Analisis Air Kristal

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

TAHUN AJARAN 2012-2013

1.      TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa mampu menganalisis secara kualitatif dan kuantitatif suatu air kristal.

2.      DASAR TEORI

Pada umumnya kristal suatu kimia bila dipanaskan beberapa lama di udara akan mengadsorpsi air pada permukaannya. Jumlah air yang diadsorpsi relatif lebih kecil dan bergantung pada kelembapan udara. Hal ini dapat dilihat dari permukaan yang basah.

Terdapat pula sejumlah kristal yang mengandung sejumlah air yang terikat secara kimiadalam kristal tersebut. Kristal-kristal ini, biasanya merupakan garam ionic. Air yang terdapat di dalamnya, disebut air kristal dan biasanya berikatan dengan kationnya.

Air kristal yang terdapat pada senyawa, mempunyai jumlah tertentu dan relatifmudah dihilangkan melalui pemanasan pada suhu di atas titik didih air. Sebagai contoh adalah hidrat tembaga(II) klorida yang dapat diubah menjadi tembaga(II) klorida melalui pemanasan pada suhu 110 ^oC.

                                   

CuCl₂.xH₂O                                            CuCl₂ + H₂O

Reaksi di atas dikenal dengan reaksi dehidrasi. Pada dehidrasi, terjadi perubahan kristal dan warnanya. Perubahan ini juga bergantung pada pemanasannya, apakah sempurna atau tidak. Sebagai contoh kristal CoCl₂.6H₂O berwarna merah, jika dipanaskan sampai CoCl₂.2H₂O akan berwarna violet, tetapi jika dipanaskan sempurna dia akan berubah menjadi biru.

Adanya senyawa hidrat bila diletakkan di udara terbuka akan melepaskan air. Banyak air yang dilepaskan bergantung pada kelembapan udara, makin besar kelembapan udara makin sedikit air yang dilepaskan. Proses pelepasan air ini disebut efflorescence, misalnya CoCl₂.6H₂O. tetapi ada juga senyawa yang jika diletakkan di udara akan menyerap air dan mencair bila diletakkan lebih lama lagi. Senyawa demikian disebut deliquescence, misalnya krisal NaOH. Tidak hanya air di udara, tetapi dapat juga menyerap air dari senyawa sedemikian rupa sehingga larutan tersebut bebas air. Senyawa yang demikian disebut desicant atau zat pengering. Jadi, desicant tidak hanya menyerap air di udara, tapi dapat juga dari larutan. Beberapa senyawa juga menghasilkan air pada saat pemanasan, tetapi senyawa tersebut bukan senyawa hidrat yang sesungguhnya. Air yang dihasilkan tersebut merupakan proses penguraian dan bukan merupakan proses penghilangan air melalui dehidrasi. Senyawa-senyawa organik, terutama bersifat tersebut di atas.

Penguraian dengan menghasilkan air, bukan merupakan proses reversibel. Penambahan air ke dalam senyawa terurai tersebut, tidak akan mengembalikan ke bentuk semula. Senyawa yang merupakan senyawa hidrat yang sesungguhnya, akan mengalami dehidrasi secara reversibel. Penambahan air ke dealam CoCl anhidrida, akan menghasilkan CuCl.2H₂O. Bila cukup air yang ditambahkan, maka akan diperoleh larutan yang mengandung hidrat ion Cu²⁺.

Semua hidrat ionic larut dalam air dan dapat diperoleh kembali melalui kristalisasi dari larutannya. Jumlah air yang terikat bergantung pada cara pembuatan hidrat tersebut.

3.      DAFTAR ALAT

-          Tabung reaksi

-          Bunsen

-          Kaca arloji

-          Cawan penguap

-          Krus porselin + tutup

-          Desikator

-          Segitiga dan kaki tiga

-          Penjepit kayu

-          Spatula

-          Statis dan penjepit

4.      BAHAN YANG DUGUNAKAN

4.1.Identifikasi Hidrat

·      K₂Cr₂O₇

·      BaCl₂

·      Boraks

4.2.Reversibelitas Hidrat

·      CuSO₄.xH₂O

4.3.Deliquescence & Efflorescence

·      Na₂CO₃.10H₂O

·      CuSO₄.5H₂O

·      KaI(SO₄)₂.10H₂O

·      CaCl₂

4.4.Jumlah Air Kristal

·      CuSO₄.xH₂O

5.      KESELAMATAN KERJA

Jangan menyentuh kristal langsung dengan tangan, gunakan spatula untuk menanganinya.

6.      LANGKAH KERJA

6.1.Identifikasi Hidrat

(1)   Panaskan sejumlah 0.5 gr kristal di tabung reaksi

(2)   Jika ada tetesan air di dinding tabung, catatlah

(3)   Catat perubahan yang terjadi (warna, sifat)

(4)   Setelah dingin larutkan dalam air (amati warna larutan), jika perlu panaskan

6.2.Reversibilitas Hidrat

(1)   Panaskan ± 0.3 gr kristal didalam cawan penguapan sampai warna berubah sempurna

(2)   Larutkan residu dengan air didalam cawan penguapan

(3)   Panaskan larutan larutan sampai mendidih dan kering

(4)   Catat perubahan warna

(5)   Biarkan dan catat perubahan warna

6.3.Deliquescence & Efflorescence

(1)   Tempatkan tiap kristal di kaca arloji terpisah

(2)   Letakkan senyawa tersebut ke cawan penguapan

(3)   Catat perubahan yang terjadi, warna dan kelembapannya

(4)   Amati sampel selama di laboratorium

6.4.Jumlah Air Kristal

(1)   Bersihkan porselin crusible dan tutupnya dengan HNO₃ 6M

(2)   Bilas dengan aquadest

(3)   Panaskan crusible serta tutupnya di atas segitiga sampai kemerahan selama 2 menit

(4)   Timbang setelah dingin dengan ketelitian 0.001 gr

(5)   Masukkan 1 gr sampel yang tidak diketahui ke dalam crusible

(6)   Timbang crusible serta isinya

(7)   Letakkan crusible di segitiga dengan tutup yang jauh dari pusatnya, panaskan lagi, jangan sampai merah

(8)   Selama 10 menit pusatkan lagi tutupnya dan dinginkan

(9)   Timbang lagi sampai diperoleh berat konstan

(10)  Amati residu yang diperoleh, tambahkan air ke dalam crusible sampai 2/3 bagian terisi air

Bila residu tidak larut, maka panaskan perlahan-lahan.

7.      DATA PERCOBAAN

7.1.Identifikasi Hidrat

Zat	Apakah terdapat H2O di dinding	Warna Residu	Apakah larut dalam air	Apakah punya air kristal
K2Cr2O7	Tidak	Orange	Larut	Ada
BaCl2	Ya	Putih	Larut	Ada
Boraks	Ya	Putih	Larut(dipanaskan)	Ada

7.2.Reversibilitas Hidrat

-        Beri kesimpulan dari pengamatan anda!

Warna awal CuSO₄.xH₂O adalah warna biru. Setelah dipanaskan dalam cawan penguapan warnanya berubah menjadi warna putih, setelah ditambah air dan dididihkan serta dikeringkan, warnanya kembali menjadi warna biru.

-        Apakah dehidrasi dan hidrasi CuSO₄, reversibel?

Ya, karena setelah direaksi zat tersebut kembali ke warna semula, jadi reaksi tersebut adalah reaksi reversibel.

7.3.Deliquescence & Efflorescence

Zat	Pengamatan	Kesimpulan
Na2CO3.10H2O	Warna = putih(tetap) Kelembapan = tidak ada	Efflorescence
CuSO4.5H2O	Warna = putih(tetap) Kelembapan = tidak ada	Efflorescence
KaI(SO4)2.10H2O	Warna = putih(tetap) Kelembapan = tidak ada	Efflorescence
CaCl2	Warna awal= putih(tetap) Warna akhir= bening Kelembapan = jadi cair	Deliquescence

7.4.Jumlah Air Kristal

·         Massa crusible + tutup                                                =          60.96 gr

·         Massa crusible + tutup + hidrat padat                        =          61.96 gr

·         Massa crusible + tutup + residu                                  =          61.59 gr

·         Massa hidrat padat                                                      =                 1 gr

·         Massa residu                                                               =            0.63 gr

·         Massa H₂O yang hilang                                              =            0.37 gr

·         Persen H₂O dalam residu                                            =               37 %

·         Jumlah air kristal                                                         =              5.1 gr

·         Rumus molekul air dari hidrat                                    =  CuSO₄.xH₂O

·         Apakah residu larut dalam air                                     =                larut

8.      PERTANYAAN

1)      Tuliskan macam-macam air kristal !

·         Hidratasi adalah air yang berikatan dengan ion-ion dalam kristal dan berbentuk H₂O

·         Konstitusi adalah air yang merupakan bagian mol zat padat tetapi tidak terbentuk H₂O

2)      Tuliskan 10 zat yang mengandung air kristal !

·         CaCl₂

·         Boraks

·         KaI(SO₄)₂

·         NaOH

·         CaCl₂

·         K₂Cr₂O₇

·         CoCl₂

·         BaCl₂

·         Na₂CO₃

·         CoSO₄

9.      PERHITUNGAN

1)      Massa hidrat padat = (Massa crusible+tutup+hidrat padat)-(Massa crusible+tutup)

                                = (61.96 - 60.96) gr

                                = 1 gr

2)      Massa residu = (Massa crusible+tutup+residu) - (Massa crusible+tutup)

    = (61.59 – 60.96) gr

    = 0.63 gr

3)      Massa H₂O yg hilang = (Massa hidrat padat) – (Massa residu)

                                   = (1 – 0.63) gr

                                   = 0.37 gr

4)      Massa H₂O dalam residu = Massa H2O yang Hilang / Massa Hidrat Padat x 100 %

                                         = 0,37 gr / 1 gr  x 100 % = 37 %

5)      Jumlah Air Kristal

CuSO₄.xH₂O                                   CuSO₄ + xH₂O

Massa Hidrat Padat  /  MR CuSO4 + XH2O   =  Massa Residu  /  MR CuSO4

1 gr  /  159,421       x       18,016     =   0,63 gr    /    159,421

                  159.421    = 100.43 + 11.35x

                              x   = 5.19

6)      Rumus Molekul Hidrat = x secara teori

                                     CuSO₄.xH₂O                                     CuSO₄ + xH₂O

                                          x = 5

7)      Persen Kesalahan = Teori   -   Praktek   /   Praktek    x   100 %

           = 5,19   -   5   /   5,19    x    100 %

           = 0,19   /   5,19    x   100 %

           = 3.6 %

10.  ANALISA

-        Pada percobaan identifikasi hidrat, BaCl₂ dan Boraks memiliki H₂O di dinding tabung sedangkan K₂Cr₂O₇ tidak terdapat air. Dan semuanya memiliki air kristal.

-     Efflorescence adalah senyawa-senyawa yang melepaskan air biladiletakkan di udara terbuka. Dari percobaan, senyawa Na₂CO₃, CuSO₄ dan KaI(SO­₄)₃ adalah senyawa yang melepaskan air. Sedangkan CaCl₂ adalah zat yang menyerap air jika di letakkan di udara terbuka, yang disebut Deliquescence.

-      Pada praktikum kali ini terjadi perbedaan jumlah pengikatan H_2­O antara teori dengan praktek. Pada teori CuSO₄ mengikat 5H₂O, tapi pada praktikum ternyata CuSO₄ mengikat 5.19H₂O

11.  KESIMPULAN

Air kristal adalah air yang terkandung dalam kristal-kristal yang berupa garam ionic dan biasanya mengikat kationnya. Dari hasil praktikum zat K₂Cr₂O₇, BaCl₂ dan Boraks memiliki air kristal. Serta CuSO_4. 5H₂O terbukti mengalami reversibilitas. Terdapat juga senyawa yang menyerap dan melepas air yang di sebut Deliquescence dan Efflorescence.

Jumlah air kristal dapat diperoleh :

Massa Hidrat Padat  /  MR CuSO4 + XH2O   =  Massa Residu  /  MR CuSO4

12.  DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet “Petunjuk Praktikum Kimia Analisis Dasar”. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang. 2012

Terima Kasih Telah Berkunjung dan Membaca Artikel Blog Ini
Judul: Analisis Air Kristal
Ditulis Oleh: Unknown
Blogger Sejati Selalu Meninggalkan Komentar Berupa Kritik dan Saran