Laporan Percobaan Reaksi Pendesakan Logam (Kimia)
PERCOBAAN
II
REAKSI
PENDESAKAN LOGAM
|
Standar
Kompetensi : Menerapkan konsep
reaksi-reaksi oksidasi-reduksi dan elektrokimia dalam teknologi dan
kehidupan sehari-hari.
Kompetensi
Dasar : Menerapkan konsep
reaksi oksidasi-reduksi dalam sistem elektrokimia yang melibatkan energi
listrik dan kegunaannya dalam mencegah korosi dan dalam industri.
|
I.
Tujuan
1. Mengamati
kelangsungan reaksi pendesakan logam.
2. Menyusun
logam-logam menurut urutan daya reduksinya.
II.
Dasar
Teori
Reaksi redoks adalah suatu reaksi yang ditandai
dengan adanya perubahan bilangan oksidasi (biloks). Reaksi redoks terdiri atas
reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Reaksi reduksi adalah reaksi pengikatan
elektron, yang ditandai dengan pengurangan bilangan oksidasi. Sedangkan reaksi
oksidasi adalah reaksi pembebasan/pelepasan elektron,yang ditandai dengan
penambahan bilangan oksidasi. Contoh reaksi redoks yang berlangsung spontan
adalah reaksi pembakaran, perkaratan logam, reaksi pada aki dan baterai.
Sedangkan contoh reaksi redoks yang berlangsung tidak spontan adalah reaksi
elektrolisis.
Jika suatu logam dicelupkan ke dalam larutan yang
mengandung ion logam lain, ada kemungkinan terjadi reaksi redoks, misalnya
seperti pada reaksi berikut ;
Zn ( s) + Cu2+ ( aq) → Zn2+(aq
) + Cu (s)
Pada reaksi tersebut, dapat dikatakan bahwa logam
zink mendesak ion tembaga dari larutannya. Dari hasil praktikum ini dapat
disusun urutan daya desak logam-logam sesuai dengan deret volta.
Deret
volta disusun berdasarkan potensial reduksi standar tiap-tiap unsur logam.
Tiap-tiap logam memiliki potensial reduksinya sendiri-sendiri. Harga Potensial
ini berakibat pada kemudahannya mengalami reduksi yang artinya semakin tinggi
potensial reduksi suatu zat maka semakin sukar untuk bereaksi. Dalam hal ini
emas memiliki potensial reduksi tertinggi karena kesukaranya mengalami oksidasi
(sukar bereaksi) dan karenanya emas merupakan logam berharga yang biasanya
digunakan sebagai perhiasan. Logam yang memiliki potensial reduksi rendah (seperti
logam golongan I A) tidak terdapat dalam bentuk logam murni di alam. Untuk
mengambil logam-logam ini biasanya dengan cara elektrolisis leburan garamnya (untuk
melebur garam-garam ionik ini membutuhkan suhu ribuan derajat
celsius). Oleh karenanya, logam ini relatif mahal dibandingkan
beberapa logam lainnya.
Suatu
logam murni juga dapat bereaksi dengan suatu larutan garam. Reaksi ini
didasarkan pada potensial reduksi tiap-tiap logam. Logam yang memiliki
potensial reduksi tinggi (seperti
perak, Ag) dapat “mereduksi” logam dengan potensial reduksi lebih rendah. Hal
ini berarti suatu larutan perak (seperti perak nitrat, AgNO3) dapat
bereaksi dengan logam tembaga. Endapan putih-keperakan akan muncul di permukaan
tembaga. Hal serupa tidak dapat terjadi jika suatu larutan tembaga direaksikan
dengan logam perak. Tetapi, jika besi dimasukan ke dalam larutan tembaga,
endapan merah-kecoklatan akan muncul dipermukaan besi.
Teori
pendesakan logam sangat bermanfaat pada perlindungan logam besi dengan logam
magnesium. Logam magnesium seperti “dikorbankan” agar logam besi tidak
mengalami proses oksidasi lebih lanjut. Metode ini disebut galvanisasi, yang didasarkan pada potensial reduksi magnesium yang
rendah. Pelapisan logam dengan cara pendesakan logam juga terkadang digunakan
karena penggunaannya yang mudah dan murah.
III.
Alat
dan Bahan
|
a.
Alat Percobaan
|
b.
Bahan Percobaan
|
|
1.
Rak
|
1. Larutan
CuSO4 1 M
|
|
1.
Tabung reaksi
|
2.
Larutan MgCl2 1 M
|
|
2.
Keping/butiran logam-logam
(Cu, Mg, Zn,
dan Pb)
|
3. Larutan ZnSO4 1 M
|
|
|
4.
Larutan Pb(NO3)2 0,5 M
|
|
|
5. Larutan HCL 1M
|
|
|
|
IV.
Cara
Kerja
1.
Menyediakan 5 tabung reaksi kemudian
menuangkan kira-kira 1 ml larutan ke dalam masing-masing tabung.
·
Tabung 1 :
Larutan CuSO4 1 M
·
Tabung 2 :
Larutan MgCl2 1 M
·
Tabung 3 :
Larutan ZnSO4 1 M
·
Tabung 4 :
Larutan Pb(NO3)2 0,5 M
·
Tabung 5 :
Larutan HCL 1M
2.
Menambahkan ke dalam masing-masing
tabung reaksi dengan 1 keping logam Mg.
3.
Mengamati terbentuknya endapan (menempel
pada logam) atau terjadinya gas pada masing-masing tabung reaksi.
4.
Mencatat hasil pengamatan pada tabel
hasil pengamatan.
5.
Membuang larutan pada masing-masing
tabung reaksi ke baskom. Kemudian, membilas tabung reaksi hingga bersih.
6.
Mengulangi langkah 1 sampai 5 untuk
logam-logam Cu, Zn, dan Pb.
V.
Hasil
Pengamatan
|
Larutan
Logam
|
CuSO4
|
MgCl2
|
ZnSo4
|
Pb(NO3)2
|
HCl
|
|
Cu
(Warna logam asli merah)
|
+ (Warna logam memudar )
|
+ (Terdapat gelembung gas)
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
-
|
-
|
|
Mg
(Warna logam asli perak)
|
+ (Terdapat gelembung gas)
|
-
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
+ (Terbentuk endapan)
|
+ (Terdapat gelembung udara dan logam
menghilang akibat reaksi)
|
|
Zn
(Warna logam asli perak)
|
+ (Warna logam berubah menjadi
kecoklatan)
|
+ (Logam mengkilap)
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
+ (Terdapat gelaembung udara dan
terbentuk endapan)
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
|
Pb
|
+ (Terdapat gelembung gas)
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
-
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
+ (Terdapat gelembung udara)
|
Keterangan:
+ :
Terjadi reaksi
-
: Tidak terjadi reaksi
VI.
Pertanyaan
1.
Tuliskan logam-logam yang dapat
mendesak:
a.
Cu (dari CuSO4) :
..........................................................................................
b.
Mg (dari MgCl2) : …………………………………………………..............
c.
Zn ( dari ZnSO4) : …………………………………………………..............
d.
Pb (dari Pb(NO3)2) : …………………………………………………..............
e.
H (dari HCL) : …………………………………………………………..
2.
Susunlah dalam deretan mendatar Mg, Cu,
Zn, Pb, dan unsur H menurut daya reduksi yang makin lemah!
3.
Tuliskan susunan logam-logam menurut
deret volta!
4.
Apakah susunan logam-logam pada nomor 2
sesuai dengan deret volta?
5.
Tuliskan persamaan reaksinya:
a.
Mg (s) + CuSO4 (aq) à…………………………………………………………
b.
Mg (s) + AgNO3 (aq) à………………………………………………………....
c.
Zn (s) + HCL (aq) à………………………………………………………....
d.
Ag (s) + HCL (aq) à…………………………………………………………
e.
Cu (s) + ZnSO4 (aq) à…………………………………………………………
VII.
Jawaban
Pertanyaan
1. Logam-logam
yang dapat mendesak :
a. Cu(dari
CuSO4) = Cu, Mg, Zn,
Pb
b. Mg(dari
MgCl2) = Cu, Zn, Pb
c. Zn
(dari ZnSO4) = Cu, Mg,
Zn
d. Pb(dari
Pb(NO3)2) = Mg, Zn, Pb
e. H
(dari HCl) = Mg, Zn, Pb
2. Susunan
unsur-unsur sesuai dengan daya reduksi yang makin kecil:
Mg – Zn – Pb - Cu
3. Susunan
logam menurut deret volta:
Li-K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Zn-Cr-Fe-Co-Ni-Sn-Pb-H-Cu-Hg-Ag-Pt-Au
4. Susunan
logam-logam pada nomor 2 sesuai dengan deret volta.
Mg
- Zn – Pb – Cu
5. Persamaan
reaksi:
a. Mg(s)
+ CuSO4(aq) à
MgSO4 + Cu
b. Mg(s)
+ (AgNO3)2(aq) à Mg(NO3)2
+ Ag
c. Zn(s)
+ HCl(aq) à ZnCl2 + H2
d. Ag(s)
+ HCl(aq) à -
e. Cu(s)
+ ZnSO(aq) à -
VIII.
Analisis
Data
Pada elektrolisis larutan CuSO4, MgCl2,
ZnSo4, Pb(NO3)2, dan HCl dengan logam Cu
terjadi reaksi pada larutan CuSO4, MgCl2, ZnSo4.
Sedangkan pada larutan Pb(NO3)2 dan HCl tidak terjadi
reaksi.
Pada percobaan kedua menggunakan logam Mg terjadi
reaksi pada larutan CuSO4, ZnSo4, Pb(NO3)2,
dan HCl. Sedangkan pada larutan MgCl2 tidak terjadi reaksi. Pada percobaan
ketiga menggunakan logam Zn terjadi reaksi pada semua larutan uji. Pada percobaan keempat menggunakan logam Pb terjadi
reaksi pada larutan CuSO4, MgCl2, Pb(NO3)2,
dan HCl. Sedangkan pada larutan ZnSo4 tidak terjadi reaksi.
IX.
Kesimpulan
1.
Dari
hasil percobaan dan jawaban pertanyaan tersebut, kami dapat menyimpulkan bahwa percobaan yang kami lakukan sesuai dengan
urutan pada deret volta. Pada deret volta semakin ke kanan daya reduksi semakin
kecil. Unsur yang berada di kiri dapat mendesak unsur yang berada di kanan, namun
sebaliknya unsur yang berada di kanan tidak dapat
mendesak unsur yang berada di kiri. Hal ini disebabkan oleh karena unsur yang
terletak di kiri lebih reaktif. Hal ini juga terbukti dari jawaban pertanyaan nomor 5 (d dan e) bahwa
reaksi antara Ag(s) + HCl(aq) dan Cu(s)
+ ZnSO(aq) tidak mempunyai persamaan reaksi/produk.
2.
Dari
hasil percobaan dan jawaban pertanyaan, kami dapat mengambil kesimpulan untuk
menyusun logam-logam menurut urutan daya reduksinya yaitu Mg-Zn-Pb-Cu. Dari tabel harga
potensial reduksi didapatkan E0 sel Mg = -2,37, Zn = -0,76, Pb =
-0,13, dan Cu = +0,34. Hal ini menunjukkan bahwa semakin ke kiri unsur tersebut
semakin reaktif yang artinya semakin mudah melepaskan elektron (semakin mudah
melakukan oksidasi), sehingga sifat reduktornya semakin kuat. Sedangkan semakin
ke kanan unsur tersebut semakin kurang reaktif (semakin sukar melepas
elektron), sehingga sifat oksidatornya semakin kuat.
3. Untuk menentukan terjadi atau tidaknya pendesakan
pada ion logam dapat dilihat dari perubahan warna dan berkarat atau tidaknya
logam di dalam larutan serta terjadi reaksi endapan pada logam, sebaliknya jika
tidak ada perubahan warna, tidak berkarat dan tidak terjadi reaksi endapan pada
logam maka tidak terjadi pula proses pendesakan pada ion logam.
LAMPIRAN
FOTO
|
Bahan Percobaan
|
Alat Percobaan
|
|
Menyiapkan
larutan yang akan dituangkan ke tabung reaksi
|
Menuangkan
larutan ke tabung reaksi
|
|
Menyiapkan
plat logam yang akan dimasukkan ke masing-masing tabung reaksi
|
Memasukkan plat logam ke tabung reaksi
|
|
Mengamati reaksi yang terjadi dalam
tabung reaksi
|
Me
ncatat
hasil pengamatan pada laporan
|
Komentar
Posting Komentar