Laporan Kimia Anorganik KI-3131 REAKSI-REAKSI

Laporan Kimia Anorganik KI-3131
REAKSI-REAKSI LOGAM TRANSISI DAN SENYAWANYA
Nama
: Kartika Trianita
NIM
: 10510007
Tanggal Percobaan : 18 September 2012
Tanggal Laporan
: 27 November 2012
Asisten
: Albert Hendriawan (10509082)
Laboratorium Kimia Anorganik
Program Studi Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Teknologi Bandung
2012
Abstrak
Unsur transisi merupakan unsur yang menarik untuk dipelajari. Ciri khas pada unsur transisi transisi adalah memiliki
orbital d yang terisi sebagian atau penuh sebagai orbital valensi. Adanya orbital yang kosong pada orbital d ini
memungkinkan terjadinya transisi elektron yang menyebabkan senyawa-senyawa transisi dapat berwarna-warni. Reaksi yang
terjadi antara senyawa logam transisi dengan senyawa lain dapat menghasilkan warna-warna yang menarik. Hal ini dapat
digunakan sebagai uji kualitatif. Pada percobaan ini, dilakukan reaksi logam transisi dengan asam, reaksi pembentukan
endapan hidroksida, reaksi pengendapan senyawa perak(I), reaksi redoks, kesetimbangan ion kromat dan dikromat, dan reaksi
pembentukan senyawa kompleks kobalt(III). Hasil percobaan menunjukkan bahwa logam Cr dan Fe tidak larut dalam asam
nitrat dan aqua regia, logam Cu tidak larut dalam asam klorida dan asam sulfat, sedangkan logam Zn larut dalam semua asam.
CrCl3 0,3, MnCl2 0,25 M, FeCl3 0,5 M, CoCl2 0,5 M, NiCl2 0,5 M, dan CuSO4 0,25 M membentuk endapan hidroksida
dengan NaOH 0,1M, sedangkan ZnSO4 0,25 M tidak. Namun, CrCl3 0,3 M, MnCl2 0,25 M, FeCl3 0,5 M, dan CoCl2 0,5 M
membentuk endapan hidroksida dengan NH3 5%, sedangkan NiCl2 0,5 M, CuSO4 0,25 M, dan ZnSO4 0,25 M tidak. Perak(I)
membentuk endapan dengan larutan NaCl dan KBr dan membentuk kompleks dengan larutan NH3 5% dan Na2S2O3 0,1M.
Garam vanadat mengalami reaksi redoks dengan logam Zn. Begitupula terhadap gula dengan NaOH dan KMnO4, CrCl3
dengan H2O2 dalam NaOH, serta CuSO4 dengan KI dan Na2S2O3. Ion kromat stabil dalam suasana basa, sedangkan ion
dikromat stabil dalam suasana asam. Co(II) membentuk senyawa kompleks kobalt(III), yaitu [Co(gly)3] yang berwarna merah
muda. Selain itu, Co(II) juga membentuk ion kompleks kobalt(III) dengan oksalat, yaitu [Co(ox)3]3- berwarna biru kehijauan,
dengan karbonat membentuk [Co(ox)3]3- berwarna hijau, dengan air membentuk [Co(H2O)6]3+ yang tidak berwarna.
Kata kunci:
Unsur transisi, orbital d, senyawa kompleks
1. PENDAHULUAN
Unsur logam transisi merupakan unsur yang
menarik untuk dipelajari. Unsur-unsur golongan
transisi merupakan unsur logam yang memiliki
orbital elektron d atau f yang tidak penuh dalam
keadaan netral atau kation. Unsur golongan transisi
mempunyai 53 unsur dan terbagi atas 3 deret, yaitu
deret pertama (transisi ringan, unsur pada periode 4),
deret kedua (transisi berat, unsur pada periode 5), dan
deret ketiga (golongan lantanida).
Unsur logam transisi memiliki ciri-ciri yang
khas, yaitu mempunyai biloks lebih dari satu, orbital d
terisi sebagian atau penuh sebagai orbital valensi,
ionnya berwarna-warni, dapat membentuk senyawa
kompleks dan organologam, banyak digunakan
sebagai katalis..
Unsur-unsur ini disebut sebagai unsur transisi
dikarenakan letaknya berada diantara unsur-unsur
logam (golongan 1 dan 2) dan unsur-unsur non logam
(golongan 13-18). Kondigurasi elektron unsur transisi
penting diketahui karena tingkat oksidasi, sifat
magnetik, ikatan kimia, dan kereaktifan zat
didasarkan pada konfigurasi elektronnya.
Gaambar 1. Klasifikasi unsur dalam tabel periodik
Secara umum, penyerapan energi cahaya oleh
senyawa logam transisi akan menyebabkan elektron
tereksitasi dari tingkat energi dasar (ground state) ke
tingkat energi yang lebih tinggi (excitation state).
Eksitasi elektron yang terjadi pada senyawa logam
transisi melibatkan perubahan tingkat energi yang
setara dengan energi cahaya tampak. Menurut Teori
Medan Kristal, perubahan tingkat energi yang setara
dengan energi cahaya tampak dimungkinkan oleh
adanya pemisahan tingkatan energi orbital-orbital d.
Pada senyawa logam utama, penyerapan energi
cahaya melibatkan eksitasi elektron dari subkulit s ke
p. Perbedaan tingkat energi yang terjadi antara
subkulit s dan p lebih besar dari energi cahaya tampak
atau setara dengan energi sinar UV. Hal ini yang
menyebabkan logam utama umumnya tidak berwarna.
Sifat logam transisi d pada deret pertama (3d)
sangat berbeda dengan logam pada deret kedua (4d),
namun perbedaan deret kedua dengan deret ketiga
(5d) tidak terlalu besar. Misalnya, jari-jari logam
skandium sampai tembaga memiliki ukuran yang
lebih kecil dibandingkan dengan jari-jari logam
yttrium sampai perak. Namun, jari-jari logam yttrium
sampai perak tidak berbeda jauh dengan jari-jari
logam pada deret kelima, yang mengandung unsurunsur golongan lantanida. Hal ini bisa terjadi
disebabkan efek kontraksi lantanoid. Senyawa logam
transisi deret pertama jarang yang berkoordinasi 7,
sedangkan senyawa logam transisi deret kedua dan
ketiga dapat berkoordinasi 7-9.
Banyak aplikasi dari unsur –unsur transisi.
Misalnya logam transisi digunakan sebagai reduktor.
Selain itu, dapat pula digunakan sebagai bahan
bangunan, contohnya alumunium. Logam Cu dan Hg
bernilai mata uang. Emas atau aurum banyak
digunakan sebagai perhiasan.
2. PERCOBAAN
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini
adalah sebagai berikut.
Tabung reaksi mikro
Pipet tetes
Bunsen
Kertas mika
Kertas karton putih
Batang pengaduk plastik mika
Gelas kimia
Bahan-bahan yang digunakan adalah sebagai
berikut.
Logam: Cr, Fe. Cu. Zn
Larutan garam logam transisi: CrCl3 0,3 M,
MnCl2 0,25 M, FeCl3 0,5 M, CoCl2 0,5 M,
NiCl2 0,5 M, CuSO4 0,25 M, ZnSO4 0,25
M, dan AgCl 0,1M
Larutan asam: HCl (3 M, 6 M), HNO3 (3 M,
6M), H2SO4 (1 M, 3 M, 6 M), dan aqua
regia
Larutan basa: NH3 pekat, NaOH 0,1 M
Larutan: KBr 0,1 M, Na2S2O3 0,1 M, H2O2 30%
Padatan NaOH
Gula
KMnO4
K2C2O4.H2O
NaHCO3
Glisin (natrium glisinat)
Co(NO3)2.6H2O
Aqua dm
Cara kerja yang dilakukan adalah sebagai berikut.
Bagian 1. Reaksi logam transisi dengan asam
Ke dalam 7 buah tabung mikro, masing-masing
dimasukkan sedikit serbuk atau lempengan logam Cr.
Pada tabung 1 hingga 7, masing-masing ditambahkan
larutan secara berturut-turut HCl 3M, HCl 6M, HNO3
3M, HNO3 6M, H2SO4 3M, H2SO4 6M, dan aqua
regia. Perubahan yang terjadi diamati. Jika tidak
teramati adanya perubahan, campuran dipanaskan di
atas pemanas listrik dengan penangas air. Tahap-tahap
di atas diulangi untuk logam Fe, Cu, dan Zn.
Bagian 2. Reaksi pembentukan endapan
hidroksida.
Pada plastik mika transparan yang dialasi dengan
karton putih, diteteskan 1-2 tetes larutan garam logam
transisi berturut-turut CrCl3 0,3 M, MnCl2 0,25 M,
FeCl3 0,5 M, CoCl2 0,5 M, NiCl2 0,5 M, CuSO4 0,25
M, ZnSO4 0,25 M. Pada pengamatan pertama,
kepada 7 larutan garam logam transisi tersebut
diteteskan larutan NaOH 0,1 M hingga diamati
terbentuknya endapan, lalu diaduk. Kemudian,
diteteskan lagi larutan NaOH berlebih sampai
endapan larut kembali atau bertambah banyak. Pada
pengamatan kedua, tahap-tahap di atas diulangi,
larutan NaOH diganti dengan larutan NH3 5%.
Bagian 3. Reaksi pengendapan senyawa
perak(I)
Ke dalam sebuah tabung reaksi dimasukkan 5 ml
aqua dm. Kemudian, ditambahkan 0,2 ml larutan
AgNO3 0,1M dan 0,8 ml larutan NaCl 1M, lalu
diamati perubahan yang terjadi. Kemudian
ditambahkan 1 ml larutan NH3 5% sampai endapan
larut kembali. Kemudian ditambahkan 0,2 ml larutan
KBr 0,1M sampai diamati adanya endapan. Kemudian
ditambahkan 1,5 ml larutan Na2S2O3 0,1 M sampai
endapan larut kembali.
Bagian 4. Reaksi oksidasi dan reduksi
Ke dalam botol vial, sebanyak 0,01 g garam
vanadium(V), ammonium vanadat dilarutkan dengan
20 tetes H2SO4 3M dan diencerkan dengan 2 ml air.
Kemudian, ditambahkan sedikit lempengan Zn dan
botol ditutup dengan prop karet. Larutan dikocok
perlahan. Perubahan yang terjadi diamati dan dicatat
waktunya.
Ke dalam gelas erlenmeyer 250 ml, sebanyak 0,5
g NaOH dan 1 g gula dilarutkan dengan 75 ml air.
Kemudian, ditambahkan dengan larutan KMnO4 (1
mg/50 ml air) dan diaduk. Perubahan yang terjadi
diamati dan dicatat waktunya.
Ke dalam tabung reaksi, 1 ml larutan CrCl 3 0,3M
dicampur dengan larutan NaOH 0,1M berlebih sampai
endapan yang terbentuk larut kembali. Kemudian,
ditambahkan H2O2 10% berlebih dan diaduk. Larutan
dipanaskan sampai mendidih.
Ke dalam tabung reaksi, 1 ml larutan CuSO4
0,25M direaksikan dengan 15 tetes larutan KI 0,1M
sampai diamatin adanya endapan putih dan warna
larutan menjadi coklat. Kemudian, ditambahkan 15
tetes larutan Na2S2O3 0,1M sampai warna larutan
menjadi bening.
Bagian 5. Kesetimbangan ion kromat dan
dikromat
Ke dalam tabung reaksi, sedikit garam kromat
(natrium kromat atau kalium kromat) dilarutkan
dengan 15 tetes air, kemudian ditambahkan 15 tetes
asam sulfat encer 1M. Kemudian, ditambahkan 15
tetes NaOH encer 1M.
Ke dalam tabung reaksi, sedikit garam dikromat
(natrium dikromat atau kalium dikromat) dilarutkan
dengan 15 tetes air, kemudian ditambahkan 15 tetes
NaOH encer 1M. Kemudian, ditambahkan 15 tetes
asam sulfat encer 1M.
Bagian 6. Reaksi pembentukan senyawa
kompleks kobalt(III)
Sebanyak 0,123 g garam Co(NO3)2.6H2O
dilarutkan dalam 100 ml aqua dm sebagai larutan stok
Co(II). Ke dalam tabung reaksi, 5 ml larutan Co(II)
direaksikan dengan 0,38 g garam glisin dan diaduk.
Kemudian, ditambahkan 2,5 ml H2O2 30% dan
dibiarkan beberapa saat hingga warna larutan menjadi
ungu.
Ke dalam tabung reaksi, 5 ml larutan Co(II)
direaksikan dengan 0,78 g K2C2O4.H2O dan diaduk.
Kemudian, ditambahkan 5 ml larutan H2O2 30%.
Larutan diaduk dan dipanaskan pada suhu 30 oC-40oC
selama 15 menit hingga larutan menjadi biru
kehijauan.
Ke dalam tabung reaksi 1, 0,3 g Co(NO3)2.6H2O
dilarutkan dalam 5 ml aqua dm lalu ditambahkan 4
tetes H2O2 30%. Ke dalam tabung reaksi 2, 1,7 g
NaHCO3 dilarutkan dalam 5 ml aqua dm lalu
ditambahkan 4 tetes H2O2 30%. Larutan pada tabung
reaksi 1 dan 2 dicampurkan pada gelas kimia
kemudian didihkan dan warna larutan menjadi hijau.
Ke dalam tabung reaksi, 2 ml larutan
[Co(CO3)3]3- dicampurkan sedikit demi sedikit dengan
8 ml larutan HNO3 hingga warna larutan menjadi
biru.
Data-data yang diperoleh pada percobaan ini
adalah sebagai berikut.
Tabel 4. Data pengamatan pada logam Zn
Zn
dipanaskan
pengamatan
+HCl 3M
x
+HCl 6M
x
+HNO3 3M
+HNO3 6M
x
x
+H2SO4 3M
x
+H2SO4 6M
+aqua regia
x
x
larut
tidak berwarna,
menjadi kekuningan,
larut
larut
larut
putih keruh, menjadi
tidak berwarna larut
tidak berwarna, larut
berasap, larut
Bagian 1
Bagian 2
Tabel 1. Data pengamatan pada logam Cr
Cr
dipanaskan
pengamatan
+HCl 3M
+HCl 6M
+HNO3 3M
+HNO3 6M
+H2SO4 3M
+H2SO4 6M
x
x
v
v
v
x
+aqua regia
v
hijau muda
hijau muda
tidak larut
tidak larut
tidak larut
biru tua
oranye lalu
menjadi
kuning, tidak
larut
Tabel 2. Data pengamatan pada logam Fe
Fe
dipanaskan
pengamatan
+HCl 3M
+HCl 6M
+HNO3 3M
+HNO3 6M
+H2SO4 3M
+H2SO4 6M
+aqua regia
x
x
v
v
x
x
v
putih keruh
putih keruh
tidak larut
tidak larut
putih keruh
putih keruh
sedikit larut
Tabel 3. Data pengamatan pada logam Cu
dipanaskan
pengamatan
HCl 3M
+HCl 3M
+HCl 6M
+HNO3 3M
v
v
v
+HNO3 6M
x
+H2SO4 3M
+H2SO4 6M
v
v
+aqua regia
x
tidak larut
kuning
kebiruan, larut
tidak berwarna,
menjadi kebiruan, larut
sedikit larut
tidak larut
oranye, menjadi hijau,
larut
Gambar 2. Warna awal garam logam transisi
Tabel 5. Pengamatan garam logam transisi dengan
larutan NaOH 0,1M
+NaOH
+NaOH
Larutan
awal
0,1M
berlebih
CrCl3
endapan
hijau agak tua,
biru tua
0,3 M
hijau
larut
endapan
MnCl2
tidak
endapan
bertambah,
0,25 M
berwarma
krem
kecoklatan
endapan
FeCl3
endapan
kuning
bertambah,
0,5 M
oranye
coklat
CoCl2
endapan
pink
endapan tetap
0,5 M
biru
NiCl2
endapan
endapan
hijau muda
0,5 M
putih
bertambah
CuSO4
endapan
endapan
biru muda
0,25 M
biru
bertambah
ZnSO4
tidak
tetap
tetap
0,25 M
berwarna
+NH3 5%
tidak berwarna
KBr 0,1M
endapan putih, larutan tidak
berwarna
+ Na2S2O3 0,1 M
larut, tidak berwarna
Bagian 4
Gambar 3. Warna garam logam transisi setelah
ditambahkan NaOH 0,1M
Tabel 6. Pengamatan garam logam transisi dengan
larutan NH3 5%
Larutan
awal
+NH3 5%
+NH3 berlebih
CrCl3
0,3 M
biru tua
hijau
keruh
tetap
MnCl2
0,25 M
tidak
berwarna
endapan
kecoklatan
tetap
FeCl3
0,5 M
kuning
endapan
coklat tua
tetap
CoCl2
0,5 M
pink
endapan
biru tua
endapan tetap
biru tua, larutan
kecoklatan
NiCl2
0,5 M
hijau muda
CuSO4
0,25 M
biru muda
ZnSO4
0,25 M
tidak
berwarna
keunguan,
tidak ada
endapan
biru tua,
tidak ada
endapan
tetap
Tabel 8. Pengamatan pada garam vanadium(V)
Larutan
Pengamatan
ammonium vanadat +
oranye
H2SO4
+ air
oranye lebih muda
+ logam Zn
dikocok
hijau
hijau toska, menjadi
biru
1 menit
waktu
tetap
warna menjadi
biru lebih muda
Gambar 5. Reaksi redoks ammonium vanadat
tetap
Tabel 9. Pengamatan pada gula
Larutan
Pengamatan
NaOH + gula
+ air +
KMnO4
ungu
diaduk
hijau tua kehitaman, menjadi
coklat kehitaman, menjadi oranye,
menjadi coklat gelap
Tabel 10. Pengamatan pada larutan CrCl3
Larutan
Pengamatan
Gambar 4. Warna garam logam transisi setelah
ditambahkan NH3 5%
Bagian 3
Tabel 7. Pengamatan pengendapan senyawa perak(I)
Larutan
Pengamatan
Aqua dm + AgNO3 + putih keruh
NaCl
CrCl3
Hijau tua
+ NaOH 0,1M berlebih + H2O2
10% berlebih
Hijau keputihan
dipanaskan
Oranye
Gambar 8. ki-ka: kromat dan dikromat di akhir
reaksi
Gambar 6. Reaksi redoks CrCl3
Tabel 11. Pengamatan pada larutan CuSO4 0,25M
Larutan
Pengamatan
Bagian 6
Tabel 14. Pengamatan reaksi pembentukan senyawa
kompleks Co(III)
Larutan
Pengamatan
CuSO4 0,25M + KI 0,1M
Coklat
Co(NO3)2.6H2O + aqua dm
Pink muda
+ Na2S2O3 0,1 M
Putih susu
Co(II) + garam glisin + H2O2 30%
Pink
Co(II) + K2C2O4.H2O + H2O2 30%
Biru kehjauan
Tabung 1 (Co(NO3)2.6H2O + aqua
dm + H2O2 30%)
Tidak
berwarna
Tabung 2 (NaHCO3 + aqua dm +
H2O2 30%)
Tidak
berwarna
Tabung 1 + tabung 2
Gambar 7. Reaksi redoks CuSO4
[Co(CO3)3]3- + HNO3
hijau
Tidak
berwarna
Bagian 5
Tabel 12. Pengamatan pada ion kromat
Larutan
Pengamatan
Garam kromat (kuning)+ air +
H2SO4 encer (1M)
oranye
+ NaOH
kuning
Tabel 13. Pengamatan pada ion dikromat
Larutan
Pengamatan
Garam dikromat (oranye) + air +
NaOH
Kuning
+ H2SO4 encer (1M)
Oranye
Gambar 9. pembentukan senyawa kompleks
[Co(gly)3]
Logam Cr tidak larut dalam aqua regia. Hal ini
dikarenakan logam Cr tidak mengalamsi pelarutan
ketika direaksikan dengan aqua regia.
Gambar 10. Pembentukan senyawa kompleks
[Co(ox)3]3-.
Gambar 11. Pembentukan senyawa kompleks
[Co(CO)3]3-.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Secara umum, suatu logam yang bereaksi dengan
asam akan menghasilkan ion logam dan gas H2 seperti
ditunjukkan berikut.
M(s) + nH+(aq) → Mn+ + H2(g)
Hal ini bisa terjadi jika potensial reduksi standar
logam lebih kecil dari potensial reduksi ion H+, yaitu
kurang dari nol volt.
Hasil percobaan menunjukkan bahwa logam krom
menghasilkan warna hijau muda ketika ditambahkan
asam klorida. Ini menunjukkan bahwa krom larut
dalam HCl. Reaksi yang terjadi adalah sebagai
berikut.
2Cr(s) + 6HCl(aq) → CrCl3(aq)+ 3H2(g)
Warna hijau muda menunjukkan terbentuknya
senyawa Cr3+. Gelembung yang dihasilkan merupakan
gas H2 yang tebentuk. Krom tidak larut dalam asam
nitrat sehingga tidak terjadi reaksi apa-apa ketika Cr
dicampur dengan asam nitrat.
Cr(s) + HNO3(aq) →
Krom tidak larut dalam H2SO4 3M namun larut dalam
H2SO4 6M. Hal ini dikarenakan H2SO4 6M
merupakan oksidator yang kuat dibandingkan H2SO4
3M sehingga dapat mengoksidasi Cr menjadi Cr2+.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
2Cr(s) + 3H2SO4(aq) → CrSO4(aq)+ 3H2(g)
Hasil reaksi menunjukkan bahwa Fe dalam asam
klorida menghasilkan putih keruh. Hal ini terjadi
dikarenakan Fe terokdidasi menjadi Fe2+. Reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut.
Fe(s) + 2H+(aq) → Fe2+ + H2(g)
Nilai potensial reduksi Fe2+|Fe (-0,44) lebih kecil
dibandingkan dengan Fe3+|Fe (-0,04) sehingga reaksi
akan lebih spontan menjadi Fe2+ karena akan
menghasilkan potensial sel yang lebih positif. Namun,
Fe2+ dapat beraksi dengan oksigen menghasilkan
Fe2O3. Oleh karenanya diperoleh larutan putih keruh
yang menunjukkan terbentuknya endapan Fe2O3.
Fe tidak larut dalam asam nitrat.
Fe(s) + HNO3(aq) →
Fe bereaksi dengan larutan H2SO4 menurut reaksi
berikut.
Fe(s) + H2SO4(aq) → Fe2(SO4)3(s) + H2(g)
Dihasilkan warna putih keruh yang menunjukkan
terbentuknya endapan besi(III)sulfat. Fe sukar larut
dalam aqua regia sehingga hanya sedikit Fe yang
dapat larut.
Cu tidak bereaksi dengan HCl sehingga dihasilkan
larutan tidak berwarna, yaitu HCl dan Cu yang tetap
berbentuk padatan. Hal ini dikarenakan Cu memiliki
potensial reduksi yang lebih besar (+0,15 V)
dibandingkan dengan potensial reduksi H +|H2 (0,00
V). Cu tidak larut dalam H2SO4 dikarenakan hal yang
sama.
Cu(s) + HCl(aq) →
Cu(s) + H2SO4(aq) →
Namun, Cu mengalami oksidasi menjadi Cu2+ yang
berwarna hijau dalam asam nitrat dikarenakan
E0Cu2+|Cu lebih kecil dari E0NO3-|NO. Reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut.
3Cu(s) + 2NO3-(aq) + 8H+(aq)→ 3Cu2+(aq) + 2NO(g) +
4H2O(l)
Gas NO yang dihasilkan dapat bereaksi lagi dengan
O2 menghasilkan NO2(g) menurut reaksi berikut.
NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
Oleh karenanya diperoleh larutan berwarna kebiruan
yang merupakan campuran warna dari Cu2+ yang
berwarna hijau dengan gas NO2 yang berwarna
coklat.
Hasil percobaan menunjukkan bahwa logam Zn
larut dalam semua asam. Reaksi yang terjadi adalah
sebagai berikut.
Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq)+ H2(g)
3Zn(s) + 2NO3-(aq) + 8H+(aq)→ 3Zn2+(aq) + 2NO(g) +
4H2O(l)
Zn(s) + H2SO4(aq) → ZnSO4(s) + H2(g)
Salah satu bukti terjadinya reaksi adalah dengan
perubahan warna. Hasil percobaan 2 menunjukkan
CrCl3 berubah warna dari biru tua menjadi hijau tua
ketika ditambahkan NaOH 0,1M. Hal ini
menunjukkan bahwa CrCl3 bereaksi dengan NaOH.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
CrCl3(aq) + 3NaOH(aq) → 3NaCl(aq) + Cr(OH)3(s)
Endapan yang terbentuk merupakan endapan
hidroksida Cr(OH)3.
MnCl2 juga membentuk endapan hidroksida
dengan NaOH menurut reaksi berikut.
MnCl2(aq) + 2NaOH(aq) → 2NaCl(aq) + Mn(OH)2(s)
Endapan hidroksida juga terbentuk dari reaksi NaOH
dengan FeCl3, CoCl2, NiCl2, dan CuSO4. Reaksi
pengendapan yang terjadi adalah sebagai berikut.
FeCl3(aq) + 3NaOH(aq) → 3NaCl(aq) + Fe(OH)3(s)
CoCl2(aq) + 2NaOH(aq) → 2NaCl(aq) + Co(OH)2(s)
NiCl2(aq) + 2NaOH(aq) → 2NaCl(aq) + Ni(OH)2(s)
CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) → 2Na2SO4(aq) + Cu(OH)2(s)
Sedangkan, endapan hidroksida tidak terbentuk
antara ZnSO4 dengan NaOH. Hal ini ditunjukkan
dengan tidak adanya perubahan ketika ZnSO4
ditambahkan dengan NaOH.
ZnSO4(aq) + NaOH(aq) →
Hasil percobaan menunjukkan bahwa CrCl3
ditambah NH3 5% menghasilkan endapan. Endapan
ini merupakan endapan hidroksida. Reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut.
CrCl3(aq) + 3NH3|H2O(aq) → 3NH4Cl(aq) + Cr(OH)3(s)
Endapan hidroksida juga terbentuk dari reaksi NH3
dengan MnCl2, FeCl3, dan CoCl2.
MnCl2(aq) + 2NH3|H2O(aq) → 2NH4Cl(aq) + Mn(OH)2(s)
FeCl3(aq) + 3NH3|H2O(aq) → 3NH4Cl(aq) + Fe(OH)3(s)
CoCl2(aq) + 2NH3|H2O(aq) → 2NH4Cl(aq) + Co(OH)2(s)
Sedangkan pada NiCl2 dan CuSO4 tidak terbentuk
endapan namun terjadi perubahan warna. Hal ini
menunjukkan bahwa terbentuk senyawa kompleks
yang larut.
NiCl2(aq) + 6NH3|H2O(aq) → [NI(NH3)6]Cl2(aq) +
6H2O(l)
CuSO4(aq) + 6NH3|H2O(aq) → (NH4)2SO4(aq) +
Cu(NH3)4(OH)2(aq)
Sedangkan pada ZnSO4 tidak memberikan perubahan
seperti halnya ketika ditambahkan dengan NaOH. Hal
ini menunjukkan bahwa ZnSO4 tidak bereaksi dengan
NH3.
ZnSO4(aq) + NH3|H2O(aq)) →
Pada percobaan bagian 3, ketika AgNO3
dicampurkan dengan aqua dm dan NaCl diperoleh
larutan putih keruh yang menunjukkan terbentuknya
endapan AgCl menurut reaksi berikut.
AgNO3(aq) + AgCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq)
Kemudian, ketika ditambahkan larutan NH3 5%,
diperoleh larutan tidak berwarna. Hal ini
menunjukkan terjadinya reaksi pengompleksan.
AgCl(aq) + 2NH3|H2O(aq) → [Ag(NH3)2]Cl(aq) + 2H2O(l)
Ketika ditambahkan KBr, diperoleh larutan tidak
berwarna yang terdapat endapan putih. Hal ini
menunjukkan terbentuknya endapan AgBr.
[Ag(NH3)2]Cl(aq) + KBr(aq) → KCl(aq) + AgBr(s) +
2NH3(aq)
Ketika ditambahkan larutan Na2S2O3 0,1 M, diperoleh
kembali larutan tidak berwarna tanpa endapan. Pada
proses ini terjadi reaksi ionik, penggantian ganda.
KBr(aq) + Na2S2O3(aq) → K2S2O3(aq) + NaBr(aq)
Pada percobaan bagian 4, diperoleh larutan yang
berubah warna dari oranye, menjadi hijau, lalu
menjadi biru. Pada proses ini terjadi reaksi redoks.
2NH3VO3(aq) + 6H2SO4(aq) + 3Zn(s) → 2VSO4(aq) +
3ZnSO4(aq) + 6H2O(l) + Na2SO4(aq)
Reaksi berlangsung cukup cepat, sekitar 1 menit.
Pada reaksi yang terjadi, vanadium mengalami
reduksi dari +5 menjadi +2. Sedangkan senyawa yang
mengalami oksidasi adalah Zn, dari 0 menjadi +2.
Ketika gula dicampurkan dengan NaOH, air, dan
KMnO4 terjadi perubahan warna dari ungu menjadi
hijau, lalu menjadi coklat, menjadi oranye, dan
akhirnya menjadi coklat gelap. Pada percobaan ini
juga terjadi reaksi redoks dimana KMnO4 berperan
sebagai oksidator yang akan mengoksidasi gula.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
NaOH(aq) + KMnO4(aq) +C6H12O6(aq) → C6H11O7Na(aq)
+ K2MnO4(aq)+MnO2(aq)+H2O(aq)
Pada reaksi ini terjadi perubahan biloks dari MnO4(ungu) menjadi MnO43- (biru), lalu menjadi MnO42(hijau), dan berakhir pada Mn3+ (oranye kecoklatan).
Pada CrCl3 yang ditambahkan larutan NaOH dan
larutan H2O2, terjadi perubahan bilangan oksidasi Cr
dari +3 (hijau) menjadi +6 (oranye).
2CrCl3(aq) + 10NaOH(aq) + 9H2O2(aq) → 2Na2CrO7(aq)
+ 14H2O(l) + 6NaCl(aq)
Ketika larutan CuSO4 dicampurkan dengan larutan
KI, diperoleh larutan coklat yang menunjukkan
terbentuknya I2. Kemudian, ketika ditambahkan
Na2S2O3 larutan menjadi putih susu. Hal ini
menunjukkan terbentuknya endapan CuI menurut
reaksi berikut.
2CuSO4(aq) + 2Na2S2O3(aq) + 4KI(aq) → 2CuI(s) +
2K2SO4(aq) + Na2S4O6(aq) + 2NaI(aq)
Pada percobaan ini terjadi reaksi redoks, dengan Cu
mereduksi dari +2 menjadi +1 dan S mengalami
oksidasi dari +2 menjadi +6.
Hasil percobaan 5 menunjukkan bahwa ion kromat
yang berwarna kuning berubah menjadi oranye ketika
ditambahkan larutan asam dan berubah menjadi
kuning lagi ketika ditambahkan basa. Hal
ini
menunjukkan bahwa ion kromat stabil dalam suasana
basa. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
Dalam asam:
22CrO42-(aq) + H+(aq) C2O7 (aq) + H2O(l)
Dalam basa:
2CrO42-(aq) + OH-(aq)
Sedangkan pada ion dikromat terjadi sebaliknya,
yaitu larutan dikromat yang berwarna oranye berubah
menjadi kuning ketika ditambahkan basa dan menjadi
oranye kembali ketika ditambahkan asam. Hal ini
menunjukkan bahwa ion dikromat stabil dalam
keadaan asam karena pada keadaan asam tidak terjadi
perubahan warna.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
Dalam basa:
Cr2O72-(aq) + 2OH-(aq) → 2CrO42-(aq) + H2O(l)
Dalam asam:
Cr2O72-(aq) + H+(aq) →
Reaksi ion kromat dalam asam dan ion dikromat
dalam basa bukan merupakan reaksi redoks
dikarenakan tidak terjadi perubahan bilangan
oksidasi.
Percobaan bagian 6 menunjukkan reaksi
pembentukan
senyawa
kompleks
kobalt(III).
Pelarutan padatan Co(NO3)2.6H2O dalam aqua dm
menghasilkan larutan berwarna pink muda yang
menunjukkan terbentuknya senyawa Co(II).
Campuran larutan Co(II) dengan garam glisin dan
larutan H2O2 30% menghasilkan larutan berwarna
pink yang menunjukkan terbentuknya senyawa
kompeks [Co(gly)3]. Pada reaksi ini terjadi perubahan
biloks Co dari +2 menjadi +3. Senyawa H2O2
berfungsi sebagai oksidator.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
Co(II)(aq) + 3gly(aq) + H2O2(aq)→ [Co(gly)3](aq) + 2H2O
Campuran larutan Co(II) dengan padatan
K2C2O4.H2O dan larutan H2O2 30% menghasilkan
larutan berwarna biru kehijauan yang menunjukkan
terbentuknya ion kompleks [Co(ox)3]3- menurut reaksi
berikut.
Co(NO3)2(aq) + 3K2C2O4(aq) + H2O2(aq) →
K3[Co(ox)3](aq) + 2KNO3(aq) + KOH(aq)
Campuran larutan Co(NO3)2 dengan larutan
NaHCO3 yang keduanya tidak berwarna ditambahkan
larutan H2O2 30% menghasilkan larutan hijau yang
menunjukkan
terbentuknya
ion
kompleks
[Co(CO3)3]3-. Reaksinya adalah sebagai berikut.
Co(NO3)2 + 3NaHCO3 + H2O2(aq) →
Na3[Co(CO3)3](aq) + 2HNO3(aq) + H2O(l)
Campuran larutan [Co(CO3)3]3- dengan asam nitrat
menghasilkan larutan tidak berwarna yang
menunjukkan
terbentuknya
ion
kompleks
[Co(H2O)6]3+. Reaksi yang terjadi adalah sebagai
berikut.
[Co(CO3)3]3-(aq) + 6HNO3(aq) + 6H2O(l)→
[Co(H2O)6](NO3)3(aq) + 3CO2(g) + 3NO3-(aq) + 3H2O(l)
4. KESIMPULAN
Logam Cr dan logam Fe tidak larut dalam asam nitrat
dan aqua regia, logam Cu tidak larut dalam asam klorida
dan asam sulfat, sedangkan logam Zn larut dalam semua
asam.
CrCl3 0,3, MnCl2 0,25 M, FeCl3 0,5 M, CoCl2 0,5 M,
NiCl2 0,5 M, dan CuSO4 0,25 M membentuk endapan
hidroksida dengan NaOH 0,1M, sedangkan ZnSO4 0,25 M
tidak. Namun, CrCl3 0,3 M, MnCl2 0,25 M, FeCl3 0,5 M,
dan CoCl2 0,5 M membentuk endapan hidroksida dengan
NH3 5%, sedangkan NiCl2 0,5 M, CuSO4 0,25 M, dan
ZnSO4 0,25 M tidak.
Perak(I) membentuk endapan AgCl dengan larutan
NaCl dan endapan AgBr dengan larutan KBr. Perak(I)
membentuk senyawa kompleks dengan larutan NH3 5% dan
Na2S2O3 0,1M.
Garam vanadat mengalami reaksi redoks dengan logam
Zn. Begitupula terhadap gula dengan NaOH dan KMnO4,
CrCl3 dengan H2O2 dalam NaOH, serta CuSO4 dengan KI
dan Na2S2O3.
Ion kromat stabil dalam suasana basa, sedangkan ion
dikromat stabil dalam suasana asam.
Co(II) membentuk senyawa kompleks kobalt(III), yaitu
[Co(gly)3] yang berwarna merah muda. Selain itu, Co(II)
juga membentuk ion kompleks kobalt(III) dengan oksalat,
yaitu [Co(ox)3]3- berwarna biru kehijauan, dengan karbonat
membentuk [Co(ox)3]3- berwarna hijau, dengan air
membentuk [Co(H2O)6]3+ yang tidak berwarna.
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji syukur saya panjatkan kepada ALLAH
Subhanahu wata’ala karena atas karunia dan
kuasaNya sehingga tugas ini dapat diselesaikan
dengan baik. Ucapan terima kasih juga saya berikan
kepada orang tua saya yang telah membantu dengan
do’a dan pemberian fasilitas sehingga penyelesaian
tugas ini bisa lebih mudah. Saya ucapkan terima kasih
pula kepada Irma Mulyani, Ph.D sebagai pimpinan
praktikum Kimia Anorganik serta kakak-kakak
asisten praktikum yang telah membimbing kami
selama melakukan percobaan. Tak lupa ucapan terima
kasih juga kepada bapak dan ibu laboran atas bantuan
selama keberjalanan praktikum dan kesabaran beliau,
serta kepada bapak ibu analis yang telah menyediakan
zat-zat kimia yang kami butuhkan dalam melakukan
percobaan. Saya mengucapkan terima kasih kepada
Kak Clara, Zyahra Islami, dan Sandra Agustin sebagai
rekan sekelompok praktikum saya yang telah
berperan banyak dalam pelaksanaan percobaan ini
dan berdiskusi mengenai hasil percobaan yang
diperoleh.
DAFTAR PUSTAKA
Riordan, AR, Jansma, A, Fleischman, S, Green, DB,
Mulford, DR. 2005. The Chemical Educator. 10.
Hal. 115-119
Vogel’s. 1997. Qualitative Inorganic Analysis. 7th ed.
Singapore: Longman Publisher. Hal. 234
Housecroft, CE and Sharpe AG. 2008. Inorganic
Chemistry. 3rd ed. Pearson Prentice Hall. Hal.
1060-1062