Reaksi Pembentukan Gas

1. Pendahuluan

 

Gas Amoniak (NH₃) adalah gas yang mempunyai bau. Gas ini dapat dibuat dengan mereaksikan Ammonium Khlorida (NH₄Cl) dengan larutan Natrium Hiidroksia (NaOH) dan dipanaskan dalam tabung reaksi. Adanya gas ini dapat diketahui dari baunya, jadi kita dapat mengenalnya dengan jalan membau. Dalam membau jangan sekali-kali mendekatkan hidung kita pada mulut tabung reaksi, lebih-lebih untuk gas yang berbahaya. Cara membau adalah dengan mengibas-ngibaskan tangan diatas mulut tabung dan hidung kita pada jarak yang relative jauh berusaha membau gas yang keluar. Kertas pH dipakai sebagai indikator /petunjuk apakah senyawa tersebut bersifat asam atau basa dengan meliht perubahan warnanya.

Reaksi lain dapat dilihat dengan mengamati perubahan yang terjadi seperti timbulnya gelembung gas. Bila logam dimasukkan ke dalam larutan  reaksi asam maka akan terjadi reaksi yang menghasilkan gas H₂ melalui reaksi redoks. Kecepatan reaksi redoks ini berbeda antara logam satu dengan yang lain.

2. Dasar Teori

 

      Suatu perubahan kimia sering disebut dengan reaksi kimia. Kata kerja  bereaksi selalu berarti membentuk zat baru. Zat semula yang kemudian berubah disebut pereaksi (reaktan), sedangkan zat baru yang terbentuk disebut hasil reaksi (produk).Sebagai contoh,pada proses fotosintesis tumbuhan,gas karbondioksida dari udara bereaksi dengan air yang diserap dari tanah,menghasilkan karbohidrat dan oksigen.Dalam contoh ini,karbon dioksida dan air merupakan pereaksi,sedangkan karbohidrat dan oksigen merupakan hasil reaksi.

Ada empat macam petunjuk yang menandai berlangsungnya suatu reaksi kimia,yaitu:

1. Pembentukan gas
2. Pembentukan endapan
3. Perubahan warna
4. Perubahan suhu.

Dibawah ini tercantum beberapa percobaan yang dapat diperagakan dengan menggunakan tabung reaksi

Zat-zat yang Direaksikan	Pengamatan
Logam seng atau magnesium dengan larutan asam klorida. Larutan timbal(II) nitrat dengan larutan iodide. Larutan kalium kromat dengan larutan asam klorida. Larutan natrium hidroksida dengan larutan asam klorida.	Terbentuk gelembung-gelembung gas. Terbentuk endapan kuning. Warna kuning berubah menjadi jingga. Dinding tabung terasa hangat

^{Tabel. 1}

Salah satu jenis reaksi kimia yang perlu kita bicarakan adalah reaksi oksidasi,yaitu reaksi suatu zat dengan reaksi oksigen .Reaksi oksidasi banyak kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.Sebagian besar proses metabolisme dalam tubuh kita merupakan reaksi oksidasi.Itulah sebabnya kita menghirup terus-menerus oksigen dari udara.

Reaksi oksidasi yang berlangsung cepat sehingga menimbulkan panas disebut pembakaran.

 

 

3. Tujuan Percobaan

 

1. Mahasiswa mengenal bagaimana cara pembuatan suatu gas sekaligus mengidentifikasi sifatnya menggunakan kertas pH.
2. Mahasiswa mengetahui adanya perbedaan kecepatan reaksi kimia dalam reaksi redoks.

4. Alat dan Bahan

 

Alat            : tabung reaksi, gelas piala

Bahan        : NH₄Cl, Mg, larutan HCl 0,5 M dan 2 M, kertas lakmus, aquades

5. Cara kerja

a. Pembentukan dan pengenalan gas NH₃

1. Ambil sedikit larutan NH₄Cl (± 1 mL), masukkan ke dalam tabung reaksi kemudian tambahkan larutan NaOH ecukupnya.
2. Peganglah tabung reaksi itu dengan penjepit, Lalu dipanaskan sambil digoyang-goyangkan.Mulut tabung harus sedikit dicondongkantetapi tidak boleh di arahkan pada diri sendiri atau kepada orang lain. Cari tempat yang kosong. Pada saat mendidih, jagalah agar zat dalam tabung jangan sampai keluar dari mulut tabung (lebih-lebih untuk zat yang mudah terbakar). Caranya dilakukan dengan mengangkat tabung dari atas api bila zat dalam tabung sudah mulai naik/hamper keluar. Catat bagaimana bau gas yang terjadi . Cara membau adalah dengan mengibas-ngibaskan tangan di atas mulut tabung dan hidung kita berada pada jarak yang relatif jauh berusaha membau gas yang keluar. Amati zat-zat sebelum dan sesudah reaksi.
3. Tutupi mulut tabung dengan kertas lakmus merah yang telah ditetesi aquades. Amatilah perubahan warna dari kertas lakmus yang terjadi dan berikan kesimpulan. Apakah gunanya menggoyang-goyangkan pada waktu memanaskan?
4. Catatan, jauhkan zat-zat yang mudah terbakardri api, bekerjalah dengan tenang dan penh perhatian untuk menghindari kecelakaan.

b. Pembentukan gas H₂

1.    Masukkanlah masing-masing 1 potong kecil seng (Zn) dengan ukuran    yang sama ke dalam 2 gelas piala berbeda yang berisi 10 mL larutan HCl dengan konsentrasi 0,5 M dan 2 M.

2.    Amati dan catat perubahan yang terjadi pada logam tersebut. Adakah perbedaan kecepatan reaksi diantara ke 2 nya?

3.    Lakukan hal yang sama terhadap potongan besi (Fe) dan magnesium (Mg).

6. Data Pengamatan

 

Pembentukan dan Pengenalan gas NH₃                       

	Sebelum reaksi	Setelah reaksi	Persamaan reaksi	Perkiraan pH larutan
Warna kertas lakmus	BiruMerah	BiruBiru	NH4Cl+NaOH →NaCl+NH4OH	>7
Bau gas	Tidak ada	Ada	–	–

^{Tabel. 2}

Pembentukan dan pengenalan gas H₂

Nama Logam	Setelah reaksi		Waktu reaksi (detik)	Persamaan reaksi
	Terdapat gelembung	Tidakada gelembung
2,0 M Mg	√	–	37	2Mg+2HCl→2MgCl2+H2
0,5 M Mg	√	–	358	2Mg+2HCl→2MgCl2+H2

^{Tabel. 3}

7. Pembahasan

Reaksi kimia adalah inti dari ilmu kimia. Pada reaksi kimia dapat dlihat bagaimana beragamnya perubahan sifat dari berbagai zat bila saling berkombinasi atau berinteraksi membentuk zat lain.

-Pembentukan gas NH₃

Dalam hal ini larutan NH₄Cl (± 1 mL) direaksikan dengan NaOH, akan menimbulkan bau yang cukup menyengat setelah dipanaskan  di atas api. Selain itu, hasil perpaduan larutan tersebut juga merubah warna kertas lakmus dari merah menjadi biru dengan pH >7.

-Pembentukan gas H₂

Pada reaksi kali ini, dimasukkan masing- masing 1 potong magnesium (Mg)   ke dalam 2 gelas piala berbeda dengan ukuran yang sama, yang berisi 10 mL larutan HCl dengan konsentrasi 0,5 M dan 2 M. Kecepatan reaksi diantara keduanya berbeda, dimana HCl konsentrasi 2 M lebih cepat mereaksikan potongan magnesium (Mg), dibandingkan  HCl dengan konsentrasi 0,5 M.

Adapun faktor- faktor yang mempengaruhu laju reaksi diantaranya adalah

1. Luas permukaan zat padat. Makin luas permukaan zat (padat) yang bereaksi , maka laju reaksi makin besar.
2. Konsentrasi larutan. Makin besar (pekat) konsentrasi partike, makin besar laju reaksi.
3. Tekanan gas. Makin besar tekanan (volum makin kecil), makin besar laju reaksi.
4. Suhu. Makin besar suhu reaksi, laju reaksi makin besar
5. Katalis. Katalis dapat mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi. Katalis adalah zat yang mempercepat reaksi, tetapi tidak ikut dalam reaksi.

8. Kesimpulan

      Setelah  mereaksikan beberapa larutan, kami dapat menyimpulkan bahwa:

1. Larutan NH₄Cl (± 1 mL) direaksikan dengan NaOH, akan menimbulkan bau  yang cukup menyengat setelah dipanaskan  di atas api, dengan cara membau yang aman adalah dengan mengibas-ngibaskan tangan di atas mulut tabung dan hidung berada pada jarak yang relatif jauh berusaha membau gas  yang keluar.
2. Hasil perpaduan larutan tersebut juga merubah warna kertas lakmus dari merah menjadi biru dengan pH >7.
3. Magnesium (Mg)  yang dimasukkan dalam larutan HCl dengan konsentrasi 2 M lebih cepat bereaksi, dari pada HCl dengan konsentrasi 0,5  M
4. Cepat dan lambatnya laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor-faktor.

9. Daftar Pustaka

Anshory, Irfan. 2000. Acuan Pelajaran Kimia. Jakarta: Erlangga

Djamal, Indra. 1989. Ilmu Kimia. Jakarta: Erlangga

Prabawa H. Jayaprana S dan Naim N. 1996. IImu Kimia untuk SMU Jilid 2. Jakarta: Erlangga

Purba, Michael.2003. Kimia 2000 Jilid 3A untuk SMU Kelas 3 Semester 1. Jakarta

Purnawan C, Krisna. 2006. Kimia Dasar 1. Samarinda: Faperta Unmul

Sudarmo, Unggul. 2004. Kimia untuk SMA kelas XII. Jakarta: Erlangga

Sudarmo, Unggul. 2004. Kimia untuk SMA kelas XI. Jakarta: Erlangga

Wahyuni, Sri. 2003. Master Kimia SMA. Jakarta: Erlanga

LAMPIRAN

-Pertanyaan:

1      Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi antara Ammonium Khlorida dengan Natrium Hidroksida.

2      Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi antara logam Zn dengan asam HCl, begitu pula sebaliknya antara Fe dan Cu dengan HCl. Tuliskan pula persamaan reaksi redoksnya.

3      Bagaimana cara mengetahui keasaman atau kebasaan suatu larutan dengan menggunakan kertas lakmus?

Jawaban:

1. Persamaan reaksi yang terjadi:

NH₄Cl+NaOH →NaCl+NH₄OH

2.   Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂

Persamaan Redoksnya: Fe+2HCl→Zn²⁺ +2Cl^–

        Fe+2HCl→FeCl₂+H₂

        Persamaan Redoksnya: FeCl₂→Fe²⁺ +2Cl^–                                                  

Cu+2HCl→CuCl₂+H₂

        Persamaan Redoksnya: CuCl₂→Cu²⁺ +2Cl^–

3.   Jika asam, lakmus biru akan berubah menjadi merah.

Jika basa, lakmus merah akan berubah menjadi biru.