kimia anorganik

PRAKTIKUM KIMIA

 I. Judul Percobaan : KEREAKTIFAN LOGAM NATRIUM (Na).

II. Tujuan Percobaan : Membedakan Kereaktifan Logam Natrium dalam dua Medium yang  berbeda   

III. Dasar Teori

Lagam natrium termasuk golongan alkali karena terdapat pada golonagan IA. Dalam sistem periodik unsur-unsur, logam alkali di bawah natrium lebih reaktif daripada logam natrium, dan sebaliknya  litium agak kurang reaktif dibanding natrium.

Natrium atau sodium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Na dan nomor atom 11. Natrium adalah logam reaktif yang lunak, keperakan, dan seperti lilin, yang termasuk ke logam alkali yang banyak terdapat dalam senyawa alam (terutama halite). Natrium sangat reaktif, apinya berwarna kuning, beroksidasi dalam udara, dan bereaksi kuat dengan air, sehingga harus disimpan dalam minyak. Karena sangat reaktif, natrium hampir tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur murni melainkan selalu di temukan dalam bentuk sebagai senyawa.  Pada senyawa-senyawa nya, Natrium di dapatkan berupa ion yang bermuatan positif 1. Natrium terutama di dapatkan pada NaCl. Logam Natrium dapat bereaksi secara langsung dengan berbagai unsur seperti unsur Halogen membentuk garam halida yang larut dalam air. Reaksi ini menunjukan bahwa logam Natrium adalah reduktor yang kuat. Seperti logam alkali lainnya, natrium adalah unsur reaktif yang lunak, ringan, dan putih keperakan, yang tak pernah berwujud sebagai unsur murni di alam. Natrium mengapung di air, menguraikannya menjadi gas hidrogen dan ion hidroksida. Jika digerus menjadi bubuk, natrium akan meledak dalam air secara spontan. Namun, biasanya ia tidak meledak di udara yang bersuhu di bawah 388 K. Natrium juga bila dalam keadaan berikatan dengan ion OH- maka akan membentuk basa kuat yaitu NaOH. Kereaktifan logam Natrium : Natrium mengapung pada permukaan, tapi panas yang dilepaskan oleh reaksi cukup untuk meleburkan natrium (natrium memiliki titik lebur yang lebih rendah dibanding lithium dan reaksi yang terjadi menghasilkan panas lebih cepat) dan natrium melebur hampir sekaligus membentuk sebuah bulatan perak kecil yang tersebar di atas permukaan. Ada bekas putih dari natrium hidroksida yang terlihat dalam air di bawah bulatan-bulatan natrium, tapi bekas-bekas itu segera terlarut menghasilkan larutan natrium hidroksida yang tidak berwarna. Natrium bergerak-gerak pada permukaan karena ditekan dari segala arah oleh hidrogen yang terlepas selama reaksi. Jika natrium terjebak pada pinggir wadah, maka hidrogen bisa terbakar dan menghasilkan nyala orange. Warna ini ditimbulkan oleh kontaminasi nyala biru hidrogen oleh senyawa-senyawa natrium. Diantara unsur- unsur dalam satu periode, jari-jari atom logam alkali merupakan yang terbesar dimana pada kulit terluar nya hanya terdapat satu elektron yang letaknya jauh dari inti, oleh karena itu elektron ini mudah di lepaskan dan kecenderungan logam-logam alkali juga termasuk unsur-unsur yang paling elektropositif dimana dalam golongan ini semakin kebawah kereaktifan nya semakin besar hal ini disebabkan karena semakin kebawah jari-jari atom semakin besar dan elektron valensi nya juga menjadi semakin mudah untuk di lepaskan. Logam-logam alkali dapat di ekstraksi dengan 3 (tiga ) cara yaitu :

1.      Elektrolisa larutan klorida menggunakan katoda merkuri

2.      Elektrolisa campuran alkali halida dalam lelehan CaCl₂ atau NaCl atau KOH

3.      Reduksi anhidrat Klorida dengan logam kalsium.

IV. Alat dan Bahan

A. Alat

No	Alat dan ukuran	Jumlah
1.	Gelas kimia 250 ml	1 buah
2.	Pisau atau cutter	1 buah
3.	Gelas ukur 50 ml	1 buah
4.	Tissue	Secukupnya
5.	Pipet	1 buah

B. Bahan

No.	Bahan	Jumlah
1.	Logam Natrium	Secukupnya
2.	Thinner	25 ml
3.	Aquades	50 ml
4.	Indikator pp	3 tetes

V. Prosedur Percobaan

1. Memasukkan 50 ml aquadest di dalam gelas kimia

2. menambahkan 3 tetes indikator pp dan gelas kimia di goyang-goyangkan

 agar indikator pp  menyebar keseluruh lapisan air

3. Menambahkan 25 ml thinner cat atau sampai pemisahan dua fasa terlihat

 jelas

4. Memotong logam Natrium dengan pisau atau cutter lalu di bersihkan dengan

tissue untuk menghilangkan sebanyak mungkin paraffin, lalu segera di

 masukkan  kedalam gelas kimia 

5. Mengamati perubahan atau reaksi yang terjadi seperti perubahan warna,

 adanya gas atau perubahan suhu ( dapat di perkirakan dengan menyentuh

 bagian luar gelas kimia) lalu di catat dalam hasil pengamatan

6. Membiarkan reaksi sampai selesai ( sampai semua logam Natrium habis).

VI. Data Hasil Pengamatan

No.	Perlakuan	Hasil pengamatan
1. 2. 3.	Memasukan 50 ml aquadest di dalam gelas kimia 250 ml Menambahkan 3 tetes indikator pp  dan di tambahkan 25 ml thinner cat Menambahkan logam Natrium yang sudah di potong dan di bersihkan dengan tissue	·         H2O + Ind.pp + Na menghasilkan larutan dengan warna merah muda ·         adanya bau yang menyengat dari campuran larutan tersebut ·         terdapat pemisahan antara thinner dan air. dimana thinner terlihat berwarna bening di tengah-tengah larutan yang berwarna merah muda ·         Na habis bereaksi dengan waktu 10 menit 25 detik

VII. Pembahasan  dan Jawaban pertanyaan

A.Pembahasan

Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, mula-mula memasukkan 50 ml aquades kedalam gelas kimia kemudian menambahkan 3 tetes indikator pp dan menggoyang gelas agar pp menyebar keseluruh lapisan air lalu menambahkan thiner , setelah itu memotong logam natrium dengan pisau atau cutter lalu membersihkannya dengan tissue untuk menghilangkan sebanyak mungkin paraffin kemudian segera memasukkannya kedalam gelas kimia, kemudian mengamati perubahan yang terjadi yaitu pada saat logam Na ditambahkan pada campuran larutan yang di dalamnya terdapat air, thinner dan indikator pp terjadi perubahan warna larutan yaitu menjadi berwarna merah muda gelap, saat Na masuk kedalam larutan awalnya muncul gelembung –gelembung kecil yang menandakan Natrium tersebut mulai bereaksi dengan campuran kemudian dari larutan itu juga menghasilkan bau yang menyengat, semakin habis logam natrium dalam larutan, semakin memudar warna larutan. Hal ini dikarenakan logam Na yang bila direaksikan dengan air akan menghasilkan larutan basa. Selain itu, sesuai dengan sifatnya bahwa Natrium (Na) sangat reaktif terhadap oksigen (O₂) dan air (H₂O). Kereaktifan logam Na disebabkan karena elektron kulit terluar inti terikat secara lemah, sehingga mudah terlepas. Selain itu logam Na merupakan reduktor dan dapat mereduksi air dengan membentuk basa dan melepas hidrogen. Setelah dimasukkan logam natrium larutan yang pada mulanya tidak berwarna berubah menjadi berwarna merah muda karena adanya indikator pp. Indikator pp ini menandakan bahwa larutan tersebut adalah larutan basa (NaOH).  Jadi, dari percobaan dapat dibuktikan bahwa , sesuai dengan sifatnya Natrium (Na) sangat reaktif terhadap oksigen (O₂) dan air (H₂O). Kereaktifan logam Na disebabkan karena elektron kulit terluar inti terikat secara lemah, sehingga mudah terlepas. Selain itu logam Na merupakan reduktor dan dapat mereduksi air dengan membentuk basa dan melepas hidrogen.

B. Jawaban Pertanyaan

1. Persamaan reaksi kimia yang terjadi dalam percobaan ini yaitu

 2Na +2H₂O → 2NaOH +H₂

2. Berat maksimal natrium hidroksida yang terbentuk bila potongan logam Na

     yang di gunakan

( 0,23 gram dan PH larutan dengan asumsi tidak ada air yang hilang dan Vthiner tidak dihitung)  yaitu :  

Diketahui : m (Natrium) = 0,23 gram

V (air) = 50 ml = 50 cm² = 0,05 L

Massa jenis air = 1,03 gram/cm³

Mr(NaOH) : 40 gram/mol

Ditanya : Berat maksimal Natrium Hidroksida ?

PH yang terbentuk ?

Penyelesaian :

 n (natrium) = {massa (natrium) / (Ar (natrium)}

 = (0,23 gram) / (23 gram/mol)  = 0,01 mol

massa jenis H₂O = (massa H₂O) / (volume H₂O)

massa H₂O = massa jenis H₂O x volume H₂O

= 1,03 gram/cm³ x 50 cm³ = 51,5 gram

n (H₂O) = (massa H₂O)/(Mr H₂O)

= (51,5 gram)/(18 gram/mol) = 2,861 mol

Reaksi Kesetimbangan : 2 Na (s) + 2 H₂O (l)              2NaOH (aq) + H₂ (g)

Mula-mula : 0,01 mol    2,861 mol             -                       -

Reaksi     : 0,01 mol   0,01 mol         0,01 mol       0,005 mol

Sisa :    -              2,851 mol        0,01 mol      0,005 mol

n (NaOH) = (massa NaOH))/(Mr (NaOH))

0,01 mol = (massa NaOH))/(40 gram /mol)

Massa NaOH  = 0,4 gram

NaOH                Na⁺ + OH ^–

valensi basa = 1

Molaritas( NaOH) = mol/volume

= (0,01 mol)/(0,05 L) 

= 0,2 mol/L

Maka ; [OH^-] = b x Mb

= 1 x 0,2

= 0,2

 pOH = - log [OH^-]       

 = - log 0,2

 = 0,698970004

= 0,698

pH  =  14 – pOH

 = 14 – 0,698 

= 13,302

3. Volume gas yang terbentuk jika di ukur pada suhu 27⁰C dan 1 atm

Diketahui : T = 27 + 273 : 300 K , P : 1 atm , n (Hidrogen) : 0,005 mol , R : 0,082 L atm/molK

 Ditanya : volume gas yang terbentuk ?

Penyelesaian :

PV =  nRT

V = nRT/P

= (0,005 mol x 0,082 L atm/mol K x 300 K) / (1 atm)

= 0,123 L atau 123 ml

VIII. Kesimpulan dan Saran

A. Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat di simpulkan bahwa Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, untuk perlakuan pertama untuk mengetahui sifat-sifat logam alkali yaitu pada saat logam Na ditambahkan pada larutan campuran yang di dalamnya terdapat (air, thinner dan indicator pp) terjadi perubahan suhu(panas), warna larutan (ungu), munculnya gelembung, adanya gas atau asap yang berwarna putih, menghasilkan bau, semakin lama suhu semakin tinggi(panas), warna larutan memudar, semakin habis logam natrium dalam larutan, semakin memudar warna larutan serta suhu menurun. Hal ini dikarenakan logam Na yang bila direaksikan dengan air akan menghasilkan larutan basa. Selain itu, sesuai dengan sifatnya bahwa Natrium (Na) sangat reaktif terhadap oksigen (O₂) dan air (H₂O). Kereaktifan logam Na disebabkan karena elektron kulit terluar inti terikat secara lemah, sehingga mudah terlepas. Selain itu logam Na merupakan reduktor dan dapat mereduksi air dengan membentuk basa dan melepas hidrogen. Setelah dimasukkan logam natrium larutan yang pada mulanya tidak berwarna berubah menjadi berwarna merah muda karena adanya indikator pp. Indikator pp ini menandakan bahwa larutan tersebut adalah larutan basa (NaOH). Dan persamaan reaksi yang terdapat dalam percobaan ini yaitu : 

2Na +2H₂O → 2NaOH +H₂

B. Saran

Dalam melakukan praktikum ini, di harapkan para praktikan untuk sangat berhati-hati dan teliti karena pada percobaan ini sangat berbahaya jika tidak dilakukan sesuai dengan petunjuk.

DAFTAR PUSTAKA

Keenan dkk. 1979. Kimia Untuk Universitas Edisi Keenam. Jilid II. Penerbit  Erlangga : JAKARTA. Bab 21. Hal 151.

Mulyono. 2007. Kamus Kimia. Jakarta : Bumi Aksara. Sugiarto, Kristian. H. 2003  Kimia Anorganik II. Yogyakarta : UNJ.

Svehla. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro Bagian I. Jakarta : PT Kalman Media Pustaka.

Saleh,Abdul.M.2002. “Kimia Anorganik II”. Palangkaraya : P.MIPA FKIP Universitas Palangkaraya