Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari beberapa sifat logam alkali dan alkali tanah.
II. DASAR TEORI
Golongan IA disebut juga logam alkali. Logam alkali melimpah dalam mineral dan terdapat di air laut. Khususnya Na (natrium), di kerak bumi termasuk logam terbanyak keempat setelah Al, Fe, dan Ca. Walaupun keberadaan ion natrium dan kalium telah dikenali sejak lama, sejumlah usaha untuk mengisolasi logam ini dari larutan air garamnya gagal sebab kereaktifannya yang tinggi pada air. Akhirnya Na (natrium) dan juga Kalium (1807) bisa diisolasi dengan mengelektrolisis garam leleh KOH atau NaOH oleh H. Davy di abad ke-19. Kemudian Li (litium) ditemukan sebagai unsur baru di tahun 1817, dan Davy segera setelah itu mengisolasinya dari Li2O dengan metode elektrolisis. Setelah itu pada tahun 1861, Rb (rubidium) dan Cs (cesium), ditemukan sebagai unsur baru dengan teknik spektroskopi. Fr (fransium) ditemukan dengan menggunakan teknik radiokimia tahun 1939, kelimpahan alaminya sangat rendah karena memiliki waktu paro 21 menit. Logam-logam ini juga bersifat sebagai reduktor dan mempunyai warna nyala yang indah sehingga dipakai sebagai kembang api.
Pada pembuatann logam alkali dari senyawanya, merupakan reaksi reduksi. Logam alkali dapat dibuat dengan mengelektrolisis lelehan garam-garamnya, biasanya digunakan garam halida. Logam Li dibuat dengan mengelektrolisis campuran LiCl-KCl cair (KCl berfungsi menurunkan titik leleh). Logam Na diperoleh dengan mengelektrolisis campuran NaCl-NaF cair. Logam K diperoleh dengan cara mengelektrolisis campuran KCl-CaCl2 cair.
Semua logam alkali lunak, putih mengkilap seperti perak dengan titik leleh terendah. Sifat ini karena atom-atom alkali hanya memiliki satu elektron terluar yang terlibat dalam ikatan logam, sehingga energi kohesi antar atom dalam kristal sangatlah kecil. Logam logam alkali akan memperlihatkan warna spektrum emisi yang khas jika dibakar pada nyala api bunsen. Adapun warna-warna yang dihasilkan adalah Li merah karmin, Na kuning, K ungu, Rb merah, Cs biru.
Pada sifat kimianya, logam-logam alkali bersifat reduktor kuat. Hal ini tercermin dari EO yang sangat negatif. Sifat inilah yang menyebabkan logam-logam alkali dapat lansung bereaksi dengan halogen-halogen. Semua senyawa alkali berikatan ionik dengan atom logam alkali memiliki bilangan oksidasi +1.
Adapun kegunaan logam alkali antara lain sinar emisi Na dipakai untuk penerang di jalan-jalan raya atau pada kendaraan. Serta sebagai reduktor dalam pembuatan logam titanium dari senyawanya dan juga pembuatan tetra etil timbal, yaitu zat anti ketukan yang ditambahkan pada bensin.
Unsur- unsur golongan II A (2) dalam sistem periodik dikenal sebagai logam-logam alkali tanah. Logam alkali tanah adalah kelompok unsur kimia Golongan 2 pada tabel periodik. Kelompok ini terdiri dari berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra). Radium kadang tidak dianggap sebagai alkali tanah karena sifat radioaktif yang dimilikinya.
Senyawa-senyawa alkali tanah yang paling banyak terdapat di alam adalah kalsium dan magnesium. Dan yang paling sedikit dijumpai adalah radium karena bersifat radioaktif. Pada pembuatannya, logam-logam alkali tanah juga diperoleh dengan cara elektrolisis lelehan garam-garamnya. Logam-logam golongan II A memiliki jari-jari yang lebih kecil jika dibandingkan dengan golongan I A, sehingga logam-logam alkali memiliki kerapatan serta energi ionisasi yang lebih tinggi. Hal ini karena logam-logam alkali memiliki dua elektron sehingga ikakatan antar atom lebih kuat. Garam –garam alkali tanah jika dibakar pada nyala bunsen akan menimbulkan spektrum emisi antaralain. Ca merah bata, Sr merah tua, Ba hijau kuning. Mg dan Be tidak memberikan spektrum emisi yang khas. Logam alkali tanah juga bersifat reduktor dan jika bereaksi dengan air akan membentuk basa dan gas H2.
III. ALAT DAN BAHAN
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut:
A. Alat
1. Gelas kimia
2. Rak dan tabung reaksi
3. Alat pembakar (lilin)
4. Pipet tetes
5. Cawan Petri
6. Penjepit tabung
7. Kawat nikron
8. Pinset
9. Tisu dan lap
10. Gunting
B. Bahan
1. Logam Na
2. Magnesium
3. Larutan fenolphatein
4. HCl pekat
5. Padatan NaCl
6. Padatan KCl
7. Padatan CaCl2
8. Padatan BaCl2
IV. PROSEDUR KERJA
1. Mengambil logam Na dengan spatula secukupnya, kemudian meletakkannya di atas sepotong kecil kertas saring. Meletakkan kertas saring tersebut di atas permukaan air di dalam cawan penguap. Kemudian memeriksa sifat larutan dengan meneteskan sedikit larutan fenolphtalein.
2. Membersihkan sepotong pita magnesium, kemudian memasukkannya ke dalam air dan mengamati apa yang terjadi.
3. Reaksi Nyala : membersihkan kawat nikrom dengan mencelupkannya ke dalam larutan klorida pekat (HCl pekat) kemudian memanaskan kawat itu dalam nyala api pembakar. Kemudian mencelupkan kawat tersebut ke dalam padatan yang akan diuji. Selanjutnya membakar kembali kawat nikrom ini, dan mengulanginya hingga tidak terlihat warna lain dalam nyala tersebut. Selanjutnya langkah tersebut diulangi untuk beberapa padatan yang diuji, secara berturut-turut Kcl, BaCl2 dan NaCl2.
V. HASIL PENGAMATAN
VI. REAKSI-REAKSI KIMIA
1. 2Na(g) + 2H2O(l) ---> 2NaOH(aq) + H2(g)
2. NaOH(aq) + PP ---> NaOH(aq) + PP
2. Mg(s) + 2H2O(l) ---> Mg(OH)2(aq) + H2(g)
VII. PEMBAHASAN
Golongan IA disebut juga logam alkali. Logam alkali melimpah dalam mineral dan terdapat di air laut. Khususnya Na (natrium), di kerak bumi termasuk logam terbanyak keempat setelah Al, Fe, dan Ca. Walaupun keberadaan ion natrium dan kalium telah dikenali sejak lama, sejumlah usaha untuk mengisolasi logam ini dari larutan air garamnya gagal sebab kereaktifannya yang tinggi pada air.
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, untuk perlakuan pertama untuk mengetahui sifat-sifat logam alkali yaitu pada saat logam Na ditambahkan dengan air terjadi nyala api dan ledakan. Hal ini dikarenakan logam Na yang bila direaksikan dengan air akan menghasilkan larutan basa. Selain itu, sesuai dengan sifatnya bahwa Natrium (Na) sangat reaktif terhadap oksigen (O2) dan air (H¬2O). Kereaktifan logam Na disebabkan karena elektron kulit terluar inti terikat secara lemah, sehingga mudah terlepas. Selain itu logam Na merupakan reduktor dan dapat mereduksi air dengan membentuk basa dan melepas hidrogen. Akan tetapi, pada perlakuan ini tidak terjadi perubahan warna, setelah ditetesi dengan larutan indikator PP terjadi perubahan warna menjadi warna merah muda. Ini menandakan bahwa larutan tersebut adalah larutan basa (NaOH). Secara sederhana, reaksi ini dapat dituliskan dengan :
Na + 2H2O ---> Na(OH)2 + H2
Pada perlakuan yang kedua yaitu untuk mengamati sifat-sifat logam alkali tanah. Pada perlakuan ini logam magnesium (Mg) sebagai sampel dimasukkan ke dalam cawan berisi air, setelah diamati tampak logam Mg tidak larut dalam air. Setelah ditambahkan dengan larutan indikator PP, larutan mengalami perubahan warna dari bening menjadi merah muda. Hal ini menunjukkan bahwa air yang telah bereaksi dengan logam Mg bersifat basa. Secara sederhana, reaksinya dapat ditulis dengan :
Mg + 2H2O ---> Mg(OH)2 + H2
Juga disebutkan dalam literatur bahwa logam alkali tanah (logam Mg) bila beraksi dengan air akan membentuk basa dan gas hidrogen (Michael Purba : 2006). Perlu diperhatikan logam magnesium bereaksi sangat lambat dengan air dingin dan sedikit lebih baik dengan air panas (Keenam, 1979).
Pada perlakuan yang ketiga, yaitu untuk mengamati sifat-sifat logam alkali dan alkali tanah. Pada perlakuan ini, sifat-sifat logam alkali dan alkali tanah diamati melalui warna nyala yang dihasilkan oleh berbagai macam padatan atau senyawa dari logam alkali dan alkali tanah yang dipanaskan pada api. Pada pemanasan yang pertama yaitu BaCl2 yang menghasilkan warna biru. Hal ini sesuai dengan data yang ada pada literatur yaitu warna biru. Pada pemanasan yang kedua yaitu NaCl menghasilkan warna jingga pada nyala api. Hal ini mendekati literatur yaitu warna kuning. Sedangkan pada pemanasan yang ketiga yaitu KCl mengjasilkan warna biru, sedangkan pada literatur warna yang dihasilkan yaitu ungu. Adanya perbedaan yang terjadi pada pengamatan ini disebabkan karena api yang digunakan yaitu api lilin. Sedangkan untuk menghasilkan warna yang sesuai digunakan api dengan menggunakan spritus.
VIII. KESIMPULAN
Dari serangkaian percobaan, maka dapat disimpulkan tentang sifat-sifat logam alkali dan alkali tanah antaralain sebagai berikut
1. Logam alkali
a. Memiliki kereaktifan yang sangat tinggi
b. Jika bereaksi dengan air akan membentuk basa kuat dan gas H2
c. Memiliki warna nyala masing-masing yang menjadi cirri khas untuk logam alkali dan alkali tanah, yaitu Litium (merah), Natrium (kuning), Kalium (ungu), Rubidium (merah), dan Sesium (biru).
2. Logam alkali tanah
a. Memiliki kereaktifan yang rendah
b. Membentuk senyawa basa lemah dan gas H2 jika bereaksi dengan air
c. Memiliki warna nyala masing-masing yang menjadi cirri khas untuk logam alkali tanah, yaitu Birilium (putih), Magnesium (putih), Kalsium jingga-merah), Stronsium (merah), dan Barium (hijau).
DAFTAR PUSTAKA
Keenam. 1979. Kimia Universitas Jilid 2. Jakarta. Erlangga.
Purba, Michael. 2006. Kimia SMA XII. Jakarta. Erlangga.
Tim Dosen Kimia Dasar II. 2009. Buku Ajar Kimia Dasar II. Palu. Universitas Tadulako.
Tim Penyusun Kimia Dasar II. 2009. Penuntun Praktikum Kimia Dasar II Fisika. Palu. Universitas Tadulako.
http://www.rumahkimia.wordpress.com
http://www.anna-hidayati.blogspot.com
terimakasih infonya...
BalasHapus