Laporan Abu Kayu. [PDF]

Citation preview

A. Pendahuluan 1. Definisi Abu Abu kayu adalah material (umumnya berupa bubuk) yang tersisa setelah pembakaran kayu. produsen utama abu kayu adalah industri kayu dan pembangkit listrik tenaga biomassa. Umumnya, 6-10% massa kayu yang dibakar menghasilkan abu. Komposisi kayu dipengaruhi oleh jenis kayu yang dibakar. Kondisi pembakaran juga memengaruhi komposisi abu dan jumlah abu yang tersisa; temperatur yang tinggi akan mengurangi jumlah abu yang dihasilkan. Abu kayu mengandung kalsium karbonat sebagai komponen utamanya, mewakili 25-45% massa abu kayu. Kalium terdapat pada jumlah kurang dari 10%, dan fosfat kurang dari 1%. Terdapat juga besi, mangan, seng, tembaga, dan beberapa jenis logam berat. Namun, komposisi abu kayu sangat bergantung pada jenis kayu dan kondisi pembakaran seperti temperatur. 2. Definisi Asam Istilah "asam" merupakan terjemahan dari istilah yang digunakan untuk hal yang sama dalam bahasa-bahasa Eropa seperti acid (bahasa Inggris), zuur (bahasa Belanda), atau Säure (bahasa Jerman) yang secara harfiah berhubungan dengan rasa masam. Dalam kimia, istilah asam memiliki arti yang lebih khusus. Terdapat tiga definisi asam yang umum diterima dalam kimia, yaitu definisi Arrhenius, Bronsted-Lowry, dan Lewis. 











Arrhenius: Menurut definisi ini, asam adalah suatu zat yang meningkatkan konsentrasi ion hidronium (H3O+) ketika dilarutkan dalam air. Definisi yang pertama kali dikemukakan oleh Svante Arrhenius ini membatasi asam dan basa untuk zat-zat yang dapat larut dalam air. Bronsted-Lowry: Menurut definisi ini, asam adalah pemberi proton kepada basa. Asam dan basa bersangkutan disebut sebagai pasangan asam-basa konjugat. Brønsted dan Lowry secara terpisah mengemukakan definisi ini, yang mencakup zat-zat yang tak larut dalam air (tidak seperti pada definisi Arrhenius). Lewis: Menurut definisi ini, asam adalah penerima pasangan elektron dari basa. Definisi yang dikemukakan oleh Gilbert N. Lewis ini dapat mencakup asam yang tak mengandung hidrogen atau proton yang dapat dipindahkan, seperti besi(III) klorida. Definisi Lewis dapat pula dijelaskan dengan teori orbital molekul. Secara umum, suatu asam dapat menerima



pasangan elektron pada orbital kosongnya yang paling rendah (LUMO) dari orbital terisi yang tertinggi (HOMO) dari suatu basa. Jadi, HOMO dari basa dan LUMO dari asam bergabung membentuk orbital molekul ikatan. Walaupun bukan merupakan teori yang paling luas cakupannya, definisi Bronsted-Lowry merupakan definisi yang paling umum digunakan. Dalam definisi ini, keasaman suatu senyawa ditentukan oleh kestabilan ion hidronium dan basa konjugasi terlarutnya ketika senyawa tersebut telah memberi proton ke dalam larutan tempat asam itu berada. Stabilitas basa konjugat yang lebih tinggi menunjukkan keasaman senyawa bersangkutan yang lebih tinggi.Sistem asam/basa berbeda dengan reaksi redoks tak ada perubahan bilangan oksidasi dalam reaksi asam-basa. A. Sifat-sifat Sifat asam : Suatu zat dapat dikatakan asam apabila zat tersebut memiliki sifat-sifat sebagai berikut : a. b. c. d. e.



Memiliki rasa asam atau masam atau kecut jika dikecap Menghasilkan ion H+ jika dilarutkan dalam air Memiliki pH kurang dari 7 (pH < 7) Bersifat korosif, artinya dapat menyebabkan karat pada logam Jika di uji dengan kertas lakmus mengakibatkan perubahan warna sebagai berikut : • Lakmus biru berubah menjadi warna merah. • Lakmus merah tetap berwarna merah. f. Menghantarkan arus listrik g. Bereaksi dengan logam menghasilkan gas hidrogen Dalam air, reaksi kesetimbangan berikut terjadi antara suatu asam (HA) dan air, yang berperan sebagai basa, HA + H2O ↔ A- + H3O+ B. Pengelompokan asam Berdasarkan kekuatannya, asam itu terbagi menjadi dua kelompok, yaitu: a. Asam kuat, yaitu asam yang banyak menghasilkan ion yang ada dalam larutannya (asam yang terionisasi sempurna dalam larutannya).



b. Asam lemah, adalah asam yang sedikit menghasilkan ion yang ada dalam larutannya (hanya terionisasi sebagian). Asam juga berguna dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya adalah sebagai berikut: a. Proses dalam pembuatan pupuk b. Proses dalam Pembuatan obat-obatan c. Pembersih permukaan logam d. Proses pembuatan Bahan peledak e. Proses pembuatan Pengawet makanan No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10



Nama Asam Asam asetat Asam askorbat Asam sitrat Asam tanat Asam karbonat Asam klorida Asam nitrat Asam laktat Asam sulfat Asam benzoat



Terdapat dalam Larutan cuka Jeruk, tomat, sayuran Jeruk Teh Minuman berkarbonasi Lambung Pupuk peledak Susu yang difermentasikan Baterai mobil, pupuk Bahan pengawet makanan



C. Penggunaan asam Asam memiliki berbagai kegunaan. Asam sering digunakan untuk menghilangkan karat dari logam dalam proses yang disebut "pengawetasaman" (pickling). Asam dapat digunakan sebagai elektrolit di dalam baterai sel basah, seperti asam sulfat yang digunakan di dalam baterai mobil. Pada tubuh manusia dan berbagai hewan, asam klorida merupakan bagian dari asam lambung yang disekresikan di dalam lambung untuk membantu memecah protein dan polisakarida maupun mengubah proenzim pepsinogen yang inaktif menjadi enzim pepsin. Asam juga digunakan sebagai katalis; misalnya, asam sulfat sangat banyak digunakan dalam proses alkilasi pada pembuatan bensin. 3. Definisi basa Basa kalu menurut Arrhenius ialah senyawa yang terlarut dalam air yang sudah menghasilkan ion hidroksida (OH). Semakin banyaknya jumlah ion OH



yang dihasilkan, maka semakin kuat lah sifat basanya. Basa juga dapat menetralisasikan asam (H+) dan menghasilkan air (H2O). Inilah Beberapa basa yang sudah dikenal oleh manusia yang dapat dilihat pada tabel berikut : No 1 2 3



Nama basa Aluminium hidroksida Kalsium hidroksida Magnesium hidroksida



4



Natrium hidroksida



Terdapat dalam Deodoran dan antasida Mortar dan plester Obat urus-urus dan antasida Bahan sabun



A. Karakteristik Basa Suatu zat dapat dikatakan basa jika zat tersebut punya sifat sebagai berikut : a. b. c. d. e.



Rasanya itu Pahit dan terasa licin pada kulit. Apabila dilarutkan dalam air zat tersebut akan akan menghasilkan ion OH Memiliki pH di atas 7 (pH > 7) Bersifat elektrolit. Jika diuji menggunakan kertas lakmus akan memberikan hasil sebagai berikut. • Lakmus merah -> berubah warnanya menjadi biru. • Lakmus biru -> tetap berwarna biru



f. Menetralkan sifat asam. B. Pengelompokan Basa Berdasarkan kemampuan melepaskan ion OH-, basa dapat terbagi menjadi 2 yaitu: 1. Basa kuat, yaitu basa yang bisa menghasilkan ion OH dalam jumlah yang besar. Basa kuat biasanya disebut dengan istilah kausatik. Contohnya kayak Natrium hidroksida, Kalium hidroksida, dan Kalsium hidroksida. 2. Basa lemah, yaitu basa yang bisa menghasilkan ion OH” dalam jumlah kecil.Contohnya ammonia. C. Penggunaan Basa a. Bahan dalam pembuatan semen.



b. Pembuatan deterjen/sabun. c. Baking soda dalam pembuatan kue. 4. Definisi Indikator Indikator adalah senyawa kompleks yang bisa bereaksi dengan asam dan basa. Indikator digunakan untuk mengidentifikasi apakah suatu zat bersifat asam atau basa. Selain itu, indikator juga digunakan untuk mengetahui titik tingkat kekuatan asam atau basa. Skala keasaman dan kebasaan ditunjukkan oleh besarkecilnya nilai pH yang skalanya dari 0 sampai dengan 14. Semakin kecil nilai pH maka senyawa tersebut semakin asam. Sebaliknya, semakin besar nilai pH maka senyawa tersebut semakin bersifat basa. Indikator dapat terbuat dari zat warna alami tanaman atau dibuat secara sintetis di laboratorium. Syarat dapat atau tidaknya suatu zat dijadikan indikator asam-basa adalah bisa terjadi perubahan warna apabila suatu indikator diteteskan pada larutan asam atau basa. Mengapa mengunakan kunyit, bunga karamunting dan bunga kembang sepatu sebagai indicator alami karena indikator alami hanya bisa menunjukkan apakah zat tersebut bersifat asam atau basa, tetapi tidak dapat menunjukan nilai pH-nya. 5. Definisi Garam Garam ialah zat senyawa yang telah disusun oleh ion positif (anion) basa dan ion negatif (kation) asam. Jika asam dan basa tepat habis bereaksi maka reaksinya disebut reaksi penetralan (reaksi netralisasi). Beberapa contoh garam yang dikenal orang sebagai berikut : No 1



Nama garam Natrium klorida



Rumus NaCI



Nama dagang Garam dapur



2



Natrium bikarbonat



NaHCO3



baking soda



3



Kalsium karbonat



CaCO3



Kalsit



4



Kalsium nitrat



KNO3



Saltpeter



5



Kalsium karbonat



K2CO3



Potash



Manfaat Penambah rasa makanan Pengembang kue Cat tembok dan bahan karet Pupuk dan bahan peledak Sabun dan kaca



6 7



Natrium posfat Amonium klorida



Na3PO4 NH4Cl



TSP Salmiak



Deterjen Baterai kering



Berikut ini adalah karakteristik dari garam. 1. Memiliki titik lebur yang tinggi. 2. Merupakan senyawa ionik dengan ikatan kuat. 3. Dalam bentuk leburan atau larutan dapat menghantarkan listrik. 4. Sifat larutannya dapat berupa asam, basa, atau netral Sifat ini tergantung dari jenis asam/basa kuat pembentuknya. Secara umum, proses pembentukan garam dirumuskan sebagai berikut. Asam + Basa Garam + Air Contoh: 2Cu(S) + 2HCl



2CuCl + H2



Reaksi kimia lain yang dapat menghasilkan garam adalah: a. b. c. d. e.



Asam + Basa Garam + Air Basa + Oksida asam Garam + Air Asam + Oksida basa Garam + Air Oksida asam + Oksida basa Garam Logam + Asam Garam + H2



6. Tujuan Percobaan  Mengidentifikasi sifat air abu tanaman  Mengidentifikasi unsur hara pada abu tanaman



B. Prosedur Percobaan Alat dan bahan : a. Alat No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14



Alat Kaleng Gelas kimia Gelas kimia Spatula Lumpang Alu Cawan porselin Kasa Kaki tiga Pembakar spiritus Ph universal Pipet tetes Plat tetes Gelas kaca kecil



Ukuran 250 ml 100 ml Sedang Sedang Sedang 15 x 15 cm -



Jumlah 3 buah 3 buah 3 buah 1 buah 2 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 2 buah 1 buah 3 buah



b. Bahan No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12



Bahan Bunga karamunting Bunga kembang sepatu Kunyit Abu kayu dan abu serbuk kayu Kapur sirih Cuka Air galon Spritus Fenolftalein Kertas saring 8x8cm Lakmus biru dan merah Korek api



Jumlah 15 kuntum 7 kuntum 1 ruas 200 ml 9 tetes 9 tetes 9 tetes 250 ml 6 tetes 4 kertas 8 buah 5 batang



Prosedur: 1. 2. 3. 4. 5.



Menyiapkan alat dan bahan Memasukkan abu kedalam wadah kaleng Mencampurkan abu hasil pembakaran dengan perbandingan 1 : 2 Mengendapkan larutan selama 1 malam Menyaring filtrat dengan endapannya, kemudian menguji dengan indikator alami seperti bunga karamunting, bunga kembang sepatu dan kunyit 6. Mengamati warnanya dan mememtukan sifat filtrat abu tersebut 7. Sebagai perbandingan untuk menentukan sifat larutan dapat dibuat dengan larutan asam (cuka), larutan basa (air kapur), dan larutan netral (air galon) 8. Filtrat yang masih tersisa kemudian diuapkan, jika terdapat endapan lakukan uji nyala dengan cara membakar endapan, amati warna pembakaran.



C. Hasil Pengamatan No



Perlakuan a. b. c. d. e. f.



1



2



3



4



5



Hasil pengamatan Warna awal Warna kuning Warna kecoklatan Warna bening Warna putih Warna bening Warna ungu



Air abu kayu Air abu serbuk gergaji Air galon Air kapur Air cuka Indikator bunga karamunting g. Indikator bunga kembang Warna merah sepatu h. Indikator kunyit Warna kuning pekat Perubahan warna Air abu kayu + indikator Indikator ditetesi 3 tetes air abu kayu a. Bunga karamunting Warna berubah menjadi hijau lumut b. Kembang sepatu Warna berubah menjadi hijau lumut c. Kunyit Warna berubah menjadi kecoklatan Air abu serbuk gergaji + Indikator ditetesi 3 tetes air abu serbuk indikator gergaji a. bunga karamunting Warna berubah menjadi hijau kekuningan b. kembang sepatu Warna berubah menjadi hijau lumut c. kunyit Warna berubah menjadi hijau kecoklatan Air cuka + indikator Indikator ditetesi 3 tetes air cuka a. bunga karamunting Warna berubah menjadi merah muda (pink) b. kembang sepatu Warna berubah menjadi merah cerah c. kunyit Warna berubah menjadi kuning cerah Air kapur + indikator Indikator ditetesi 3 tetes air kapur a. bunga karamunting Warna berubah menjadi hijau kecoklatan b. kembang sepatu Warna berubah menjadi hijau tua c. kunyit Warna berubah menjadi kecoklatan Air galon + indikator Indikator ditetesi 3 tetes air galon a. bunga karamunting Warna berubah menjadi ungu muda b. kembang sepatu Warna berubah menjadi merah c. kunyit Warna berubah menjadi kuning



Tabel 1.2 Fenolftalein No 1



Perlakuan dengan fenolftalein Air abu kayu



2



Air abu serbuk gergaji



3 4 5



Air cuka Air galon Air kapur



Hasil pengamatan Berubah warna dari kuning pucat menjadi pink tua Berubah warna dari kecoklatan menjadi pink tua Berubah warna dari beningmenjadi bening Berubah warna dari beningmenjadi bening Berubah warna dari putih menjadi merah tua



Tabel 1.3 Ph universal No 1 2 3 4 5



Perlakuan dengan Ph universal Air abu kayu Air abu serbuk gergaji Air cuka Air galon Air kapur



Hasil pengamatan Ph-nya menjadi 10 Ph-nya menjadi 8 Ph-nya menjadi 3 Ph-nya menjadi 7 Ph-nya menjadi 11



Tabel 1.4 Uji nyala No 1



Perlakuan Uji nyala endapan air abu kayu



2



Uji nyala endapan air abu serbuk gergaji



Hasil pengamatan - endapan berwarna kuning - pada saat endapan dibakar nyala api spritus berubah warna :  2 menit pertama biru  2 menit kedua ungu  2 menit ketiga orange merah  2 menit keempat kuning Saat dibakar endapannya ada nyala warna merah dari endapan yang ada - Setelah dibakar warna endapan berubah menjadi abu-abu - endapan berwarna kuning - pada saat endapan dibakar nyala



api spritus berubah warna :  2 menit pertama biru  2 menit kedua ungu  2 menit ketiga orange merah  2 menit keempat kuning Saat dibakar endapannya ada nyala warna merah dari endapan yang ada - Setelah dibakar warna endapan berubah menjadi abu-abu



D. Pembahasan a. Air abu + Indikator bunga karamunting → hijau lumut Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan bahwa reaksi yang terjadi bersifat basa. b. Air abu + Indikator kembang sepatu → hijau lumut Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan bahwa reaksi yang terjadi bersifat basa. c. Air abu + Indikator kunyit → kecoklatan Seperti penjelasan di atas bahwa ada spektrum-spektrum cahaya yang bisa ditangkap oleh mata. Indikator kunyit mempunyai spektrum cahaya tersendiri yaitu kuning terang dalam suasana asam dan kuning jeruk atau kuning kecoklatan dalam suasana basa. Jadi reaksi yang terjadi pada percobaan ini dapat ditentukan yaitu reaksi yang terjadi bersifat basa. d. Air cuka + indikator bunga karamunting → merah muda e. Air cuka + indikator kembang sepatu → merah cerah f. Air cuka + indikator kunyit → kuning cerah Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air cuka bersifat asam. g. Air kapur + indikator bunga karamunting → hijau kecoklatan Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air kapur bersifat basa. h. Air kapur + indikator kembang sepatu → hijau tua Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air kapur bersifat basa. i.



Air kapur + indikator kunyit → kecoklatan Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air kapur bersifat basa.



j.



Air galon + indikator bunga karamunting → ungu muda Dari hasil percobaan tersebut terbukti bahwa air galon bersifat netral karena tidak tejadi perubahan.



k. Air galon + indikator kembang sepatu → merah Dari hasil percobaan tersebut terbukti bahwa air galon bersifat netral karena tidak tejadi perubahan. l.



Air galon + indikator kunyit → kuning Dari hasil percobaan tersebut terbukti bahwa air galon bersifat netral karena tidak tejadi perubahan.



m. Uji nyala endapan  Pada saat 2 menit pertama, api jadi berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa di dalam endapan tersebut mengandung Cs (sesium).  Pada saat 2 menit kedua, api jadi berwarna ungu. Hal ini menunjukkan bahwa di dalam endapan tersebut mengandung K (kalium).  Pada saat 2 menit ketiga, api jadi berwarna orange. Hal ini menunjukkan bahwa di dalam endapan tersebut mengandung Ca (kalsium).  Pada saat 2 menit keempat, api jadi berwarna orange merah. Hal ini menunjukkan bahwa di dalam endapan tersebut mengandung Na (natrium).



E. Kesimpulan 1. Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diidentifikasi bahwa sifat abu tanaman (abu kayu) adalah basa. 2. Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diidentifikasi bahwa unsur hara yang terkandung pada abu tanaman (abu kayu) adalah Cs (sesium), K (kalium), Ca (kalsium) dan Na (natrium). Untuk perbandingan, serta untuk membuktikan bahwa warna dari natrium apabila diuji nyala adalah orange terang, maka kami melakukan uji coba dengan cara membakar garam. Hasil yang kami dapatkan adalah sebagai berikut: a.sebelum ditabur garam



b.setelah ditabur garam



Jadi, dari percobaan garam tersebut dapat dibuktikan bahwa warna natrium apabila dibakar adalah orange terang.



DAFTAR PUSTAKA Anonim,b, 2009, analisa gravimetri. http//www.google.com/analisa_gravimetri.30 Agustus 2009 Anonim,c, 2009, laporan gravimetri. http//www. Sulae-blogspot.com. http//www. Annisanfushie.wordpress.com. 30 Agustus 2009 A. Day. N dan A.L. Anderwood. 1986. Analisa Kimia Kuantitatif. Edisi kelima. penerbit Erlangga: Jakarta Harjadi, W, 1993, Ilmu Kimia Analitik Dasar, Gramedia, Jakarta. Khopkar, S. M, 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI-Press, Jakarta. Rivai, H, 1994, Asas Pemeriksaan Kimia, UI-Press, Padang. Svehla, G, 1990, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimakro Edisi II, Kalman Media Pustaka, Jakarta.



LAMPIRAN



Serpihan abu kayu



Endapan abu kayu selama 1 malam



Ekstrak kunyit, bunga karamunting dan kembang sepatu



Air abu +indikator alami dan fenolftalein



Sebagai pembanding, abu kayu + indikator alami



Percobaan Dengan Menguji menggunakan Kertas Lakmus



INDIKATOR UNIVERSAL DALAM BENTUK LARUTAN YAITU FENOLFTALEIN



UJI NYALA