I. JUDUL : KLOR, BROM, IOD
II. TANGGAL PERCOBAAN : Senin, 19 Maret 2012 III. SELESAI PERCOBAAN : Senin, 19 Maret 2012 IV. TUJUAN :
1. Mengetahui sifat-sifat klor, brom, iod dan senyawanya. 2. Mengidentifikasi klor, brom, iod dan senyawanya. 3. Mengetahui cara pembuatan gas klor, brom, iod. V. TINJAUAN PUSTAKA :
Unsur-unsur kimia yang berada pada golongan 17/VII A di dalam tabel periodik dikelompokan sebagai golongan Halogen. Golongan tersebut dinamakan “Halogen” yang artinya “pembentuk garam” (berasal dari bahasa yunani: Halos: Garam; Genes : Pembentuk). Unsur-unsur pembentuk garam tersebut terdiri dari: Flourin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br), Yodium (I), Astatin (At)
Sifat fisik halogen :
Sifat fisik Fluorin Klorin Bromin Iodin Astatin
Wujud zat gas gas Cair Padat Padat
Warna Kuning muda Hijau kekuningan Merah kecoklatan Ungu - Titik didih -188,14oC -34,6oC 58,78oC 184,35oC 337oC Titik beku -219,62oC -100,98oC -7,25oC 113,5oC 302oC Kerapatan (g/cm3) 1,1 1,5 3,0 5,0 - Kelarutan dalam air (g/Lair) bereaksi 20 42 3 - Daya pengoksidasi Data potensial reduksi:
F2 + 2e- → 2F- Eo= +2,87 Volt
Cl2 + 2e- → 2Cl- Eo= +1,36 Volt
I2 + 2e- → 2I- Eo= +0,54 Volt
Potensial reduksi F2 paling besar sehingga akn mudah mengalami reduksi dan disebut
oksidator terkuat. Sedangkan terlemah adalah I2 karena memiliki potensial reduksi terkecil.
Sifat oksidator: F2 > Cl2 > Br2 > I2 Sifat reduktor : I- > Br- > Cl- > F-
Reduktor terkuat akan mudah mengalami oksidasi mudah melepas elektron ion iodida paling mudah melepas elektron sehingga bertindak sebagai reduktor kuat.
Sifat asam yang dapat dibentuk dari unsur halogen, yaitu: asam halida, dan oksilhalida.
Asam halida terdiri dari asam fluorida (HF), asam klorida (HCl), asam bromida (HBr), dan asam iodida (HI). Kekuatan asam halida bergantung pada kekuatan ikatan antara HX atau kemudahan senyawa halida untuk memutuskan ikatan antara HX.
Dalam golongan VII A, semakin keatas ikatan antara atom HX semakin kuat. Urutan kekuatan asam :
HF < HCl < HBr < HI
Asam oksihalida adalah asam yang mengandung oksigen. Halogennya memiliki bilangan oksidasi ( +1,+3, dan +7 ) untuk Cl,Br,I karena oksigen lebih elektronegatifan. Pembentukannya :
X2O + H2O → 2HXO X2O3 + H2O → 2HXO2
X2O5 + H2O → 2HXO3
X2O7 + H2O → 2HXO4
Semakin banyak atom oksigen pada asam oksilhalida maka sifat asam akan semakin kuat. Hal tersebut akibat atom O disekitar Cl yang menyebabkan O pada O-H sangat polar sehingga ion H+ mudah lepas. Urutan kekuatan asam oksilhalida:
HClO > HBrO > HIO
asam terkuat dalam asam oksil halida adalah senyawa HClO4 (asam perklorat).
Unsur-unsur halogen dapat bereaksi dengan air, hidrogen, logam, non-logam, metalloid, basa, dan antar halogen.
Reaksi dengan air
Flourin bereaksi dengan air akan membentuk larutan asam dan oksigen. 2F2 + 2H2O → 4HF +O2 (dalam tempat gelap)
Klorin dan bromin bereaksi dengan air membentuk larutan asam halida dan asam oksilhalida. Cl2 + H2O → HClO + HCl
Br2 + H2O → HBrO + HBr
Iodine tidak dapat larut dalam air sehingga tidak bereaksi. I2 + H2O → (tidak bereaksi)
Tetapi I2 larut dalam larutan KI
I2 + KI → KI3
Reaksi dengan logam
Halogen bereaksi dengan sebagian besar logam menghasilkan senyawa garam/halida logam. 2Na + Cl2 → NaCl
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 Sn + 2Cl2 → SnCl4
Mg + Cl2 → MgCl2
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
Halida logam yang terbentuk bersifat ionic jika energi ionisasina rendah dan logamnya memiliki biloks rendah. Hampir semua halide bersifat ionik. Contoh Na+, Mg2+, Al3+. Sedangkan yang bersifat semi ionok adalah AlCl3.
Reaksi dengan non-logam
Halogen bereaksi dengan non-logam membentuk asam halida/senyawa halide. Halogen dapat bereaksi dengan oksigen,fosfor, dan beberapa unsur lain. Contoh :
Xe + F2 → XeF2 2Kr + 2F2 → KrF4 2P + 3Cl2 → 2PCl3.
Reaksi dengan unsur metalloid 2B +3Cl2 → 2BCl3
2Si + 2Cl2 → SiCl4 Reaksi dengan basa
Reaksi halogen dengan basa enser dingin menghasilkan halida ( X- ) dan hipohalida ( XO- ), sedangkan reaksi halogen dengan basa pekat panas menghasilkan halida ( X- ) dan halat ( XO3- ). Contoh :
X2 + 2NaOH ( encer, dingin ) → NaX +NaXO + H2O ( X = Cl, Br, I )
X2 + 2NaOH ( pekat, dingin ) → NaX +NaXO + H2O ( X = Cl, Br, I )
2F2 + 2NaOH ( encer, dingin ) → 2NaF + OF2 + H2O
Reaksi pendesakkan
Berlangsungnya suatu reaksi tidak hanya ditentukan oleh potensial sel. Tetapi, berlangsung tidaknya suatu reaksi dapat dilihat dari reaksi pendesakkan halogen. Halogen yang terletak lebih atas dalam golongan VII A dalam keadaan diatomik mampu mendesak ion halogen dari garamnya yang terletak dibawahnya.
Contoh: F2 + 2KCl → 2KF + Cl2
Br- + Cl2 → Br2 + Cl
-Br2 + 2I- → Br- + I2
Br2 + Cl- → (tidak bereaksi)
I2 + Br- → (tidak bereaksi)
Reaksi antar unsur halogen
Unsur-unsur halogen memiliki harga elektronegativitas yang berbeda sehingga akan terbentuk senyawa kovalen. Senyawa yang terbentuk memiliki 4 kategori : XY, XY3, XY5,
XY7 (X adalah halogen yang lebih elektronegatif). Contoh :
F2 + Cl2 → 2FCl Cl2 + 3I2 → 2ClI3
Di alam, klor ditemukan hanya dalam keadaan bersenyawa, terutam,a dengan natrium sebagai garam (NaCl), karnalit dan silfit. Klor tergolong dalam grup unsur halogen (pembentuk garam)dan diperoleh dari garam klorida dengan mereaksikan zat oksidator atau lebih sering dengan proses elektrolisis. Merupakan gas berwarna kuning kehijauan dan dapat bersenyawa dengan hampir semua unsur. Pada suhu 10oC, satu volume air dapat melarutkan 3.10 volume klor, sedangkan pada suhu 30oC hanya 1.77 volume. Kebanyakan klor diproduksi untuk digunakan dalam pembuatan senyawa klorin untuk sanitasi, pemutihan kertas, desinfektan, dan proses tekstil. Lebih jauh lagi, klor digunakan untuk pembuatan klorat, kloroform, karbon tetraklorida, dan ekstraksi brom. Klor juga digunakan secara besar-besaran pada proses pembuatan kertas, zat pewarna, tekstil, produk olahan minyak bumi, obat-obatan, antseptik, insektisida, makanan, pelarut, cat, plastik, dan banyak produk lainnya. Senyawa klorin juga dapat dibuat dalam skala labooratorium dengan cara :
Dengan memanaskan campuran MnO2, H2SO4, dan NaCl
Na2SO4 + MnSO4 + H2O + Cl2→MnO2 + 2H2SO4 + 2 NaCl
o Mereaksikan CaOCl2 dan H2SO4
CaSO4 + H2O + Cl2→CaOCl2 + H2SO4
o Mereaksikan KMnO4 dan HCl
2KCl + MnCl2 + 8H2O + 5Cl2→KMnO4 + HCl
Brom termasuk ke dalam golongan halogen. Diperoleh air garam alamiah dari sumber mata air di Michigan dan Arkansas. Brom juga diekstrak dari air laut, dengan kandungan hanya sebesar 82 ppm.
Brom adalah satu-satunya unsur cair non logam. Sifatnya berat, mudah bergerak, cairan berwarna coklat kemerahan, mudah menguap pada suhu kamar menjadi uap merah dengan bau yang sangat tajam., menyerupai klor, dan memiliki efek iritasi pada mata dan tenggorokan. Brom mudah larut dalam air atau karbon disulfida, membentuk larutan berwarna merah, tidaak sekuat klor tapi lebih kuat dari iod. Dapat bersenyawa dengan banyak unsur dan memiliki efek pemutih. Ketika brom tumpah ke kulit, akan menimbulkan rasa yang amat pedih. Brom mengakibatkan bahaya kesehatan yang serius, dan peralatan keselamatan kerja harus diperhatikan selama menanganinya.
Dalam skala laboratorium, bromin dibuat dengan cara : o Mencampurkan CaOCl2, H2SO4, dengan bromida. CaSO4 + H2O→CaOCl2 + H2SO4+Cl2
Br2 +2Cl-→Cl2 + 2Br
-o Mencampurkan KMnO4 dan HBr pekat.
o Mencampurkan bromida, H2SO4, dan MnO-2.
Iod atau Yodium yang sangat murni dapat diperoleh dengan mereaksikan kalium iodida dengan tembaga sulfat. Ada pula metode lainnya yang sudah dikembangkan.
Iod adalah padatan berkilauan berwarna hitam kebiru-biruan, menguap pada suhu kamar menjadi gas ungu biru dengan bau menyengat. Iod membentuk senyawa dengan banyak unsur, tapi tidak sereaktif halogen lainnya, yang kemudian menggeser iodida. Iod menunjukkan sifat-sifat menyerupai logam. Iod mudah larut dalam kloroform, karbon
tetraklorida, atau karbon disulfida yang kemudian membentuk larutan berwarna ungu yang indah. Iod hanya sedikit larut dalam air.
Unsur iodine dapat dibuat dengancara.
o Dengan mereaksikan NaIO3 dan natrium bisilfit.
2NaIO3 + 5N4H2SO3→3NaHSO4 + 2Na2SO4 + H2O + I2
Dalam skala laboratorium pembuatan iodin analog dengan pembuatan bromin, hanya saja bromida diganti dengan iodida.
Senyawa HF dan HCl dapat dibuat juga di laboratorium dengan mereaksikan garam halide (NaF dan CaCl2) dengan asam sulfat pekat dan dipanaskan sesuai dengan persamaan
reaksiberikut :
2NaF + H2SO4 → Na2SO4 + 2HF
CaCl2 + H2SO4 → CaSO4 +2HCl
Senyawa HI dan HBr tidak dapat dibuat seperti itu karena Br- atau I- akan dioksidasi oleh H2SO4.
2NaBr + H2SO4 → Na2SO3 + Br2 + H2O
MgI2 + H2SO4 → MgSO3 + I2 + H2O
HBr dan HI biasanya dibuat dengan pereaksi H3PO4.
3NaBr +H3PO4 → Na3PO4 + 3HBr
VI. CARA KERJA :
Seujung sendok teh MnO2
Hasil
Hasil
+ beberapa butir NaCl + sedikit larutan H2SO4
Dipanaskan
Kertas saring dibasahi larutan KI dan amilum, diletakkan diatas gas tersebut
Diulangi, NaCl diganti KBr
2.
Hasil
Hasil
1 mL NaCl 1 mL NaCl 1 mL NaCl
Hasil +beberapa tetes HgNO3 0,1 M Hasil Hasil Hasil
Diulangi, NaCl diganti KBr
Hasil
+ beberapa tetes AgNO3 0,1 M
Semua warna endapan dibandingkan
+ sedikit larutan timbal asetat 0,1 M
Hasil
+ beberapa tetes HCl 0,1 M -dimasuki kertas berwarna
Filtrate II
Hasil Filtrate I
Seujung sendok kecil kaporit
-dimasuki kertas berwarna -dibiarkan di udara terbuka
+ setabung reaksi air
- Dimasukkan dalam gelas kimia, disaring
4. 1 sendok teh NaCl
Diulangi dengan hablur KBr dan KI
Hasil
Hasil
Hasil
- Dimasukkan dalam labu reaksi + sedikit H2SO4 pekat
- Ditutup
- Selang dihubungkan dengan tabung reaksi yang berisi air - dipanaskan
- Diuji denga kertas lakmus - Diuji dengan kertas saring
yang ditetesi KI dan amilum
1 mL NaCl 1 mL NaCl Hasil 1 mL NaCl Hasil 6. Warna dibandingkan - Disalurkan gas Cl2 + larutan Cs2 Sepucuk spatula Iodine padat
1 butir Iodine 1 butir Iodine 1 butir Iodine
Hasil Hasil Hasil Hasil - Dibanding kelarutannya - Diamati warnanya + larutan KI + air
Diamati bentuk dan warnanya
VII. HASIL PENGAMATAN :
No. Prosedur Percobaan Hasil Pengamatan Dugaan/Reaksi Kesimpulan
1. - MnO2 + NaCl + H2SO4 0,1M
- diatas larutan diletakkan kertas saring yang dibasahi KI+amilum
- MnO2 + KBr + H2SO4 0,1M
- diatas larutan diletakkan kertas saring yang dibasahi KI+amilum
- MnO2 = kristal hitam
keabu-abuan
- larutan hitam keruh
- kertas saring berubah menjadi ungu kehitaman
-ada asap putih
- MnO2 = kristal hitam
keabu-abuan
- larutan keruh, ada asap putih - kertas saring berubah menjadi ungu
MnO2(s) + NaCl(aq) + H2SO4(aq)
Na2SO4(aq) + MnSO4(aq) + H2O(aq)
+ Cl2(g) ↑
Larutan hitam, ada asp putih yaitu gas Cl2. Uji dengan kertas saring :
2I-(aq) + Cl2(g) I2(g) + 2 Cl-(aq)
Kertas saring yang berwarna ungu disebabkan oleh pembebasan iod (I2 dan amilum = ungu ).
MnO2(s) + KBr(aq) + H2SO4(aq)
K2SO4(aq) + MnSO4(aq) + H2O(aq) +
Br2(g) ↑
Larutan hitam, ada asp putih yaitu gas Br2. Uji dengan kertas saring :
2I-(aq) + Br2(g) I2(g) + 2 Br-(aq)
Kertas saring yang berwarna ungu
Terbentuk gas Cl2 ditandai asap
putih, saat pengujian terjadi pembebasan iod ditandai kertas saring menjadi ungu kehitaman. Terbentuk gas Br2 ditandai asap
putih. Saat pengujian terjadi pembebasan iod (kertas saring berubah warna menjadi ungu)
disebabkan oleh pembebasan iod (I2 dan amilum = ungu ).
2. - tabung I : 1 mL NaCl + perak nitrat 0,1M
- tabung II : 1 mL NaCl + raksa (1) nitrat 0,1M
- tabung III : 1 mL NaCl + timbal (II) asetat 0,1M
- tabung I : 1 mL KBr + perak nitrat 0,1M
- Larutan jernih tak berwarna, ada endapan (++)
- Perak nitrat = 10 tetes
- Larutan jernih tak berwarna, ada endapan (+). Endapan melayang lama-kelamaan mengendap - Raksa (I) nitrat = 10 tetes
- Larutan jernih tak berwarna, ada endapan (+++), lama-kelamaan pb larut.
- Timbal (II) asetat = 10 tetes
- Larutan jernih tak berwarna, ada endapan (+++)
AgNO3(aq) + NaCl(aq) NaNO3(aq)
+ AgCl(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih.
HgNO3(aq) + NaCl(aq) NaNO3(aq)
+ HgCl(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih. Endapan bersifat melayang.
(CH3COO)2PB(aq) + 2NaCl(aq)
2CH3COONa(aq) + PbCl2(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih.
AgNO3(aq) + KBr(aq) KNO3(aq) +
AgBr(s)
Semua larutan terdapat endapan, dengan jumlah
endapan yang berbeda. Halogen dapat membentuk endapan dengan Ag+, Hg+, Pb2+.
- tabung II : 1 mL KBr + raksa (I) nitrat 0,1M
Tabung III : 1 mL KBr + timbal (II) asetat 0,1M
- Perak nitrat = 5 tetes
- Larutan jernih tak berwarna, ada endapan (+). Endapan melayang lama-kelamaan mengendap - Raksa (I) nitrat = 10 tetes
- Larutan jernih tak berwarna, ada endapan (+++), lama-kelamaan pb larut.
- Timbal (II) asetat = 10 tetes
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih.
HgNO3(aq) + KBr(aq) KNO3(aq) +
HgBr(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih. Endapan bersifat melayang.
(CH3COO)2PB(aq) + 2KBr(aq)
2CH3COOK(aq) + PbBr2(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih.
3. - kaporit + H2O
-disaring - filtrat dibagi 2
- tabung I : filtrat + kertas warna
- kaporit = putih
- larutan kaporit putih keruh - filtrat = jernih tak berwarna
- tabung I : kertas warna memudar (+)
CaOCl2(s) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(aq) + HOCl(aq) + CaCl2(aq)
Kertas warna memudar
HOCl(aq) + H+ + Cl- Cl2(g) ↑ +
H2O(aq)
Kertas warna lebih cepat memudar
Kertas warna pada kedua tabung warnanya memudar, tetapi pada tabung II lebih cepat memudar karena dibantu oleh larutan asam yang mengandung klor yang bereaksi dengan kaporit.
- tabung II : filtrat + HCl + kertas warna
- HCl = 10 tetes
- tabung II : kertas wrna lebih cepat memudar (++)
4. - NaCl + H2SO4 pekat
- Ditututp, dipanaskan
- Diuji : kertas lakmus biru dan kertas saring dibasahi KI + amilum
- KBr + H2SO4 pekat
- Ditututp, dipanaskan
- Diuji : kertas lakmus biru dan kertas saring dibasahi KI + amilum
- KI + H2SO4 pekat
- Ditututp, dipanaskan
- Diuji : kertas lakmus biru dan kertas saring dibasahi KI +
- Larutan jernih tak berwarna - Lakmus biru menjadi merah - Kertas saring tidak mengalami
perubahan - Ada asap putih
- Larutan putih berbuih - Lakmus biru tetap
- Kertas saring terdapat bercak ungu
- Ada asap putih
- Larutan jernih tak berwarna - Lakmus biru tetap
- Kertas saring tidak mengalami perubahan
NaCl(s) + H2SO4(aq) HCl(g) +
NaHSO4(aq)
Lakmus biru menjadi merah, kertas saring tidak mengalami perubahan
KBr(s) + H2SO4(aq) Br2(g) ↑ +
SO2(aq) + 2K2(aq) + SO42-(aq) +
2H2O(aq)
Lakmus biru menjadi merah, kertas saring berwarna ungu
2I-(s) + 2H2SO4(aq) I2(g) ↑ +
SO42-(aq) + 2H2(g)
Lakmus biru menjadi merah, kertas saring berubah ungu
Terbentuk gas Cl2 ditandai
dengan asap putih. Setelah proses pemanasan terbentuk gas HCl ditandai lakmus biru menjadi merah, dan kertas saring tidak terjadi perubahan. Terbentuk gas Br2 dan I2
ditandai dengan asap putih tetapi tidak terbentuk gas HBr dan HI. Lakmus tidak berubah warna, tetapi kertas saring berubah menjadi ungu
(pembebasan iod) pada gas Br2
dan tidak mengalami perubahan pada gas I2.
amilum - Ada asap putih 5. - Tabung I : 1 mL NaCl + Cl2 + CS2 - Tabung II : 1 mL KBr + Cl2 + CS2 - Tabung III : 1 mL KI + Cl2 + CS2
- Larutan sedikit kuning (+) jernih, ada gelembung. Larutan 2 fasa.
- Larutan jernih tak berwarna, ada gelembung. Larutan 2 fasa.
- Larutan jernih tak berwarna, ada gelembung. Larutan 2 fasa.
NaCl(aq) + Cl2(g) + CS2(aq)
NaCl(aq) + Cl2(g) + CS2(aq)
Ada gelembung melayang, larutan 2 fasa
2KBr(aq) + Cl2(g) + CS2(aq)
2KCl(aq) + Br2(g) + CS2(aq)
Ada gelembung melayang, larutan 2 fasa
2KI(aq) + Cl2(g) + CS2(aq)
2KCl(aq) + I2(g) + CS2(aq)
Ada gelembung melayang, larutan 2 fasa
Terbentuk gas Cl2, Br2, dan I2
pada masing-masing tabung karena gas Cl2 yang dialirkan
mendesak larutan untuk membentuk NaCl dan KCl sehingga terbentuk gas Cl2, Br2,
dan I2.
6. - Tabung I : I2 + H2O - I2 = kristal hitam
- Larutan coklat muda jernih, ada endapan hitam (+++)
I2(s) + H2O(l) I2(s) + H2O(l)
Larutan kuning jernih, ada endapan hitam
Iodin tidak larut dalam air, sehingga kristal tetap
mengendap. Sedangan dalam larutan KI dan HCl larut tetapi
- Tabung I : I2 + KI
- Tabung I : I2 + HCl
- Larutan merah kecoklatan, ada sedikit endapan hitam (+)
- Larutan jingga jernih, ada endapan hitam (++)
I2(s) + KI(aq) KI3(aq)
Larutan merah kecoklatan, tidak ada endapan hitam
I2(s) + HCl(aq) HI(g) ↓ + Cl2(g)
Larutan jingga jernih, mula-mula ada endapan lama-kelamaan endapan larut
VIII. PEMBAHASAN :
1. Percobaan pertama yaitu untuk mengetahui cara pembuatan gas klor, broom serta iod serta mengidentifikasi gas tersebut dengan cara menguji dengan kertas saring yang dibasahi KI dan amilum. Pada percobaan ini pembuatan gas klor disebut dengan proses weldon.
a. Tabung pertama diisi dengan batu kawi (MnO2) ditambah larutan natrium klorida
dan larutan asam sulfat, menghasilkan larutan hitam keruh dengan asap putih yang keluar dari larutan.
MnO2(s) + NaCl(aq) + H2SO4(aq) Na2SO4(aq) + MnSO4(aq) + H2O(aq) + Cl2(g)
↑Kertas saring yang telah dibasahi KI dan amilum diletakkkan diatas larutan sehingga warnanya berubah menjadi ungu karena adanya pembebasan iod oleh gas klor.
Uji dengan kertas saring : 2I-(aq) + Cl2(g) I2(g) + 2 Cl-(aq)
Kertas saring yang berwarna ungu disebabkan oleh I2 dan indikator amilum.
b. Tabung kedua diisi batu kawi, larutan kalium bromida dan larutan asam sulfat, menghasilkan larutan keruh dengan asap putih yang keluar.
MnO2(s) + KBr(aq) + H2SO4(aq) K2SO4(aq) + MnSO4(aq) + H2O(aq) + Br2(g) ↑
Dengan cara yang sama diuji dengan kertas saring yang dibasahi KI+amilum. Kertas saring berubah wrana menjadi ungu karena adanya pembebasan iod oleh gas brom. Larutan hitam, ada asp putih yaitu gas Br2.
Uji dengan kertas saring : 2I-(aq) + Br2(g) I2(g) + 2 Br-(aq)
Kertas saring yang berwarna ungu disebabkan oleh I2 dan indikator amilum.
2. Percobaan kedua yaitu untuk mengetahui sifat-sifat gas klor, brom, iod serta senyawanya atau mengetahui reaksi ion halogen dengan ion perak, ion raksa, serta ion timbal.
a. Percobaan pertama menggunakan larutan natrium klorida yang diisikan pada 3 tabung. Kemudian tabung pertama ditambah perak nitrat menghasilkan larutan jernih tak berwarna dan ada endapan putih (++). Tabung kedua ditambah raksa (I) nitrat menghasilkan larutan jernih tak berwarna dan ada endapan putih (+) setelah dibiarkan beberapa menit. Tabung ketiga ditambah timbal (I) asetat menghasilkan larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih (+++). Sesuai persamaan reaksi berikut :
Tabung I : AgNO3(aq) + NaCl(aq) NaNO3(aq) + AgCl(s)
Tabung II : HgNO3(aq) + NaCl(aq) NaNO3(aq) + HgCl(s)
Tabung III : (CH3COO)2PB(aq) + 2NaCl(aq) 2CH3COONa(aq) + PbCl2(s)
b. Percobaan kedua yaitu mengulangi percobaan pertama dengan mengganti larutan natrium klorida dengan kalium bromida. Sehingga mendapatkan hasil sebagai berikut :
Tabung I : AgNO3(aq) + KBr(aq) KNO3(aq) + AgBr(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih (+++). Tabung II : HgNO3(aq) + KBr(aq) KNO3(aq) + HgBr(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih (+). Endapan bersifat melayang, setelah dibiarkan beberapa menit endapan ada didasar tabung.
Tabung III : (CH3COO)2PB(aq) + 2KBr(aq) 2CH3COOK(aq) + PbBr2(s)
Larutan jernih tak berwarna, ada endapan putih(+++).
3. Percobaan ketiga yaitu untuk mengetahui pembuatan gas klor dengan mereaksikan kaporit dengan larutan asam yang mengandung klor, yang ditandai memudarnya kertas warna jika dicelupkan dalam larutan ini. Proses pertama yaitu melarutkan padatan kaporit (CaOCl2) kedalam air kemudian larutan disaring sehingga
menghasilkan filtrat jernih tak berwarna. Filtrat dibagi dalam 2 tabung reaksi, tabung pertama ditambah kertas warna dan dibiarkan di udara terbuka sehingga kertas warna memudar dan dihasilkan gas klor.
CaOCl2(s) + H2O(l) + CO2(g) CaCO3(aq) + HOCl(aq) + CaCl2(aq)
Tabung kedua ditambah larutan asam klorida dan kertas warna sehingga kertas warna lebih cepat pudar dan dihasilkan gas klor, hal ini disebabkan penambahan larutan asam yang mengadung klor akan menambah komposisi klor dalam larutan sehingga mempercepat pembentukan gas klor dan kertas warna lebih cepat memudar.
HOCl(aq) + H+ + Cl- Cl2(g) ↑ + H2O(aq)
4. Percobaan keempat yaitu untuk mengetahui pembuatan gas HCl, HBr, dan HI yang diidentifikasi dengan lakmus biru dan kertas saring yang dibasahi larutan KI dan amilum.
a. Tabung 1 diisi padatan natrium klorida dan larutan asam sulfat pekat kemudian ditutup dengan sumbat yang diberi selang dan dipanaskan. Gas yang terbentuk dialirkan kedalam gelas kimia yang berisi air. Setelah larutan dipanaskan akan terbentuk gas HCl.
Gas HCl akan merubah kertas lakmus biru menjadi merah karena sifatnya asam, dan kertas saring yang dibasahi KI+amilum tidak berubah warna karena tidak dapat terjadi pembentukan iod.
b. Tabung kedua diberikan perlakuan yang sama seperti tabung I tetapi padatan natrium klorida diganti padatan kalium bromida. Setelah larutan dipanaskan tidak terbentuk gas HBr tetapi terbentuk gas Br2, karena asam sulfat oksidatir kuat yang
akan mengoksidari HBr menjadi Br2. Hal ini ditunjukkan lakmus biru tidak
berubah warna, tetapi kertas saring yang dibasahi KI+amilum berubah menjadi ungu karena terjadi pembebasan iod oleh gas brom seperti persamaan berikut : KBr(s) + H2SO4(aq) Br2(g) ↑ + SO2(aq) + 2K2(aq) + SO42-(aq) + 2H2O(aq)
Br2 + I- Br- + I2
I2 + amilum akam menyebabkan warna ungu.
c. Tabung ketiga diberikan perlakuan yang sama seperti tabung I tetpai padatan natrium klorida diganti padatan kalium iodida. Setelah larutan dipanaskan tidak terbentuk HI tetapi I2, karena asam sulfat termasuk oksidator kuat yang akan
mengoksidasi HI menjadi I2. Hal ini ditunjukkan tidak adanya perubahan warna
lakmus biru, dan kertas saring yang dibasahi KI+amilum tidak berubah warna juga karena I2 dan I- akan membentuk polihalida I3-. Sesuai persamaan reaksi
berikut :
2I-(s) + 2H2SO4(aq) I2(g) ↑ + SO42-(aq) + 2H2(g)
I2 + I- I3-
5. Percobaan kelima yaitu untuk menguji reaksi pendesakkan oleh gas klor terhadap garam halogen. Percobaan dilakukan dengan mengisi tabung I dengan larutan natrium klorida dialiri gas klor dan ditambah larutan CS2. Menghasilkan larutan jernih tak
berwarna, ada gelembung, larutan terpisah menjadi 2 fasa. NaCl(aq) + Cl2(g) + CS2(aq) NaCl(aq) + Cl2(g) + CS2(aq)
Gas klor mendesak ion Cl- sehingga terbentuk garam natrium klorida.
Tabung II diisi larutan kalium bromida dialiri gas klor dn ditambah larutan CS2.
Menghasilkan larutan jernih tak berwarna, ada gelembung, larutan terpisah menjadi 2 fasa.
2KBr(aq) + Cl2(g) + CS2(aq) 2KCl(aq) + Br2(g) + CS2(aq)
Tabung III diisi larutan kalium iodida dialiri gas klor dan ditambah larutan CS2.
Menghasilkan larutan jernih tak berwarna, ada gelembung, larutan terpisah menjadi 2 fasa.
2KI(aq) + Cl2(g) + CS2(aq) 2KCl(aq) + I2(g) + CS2(aq)
Gas klor mendesak ion I- sehingga terbentuk garam kalium klorida dan gas I2.
6. Percobaan keenan yaitu untuk mengetahui kelarutan I2 dalam larutan. Dengan
memasukkan padatan I2 yang berwarna hitam keabu-abuan dalam 3 tabung yang
berbeda.
a. Tabung I ditambah air sehingga larutan berwarna kuning jernih dan ada endapan, hal ini karena I2 tidak larut dalam air.
I2(s) + H2O(l) I2(s) + H2O(l)
Warna kuning larutan dapat disebabkan oleh debu yang menempel.
b. Tabung II ditambah larutan KI sehingga larutan berwarna merah kecoklatan, ada sedikit endapan. I2 yang ditambah larutan KI akan membentuk ion polihalida I3
-sehingga lebih cepat larut. Adanya sedikit endapan pada larutan dapat disebabkan terlalu banyaknya padatan I2 yang direaksikan sehingga membutuhkan waktu
yang lama.
I2(s) + KI(aq) KI3(aq)
c. Tabung III ditambah HCl sehingga larutan berwarna jingga jernih dan ada endapan. Endapan akan larut tetapi membutuhkan waktu yang lebih lama, karena kelarutan HCl lebih kecil dari KI. I2 akan mengoksidasi ion Cl- sehingga
terbentuk gas klor sesuai persamaan berikut : I2(s) + HCl(aq) HI(g) ↓ + Cl2(g)
IX. KESIMPULAN :
1. Di dalam laboratorium, gas klor dapat dapat dibuat dari NaCl dan asam sulfat dengan serbuk batu kawi sebagai pengoksidasi dimana akan dihasilkan gas klor yang bewarna putih. Hal tersebut juga dapat dilakukan untuk membuat gas brom yaitu dengan mengganti NaCl dengan KBr. Gas yang terbentuk diuji dengan kertas saring yang dibasahi larutan KI dan amilum, sehingga jika gas terbentuk akan terjadi pembebasan iod.
2. Halogen yang bereaksi dengan Pb2+, Ag+, dan Hg+ akan membentuk garam yang tidak larut dalam air dan menghasilkan endapan berwarna putih dadih.
3. Kemampuan klor untuk memudarkan warna pada kertas warna tergantung pada sedikit banyaknya komposisi gas klor. Semakin banyak komposisi gas klor, maka semakin cepat larutan untuk memudarkan warna.
4. Pembuatan HCl dalam bentuk gas dapat menggunakan pereaksi H2SO4. Sedangkan
pembuatan gas HBr dan gas HI tidak dapat menggunakan pereaksi H2SO4 karena
H2SO4 merupakan oksidator kuat yang akan mengoksidasi HBr menjadi Br2 dan
mengoksidasi HI menjadi I2, jadi untuk gas HBr dan HI digunakan pereaksi H3PO4.
5. Gas klor dapat mengalami reaksi pendesakan. Dengan mendesak Br dan I dari kalium bromida dan kalium iodida dan mengusir Cl dari natrium klorida. Karena halogen yang terletak lebih atas dalam golongan VII A dalam keadaan diatomik mampu mendesak ion halogen dari garamnya yang terletak dibawahnya, sehingga membentuk garam klor.
6. Iodin tidak laut dalam air tetapi larut sempurna dalam larutan KI dan sedikit larut/larut kurang sempurna dalam larutan HCl pekat. Karena dalam larutan KI, iodin akan membentuk ion polihalida I3-.
X. JAWABAN PERTANYAAN :
1. Jelaskan pembuatan gas klor di laboratorium? o Proses Weldon
Dengan memanaskan campuran MnO2, H2SO4, dan NaCl
Reaksi : MnO2 + 2H2SO4 + 2 NaCl → Na2SO4 + MnSO4 + H2O + Cl2
o Mereaksikan CaOCl2 dan H2SO4
CaOCl2 + H2SO4 → CaSO4 + H2O + Cl2
o Mereaksikan KMnO4 dan HCl
KMnO4 + HCl → 2KCl + MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
2. Sebutkan kegunaan gas klor dan senyawanya?
pembuatan plastic (PVC) ; pembuatan pelarut untuk cat, untuk membersihkan logan dari lemak, dry cleaning ; pembuatan unsur (Mg, Ti, Br2) ; pembuatan senyawa
organic, insektisida ; HCl digunakan pada industri logam. Untuk mengekstrasi logam tersebut ; NaCl digunakan sebagai garam dapur ; KCl sebagai pupuk tanaman ; NH4Cl
sebagai bahan pengisi batu baterai ; NaClO digunakan sebagai pengelontang ( breaching agent )untuk kain dan kertas ; ClO- + zat pewarna → Cl- + zat tak berwarna ; ZnCl2 sebagai bahan pematri (solder) ; CaOCl2/( Ca2+ )( Cl- )( ClO- ) sebagai serbuk
pengelontang atau kapur klor ; [Ca( OCl2 )2] sebagai zat disenfekton pada air ledeng ;
KCl bahan pembuat mercon dan korek api.
3. Tuliskan semua persamaan reaksi pada semua percobaan?
Reaksi 1 : MnO2 + 2H2SO4 + 2 NaCl → Na2SO4 + MnSO4 + H2O + Cl2
MnO2 + 2H2SO4 + 2 KBr → Na2SO4 + MnSO4 + H2O + Br2
Reaksi 2 : AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl
HgNO3 + NaCl → NaNO3 + HgCl
Pb(CH3COO)2 + NaCl → 2 CH3COONa + PbCl2
AgNO3 + KBr → KNO3 + AgBr
HgNO3 + KBr → KNO3 + HgBr
Pb(CH3COO)2 + KBr → 2 CH3COOK + PbBr2
OCl - + H + → HOCl HOCl + HCl → H2O + Cl2
Reaksi 4 : H2SO4 + NaCl → 2 NaHSO4 + HCl
2 H2SO4 + 2 KBr → 2 K+ + SO2 + SO42- + H2O + Br2
2 H2SO4 + 2 I- → SO42- + 2 H2O + I2
Reaksi 5 : NaCl + Cl2 → NaCl + Cl2
2 KBr + Cl2 → 2 KCl + Br2
2 KI + Cl2 → 2 KCl + I2
Reaksi 6 : I2 + H2O → 2 HI + O2
I2 + KI → KI3
I2 + 2 HCl → 2 HI + Cl2
4. Mengapa iod tidak dapat larut dalam air tetapi larut dalam larutan kalium iodida? Karena iod yang dilarutkan dalam KI membentuk polihalida I3- sehingga dapat larut
dalam KI, sedangkan iod dalam air tidak dapat larut karena air tidak dapat mengoksidasi iod sehingga tidak terjadi reaksi antara keduanya.
5. Bagaimana endapan yang dihasilkan pada percobaan no 2? AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl (endapan putih ++)
HgNO3 + NaCl → NaNO3 + HgCl (endapan putih +)
Pb(CH3COO)2 + NaCl → 2 CH3COONa + PbCl2 (endapan putih +++)
AgNO3 + KBr → KNO3 + AgBr (endapan putih +++)
HgNO3 + KBr → KNO3 + HgBr (endapan putih +)
Pb(CH3COO)2 + KBr → 2 CH3COOK + PbBr2 (endapan putih +++)
6. Mengapa pada percobaan 4 tidak dihasilkan HBr dan HI?
Senyawa HI dan HBr tidak dapat dibuat dengan menggunakan pereaksi H2SO4,
karena asam sulfat merupakan oksidator kuat yang akan mengoksidasi HBr menjadi Br2 dan mengoksidasi HI menjadi I2.
XI. DAFTAR PUSTAKA :
Lee, J.D.. 1931. Consise Inorganic Chemistry – 4th edition. Chapman and Hall.
Tim penyusun. 2012. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik II. Surabaya : Kimia- Unesa. Vogel. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif. Jakarta : PT. Kalman Media Pusaka.
Sugiyarto, Kristian. 2004. Kimia Anorganik I. Yogyakarta : JICA.
http://inspirehalogen.wordpress.com/2009/11/29/pembuatan-halogen/ (Diakses pada
tanggal 20-03-2012 12:22:30)
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/brom/ (Diakses pada tanggal 23-03-2012 12:45:25)
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/klor/ (Diakses pada tanggal 23-03-2012 11:40:20)
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/yodium/ (Diakses pada tanggal 23-03-2012 13:31:38)
LAMPIRAN
Percobaan 5. Masing-masing larutan membentuk 2 fasa.
Kertas saring berubah ungu karena ada pembebasan iod oleh Cl2.
Percobaan 5. Setelah masing-masing larutan dialiri gas klor
Percobaan 2. Masing-masing tabung membentuk endapan.
Praktikum no 2. Tabung kiri kaporit+HCl, dan tabung kanan kaporit.
Lakmus biru menjadi merah menandakan ada gas HCl
Kertas saring berubah ungu disebabkan ada pembebasab iod oleh Br2, tidak terbentuk gas
Percobaan 6. Dari paling kiri yaitu air+iod, KI+iod, HCl+iod
Percobaan 1 ada pembebasan iod oleh Br2
