Anorganik Prektikum Ion Besi (III) [PDF]

Citation preview

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