BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Istilah zat murni mengacu pada materi yang memiliki komposisi yang benar-benar sama pada semua bagiannya serta memiliki sifat unik tertentu. Unsur adalah zat murni yang dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa. Di alam, dapat ditemukan unsur dalam keadaan bebas di udara seperti hidrogen dan oksigen maupun unsur yang berada di dalam tanah seperti iodin dan fosfor. Wujud unsur pun beragam, ada dalam bentuk cair, padat maupun gas.
Terdapat 188 unsur yang telah disusun dalam sebuah tabel periodik oleh Dmitri Mendeleev (1869). Di antaranya terdiri dari 90 unsur yang terdapat di alam dan 23 unsur merupakan unsur sintetis atau buatan. Unsur-unsur tersebut disusun dalam tabel periodik berdasarkan sifat-sifatnya dari berbagai segi sehingga tersusun periode dan golongan.
Golongan IA dan IIA merupakan unsur-unsur golongan utama II di mana golongan IA merupakan unsur alkali sedangkan golongan IIA merupakan unsur alkali tanah. Logam alkali yang terdiri dari lithium (Li), natrium/sodium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs), dan fransium (Fr) merupakan golongan logam yang paling reaktif. Adapun logam alkali tanah yang terdiri dari berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra) merupakan unsur-unsur teraktif kedua setelah unsur golongan alkali.
Praktikum ini memperkenalkan sifat-sifat unsur golongan alkali dan alkali tanah berdasarkan kereaktifitasnya.
1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan
1.2.1 Maksud
Maksud dari percobaan adalah agar praktikan dapat mengenal unsur-unsur golongan alkali dan alkali tanah dan mengetahui sifat-sifatnya.
1.2.1 Tujuan
Tujuan dari percobaan adalah untuk mempelajari sifat unsur golongan alkali (IA) dan alkali tanah (IIA).
1.3 Prinsip
Mereaksikan senyawa-senyawa yang ada dengan air, indikator PP, H2SO4, dan NaOH.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Zat Murni
Dalam metode penggolongan materi yang berdasarkan pada komposisinya, sebuah sampel materi yang diberikan dapat dianggap sebagai zat murni atau campuran. Istilah zat murni mengacu pada materi yang memiliki komposisi yang benar-benar sama pada semua bagiannya serta memiliki sifat unik tertentu (Goldberg, 2004). Setiap zat murni mempunyai sifat-sifat khusus yang membedakannya dari zat murni lainnya. Karenanya, zat murni dapat dikenali berdasarkan penampilannya, baunya, rasanya, warnanya, dan berbagai sifat lainnya. Beberapa zat murni dapat dibentuk dari beberapa zat lain tetapi sifat-sifat zat penyusunnya itu tidak nampak. Sebagai contoh, air murni dapat dibentuk dari gas oksigen dan gas hidrogen, tapi sifat mudah meledak dari gas hidrogen tak nampak pada air murni. Dalam pengertian kimia modern, zat murni dibedakan menjadi unsur dan senyawa. Unsur adalah zat yang paling sederhana yang tidak diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana. Misalnya tembaga, besi, emas dan lain sebagainya, yang masing-masing memiliki sifat yang khas. Sedangkan senyawa adalah zat hasil persenyawaan dua unsur atau lebih, yang masih dapat diuraikan lagi menjadi unsur-unsur penyusunnya melalui reaksi kimia (Chandra, 2012).
Menurut Rian, dkk. (2016), unsur kimia adalah sebuah zat yang hanya mengandung 1 (satu) jenis atom. Variasi yang luar biasa yang mengelilingi kita tersusun atas substansi-substansi bisa juga disebut dengan unsur. Unsur adalah suatu bahan murni yang terdiri dari proton, neutron, dan elektron sebagai pembentuk unsur. Unsur tersebut harus berkombinasi dahulu baru dapat membentuk senyawa unsur kimia. Adapun senyawa kimia adalah zat kimia murni yang terdiri dari dua atau beberapa unsur yang dapat dipecah-pecah lagi menjadi unsur-unsur pembentuknya dengan reaksi kimia yang membentuknya. Contohnya, dihidrogen monoksida (air, H2O) adalah sebuah senyawa yang terdiri dari dua atom hidrogen untuk setiap atom oksigen.
Tabel periodik unsur adalah tampilan unsur-unsur kimia dalam bentuk sebuah tabel. Unsur-unsur tersebut diatur berdasarkan struktur elektronnya sehingga sifat kimia unsur-unsur tersebut berubah-ubah secara teratur sepanjang tabel. Setiap unsur didaftarkan berdasarkan nomor atom dan lambang unsurnya (Rian, dkk., 2016)
2.2 Logam-Logam Alkali
Golongan logam alkali merupakan golongan dari logam yang paling aktif. Logam-logam tersebut menunjukkan energi ionisasi yang rendah, potensi elektrodenya besar dan negatif, dan sebagainya. Pada umumnya, keragaman sifat dalam golongan ini mudah diramalkan dari segi keberkalaan. Beberapa penyimpangan terutama ditunjukkan oleh anggota utama, yaitu Li. Dalam logam alkali, perbedaan ini disebabkan oleh tingginya rapatan muatan (yaitu nisbah muatan kation terhadap jari-jari kation) pada Li+ dibanding ion logam alkali lainnya (Petrucci, 1987).
Beberapa perbedaan litium dan senyawanya dibanding logam alkali lain, antara lain (Petrucci, 1987):
- Kelarutan senyawa karbonat, fluorida, hidroksida, dan fosfatnya rendah.
- Kemampuannya membentuk nitrida (Li3N).
- Pembentukan oksida normal (Li2O), bukan peroksida atau superoksida.
- Jika dipanaskan, terjadi penguraian senyawa karbonat dan hidroksidanya menjadi oksida.
- Kemudahan dioksidasi merupakan ciri logam aktif, dan Li menunjukkan kecenderungan yang terbesar di antara logam alkali. Tetapi, berdasarkan kriteria lain (misalnya energi ionisasi pertama), Li merupakan yang paling tidak bersifat logam di antara logam-logam alkali.
2.3 Logam-Logam Alkali Tanah
Ion golongan IIA sulit direduksi menjadi logam bebas, karena harga potensial reduksinya besar dan negatif. Dalam kasus lain di mana energi kisi tidak terlalu tinggi, energi hidrasi yang tinggi dari kation mungkin mengakibatkan kelarutan dalam air dan garamnya akan mengkristal dari larutan hidrat (Petrucci, 1987).
Logam alkali bereaksi dengan air menghasilkan gas oksigen dan logam hidroksida. Litium sedikit bereaksi dan sangat lambat, sodium jauh lebih cepat, kalium terbakar sedangkan cesium menimbulkan ledakan. Reaksi kimia unsur golongan IIA didominasi oleh kekuatan reduksi logamnya. Pada golongan IA dari atas ke bawah sifat elektropositifnya semakin besar sementara logam golongan IIA semakin ke bawah, reaktivitas dengan air semakin meningkat. Ketika logam bereaksi membentuk oksida atau hidroksida terlebih dahulu terbentuk ion logam. Pembentukan ion ini melibatkan beberapa tahap reaksi yang memerlukan masukan energi, untuk energi aktivasi reaksi (Wardhani, 2010).
BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Bahan Percobaan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan adalah logam Li, logam Na, logam Mg, logam Ca, MgCl2, CaCl2, SrCl2, BaCl2 dengan konsentrasi 0,5 M, H2SO4, NaOH, dan indikator phenolptalin (PP).
3.2 Alat Percobaan
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan adalah tabung reaksi, pipet tetes, cawan penguap, gelas piala, dan pemanas.
3.3 Prosedur Kerja
3.3.1 Reaktivitas Unsur
3.3.1.1 Reaksi logam Li, Mg, dan Ca dengan PP
Adapun prosedur kerja reaktifitas unsur untuk reaksi logam Li, Mg, dan Ca dengan PP adalah sebagai berikut:
- Menyiapkan 3 buah tabung reaksi yang berisi air 2 mL.
- Mengisi tabung (1) dengan logam Li, tabung (2) dengan logam Mg, dan tabung (3) dengan Ca.
- Memanaskan tabung jika tidak terjadi reaksi.
- Meneteskan indikator PP ke dalam masing-masing tabung
- Mengamati dan mencatat perubahan yang terjadi.
3.3.1.2 Reaksi logam Na dengan air dan PP
Adapun prosedur kerja reaktifitas unsur untuk reaksi logam Na dengan air dan PP adalah sebagai berikut:
- Mengapungkan secarik kertas saring di atas permukaan air dalam cawan petridish dengan menggunakan pinset.
- Meletakkan sepotong logam Na di atas kertas.
- Meneteskan indikator PP dan mencatat perubahan warnanya.
3.3.2 Kelarutan Garam Sulfat
Adapun prosedur kerja kelarutan garam sulfat adalah sebagai berikut:
- Menyiapkan 4 buah tabung reaksi.
- Mengisi tabung (1) dengan MgCl2, tabung (2) dengan CaCl2, dan tabung (3) dengan SrCl2 masing-masing sebanyak 1 mL dengan konsentrasi 0,5 M.
- Menambahkan 1 mL H2SO4 0,5 M.
- Mengamati endapan yang terbentuk dan catat perubahan yang terjadi.
3.3.3 Kelarutan Garam Hidroksida
Adapun prosedur kerja kelarutan garam sulfat adalah sebagai berikut:
- Menyiapkan 4 buah tabung reaksi.
- Mengisi tabung (1) dengan MgCl2, tabung (2) dengan CaCl2 dan tabung (3) dengan SrCl2 masing-masing sebanyak 1 mL dengan konsentrasi 0,5 M.
- Menambahkan 1 mL NaOH 0,5 M.
- Mengamati endapan yang terbentuk dan catat perubahan yang terjadi.
BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Reaktivitas Unsur
Unsur
|
Ditambah air dingin
|
Ditambah air panas
|
Ditambah phenolptalin (PP)
|
Na
|
Meledak
|
-
|
Ungu
|
Mg
|
Tidak beraksi
|
Terbentuk gelembung
gas
|
Ungu jernih
|
Ca
|
Tidak bereaksi
|
Terbentuk gelembung
gas
|
Ungu keruh
|
Pada tabel di atas, diperoleh bahwa logam Na yang ditambah air dingin akan meledak atau menghasilkan percikan api. Percikan api tersebut timbul karena adanya reaksi eksoterm. Kemudian logam Na yang ditambah PP akan menghasilkan warna ungu karena reaksi menghasilkan NaOH yang bersifat basa. Adapun untuk unsur Mg dan Ca dipanaskan lalu ditambah PP menghasilkan warna ungu yang juga menandakan bahwa unsur Mg dan Ca menghasilkan larutan basa. Hal tersebut menunjukkan bahwa daya pereduksi kedua unsur tersebut kuat.
4.1.2 Pengendapan Garam Sulfat
Keterangan:
Larutan
|
Ditambah H2SO4 0,5 M
|
Keterangan
|
MgCl2
0,5 M
|
Tidak terjadi
endapan
|
-
|
CaCl2 0,5
M
|
Terjadi endapan
putih
|
++
|
SrCl2
0,5 M
|
Terjadi endapan
putih
|
+++
|
BaCl2
0,5 M
|
Tidak terjadi
endapan
|
-
|
++ = Sedikit+++ = Banyak
Pada tabel, diperoleh data bahwa pencampuran larutan CaCl2 maupun SrCl2 dengan H2SO4 menghasilkan endapan yang mengindikasikan adanya reaksi berupa endoterm. Namun pada data di atas, terdapat penyimpangan di mana larutan BaCl2 jika bereaksi dengan H2SO4 seharusnya menghasilkan endapan yang lebih banyak daripada SrCl2 maupun CaCl2. Hal tersebut dikarenakan kelarutan logam alkali tanah semakin meningkat dari bawah ke atas.
Larutan
|
Ditambah NaOH 0,5 M
|
Keterangan
|
MgCl2
0,5 M
|
Terjadi endapan
(pekat)
|
+
|
CaCl2 0,5
M
|
Terjadi endapan
(pekat)
|
+++
|
SrCl2
0,5 M
|
Terjadi endapan (bening)
|
++
|
BaCl2
0,5 M
|
Terjadi endapan (bening)
|
++
|
+ = Sedikit++ = Banyak+++ = Sangat banyak
Pada tabel, diperoleh bahwa seluruh pencampuran menghasilkan endapan di mana terjadi endapat pekat pada pereaksi MgCl2 dan CaCl2 sedangkan terjadi endapan bening pada pereaksi SrCl2 dan BaCl2. Hal tersebut menandakan bahwa kelarutan SrCl2 dan BaCl2 lebih besar daripada MgCl2 dan CaCl2. Maka dapat ditarik kesimpulan bahwa kelarutan garam hidroksida golongan alkali tanah semakin bertambah dari atas ke bawah.
4.2 Reaksi
4.2.1 Reaktivitas Unsur
4.2.2 Reaksi Pengendapan Garam Sulfat
4.2.3 Reaksi Pengendapan Garam Hidroksida
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan Adapun kesimpulan dari percobaan yang telah dilakukan adalah sebagai berikut:
- Logam Na memiliki sifat yang sangat reaktif.
- Kelarutan garam sulfat pada golongan alkali tanah semakin meningkat dari bawah ke atas.
- Kelarutan garam hidroksida pada golongan alkali tanah semakin meningkat dari atas ke bawah.
Dalam melakukan praktikum, sebaiknya dilakukan dengan lebih teliti agar tidak terjadi penyimpangan pada hasil praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Chandra, Edy. 2012. Filosofi
Zat dan Materi Menurut Jabir Bin Hayyan. Jakarta: Jurnal Scientiae Educatia. 1(2):
84–110.
Dwinata, Rian A.,
Rusdi Efendi, Sal Prima Y.S.. 2016. Rancang Bangun Aplikasi Tabel Periodik
Unsur dan Perumusan Senyawa Kimia Dari Unsur Kimia Dasar Berbasis Android.
Bengkulu: Jurnal Rekursif. 4(2):176-183.
Goldberg, D.E.. 2003.
Kimia untuk Pemula, Schaum’s Easy
Outlines. Jakarta: Erlangga.
Petrucci, Ralph H..
1987. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan
Modern. Jakarta: Erlangga.
Wardhani. 2010. Golongan IA dan IIA. Malang: Universitas
Brawijaya.
Tidak untuk disalin!
Artikel ini dibagikan untuk memberi contoh dan menginspirasi:)
0 Comment:
Post a Comment