SINTESIS KALSIUM SULFAT DARI BATU GAMPING
Sintesis Kalsium Sulfat (CaSO4) dari Batu Gamping
BAB
I
PENDAHULUAN
1. 1 Prinsip
Percobaan
Mensintesis
kalsium sulfat (CaSO4) dari batu gamping dengan cara pemanasan
serbuk batu dalam furnance. Metode yang digunakan pada percobaan ini adalah
metode uji kualitatif.
1. 2 Tujuan
Percobaan
Dapat mempelajari
prosedur pembuatan kalsium sulfat (CaSO4) dari batu gamping.
BAB
II
TINJAUAN PUSTAKA
Batu
gamping banyak terdapat di Indonesia. Gamping mempunyai rumus kimia CaCO3
dengan pengotor berupa Silica, Besi dan Magnesium. Batu gamping dapat
terlarutkan oleh air hujan lebih mudah daripada batuan lainnya. Dibawah
pengaruh tekanan yang tinggi, batu gamping dapat termetamorfosikan menjadi
batuan metaorfmable. Pada kondisi tertentu, kalsit yang terdapat di dalam batu
gamping teralterai menjadi dolomite. (Staff Dosen : 2009)
Salah
satu penggunaan batu gamping adalah untuk pembuatan bahan kimia, yaitu kalsium
sulfat (CaSO4). Kalsium sulfat (CaSO4) umumnya berwarna
putih dengan derajat kekerasan 1,5-2 dan berat jenisnya 2,31-2,35. Kalsium
sulfat (CaSO4) termasuk garam kalsium yang mudah mengendap dengan
nilai ksp 2,410-5.
Kalsium sulfat (CaSO4) dapat digunakan sebagai
salah satu bahan pembuatan portland semen, bahan baku kapur tulis, dan sebagai
penambah kekerasan untuk bahan bangunan. (Prananto : 2012)
Kalsium
membentuk kation kalsium (II), Ca+2, dalam larutan-larutan air.
Garam-garamnya biasanya berupa bubuk putih dan membentuk larutan tak berwarna,
kecuali bila anionnya berwarna. Dengan asam sulfat encer, membentuk endapan
putih kalsium sulfat. (Vogel : 1985)
Kalsium
ada pada silikat, karbonat, sulfat, fosfat, flourit dan sebagainya. Kalsium
berwarna putih keperakan dan merupakan logam yang lunak diproduksi dengan
elektrolisis garam CaCl2 leleh, CaO, diproduksi dengan kalsinasi
batu pualam pada 950-1100°C. (Saito : 1996)
Kalsium, stronsium, dan barium juga
bereaksi dengan asam menghasilkan gas hidrogen. Tetapi, karena logam-logam ini
juga menyerang air, 2 reaksi yang berbeda akan terjadi secara serentak.
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Alat
-
Beaker glass 100 ml
(2buah)
-
Cawan arloji (1buah)
-
Corong ( 1 buah)
-
Crystalisasi disk
sedang (1 buah)
-
Gelas ukur 50 ml ( 1
buah)
-
Hotplate (1 buah)
- Hairdrayer (1 buah)
-
Mortar (1 buah)
-
Kertas saring ( 1
buah)
-
Pipet tetes (5 buah)
-
Spatula & batang
pengaduk (1 buah)
-
Botol semprot (1 buah)
3.2 Bahan
-
Aquades 50 ml
-
Batu gamping 2 gram
-
Es batu 100 gran
-
HCl 1M (25 ml)
-
H2SO4
1M (25 ml)
-
Larutan HNO3
1 M (1 ml)
- Larutan Sodium Oksalat 1M (1 mL)
3.3 Prosedur Percobaan
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil
Perlakuan |
Hasil Pengamatan |
2 gram batu gamping + 50 mL aquadest + 25 mL HCl 1M,
diaduk selama 15 menit, kemudian disaring |
Larutan berwarna coklat keruh, terdapat endapan
pengotor, terdapat endapan dan filtrat |
Filtrat diuapkan + aquades tetes demi tetes +
larutan H2SO4 1M
tetes demi tetes, diaduk, disaring |
Terdapat endapan warna putih, endapan larut,
terbentuk endapan putih kembali |
Uji kualitatif |
|
Padatan hasil sintesa + asam sulfat 1M + KSCN 1M
tetes demi tetes |
Larutan dari putih berubah menjadi warna merah muda
lebih ke jingga dan terdapat endapan |
Padatan hasil sintesa dengan 10 mL asam nitrat dan
sodium oksalat tetes demi tetes 1M |
Terdapat gelembung, dan larutan terdapat endapan
warna putih |
4.1 Pembahasan
Pada percobaan ini yaitu tentang pembuatan CaSO4
dari
batu bahan baku gamping. Salah satu pembuatan batu gamping kalsium sulfat
adalah batu gamping, karena batu gamping memiliki kadar kalsium yang melimpah
ruah keberadaannya dialam. langkah awal yang dilakukan pada percobaan ini yaitu
dengan menghaluskan batu gamping dan dipanaskan didalam furnance dengan suhu
600ᵒc selama kurang lebih 3 jam, tujuan dari penghalusan batu gamping selama
pemanasan berlangsung yaitu untuk mempercepat penguapan zat pengotor yang
terkandung dalam sampel. Zat pengotor yang terkandung didalam sampel sshingga
sampel yang diperoleh adalah kalsium monoksida. Berikut adalah reaksi yang
terjadi :
CaCO3(s)
→
CaO(s)
+
CO2(g)
Selanjutnya, sampel ditimbang sebanyak 2 gram dan
dilarutkan dalam 50 mL aquades lalu ditambahkan asam klorida. dengan
ditambahkannya HCl dapat membersihkan sampel zat dari zat yang kuat didalam
CaO. Pembersihan ini bertujuan agar CaO yang direaksikan dengan pereaksi
tertentu dapat bereaksi dengan sempurna. Peranan aquades adalah agar sebuk CaO
tidak terbang keluar serta mecegah pengendapan setelah penambahan asam klorida
supaya tidak terbentuk senyawa CaCl2. Selanjutnya larutan campuran disaring dan
filtratnya dipekatkan dengan proses penguapan sehingga akan terbentuk endapan.
Setelah terbentuk endapan, ditambahkan aquades tetes demi tetes sambil diaduk
untuk melarutkan endapan yang terbentuk. kemudian ditambahkan asam sulfat 1M
tetes demi tetes agar terbentuk endapan kembali. endapan yang terbentuk
merupakan kalsium sulfat yang berwarana putih. Berikut adalah reaksi yang
terjadi :
CaO(s)
+
H2SO4(aq)
→
CaSO4(s)
+
HO2(l)
Setelah itu penyaringan endapan yang terbentuk menggunakan kertas saring. Dalam
penyaringan terdapat filtrat dan residu, yang diambil untuk langkah selajutnya
pada percobaan ini yaitu residu nya berupa endapan putih kalsium sulfat.
Endapan yang telah dissaring kemudian dikeringkan menggunakan hairdryer,
setelah kering endapan ditimbang didapatkan berat endapan sebesar 2,94 gram.
Tahapan selanjutnya yaitu pengujian secara kuliatatif dengan menggunakan
reaktan yang berbeda. Pengujian yang pertama yaitu dengan melarutkan sedikit
kristal kalsium sulfat yang didapatkan dalam larutan asam sulfat 1M dan
ditandai dengan terbentuknya endapan putih, kemudian ditetesi larutan KSCN 1M
menghasilkan perubahan warna merah jingga. Pengujian ini dilakukan untuk
mengetahui ion kalsium yang mengikt ion tiosianat (SCN-),
Sedangkan fungsi kristal CaSO4 dilarutkan dalam asam
sulfat 1M untuk mempercepat reaksi. Berikut adalah reaksi yang terjadi :
CaSO4(aq)
+
2KSCN(aq)
→
Ca(SCN)2(aq)
+
K2SO4(aq)
Pengujian selanjutnya yaitu dengan melarutkan sedikit krirtal kalsium sulfat
yang dihasilkan dengan 10 mL HNO3 menghasilkan endapan larut dan ditambahkan
sodium oksalat yang menghasilkan gelembung gas, endapan putih tetapi tidak
terjadi perubahan warna. Berikut adalah reaksi yang terjadi :
CaSO4(aq)
+
Na2C2O4(aq)
→
Ca2C2O4(s)
+
Na2SO4(aq)
BAB V
KESIMPULAN
- Untuk dapat mensintesis CaSO4
dilakukan
dengan cara menguapkan serbuk batu gamping yang dicuci dengan HCl dan
direaksikan dengan asam sulfat
- Pengujian ion kalsium pada CaSO4
dilakukan
dengan cara menambahkan reaktan KSCN dan Sodium Oksalat
- Pada percobaan sintesis kalsium sulfat ini didapatkan massa endapan sebanyak 2,94 gram dengan kadar kalsium sulfat nya sebesar 0,30%
DAFTAR
PUSTAKA
Prananto, Yuniar Ponco et all. 2012. Diktat
Praktikum Kimia Anorganik.
Saito, Taro. 1996. Kimia Anorganik.
Tokyo: Iwani Shoten Publishing
Staff Dosen. 2009. Praktikum Kimia
Bahan Industri.
Vogel. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif
Bagian I. Jakarta: Kalman Media Pusaka.
LAMPIRAN
Pertanyaan
Pendahuluan
1.
Apa yang dimaksud
dengan batu gamping dan bagaimana cara memperolehnya ?
Jawaban :
Gamping atau batu kapur adalah batuan sedimen yang sebagian besar disusun oleh
kalsium karbonat yang berasal dari sisa organisme seperti kerang, siput laut
yang sudah mati. Batu gamping terjadi secara mekanik tidak jauh berbeda dengan
jenis batu gamping yang terbentuk secara organik, perbedaan yang terjadi
diantara keduanya adalah terjadinya perombakan bahan batu gamping yang kemudian
terbawa arus dan biasanya mengendap tidak jauh dari tempat semula. Batu gamping
yang terjadi dalam kondisi iklim dan dalam suasana lingkungan tertentu
Pertanyaan Setelah praktikum
1.
Bagaimana cara
menentukan kalsium sulfat sudah terbentuk?
Jawaban : Pada
saat penambahan H2SO4 1M tetes demi tetes kemudian terbentuklah endapan putih.
Lalu kristal yang terbentuk di uji dalam pengujian kualitatif, yaitu dengan
mengambil sedikit kristal dab ditambahkan H2SO4 dan KSCN mebentuk warna merah
muda. Kemudian yang kedua diuji dengan HNO3 dan Sodium Oksalat dan dihasilkan
gelembung gas disertai larutan yang berwarna keruh
2.
Hitung randemen
kalsium yang terbentuk
Jawaban :
·
Massa Endapan =
(Kertas saring + Endapan) – (Kertas saring kosong)
= 2,94 gram – 1,93 geam
= 1,01 gram
· Massa Ca =
x m CaSO4 = 40/136 g/mol x 1,01 gram = 0,29 gram
· Kadar Ca =
3.
Bagaimana prinsip
pembentukan kalsium sulfat yang terbentuk ?
Jawaban : Pada
percobaan ini berdasarkan metode gravimetri dan uji kualitatif. Kalsium Sulfat
yang disintesis dari bahan baku batu gamping dengan penambahan larutan H2SO4
encer yang membentuk endapan putih CuSO4
4.
Jelaskan factor-faktor
yang mempengaruhi proses pembentukan kalsium sulfat dari batu gamping !
Jawaban :
·
Suhu : Harus
diperhatikan saat penguapan agar hasil yang didapatkan hanya padatan CuSO4
·
Volume : Semakin
banyak volume H2SO4 yang ditambah maka semakin tinggi
kadar SO4
·
Kemurnian sampel : Zat
pengotor yang terkandung dalam CaCO3 akan menganggu perhitungan
kadar & uji kualitatif
·
Uji kualitatif : Untuk
memastikan terbentukannya CaSO4
5.
Sebtukan beberapa
bahan yang dapat digunakan untuk membuat kalsium sulfat selain batu gamping !
Jawaban :
·
Kalsium Karbonat
·
Kalsium Asetat
·
Kalsium Klorida
· Kalsium Fosfat
Foto Hasil Pengamatan
|
||
Proses
penyaringan
|
Filtrat yang
dihasilkan kemudian diuapkan diatas penangas air
|
|
Endapan yang
terbentuk kemudian dikeringkan dengan hairdryer
|
||
Uji Kualitatif |
||
Uji kualitatif
padatan hasil sintesa dalam asam sulfat 1M dan tetesan KSCN 1M
|
Uji kualitatif
padatan hasil sintesa dengan asam nitrat 1M dan beberapa tetes sodium oksalat
|
|
Komentar
Posting Komentar