GOLONGAN DAN IDENTIKASI UNSUR
PRAKTIKUM
KIMIA DASAR
GOLONGAN
DAN IDENTIKASI UNSUR
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Dalam
mempelajari sifat-sifat unsur dapat dilihat dari kecendrungan sifat-sifat ini
dapat dikelompokkan menurut periode dan golongan sepanjang periode dari kiri ke
kanan nomor atom bertambah dan muatan bertambah besar. Disini terlihat bahwa
dari kiri ke kanan dalam suatu periode terjadi perubahan sifat dari logam ke
bukan logam. Kemiripan sifat disebabkan adanya struktur electron yang sama
dalam kulit terluar sedangkan perbedaan sifat, dalam golongan disebabkan
perbedaan dalam ukuran atomnya.
Unsur-unsur dalam satu golongan
mempunyai banyak persamaan sifat kimianya. Sifat-sifat kimia ditentukan oleh
electron valensinya yaitu electron yang terdapat pada kulit lintasan yang
terluar. Karena electron valensi unsure yang segolongan sama, dengan sendirinya
sifat kimianya juga sama.
Dalam
system periodic, tiap unsure terletak pada kotak tertentu sehingga ada kelompok
yang memiliki kemiripan sifat. Kemiripan itu dikelompokan menjadi kemiripan horizontal, kemiripan vertikal, dan kemiripan
diagonal.
Dari
penguraian diatas, kami melakukan percobaan yang berjudul Golongan dan
Identifikasi Unsur untuk mengidentifikasi sifat – sifat dari unsur kimia.
1.2 Tujuan : 1. Dapat mengkaji kesamaan sifat unsur-
unsur dalam table berkala
2. Dapat mengamati uji nyala dan reaksi
beberapa
unsure alkali dan alkali tanah
3. Mampu mengenali reaksi air klorin dan
halide
4. Bisa menganalisis larutan anu yang
mengandung unsur alkali tanah dan halida
1.3 Pertanyaan Prapraktikum
1. Tuliskan
unsur-unsur yang tergolong golongan
IA ( alkali ) dan golongan IIA (
alkali tanah ) !
Jawab
: Golongan IA ( alkali ) = 1. Litium 4.Rubidium
2.
Natrium 5. Sesium
3.
Kalium 6.Fransium
Golongan
IIA ( alkali tanah ) = 1.
Berilium 4.Stronsium
2. Magnesium 5. Barium
3. Kalsium 6. Radium
2. selesaikan
persamaan reaksi berikut :
Jawab : a.
CaCl2 + (NH4 )2CO3 2NH4Cl + CaCo3
b.
BaCl + (NH4)2CO3 2NH4Cl +BaCO3
c.
2NaCl +
(NH4)2CO3 2NH4Cl + Na2CO3
d.
NaCl + Cl2 tidak
bereaksi
e.
2NaBr + Cl2 2NaCl +
Br2
f.
2NaI + Cl2 2NaCl +
I2
3. Apa fungsi penambahan CCl4 dalam
percobaan C ?
Jawab
: CCl4 ( Karbon tetraklorida ) berfungsi sebagai pelarut dan untuk
mengidentifikasi unsur
BAB 2. LANDASAN TEORI
Untuk mengidentifikasi unsur dan
golongan dilakukan uji nyala pada larutan alkali dan alkali tanah. Uji nyala
dapat diamati dari larutan yang jumlahnya sangat sedikit dengan menggunakan
kawat nikrom. Dengan mencelupkan kawat nikrom kemudian membakarnya pada nyala
yang panas (api yang biru ) akan diamati warna nyaka dari unsure tersebut.
Larutan yang digunakan adalah larutan garam dari unsur tersebut. Setiap unsu
akan memberikan warna nyala yang berbeda. Contohnya : larutan
natrium memberikan warna kuning, larutan tembaga nyala hijau, larutan
litium warna merah .
Nyala menjadi ciri khas setiap
unsur-unsur. Warna nyala kuning tajam merupakan cara yang peraktis untuk
menentukan unsur natrium. Inilah sebabnya uj nyala dapat digunakan untuk
menentukan larutan yang tidk diketahui.
Garam halide dari alkali dan alkali
tanah dapat bereaksi dengan halogen yang lebih bersifat pengoksidasi, sehingga
terbentuk halogen dari halide tersebut. Urutan kekuatan pengoksidasi ialah
: Fe > Cl2 >Br2 >
I2. F2 dapat mengoksidasi Cl - , menjadi Cl2
dan Cl2 dapat mengoksidasi Br - menjadi Br2 dan
seterusnya. Sedangkan Br2 tidak dapat mengoksidasi Cl -
menjadi Cl2. Reaksinya dapat dilihat sebagai berikut :
Br - +
Cl2 Cl
- + Br2
Cl2 + I – I2 + Cl -
Br2 + Cl
– tidak
bereaksi ( Epinur . 2012 : 25 ).
Dalam mempelajari sifat-sifat unsure
dapat dilihat dari kecendrungan sifat-sifat ini dapat dikelompokkan menurut
periode dan golongan sepanjang periode dari kiri ke kanan nomor atom bertambah
dan muatan bertambah besar. Disini terlihat bahwa dari kiri ke kanan dalam
suatu periode terjadi perubahan sifat dari logam ke bukan logam. Kemiripan
sifat disebabkan adanya struktur electron yang sama dalam kulit terluar
sedangkan perbedaan sifat, dalam golongan disebabkan perbedaan dalam ukuran
atomnya. Kemiripan sifat unsure dapat dikelompokkan menjadi :
a. Kemiripan
vertical
Dalam satu golongan unsur-unsur
mempunyai electron yang sama banyak
b. Kemiripan
horizontal
Unsur-unsur dalam satu periode memiliki
jari-jari atom yang hampir sama
c. Kemiripan
diagonal
Kemiripan ini terbatas pada bagian atas
sebelah kiri system periodic (
Hiskia . 1994 : 337 – 338 ).
Unsur-unsur dalam satu golongan
mempunyai banyak persamaan sifat kimianya. Sifat-sifat kimia ditentukan oleh
electron valensinya yaitu electron yang terdapat pada kulit lintasan yang
terluar. Karena electron valensi unsure yang segolongan sama, dengan sendirinya
sifat kimianya juga sama.
ΓΌ Golongan
IA atau alkali
Unsure golongan ini sangat
elektropositif dan reaktif. Makin ke bawah dalam golongan tersebut, makin reaktif.
Unsure ini karena reaktifnya jadi tidak terdapat dalam keadaan bebas di alam.
Semua unsure golongan ini merupakan penghantar panas dan listrik yang baik.
Karena lunaknya golongan ini dapat dipotong dengan pisau, semuanya merupaan
reduktor yang kuat dan mempunyai panas jenis yang rendah. Dalam nyala Bunsen,
ion litium berwarna merah, natrium berwarna kuning, kalium berwarna ungu,
rubidium berwarna merah, dan sesium berwarna biru. (Sukardjo . 1990 : 375 ).
Kemiripan
sifat unsur
Dalam system periodic, tiap unsure
terletak pada kotak tertentu sehingga ada kelompok yang memiliki kemiripan
sifat. Kemiripan itu dikelompokan menjadi :
ΓΌ Kemiripan vertical
Kemiripan vertical
terjadi dalam unsure segolongan karena electron valensinya sama. Dengan
demikian Li,Na, dan K mempunyai sifat yang mirip karena dalam golongan alkali.
Demikian juga unsure segolongan yang ain, seperti alkali tanah , halogen dan
gas mulia.
ΓΌ Kemiripan
horizontal
Unsur golongan
VIII terdiri dari tiga triad yaitu :
ΓΌ Triad
besi : Fe,Co,Ni
ΓΌ Triad
palladium : Ru,Rh,Pd
ΓΌ Triad
platina : Os,Ir,Pt
Tiap triad
terdapat dalam satu periode ( horizontal ) sehingga disebut kemiripan
horizontal. Kemiripan ini diakibatkan oleh jari-jari atom yang hamper sama,
karena sifat unsure dipengaruhi oleh ukuran atomnya.
ΓΌ Kemiripan
diagonal
Dalam unsure golongan
utama, sebelah kiri dan kanan system periodic, yaitu IA sampai IVA terdapat kemiripan
sifat secara diagonal ( Syukri . 1999 : 169 ).
Unsur-unsur
Golongan IA
Semua unsure-unsur ini memiliki
energy ionisasi yang rendah dan karena itu memiliki kecendrungan yang besar
untuk kehilangan satu electron valensi nya. Pada kenyataan nya, dalam sebagian
besar senyawanya, unsure-unsur tersebut berupa ion unipositif. Logam-logam
sangat reaktif sehingga tidak pernah ditemukan bebas dalam keadaan bebas di
alam. Logam-lagam yang bersesuain itu beraksi dengan air menghasilakn gas
hydrogen dan hidroksida logam
2M ( s ) + 2H2O ( l
) 2MOH (aq
) + H2 ( g )
Dimana M adalah
logam alkali. Ketika dibiarkan di udara, unsure-unsur tersebut secara bertahap
kehilangan kitap logamnya karena bergabung dengan gas oksigen membentuk oksida.
Unsur-unsur
Golongan IIA
Sebagai suatu golongan, logam alkali
tanah kurang reaktif dibandingkan logam alkali. Baik energy ionisasi pertama
mau kedua turun dari berilium ke barium. Jadi kecendrungannya adalah untuk
membentuk ion M2+ ( dengan M mlambangkan atom logam alkali ) dank
arena itu karakter logamnya meningkat dari atas ke bawah dalam golongan itu.
Kereaktifan logam alkali tanah dengan air cukup beragam. Berilium tidak
bereaksi dengan air, magnesium bereaksi
lambat dengan uap, dan kalsium, stronsium , dan barium cukup reaktif untuk menyerang
air dingin. Keraktifan logam alkali tanah terhadap oksigen juga meningkat dari
Be ke Ba. Berilium dan Magnsium membentuk oksida( BeO dan MgO ) hanya pada suhu
tinggi, sedangkan CaO,SrO, dan BaO terbentuk pada suhu kamar ( Raymond . 2004 :
246-248 ).
Beberapa
halide loam alkali dan alkali tanah terdapat melimpah di alam, sehingga
digunakan sebagai bahan mentah untuk membuat senyawaan lain dari logam dan
halogen. Natrium klorida dan kalium klorida langsung diambil dari tambangnya.
Sewaktu pemurnian bijih-bjih atau larutannya, kadang-kadang diperoleh halide
lain seperti litium, rubidium dan sesium klorida dan beberapa bromide dan
iodide yang ada serta dalam uantitas kecil dalam bijih itu. Salah satu atau
lebih dari halogen unsure, bereaksi dengan semua logam, bahkan dengan logam
mulia. Senyawaannya yang terbentuk dengan logam yang elektronegatifan paling
rendah, sebagian besar adalh ionik. Semakin kecil dan semakin positif logam
itu, semakin besarlah daya tariknya terhadap electron dan semakin kovalen
ikatan itu jadinya.
( Keenan . 1999 : 148-149)
Atom – atom golongan IA, yang
mempunyai electron valensi tunggal yang mudah lepas, menunjukkan sifat logam
dengan tingkatan tertinggi. Pada saat yang sama, kerena ukuran yang besar dan
jumlah electron valensi yang terbatas, ikatan antar atom-atom logam alkali
tidak sekuat ikatan dalam logam pada umumnya, menjadi penyebab nilai rapatan,
titki cair dan kekerasan yang rendah.
Warna-warna
nyala golongan IA yaitu : Litium = merah, Natrium = kuning, Kalium = violet,
Rubidium = merah-biru, Sesium = biru.
Dari
segi bahan kimia, dalam kemampuan bereaksi dengan air dan asam membentuk
senyawa ionic, unsure-unsur golongan IIA yang lebih berat, Ca,Sr,Ba, dan Ra
hamper sama aktifnya dengan logam alkali ( IA ). Dari sifat fisik ( rapatan,
kekerasan , dan titk cair ) , logam IIA lebih bersifat logam dibanding unsur
IA.
Warna
nyala atom-atm alkali tanah yaitu : Be = tidak ada, Mg = tidak ada, Ca = merah
– jingga , Sr = merah dan Ba = hijau ( Ralph . 1992 : 102-109 ).
BAB 3 METODE PRAKTIKUM
3.1
Alat dan Bahan
·
ALAT :
- Tabung reaksi
-Kawat nikrom
-bunsen
-rak tabung reaksi
·
BAHAN : -
2 ml larutan BaCl2 0,5 M -1
ml larutan (NH4)2CO3 0,5 M
-2
ml larutan CaCl2 0,5 M -1ml
larutan (NH4)3PO4 o,5 M
-2
ml larutan LiCl 0,5 M -1 ml
larutan NaCl 0,5 M, NaBr 0,5 M, NaI 0,5 M
-2
ml larutan KCl 0,5 M -1 ml
larutan CCl4, 1 ml air klorin
-2
ml larutan NaCl 0,5 M -HNO3
encer ( 6 M )
-2
ml larutan SrCl 0,5 M - larutan (
NH4)2SO4
-larutan
HCl pekat ( 12 M ) -air suling
-larutan
x dan larutan y
3.2 Prosedur Kerja
A.
Nyala api untuk unsure alkali dan alkali tanah
Enam tabung reaksi
- letakkan pada rak
- tambahkan masing-masing 2 ml larutan
BaCL2 0,5 M, CaCl2 0,5
M, LiCl 0,5 M, KCl 0,5 M, NaCl 0,5 M, SrCl
0,5 M
Ambil
kawat nikrom
-panaskan pada
bagian nyala bunsen hingga tidak ada lagi warna yang timbul pada nyala
-untuk mencegah
kontaminasi, jangan menyentuh kawat nikrom bersih
Celupkan
kawat
-pada
tabung yang berisi larutan
barium
-
panaskan ujung kawat pada nyala
Catat
pengamatan
-bersihkan
kawat
|
Hasil
|
Catatan
: untuk membersihkan kawat bekas pakai, celupkan kawat ke dalam larutan HCl
pekat (12 M ) dan panaskan sampai merah. Bila perlu ulangi prosedur ini
B. reaksi-reaksi unsure alkali dan alkali tanah
Enam
tabung reaksi tadi
-tambahkan
1ml larutan (NH4)2CO3 0,5 M ke setiap tabung
-jika terbentuk endapan, tulislah
EDP dalam lembar laporan, bila tidak ada reaksi
Tabung reaksi
-bersihkan dan bilas dengan air
suling
-masukkan
2ml larutan Ba,Ca,Li,k,Na, dan Sr masing-masing ke dalam tabung reaksi
-tambahkan 1ml
larutan (NH4)3PO4 0,5 M ke dalam setiap tabung
|
Catat
Pengamatan
|
Tabung reaksi
-bersihkan
tabung
-masukkan 1ml
larutan Ba,Ca,Li,K,Na, dan Sr ke dalam tabung terpisah
-tambahkan
1 ml larutan (Na4)2SO4 ke dalam setiap tabung
Hasil
C. Reaksi-reaksi halide
Tiga
tabung reaksi
-letakkan
pada rak
-masukkan 1ml
larutan NaCl 0,5 M, NaBr 0,5 M, NaI 0,5 M, ke dalam setiap tabung
Tabung reaksi berisi
larutan
-tambahkan 1ml
CCl4, 1ml air klorin dan 5 tetes asam nitrat encer ( 6 M )
-kocok
setiap tabung
Amati
warna lapisan CCl4 di
bagian bawah
Catatan :
buanglah larutan ini kedalam wadah khusus untuk buangan limbah organic
D. Analisis larutan anu
Larutan
anu ( X )
-diminta
kepada asisten
-lakukan
uji nyala
-catat
pengamatan
Larutan
anu ( X )
-masukkan ke dalam 3 tabung reaksi
masing-masing sebanyak 1ml
-tambahkan 1ml (NH4)2CO3
ke dalam tabung pertama
-tambahkan 1ml (NH4)3PO4
ke dalam tabung kedua
-tambahkan
1ml (NH4)2SO4 ke dalam tabung ketiga
|
Catat pengamatan
|
Larutan
anu ( Y )
-masukkan ke
dalam tabung reaksi sebanyak 1ml
-tambahkan 1ml
CCl4, 1ml air klorin dan setetes asam nitrat
-kocok tabung reaksi
Catat
warna lapisan
Karbon tetraklorida ( CCl4 )
Bandingkan
uji nyala dan reaksi larutan X
-dengan larutan-larutan
yang diketahui ( prosedur A danB)
-nyatakan unsur
alkali apa yang terdapat dalam larutan X
Bandingkan
uji halida dari larutan Y
-dengan ketiga
larutan yang diketahu ( prosedur C )
-nyatakan halida
apa yang ada dalam larutan Y
|
Hasil
|
BAB 4. Hasil dan
Pembahasan
4.1
Hasil
A. uji nyala unsur
alkali dan alkali tanah
|
NO
|
ZAT
|
WARNA NYALA
|
KETERANGAN
|
|
1
|
CaCl2
|
Merah
|
Gol. IIA
|
|
2
|
BaCl2
|
Hijau
|
Gol. IIA
|
|
3
|
KCl
|
Ungu
|
Gol. IA
|
|
4
|
NaCl
|
Kuning
|
Gol. IA
|
B. reaksi-reaksi unsur alkali dan alkali tanah
|
NO
|
ZAT
|
PEREAKSI
|
EDP
|
TR
|
|
1
|
CaCl2
|
(NH4)2CO3
|
ΓΌ
|
|
|
2
|
BaCl2
|
|
ΓΌ
|
|
|
3
|
KCl
|
|
|
ΓΌ
|
|
4
|
NaCl
|
|
|
ΓΌ
|
|
NO
|
ZAT
|
PEREAKSI
|
EDP
|
TR
|
|
1
|
CaCl2
|
(NH4) H2 PO4
|
|
ΓΌ
|
|
2
|
BaCl2
|
|
ΓΌ
|
|
|
3
|
KCl
|
|
|
ΓΌ
|
|
4
|
NaCl
|
|
|
ΓΌ
|
|
NO
|
ZAT
|
PEREAKSI
|
EDP
|
TR
|
|
1
|
CaCl2
|
(NH4)2SO4
|
|
ΓΌ
|
|
2
|
BaCl2
|
|
ΓΌ
|
|
|
3
|
KCl
|
|
|
ΓΌ
|
|
4
|
NaCl
|
|
|
ΓΌ
|
C. Analisis
larutan anu
·
Zat X
-
Warna nyala zat x : hijau
-
X + (NH4)2CO3 EDP
-
X + (NH4) H2 PO4 EDP
-
X + (NH4)2 SO4 EDP
4.2
Pembahasan
a.
Uji
nyala unsur alkali dan alkali tanah
Dalam percobaan ini, kami hanya melakukan uji nyala terhadap CaCl2,
BaCl2, KCl, NaCl, yang masinga-masing 0,5 M. pertama, kami
mengambil 4 tabung reaksi dan kemudian kami
memasukkan larutan CaCl2, BaCl2, KCl, dan NaCl sebanyak 40 tetes ke dalam tabung
reaksi dan menyiapkan larutan HCl di dalam gelas yang berguna untuk
mensterilkan kawat nikrom. Setelah itu kami membakar kawat nikrom di bagian
biru dari nyala Bunsen dan kemudian kami mencelupkan kawat nikrom ke dalam 4 larutan
tersebut, dan kawat nikrom yang sudah di bakar harus dicelupkan ke larutan HCl
agar tetap steril. Setelah itu, membakar kawat nikrom lagi pada nyala biru dari
nyala Bunsen. Dan didapatkan warna nyala dari masing-masing larutan adalah CaCl2
= merah , BaCl2 = hijau,
KCl = ungu, dan
NaCl = kuning . Jadi, dapat disimpulkan percobaan ini berhasil .
b.
Reaksi-reaksi
unsur alkali dan alkali tanah
Untuk percobaan ini kami menambahkan (NH4)2CO3, (NH4) H2 PO4, dan (NH4)2SO4
sebanyak 10 tetes ke dalam setiap larutan tadi di tabung reaksi yang
berbeda. Untuk larutan CaCl2, dan
BaCl2 setelah
ditambahkan (NH4)2CO3 dalam larutan terbentuk
endapan, sedangkan larutan NaCl ,
dan
KCl setelah ditambahkan (NH4)2CO3
dalam larutan-larutan tersebut tidak terbentuk endapan atau tidak terjadi
reaksi. Ketika kami
menambahkan masing – masing larutan tadi kedalam (NH4) H2 PO4, dan (NH4)2SO4, yang
hanya beraksi adalah BaCl2.
c.
Analisis
larutan Anu
·
Zat X
Untuk mengetahui unsure yang terkandung
dalam larutan X, kami melakukan tes uji nyala untuk menentukan unsure alkali
atau alkali tanah yang ada di larutan X dan mengidentifikasi ada atau tidaknya
endapan yang terdapat dalam larutan tersebut dengan menambahkan larutan (NH4)2CO3, (NH4) H2 PO4, dan (NH4)2SO4
Dalam percobaan ini, kami memasukkan
larutan X kedalam 3
tabung reaksi sebanyak 10 tetes. Setelah itu, kami melakukan uji nyala trhadap
larutan ini berkali-kali karena untuk memastikan warna nyala yang ditimbulkan
oleh larutan X ini dan hasilnya : X1 = Hijau, X2 = Hijau, X3 = Hijau. Kemudian , kami melakukan identifikasi
dengan menambahkan larutan (NH4)2CO3, (NH4) H2 PO4, dan (NH4)2SO4 masing
– masing 10 tetes kepada 3 tabung tersebut. Hasilnya pada ketiga tabung terbentuk endapan sehingga
kami menyimpulkan larutan X adalah BaCl2 karena warna nyala nya hijau dan terbentuk endapan.
BAB
5. Penutup
Kesimpulan
Dalam percobaan ini disimpulkan bahwa :
·
Kita dapat mengkaji kesamaan sifat
unsur-unsur dalam table berkala .
·
Kita dapat mengenali unsur-unsur alkali
dan alkali tanah dengan mengamati uji nyala dan reaksinya dengan (NH4)2CO3, (NH4) H2 PO4, dan (NH4)2SO4
·
Kita dapat menganalisis larutan anu
dengan uji nyala dan endapan yang terbentuk ketika larutan anu tersebut kita
tambahkan (NH4)2CO3, (NH4) H2 PO4, dan (NH4)2SO4.
Jika terbentuk endapan, maka larutan ersebut termasuk unsure alkali tanah dan
jika tidak terbentuk endapan maka larutan tersebut termasuk unsure alkali.
DAFTAR
PUSTAKA
Ahmad,
Hiskia . 1994 . Materi Pokok Kimia
Dasar 1 . Jakarta : UT – Depdikbud
Chang, Raymond .
2004 . Kimia Dasar .
Jakarta : Erlangga
Epinur, dkk .
2012 . Penuntun Praktikum .
Jambi : UNJA
Keenan, dkk .
1994 . Kimia untuk Universitas
. Jakarta : Erlangga
Petrucci, Ralp H
. 1992 . Kimia Dasar Jilid 2 .
Bogor : Erlangga
S, Syukri . 1999
. Kimia Dasar I . Bandung :
ITB
Sukardjo . 1984
. Kimia Anorganik . Jakarta :
Rineka Cipta
No comments:
Post a Comment