ACARA V PEMBUATAN GARAM KOMPLEKS DAN GARAM RANGKAP DARI TEMBAGA
A. PELAKS PELAKSANA ANAAN AN PRAKTI PRAKTIKUM KUM
1.
Tujuan Pra Praktkum : Membuat dan mengenal sifat garam rangkap tembaga(II) amonium sulfat heksahidrat CuSO 4(NH4)2 SO4.6H2O. Membuat dan memriksa sifat garam kompleks tetraamin tembaga (II) sulfat monohidrat, [Cu(NH 3)4]SO4. H2O.
2. Waktu,tanggal
:
Selasa,20 oktober 2009 3. Tempat
:
Laboraturium Kimia Kimia Dasar, FMIPA – Universitas Mataram.
B. LAND LANDAS ASN N TEOR TEORI I
Pelarutantembaga,hidroksida,karbonatdansebagainya,dalamasam Pelarutantembaga,hidroksida,karbonatdansebagainya ,dalamasam menghasilkan 2+ ion akua hijau kebiruan yang dapat ditulis [Cu(H 2O)6] .dua dari molekul molekul – molekul molekul H2O berada lebih jauh dari pada tempat yang lainnya. Diantara berbagai kristal ; hidrat lainnya,sulfat biru,CuSO 4. 5H2O yang paling dikenal , ia dapat terhidrasi terhidrasi menjadi zat anhidrat yang benar benar – benar putih. Penambahan ligan kepada larutan akua menyebabkan pembentukan kompleks dengan pertukaran molekul air secara berurutan 2+ 2+ dengan NH 3. Misalnya Misalnya spesies spesies [ Cu(NH3) (H2O)5 ] [ Cu(NH3)4 (H2O)2 ] dibentuk dengan cara normal,namun penambahan molekul NH 3 yang kelima dan keenam sulit. Molekul keenam hanya dapat ditambahkan hanya dalam cairan amonia (Cotton,2007: 482). 2+
Jika larutan amonia ditambahkan kedalam larutan ion Cu , larutan biru biru berubah menjadi biru tua karena terjadinya pendesakn ligan air oleh ligan amonia,menurut reaksi (sugiyarto,2003: 5.6) 2+ 2+ [Cu(H2O)6] (aq) + 5NH3(aq) [ Cu(NH3)(4–5) (H2O)(2-1) ] + 5H2O 2+ Reaksi ion Cu dengan OH pada berbagai konsentrasi bergantung pada metodenya. Penambahan ion hidroksida kedalam larutan tembaga(II) sulfat (0,1–0,5) Secara bertetes – tetes dengan kecepatan kecepatan ~ 1 ml/ menit mengakibatkan mengakibatkan terjadinya terjadinya endapan gelatin biru muda dari garam tembag(II) hidroksi sulfat, [CuSO 4.n Cu(OH)]2, bukan endapan Cu(OH) 2. Menurut persamaan reaksi. 2+ 2(n + 1) [Cu(H 2O)6] (aq) + SO4 (aq) + 2nOH (aq) [CuSO4.nCu(OH)]2(s) + 6(n+1) H2O
Reaksi pengendapan sempurna terjadi pada pH 8,dan nilai n bervariasi bergantung pada temperatur reaksi dan laju pertambahan reaktan. Sebagai contoh dengan laju pertambahan reaktan ~ 1 ml/ menit, me nit, reaksi tersebut menghasilkan CuSO 4. 3Cu( 3Cu(OH OH))2. Jika reaksi berlangsung pada suhu 20°,dan CuSO 4. 4Cu(OH)2 pada suhu 24° C (
-
-
Ligan didalam ion kompleks kompleks berupa ion – ion negatif seperti F dan CN atau berupa molekul – molekul polar denagn muatan muatan negatifnya mengarah mengarah pada ion puast seperti H2O atau NH3. Ligan ini akan menimbulkan menim bulkan medan listrik yang akan menolak elektron terutama elektron dari ion pusat,karena elektron d ini terdapat di orbital paling luar dari ion pusat bertambah. Amoniak mempunyai pasangan elektron bebas atau lone pair electron electron (sukardjo,1985 (sukardjo,1985 : 21 – 22 ). C. ALAT ALAT DAN DAN BAH BAHAN AN 1.
2.
D.
Alat Alat - alat alat Gelas kimia 100 ml Timbangan analitik Kaca arloji Cawan penguap Batang pengaduk pemanas Bahan CuSO4. 5H2O (NH4)2 SO4 NH3 pekat Etanol
SKEMA KERJA 1. Pembuatan Pembuatan garam garam rangkap rangkap tembaga( tembaga(II) II) amonium amonium sulfat sulfat heksahid heksahidrat rat CuSO4(NH4)2 SO4.5H2O CuSO4(NH4)2 SO4.5H2O
+ (NH4)2 SO4
+ H2O
Diuapkan s/d 20 ml
Hasil
Hasil
Hasil
Didinginkan
2. Pembuatan Pembuatan garam garam rangkap rangkap komple kompleks ks tetraamin tetraamin tembaga(II) tembaga(II) sulfat sulfat monoh monohidrat idrat [ [Cu(NH3)4] SO4 .H2O 7,5 ml HNO3 pekat 15M
+ H2O
CuSO4. H2O + etanol (7,5 ml)
dibiarkan semalam
dekantasi Bilas dengan NH3 dan etanol
Bilas dengan etanol
Hasil
Hasil
Hasil
Hasil E. HASI HASIL L PENG PENGAM AMAT ATAN AN
1. Pembuatan Pembuatan garam garam rangkap rangkap tembaga( tembaga(II) II) amonium amonium sulfat sulfat heksahid heksahidrat rat CuSO4(NH4)2 SO4.5H2O. CuSO4(NH4)2 SO4.5H2O
+ (NH4)2 SO4
+ H2O
Larutan Larutan berwarna berwarna biru keruh, setelah setelah semuanya semuanya larut, warnaya warnaya biru tua(bening)
Diuapkan s/d 20 ml
Warna larutan tetap biru tua (bening)
Didinginkan
Menjadi padatan Gram kristal = 14,24 g 2. Pembuatan Pembuatan garam garam rangkap rangkap kompleks kompleks tetraamin tetraamin tembaga(I tembaga(II) I) sulfat sulfat monohidrat monohidrat [ [Cu(NH3)4] SO4 .H2O 7,5 ml NH3 pekat 15M
+ H2O
CuSO4. H2O + etanol (7,5 ml) NH3 + H2O warnanya tetap bening,ditambah CuSO 4. H2O warnanya menjadi biru setelah diaduk,lama kelamaan warnanya berubah menjadi biru muda dan menjadi kental.
dibiarkan semalam
Pada dasar gelas terdapat endapan dan diantasnya biru muda(endapannya berwarna biru muda) Hasil.
dekantasi Bilas dengan NH3 dan etanol
Warna biru tua( pada gelas) dan endapan berwarna biru mudaHasil
Bilas dengan etanol
Pada endapan biru muda terdapat terdapat butiran – butiran yang berwarna berwarna biru tua yang kelamaan hilan dan berwarna berwarna biru kehijauan,gram endapan endapan = 4,52 gram.
F. ANAL ANALIS ISIS IS DATA DATA
1. Pers Persam amaa aan n reak reaksi si CuSO4. 5H2O + (NH4)2 SO4 + H2O CuSO4. 5H2O + 4NH3
CuSO4 (NH4)2 SO4. 6H2O Cu(NH3)4 SO4 .5H2O
2. Perh Perhit itun ung gan a. CuSO4 (NH4)2 SO4. 6H2O Berat CuSO4. 5H2O =
9,98 gram
Bera Beratt CuSO CuSO4 (NH4)2 SO4. 6H2O = 14,24 (setelah dikurangi berat kertas saring) Hasil toritis
= mol × Mr = 0,04 × 399 = 15,96 gram
% rendemen =
=
= 89,22 %
b. b. Pemb Pembua uatn tn Cu(N Cu(NH H3)4 SO4 .H2O CuSO4. 5H2O + 4NH3 Mula 0,028 mol 0,14 rx 0,028 mol 0,028 setimbang
-
0,112
[Cu(NH3)4 ] SO4 .5H2O 0,028 mol 0,288 mol
gr Cu(NH 3)4 SO4 .H2O = mol × Mr = 0,028 mol
245,5 gr/mol
= 6,87 gr % Rendemen = = = 65,57 % G. PEMB PEMBAH AHAS ASAN AN
Tembaga mudah larut dalam asam nitrat dan dalam asam sulfat dengan adanya oksigen. Ia juga larut dalam larutan KCN atau amonia dengan adanya oksigen seperti dicirikan dengan potensialnya. Cu + 2NH3
-0,12 v
2+ - 0,01 0,01 v
[Cu(NH3)2]
[Cu(NH3)4]
2+
Percobaan pertama yaitu pembuatan garam rangkap tembaga(II) amonium sulfat 2+ heksahidrat ditambahkan kedalam larutan ion Cu ,larutan biru berubah menjadi biru tua karena terjadinya pendesakan ligan air oleh ligan amonia menurut persamaan reaksi 2+ 2+ [Cu(H2O)6] (aq) + 5NH3(aq) [ Cu(NH3)(4–5) (H2O)(2-1) ] + 5H2O Biru tua Kemudian ditambah air,dalam air hampir semua garam tembaga(II) berwarna biru 2+ oleh karena warna ion kompleks koordinasi keenam [Cu(H 2O)6] . Suatu perkecualian yang terkenal adalah tembaga(II) klorida yang berwarna kehijauan oleh karena ion 2kompleks koordinasi empat [ CuCl 4 ] . 2-
[ CuCl 4 ]
+ 6H2O
2+
-
[Cu(H2O)6] (aq) + 4Cl (aq) Biru Pelarutan tembaga dalam air,menyebabkan dua dari molekul H 2O berada lebih jauh dari pada empat lainnya,reaksi l ainnya,reaksi pengendapn bergantung pada temperatur,reaksi, dan (aq)
laju penambahan reaktan,didapat reaktan,didapat gram kristal = 14,24 14,24 gr. Untuk pembuatan garam kompleks tetraamin tembaga(II) sulfat monohidrat Cu(NH 3)4 SO4 .H2O, NH3 + H2O kemudian ditambahkan CuSO 4. H2O, seperti yang dijelaskan diatas jika amonia 2+ ditambahkan kedalam larrutan ion Cu ,larutan yang semula biru berubah menjadi biru tua karena terjadinya pendesakan ligan air oleh ligan amonia, penambahan ligan kepada kepada larutan akua menyebabkan pembentukan kompleks dengan pertukaran 2+ molekul air secara berurutan,misal dengan NH 3. Reaksi ion Cu disini dengan OH (pada etanol) dengan berbagai konsentrasi bergantung pada metodenya,penambahan ion hidroksida ke dalam larutan tembaga(II) sulfat mngakibatkan terjadinya endapan gelatin biru muda dari garam garam tembaga(II) hidroksi hidroksi sulfat [CuSO 4.n Cu(OH)] 2, menurut persamaan reaksi. 2+
(n + 1 ) [Cu(H 2O)6] H2O
(aq)
+ SO4
2(aq) +
-
2nOH
[CuSO4 n Cu(OH)]2 + 6(n+1)
H. KESI KESIMP MPUL ULAN AN
1. Dalam air,hamp air,hampir ir semua semua garam tembaga tembaga(II) (II) berwarn berwarnaa biru oleh oleh karena karena 2+ penambahan warna ion kompleks koordinasi keenam [Cu(H 2O)6] 2. Penambahan Penambahan amonia amonia kedalam kedalam larutan Cu(II),m Cu(II),menyeb enyebabkan abkan larutan larutan biru menjadi menjadi biru tua karena karena terjadinya terjadinya pendesaka pendesakan n ligan ligan air oleh ligan amonia amonia 3. Penambahan Penambahan ligan ligan kepada kepada larutan akua,me akua,menyeba nyebabkan bkan pembentu pembentukan kan molekul molekul air secara berurutan. 4. Penambahan Penambahan ion ion hidroks hidroksida ida kedalam kedalam larutan larutan tembaga( tembaga(II) II) sulfat sulfat menyebabka menyebabkan n terjadinya endapan gelatin biru. 5. Reaksi Reaksi pengendapan pengendapan bergant bergantung ung pada tempera temperatur tur reaksi reaksi dan laju penambah penambahn n reaktan.
DAFTAR PUSTAKA
Cotton. 2007. Kimia Anorganik Dasar . Jakarta : Universitas Indonesia Press. Sugiyarto H, kristian. 2003. Dasar – Dasar Kimia Kimia Anorganik Logam Logam. Jakarta : UI Press. Sukardjo. 1985. Kimia Koordinasi . Yogyakarta: Bina Aksara.
