PERCOBAAN I SIFAT KIMIA SENYAWA KLOR

PERCOBAAN I
SIFAT KIMIA SENYAWA KLOR
(Jum’at, 19 September 2012)

I.         Tujuan

a.       Mengetahui kelarutan dan stabilitas garam klorida

b.      Mempelajari pembentukan komplekslogam transisi dengan ion klorida

II.      Dasar Teori

Unsur-unsur halogen dapat diidentifikasi melalui warna dan sifatnya. Misalnya Cl: berupa gas kuning kehijauan pada suhu kamar, non-polar, kelarutan dalam air kecil dan larut dalam pelarut non-polar.

Semua halogen dapat mengoksidasi air menjadi gas O₂ dan bukan merupakan oksidator kuat. Larutan halogen tidak stabil karena cenderung mengalami auto-oksidasi atau auto-reduksi, proses ini disebut dengan disporposionasi.

2Cl_2(aq)  + 2H₂O      HClO_(aq) + 2HCl_(aq)

Pada reaksi tersebut Cl₂ mengalami reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Pemutih klorin (bleaching agent) mengandung larutan hipoklorit (NaOCl). Ion ClO merupakan suatu oksidator, daya oksidasinya sama dengan klorin namun ion ClO berbeda dengan Cl^- sebab asam hipoklorit, HClO adalah asam lemah dan ion ClO^- adalah basa yang cukup kuat.

Klor digunakan secara luas dalam pembuatan banyak produk sehari-hari. Klor digunakan untuk menghasilkan air minum yang aman hampir diseluruh dunia. Bahkan, kemasan air terkecil pun sudah terklorinasi.

Klor juga digunakan secara besar-besaran pada proses pembuatan kertas, zat pewarna tekstil, produk olahan minyak bumi, obat-obatan, antiseptic, insektisida, makanan, pelarut, cat, plastic, dan banyak produk lainnya.

Ion klorida membentuk endapan dengan ion-ion Ag⁺, Pb⁺,dan Hg⁺ berperan sebagai ligan dalam pembentukan kompleks yang diamati melalui perubahan warna dan melarutnya endapan atau padatan.

Kebanyakan klor diproduksi untuk digunakan dalam pembuatan senyawa klorin untuk sanitasi, pemutihan kertas, desinfektan, dan proses tekstil. Lebih jauh lagi, klor digunakan untuk pembuatan klorat, kloroform, karbon tetraklorida, dan ekstraksi brom.

III.   Alat dan Bahan

a.       Alat:
Pipet tetes
Rak tabung reaksi
Gelas ukur
Tabung reaksi

b.      Bahan

NaCl 0.1  M
AgNO₃ 0.1 M
NH₃ 6 M
CuSO₄ 0.1 M
Lakmus merah dan biru
NaOCl 5%
NaOH 6 M
KI 0.1 M

KBr 0.1 M
HNO₃ 6 M

n-heksan atau petroleum eter
HCl pekat

IV.   Cara Kerja

1.      Ion Klorida (Cl^-)

a.       Kelarutan dan kestabilan garam klorida

 

 

b.      Kompleks logam transisi dengan ion 

 

2.      Ion Hipoklorit (ClO^-)

a.       Reaksi lakmus

       

b.      Reaksi dengan AgNO₃

 

c.       Daya Oksidasi

      

V.      Hasil Pengamatan

			Perubahan yang terjadi
Ion Klor (Cl-)	Kelarutan dan stabilitas garam klorida	a.       NaCl+AgNO3	Endapan putih
		b.      (a)+NH3	Endapan putih larut
		c.       (b)+HNO3	Terbentuk gas dan kristal
	Kompleks logam transiis dengan ion Cl-	a.       CuSO4+HCl	Warna Hijau
		b.      (a)+H2O	Warna hijau sedikit berubah (warna yang bawah lebih pekat dari yang atas)
		c.       AgNO3+HCl	Terbentuk endapan putih
		d.      (c)+H2O	Tidak ada perubahan
Ion Hipoklorit (ClO-)	Lakmus	a.       NaOCl+lakmus merah	Lakmus merah berubah jadi warna putih
		b.      NaOCl+lakmus biru	Lakmus biru berubah jadi warna putih
	Reaksi dengan AgNO3	a.       NaOCl+AgNO3	Endapan putih
		b.      (a)+HNO3	Endapan putih menggumpal
		c.       NaOH+AgNO3	Endapan coklat
		d.      (c)+HNO3	Tidak ada perubahan
	Daya oksidasi ion ClO-	a.       KI+C6H12+NaOCl	Terbentuk 3 lapisan warna (kuning, pink, Orange) serta berminyak

VI.   Pembahasan

Pada praktikum kali ini adalah tentang sifat kimia senyawa klor. Percobaan pertama yang dilakukan adalah kelarutan dan kestabilan garam klorida.Ketika garam klorida dicampurkan dengan AgNO₃, terbentuklah endapan putih yang tak larut dalam air tetapi larut dalam larutan amoniak, tetapi ketika ditambahkan asam nitrat sedikit berlebih, terjadi pembentukan gas dan Kristal.

Percobaan selanjutnya adalah kompleks logam transisi dengan ion klorida. Unsur transisi dalam sistem periodik terletak antara golongan II A dan III A, yaitu dimulai dari golongan III B sampai VIIIB, dilanjutkan golongan I B dan diakhiri golongan II B. Unsur-unsur ini terdiri atas 10 unsur yang dimulai dari kiri ke kanan yaitu Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu dan Zn. Konfigurasi elektron unsur transisi terletak pada blok d. Unsur-unsur blok d inilah yang mengalami peralihan dari unsur logam ke non logam. Ada beberapa pendapat tentang pengertian unsur transisi, diantaranya ada yang mengatakan bahwa unsur transisi adalah unsur yang terletak pada blok d dalam sistem periodik antara golongan alkali tanah IIA dengan golongan Boron Aluminium (IIIA). Pada pengamatan ini, akan dipelajari sifat-sifat unsur-unsur transisi yang membentuk ion kompleks. Yang mana dalam hal ini merupakan sifat khas dari unsur-unsur transisi tersebut yaitu terdiri dari Ion pusat dari Ligand. Dimana ion pusat dari unsur-unsur transisi dan bermuatan positif dan mempunyai pasangan elektron bebas. Misalnya : Cl^-, CN^-, NH₃, H₂O dan sebagainya. Pada penambahan CuSO₄ dengan HCl terjadi perubahan warna menjadi warna hijau. Ketika campuran diencerkan dengan aquadest warna hijau memudar menjadi warna hijau muda yang tidak merata karena pada tabung reaksi yang paling bawah, warna hijau lebih pekat dari pada yang diatas. Hal ini disebabkan karena ketika CuSO₄ ditambahkan dengan HCl akan membentuk asam sulfat dan tembaga diklorida. Asam sulfat inilah yang menyebabkan warna campuran berubah menjadi hijau muda. Ketika garam klorida ditambahkan dengan AgNO₃ terjadi endapan putih yang mana ketika diencerkan dengan aquadest tidak terjadi perubahan apa-apa karena campuran tersebut tidak akan larut dalam air.

Pada percobaan selanjutnya yakni uji lakmus, ion ClO^- pada NaOCl bersifat sangat basa karena pada lakmus merah dan lakmus biru keduanya menjadi putih, tetapi menurut teori seharusnya  ClO^- memerahkan lakmus biru, pada percobaan ini dimungkinkan terjadi kesalahan karena kandungan konsentrasi NaOCl yang di tentukan bukan 5% tetapi lebih tinggi dari konsentrasi itu.

Pada Percobaan ion hipoklorit bereaksi dengan AgNO_3­ terbentuk endapan putih yang ketika ditambahkan dengan asam nitrat, dan endapan menjadi menggumpal.

Pada percobaan daya oksidasi ion hipoklorit dengan KI dan n-heksan, ion hipoklorit memiliki daya oksidasi yang besar karena merupakan oksidator kuat yang dapat larut dalam air dingin. Reaksi antara KI dengan NaOCl dan n-heksan, larutan berubah menjadi tiga lapisan warna yakni kuning, pink, dan orange serta mengandung sedikit minyak didalamnya, disini n-heksan berfungsi sebagai media oksidasinya.

   

VII.Kesimpulan

1.      Pada kelarutan dan kestabilan garam klorida, NaCl +AgNO₃ dapat larut dengan amoniak dan tak larut dengan air ataupun asam nitrat.

2.      Pembentukan kompleks logam transisi dengan ion klorida ditandai dengan pembentukan warna pada hasil reaksi.

3.      NaOCl bersifat basa.

4.      Pada kompleks logam transisi, setelah ditambahkan dengan beberapapereaksi memiliki warna yang berbeda. Hal ini disebabkan perbedaan ion yang dimiliki dari setiap senyawa logam transisi.

5.      Ion hipoklorit merupakan oksidator kuat.

VIII.       Daftar pustaka

Oxtoby, D. W., Gillis, H. P. dan Nachtrieb, N. H., 1999. Kimia Modern. Erlangga, Jakarta.

Vogel, Arthur Israel. 1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta: Kalman Media Pustaka.

LAMPIRAN

Pertanyaan:

1.      Tuliskan contoh-contoh senyawa klor dengan bilangan oksidasi Cl (-1, 0, +1, +3, +4, +5, +7) dan sebutkan kegunaannya kalau ada.

2.      Bagaimana cara membuat larutan pemutih NaOCl secara komersial? Tuliskan reaksinya.

3.      Bagaimana caranya zat pemutih dapat membuat pakaian kelihatan lebih putih?

Jawaban:

1.       

BILOKS	Senyawa Klor	Kegunaan
-1	NaCl	sebagai Bahan Tambahan Pangan
0	Cl2	untuk sanitasi, pemutihan kertas
1	NaOCl	Pemutih
5	NaOCl3	untuk membuat klorin dioksida
7	NaOCl4	sebagai campuran bom / peledak

2.      Larutan pemutih dapat dibuat dengan mereaksikan NaOH dengan gas klor (Cl₂), gas klor dilewatkan kedalam larutan dingin NaOH encer pada suhu dibawah 40^O C, jika suhu lebih dari 40^O C maka akan terbentuk natrium klorat (NaClO₃).

2NaOH + Cl₂                   NaCl + NaOCl + H₂O

3.      Zat pemutih bekerja dengan dua cara, yaitu:

a.    Mengubah molekul menjadi zat yang tidak mengandung kromofor atau masih mengandung kromofor yang tidak menyerap cahaya visible dengan cara memutuskan ikatan kimia kromofor oleh pemutih yang bersifat oksidator.

b.  Mengubah ikatan rangkap pada kromofor menjadi ikatan tunggal oleh pemutih yang bersifat reduktor. Pemutusan ikatan rangkap ini dapat megurangi kemampuan kromofor untuk menyerap sinar visible.