Kelarutan dan Pengendapan Senyawa Logam Alkali Tanah a. Kelarutan Salah satu yang membedakan antara senyawa alkali dan alkali tanah adalah kelarutannya. Pada umumnya, senyawa alkali mudah larut dalam air, sedangkan senyawa alkali tanah sukar larut dalam air. Jika kelarutan suatu zat semakin besar, berarti semakin banyak zat tersebut yang larut dan kemungkinan terionisasi juga semakin besar. Semakin banyak ion OH - yang dihasilkan, berarti sifat basa semakin kuat. Di dalam air, senyawa basa Mg(OH) 2 bersifat sukar larut, Ca(OH)2 sedikit larut, Sr(OH)2 dan Ba(OH)2 mudah larut. Sifat kelarutan garam sulfat dari logam alkali tanah berkebalikan dengan sifat kelarutan basanya. Di dalam air, garam sulfat MgSO 4 bersifat mudah larut, CaSO4 sedikit larut, sedangkan SrSO4 dan BaSO4 sukar larut. Garam-garam lainnya dari logam alkali tanah memiliki kelatrutan dalam air yang bervariasi. Garam MgCO 3 sedikit larut sedangkan CaCO3, SrCO3, dan BaCO3 sukar larut. Di dalam air, garam kromat MgCrO4 bersifat mudah larut. CaCrO4 dan SrCO4 sedikit larut. Sedangkan BaCrO4 sukar larut. Di dalam air garam oksalat MgC2O4 sedikit larut. Sedangkan CaC2O4, SrC2O4, dan BaC2O4 sukar larut. b. Pengendapan Pengendapan suatu garam yang sukar larut dalam air dapat digunakan untuk analisis kualitatif, yaitu mengidentifikasi suatu kation logam alkali tanah. Ion Logam Alkali Tanah Mg2+ Ca2+ Sr2+
Ba2+
Na2SO4 1M Tidak ada endapan Endapan putih, tipis Endapan putih
Pereaksi NaOH 1M
K2CrO4 1M
Tidak ada endapan Tidak ada endapan Endapan kuning pucat, tipis Endapan Endapan putih, tebal kuning
Endapan putih, tebal Endapan putih, tipis Tidak ada endapan
Na2CO3 1M Endapan putih Endapan putih Endapan putih, tebal
Na2C2O4 1M Tidak ada endapan Endapan putih, tipis Endapan putih
Tidak ada Endapan Endapan endapan putih, tebal putih, tebal
Harga Tetapan Hasil Kali Kelarutan (Ksp) Senyawa Alkali Tanah Be2+ Mg2+ Ca2+ Sr2+ Ba2+
OH1,6 x 10-22 8,9 x 10-12 1,3 x 10-6 3,2 x 10-4 5,0 x 10-3
SO42Besar 8,6 x 10-5 2,4 x 10-5 7,6 x 10-7 1,5 x 10-9
CrO42Besar Besar 7,1 x 10-4 3,6 x 10-5 8,5 x 10-11
CO32-
C2O42-
7,9 x 10-8 4,7 x 10-9 7,0 x 10-10 1,6 x 10-9
8,6 x 10-5 1,3 x 10-9 5,6 x 10-8 1,5 x 10-8
Perbedaan kelarutan senyawa alkali tanah dapat digunakan untuk mengidentifikasi adanya ion alkali tanah.
I. DASAR TEORI Suatu zat akan mengendap apabila hasil kali kelarutan ion-ionnya lebih besar daripada harga Ksp. Pada percobaan ini, larutan barium klorida diendapkan dengan larutan barium kromat. BaCl2 (aq) + K2CrO4 (s) BaCrO4 (s) + 2KCl (aq) Endapan barium kromat disaring, hasil teoritis bariun kromat dihitung dari endapan yang terbentuk. Semua barium klorida dianggap berubah menjadi hasil. Hasil teoritis ditentukan dari stoikiometri reaksi. Analisis gravimetri merupakan salah satu cabang utama kimia analisis pemeriksaan jumlah zat dengan cara menimbang hasil reaksi. Gravimetri disebut juga dengan pengendapan. Pada dasarnya, pemisahan zat dilakukan dengan cara sebagai berikut : Mula-mula cuplikan zat dilakukan dalam pelarut yang sesuai, lalu ditambahkan zat pengendap. Endapan yang terbentuk disaring, dicuci, dikeringkan dan setelah dingin ditimbang kemudian jumlah zat yang ditentukan dihitung dari faktor stoikiometrinya. Hasilnya disajikan sebagai persentase bobot zat didalam cuplikan semula. Berbagai syarat harus dipenuhi agar penentuan terhitung dapat dilakukan dengan memuaskan, antara lain : 1. Zat yang ditentukan harus dapat diendapkan secara terhitung (sekurangkurangnya 99,9 % kesempurnaan pengendapannya). 2. Endapan yang terbentuk harus cukup murni dan dapat diperoleh dalam bentuk yang cocok untuk pengolahan selanjutnya. Suatu metode gravimetri untuk analisis biasanya didasarkan pada suatu reaksi kimia seperti : aA + rR AaRr Dimana a molekul analit A yang bereaksi dengan r molekul R. Produknya AaRr biasanya berupa zat yang sangat sedikit dapat larut, yang dapat ditimbang dalam keadaan demikia setelah pengeringan atau yang dapat dipanggang menjadi senyawa lain yang susunannya diketahui kemudian ditimbang. Dalam prosedur gravimetri yang lazim, suatu endapan ditimbang dan dari nilai ini bobot analit dalam sampel dihitung, maka persentase analit A adalah : IV. HASIL PENGAMATAN No. Percobaan Hasil Pengamatan
2. 3. 9. Volume aquadest yang diperlukan
Berat BaCl2 Berat kertas saring Aquadest + BaCl2 (diaduk) K2CrO4 Aquadest + BaCl2 + K2CrO4
Penambahan 5 tetes pertama K2CrO4 kedalam larutan Berat kertas saring + endapan ( setelah pengeringan) Berat nyata endapan BaCrO4 - 25 mL -
1,0465 gram 0,3058 gram Larutan homogen 25 ml, 0,2 M Warna kuning, keruh, setelah diddiamkan membentuk endapan. Endapan masih terbentuk
- 1,4403 gram - (1,4403 – 0,3058) gram = 1,1345 gram
V. ANALISIS DATA Pada percobaan yang telah dilakukan, pencampuran BaCl2 dengan sejumlah air dihasilkan larutan homogen berupa larutan BaCl2. Penambahan 25 mL K2CrO4 0,2 M menghasilkan endapan BaCrO4. Persamaan reaksinya sebagai berikut : BaCl2 . 2 H2O + K2CrO4 BaCrO4 + 2KCl + 2 H2O Terbentuknya endapan tersebut dikarenakan hasil kali konsentrasi ion-ion BaCrO4 lebih besar daripada harga Ksp-nya. Untuk apakah endapan telah terbentuk sempurna maka ditambahkan beberapa tetes larutan K2CrO4. Dengan penambahan K2CrO4. maka konsentrasi BaCrO4 semakin kecil sehingga harga kelarutan makin besar daripada harga Ksp, akibatnya terjadi endapan tambahan. Persamaan ion bersih dari BaCrO4 yaitu : BaCrO4 Ba2+ + CrO42Penambahan ion CrO42- yang terdapat pada K2CrO4 akan bergeser kearah zat pengendap (kiri). Sehingga kelarutan BaCrO4 semakin kecil dan harga Ksp BaCrO4 menjadi lebih kecil kecil pula.. Hasil kali kelarutan ion-ion yang lebih besar dari Ksp menyebabkan zat sukar larut dan endapan yang terbentuk semakin besar. Agar didapat hasil endapan yang mudah disaring dengan partikel yang relatif kasar
larutan dipanaskan sebelum penyaringan. Pada hasil pengamatan dan perhitungan, berat BaCrO4 sebesar 1,1345 gram dan berat teoritis sebesar 1,088 gram. Hasil teoritis diperoleh dengan menghitung dan menggunakan hokum stoikiometri sehingga persentasi endapan yang diperoleh adalah 104,27%. Menurut teori endapan, persentasi hasil seharusnya kuran atau sama dengan 100% (tidak boleh lebih dari 100%). Dari persentasi 104,27% menunjukkan telah terjadi kesalahan dalam praktikum, hal ini terjadi karena kekurangtelitian praktikan dalam pengamatan dan perhitungan. Kurang keringnya endapan waktu pengeringan maupun penggunaan kertas saring juga berpengaruh terhadap hasil yang didapat.
VI. KESIMPULAN 1.Analisis melalui pengendapan (analisis gravimetric) adalah merupakan salah satu metode pemeriksaan jumlah zat dengan cara menimbang hasil reaksi pengendapan. 2.Dari percobaan yang telah dilakukan, endapan yang dihasilkan belum sempurna. 3. Persentasi hasil suatu endapan dapat diperoleh dengan rumus : Persen hasil = x 100%
