAVOISIER yakni massa zat sebelum reaksi sama atau tetap dengan massa sesudah reaksi.
C. Perhitungan zat – zat yang terlibat dalam reaksi menggunakan konsep STOIKIOMETRI.

VIII. DAFTAR PUSTAKA
1. Tim laboratorium Kimia Dasar.2007.Penuntun Praktikum Kimia Dasar I. Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Udayana : Bukit Jimbaran, Bali
2. Chang, Raymond.2004. Kimia Dasar : Konsep – konsep Inti Jilid I Edisi Ketiga.Erlangga : Jakarta
3. N. F. Dian.2008. Rumus Kantong Kimia SMP.Pustaka Widyatama : Jakarta
4. Syukri, Unggul.1999.Kimia Dasar I.ITB : Bandung
5. Petrucci, Ralph.H, 1999, “KIMIA DASAR-Prinsip dan Terapan Modern”, Edisi Keempat-Jilid 2, Erlangga: Jakarta.
6. Pudjaatmaka, Buku VOGEL “Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik”, Penerbit Buku Kedokteran EGC: Jakarta