Pemurnian Garam Dapur

PEMURNIAN NaCl

A. Tujuan

Percobaan ini bertujuan untuk memahami prinsip pemurnian dan pengkristalan garam dapur NaCl.

B. Landasan Teori

Natrium adalah logam putih perak yang lunak, yang melebur pada 97,5 ⁰C.Natrium teroksidasi dengan cepat dalam udara lembab, maka harus disimpan terendam seluruhnya dalam pelarut nafta atau silena. Logam ini bereaksi keras dengan air, membentuk Natrium Hidroksida dan Hidrogen. Dalam garam-garamnya natrium berada sebagai kation monovalen Na⁺. Garam-garam ini membentuk larutan tak berwarna, hampir semua garam natrium larut dalam air.

Kebanyakan klorida larut dalam air, Merkurium (I) klorida, HgCl₂, perak klorida, AgCl, timbale klorida, PbCl₂ (yang ini larut sangat sedikit dalam air dingin, tetapi mudah larut dalam air mendidih), tembaga (I) klorida, CuCl, bismuth oksiklorida, BiOCl, stibium oksiklorida, SbOCl, dan merkurium (II) oksiklorida, HgOCl₂, tak larut dalam air (Vogel, 1979).

Di bidang teknik kimia seringkali bahan padat harus dipisahkan dari larutan atau lelehan, tanpa mengikat kotoran-kotoran yang terkandung dalam fasa cair tersebut. Seringkali juga bahan padat kristalin yang mengandung pengotor harus dibersihkan atau harus dihasilkan bentuk-bentuk kristal tertentu, untuk maksud tersebut proses kristalisasi dapat digunakan. Kristal adalah bahan padat dengan susunan atom atau molekul yang teratur. Yang dimaksud kristalisasi adalah pemisahan bahan padat berbentuk kristal dari suatu larutan atau lelehan. Hasil kristalisasi dari lelehan sering harus didinginkan lagi atau dikecilkan ukurannya (Bernaseoni, 1995).

Senyawa organik padat yang dari reaksi organic diisolasi jarang terbentuk murni. Senyawa tersebut biasanya terkontaminasi dengan sedikit senyawa lain (“impurities”) yang dihasilkan selama reaksi berlangsung. Pemurnian senyawa tak murni biasanya dikerjakan dengan rekristalisasi dengan berbagai pelarut atau campuran pelarut.

Pemurnian padatan dengan rekristalisasi didasarkan pada perbedaan dalam kelarutannya dalam pelarut tertentu atau campuran pelarut (Anwar, 1994).

Terdapat beberapa definisi tentang rekristalisasi yaitu : 1. suatu proses dimana butir logam yang terdeformasi digantikan oleh butiran baru yang tidak terdeformasi yang intinya tumbuh sampai butiran asli termasuk didalamnya 2. Perubahan struktur kristal akibat pemanasan pada suhu kritis3. Terbentuknya struktur butiran baru melalui tumbuhnya inti dengan pemanasan (http://id.wikipedia.org/wiki/rekristalisasi).

Impuritis pada garam meliputi senyawa yang bersifat higroskopis yaitu MgCl2, CaCl2, MgSO4 dan CaSO4, dan beberapa zat yang bersifat reduktor yaitu Fe, Cu, Zn dan senyawa-senyawa organik. Impuritis-impuritis tersebut dapat bereaksi dengan ion hidroksil (OH-) sehingga, terutama, membentuk endapan putih Ca(OH)2 dan Mg(OH)2 (Bahruddin,et al, 2003).

Kristalisasi adalah proses pembentukan fase padat (kristal) komponen tunggal dari fase cair (larutan atau lelehan) yang multi komponen, dan dilakukan dengan cara pendinginan, penguapan dan atau kombinasi pendinginan dan penguapan. Proses pembentukan kristal dilakukan dalam tiga tahap, yaitu (1) pencapaian kondisi super/lewat jenuh (supersaturation), (2) pembentukan inti kristal (nucleation), dan 93) pertumbuhan inti kristal menjadi kristal (crystal growth). Kondisi super jenuh dapat dicapai dengan pendinginan. Penguapan, penambahan presipitan atau sebagai akibat dari reaksi kimia antara dua fase yang homogen. Sedangkan pembentukan inti kristal terjadi setelah kondisi super/lewat jenuh (supersaturated) tercapai (Paryanto, 20007).

E. Hasil Pengamatan

1. Reaksi

2 NaCl + CaO CaCl2 + Na2O

CaCl2 + Na2O + Ba(OH)2 2NaOH + BaCl2 + CaO

2NaOH + BaCl2 + CaO + (NH4)2CO3 NaCl + Ba(OH)2 + CaCO3 + NH4Cl

NaCl + Ba(OH)2 + NH4Cl + HCl BaCl2+ NaCl + NH3 + Cl2 +H2O

2. Perhitungan

Berat garam teoritis = 20 gram

Berat gelas kimia kosong = 61,3246 gram

Berat gelas kimia + garam = 92,0210 gram

Berat eksperimen = (berat gelas kimia + garam)- berat gelas kimia kosong

= 92,0210 – 61,3246 gram

= 30,6964 gram

% rendamen = x 100%

=

F. Pembahasan

Selain senyawa dengan ikatan kovalen, dikenal pula senyawa dengan jenis ikatan lain, yaitu ikatan elektrovalen atau ikatan ionik yang didasarkan pada tarikan elektrostatik antara ion yang berlawanan muatan. Teori ini dapat menerangkan struktur kristal dari zat padat.

NaCl merupakan salah satu contoh padatan ionik karena tersusun atas ion-ion berlawanan muatan yang saling tarik menarik. Senyawa penyusun NaCl sendiri memiliki sifat khasnya msing-masing dan sangat berbeda dengan senyawa yang disusunnya. Contohnya, unsur Na yang mudah meledak dalam air dan ternyata justru berlainan sifat dengan NaCl yangcenderung mudah larut dalam air dan terionisasi. Hal ini diakibatkan adanya pengaruh anion-anion yang diikat oleh Na dalam NaCl sehingga menyebabkan sifat asli dari Na hilang. Dalam padatan ionik seperti kristal yang tersusun dari ion-ion akan terjadi tarik-menarik antara kation dan anion yaitu gayaelektrostatik Coulomb serta tolak menolak ion sejenis. Keseimbangan antara tarik-menarik dan tolak-menolak ini menghasilkan energi kisi kristal. Atom Na hanya mempunyai satu elektron valensi. Dengan menyerahkan elektron tersebut tercapai susunan elektron seperti neon dan Na menjadi bermuatan positif Na⁺. Atom Cl memiliki 7 elektron valensi, dengan menerima satu elektron tambahan akan membentuk anion, Cl^-. Natrium klorida (NaCl) senyawa ionik dengan jumlah Na dan Cl yang sama.

Senyawa alkali halida seperti NaCl menunjukkan bahwa jarak antar ion adalah jumlah jari-jari ion positif dan jari-jari ion negatif, sehingga jumlah ini digunakan untuk menerangkan struktur dari kristal ioniknya. Perbandingan jari-jari ion dapat memberikan gambaran mengenai bilangan koordinasi. Jari-jari ion Na⁺ (r⁺) = 0,95 dan jari-jari ion Cl^- (r^-) = 1,81 Å, sehingga perbandingan jari-jari ion (r⁺/r^-) NaCl = 0,414. Telah ditetapkan bahwa batas 0,414 ≤ r⁺/r^- ≤ 0,732 akan memberikan struktur octahedral. Struktur octahedral yang banyak bergabung menjadi bentuk seperti kubus.

Hal ini berarti kristal NaCl memiliki bilangan koordinasi 6, dimana 1 kation Na⁺ dikelilingi 6 anion Cl^-. Pada jarak antar ion yang sangat besar secara energitika yang terbentuk adalah atom Na dan Cl. Apabila kedua partikel saling mendekat, maka kduanya berubah menjadi ion. Adanya gaya elektrostatik yang besar yang menyebabkan kedua ion mendekat sampai tercapai keadaan setimbang, yaitu pada titik minimum. Pada jarak yang sangat dekat ini yang berperan adalah gaya tolak-menolak antara ion yang bermuatan sejenis. Kristal ion yang terbentuk kemudian terdiri dari susunan teratur dari kation Na⁺ dan anion Cl^- dalam kisi kristal. Kisi Kristal adalah kumpulan dari satuan-satuan kecil yang disebut sel satuan dan ion-ion dinyatakan sebagai titik-titik. Satu lagi perbedaan nyata dari senyawa NaCl berbentuk kristal dengan ion-ion ynag menyusunnya, yaitu jari-jari kristal NaVl<>+ atau Cl^-. Hal ini disebabkan dalam kristalnya, terjadi menarik antara kation dengan anion yang memperkecil jarak antar ionnya (r kristal). Jadi, struktur oktahedral NaCl ini akan bertumpuk dengan semakin banyaknya atom Na dan Cl yang bergabung sehingga menghasilkan kristal NaCl

Metode pemurnian yang akan digunakan kali ini adalah dengan rekristalisasi. Metode ini didasarkan pada perbedaan daya larut antara zat yang dimurnikan dengan kotoran dalam suatu pelarut tertentu. Ada beberapa syarat agar suatu pelrut dapat digunakan dalam proses kristalisasi yaitu: 1. Memberikan perbedaan daya larut yang cukup besar antara zat yang dimurnikan dengan zat pengotor, 2. Tidak meninggalkan zat pengotor pada kristal, 3. Mudah dipisahkan dari kristalnya.

Dalam percobaan ini akan dipelajari cara memurnikan natrium klorida yang berasal dari garam dapur dengan menggunakan air sebagai pelarutnya. NaCl merupakan komponen utama penyusun garam dapur. Komponen lainnya merupakan pengotor biasanya berasal dari ion-ion Ca²⁺, Mg²⁺, Al³⁺, SO₄^2-, I^- dan Br. Agar daya larut antar NaCl dengan zat pengotor cukup besar maka perlu dilakukan penambahan zat-zat tertentu. Zat-zat tambahan itu kan membentuk senyawa terutama garam yang sukar larut dalam air, selain itu rekristalisai dapat dilakukan dengan cara menambahkan ion sejenis ke dalam larutan zat yang akan dipisahkan.

Garam NaCl dilarutkan ke dalam air panas sehingga pengotor-pengotor berupa partikel padat bisa terlepas dan menjadi koloid dalam larutan sehingga dapat terkumpul saat disaring. Pelarutan ini juga mengakibatkan NaCl terionisasi dalam air. Filtrat pertama kali direkristalisasi dengan pelarut CaO yang berfungsi memutihkan garam yang dihasilkan nantinya karena dapat mengikat pengotor berupa Ca²⁺. Selanjutnya rekristalisasi dengan Ba(OH)₂ juga memiliki fungsi yang sama dengan CaO, tetapi khusus mengikat pengotor berupa ion Mg²⁺atau Al³⁺. Rekristalisasi terakhir dilakukan dengan penambahan pelarut (NH₄)₂CO₃ yang berguna untuk mengikat sisa-sisa zat pengotor yang mungkin masih ada dalam larutan garam tetapi tidak bisa terikat oleh 2 pelarut sebelumnya. Zat-zat pengotor itu mungkin berada dalam bentuk ion SO₄^2-, I^-, Br, dll. Dengan adanya penambahan 3 pelarut tadi, maka dapat disumsikan bahwa larutan garam sudah murni dan tidak mengandung zat pengotor lagi. Zat-zat pengotor tersebut terikat dengan pelarut sehingga tersuspensi dan dapat dipisahkan melalui penyaringan . Penambahan HCl pada filtrat diperlukan karena larutan garam sudah bersifat basa akibat dari penambahan Ba(OH)₂rekristalisasi kedua. Diusahakan agar larutan garam netral (pH=7). Larutan garam kemudian dipanaskan sehingga diperoleh NaCl murni dalam bentuk serbuk karena setelah melalui pemanasan serta pelarutan menyebabkan ikatan-ikatan antar ion dalam kisi kristal sebagian besar putus dan tidak lagi terdapat dalam bentuk bongkahan.

Berat NaCl murni yang diperoleh setelah pemanasan adalah sebesar 30,6964 gram, sehingga % rendamen NaCl yang diperoleh sebesar 153,482 %. % rendamen yang diperoleh terlalu besar, ini dikarenakan berat eksperimen yang diperoleh besar. Dikarenakan pada saat penimbangan, kristal NaCl yang ditimbang tidak berada dalam keadaan kering sehingga dalam penimbangan tidak murni kristal karena masih terdapatnya larutan yang belum menguap.

G. Kesimpulan

Prinsip pemurnian NaCl dengan metode rekristalisasi adalah memisahkan NaCl dari zat-zat pengotor berdasarkan perbedaan daya larut keduanya dalam pelarut tertentu seperti CaO, Ba(OH)₂, dsan (NH₄)₂CO₃. Zat-zat pengotor yang telah terikat dalam pelarut yang sesuai dan mengendap sehingga dapat dipisahkan dengan NaCl melalui penyaringan.

DAFTAR PUSTAKA

Anwar, C. 1994. Pengantar Praktikum Kimia Organik I. FMIPA UGM. Yogyakarta.

Bahruddin, Zulfansyah, Aman, Ilyas Arin, Nurfatihayati. 2003. “Penentuan Rasio Ca/Mg Optimum pada Proses Pemurnian Garam Dapur”. Jurnal Natur Indonesia 6(1): 16-19

Bernaseoni,G. 1995. Teknologi Kimia. PT Padya Pranita. Jakarta.

http://id.wikipedia.org/wiki/rekristalisasi (diakses 7 Desember 2007)

Paryanto, I. 2000. “Pengaruh Penambahan Garam Halus Pada Proses Kristalisasi Garam Farmasetis”. Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia, V2. No.9, hal. 5-9

Vogel. 1979. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro.PT Kalman Media Pustaka. Jakarta.

Pembuatan Kalium Nitrat dan Natrium Klorida

Judul Percobaan
Pembuatan Kalium Nitrat dan Natrium Klorida

Tujuan Percobaan
Membuat kalium nitrat dan natrium klorida
Menguji tingkat kemurnian kalium nitrat dan natrium klorida 
Mengetahui pengaruh suhu terhadap pembentukan Kristal natrium klorida dan kalium nitrat
Mengetahui bentuk fisik dari kalium nitrat dan natrium klorida

Landasan Teori
Natrium nitrat banyak terdapat di Chili, karena itu senyawa ini dinamakan senyawa chili. Sifatnya higroskopis sehingga untuk berbagai keperluan natrium nitrat yang lebih mudah itu diubah menjadi kalium nitrat. Produksi berbagai garam dari sumbernya bergantung pada prinsip kristalisasi selektif (Tim dosen Kimia Anorganik, 2010 : 8).

Prinsip kristalisasi selektif ini sangat bergantung pada berbagai faktor, yaitu keseimbangan, kelarutan, temperatur, dan konsentrasi keseimbangan. Kalium nitrat dapat dibuat dengan mencampurkan larutan jenuh NaNO3 dengan larutan jenuh KCl. Jadi, dalam larutan terdapat empat jenis ion yaitu Na+, K+, Cl-, dan NO3- yang memungkinkan akan membentuk empat kristal garam yaitu NaCl(s), KCl(s), NaNO3(s), dan KNO3(s) (Tim dosen Kimia Anorganik, 2010 : 8).
Natrium klorida atau sodium klorida (NaCl) yang dikenal sebagai garam adalah zat yang memiliki tingkat osmotik yang tinggi. Zat ini pada proses perlakuan penyimpanan benih realsitran berkedudukan sebagai medium inhibitor yang fungsinya menghambat proses metabolisme benih sehingga perkecambahan pada benih realsitran dapat terhambat (Anonim, 2010).
Natrium klorida juga dikenal dengan garam dapur atau halit adalah senyawa kimia dengan unsur kimia NaCl. Senyawa ini adalah garam yang mempengaruhi salinitas laut dan cairan ekstrakulikuler pada banyak organisme multiseluler. Sebagai komponen utama pada garam dapur, natrium klorida sering digunakan sebagai bumbu dan pengawet makanan (Anonim, 2010).
NaCl dapat dikatakan mempunyai bangunan kemas rapat bangun kubus maka ion Cl- dan ion Na+ yang lebih kecil menempati rongga okatahedral. Salain itu bangun ini juga akan memperlihatkan adanya bentuk kubus pusat muka yang dibangun oleh ion-ion Na+ seperti halnya dibangun ion-ion Cl-. Oleh karena itu, kisi kristal NaCl merupakan dua kisi kubus pusat muka yang saling tertanam di dalamnya (interpenetrasi), (Sugiyarto, 2003 : 36).
Kristal adalah benda padat yang mempunyai permukaan-permukaan datar karena banyak zat padat seperti garam, kuarsa, dan salju ada dalam bentuk-bentuk yang jelas simetris, telah lama para ilmuan menduga bahwa atom, ion, maupun molekul zat padat juga tersususn secara simetris (Svehla, 1986 : 306).

Dari kota Yunani Morphe, bentuk yang sama, dua zat yang mempunyai struktur yang sama dikatakan isomorf. Rumus pasangan zat semacam itu biasanya menunjukkan bahwa angka banding atom-atomnya sama, misalnya
NaI dan MgO = 1:1
K2SO4 dan K2SeSO4 = 2 : 1 : 4
Cr2O3 dan Fe2O3 = 2 : 3
NaNO3 dan CaCO3 = 1 : 1 : 3
Zat-zat isomorf dapat atau tidak dapat mengkristal bersama-sama dalam campuran homogen. Namun kemiripan baik dari rumus maupun sifat-sifat kimia tidaklah menjamin pengkristalan yang homogen. Dua zat serupa yang dikenal baik yang tidak dapat mengkristal secara homogen ialah NaCl dan KCl (Svehla, 1986 : 303).
Senyawa kimia kalium nitrat merupakan sumber alami mineral nitrogen. Senyawa ini tergolong senyawa nitrat dengan rumus kimia KNO3. Salah satu penerapan yang paling berguna pada kalium nitrat adalah dalam produksi asam nitrat dengan menambahkan asam sulfat yang terkonsentrasi pada larutan encer KCl, menghasilkan asam nitrat dan kalium sulfat yang terpisah melalui destilasi fraksional (Anonim, 2010).
Dalam arti yang luas, senyawa kompleks adalah senyawa yang terbentuk karena penggantian dua atau lebih senyawa sederhana yang masing-masingnya dapat berdiri sendiri misalnya dalam proses penggantungan sifat berikut :
A + B AB 
Senyawa ini dianggap senyawa kompleks.
Contoh lain yang benar-benar bersifat elektrostatik dapat terjadi dalam larutan ion kalium dan ion nitrat, misalnya ternyata bergabung dalam larutan, meskipun sedikit jumlahnya. Menurut persamaan reaksi berikut :
K+ + NO3- K+NO3-
Dalam persamaan reaksi ini senyawa kompleks K+NO3- disebut pasangan ion atau senyawa kompleks gabungan ion. Reaksi jenis ini terutama terjadi dalam pelarut-pelarut yang mempunyai tetapan dielektrika rendah (Underwood, 2002).
Larutan besi (II) sulfat dan asam sulfat (Uji cincin coklat). Uji ini dilakukan dengan cara ini. Tambahkan 3 mL larutan besi (III) sulfat dalam 2 mL larutan nitrat dan tuangkan 3-5 mL H2SO4 pekat dengan perlahan-lahan hingga membentuk suatu lapisan di sebe;lah bawah campuran tersebut. Cincin coklat ini disebabkan oleh pembentukan kompleks [Fe(NO)]2+
 6Fe3+ + 2NO2 + 4SO42- + 4H2Oè2NO3- + 4H2O + 6Fe2+
 [Fe(NO)]2+èFe2+ + NO
(Svehla, 1990).

 

Perlakuan 3
Dik : m KNO3 teori = 17,776 gram
m NaCl teori = 10,296 gram
m KNO3 praktek = 12,7 gram
m NaCl praktek = 12,6 gram
Dit : rendemen….?
Peny :
Rendemen NaCl = (m NaCl praktek)/(m Nacl teori) x 100%
= (12,6 gram)/(10,269 gram) x 100%
= 122,38 %
Rendemen NaNO3 = (m NaNO3 praktek)/(m NaNO3 teori) x 100%
= (12,7 gram)/(17,776 gram) x 100%
= 71,44 %

Pembahasan
Pembuatan Kristal NaCl dan KNO3
Pada percobaan ini, Kristal NaCl dan KNO3 dibuat dengan 3 perlakuan dimana, perlakuan pertama NaCl dan KNO3 dibuat dengan mereaksikan Kristal KCl yang telah dilarutkan dalam air panas (80oC) dengan Kristal NaNO3 yang juga telah dilarutkan dalam air panas (80oC). pada perlakuan 2, KCl dan NaNO3 dilarutkan masing-masing dalam air (suhu kamar). Pada perlakuan 3, KCl dan NaNO3 dilarutkan dalam air pada suhu 50oC. suhu yang bervariasi ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap pembentukan NaCl dan KNO3. Larutan KCl dan NaNO3 yang digunakan harus dalam keadaan jenuh karena dengan konsentrasi yang tinggi, pembentukan Kristal akan lebih maksimal.
Pada perlakuan pertama dan kedua, kedua larutan tersebut dicampur dan diuapkan untuk menghilangkan kelebihan pelarut. Kristal yang terbentuk pada saat penguapan ini kemudian disaring dan disebut sebagai Kristal x dengan rendemen pada perlakuan pertama = 131,12% dan pada perlakuan 2 = 66,06% dengan berat 1 dan 2 yaitu 13,5 gram dan 6,8 gram.
Selanjutnya filtrate yang diperoleh didinginkan dan terbentuk Kristal y. pada perlakuan pertama sebesar 7,4 gram dengan rendemen sebesar 41,63%. Pada perlakuan 2 sebesar 12 gram dengan rendemen sebesar 67,21%.
Pada perlakuan 3, kedua larutan tersebut (KCL dan NaNO3) dicampur dan diuapkan untuk menghilangkan kelebihan pelarut. Kristal yang terbentuk kemudian disaring dan disebut Kristal X1 dengan berat 10,3 gram. Filtrate kemudian didinginkan dan terbentuk Kristal Y1 dengan berat 10,7 gram. Filtrate kemudian diuapkan kembali dan terbentuk Kristal X2 dengan berat 2,3 gram dan filtrate didinginkan kembali dan terbentuk Kristal Y2 sebesar 2 gram. Sehingga diperoleh rendemen pada Kristal X sebesar 122,38% dan Kristal Y sebesar 71,44%.
Reaksi pada perlakuan 1, 2, dan 3, yaitu :
Reaksi Ionisasi
KCl(s) H2O K+(aq) + Cl-(aq)
NaNO3(s) H2O Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaksi pembentukan
 KNO3(s)èK+(aq) + NO3-(aq)
 NaCl(s)èNa+(aq) + Cl-(aq)  

 

Setelah melihat suhu pembentukan Kristal x dan y, dapat diketahui bahwa Kristal x adalah NaCl dan y adalah KNO3. Hal ini karena Kristal x terbentuk saat diuapkan dimana kelarutan NaCl pada suhu tinggi, rendah sehingga NaCl mengkristal pada suhu tinggi. Sedang Kristal y terbentuk saat didinginkan dimana KNO3 memiliki kelarutan yang rendah pada suhu rendah sehingga KNO3 mengkristal pada suhu rendah.
Setelah melihat rendemen pada perlakuan 1, 2, dan 3, pembentukan Kristal NaCl dan KNO3 lebih baik pada perlakuan 3. Berdasarkan prinsip kerja, Kristal x terbentuk pada suhu tinggi sedang Kristal y terbentuk pada suhu rendah. Hal ini sudah sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa Kristal NaCl akan terbentuk pada suhu tinggi karena pada suhu tinggi kelarutan NaCl rendah sedangkan pada suhu rendah kelarutan KNO3 rendah sehingga KNO3 akan mengkristal pada suhu rendah.
Uji Nyala
Salah satu cara untuk mengidentifikasi suatu Kristal adalah dengan uji nyala. Kristal x dan Kristal y yang akan diuji dibakar dalam spiritus. Kristal x memancarkan warna kuning yang menandakan terdapat ion Na+ pada Kristal sedang Kristal y memancarkan warna ungu yang menandakan terdapat ion K+ pada Kristal. Dari hasil ini dapat diketahui bahwa Kristal x adalah NaCl dan Kristal y adalah KNO3.
Penyebab timbulnya warna nyala ini adalah karena energi tertentu nyala api diserap oleh electron pada ion Na+ dan K+ dengan panjang gelombang tertentu menyebabkan terjadinya eksitasi dan kembalinya electron ke peringkat dasar membebaskan energi nyala yang khas sesuai dengan panjang gelombang yang dimilikinya.
Uji Ion Klorida
Untuk menguiji adanya ion klorida pada tiap Kristal, masing-masing Kristal dilarutkan dalam air untuk menguraikan Kristal menjadi ion-ion penyusunnya. Setelah itu, ditambahkan dengan HNO3 yang berfungsi untuk mengasamkan larutan. Selanjutnya ditambahkan AgNO3 dimana ion Ag+ akan bereaksi dengan ion Cl- membentuk AgCl yang berwarna putih yang merupakan suatu endapan. Kristal x (yang diperoleh pada proses penguapan) maupun Kristal y (yang diperoleh pada proses pendinginan) menunjukkan hasil positif pada uji ini, yaitu terbentuk endapan putih pada larutan. Hal ini karena Kristal y terkontaminasi oleh Kristal x sehingga semua Kristal menunjukkan hasil positif. Menurut teori, Kristal x (NaCl) yang bereaksi membentuk endapan putih dengan reaksi :
 AgCl(s) + NaNO3(aq) + HNO3èNaCl(s) + HNO3(aq) + AgNO3(aq)  

 

Uji Ion Nitrat
Untuk menguji ion nitrat, dilakukan dengan melarutkan kristal x dan y dalam aquadest dalam tabung reaksi berbeda. Kemudian ditambahkan larutan jenuh FeSO4 yang kemudian ditambahkan dengan H2SO4 pekat. Pada percobaan ini, Kristal x (yang diperoleh pada proses penguapan) maupun Kristal y (yang diperoleh pada proses pendinginan) memberikan hasil positif pada uji ini yaitu terbentuk cincin coklat pada larutan yang merupakan ion [Fe(NO)]2+. Hal ini disebabkan kontaminasi Kristal y pada kistal x. menurut teori, Kristal y (KNO3) yang akan memberikan hasil positif sedang Kristal x (NaCl) tidak. Adapun reaksi yang terjadi :
 Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O + K2SO4è2KNO3 + 4H2SO4 + 6FeSO4
 Fe3+ + SO42-èFe2(SO4)3
 Fe2+èFe3+ + e
 [Fe(NO)]2+èFe2+ + NO
Uji Mikroskop.
Pada pengujian ini, terlihat bahwa Kristal x berbentuk kubus sedang Kristal y berbentuk jarum. Dari hasil tersebut dapat dikatehui bahwa Kristal x (yang diperoleh dari proses penguapan) adalah NaCl dan Kristal y (yang diperoleh pada proses pendinginan) adalah KNO3.
Adapun bentuk kisi dari NaCl yaitu fcc
Cl-
Na+





Bentuk kisi dari KNO3 yaitu bcc
Cl-

Na+ 







Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan
Kristal NaCl dan KNO3 dibuat dengan mereaksikan KCl dengan NaNO3 dimana Kristal NaCl terbentuk pada suhu tinggi dan Kristal KNO3 terbentuk pada suhu rendah
Pada uji nyala, Kristal KNO3 memancarkan warna ungu dan Kristal NaCl memancarkan warna kuning.
Pada uji klorida KNO3 tidak membentuk endapan putih dan NaCl membentuk endapan putih
Pada uji nitrat, KNO3 membentuk cincin coklat dan NaCl tidak
Bentuk fisik Kristal KNO3 berbentuk jarum, bentuk fisik Kristal NaCl yaitu berupa serbuk putih, bentuk kisi Kristal KNO3 yaitu bcc dan bentuk Kristal NaCl yaitu fcc
Perlakuan ini merupakan perlakuan yang paling baik digunakan untuk memperoleh hasil yang lebih banyak
Saran
Diharapkan agar praktikan lebih hati-hati dan teliti pada saat percobaan

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Kalium Nitrat. http://id.wikipedia.org/wiki/kalium-nitrat diakses pada 4 Mei 2010.
Anonim. 2010. Natrium Klorida. http://id.wikipedia.org/wiki/natrium-klorida diakses pada 4 Mei 2010.
James, Brady. E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Binarupa Aksara.
Sugiyarto, Kristian. H. 2003. Kimia Anorganik II. Yogyakarta : UNJ.
Svehla. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro Bagian I. Jakarta : PT Kalman Media Pustaka.
Tim Dosen Kimia Anorganik. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. Makassar : Laboratorium Kimia, FMIPA, UNM.
Underwood. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta : Erlangga.

B E L E R A N G

A.Keberadaan Dan Pengeluaran Belerang
1. Keberadaan belerang
Sebagaian besar belerang didunia digunakan untuk membuat asam sulfat. Belerang
tersebar luas dialam. Bisa didapatkan langsung berupa belerang atau berbentuk
senyawaan.
2. Pegeluaran belerang
a. Cara Herman Frasch
Tiga buah pipa yang konsentris ditanamkan ke dalam endapan belerang. Air
lewat panas (165oC) dan dibawah tekanan dimasukkan ke dalam terluar, dan oleh
suhu yang setinggi ini belerang menjadi mencair. Kemudian udara di bawah
tekanan ditiupkan melalui pipa paling dalam. Keadaan ini memaksa belerang cair
ke permukaan melalui pipa tengah.
Melalui cara ini didapatkan belerang dengan tingkat kemurnian 99%
b. ProsesC laus
Hydrogen sulfide diekstrak dari gas alam dengan cara penggelembungan gas
melalui etanolamin, HOCH2CH2NH2 suatu pelarut basa organic.
B. Sifat-Sifat Dan Kealotropan Belerang
1. Sifat fisika dan kealotropan
Merupakan unsure bukan logam, padat berwarna kuning pucat, tanpa bau dan rasa,
konduktor panas dan bukan konduktor listrik. Belerang tidak terlarut dalam air, larut
sederhana dalam benzene dan larut dengan baik dalam karbon disulfide.
Terdapatsejumlah alotrop untuk belarang
a. Siklooktabelerang (S8)
b. Sikloheksabelerang (S6), alotrop ini dapat disintesiskan dengan cara mencampur
natrium triosulfat dan asam klorida pekat.
c. Siklododekabelerang (S12)
2. Sifat-sifat kimia
Belerang dapat bergabung dengan kebanyakan logam pada pemanasan, bereaksi
langsung dengan unsure-unsur bukan logam

http://www.scribd.com/doc/39008359/BELERANG

alkali tanah

DEFINISI ALKALI TANAH
Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki sifat sifat seperti logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerk bumi. Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah” biasa digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan II A.

Tiap logam memiliki kofigurasi elektron sama seperti gas mulia atau golongan VIII A, setelah di tambah 2 elektron pada lapisan kulit S paling luar. Contohnya konfigurasi elektron pada Magnesium (Mg) yaitu : 1s22s22p63s2 atau (Ne) 3s2. Ikatan yang dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah adalah ikatan ionik. Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk di lepaskan, agar mencapai kestabilan.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang ada di udara, membentuk lapisan luar pada oksigen.
SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR
Jari-Jari Atom adalah jarak dari inti atom sampai ke elektron di kulit terluar. Besarnya jari-jari atom dipengaruhi oleh besarnya nomor atom unsur tersebut. Semakin besar nomor atom unsur-unsur segolongan, semakin banyak pula jumlah kulit elektronnya, sehingga semakin besar pula jari-jari atomnya. Jadi, dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin besar. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), nomor atomnya bertambah yang berarti semakin bertambahnya muatan inti, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap. Akibatnya tarikan inti terhadap elektron terluar makin besar, sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari atom.
Jari-Jari Ion. Ion mempunyai jari-jari yang berbeda secara nyata jika dibandingkan dengan jari-jari atom normalnya. Ion bermuatan positif (kation) mempunyai jari-jari yang lebih kecil, sedangkan ion bermuatan negatif (anion) mempunyai jari-jari yang lebih besar jika dibandingkan dengan jari-jari atom normalnya.
Energi Ionisasi (EI) adalah energi yang diperlukan atom dalam untuk melepaskan satu elektron sehingga membentuk ion bermuatan +1. Jika atom tersebut melepaskan elektronnya yang ke-2 maka akan diperlukan energi yang lebih besar, begitu juga pada pelepasan elektron yang ke-3 dan seterusnya. Maka EI 1< EI 2 < EI 3. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), EI semakin kecil karena jari-jari atom bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin kecil. Akibatnya elektron terluar semakin mudah untuk dilepaskan. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), EI semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin besar. Akibatnya elektron terluar semakin sulit untuk dilepaskan.
Afinitas Elektron adalah energi yang dilepaskan oleh atom apabila menerima sebuah elektron untuk membentuk ion negatif. Semakin negatif harga afinitas elektron, semakin mudah atom tersebut menerima elektron dan unsurnya akan semakin reaktif. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga afinitas elektronnya semakin kecil. Dan dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga afinitas elektronnya semakin besar. Unsur golongan utama memiliki afinitas elektron bertanda negatif, kecuali golongan IIA dan VIIIA. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh golongan VIIA.
Keelektronegatifan adalah kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron dalam molekul suatu senyawa. Harga keelektronegatifan ini diukur dengan menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 sampai 4. Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan besar, cenderung menerima elektron dan akan membentuk ion negatif. Sedangkan unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan kecil, cenderung melepaskan elektron dan akan membentuk ion positif. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga keelektronegatifan semakin kecil. Dan dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga keelektronegatifan semakin besar.
Sifat Logam dan Non Logam. Sifat logam berhubungan dengan keelektropositifan, yaitu kecenderungan atom untuk melepaskan elektron membentuk kation. Sifat logam bergantung pada besarnya energi ionisasi (EI). Makin besar harga EI, makin sulit bagi atom untuk melepaskan elektron dan makin berkurang sifat logamnya. Sifat non logam berhubungan dengan keelektronegatifan, yaitu kecenderungan atom untuk menarik elektron. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), sifat logam berkurang sedangkan sifat non logam bertambah. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), sifat logam bertambah sedangkan sifat non logam berkurang. Unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah dalam sistem periodik unsur, sedangkan unsur non logam terletak pada bagian kanan-atas. Unsur-unsur yang terletak pada daerah peralihan antara unsur logam dengan non logam disebut unsur metaloid. Metalloid adalah unsur yang mempunyai sifat logam dan non logam.
Kereaktifan. Kereaktifan bergantung pada kecenderungan unsur untuk melepas atau menarik elektron. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), mula-mula kereaktifan menurun, tapi akan semakin bertambah hingga golongan alkali tanah (VIIA).
Unsur golongan ini bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun tingkat kebasaannya lebih lemah. Senyawa Be(OH)2 bersifat amfoter. Artinya bisa bersifat asam atau pun basa. Sedangkan unsur Ra bersifat Radioaktif. Semua logam alkali tanah merupakan logam yang tergolong reaktif, meskipun kurang reaktif dibandingkan dengan unsur alkali. Alkali tanah juga memiliki sifat relatif lunak dan dapat menghantarkan panas dan listrik dengan baik, kecuali Berilium. Logam ini juga memiliki kilapan logam.
Logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar dan harga ionisasi yang kecil. Dari Berilium ke Barium, nomor atom dan jari-jari atom semakin besar. Selain itu semua logam alkali tanah juga mempunyai kecenderungan teratur mengenai keelektronegatifan yang semakin kecil dan daya reduksi yang semakin kuat dari Berilium ke Barium.
Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah
Sifat Umum Be Mg Ca Sr Ba
Nomor Atom 4 12 20 38 56
Konfigurasi Elektron [He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2
Titik Leleh 1553 923 1111 1041 987
Titik Didih 3043 1383 1713 1653 1913
Jari-jari Atom (Angstrom) 1.12 1.60 1.97 2.15 2.22
Jari-jari Ion (Angstrom) 0.31 0.65 0.99 1.13 1.35
Energi Ionisasi I (KJ mol-1) 900 740 590 550 500
Energi Ionisasi II (KJ mol-1) 1800 1450 1150 1060 970
Elektronegativitas 1.57 1.31 1.00 0.95 0.89
Potensial Elektrode (V)
M2+ + 2e à M -1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90
Massa Jenis (g mL-1) 1.86 1.75 1.55 2.6 3.6

Berdasarkan Tabel diatas dapat diamati juga hal-hal sebagai berikut,
1. Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai elektron valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam alkali, kedua elektron valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah lebih tinggi daripada alkali.
2. Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah melepaskan kedua electron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.
3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar mengakibatkan logam alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih tinggi.
4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang cukup besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan kovalen.
5. Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang rendah (negatif). Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat daripada natrium.
6. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah berwujud padat pada suhu ruangan.
Kemiripan sifat logam alkali tanah disebabkan oleh kecenderungan melepaskan dua elektron valensi. Oleh karena itu senyawanya mempunyai bilangan oksidasi +2, sehingga logam alkali tanah diletakkan pada golongan II A. Alkali tanah termasuk logam yang reaktif, namun Berilium adalah satu-satunya unsur alkali tanah yang kurang reaktif, bahkan tidak bereaksi dengan air. Logam alkali tanah bersifat pereduksi kuat. Semakin ke bawah, sifat pereduksi ini semakin kuat. Hal ini ditunjukkan oleh kemampuan bereaksi dengan air yang semakin meningkat dari Berilium ke Barium. Selain dengan air unsur logam alkali tanah juga bisa bereaksi dengan Oksigen, Nitrogen, dan Halogen
Reaksi-Reaksi Logam Alkali Tanah
Reaksi secara umum Keterangan
2M(s) + O2(g) à 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak perlu Pemanasan
M(s) + O2(g) à MO2 (s) Ba mudah, Sr dengan tekanan tinggi, Be, Mg, dan Ca, tidak terjadi
M(s) + X2(g) à MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan I
M(s) + S(s) à MS (s)
M(s) + 2H2O (l) à M(OH)2 (aq) + H2 (g) Be tidak dapat, Mg perlu pemanasan
3M(s) + N2 (g) à M3N2 (s) Reaksi berlangsung pada suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsung
M(s) + 2H+(aq) à M2+(aq) + H2 (g) Reaksi cepat berlangsung
M(s) + H2 (g) à MH2 (s) Perlu pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung
Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air
Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali tanah dan air berlangsung sebagai berikut,
Ca(s) + 2H2O(l) –> Ca(OH)2(aq) + H2(g)
Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen
Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa peroksida (BaO2)
2Mg(s) + O2 (g) –> 2MgO(s)
Ba(s) + O2(g) (berlebihan) –> BaO2(s)
Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2)
4Mg(s) + ½ O2(g) + N2 (g) –> MgO(s) + Mg3N2(s)
Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3
Mg3N2(s) + 6H2O(l) –> 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)
Reaksi Logam Alkali Tanah Dengan Nitrogen
Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida dan senyawa Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi juga dengan Alkali Tanah. Contoh,
3Mg(s) + N2(g) –> Mg3N2(s)
Reaksi Logam Alkali Tanah Dengan Halogen
Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen dengan cepat membentuk garam Halida, kecuali Berilium. Oleh karena daya polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion. Contoh,
Ca(s) + Cl2(g) –> CaCl2(s)
PROSES EKSTRAKSI LOGAM ALKALI TANAH
Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa. Logam alkali tanah dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.
Ekstraksi Berilium (Be)
Metode reduksi
Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF¬6 hingga 700 0C. Karena beril adalah sumber utama berilium.
BeF¬2 + Mg –> MgF2 + Be
Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan berilium juga kita dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl¬2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :
Katoda : Be2+ + 2e- –> Be
Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-