SINTESIS NaOH
Sintesis NaOH
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1. Prinsip
Percobaan
Natrium hidroksda yang dikenal juga sebagai soda kaustik, sangat banyak digunakan di kehidupan sehari-hari diantaranya untuk kebutuhan industry. NaOH dapat dibuat juga dengan reaksi kaustifikasi garam natrium karbonat.
1.2. Tujuan Percobaan
1. Mempelajari sintesis NaOH;
2. Menentukan kadar NaOH yang terbentuk.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Natrium hidroksida (NaOH) yang juga
dikenal sebagai soda kaustik dan termasuk golongan alkali tanah. NaOH digunakan
di banyak industri, terutama sebagai basa kuat dalam pembuatan pulp dan kertas,
tekstil, air minum, sabun dan detergen sebagai pembersih kotoran yang
diproduksi diseluruh dunia mencapai sekitar 45.000.000 ton pada tahun 1998.
NaOH Sangat mudah larut dalam air
dengan membebaskan panas, natrium hidroksida murni adalah padatan putih dalam
bentuk pelet, serpih, butir dan sebagai 50% larutan jenuh ini adalah
higroskopis dan mudah menyerap air dan udara. Sehingga harus disimpan dalam
kedap udara kontainer. NaOH juga larut dalam etanol dan metanol. Meskipun
kemampuan kelarutan dalam pelarut lebih rendah dari pada hidroksida kalium.
NaOH tidak larut dalam eter dan pelarut non polar lain nya. Sodium hidroksida
cair juga basa kuat, tetapi terbatas pada suhu tinggi yang diperlukan. Sebuah
natrium hidroksida larutan akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas.
NaOH
Sering disebut dengan (stilah soda kaustik dibuat dengan cara:
a. Mereaksikan
logam Na dengan air
2 Na(s) + H2O(l)
NaOH(aq) + H2(g)
Reaksi ini memiliki banyak
risiko karena logam Na bersifat eksplosif
b. Di
industri NaOH dibuat dengan beberapa cara yaitu:
-
Kaustifikasi garam natrium
karbonat:
NaCO3(aq) + Ca(OH)2(aq)
2NaOH(aq) + CaCO3(s)
-
Elektrolisis garam:
NaCl(aq) Na+(aq)
+ Cl-(aq)
Katoda : 2H2O(l)
+ 2e- 2OH- + H(g)
Anoda : 2Cl-(aq)
Cl2(g) + 2e-
Soda kautik banyak dimanfaaatkan
untuk:
·
Blenching
·
Dyeing
·
Penyulingan Minyak
·
Industri sabun dan kertas
·
Pemurnian bauksil
·
Industri Al
·
Pembuatan sutera tiruan
· Pembuatan zat warrna seperti alizarin
BAB III
METODE
PERCOBAAN
3.1. Alat dan Bahan
Alat: -
Tabung reaksi (1 buah) -
Pipet tetes (5 buah) -
Beaker glass 100 mL (2 buah) -
Gelas ukur 50 mL (1 buah) -
Spatula dan batang pengaduk (1 buah) -
Corong (1 buah) -
Erlenmeyer 250 mL (1 buah) -
Buret (1 buah) -
Cawan petri (2 buah) -
Hotplate (1 buah) -
Botol Semprot (1 buah) |
Bahan: -
Padatan CaO (3 gram) -
Padatan Na2CO3 (5,3 gram) -
Kertas saring (3 lembar) -
Aquadest (75 mL) -
Indikator fenolftalein (3 tetes) -
Larutan CuSO4 (1 mL) -
Larutan HCl (25 mL) |
3.2. Cara Kerja dan Pengamatan
Cara
Kerja |
Pengamatan |
Ditimbang 3 gram
serbuk CaO dan dimasukkan ke beaker glass 100 mL |
Serbuk berwarna
putih |
Ditambahkan
aquadest tetes demi tetes sambal diaduk hingga terbentuk bubur |
Terbentuk bubur
putih tulang |
Di beaker glass
yang lain, dimasukkan 50 mL aquadest dan 5,3 gram Na2CO3 dan
dididihkan |
Larutan keruh |
Dimasukkan bubur
Ca(OH)2 ke Na2CO3 yang sedang dididihkan |
Pemanasan
berlangsung 5 menit, terbentuk larutan putih keruh |
Dibiarkan hingga
terbentuk endapan CaCO3 dan disaring |
Terbentuk 2
fasa, filtrat bening (NaOH) dan endapan putih CaCO3 |
Filtrat yang
merupakan NaOH dilanjutkan ke uji kualitatif |
|
Uji
pH |
|
Diukur pH
filtrat hasil reaksi menggunakan pH indikator universal |
pH = 14 |
Uji
dengan CuSO4 |
|
Filtrat diambil
menggunakan pipet tetes dan diteteskan sebanyak 10 tetes ke CuSO4 0,1
M dalam tabung reaksi |
Terbentuk
larutan biru muda terang |
Dipanaskan
hingga terbentuk endapan hitam CuSO4 |
Pemanasan selama
43 detik, terdapat endapan hitam |
Uji
titrasi |
|
Sisa filtrat
NaOH dititrasi dengan HCl dengan indikator PP dan dihitung konsentrasinya |
Filtrat NaOH
diencerkan 10x dan dititrasi dengan HCl 0,1 M: VHCl :
57 mL NNaOH:
5,7 N |
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel Hasil
Pengamatan
NO |
PENGAMATAN |
KETERANGAN |
1 |
Uji pH |
pH = 14 |
2 |
Uji reaksi dengan CuSO4 +
pemanasan |
Terbentuk endapa hitam CuO |
3 |
Titrasi dengan HCl 0,1 M |
VHCl = 57 mL |
4 |
Konsentrasi NaOH (N) |
N = 5,7 N |
4.2 Pembahasan
Pada percobaan in, dilakuran proses sinteris
NaoH dengan metode kaustifikasi garam natrium karbonat. Pada metode
kaustifikasi, natrium karbonat akan bereaksi dengan karsium hidroksida kemudian
membentuk kalsium karbonat dan natrium hidroksida. (Ullmann, 2005) .
Langkah pertama untuk memulai sintesis NaOH
dengan metode kaustifikasi ini adalah preparasi kalsium hidroksida (Ca(OH)2)
sebanyaks 3 gram bubuk kalsium oksida (CaO) dimasukkan ke beaker glass 100 mL
dan ditambahkan aquadest tetes demi tetes. Pertakuan ini menghasilkan bubur
Ca(OH)2 yang berwarna putih. Reaksi antara CaO dengan H2O
disebut juga sebagai rearsi hidratasi (reaksi dengan air). ( Edahwati, 2007) .
Reaksi tersebut berlangsung sebagai berikut:
CaO(S) + H2O(l)
Reaksi ini merupartan reaksi eksotermis, yang
mana ketika reaksi berlangsung, akan dilepaskan sejumlah panas. Secara
teoritis, dari 1 Kg CaO akan dilepas panas 284 kal. (Edahwati, 2007)
Kalsium hidroksida (Ca(OH)2) banyak
digunakan untuk bahan campuran bangunan, untuk industri semen, pembuatan garam-
garam kalsium, pemurnian air, dan lain-lain. (Arthur, 1958).
Setelah terbentur bubur putih Ca(OH)2 dilakukan
preparasi larutan Na2C2O3. Sebanyak 5, 3 gram Na2C2O3 dilarutkan dengan aquadest 50 mL. Kemudian
dididihkan. Pendidihan dilakukan untuk mempercepat laju reaksi sehingga
kelarutan Na2C2O3
bisa lebih cepat dan merata. Jika sudah mendidih, bubur Ca(OH)2
dimasúkKan ke dalam larutan ini. Perlakuan ini membuat terbentuknya dua fasa
zat dalam gelas beaker, yaitu endapan putih dan filtrat bening. Endapan putih
itu merupakan kalsium karbonat, sedangkan filtrat bening adalah NaOH. Hal ini
dapat dibuktikan dengan reaksi berikut:
Na2C2O3
(aq) + Ca(OH)2 (aq)
Hasil filtrat NaOH dan endapan CaCO3
kemudran dipisahkan melalui penyaringan. Filtrat NaOH akan diuji melalui tiga
pengujian, yaitu uji pH, uji reaksi dengan tembaga sulfat, dan pengukuran
konsentrasi dengan titrasi menggunatan HCl.
Pada pengujian pertama, yaitu uji pH ,
dilakukan dengan menggunakan pH indikator universal, dan diperoleh hasil pH
sebesar 14. Hal ini sudah sesuai dengan Iiteratur yaitu MSDS dari SMART-LAB,
2019. Dari uji pH ini juga dapat dibuktikan bahwa NaOH merupakan basa kuat.
Senyawa NaOH memiliki piktogram bahaya korosif. (SMART-LAB, 2019) .
Pengujian selanjutnya yaitu uji reaksi dengan
tembaga sulfat (CuSO4). Sebanyak 10 tetes filtrat NaOH direaksikan
dengan 10 tetes CuSO4 0,1 M pada tabung reaksi. Sebelum dipanaskan, terbentuk
endapan biru muda yang merupartan endapan Cu(OH)2 . Setelah
dilakukan pemanasan, kandungan air pada Cu(OH)2 menguap sehingga
membentuk Cu yang berwarna coklat dan langsung teroksidasi mensadi CuO yang
berupa endapan hitam. (komalasari, 2020). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
2NaOH (aq) + CuSO4 (aq)
Cu(OH)2 + 2OH-
Selanjutnya, untur mengetahui konsentrasi NaOH
yang telah dibuat, maka dilakukan titrasi
filtrat NaOH dengan HCl 0,1 M. Jenis titrasi yang terjadi pada kali ini
adalah titrasi penetralan. Realeri penetralan atau asrdi- alkalimetri adalah
reaksi asam basa antara sampel. Reaksi dikatakan asidimetri jika diketahui
asamnya, dan alkalimetri jika diketahui basanya. (Barset, 1994).
Titrasi ini termasuk kepada titrasi asidimetri
karena yang sudah diketahui volume dan konsentrasinya adalah HCl. Titrasi
dilakukan dengan menggunakan filtrat NaOH sebanyak 10 mL yang sebelumnya sudah
diencerkan di labu ukur 100 mL, atau 10 kali pengenceran. Indikator titrasi
yang terpakai di sini adalah indikator fenoftalein, dengan rentang pH 8,3 - 10.
Karena pH NaOH sebesar 14, maka ketika ditambahkan indikator PP , warna filtrat
menjadi ungu pekat. Volume HCl yang habis digunakan untuk titrasi sebanyar 57
mL. Volume ini melebihi volume skala buret (50 mL) sehingga dilakukan dua kali
pengisian.
Setelah dilakukan perhitungan, konsentrasi
NaoOH yang dibuat sebesar 5,7 N. Angka ini terbilang cukup besar dan tergolong
pekat untuk senyawa. Hal ini bisa terjadi mungkin dikarenakan adanya kesalahan praktrian
saat proses pengenceran atau titrasi.
Perlu diketahui pula bahwa reaktsi yang tersadi ketika titrasi adalah sebagai
bertkut:
NaOH (aq) + HCl (aq)
Reaksi antara NaOH dengan HCl disebut juga sebagai reaksi penetralan. Reaksi penetralan ini meruparkan jenis reaksi eksoterm. Reaksi eksoterm adalah reaksi kimia yang menghasilkan kalor. Pada reaksi ini terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan sehingga lingkungan menjadi lebih panas. (Sutresna, dit., 2008).
BAB
V
KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan ini, dapat disimpulkan:
1.
NaOH atau natrium hidroksida dapat
disintesis dengan reaksi kaustifikasi yang mana garam natrium karbonat (Na2CO3)
akan bereaksi dengan kalium hidroksida membentuk kalsium karbonat dan natrium
hidroksida. Reaksinya:
Na2CO3(aq)
+ Ca(OH)2(aq) → 2NaOH(aq) + CaCO3(s)
2.
Konsentrasi NaOH yang didapat pada
praktikum ini sebesar 5,7 N dengan kadar 10,7%
DAFTAR PUSTAKA
Chalid Yadial S., Saridewi N. 2022. Modul Praktikum
Struktur dan Reaktivitas Anorganik. Jakarta : UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta
Cotton. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta:
Universitas Indonesia Press
Saridewi Nanda, Yadial C Sri. 2015. Modul Praktikum
Struktur dan Reaktivitas Anorganik. Jakarta : UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta
Sugiyarto. H, Kristian. 2003. Dasar-dasar Kimia
Anorganik Logam. Jakarta : UI Press
Sukardao. 1985. Kimia Koordinasi. Yogyakarta :
Bina Aksara
LAMPIRAN
A.
Perhitungan
·
Perhitungan konsentrasi NaOH
N1 . V1 = N2
. V2
NNaOH . 10 mL = 0,1 N . 57 mL
NNaOH = 0,57 N . faktor pengenceran
= 0,57 . 10 = 5,7 N
·
Kadar NaOH
Massa NaOH titrasi = N x V x Mr
=
5,7 N x 10 mL x 40 g/mol = 2,28 gram
Massa NaOH teori = massa jenis NaOH x
Volume
=
10 mL x 2,13 g/mL = 21,3 gram
% kadar = massa NaOH titrasi : massa NaOH
teori x 100%
= 2,28/21,3 x 100% = 10,7%
B.
Jawaban Pertanyaan Pendahuluan
1. Jelaskan
fungsi-fungsi NaOH dalam kehidupan sehari-hari!
Jawab: Dalam kehidupan sehari-hari, NaOH
banyak digunakan pada bidang industri, seperti:
-
Pembuatan detergen dan sabun;
-
Pembuatan kertas;
-
Pembuatan rayon dan kapas;
-
Pengolahan limbah dan pemurnian air
(menghilangkan logam berat)
C.
Jawaban Tugas Setelah Praktikum
1. Jelaskan
reaksi tang terjadi pada pengujian kualitatif filtrat NaOH dengan CuSO4!
Jawab: Larutan CuSO4 yang
semula berwarna biru cerah, ketika ditambahkan NaOH akan terbentuk endapan biru
muda yang merupakan endapan Cu(OH)2. Ketika dilakukan pemanasan,
kandungan air pada Cu(OH)2 akan menguap sehingga tersisa Cu yang
berwarna coklat dan langsung teroksidasi menjadi CuO yang berupa endapan hitam.
Reaksi yang terjadi:
2NaOH(aq) + CuSO4(aq)
→ Cu(OH)2(s) + Na2SO4
Cu(OH)2 + 2OH-
→ CuO(s) + H2O
Tembaga
hidroksida yang tersisa, akan bereaksi dengan ion hidroksida berlebih dari NaOH
yang kemudian membentuk CuO.
FOTO DOKUMENTASI
Padatan CaO
|
Padatan
CaO yang telah ditambahkan aquades
|
Pemanasan campuran larutan Na2CO3 dengan bubur CaO
|
Proses
penyaringan residu
|
Filtrat
hasil penyaringan yang telah diencerkan |
Proses pengukuran pH menggunakan indikator universal pH = 14 |
Komentar
Posting Komentar