6 0 225 KB
REDUKSI ION BESI (III) SECARA FOTOKIMIA OLEH : KELOMPOK 5
Anggota Kelompok 5 1. Dwi Maya Suri 2. Gustina Dewi 3. Jessi Romilda Telaumbanua 4. Polmar Simamora 5. Reza Apriliandi Gultom 6. Tina
TUJUAN PERCOBAAN :
1. Mengamati reaksi reduksi ion besi (III) secara fotokimia 2.
Mengetahui
fungsi
penambahan
larutan
(NH4)2HPO3 dan H2C2O4 3. Mengetahui pemyebab dilakukannya percobaan ditempat gelap 4. Mengetahui fungsi penyinaran dalam percobaan 5. Mengetahui factor – factor yang mempengaruhi cetak biru
FOTOKIMIA Fotokimia adalah ilmu yang mempelajari reaksireaksi kimia yang diinduksi oleh sinar secara langsung maupun tidak langsung. Reaksi termal biasa yang berlangsung pengaktifan
dalam dari
gelap
penyerapan
memperoleh foton
cahaya
energi oleh
molekul-molekulnya. Karena itu reaksi ini memberikan kemungkinan selektivitas yang tinggi, yang berarti bahwa energi dari kuantum cahaya tepat sesuai untuk reaksi tertentu saja. Keadaan elektronik molekul yang tereksitasi mempunyai energi dan distribusi elektron
REAKSI FOTOKIMIA • Reaksi Fotokimia
Reaksi fotokimia adalah reaksi kimia yang disebabkan
oleh
cahaya
atau
radiasi
ultraviolet. Foton yang masuk diserap oleh molekul
pereaksi
menghasilkan
molekul
tereksitasi atau molekul radikal bebas, yang selanjutnya bereaksi lagi.
HUKUM FOTOKIMIA Dalam
fotokimia
terdapat
dua
hukum
dasar.
Menurut hukum yang pertama dari Grothus (1817) dan Draper (1843), perubahan fotokimia hanya dapat ditimbulkan oleh cahaya yang diserap. Radiasi yang tidak
diserap
tetapi
dapat
mendorong
molekul
tereksitasi untuk memancarkan sinar. Hukum kedua fotokimia yang diusulkan oleh Stark dan Einstein (1908-1912) menyerap teraktifkan.
menyatakan satu
kuantum
bahwa sinar
molekul masuk
yang
menjadi
MANFAAT FOTOKIMIA Fotosintesis merupakan suatu reaksi kimia yang
memerlukan
cahaya
agar
proses
pembentukan gula dari selulosa dapat terjadi dari CO2 dan H2O , cahaya matahari membantu pembentukan vitamin D dalam tubuh. Pemutihan material
kain
dan
sedotan
biasanya
menggunakan
cahaya
matahari.
dikembangkan
dengan
memancarkan
pada
senyawa
senyawa
perak
besi. dan
Dalam
Cetak
dunia
halogen
biru
cahaya fotografi
mengalami
CETAK BIRU Pengolahan cetak biru masih sangat jarang ditemukan,tetapi sangatlah
mudah
proses
pembuatan
biasanya
kertas
cetak cetak
biru biru,
dilapisi dengan besi ammonium sitrat dan kalium ferisianida yang sensitive terhadap cahaya. Proses penggambaran dilakukan pada kain tembus cahaya atau kertas yang ditempatkan di atas satu lembar kertas cetak biru dan dibuka pada tempat yang disinari oleh cahaya yang kuat
Cahaya mengubah besi ammonium sitrat menjadi senyawa garam dari besi, kemudian ketika kertas direndam di dalam air, senyawa garam dari besi bereaksi dengan kalium ferisianida untuk membentuk larutan biru pekat yang membuat kertas menjadi berwarna biru. Zat kimia pada kertas dilindungi dari cahaya oleh garis dari kertas atau melarutkan gambar dan mengakibatkan kertas atau gambar menjadi putih. Cetak biru dikembangkan dengan memancarkan cahaya pada senyawa besi. Dalam dunia fotografi senyawa perak dan halogen mengalami perubahaan oleh cahaya.
ALAT dan BAHAN A. Alat B. Bahan 1. Gelas kimia 500 mL 1. Asam Oksalat 0,1M 2. Keping kaca 2. Diamonium Hidrofosfat 0,1M 3. Gelas ukur
3. Larutan K3Fe(CN)6 0,1
4. Kertas label
4. Larutan K2Cr2O7 0.03 M
5. Kertas saring 6. Besi (III)Klorida 7. Larutan HCL 1M
Prosedur kerja • Preparasi kertas peka 50 mL FeCl3 0,1 M + 10 mL larutan diamonium hidrofosfat 0,1 M Pencampuran larutan Penyimpanan dalam ruang gelap Penambahan 50 mL asam oksalat Pengadukkan penyimpanan ditempat gelap HASIL
Beberapa kertas kalkir Pemberian batas 1cm pada ujung kertas Pencelupan kertas kedalam campuran Pengeluaran kertas Peletakkan kertas diantara 2 kertas saring Pendiaman selama 15 - 20 menit
hasil
• Reduksi ion besi(III) secara fotokimia dan proses cetak miring Objek yang akan dicetak Pembuatan objek yang akan dicetak dengan tinta Peletakkan objek di atas kertas peka Penjepitan dengan 2 keping kaca Penyinaran dengan sinar matahari kurang lebih 4-6 menit hasil
Kertas yang telah disinari Pencelupan kertas ke dalam 50 mL K3Fe(CN)6 0,1 M Pencelupam kertas kedalam 50 ml K2Cr2O7 0.03 M Pencelupan kertas kedalam 50 ml HCl 0,1 M
Pencucian kertas dengan air keran
Pengeringan hasil
PEMBAHASAN Pertama
yang
dilakukan
adalah
membuat
campuran larutan antara larutan besi (III) klorida dan diamonium hidrofosfat.Fungsi pencampuran ini adalah untuk memperlambat reaksi reduksi Fe3+ menjadi Fe2+ yang terjadi sangat cepat oleh pengaruh cahaya. Tujuan penyimpanan larutan didalam
lemari
memperlambat
(ruang reaksi
gelap)
redoks
yaitu
karena
reaksi redoks yang terjadi sangat cepat
untuk karena
Fungsi dari penambahan asam oksalat ini adalah asam
oksalat
sebagai
reduktor
yang
akan
mereduksi Fe3+ menjadi Fe2+ .Proses pembuatan campuran larutan ini dilakukan ditempat gelap (lemari). Hal ini dilakukan di tempat gelap karena adanya sinar akan mempengaruhi proses reduksi Fe3+ menjadi Fe2+ sebab energi yang berasal dari sinar matahari akan menyebabkan tumbukan antar partikel dengan senyawa lebih cepat sehingga reaksi akan berlangsung lebih cepat sehingga sulit mengamati proses reduksi yang terjadi.
Selanjutnya kertas larutan
praktikan
peka/saring yang
pencelupan
dan
terdapat selesai,
mengambil
beberapa
mencelupkan
kedalam
dalam
kertas
lemari.
peka
Setelah
dikeringkan
menggunakan kertas buram dimana kertas peka diletakkan di antara 2 kertas buram. Pengeringan ini dilakukan selama 20 menit. Kemudian kita membuat
pola
menggunakan
pada
kertas
kalkir
dengan
spidol.
Kertas
berpola
ini
kita
gunakan sebagai objek. Setelah kertas peka kering, kertas
peka
ini
mengandung
ion
Fe2+
yang
Selanjutnya, kita meletakkan kertas objek/kalkir di atas kertas peka dan menjepitnya dengan 2 keping kaca. Fungsi dari penjepit kaca adalah untuk menghindari pengaruh cahaya (penyinaran) langsung pada objek dan kertas peka sehingga objek
yang dihasilkan pada hasil akhir dapat
nampak lebih jelas. Setelah kertas objek dan kertas peka diletakkan
dengan
benar,
kemudian
dilakukan
proses
penyinaran dibawah sinar matahari. Fungsi penyinaran ini adalah agar pemindahan cetakan antara kertas peka dan kertas objek dapat berlangsung dengan baik. Pada tahap inilah yang disebut dengan tahap fotokimia yaitu reaksi kimia yang berlangsung dengan bantuan sinar matahari. Pengeringan ini dilakukan selama 4-6 menit.
Selanjutnya masing-masing kertas dicelupkan ke dalam
larutan
ion
heksasianoferrat
(III)
yang
berfungsi untuk memperjelas tulisan yang ada pada kertas peka yang membentuk kompleks berwarna biru prusian yang membuktikan adanya ion besi. Kemudian kertas peka dicelupkan dengan kalium dikromat yang berfungsi untuk mengikat kotorankotoran dari ion heksasianoferrrat (III) dan juga mengikat kelebihan ion heksasianoferrrat (III) yang digunakan. Kemudian dicelupkan lagi dengan HCl yang berfungsi untuk mengikat kotoran-kotoran yang tidak hilang dari pencucian kalium dikromat.
Setelah itu, dicuci dengan aquadest yang berfungsi untuk menghilangkan ion pengotor yang
tersisa
digunakan
serta
agar
kelebihan
didapatkan
HCl
yang
hasil
yang
maksimal. Setelah itu, kertas dikeringkan. Banyaknya ion Fe3+ yang tereduksi menjadi Fe2+ oleh pengaruh cahaya ditunjukkan oleh kepekatan biru pada kertas. Dari hasil yang diperoleh, akan nampak hasil objek/pola
tercetak
berwarna
varian dengan kertas kalkir.
biru
pada
KESIMPULAN 1. Reaksi reduksi ion besi (III) secara fotokimia bila direaksikan dengan heksasiano ferat (III) ,maka akan terbentuk cetak biru 2. Fungsi penambahan (NH4)2HPO3
adalah untuk
menghambat terjadinya reduksi yang terlalu cepat dimana ion HPO42- akan menghambat Fe3+ Fungsi penambahan
H2C2O4
adalah untuk
mereduksi ion besi (III) menjadi besi (II)
3. Penyebab percobaan dilakukan ditempat gelap adalah agar tidak terkena cahaya yang dapat mengganggu reaksi pada larutan yaitu menghindari terjadinya reduksi oleh sinar atau cahaya. 4. Fungsi penyinaran dalam percobaan ini adalah untuk memutuskan muatan antara Fe3+
dan HPO42-
dan untuk
mempercepat reduksi antara besi (III) menjadi besi (II). 5. Faktor – faktor yang mempengaruhi cetak biru dalam percobaan ini adalah larutan yang digunakan dalam pencelupan ,pengaruh cahaya,pengaruh ruang gelap yang digunakan dan pengaruh penulisan lambang unsur yang kurang tebal serta teknik pencelupan kertas kedalam larutan yang kurang baik.
TERIMA KASIH