P.1.Pembuatan KAl(SO4)2.12H2O (Tawas)OK

Pembuatan Tawas (KAl(SO4)2.12H2O)

PERCOBAAN I Judul Percobaan

: PEMBUATAN KAl(SO 4)2.12 H2O

Tujuan Percobaan

: 1. Memahami Beberapa Aspek Kimia Tentang Unsur Aluminium. 2. Memb Membua uatt Tawa Tawas. s.

Hari / Tanggal

: Selasa / 13 Maret 2007.

Tempat

: Laboratorium Kimia FKIP Unlam Banjarmasin.

I. TEORI DASAR I.1. Mengenal Aluminium dan Tawas

Diantara Diantara logam golongan III (Boron- aluminium ), aluminium aluminium adalah logam terpenting brdasarkan massa, aluminium menempati urutan ke 3 diantara unsure yang terbes terbesar ar kelimp kelimpaha ahannya nnya dikerak dikerak bumi. bumi. Bijih Bijih Alumin Aluminium ium yang yang terpent terpenting ing adalah adalah bauksit yang mengandung Al2O3. Sepanjang sejarah peradaban manusia, senyawa aluminium sudah digunakan diberbagai – bagai bidang. Tanah liat pada dasarnya adalah hidrat aluminium silkikat dan tembikar sudah sejak 8000 tahun yang lampau. Aluminium adalah logam yang ringan, stabil diudara, mudah dibuat, kuat dan tahan terhadap korosi. (Tim dosen, 2007) Untuk Untuk ekstrak ekstraksi si alumin aluminium ium bauksit bauksit perlu perlu dimurn dimurnika ikan n berdas berdasarka arkan n sifat sifat amfoter dari aluminium dan senyawanya. Mula – mula pada bauksit ditambahkan larutan NaOH tidak melarut dapat dipisahkan dengan cara penyaringan. Al2O3

+

2OH-

2AlO2-

+

H2O

Jika filtrat mengandung AlO2- diasamkan akan terbentuk endapan Al(OH)3. AlO2- + H2O

Al(OH)3 (s)

Setelah disaring, Al(OH)3 dipijar dan hasil pemijarannya adalah Al2O3(s) 2 Al(OH)3 (s)

panas

  →

Al2O3 + 3 H2O

Pada ekstraksi aluminium, Al2O3(s) dilarutkan dilarutkan dalam leburan kriolit Na 3AlF6 kemudian dilektrolisis.

Praktikum Kimia Anorganik

1


Reaksi – reaksi ion Al 33+dalam air

Bila garam aluminium dilarutkan ke dalam air, ion Al3+ mengalami hidrasi. Al3+ + 6 H2O

[ Al (H2O)6 ]3+ Ion hesaaquaaluminium (III) / (Al3+ (aq))

Oleh karena kerapatan ion sangat besar maka ion ini dapat menarik elektron dalam ikatan OH dari air dekatnya, sehingga air merupakan donor proton. [Al (H2O)6]3+ + H2O

[ Al (H2O)5 (OH)]2+ + H3O+

Oleh karena itu larutan garam Al3+ bersifat asam, seasam-asam asetat. Jika basa yang lebih kuat dari air seperti S2- dan CO32- ditambahkan pada larutan aluminium, ion H+ akan dilepaskan dari [Al (H2O)6]3+ 2 [Al (H2O)6]3+ + 3 S2-

2 [Al (H2O)3 (OH)3](s) + 3H2S(g)

Reaksi yang mirip terjadi jika basa kuat seperti NaOH (aq) ditambahkan pada larutan garam Aluminium. [Al (H2O)6]3+ + 3OH- (aq)

[ Al (H2O)3 (OH)3] (s) + 3H2O

Dengan NaOH (aq) berlebih endapan akan melarut. [ Al(H2O)3(OH)3 ] (s) + OH-

[ Al (H2O)2 (OH)4]- + H2O

Meskipun tidak tepat, reaksi antara ion aluminium dengan NaOH (aq), baisanya ditulis sebagai berikut : Al3+ (aq) + 3OH- (aq)

Al(OH)3 (s) Endapan putih

Al(OH)3 (s) + OH- (aq)

[Al(OH)4]- (aq) Larutan jenuh

Aluminium hidroksida seperti halnya aluminium oksida adalah amfoter, melarut dalam basa membenttuk aluminat dan dalam asam membentuk garam Aluminium. Sesuai dengan harga potensial elektrodanya (-1,66 V) dapat diramal bahwa aluminium lebih reaktif dari seng dan logam ini mudah bereaksi denga oksigen, melarut dalam asam encer dan membebaskan hidrogen. Meskipun tidak terlihat denga jelas, sebenarnya aluminium bereaksi denga oksigen. Namun, setiap


2


permukaan aluminium yang baru segera dilapisi oleh aluminium oksida sangat tipis. Lapisan oksida yang hanya setebal 104 m sangat keras, stabil dan tidak berpori iti melindungi aluminium dari reaksi dengan oksigen sehingga terhalang dari oksida selanjutnya.

I.2 Tawas KAl(SO 4)2.12H2O

Senyawa tawas KAl(SO4)2.12H2O, misalnya sering anda jumpai dipasaran. Bermanfaat dalam proses penjernihan air dan industri pencelupan warna. Aluminium sulfat juga dapat dipakai sebagai bahan pemadam kebakaran tipe busa bersama soda NaHCO3 (Johari, 2004). Persamaan reaksinya : Al3+ (s) + SO42-(aq) + Ca2+ (aq) + 3OH- (aq)

Al(OH)3(s) + CaSO4(s)

Endapan hasil tersebut bersifat gelatin yang mampu menyerap kotoran dan juga zarah bakteri untuk diba mengendap ke dasar tempat air sehingga diperoleh air yang jenih. Dalam industri pencelupan warna, larutan tawas ditambahkan dan dipanaskan dengan uap air bersama dengan bahan kain yang dicelupkan. Pada proses ini tawa akan mengalami hidrolisis menghasilkan endapan gelatin Al(OH)3 yang akan melekat pada serat kain, dan menyerap serta melekatkan warna pada serat kain menjadi lebih kuat. Bahan pemadam kebakaran, dapat juga berupa larutan aluminum sulfat dan larutan NaHCO3, jika kedua larutan bercampur maka akan terjadi reaksi asam basa. Larutan garam aluminium sulfat bersifat asam, artinya hidrolisis garam ini menghasilkan endapan Al(OH)3 dan ion H3O+ yang memberikan sifat asam, ion ini selanjutnya diikat oleh HCO3- hingga terjadi dekomposisi yang menghasilkan gas CO2. Campuran CO2 (g) - Al(OH) 3 (s) ini dihasilkan sebagai busa yang distabilkan oleh pengemulsi hingga dapat disemprotkan pada api, menjadi terselimuti oleh busa yang mencegah kontak dengan udara (oksigen) dan akibatnya api menjadi padam. (ms.wikipedia.org, 2007)


3


Persamaan reaksinya ditulis secara sederhana yaitu : Al3+ + 3HCO3-

Al(OH)3 (s) + 3CO2 (g)

Selain itu, tawas (kalium aluminium sulfat / KAl(SO 4)2) sudah digunakan dibidang obat – obatan dan pencelupan tekstil selama kurang lebih 4000 tahun.

II. ALAT DAN BAHAN

a.

Alat-alat yang di gunakan antara lain : -

Gelas kimia 100 mL

- Pipet

-

Cawan penguapan

- Termometer

-

Batang pengaduk

- Termolyn

-

Corong buchner

- Kaca arloji

-

Gelas ukur- Kertas saring

b.

Bahan yang digunakan : -

Al2(SO4)3.18H2O

-

K 2SO4

-

Aquadest

III. PROSEDUR KERJA

1.

Melarutkan 33,4 g Al2(SO4)3.18H2O dalam 25 mL H2O 80o C

2.

Melarutkan 8,7 g K2 SO4 dalam 50 mL air.

3.

Mencampurkan kedua larutan. Memindahkan campuran ke dalam cawan penguapan.

4.

Mendinginkan pada suhu kamar sehingga terbentuk kristal.

5.

Mencuci dengan sedikit air dan mengeringkan dengan kertas saring


4


IV. HASIL PENGAMATAN No

1.

Variabel yang diamati

Hasil Pengamatan

Mengambil Al2(SO4)3.18H2O

2.

Memasukkan

25

mL

-

massanya

=

H2O 33,4080 g

dengan T = 80o C

- melarut

(Larutan I)

3.

Mengambil K 2SO4

4.

-

Memasukkan 50 mL H2O (Larutan II)

5.

massanya

=

8,7529 g

Menambahkan kembali 5 mL - melarut tetapi masih ada sedikit air

6.

Mencampurkan (Larutan I + II)

7.

Mendiamkan campuran selama sehari

endapan - tidak ada endapan lagi / melarut

Menyaring campuran yang terpisah 8.

dengan corong buchner

-

9.

Mendiamkan kembali (selama 1 hari ) bercampur

.

-2

larutan

- adanya 2 lapisan :

Menimbang berat kertas saring 10

ke

Menimbang berat kaca arloji

atas (air bening), - bawah (endapan

Berat kristal (keseluruhan )

kristal putih )

Berat kristal kering - 0,3070 g - 40,67744 g - 79,2756 g - (79,2756 g -40,67744 g) = 38,6012 g

V. ANALISIS DATA

Nama Aluminium diturunkan dari kata Alum yang menunjuk pada senyawa Garam Rangkap KAl(SO4)2. 12H2O; kata ini berasal dari bahasa latin aluom yang artinya garam pahit. Kemudian namanya berubah menjadi alumium menjadi


5


aluminum dan terakhir Aluminium. Senyawa tawas KAl(SO4)2. 12H2O bermanfaat dalam proses penjernihan air dan industri pencelupan warna. Pada percobaan yang dilakukan dalam pembuatan tawas, 33,4080 gram Al2SO4. 18H2O dilarutkan dalam air 80oC, suhu tersebut dijaga agar tidak melebihi dari 80oC sebab apabila lebih akan menghasilkan endapan putih gelatin Al(OH)3 yang berwarna putih dan bersifat sukr larut dalam air. Al3+(aq) + 3OH-(aq)

Al (OH)3(s)

Reaksi yang terjadi Al2SO4. 18H2O dengan air suhu ± 80oC adalah : Al2SO4.12H2O(s) + H2O(l)

2[Al(H2O)6]3+ + 3H2SO4 + 4H3O+ + 1/2O2

Ion Al3+ ukurannya relatif kecil tetapi memiliki muatan +3 sehingga kation mampu menampung 6 molekul netral H3O+ (yang bersifat polar dengan kutub negatif atom O mengarah pada kation (logam) membentuk ion kompleks heksaaqua [Al (H2O)6]3+. Selanjutnya melarutkan K 2SO4(s) sebanyak 8,7529 gram kedalam air. Persamaan reaksinya : K 2SO4(s) + 2H2O(l)

2KOH(aq) + H2SO4(aq)

Proses pelarutan K 2SO4 menghasilkan suatu basa kuat KOH yang apabila ditambahkan pada ion Aluminium akan dapat menghasilkan endapan. Proses

selanjutnya

dari

percobaan,

setelah

kedua

larutan

jenuh,

mencampurkan kedua larutan (sambil diaduk-aduk) dan ada sedikit pengendapan yang terjadi. Persamaan reaksinya : 2[Al(H2O)6]3+ + 3OH-(aq)

[Al(H2O)3 (OH)3](s) + 3H2O(l)

Gugus OH- yang terikat pada endapan aluminium hidroksida tersebut sesungguhnya bukan berasal (dari penambahan) basa melainkan dari molekul H2O dalam [Al(OH2)6]3+ yang terionisasi menghasilkan sifat asam (H3O+). [Al(H2O)6]3+(aq) + H2O(l)


[Al(H2O)6(OH)]2+(aq) + H3O+(aq)

6


Ionisasi ini semakin kuat yang berarti kesetimbangan bergeser kekanan jika kedalamnya ditambahkan basa yang akan menetralkan atau bereaksi dengan ion asam H3O+ hasil sehingga jumlah H2O dalam ion kompleks yang terionisasi semakin bertambah dan akhirnya terbentuknya endapan putih [Al(OH)3] (s). Campuran yang didiamkan selama 1 malam membentuk 2 lapisan yakni lapisan atas larutan bening dan lapisan bawah terbentuk kristal. Reaksi antara ion aluminium dengan KOH(aq) : Al3+(aq) + 3OH-(aq)

Al(OH)3(s) endapan putih

Al(OH)3(s) + OH-(aq)

[Al(OH)4]-(aq) larutan jernih

Reaksi antara kalium sulfat dengan aluminium sulfat dapat menghasilkan Garam Rangkap tawas K 2SO4. Al2(SO4)2. 24H2O atau KAl(SO4)2. 12H2O dalam jumlah mol yang sama 0,05 mol. Dengan demikian secara umum garam-garam aluminium mudah larut dalam air sebagai [Al(H2O)]3+ dan sifat asam. Selanjutnya menyaring endapan dengan corong buchner agar terpisah antara larutan dan endapan dan mendiamkan endapan sehari semalam sampai terbentuk kristal kering dan menimbang menghasilkan berat 38,6012 gram.

Berdasarkan perhitungan Teoritis berat kristal yang dihasilkan adalah : Mr KAl (SO4)2. 12H2O

= 426,22 g/mol

Mol KAl (SO4)2. 12H2O

= 0,05 mol + 0,05 mol = 1mol

Maka, massa KAl (SO4)2. 12H2O = mol . Mr = 0,1 mol x 426,22 g/mol = 46,22 gram. Maka selisih antara berat teoritis dengan berat kristal adalah 46,22 g – 38,6012 g = 7,6188 gram.


7


Selisih yang didapatkan antara berat kristal murni dengan berat teorotis cukup besar, hal ini terjadi karena saat pembuatan kedalam cawan ada tertinggal sisa endapan begitu pula saat pemindahan kecorong buchner ada endapan tertinggal di cawan. Begitu pula penambahan basa berlebih endapan akan melarut. Reaksinya : [Al(H2O)3(OH)3](s) + OH-(aq)

[Al(H2O)2(OH)4]- + H2O

Persentase Rendemen yang didapatkan ; =

=

berat nyata berat teor itis 38,6012 g 46,22 g

x

100%

x 100 %

= 83,52 %

Tawas Hasil Praktikum


8


VI. KESIMPULAN

1.

Sifat–sifat logam aluminium yaitu berwarna putih, mengkilat, mempunyai titik leleh tinggi yaitu sebesar 660 oC, lunak tetap menjadi kuat jika dibuat paduan (aliasi), dan tahan terhadap korosi di udara.

2.

Logam aluminium bersifat amfoterik bereaksi dengan asam kuat membebaskan gas hidrogen sedangkan dengan basa kuat membentuk aluminat.

3.

Pada

percobaan

yang

dilakukan

yaitu

mencampurkan

larutan

Al2(SO4)3.18H2O dengan K 2SO4 maka terbentuklah kristal yang disebut dengan tawas KAl(SO4)2.12H2O(s) 4.

Pada percobaaan yang dilakukan diperoleh berat kristal murni sebesar 38,6012 g.

VII. DAFTAR PUSTAKA

http://www.kimi@net http://ms.wikipedia.org/wiki/pembuatan tawas Johari, J. M. C. 2004. Kimia SMU Untuk Kelas XII . ESIS: Jakarta Maksum, Nitroamojo. 1987. Kimia Anorganik. PMIPA IKIP : Malang Purba, Michael. 2004. Kimia SMU Untuk Kelas XII . Erlangga : Jakarta Sugiyarto, Kristian handoyo. 2000. Materi Pokok Kimia anorganik 2. Universitas Terbuka : Jakarta Tim Dosen Praktikum Anorganik. 2007. Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik. FKIP UNLAM : Banjarmasin


9



10

P.1.Pembuatan KAl(SO4)2.12H2O (Tawas)OK

Recommend Documents