Ciri-Ciri Reaksi Kimia (REVISI) [PDF]

Citation preview

PERCOBAAN KE-II Judul



: Ciri-Ciri Reaksi Kimia



Tujuan



: Mengamati dan memahami perubahan yang terjadi pada suatu reaksi.



Hari/tanggal



: Senin/13 Oktober 2014



Tempat



: Laboratorium Kimia FKIP Unlam Banjarmasin



I. DASAR TEORI Reaksi-reaksi kimia di alam terus berlangsung dan zat-zat hasil reaksi dapat diketahui dengan mengamati perubahan-perubahan yang terjadi. Reaksi kimia dapat diketahui dengan mengamati perubahan-perubahan yang terjadi seperti berikut ini : a. Terjadi perubahan warna Suatu zat yang direaksikan dengan zat lain dapat menimbulkan perubahan terutama perubahan warna. Perubahan warna bisa menjadi warna lain atau terjadi proses pelunturan warna, sehingga warnanya meluntur dan larutan kembali bening. Contoh perubahan warna misalnya saat mereaksikan kalium bikromat (K2Cr2O7) dengan suatu basa kuat seperti NaOH, maka warna jingga larutan kalium bikromat akan berwarna kuning berdasarkan persamaan reaksi : K2Cr2O7(aq) + 2 NaOH(aq)  Na2CrO4(aq) + K2CrO4(aq) + H2O (l) Selain itu, contoh reaksi pelunturan warna misalnya saat melunturkan warna ungu dari KMnO4 untuk identifikasi senyawa fosfat (PO4). Dimana saat ditambah asam sulfat (H 2SO4), warna ungu KMnO4 akan luntur secara perlahan. Dalam hal ini identifikasi senyawa fosfat menggunakan larutan Na2HPO3 berdasarkan persamaan reaksi :



5 Na2HPO3 + 2 KMnO4 + 8 H2SO4  5 H3PO4 + 5 Na2SO4 + K2SO4 + 2 MnSO4 + 3 H2O



b. Terjadi perubahan suhu Suhu awal pencampuran unsur-unsur dengan senyawanya akan berbeda dengan suhu akhir setelah terbentuk senyawa/zat yang dihasilkan akibat adanya reaksi-reaksi kimia yang terjadi. Dengan perbedaan suhu tersebut, perubahan suhu dapat dihitung. Perubahan suhu dapat terjadi karena adanya proses pemutusan maupun pembentukan ikatan antar reaktan-reaktan yang bereaksi. c. Terbentuknya gas Saat mereaksikan natrium karbonat (Na2CO3) dengan HCl, akan menimbulkan gas CO2 yang dapat menyebabkan keruhnya air kapur atau air barit. Berdasarkan persamaan reaksi : Na2CO3(aq) + 2HCl(aq)  2NaCl(aq) + H2O(aq) + CO2(g) Uap/gas yang diperoleh dapat mengeruhkan air kapur atau air barit. Pada air kapur, terjadi reaksi : CO2(g)↑ + Ca(OH)2(aq)  ↓CaCO3(s) + H2O(l) CO2(g)↑ + Ba(OH)2(aq)  ↓BaCO3(s) + H2O(l) d. Terbentuknya endapan Endapan merupakan produk yang tidak larut atau terpisah dari pelarutnya dimana bentuk endapannya berupa padatan. Misalnya reaksi identifikasi ion Ag+ dengan mereaksikan larutan AgNO3 dan HCl yang menghasilkan endapan putih mengapung khas dari ion Ag+, berdasarkan reaksi ; AgNO3(aq) + HCl(aq)  ↓AgCl(s) + HNO3(l) Sedangkan reaksi kimia dapat digolongkan dalam :



1. Reaksi sintesis yaitu pembentukan senyawa dari unsur-unsurnya. Reaksi sintesis disebut juga reaksi penggabungan, reaksi kombinasi atau reaksi komposisi. Contoh : Fe + Cl2  FeCl2 2. Reaksi metatesis atau pertukaran antar senyawa. Contoh : NaCl + AgNO3  AgCl(s) + NaNO3 3. Reaksi penetralan atau reaksi asam basa. Berkaitan dengan sifat asam dan basa, larutan dikelompokkan dalam tiga bagian, yaitu larutan bersifat asam, bersifat netral dan bersifat basa. Contoh : HCl + NaOH  NaCl + H2O 4. Reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Reaksi redoks dikenal juga sebagai reaksi transfer elektron. Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang disertai perubahan biloks. Setiap reaksi redoks terdiri atas setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi. Reduksi adalah penurunan bilangan oksidasi atau penyerapan elektron, sedangkan oksidasi adalah kenaikan bilangan oksidasi atau pelepasan elektron. Contoh : K2SO3 +



1 2



O2  K2SO4



5. Reaksi Penguraian Maksudnya terpecahnya satu senyawa menjadi dua zat atau lebih, biasanya memasak kalor. Contoh : NaCl  Na+ + Cl-



II.



ALAT DAN BAHAN A. Alat yang digunakan 1. Tabung reaksi



8 buah



2. Rak tabung reaksi



1 buah



3. Gelas ukur 10 mL



1 buah



4. Gelas ukur 50 mL



1 biah



5. Pipet tetes



3 buah



6. Penjepit besi



1 buah



7. Batang pengaduk



2 buah



8. Kaca arloji



2 buah



9. Labu pengencer



2 buah



10. Spatula



2 buah



11. Corong kaca



2 buah



12. Botol reagen



3 buah



13. Termometer



1 buah



B. Bahan yang digunakan 1. Larutan NaOH 1 M 2. Larutan HCl 1 M 3. Larutan BaCl2 1 M 4. Larutan Na2CO3 1 M 5. Cairan pemutih 6. Kertas berwarna 7. Pita magnesium 8. Air 9. Amplas 10. Korek Api III.



PROSEDUR KERJA



Percobaan 1 1. Mengukur suhu masing-masing larutan. 2. Memasukkan 5 mL larutan NaOH 1 M ke dalam tabung reaksi.



3. Kemudian memasukkan pula 5 mL larutan HCl 1 M pada tabung reaksi tadi. 4. Mengocok lalu mengamati apa yang terjadi. 5. Mengukur suhu larutan setelah mencampur. Percobaan 2 1. Memasukkan 100 mL aquades ke dalam masing-masing gelas kimia. 2. Mengisi salah satu gelas dengan cairan pemutih 10 mL dan mengaduk. 3. Memasukkan masing-masing kertas berwarna dan mengamati perubahan yang terjadi. 4. Pada gelas kimia yang berisi larutan berwarna menambahkan 10 mL cairan pemutih dan mengaduk. 5. Mengamati hasil akhir pada masing-masing gelas kimia. Percobaan 3 1. Memasukkan pita Mg (2,5 cm) yang sudah bersih ke dalam tabung reaksi. 2.



Menambahkan pada tabung reaksi dengan 15 mL larutan HCl 1 M, menutup mulut tabung reaksi dengan sumbat tabung reaksi.



3.



Membuka tabung reaksi, kemudian memberi api pada mulut tabung.



4.



Mengamati yang terjadi.



Percobaan 4 1. Memasukkan 10 mL larutan BaCl2 1 M ke dalam tabung reaksi. 2. Menambahkan ke dalam gelas kimia 10 mL larutan Na2CO3 1 M. 3. Mengamati apa yang terjadi.



IV.



HASIL PENGAMATAN



NO



PERLAKUAN



HASIL PENGAMATAN



PERCOBAAN 1 1



Memasukkan 5 mL larutan NaOH 1 M



Suhu NaOH 2,9 0 C



ke dalam tabung reaksi dan mengukur suhu. 2



Memasukkan 5 mL larutan HCl 1 M ke



Suhu HCl 2,8 0 C



dalam tabung reaksi dan mengukur suhu. Mencampur kedua larutan dan mengukur 3



suhu akhir.



Suhu pencampuran 30 0 C



PERCOBAAN 2 a) Gelas kimia 1 1



Memasukkan 100 mL H2O + 10 mL



Larutan bening



cairan pemutih ke dalam gelas kimia dan mengaduknya. 2



Memasukkan kertas berwarna (merah) ke



Larutan tetap bening dan kertas berwarna



dalam larutan pemutih.



merah menjadi putih.



b) Gelas kimia 2 1



Memasukkan 100 mL H2O ke dalam



Larutan bening.



gelas kimia. 2



Memasukkan kertas berwarna (merah) ke



Larutan berubah warna menjadi merah.



dalam gelas kimia. 3



1



Menambahkan 10 mL cairan pemutih ke



Larutan berubah menjadi bening dan kertas



dalam gelas kimia dan mengaduknya. PERCOBAAN 3



berwarna merah menjadi putih.



Membersihkan pita Mg (2,5cm)



Pita magnesium di dalam tabung.



menggunakan amplas dan memasukkannya ke dalam tabung reaksi. Menambahkan 15 mL HCl 1 M ke dalam 2



3



tabung reaksi dan menutupnya dengan



Terdapat gelembung-gelembung gas dan pita



sumbat.



magnesium terangkat ke atas dan tabung



Menyulutkan api di mulut tabung reaksi



reaksi terasa panas.



sambil membuka sumbat.



Nyala api membesar



PERCOBAAN 4 1



Memasukkan 10 mL larutan BaCl2 1 M



Larutan bening.



ke dalam gelas kimia. 2



Menambahkan 10 mL larutan Na2CO3 1



Larutan bening.



M ke dalam gelas kimia. 3



Mencampurkan kedua larutan.



Larutan terbentuk 2 lapisan, lapisan atas endapan putih susu, lapisan bawah berupa lapisan bening.



V. ANALISIS DATA



1. Percobaan 1 Pertama memasukkan 5 mL larutan Natrium Hidroksida (NaOH) 1M dan mengukur suhunya. Suhu awal Natrium Hidroksida (NaOH) di dalam tabung reaksi adalah 290C. Kemudian ditambahkan 5 mL larutan Asam Klorida (HCl) 1 M sehingga suhunya naik menjadi 300C. Reaksi yang terjadi merupakan pencampuran antar basa kuat dan asam kuat yang mengakibatkan adanya panas netralisasi asam oleh basa kuat.



Hasil



percobaan antara Natrium Hidroksida (NaOH) dan Asam Klorida (HCl) adalah terjadinya perubahan suhu. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut : NaOH(aq) + HCl(aq)



NaCl(aq) + H2O(aq)



Reaksi yang terjadi adalah reaksi eksoterm, dimana suhu mengalami kenaikan dari 290C menjadi 300C. Hal ini juga dipengaruhi oleh perubahan entalpi yang bernilai negatif (-).



H



NaCl + H2O R ∆H = HP – HR< 0 NaOH + HCl P Reaksi Eksoterm



Penurunan suhu terjadi karena adanya zat terlarut yaitu berupa garam dapur yang menghambat ikatan antara zat pelarut. 2. Percobaan 2 Percobaan selanjutnya mengenai uji kertas warna dengan larutan pemutih (HClO). Kertas berwarna yang dilarutkan dalam 100 mL air yang diberi cairan pemutih merk “Bayclin” sebanyak 10 mL akan menghasilkan warna putih. Hal itu juga terjadi pada suatu air dalam gelas kimia yang ditambahkan bayclin, kemudian kertas berwarna dimasukkan ke dalam gelas kimia tersebut, kertas berwarna akan berubah menjadi putih juga. Warna putih disebabkan adanya ion hiploklorit yang larut dalam air. Zat – zat ini bereaksi basa karena hidrolisis OCl- + H2O



HOCl + OH-



Dalam larutan, hipoklorit mengalami reaksi disproporsionasi yang lambat dalam larutan dingin, tetapi cepat dalam larutan panas, dimana terbentuk ion-ion klorat dan klorida 3OCl- → ClO3- + 2ClIon klorida tak pernah tidak ada, dan ini akan menganggu beberapa reaksi ionik. Klorida ini sifatnya memutihkan kertas lakmus yang basah.



3. Percobaan 3



Pada percobaan ini pita magnesium (2,5 cm) ditambahkan dengan 15 mL larutan HCl 1 M akan menghasilkan reaksi sebagai berikut : Mg (s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g) Pada saat pencampuran pita magnesium (Mg) dengan asam klorida (HCl) akan menghasilkan banyak gelembung – gelembung gas yang terlihat seperti mendidih dan mengeluarkan uap, hal ini juga menyebabkan perubahan suhu pada tabung reaksi yang kemudian menjadi panas, adanya pelepasan kalor ini menandakan bahwa reaksi yang terjadi adalah reaksi eksoterm. Gelembung yang terbentuk adalah gas H2. Hal ini dapat dibuktikan dengan nyala api yang semakin membesar saat tabung reaksi yang berisi larutan HCl dan pita Mg tersebut dibuka. Hal ini sesuai dengan sifat fisis dari hidrogen yaitu mudah terbakar dan dapat bereaksi cepat dengan api. Dari reaksi tersebut dapat diketahui bahwa larutan bening hasil pencampuran pita Mg dengan larutan HCl tersebut adalah larutan MgCl2 dan menghasilkan gas H2. Hal ini sesuai dengan ciri-ciri reaksi kimia yaitu suatu reaksi kimia dapat menghasilkan gas. 4. Percobaan 4 Pada percobaan keempat yaitu dengan mencampurkan larutan natrium karbonat (Na2CO3) dan barium klorida (BaCl2) masing-masing 10 mL dengan konsentrasi 1M. Ternyata pada pencampuran kedua larutan tersebut terbentuk endapan yaitu endapan BaCO 3. BaCO3 mengendap karena berdasarkan perhitungan didapat nilai Qc yaitu 2,5x10 -1 yang lebih besar daripada Ksp-nya (Ksp BaCO3=8,1x10-9). Jika Qc lebih besar daripada harga Ksp maka larutan tersebut akan mengendap. Karena berdasarkan ketentuan, yaitu jika:



Qc < Ksp, larutan belum jenuh. Qc = Ksp, larutan tepat jenuh. Qc > Ksp, larutan lewat jenuh (terbentuk endapan). Reaksi tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:



BaCl2(aq)



+ Na2CO3(aq)



→



2NaCl(aq) +



BaCO3(s)



Dari reaksi tersebut dapat dilihat larutan barium klorida tepat bereaksi dengan natrium karbonat akan menghasilkan endapan barium klorida dan larutan NaCl.



VI. KESIMPULAN 1. Reaksi antara natrium hidroksida (NaOH) dan asam klorida (HCl) menghasilkan natrium klorida (NaCl) dan air (H2O) dan pada reaksi ini terjadi kenaikan suhu. 2. Reaksi antara larutan pemutih (HClO) dan kertas berwarna akan menghasilkan perubahan warna, semua kertas yang berwarna akan berubah warna menjadi putih. 3. Reaksi antara pita magnesium (Mg) dan asam klorida (HCl) akan menghasilkan magnesium klorida (MgCl) dan menimbulkan gas, yaitu gas hidrogen (H2). 4. Reaksi antara antara barium .klorida (BaCl2) dan natrium karbonat (Na2CO3) menghasilkan natrium klorida (NaCl) dan endapan barium karbonat (BaCO3). 5. Ciri-ciri reaksi kimia antara lain mengalami perubahan warna, perubahan suhu, terbentuknya gas dan terbentuknya endapan.



DAFTAR PUSTAKA



Ahmad, Hiskia. 1993. Penuntun Dasar-Dasar Praktikum Kimia. Bandung: ITB. Keenan. 1979. Kimia Untuk Universitas. Edisi ke-enam. Terjemahan Aloysius Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: Erlangga. Purba, Michael. 2006. Kimia Untuk SMA Kelas XI Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Saidah dan Michael Purba. 2014. Kimia Bidang Keahlian Teknologi dan Rekayasa untuk SMK/MAK. Jakarta: Erlangga. Syahmani. 2010. Panduan Praktikum Kimia Dasar. Banjarmasin: FKIP Universitas Lambung Mangkurat. Syukri. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.



LAMPIRAN I



I. PERTANYAAN 1)



Tuliskan persamaan reaksi kimia dari ke-4 percobaan di atas!



2)



Dari reaksi-reaksi kimia di atas, reaksi manakah : a)



Reaksi yang menghasilkan perubahan suhu?



b)



Reaksi yang menghasilkan perubahan warna?



c)



Reaksi yang menghasilkan timbulnya gas?



d)



Reaksi yang menyebabkan timbulnya endapan?



3)



Sebutkan perbedaan perubahan fisika dan kimia!



II. JAWABAN 1. Persamaan reaksi dari ke-4 percobaan yang telah dilakukan, antara lian : a) Percobaan 1 NaOH(aq) + HCl(aq) →



NaCl(s) + H2O(l)



b) Percobaan 2 OCl- + H2O ↔ HOCl + OH3OCl- → ClO3- + 2Clc) Percobaan 3 BaCl2(aq)



+ Na2CO3(aq)



→



2NaCl(aq) +



BaCO3(s)



d) Percobaan 4 Mg (s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)



2. Dari reaksi-reaksi kimia yang telah dilakukan pada percobaan, maka dapat diketahui bahwa : a. Reaksi yang menghasilkan perubahan suhu adalah pada percobaan 1, dimana direaksikan natrium hidroksida (NaOH) dan asam klorida (HCl).



b. Reaksi yang menghasilkan perubahan warna adalah pada percobaan 2, dimana memasukkan kertas berwarna ke dalam larutan bayclin (HClO) c. Reaksi yang menghasilkan gas adalah pada percobaan 3, dimana direaksikan pita magnesium (Mg) dengan larutan asam klorida (HCl). d. Reaksi ysng menyebabkan timbulnya endapan adalah pada percobaan 4, dimana direaksikan barium klorida (BaCl2) dengan natrium karbonat (Na2CO3). 3. Perbedaan antara perubahan Fisika dan Kimia, yaitu :



Perubahan Fisika  Perubahan



zat



Perubahan Kimia bersifat



sementara  Perubahan bersifat kekal



(misal : perubahan wujud, bentuk atau ukuran)  Perubahan tidak menghasilkan zat baru



 Perubahan menghasilkan zat baru



LAMPIRAN II FOTO-FOTO KEGIATAN PRAKTIKUM a) Percobaan 1 (Perubahan Suhu)



Mengukur suhu awal sebelum pencampuran.



Mencampurkan NaOH dan HCl.



Mengukur suhu akhir pencampuran.



b) Percobaan 2 (Perubahan Warna)



Memasukkan 10 mL bayclin ke dalam 100 mL air.



Gelas kimia 1 (larutan tetap bening sedangkan gelas kimia 2 (larutan berubah warna).



c) Percobaan 3 (Terbentuknya gas)



Gelas kimia 2 juga berubah warna menjadi bening setelah ditambahkan bayclin.



Memasukkan pita Mg ke dalam tabung reaksi.



Terbentuknya gelembung dan gas dari setelah ditambahakan 10 mL HCl 1 M.



d) Percobaan 4 (Terbentuknya endapan)



Memasukkan 20 mL Na2CO3 1 M Ke dalam gelas kimia berisi 20 mL BaCl2.



Terbentuk endapan (lapisan atas) merupakan endapan BaCrO4.