LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK
“SINTESIS TAWAS”
Laporan ini dibuat untuk memenuhi salah satu Mata Kuliah Praktikum Kimia Anorganik
Dosen Pengampu: Ratna Sari Siti Aisyah, M.Pd
Disusun Oleh:
Nama : Rifka Reviliana
NIM/Jurusan : 2282210065/Pendidikan Kimia 2021 Tanggal mulai : 15 Desember 2023
Tanggal selesai : 22 Desember 2023 Asisten Pemeriksa : Rosdiana Putri Pratama
JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
2023
A. Tujuan Praktikum
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, diharapkan mahasiswa mampu:
1. Mensintesis tawas dan logam garam alumunium 2. Mengetahui bentuk tawas yang berkualitas 3. Mengetahui prinsip pada percobaan sintesis tawas
B. Prinsip Percobaan
Tawas merupakan garam sukfat dengan rangkap terhidrat dengan formulanya ialah M+M3+(SO4)2.12H2O, Dimana M+ merupakankation univalent, seperti Na+, K+, Ti+, NH4+ ataupun Ag+. Sedangan ion M3+ merupakan kation trivalent, seperti Al3+, Fe3+, Cr3+, To3+ atau Co3+ (Langitasari, 2023).
Percobaan ini didasarkan pada reaksi antara alumunium foil dan larutan kalium alum. Dimana reaksi tersebut menghasilkan tawas (alumunium potassium sulfat) sebagai produk utama dengan pemberian panas serta control terhadap kondisi reaksi untuk mengoptimalkan pembentukan tawas (Houskroft, CE & Sharpe, AG, 2005).
C. Reaksi Kimia
1. Pembuatan Tawas Kalium
• Reaksi logam Al dengan KOH
2Al(s) + 2KOH(aq) + 2H2O(l) → KalO2(aq) + 3H2(g) ↑
• Reaksi dengan H2SO4
3KalO2(aq) + 2H2O(l) + H2SO4(aq) → K2SO4(aq) + Al(OH)3(s) ↓ (putih)
• Reaksi pemanasan
H2SO4(aq) + K2SO4(aq) + Al(OH)3(s) ↓ → 2Kal(SO4)2(aq) + 6H2O(l)
• Reaksi pendinginan
2Kal(SO4)2(aq) + 24H2O(l) → 2Kal(SO4)2.12 H2O(s) ↓ (putih)
• Reaksi keseluruhan
2Al(s) + 2KOH(aq) + 10H2O(l) + H2SO4(aq) → 2Kal(SO4)2.12H2O(s) ↓ (putih) + 3H2(g) ↑
2. Pembuatan Tawas Kromium
• Reaksi dengan etanol 8H+(aq) + CrO72-
(aq) + 3C5H5OH(aq) → 3CH3CHO(aq) + 2Cr3+(aq) + 7H2O(l)
• Reaksi dengan H2SO4
2Cr3+(aq) + 2H2SO4(aq) → Cr(SO4)2(aq) + 2H+(g) ↑
• Reaksi keseluruhan
4H2SO4(aq) + K2Cr2O7(s) +20H2O(l) → 2KCr(SO4)2.12H2O(s) 3. Pembuatan Tawas Besi
• Reaksi dengan asam nitrat 2H+(aq) + NO3-
(aq) + Fe2+(aq) → Fe3+(aq) + NO2(g) ↑ + H2O(l)
• Reaksi degan asam sulfat NH4+
(aq) + Fe3+(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) → NH4Fe(SO4)2.12H2O(s)↓ (biru kehijauan)
D. Dasar Teori
Aluminium termasuk dalam golongan IIIA pada tabel periodik. Energi pengionan aluminium merupakan yang paling tinggi di antara unsur-unsur dalam golongannya.
Selain itu, aluminium juga merupakan logam yang reaktif. Beberapa garam aluminium, serupa dengan logam golongan IIA, mengkristal dalam bentuk hidrat ketika larut dalam larutannya. Sebagian hidrat ini dapat larut dengan air dan bersifat deliquescent. Sifat utama lain dari garam aluminium adalah kecenderungan bersifat asam ketika berada dalam air (Petrucci, 1985).
Dalam analisis anorganik, seringkali digunakan berbagai reaksi yang mengakibatkan pembentukan senyawa kompleks. Suatu ion kompleks terbentuk dari satu atom pusat yang terhubung erat dengan sejumlah ligan. Hal yang serupa juga terjadi pada reaksi pembentukan tawas (alum) yang menghasilkan senyawa kompleks (Shevla, 1979).
Tawas (Aluminium Sulfat) adalah salah satu bahan koagulan yang memiliki kemampuan untuk mengikat partikel suspensi dalam air. Sebelum tawas ditambahkan ke dalam air, diperlukan takaran atau dosis tertentu untuk menyesuaikan jumlah bahan koagulan dengan air limbah. Penentuan dosis atau takaran bahan koagulan untuk setiap perlakuan dilakukan dengan tujuan mencapai efek optimal dalam mengurangi padatan tersuspensi (Ningsih, 2013).
Sintesis tawas memiliki prinsip percobaan yang didasarkan pada reaksi antara alumunium foil dan larutan kalium alum. Dimana reaksi tersebut menghasilkan tawas (alumunium potassium sulfat) sebagai produk utama dengan pemberian panas serta
control terhadap kondisi reaksi untuk mengoptimalkan pembentukan tawas (Houskroft, CE & Sharpe, AG, 2005).
Tawas merupakan senyawa kimia berbentuk garam sulfat yang memiliki berbagai variasi, dan salah satu jenis yang populer adalah Aluminium Sulfat. Aluminium Sulfat sering digunakan oleh Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) untuk mengolah air sungai menjadi air bersih, sehingga dikenal dengan nama umum "Alum". Perlu diingat untuk tidak bingung dengan istilah "Kaporit" yang digunakan untuk membunuh bakteri dalam air. Jenis tawas lainnya meliputi Tawas Natrium yang digunakan sebagai bahan pengembang roti, Tawas Kalium untuk pengolahan limbah, dan Tawas Besi untuk proses penyamakan kulit dan pewarnaan (Cotton, 1989).
E. Alat dan Bahan I. Alat
• Gelas kimia 1000 mL (1 buah)
• Tabung reaksi (7 buah)
• Corong kaca (1 buah)
• Thermometer (1 buah)
• Pipet tetes (4 buah)
• Gelas ukur 5 mL (1 buah)
• Gelas ukur 10 mL (1 buah)
• Kaki tiga (1 buah)
• Bunsen (1 buah) II. Bahan
• KOH 2M
• H2SO4 2M, 3M, 5M, 6M
• (NH4)SO4 padatan
• [Cr(H2O)6]Cl3 padatan
• Alumunium padatan
• K2Cr2O7 padatan
• FeSO4.7H2O Padatan
F. Prosedur Kerja
1. Pembuatan Tawas Kalium
• Rak tabung reaksi (1 buah)
• Botol semprot (1 buah)
• Kaca arloji (1 buah)
• Gelas kimia 100 mL (1 buah)
• Batang pengaduk (1 buah)
• Neraca digital (1 buah)
• Pemantik (1 buah)
• Spatula (6 buah)
• Kawat kasa (1 buah)
• Larutan HNO3 pekat 5 M
• Padatan (NH3)2SO4
• Etanol 95%
• Kertas saring 3 buah
2. Pembuatan Tawas Kromium (III) Serbuk Al + KOH
Ditimbang 0,2 gr alumunium lalu diletakan dalam gelas kimia 100 mL Lalu ditambahkan 10 mL KOH 2M ke dalamnya
Dipanaskan larutan dalam gelas kimia secara perlahan dengan api kecil sampai semua serbuk Al bereaksi dengan KOH
Jika reaksi sudah berhenti, disaring larutan yang masih panas untuk menghilangkan kotoran yang ada. Dibiarkan filtratnya menjadi dingin Sambil diaduk, ditambahkan secara perlahan larutan H2SO4 6 M sampai terbentuk endapan Al(OH)3. Penambahan larutan H2SO4 tidak boleh lebih dari 6 mL dan jangan sampai Al(OH)3 larut
Dipanaskan pelan-pelan campuran reaksi disertai dengan pengadukan sampai semua Al(OH)3 larut
Dihentikan pemanasan dan disaring jika ada padatan yang tidak larut.
Dinginkan larutan dalam penangas es, kristal tawas akan terbentuk dalam waktu sekitar 20 menit
Jika kristal tidak terbentuk dipanaskan pelan-pelan hingga volume larutan tinggal separuhnya. Untuk memperoleh kristal yang besar dan hasil yang lebih banyak dibiarkan proses kristalisasi ini semalam
Dipisahkan tawas yang terbentuk dari larutannya, dikeringkan dan ditimbang tawas yang diperoleh
Dihitung berat tawas teoritik yang diperoleh dari percobaan diatas, dihitung persentase hasilnya.
Hasil
K2Cr2O7
Ditimbang 2 gram K2Cr2O7 lalu diletakan dalam gelas kimia 100 mL Ditambahkan 100 mL larutan H2SO4 5 M ke dalamnya, lalu diaduk sampai larut
3. Pembuatan Tawas Besi (III)
Didinginkan larutan ini dalam penangas es selama 10 menit, lalu dengan hati-hati dan perlahan ditambahkan tetes demi tetes 3 mL etanol 95%
sambil diaduk
Didinginkan campuran semalam (20 menit) untuk berlangsungnya proses kristalisasi
Jika kristal tidak terbentuk, dipanaskan campuran untuk menguapkan kurang lebih 1/3 volume larutan (jangan melebihi 50˚C)
Ditutup gelas kimia dengan mengukur titik lelehnya
Dihitung berat tawas teoritik yang dapat diperoleh dari percobaan diatas, dihitung persentase hasilnya.
Hasil
FeSO4.7H2O
Ditimbang 5 gram FeSO4.7H2O lalu diletakan dalam gelas kimia 100 mL Ditambahkan 8 mL H2SO4 2 M ke dalamnya, diaduk lalu dipanaskan campuran perlahan-lahan agar garam larut
Ditambahkan secara perlahan HNO3 pekat (setiap penambahan larutan HNO3 adalah 0,5 mL), dipanaskan campuran sampai diperoleh cairan yang berikatan kental. Bila perlu untuk mempertahankan volume larutan sebanyak 8 mL – 10 m, ditambahkan air secukupnya
Dilarutkan 2,5 gram ammonium sulfat dalam air
Ditambahkan larutan ini kedalam larutsn besi (III) yang masih hangat Didinginkan campuraan homogen ini untuk mendapatkan kristal
Jika kristal tidak terbentuk, dipanaskan campuran untuk menguapkan 1/3 volume larutan
Ditutup gelas kimia dengan gelas arloji untuk mendapatkan kristal, digunakan penangas es untuk mendorong terbentuknya kristal
Dipisahkan tawas yang terbentuk dari larutannya, dikeringkan dan ditimbang tawas yang diperoleh
Dihitung berat tawas teoritik yang dapat diperoleh dari percobaaan diatas, dihitung persentase hasilnya.
Hasil
G. Data Pengamatan
1. Pembuatan Tawas Kalium
Perlakuan Pengamatan
0,2 gram serbuk Al + 10 mL KOH 2 M
Dipanaskan dan disaring + H2SO4 perlahan Dipanaskan (waterbath) Disaring
Dinginkan (20 menit) Ditimbang
Serbuk Al berwarna hitam, KOH larutan tidak berwarna. Saat direaksikan larutan menjadi abu-abu terdapat endapan
Larutan mendidih, terdapat gelembung 2 drop H2SO4 terbentuk endapan putih
Larutan berwarna putih, endapan sedikit larut Filtrat berwarna putih keruh, residu endapan putih Tawas berbentuk kristal putih
- Berat reaktan = 0,2 gram - Berat kertas saring = 1,03 gram
- Berat kertas saring + tawas = 1,21 gram - Berat senyawa hasil sintesis = 0,18 gram
2. Pembuatan Tawas Kromium (III) Tidak dilakukan percobaan 3. Pembuatan Tawas Besi (III)
Perlakuan Pengamatan
5 gram FeSO4.7H2O + 8 mL H2SO4 2 M
Dipanaskan + HNO3 0,5 mL Dipanaskan
Dilarutkan 2,5 gram (NH4)2SO4 hingga jenuh ke dalam Fe3+ hangat
Didinginkan (30 menit) Ditimbang
Larutan biru kehijauan
Garam menjadi larut
Larutan berwarna hijau kehitaman Tidak terjadi perubahan
Larutan (NH4)2SO4 larut dalam Fe3+. Larutan hijau kehitaman, kurang pekat seperti sebelumnya
Terbentuk kristal hijau - Berat reaktan = 5 gram
- Berat kertas saring = 0,84 gram
- Berat kertas saring + tawas = 11,84 gram - Berat senyawa hasil sintesis = 11 gram
H. Perhitungan
1. Pembuatan Tawas kalium Diketahui:
Berat reaktan = 0,2 gram Berat kertas saring = 1,03 gram
Berat kertas saring + kristal = 1,21 gram Berat senyawa hasil sintesis = 0,18 gram Mr kalium = 27 g/mol
Mr Kal(SO4)2.12H2O = 474 g/mol
Ditanya: Presentase % hasil senyawa….?
Jawab:
• Mol Al = 0,2 𝑔𝑟𝑎𝑚
27 𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 0,0074 mol = 7,4 mmol.
• Mol KOH M = 2 M V = 10 mL
nKOH = MxV = 2 M x 10 mL = 20 mmol
• Mol H2SO4
M = 6 M
V = 2 drop ≈ 20 tetes ≈ 4 Ml
n H2SO4 = MxV = 6 M x 4 mL = 24 mmol
• Mol Kal(SO4)2.12H2O
2Al(s) + 2KOH(aq) + 10H2O(l) + H2SO4(aq) → 2Kal(SO4)2.12H2O(s) ↓(putih) + 3H2(g)↑ M:
R:
7, 4 mmol 7,4 mmol
20 mmol 7,4 mmol
- -
24 mmol 3,7 mmol S: 0 mmol 12,6 mmol - 8,3 mmol
Maka, n2Kal(SO4)2.12H2O = 2 x mol Al
= 2 x 7,4 mmol
= 14,8 mmol = 0,0148 mol.
• Massa 2Kal(SO4)2.12H2O
Massa = n2Kal(SO4)2.12H2O x Mr Kal(SO4)2.12H2O
= 0,0148 mol x 474 g/mol
= 7,0152 gram.
• Hitung % senyawa hasil sintesis
% senyawa hasil sintesis = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑒𝑘𝑠𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 x 100%
= 0,18 𝑔𝑟𝑎𝑚
7,0152 𝑔𝑟𝑎𝑚 x 100%
= 79%
• Hitung % kesalahan
% kesalahan = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑒𝑘𝑠𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛−𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 x 100%
= 0,18 𝑔𝑟𝑎𝑚−7,0152 𝑔𝑟𝑎𝑚
7,0152 𝑔𝑟𝑎𝑚 x 100%
= 97,43%
2. Pembuatan Tawas besi Diketahui:
Berat reaktan = 5 gram
Berat kertas saring kosong = 0,84 gram Berat kertas saring + senyawa = 11,84 gram Berat senyawa = 11 gram
Mr NH4Fe(SO4)2.12H2O = 482 g/mol Mr FeSO4 = 278 g/mol
Ditanya: Presentase % senyawa….?
Jawab:
• Mol Fe = 5 𝑔𝑟𝑎𝑚
278 𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 0,0179 mol ≈ 0,018 mol = 18 mmol
• Mol H2SO4
M = 2 M V = 8 mL
Mol H2SO4 = MxV = 2 M x 8 mL = 16 mmol
• Mol (NH4)2SO4
Massa = 2,5 M Mr = 420 g/mol
Mol = Massa x Mr = 1050 mol = 10,5 x 104 mmol
• Mol NH4Fe(SO4)2.12H2O NH4+
(aq) + Fe3+(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) → NH4Fe(SO4)2.12H2O(s) ↓ M:
R:
10,5 x 104 mmol 8 x 104 mmol
20 mmol 8 mmol
- -
16 mmol 16 mmol
S: 2,5 mmol 10 mmol - 0 mmol
Maka, nNH4Fe(SO4)2.12H2O = 1 x mol H2SO4
= 1 x 16 mmol
= 16 mmol = 0,016 mol.
• Massa NH4Fe(SO4)2.12H2O
Massa = mol x Mr NH4Fe(SO4)2.12H2O = 0,016 mol x 482 g/mol
= 7,712 gram.
• Hitung % senyawa hasil sintesis
% senyawa hasil sintesis = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑒𝑘𝑠𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 x 100%
= 11 𝑔𝑟𝑎𝑚
7,712 𝑔𝑟𝑎𝑚 x 100%
= 142%
• Hitung % kesalahan
% kesalahan = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑒𝑘𝑠𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛−𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 x 100%
= 11 𝑔𝑟𝑎𝑚−7,712 𝑔𝑟𝑎𝑚
7,712 𝑔𝑟𝑎𝑚 x 100%
= 42%
I. Pembahasan
Praktikum kali ini mengenai sintesis tawas. Tawas merupakan garam sulfat dengan rangkap terhidrat dengan formulanya ialah M+M3+(SO4)2.12H2O, Dimana M+ merupakan kation univalent, seperti Na+, K+, Ti+, NH4+ ataupun Ag+. Sedangan ion M3+
merupakan kation trivalent, seperti Al3+, Fe3+, Cr3+, To3+ atau Co3+ . tawas merupakan suatu garam rangkap sulfat berhidrat yang membentuk kristal serta bersifat isomorph.
Sifat isomorph merupakan adanya dua senyawa atau lebih membentuk kristal dengan bentuk yang identic. Adapun prinsip pada percobaan ini didasarkan pada reaksi antara alumunium foil dan larutan kalium alum. Dimana reaksi tersebut menghasilkan tawas
(alumunium potassium sulfat) sebagai produk utama dengan pemberian panas serta control terhadap kondisi reaksi untuk mengoptimalkan pembentukan tawas. Adapun tujuan dilakukannya praktikum ini yaitu diharapkan mahasiswa mampu untuk mensintesis tawas dan logam garam alumunium, mengetahui bentuk tawas yang berkualitas, dan mengetahui prinsip pada percobaan yang dilakukan. Praktikum ini seharusnya dilakukan sebanyak 3 percobaan, yaitu pembuatan tawas kalium, pembuatan tawas kromium (III), dan pembuatan tawas besi (III).
Percobaan pertama, pembuatan tawas kalium. Sampel yang digunakan yaitu serbuk Al yang kemudian direaksikan dengan KOH 2 M menghasilkan larutan berwarna abu-abu dan terdapat endapan abu-abu. KOH berperan sebagai pereaksi kalium atau sebagao bahan pokoknya karena dengan menambahkan KOH maka akan terbentuk kristal air dan kalium. Lalu, dilakukan pemanasan yang berfungsi untuk mempercepat reraksi yang terjadi antara serbuk Al dengan KOH yang ditandai dengan munculnya busa dan asap/mendidih berwarna abu-abu. Kemudian dilakukan penyaringan agar filtrat yang didapatkan yaitu jernih sehingga terbebas dari zat-zat pengotor. Kemudian, hasil filtrat direaksikan dengan H2SO4, Dimana penambahan ini berfungsi untuk membentuk garam rangkap sulfat. Saat ditambahkan H2SO4, terbentuk endapan berwarna putih. Endapan tersebut merupakan Al(OH)3. Penambahan H2SO4 ini tidak boleh lebih dari 6 mL, hal ini dikarenakan akan membuat endapan yang terbentuk dapat larut kembali. Selanjutnya, dilakukan pemanasan dengan menggunakan waterbath. Pemanasan ini bertujuan untuk mempercepat terjadinya reaksi sehingga endapan dapat cepat larut. Kemudian dilakukan penyaringan kembali agar terhindar dari zat-zat pengotor dan diperoleh hasil filtrat berwarna putih keruh dengan residu berwarna putih. Kemudian dilakukan pendinginan dengan menggunakan gelas kimia yang berisi es batu. Fungsi dari pendinginan yaitu untuk membentuk kristal tawas. Proses pendinginan ini dilakukan selama 20 menit dan diperoleh kristal tawas berwarna putih. Berdasarkan percobaan dan perhitungan diperoleh massa tawas sebesar 0,18 gram dengan % hasil senyawa sintesis 79% dan % kesalahan 97%. Hal ini sangat jauh berbeda dengan berat tawas secara teoritik Dimana seharusnya tawas yang diperoleh yaitu 7,0152 gram. Hal ini terjadi karena kurang lamanya saat dilakukan pendinginan sehingga tawas tidak terbentuk secara sempurna.
Apabila ingin dihasilkan berat tawas yang sesuai dengan berat teori maka perlu dilakukan dengan cara membiarkannya selama semalaman. Adapun reaksi yang terjadi pada percobaan ini dituliskan sebagai berikut:
• Reaksi logam Al dengan KOH
2Al(s) + 2KOH(aq) + 2H2O(l) → KalO2(aq) + 3H2(g) ↑
• Reaksi dengan H2SO4
3KalO2(aq) + 2H2O(l) + H2SO4(aq) → K2SO4(aq) + Al(OH)3(s) ↓ (putih)
• Reaksi pemanasan
H2SO4(aq) + K2SO4(aq) + Al(OH)3(s) ↓ → 2Kal(SO4)2(aq) + 6H2O(l)
• Reaksi pendinginan
2Kal(SO4)2(aq) + 24H2O(l) → 2Kal(SO4)2.12 H2O(s) ↓ (putih)
• Reaksi keseluruhan
2Al(s) + 2KOH(aq) + 10H2O(l) + H2SO4(aq) → 2Kal(SO4)2.12H2O(s) ↓ (putih) + 3H2(g) ↑ Percobaan kedua yaitu, pembuatan tawas kromium (III). Pada percobaan ini tidak dilakukan saat praktikum karena keterbatasan bahan yang ada. Sampel yang digunakan pada percobaan ini yaitu K2Cr2O7 kemudian direaksikan dengan H2SO4 dan dilakukan pengadukan agar reaksinya cepat terjadi. Selanjutnya dilakukan pemanasan untuk mempercepat kelarutannya. Hal ini karena, semakin tinggi suhu maka semakin luas permukaan zat sehingga kelarutannya akan semakin besar dan serbuk kalium dikromat dapat larut dengan sempurna. Selanjutnya dilakukan pendinginan yang bertujuan untuk membentuk kristal-kristal krom alum. Kemudian ditambahkan etanol yang berfungsi untuk membantu pembentukan kristal krom alum. Menurut literatur, saat penambahan etanol larutan akan menjadi hijau pekat. Penambahan etanol dilakukan secara perlahan karena reaksi ini merupakan reaksi yang dapat menghasilkan panas. Kemudian dilakukan pengeringan dan tawas akan terbentuk. Menurut literatur, tawas kromium (III) berupa kristal berwarna hijau kehitaman. Adapun persamaan reaksi yang terjadi pada percobaan ini dapat dituliskan sebagai berikut:
• Reaksi dengan etanol 8H+(aq) + CrO72-
(aq) + 3C5H5OH(aq) → 3CH3CHO(aq) + 2Cr3+(aq) + 7H2O(l)
• Reaksi dengan H2SO4
2Cr3+(aq) + 2H2SO4(aq) → Cr(SO4)2(aq) + 2H+(g) ↑
• Reaksi keseluruhan
4H2SO4(aq) + K2Cr2O7(s) +20H2O(l) → 2KCr(SO4)2.12H2O(s)
Percobaan ketiga yaitu pembuatan tawas besi (III). Sampel yang digunakan pada percobaan ini yaitu FeSO4.7H2O. Percobaan ini dilakukan dengan menimbang 5 gram FeSO4.7H2O untuk mempermudah dalam mencari massa tawas murni yang diperoleh.
Lalu sampel direaksikan dengan H2SO4 menghasilkan larutan biru kehijauan. Fungsi
penambahan H2SO4 yaitu untuk membentuk garam rangkap sulfatnya dan penambahan H2SO4 tidak boleh berlebih agar tidak mengalami over sehingga pembentukan yang terjadi tidak sesuai dengan teori. Pada proses ini dilakukan pengadukan yang bertujuan untuk mempercepat reaksi yang terjadi antara serbuk FeSO4.7H2O dan H2SO4. Kemudian ditambahkan HNO3 pekat yang bertujuan untuk mengentalkan larutan dan dilakukan pemanasan agar reaksi yang terjadi dapat cepat. Kemudian dilarutkan (NH4)2SO4 hingga jenuh ke dalam Fe3+ hangat dan diperoleh hasil larutan berwarna hijau kehitaman namun kurang pekat dari sebelumnya. Kemudian dilakukan pendinginan dengan penangas es dengan tujuan agar reaksi yang terjadi menjadi cepat sehingga terbentuklah kristal.
Kristal yang diperoleh berwarna hijau lumut dengan berat yang diperoleh yaitu 11 gram.
Berdasarkan perhitungan % hasiil sintesis senyawa pada percobaan ini yaitu 142%
dengan % kesalahan nya sebesar 42%. Pada percobaan ini sudah sesuai dengan literatur.
Adapun persamaan reaksi pada percobaan ini dapat dituliskan sebagai berikut:
• Reaksi dengan asam nitrat 2H+(aq) + NO3-
(aq) + Fe2+(aq) → Fe3+(aq) + NO2(g) ↑ + H2O(l)
• Reaksi degan asam sulfat NH4+
(aq) + Fe3+(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) → NH4Fe(SO4)2.12H2O(s)↓ (biru kehijauan/hijau lumut)
J. Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Tawas merupakan garam sukfat dengan rangkap terhidrat dengan formulanya ialah M+M3+(SO4)2.12H2O. sintesis dari tawas menghasilkan tawas kalium alumunium sulfat dodekahidrat [Kal(SO4)212H2O] yang berupa kristal putih. Sedangkan sintesis dari tawas kromium (III) sulfat dodekahidrat [KCr(SO4)2.12H2O] yang berupa kristal hijau kehitaman, serta sintesis dari tawas besi menghasilkan tawaas ammonium besi (III) sulfat dodekahidrat [NH4Fe(SO4).12H2O berupa kristal hijau lumut.
2. Tawas yang berkualitas ialah tawas yang berbentuk bongkahan dan tidak berwarna.
Kristal tawas mudah larut dalam air dan kelarutannya bergantung pada jenis logam dan tempatnya.
3. Prinsip pada percobaan ini didasarkan pada reaksi antara alumunium foil dan larutan kalium alum. Dimana reaksi tersebut menghasilkan tawas (alumunium potassium
sulfat) sebagai produk utama dengan pemberian panas serta control terhadap kondisi reaksi untuk mengoptimalkan pembentukan tawas.
K. Daftar Pustaka
Cotton, Wilkinson. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: UI Press
Housecroft, CE & Sharpe AG. 2005. Inorganic Chemistry 2nd ed. England: Person Education Limite
Langitasari, Indah. 2023. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. Serang: Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Petrrucci, Ralph H. 1985. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 3. Jakarta:
Erlangga
Shevla, G. 1979. Analisis Anorganik Kualitatif. Jakarta: PT. Kalman Media Pustaka
L. Lampiran
Tugas dan Jawaban
1. Apa yang dimaksud dengan tawas?
Jawab:
Tawas merupakan garam sukfat dengan rangkap terhidrat dengan formulanya ialah M+M3+(SO4)2.12H2O, Dimana M+ merupakan kation univalent, seperti Na+, K+, Ti+, NH4+ ataupun Ag+. Sedangan ion M3+ merupakan kation trivalent, seperti Al3+, Fe3+, Cr3+, To3+ atau Co3+. Selain itu,
2. Tawas memiliki 12 air krital yang terikat pada garam rangkap. Apakah air kristal tersebut diikutkan dalam perhitungan hasil teoritis dari tawas uamh diperoleh dalam percobaan. Jelaskan jawaban anda
Jawab:
Iya dilibatkan dalam perhitungan reaksi untuk menyeimbangkan koefisien dari reaksi tersebut agar setimbang, sehingga kita dapat denggan mudah memperoleh hadil tawas yang diperoleh dari percobaan yang telah dilakukan.
DOKUMENTASI
Alat dan Bahan
Percobaan pembuatan tawas kalium
Percobaan pembuatan tawas besi
LAPORAN SEMENTARA