Laporan Praktikum Sistem Periodik Unsur

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I

SISTEM PERIODIK UNSUR

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Dasar Teori

Konfigurasi elektron unsur-unsur menunjukan suatu keragaman periodik dengan bertambahnya nomor atom. Unsur-unsur juga akan menunjukan keragaman periodik dalam perilaku fisis dan kimianya. Pada umumnya, unsur-unsur yang segolongan dalam system periodik unsur mempunyai sifat yang hampir mirip. Unsur-unsur tersebut sifatnya akan bertambah atau berkurang dari atas ke baah. Begitu pula juga jika unsur-unsur itu membentuk senyawa. Sifat-sifat senyawa yang terbentuk juga mirip. Namun ada perbedaan sifat pada senyawa ini yang disebabkan oleh perbedaan ukuran atom atau ion unsur-unsur tersebut.

Dengan menentukan kekuatan oksidasi relatif unsur-unsur golongan halogen, maka akan diperoleh suatu pengertian mengenai kecendrungan unsur-unsur untuk menarik electron. Kecendrungan untuk menarik elektron itu dapat dihubungkan dengan berubahnya ukuran atom dan ukuran ion. Logam alkali dan alkali tanah mempunyai warna yang khas. Pada percobaan ini akan dipelajari rraksi logam alkali dan alkali tanah dalam air. Perbedaan kelarutan senyaw-senyawa logam alkali dapat digunakan untuk membedakan ion-in logam alkali tanah.

1.2  Tujuan Praktikum

1.      Mengenal unsur halogen dan ion halida.

2.      Mempelajari kekuatan oksidasi relatif unsur-unsur.

3.      Mempelajari keperiodikan sifat logam-logam alkali dan alkali tanah.

1.3  Alat dan Bahan

1.      Alat

·      Tabung reaksi

·      Rak tabung reaksi

·      Pinggan penguapan

·      Gelas kimia 500 mL

·      Gelas ukur

·      Pipet tetes

·      Kawat nikrom

2.      Bahan

·      Logam Na dan Mg

·      Larutan NaCl, MgCl₂, dan BaCl₂.

·      Larutan iod

·      Larutan kanji

·      Larutan (NH₄)₂C₂O₂ dan K₂CrO₄

·      Larutan CaCl₂

·      Larutan Ba(NO3)₂

·      Larutan HCl

·      Larutan felolftalein

1.4  Cara Kerja

1.      Pengenalan golongan alkali dan alkali tanah

Reaksi dengan air

·      Secarik kertas saring diapungkan diatas permukaan air dalam pinggan penguapan. Lalu sepotong kecil logam Natrium dijepit dan diletakkan di atas kertas itu. Harus diperhatikan bahwa logam Natrium tidak dipegang dengan tangan dan tidak dekat dengan tempat reaksi. Setelah reaksi selesai, air di dalam pinggan tersebut diperiksa dengan satu tetes fenolftalein dan dicatan perubahannya yang terjadi.

·      Sepotong logam Magnesium dibersihkan dengan amplas. Kemudian logam Magnesium tersenut dimasukkan ke dalam air. Lalu ditunggu beebrapa menit dan airnya diperiksa dengan fenolftalein. Lalu dicatat perubahan yang terjadi.

Reaksi nyala

Kawat nikrom dibersihkan dengan cara mencelupikannya ke dalam larutan HCl pekat, kemudia kawat nikrom tersebut dipanaskan dalam nyla api. Pekerjaan tersebut diulangi sampai tampak warna lain dalam nyla (kawat yang bersih tidak mengubah warna nyala). Kemudian kewat nikrom dicelupkan ke dalam larutan NaCl pekat dan warnanya diperiksa dalam nyala. Dengan cara yang sama warna nyala MgCl₂ dan BaCl₂ diperiksa.

Kelarutan senyawa logam alkali tanah

·      Ke dalam tabung reaksi berturut-turut dimasukkan 1 mL larutan Ca(NO₃)₂ 0,1 M dan 1 mL larutan Ba(NO₃)₂ 0,1 M. ke dalam masing-masing tabung reaksi tersebut ditetesi larutan (NH₄)₂C₂O₂ sampai terbentuk endapan. Jumlah tetes endapan dicatat sampai terbentuk endapan.

·      Seperti pada langkah di atas, dilakukan pekerjaan tetapi larutan (NH₄)₂C₂O₂ dengan larutan K₂CrO₄ 0,1 M

2.      Pengenalan Halogen

Ditambahkan beberapa tetes larutan kanji ke dalam larutan iod lalu perubahannya yang terjadi diamati.

BAB II

HASIL PENGAMATAN

1.1   Hasil Pengamatan

1.      Penggolongan logam alkali dan alkali tanah

Reaksi logam Na dengan air

Sebelum ditetesi Fenoltalain	Setelah ditetesi Fenlftalain
Tidak ada reaksi yang terjadi, warni masih tetap utuh yaitu berwarna bening.	Warna tidak berubah.

Reaksi logam Magnesium dengan Air

Menghasilkan gelembung-gelembung kecil pada batangan logam Magnesium dan gelembungnya naik ke permukaan air.

Reaksi Nyala

No.	Larutan	Warna Api
1	NaCl	Orange terang
2	MgCl2	Transparan
3	BaCl2	Kuning kehijauan

Kelarutan senyawa logam alkali tanah

No.	Larutan	CaCl2	Ba(NO3)2
1	(NH4)2C2O4	2 tetes	5 tetes
2	K2CrO4	?	1        tetes

2.        Pengenalan Halogen 9Iod)

Iod berwarna kuning kecokelatan sebanyak 20 tetes, setelah dicampurkan dengan larutan kanji sebanyak 5 tetes. Pada larutan Iod terbentuk endapan berwarna ungu kehitaman.

2.2  Reaksi

·           Natrium dengan Air

Na (s) + 2H₂O (l)     →    2NaOH (aq) + H₂ (g)

·           Magnesum dengan Air

Mg (s) + H₂O (g)     →    MgO (s) + H₂ (g)

Mg (s) + H₂O (l)      →    MgO (s) + H₂ (g)

·           Reaksi Nyala

NiCr (s) + 4NaCl (aq) + 2O₂ (g)  →  NiCl (s) + CrCl₂ (s) + 4NaO (aq)

NiCr (s) + 2MgCl₂ (aq) + 2O₂ (g)  →  NiCl (s) + CrCl₂ (s) + 2MgO (aq)

NiCr (s) + 2BaCl₂ (aq) + 2O₂ (g)  →  NiCl (s) + CrCl₂ (s) + 2BaO (aq)

·           Kelarutan Senyawa Logam Alkali Tanah

Ca(NO₃)₂ (aq) + (NH₄)₂C₂O₄ (aq)  →  CaC₂O₄ (s) + 2NH₄NO₃ (aq)

Ba(NO₃)₂ (aq) + (NH₄)₂C₂O₄ (aq)  →  BaC₂O₄ (s) + 2NH₄NO₃ (aq)

Ca(NO₃)₂ (aq) + K₂CrO₄ (aq)  →  CaCrO₄ (s) + 2KNO₃ (aq)

Ba(NO₃)₂ (aq) + K₂CrO₄ (aq)  →  BaCrO₄ (s) + 2KNO₃ (aq)

·           Pengenalan Halogen (Iod)

Iod (aq) + Kanji (aq)  →  senyawa kompleks ungu kehitaman (aq)

BAB III

PEMBAHASAN

Pada percobaan pertama yaitu percobaan reaksi logam alkali yaitu Natrium dengan Magnesium direaksikan dengan Air. Dari Hasil pengamatan yang kami peroleh ternyata reaksi antara Natrium dan Air tidak terjadi. Hal ini dikarenakan kami menggunakan gelas kemia sebagai tempat reaksi. Dari data berbagai sumber Natrium dan Air bereaksi. Hal ini dikarenakan tempat terjadinya reaksi sangat kecil. Reaksi antara Logam Natrium dengan Air menghasilkan Basa dan gas hydrogen. Untuk menguji kandungan basanya, maka larutan hasil reaksi ditetesi dengan fenolftalain. Setelah di tetesi fenolftalain, larutannya akan berubah menjadi warna merah muda. Kereaktifa logam alkali terhadap air sangat kuat. Dari persamaan reaksi di atas, melibatkan pergantian hidrogen dari air  oleh logam Na untuk membentuk suatu basa kuat dan disertai dengan pelepasan gas hidrogen. Reaksi antara logam alkali dengan air akan menghasilkan endapan termasuk logam Na. Namun ledakan itu tidak akan terjadi apabila suhu udara di bawah suhu 115°C. Panas yang dilepaskan oleh reaksi cukup untuk meledakkan logam Natrium dan reaksi yang terjadi menghasilkan panas yang lebih cepat.

Pada reaksi antara logam Magnesium dengan Air dari hasil pengamatan diperoleh bahwa apabila Logam Mg dimasukkan ke dalam air, akan terbentuk gelembung-gelembung keci pada batangan logam Mg dan Juga terdapat pula gelembung yang naik ke permukaan air. Raksi yang terjadi antara logam Mg dan air akan menghasilkan basa dan akan menghasilkan Magnesim Oksida apabila direaksikan dengan uap air. Gelembung –gelembung yang dihasilkan dari reaksi Mg dan Air ini disebabkan oleh pelepasan gas Hidrogen.

Pada percobaan reaksi nyala, digunakan 2 senyawa yang mengandung unsur alkali dan alkali tanah yaitu NaCl, MgCl₂, dan BaCl₂. Pada saat kawat nikrom (NiCr) dimasukan ke dalam NaCl lalu dibakar dalam nyala api, nyala api yang dihasilkan menjadi orange terang. Persamaan reaksinya telah ditulis di bab sebelumnya. Warna yang dihasilkan sesuai dengan teori dari berbagai sumber terpercaya. Setelah itu kawat nikrom di celupkan kembali ke dalam MgCl₂, namun sebelum kawat nikrom dicelupkan harus terlebih disterilisasikan terlebih dahulu dengan larutan HCl  supaya senyawa yang akan dicelupi kawat nikrom tidak terkontraminasi senyawa lain. Langkah ini terus dilakukan untuk senyawa BaCl₂ juga. Apabila logam alkali dengan alkali tanah dibakar akan menghasilkan senyawa oksida.

Percobaan tentang kelarutan senyawa logam alkali dan alkali tanah menggunakan dua senyawa yaitu Ca(NO₃)₂ dan Ba(NO₃)₂. Larutan yang digunakan adalah (NH₃)₂C₂O₄ dan K₂CrO₄. Jumlah tetes yang yang dibutuhkan Ba(NO₃)₂ yaitu 2 tetes. Sedangkan jumlah tetes yang dibutuhkan Ca(NO₃)₂ yaitu 5 tetes. Warnna yang hadilkan dari Ba(NO₃)₂ berwarna putih, dan warna yang dihasilkan dari Ca(NO₃)₂ berwarna putih pula. Pengujian selanjutnya yaitu uji larutan Ca(NO₃)₂ dan Ba(NO₃)₂ dengan menggunakan K₂CrO₄. Jumlah tetesan yang dibutuhkan oleh Ca(NO₃)₂ untuk membentuk endapan adalah 12 tetes dan Ba(NO₃)₂ sebanyak 1 tetes. Semua golongan alkali berwarna putih keperakan berupa logam padat kecuali cesium yang berwujud gas pada suhu kamar. Natrium merupaksn logam lunak dan dapat dipotong dengan pisau. Kalium lebih lunak dari Natrium. Logam alkali mempunyai massa jenis lebih rendah dari air. Akibatnya, logam tersebut mengapung dalam air. Akan tetapi logam alkali sangat reaktif terhadap air dan reaksinya bersifat eksplosif disertai nyala. Keelektronegatifan logam alkali pada umumnya rendah, yang berarti logam tersebut cenderung membentuk kation. Sifat ini juga didukung oleh energi ionisasi pertama yang rendah, sedangkan ionisasi kedua sangat tinggi sehingga hanya ion dengan biloks +1 yang dapat dibentuk oleh logam alkali. Apabila logam alkali dibakar dengan oksigen akan dihasilkan logam oksida. Logam Natrium dibakar dengan O₂ dihasilkan Natrium Oksida (NaO) dengan warna yang khas yaitu orange. Oksida yang dihasilkan merupakan senyawa ion dari ion Na⁺ dan O^-.

Kekerasan dari logam alkali tanah berkurang dari atas ke bawah akibat kekuatan ikatan antar atom menurun. Kereaktifan logam alkali tanah berkurang ke bawah. Apabila dibandingkan dengan loggam alkali. Kereaktifan logam alkali lebih lemah/ logam alkali tanah membentuk senyawa ion bermuatan +2. Magnesium kadang bersifat kovalen. Magnesium agak lambat apabila bereaksi dengan air. Hali itulah yang menyebabkan logam Magnesium membentuk gelembung-gelembung kecil dalam air. Calsium memiliki kelarutan lebih besar dibndingkan dengan Berilium. Hal itulah yang menyebabkan proses pengendapan Ca lebih banyak (NH₄)₂C₂O₄ dibanding Be.

Dalam percobaan pengenalan halogen dilakukan dengan menambahkan 20tetes larutan kanji ke dalam larutan Iod. Pada awalnya iod berwarna kuning kecoklatan, setelah ditetesi dengan larutan kanji akan menghasilkan senyawa kompleks yang berwarna ungu kehitaman.

BAB VI

KESIMPULAN

1.   Pengenalan unsur halogen dan ion halida dapan dipelajari dengan menggunakan larutan amilum. Apabila suatu larutan ditetesi suatu larutan amilum, warna berubah menjadi biru tua, maka larutan tersebut mengandung unsur halogen. Contohnya adalah pada pengujan iod. Larutan iod berwarna cokelat akan berubah menjadi warna biru/ungu tua apabila ditetesi larutan kanji.
2.   Kekuatan oksidasi relatif unsur-unsur halogen memiiki enam tingkat oksidasi, kecuali Flourin yang hanya memiliki dua macam tingkat oksidasi 0 dan -1. Selain unsur Flourin , memiliki tingkat oksidasi +1, +3, +5, dan +7.
3.  Keperiodikan sifat-sifat logam-logam alkali dan alkali tanah dapat diuji dengan reaksi nyala yang akan menimbulkan warna khas dari unsur-unsur tersebut. Seperti Na berearna orange, Mg berwarna putih/transparan, dan Ba berwarna kuning kehijauan. Selain dengan uji nyala, dapat juga dengan uji kelarutan senyawa logam alkali dan alkali tanah yang digunakan untuk mjengetahui seberpa besar tingkat kelarutan dari logam alkali dan alkali tanah. pad unsur-unsur ini, jari-jari atom logam deari atas ke bawah semakin besar sedangkan energi ionisasi dan keelektronegatifannya semakin kecil dari atas ke bawah.