LAPORAN PERCOBAAN II SIFAT SENYAWA KLOR

PERCOBAAN II

Sifat Kimia Senyawa Klor

       I.          I.  Tujuan

ü  Mengetahui kelarutan dan stabilitas garam klorida

ü  Mempelajari pembentukan kompleks logam transisi dengan ion klorida

    II.           II. Dasar Teori

            Unsur-unsur hidrogen 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 cendaerung mengalami auto-oksidasi atau auto-reduksi, proses ini disebut dengan disproposionasi :

            2Cl_2(aq) + 2H₂O_(l)                    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 minumyang aman hamper di seluruh 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, antiseptik, insektisida, makanan, pelarut, cat, plastik, 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.

            Pemutih klorin (bleaching agent) mengandung larutan hipoklorit (NaOCl) ionClO^-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, sedangkan Cl^- mempunyai sifat netral dan merupakan basa konjugat dari HCl kuat. 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.

 III.          III.  Alat dan Bahan

v  Alat

1.      Pipet Reaksi

2.      Rak tabung reaksi

3.      Gelas ukur

4.      Tabung reaksi

v  Bahan

1.      NaCl 0.1 M

2.      AgNO₃ 0.1

3.      NH₃ 6 M

4.      CuSO₄0.1 M

5.      Lakmus merah dan biru

6.      NaOCl 5%

7.      NaOH 6 M

8.      KI 0.1M

9.      KBr  0.1 M

10.  N-heksan ateu petroleum eter

11.  HCl pekat

 IV.         IV.   Cara Kerja

1.      Ion Klorida (Cl-)

a.       Kelaritan dan kastabilan garam klorida

b.      Kompleks logam transisi dengan ion Cl^-

2.      Ion Hipoklorit (ClO^-)

a.       Reaksi Lakmus

b.      Reaksi dengan AgNO₃

c.       Daya Oksidasi

V. HASIL PENGAMATAN

1.      Ion Klor (Cl^-)

Reaksi	Perubahan Yang Terjadi
(i)   NaCl + AgNO3	Putih
(ii)  (i) + NH3	Putih
(iii) (ii) + HNO3	Putih, terjadi kenaikan suhu, terdapat gas dan gas cepat menghilang

a.       Kelarutan dan stabilitas garam klorida

b.      Kompleks logam transisi dengan ion Cl^-

Reaksi	Perubahan Yang Terjadi
(i)    CuSO4 + HCl	Larutan berwarna biru
(ii)   (i) + H2O	Larutan berwarna biru muda
(iii)   AgNO3 + HCl	Putih
(iv)  (iii) + H2O	Putih

2.      Ion Hipoklorit (ClO^-)

a.       Lakmus

Reaksi	Perubahan Yang Terjadi
(i)  NaClO + lakmus merah	Kertas lakmus berubah menjadi putih
(ii) NaClO + lakmus biru	Kertas lakmus berubah menjadi putih

b.      Reaksi dengan AgNO₃

Reaksi	Perubahan Yang Terjadi
(i) NaClO + AgNO3	Putih dadih
(ii) (i) + HNO3	Koagulasi      putih dadih
(iii) NaOH +AgNO3	Abu-abu kehitaman
(iv) (iii) + HNO3	Terjadi kenaikan suhu, tidak ada perubahan warna yang terjadi

c.       Daya Oksidasi Ion ClO^-

Reaksi	Perubahan Yang Terjadi
(i)   KI + C6H12 + NaClO	Larutan membentuk 2 lapis warna. Lapis atas kental seperti berminyak + bergelembung + berwarna pink, lapis bawah berwarna kuning
(ii)  KBr + C6H12 + NaClO	Larutan bening dan membentuk 2 lapis. Lapis atas kental seperti berminyak sedangkan lapis bawah tidak
(iii) (i) + HCl	Larutan membentuk 2 lapis warna. Lapis atas kental seperti berminyak + berwarna ungu kental, lapis bawah berwarna orange
(iv) (ii) + HCl	Larutan bening dan membentuk 2 lapis. Lapis atas kental seperti berminyak sedangkan lapis bawah tidak

VI. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini praktikan melakukan percobaan untuk mengetahui sifat dari senyawa klor. Sifat dari senyawa klor diuji melalui 3 tahap percobaan, yaitu mengetahui sifat klorida dari ion Klorida (Cl^- ) dan dari ion Hipoklorit(ClO^-) serta dari Daya Oksidasi ion Hipoklorit(ClO^-) tersebut  .Untuk tahap pertama pada ion Klorida (Cl^- ) dibedakan pula menjadi 2 bagian berdasarkan perbedaan bereaksinya klorida dengan senyawa lain.  Bagian pertama adalah kelarutan dan stabilitas garam klorida, saat mereaksikan natrium klorida (NaCl) dengan perak nitrat(AgNO₃) , diperolehlah suatu endapan putih. Endapan putih ini merupakan endapan perak klorida.sesuai dari reaksinya

NaCl + AgNO_{3  ------->>>}      AgCl_(s)

 Ke dalam tabung reaksi yang sama ditambahkan larutan amonia (NH₃), seharusnya reaksi ini menyebabkan endapan putih perlahan-lahan larut. Dimana, endapan perak klorida dapat larut karena pada saat penambahan larutan amonia dalam larutan dihasilkan ion kompleks diaminaargentat.

AgCl    +   2NH₃                [ Ag(NH₃)₂ ]⁺   +   Cl^-

Kompleks [ Ag(NH₃)₂ ]⁺ ini merupakan filtrat dari penambahan larutan amonia (NH₃) ke dalam endapan AgCl. Namun yang terjadi dalam hasil praktikum ini justru tidak melarutnya AgCl .Perbedaan ini diduga akibat penggunan konsentrasi dari (NH₃) sangatlah kecil sehingga tidak mampu untuk merombak dan melarutkan endapan yang terbentuk, tidak hanya itu mungkin diakibatkan karena terkontaminasi nya larutan atau alat yang dipakai. Sehingga terjadinya perbedaan teori dengan hasil percobaan.  Selanjutnya, Praktikan menambahkan asam nitrat (HNO₃), maka yang terjadi adalah kesetimbangan pada reaksi penambahan larutan amonia akan kembali lagi, yaitu tetap terbentuknya endapan putih dari AgCl.

Bagian kedua dari tahap reaksi ion Cl^-  yaitu pembentukannya senyawa kompleks logam transisi dengan ion klorida. Praktikan memulai dengan mereaksikan larutan tembaga(II)sulfat (CuSO4) dengan asam klorida (HCl). Sebelum direaksikan warna larutan tembaga(II)sulfat adalah biru. Setelah direaksikan keduanya, warna larutan justru berubah menjadi biru pekat padahal berdasarkan teori seharusnya warna larutan berubah menjadi hijau muda. Perubahan warna ini disebabkan karena di dalam larutan tembaga(II)sulfat mengandung ion heksaaquotembaga(II). Pada penambahan asam klorida ini, enam molekul air digantikan oleh empat ion klorida. Sehingga terbentuk ion kompleks Cu dengan klorida [CuCl₄]^2- yang memberikan pewarnaan hijau pada larutan. Perbedaan hasil pengamatan ini diduga akibat konsentrasi pada tembaga(II)sulfat (CuSO4)  yang dipakai terlalu kecil sehingga warna hijau kompleks tidak terbentuk .Pada reaksi ini yang terjadi merupakan reaksi dua arah maka jika ke dalam larutan ini ditambahkan aquades warna larutan kembali menjadi warna biru muda.

Tahap ke dua selanjutnya yaitu dengan senyawa ion Hipoklorit (ClO^- ) , Praktikan menguji pengaruh NaOCl bila diteteskan ke kertas lakmus merah maupun biru. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa saat kertas lakmus biru dicelupkan ke dalam larutan natrium hipoklorit terjadi perubahan warna kertas lakmus menjadi putih, begitu pula saat kertas lakmus merah dicelupkan ke dalam larutan natrium hipoklorit terjadi perubahan warna menjadi warna putih. Hal ini menunjukkan bahwa natrium hipoklorit memiliki sifat pemutih sehingga senyawa didalamnya akan memecah zat pengotor dari kertas lakmus, yang mana dalam hal ini adalah zat warna dari kertas lakmus itu sendiri. Percobaan berikutnya yaitu mereaksikan perak nitrat (AgNO3) dengan natrium hipoklorit dan dengan natrium hidroksida(NaOH). Seperti yang telah dibahas sebelumnya, reaksi antara natrium hipoklorit dengan perak nitrat menghasilkan endapan putih perak klorida (AgCl), setelah pembentukan endapan dilakukan penambahan asam nitrat(HNO3) yang terjadi adalah tidak adanya perubahan signifikan dari endapan tersebuut , karena endapan hanya berubah sedikt lebih menggumpal. Seharusnya endapan tersebut  melarut seiring ditambahkannya asam, perbedaan ini diduga akibat selain ion hipoklorit mampu sebagai zat pemutih , ion hipoklorit juga bersifat sebagai koagulan .Sehingga uji reaksi ini yang dihasilkan adalah gumpalan dari zat pengotor AgCl . Sementara untuk reaksi antara perak nitrat dengan natrium hidroksida menghasilkan endapan berwarna abu-abu kecoklatan endapan ini dihasilkan dari perak hidroksida.

AgNO₃ + NaOH     à    AgOH↓ + NaNO₃ + H₂O

Endapan coklat ini pun menggumpal saat ditambahkannya asam nitrat.

Pada tahap terakhir  yaitu berhubungan dengan daya oksidasi dari ion ClO^-. Praktikan mereaksikan antara larutan kalium iodida(KI) dengan larutan heksana(C6H12) dan larutan Natrium Hipoklorit (NaOCl) dari reaksi ketiga larutan ini menghasilkan larutan yang heterogen karena terdapat cincin berwarna pink pada bagian atas larutan dan bewarna kuning di bagian bawah. Tidak bercampurnya larutan ini akibat larutan KI yang tergolong polar dan larutan heksana yang non polar sehingga ketika keduanya direaksi kan tidak akan bisa menjadi larutan yang homogen.

VII. PERTANYAAN DAN JAWABAN

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

                                 

Biloks	Senyawa klor	Kegunaan
-1	NaCl	sebagai bahan pengamat dan bahan campuran
		untuk membuat es krim
0	Cl2	sebagai senjata perang pada perang dunia II
+1	NaOCl	sebagai pemutih pakaian
+3	NaClO2	sebagai pemutih dlam industri tekstil dan kertas
		digunakan pada pengolahan air sebagai desinfektan
		terdapat pada obat kumur dan pasta gigi
+4	NaClO3	sebagai herbisida
+5	NH4ClO4	sebagai campuran bahan bakar roket
+7	HClO4	Sebagai bahan desinfektan

2)      Bagaimana cara membuat larutan pemutih NaClO secara komersial. Tuliskan reaksinya !

Larutan pemutih dapat dibuat dengan mereaksikan NaOH dengan gas klor (Cl₂), gas klor dilewatkan ke dalam larutan dingin NaOH encer pada suhu dibawah 40º C, jika suhu lebih dari 40 ^oC maka akan membentuk natrium klorat (NaClO₃)

2NaOH + Cl₂  à  NaCl + NaOCl + H₂O

3)      Bagaimana cara zat pemutih dapat membuat pakaian kelihatan lebih putih?

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 rediktor. Pemutusan ikatan rangkap ini dapat mengurangi kemampuan kromofor menyerap sinar visible.

VIII. KESIMPULAN

·         Ion klorida dapat membentuk senyawa

·         Kelarutan perak klorida dalam larutan sangatlah kecil, sering berbentuk endapan.

·         Natrium Hipoklorit (NaOCl) bersifat basa.

·         Terbentuknya berbagai lapisan dalam larutan hasil reaksi disebabkan oleh perbedaan kepolaran, dan berat jenis tiap komponen larutan.

IX. DAFTAR PUSTAKA

 Vogel. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Jilid 1. Jakarta : Kalman                  Media   Pusaka.

     Vogel. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Jilid 2. Jakarta : Kalman  Media Pusaka.

     Yadial C, Sri. 2011. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. Jakarta : UIN Syarif Hidayatullah.