Minggu, 24 November 2019

"KINETIKA REAKSI DAN IDENTIFIKASI BILOKS MANGAN (Mn)"

Dosen : Cepi Kurniawan, S.Si., M.Si., Ph.D.








Disusun Oleh :
Kelompok 5 :
1.      Aprilia Kristian     (4311417001)
2.      Muh. Agham M.   (4311417006)
3.      Reva Novianis       (4311417015)
4.      Findy Febriyani     (4311417029)
5.      Rifatul Himah       (4311417031)


JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
SEMARANG
2019

BAB I

PENDAHULUAN


1.1. TUJUAN
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk
a.       Mampu menganalisis bilangan oksidasi logam mangan pada larutan KMnO4 dengan menggunakan glukosa,
b.      Mampu menentukan kinetika reaksi perubahan bilangan oksidasi logam mangandengan reaksi chemical chamileon.

1.2. TINJAUAN PUSTAKA
Bilangan oksidasi adalah jumlah muatan yang dimiliki oleh suatu atom dalam molekul (senyawa ionik) jika elektron – elektronnya berpindah seluruhnya (Chang,2003). Bilangan oksidasi dapat diartikan juga sebagai bilangan positif atau negatif yang menunjuk pada muatan suatu spesi bila elektron-elektron dianggap terdistribusi pada atom menurut aturan tertentu (Sugiyarto,2002).
Kinetika kimia adalah pengkajian laju dan mekanisme reaksi kimia. Besi lebih cepat berkarat dalam udara lembab daripada dalam udara kering, makanan lebih cepat membusuk bila tidak didinginkan. Ini merupakan contoh yang lazim dari perubahan kimia kompleks dengan laju yang beraneka menurut kondisi reaksi (Sunarya, 2002).
Laju reaksi berhubungan dengan konsentrasi zat-zat yang terlibat dalam reaksi. Hubungan ini ditentukan oleh persamaan laju tiap reaksi. Perlu diperhatikan bahwa beberapa reaksi memiliki kelajuan yang tidak tergantung pada konsentrasi reaksi. Hal ini disebut sebagai reaksi orde nol. Kinetika reaksi adalah cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju reaksi dan faktor-faktor yang mempengaruhinya. Laju atau kecepatan reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi ataupun produk dalam suatu satuan waktu. Laju suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya konsentrasi konsentrasi suatu pereaksi, atau laju bertambahnya konsentrasi suatu produk. Konsentrasi biasanya dinyatakan dalam mol per liter (Sukamto,1989).
Mangan (Mn) adalah unsur logam yang termasuk golongan transisi yang berupa logam berwarna putih abu-abu yang penampilannya serupa dengan besi tiang. Ciri khas dari mangan (Mn) adalah memiliki banyak bilangan oksidasi. Adapun bilangan oksidasi (biloks) mangan (Mn) dalam larutan basa :
Mn(OH)2 (+2)     = larutan berwarna merah muda
Mn(OH)3 (+3)     = larutan berwarna violet
MnO2-      (+4)     = larutan berwarna coklat
MnO3-      (+5)     = larutan berwarna biru
MnO42-     (+6)     = larutan hijau
MnO4-      (+7)     = larutan ungu
Adapun bilangan oksidasi (biloks) mangan (Mn) dalam larutan asam :
Mn2+        (+2)     = larutan berwarna merah muda
Mn3+        (+3)     = larutan berwarna merah
MnO2-      (+4)     = larutan berwarna hitam
MnO42-     (+6)     = larutan hijau
MnO4-      (+7)     = larutan ungu
(Petrucci, 1985)

NaOH merupakan zat kimia yang bersifat basa kuat. Natrium hidroksida terbentuk dari oksida basa natrium oksid yang dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkali yang kuat ketika dilarutkan dalam air (Prasetya, 2012). Glukosa adalah satu monosakarida yang paling banyak penggunaanya. Glukosa merupakan proses dari pemecahan karbohidrat yang didapatkan melalui makanan yang dikonsumsi. Karbohidrat makanan diubah menjadi glukosa, galaktosa, dan fruktosa di saluran cerna. Adapun rumus dari gugus glukosa C6H12O6 yaitu :



Gambar 1. Rumus Bangun Gugus Glukosa (Lucas,1953)


BAB II

METODE PENELITIAN


            2.1. ALAT DAN BAHAN
Alat: tabung vial, pipet volum, corong kaca, neraca analitik, gelas kimia.
Bahan: KMnO4 , glukosa, NaOH, aquades

2.2. METODE PENELITIAN
1.      Persiapan Larutan
Sebanyak 0,4240  gram glukosa dilarutkan ke dalam 100 mL aquades.
Sebanyak 1,8 gram NaOH dilarutkan kedalam 100 mL
KMnO4 sebanyak 0.158 gram dilarutkan dalam 100mL.
2.      Tahapan Reaksi
1.   Variasi Glukosa
Dalam tabung vial di campurkan antara NaOH dan glukosa dengan volume masing-masing 5 mL. Kemudian ditambahkan KMnO4 2 mL, dengan cepat dan diamati dengan bantuan video untuk mengetahui perpindahan warnanya. Kemudian diulangi dengan variasi glukosa berikutnya dengan perbandingan 1 : 2 : 4 (5 mL ; 10 mL ; 20 mL).
2.   Variasi NaOH
Dalam tabung vial di campurkan antara NaOH dan glukosa dengan volume masing-masing 5 mL. Kemudian ditambahkan KMnO4 2 mL, dengan cepat dan diamati dengan bantuan video untuk mengetahui perpindahan warnanya. Kemudian diulangi dengan variasi NaOH berikutnya dengan perbandingan 1 : 2 : 4 (5 mL ; 10 mL ; 20 mL).
3.   Variasi KMnO4
Dalam tabung vial di campurkan antara NaOH dan glukosa dengan volume masing-masing 5 mL. Kemudian ditambahkan KMnO4 1 mL, dengan cepat dan diamati dengan bantuan video untuk mengetahui perpindahan warnanya. Kemudian diulangi dengan variasi KMnO4 berikutnya dengan perbandingan 1 : 2 : 4 (1 mL ; 2 mL ; 4 mL).

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN


3.1. DATA PENGAMATAN
            A. variasi glukosa
Glukosa (mL)
NaOH
(mL)
KMnO4
(mL)

Perubahanpada menit ke-
Ungu
Hijau
Kuning
Jingga
5
5
2
0
0.04
0.34
0.45
10
5
2
0
0.02
0.10
0.19
20
5
2
0
0.04
0.15
0.30
           
B. Variasi NaOH
Glukosa (mL)
NaOH
(mL)
KMnO4
(mL)

Perubahanpada menit ke-
Ungu
Hijau
Kuning
Jingga
5
5
2
0
0.02
0.25
0.31
5
10
2
0
0.02
0.35
0.52
5
20
2
0
0.01
0.40
1.20
           

C. Variasi KMnO4   
Glukosa (mL)
NaOH
(mL)
KMnO4
(mL)

Perubahanpada menit ke-
Ungu
Hijau
Kuning
Jingga
5
5
1
0
0.03
0.27
0.42
5
5
2
0
0.02
0.29
0.45
5
5
4
0
0.01
0.30
0.37

3.2. PEMBAHASAN
Percobaan ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui mamcam dari bilok dari Mn dengan menggunakan reaksi chemical chameleon. Reaksi tersebut didasarkan pada perubahan warna yang terjadi pada prekusor yang ditambah dengan larutan KMnO4. Perubahan warna tersebut dapat digunakan sebagai digunakan sebagai parameter dari biloks Mn yang dapat diketahui dengan prinsip reaksi tersebut.
Mn sendiri menurut teori memiliki biloks sebanyak 6 yakni +2, +3, +4, +5, +6, +7. Yang masing-masing memiliki warna merah jambu, jingga, kecoklatan, biru, hijau dan ungu. Dalam percobaan ini diperoleh perubahan warna ungu (+7), hijau (+5) dan jingga/kecoklatan (+4). Disini biloks +5 tidak teridentifikasi. Hal terseut dikarenakan biloks +5 ini kurang stabil sehingga ia akan kembali terbentuk biloks +6 kembali. Karena kedua biloks tersebut merupakan senyawa oksidator yang yang kuat dan mudah bereaksi pada reaksi disproposionasi atau autoredoks. Kemungkinan ini menjadi salah satu penyebab kenapa biloks +5 ini kurang stabil karena mudahnya ia bereaksi pada autoredoks yang menyebabkan ia harus kembali ke biloks +6 kembali yang lebih stabil.
Pada praktikum kali ini menggunakan 3 variasi, yaitu variasi glukosa, NaOH dan KMnO4 sebagai berikut.

a. Variasi Glukosa
Pada variasi glukosa menggunakan volume 5 ml glukosa, 10 ml dan 20 ml. Variasi untuk volume glukosa 5 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 4 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi,
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 34 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 45 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Variasi untuk volume glukosa 10 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 2 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 10 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 19 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Variasi untuk volume glukosa 20 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 4 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 15 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 30 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
b. Variasi NaOH
Variasi untuk volume NaOH 5 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 2 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 25 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 21 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Variasi untuk volume NaOH 10 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 2 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 35 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 52 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Variasi untuk volume NaOH 20 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 1 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 40 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada menit ke 1 menit 20 detik terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
c. Variasi KMnO4
Variasi untuk volume KMnO4 1 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 3 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 27 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 42 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Variasi untuk volume KMnO4 2 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 2 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 29 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 45 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Variasi untuk volume KMnO4 4 ml : Pertama mencampurkan glukosa dan NaOH setelah itu menambahkan KMnO4. Pada saat penambahan KMnO4 kita mengamati dan merekamnya untuk melihat perubahan warnanya, saat ditambahkan KMnO4 warna larutannya dari ungu langsung menjadi hijau pada detik ke 1 dan pada saat itu menunjukan adanya terjadi reaksi :
KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
Perubahan warna yang terjadi juga menunjukan bahwa biloks Mn dari +7 menjadi +5. Setelah beberapa selang kemudian tepatnya pada detik ke 30 terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Pada saat itu terjadi reaksi :
Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
Perubahan warna yang terjadi menunjukan bahwa biloks dari Mn dari +5 menjadi +3. Setelah beberapa detik kemudian lagi tepatnya pada detik ke 37 terjadi perubahan warna dari kuning menjadi jingga, perubahan warna ini menunjukan adanya perubahan biloks dari Mn dari +3 menjadi +2. Reaksi yang terjadi :
MnO4- MnO2
Pada variasi glukosa, KMnO4, dan NaOH didapatkan hasil bahwa perubahan warna terjadi pada waktu yang berbeda-beda. Jika konsentrasi glukosa semakin banyak maka perubahan warna akan terjadi lebih lama, hal ini dikarenakan glukosa berperan sebagai reduktor (yang mengalami oksidasi), jika konsentrasinya ditambah maka KMnO4 akan lama mengalami reduksi sehingga butuh waktu yang lama untuk bereaksi. Pengaruh NaOH pada reaksi ini yaitu sebagai akan mempercepat reaksi, Karena KMnO4 akan lebih cepat dalam suasana basa.
Pada biloks +5 tidak terjadi karena pada biloks +5 kurang stabil. Hal ini terjadi karena karena ion mangan (V) ini mudah direduksi menjadi mangan (II). Pada saat percobaan dilakukan ada beberapa kekurangan dalam hal teknis, yaitu salah satunya dalam mengamati perubahan warna sehingga waktu yang dihasilkan tidak akurat. Apabila dalam percobaan ini tidak ada penambahan NaOH sebenarnya masih bisa bereaksi, hanya saja reaksinya akan lama. Hal ini disebabkan karena KMnO4 akan cepat beraksi pada suasana basa Urutan variasi dengan waktu reaksi tercepat yaitu NaOH > Glukosa > KMnO4.

BAB IV

PENUTUP


4.1. KESIMPULAN
a. Kinetika reaksi identifikasi bilangan oksidasi Mangan (Mn) dengan glukosa
untuk mengetahui perubahan biloks yang terjadi pada reaksi secara kinetika. Reaksi yang terjadi pada saat pencampuran :
·   Pada saat perubahan warna hijau : KMnO4+ 2NaOH  Mn(OH)2+ Na2O4
·  Pada saat perubahan warna menjadi kuning : Mn(OH)2+ Na2O4 MnO4-
·   Pada saat perubahan warna menjadi jingga : MnO4- MnO2

4.2. SARAN
1.      Ketika praktikum sebaiknya menggunakan masker dan sarung tangan agar lebih aman dalam melakukan percobaan.
2.      Ketika mengamati perubahan reaksi dan perubahan warna larutan, sebaiknya usahakan teliti serta sesuaikan dengan waktu yang ditentukan.
3.      Ketika praktikum, bekerja secara kelompok sangat diperlukan agar lebih efisien waktu dan tenaga.

DAFTAR PUSTAKA

            Chang, Raymond. 2003. Kimia Dasar Edisi Ketiga Jilid Satu. Erlangga : Jakarta
            Lucas, Henry. S. 1953. The Rennaissances and The Reformarion. New York & London :
                        Harper & Brother Publishers

            Petrucci, H. Ralph, Suminar. 1985. Kimia Dasar Jilid 1, Edisi 3. Jakarta : Erlangga
            Prasetya, A., Widhiyanuraiyawan, D., & Sugiarto. 2012. Pengaruh Konsentrasi NaOH
                        Terhadap Kandungan Gas CO2 Dalam Proses Purifikasi Biogas Sistem Continue
                        Repository. Malang : Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
            Sugiyarto, Kristian H. 2002. Kimia Organik I. Jakarta : Erlangga
            Sukamto. 1989. Kimia Fisika. Jakarta : PT. Bhineka Cipta
            Sunarya, Yayan. 2002. Kimia Dasar II Berdasarkan Prinsip-Prinsip Kimia Terkini.
Bandung : Alkemi Grafisindo Press
Diposting oleh di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)