Top Banner

of 18

Kimia Unsur - Garam

Jul 10, 2015

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

TATA NAMA DAN PEMBUATAN GARAM

Oleh : TIM Kelompok 1 Mata Kuliah Kimia Unsur

JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2011

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan berkat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini. Makalah ini berjudul Tata Nama dan Pembuatan Garam. Penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Unsur. Makalah ini membahas mengenai garam, proses pembuatannya, serta tata nama garam. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung sehingga makalah ini dapat terselesaikan. Ucapan terima kasih secara khusus penulis sampaikan kepada Drs.Suhartana, M.Si selaku dosen mata kuliah Kimia Unsur. Saran dan kritik dari semua pihak yang bersifat membangun selalu diharapkan demi kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan dapat menjadi sarana pembelajaran bagi pembaca di masa yang akan datang.

Semarang, 24 September 2011

Tim Penulis

i|G a r am

TIM PENULIS1. Natalia Debora Panggabean 2. Dewi Martina 3. Aditia Putri Arya 4. Lathoiful Isyaroh 5. Hana Failasufa 6. Diana Nur Al Latief 7. Anwar Jaman 8. Oriestha Asna Syah 9. Adi Saputro 10. Lilis Agusetiani 24030111150011 24030111150019 24030111120008 24030111120012 24030111130042 24030111130032 24030111120022 24030111130052

ii | G a r a m

DAFTAR ISIKata Pengantar ____________________________________________________ I Tim Penulis ______________________________________________________ II DAFTAR ISI ____________________________________________________ III BAB I PENDAHULUAN __________________________________________ 1 BAB II PEMBAHASAN MATERI ___________________________________ 2 I. DEFINISI GARAM _________________________________________ 2II. KLASIFIKASI GARAM ______________________________________

2

A.KLASIFIKASI GARAM BERDASARKAN SIFATNYA_______________ 2 1.Garam Asam ________________________________________ 2 2.Garam Basa_________________________________________ 3 3.Garam Netral _______________________________________ 3 B.KLASIFIKASI GARAM BERD. ANION DAN KATION PEMBENTUKNYA __ 3 1.Garam Alkali _______________________________________ 3 2.Garam Alkali Tanah __________________________________ 4 3.Garam Rangkap _____________________________________ 5 4.Garam Kompleks ____________________________________ 6 C.KLASIFIKASI GARAM BERDASARKAN KELARUTANNYA __________ 6 III.PEMBUATAN GARAM __________________________________ 7 A.SINTESIS _____________________________________________ 7 B.NETRALISASI ASAM-BASA _______________________________ 7 1.Asam kuat dengan basa kuat ___________________________ 8 2.Asam kuat dengan basa lemah __________________________ 8 3.Asam lemah dengan basa kuat __________________________ 9 4.Asam lemah dengan basa lemah________________________ 10 C.KRISTALISASI ________________________________________ 11 D.DEKOMPOSISI RANGKAP ________________________________ 11 IV.TATA NAMA GARAM _________________________________ 12 BAB III SIMPULAN _____________________________________________ 13

iii | G a r a m

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Garam NaCl _____________________________________________ 2 Gambar 2 Garam-garam Halida Alkali _________________________________ 4 Gambar 3 Garam-garam Nitrat dan Sulfat Alkali _________________________ 4 Gambar 4 Garam Garam Halida Alkali Tanah _________________________ 4 Gambar 5 Garam Garam Sulfat Alkali Tanah __________________________ 5 Gambar 6 Garam-garam Rangkap ____________________________________ 5 Gambar 7 Garam-garam Kompleks ___________________________________ 6 Gambar 8 Kurva Kelarutan Garam pada Temperatur yang Berbeda __________ 6

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Klasifikasi Garam Berdasarkan Sifatnya _________________________ 3 Tabel 2 Garam-garam yang Mudah Larut dan Sukar Larut _________________ 7 Tabel 3 Tata Nama Garam _________________________________________ 12

iv | G a r a m

BAB I PENDAHULUAN

Zat anorganik secara umum dibagi menjadi 3 golongan penting : asam, basa, dan garam. Walaupun dalam penggolongan asambasa terdapat asambasa lemah dari golongan senyawa organik, tetapi dalam pembahasan asam, basa, garam, dan pH lebih difokuskan pada senyawasenyawa (zat) anorganik, karena sifat kerelatifan keasaman zatzat organik cukup besar. Garam yang banyak di kenal di masyarakat ialah garam NaCl yang secara umum di kenal sebagai garam dapur. Garam tersusun atas anion dan kation yang terbentuk melalui beberapa proses, seperti reaksi netralisasi dan kristalisasi. Secara umum unsur penyusun utama garam adalah unsur-unsur di golongan alkali (IA) dan golongan alkali tanah (IIA) sebagai kation dan unsur golongan halogen (Cotton 2007). Berdasarkan penjelasan tersebut maka pembahasan mengenai garam pun seringkali dikaitkan dengan sifat dari unsur-unsur golongan alkali, alkali tanah dan halogen. Garam umumnya berupa kristal, namun pada saat dilarutkan, unsur penyusunnya akan mengion kembali sebagai anion dan kation asalnya. Garam memiliki beberapa fungsi yang sangat penting di masyarakat baik dari segi kesehatan, yaitu untuk mencegah penyakit gondok, juga untuk memenuhi kebutuhan mineral tubuh (Poejiadi 2002), karena garam mengandung beberapa mineral esensial seperti Na+ maupun K+. Keberadaan garam yang banyak digunakan di masyarakat membuat banyaknya penelitian dan eksplorasi untuk menemukan cara-cara baik inovasi baru maupun optimasi cara yang telah ada untuk meningkatkan produktivitas garam di Indonesia, karena itu penting untuk mengetahui mengenai definisi garam, klasifikasi garam dan beberapa metode pembuatan serta tata nama garam sebelumnya sebagai bekal pendahuluan. Makalah ini akan membahas mengenai beberapa topik tersebut.

1|G a ra m

BAB II PEMBAHASAN MATERI

I.

DEFINISI GARAM Garam merupakan salah satu kebutuhan yang merupakan pelengkap dari kebutuhan pangan dan merupakan sumber elektrolit bagi tubuh manusia. Garam umumnya merupakan hasil reaksi antara senyawa asam dan basa. Bentuk padatnya biasanya berupa kristal sedangkan dalam bentuk larutan unsur-unsur penyusun garam akan mengion kembali dan membuat larutan ini dapat menghantarkan listrik. Garamgaram yang tersusun dari logam alkali dan alkali tanah akan menghantarkan listrik lebih kuat. Garam yang paling umum dan banyak digunakan di masyarakat ialah garam NaCl, berupa padatan kristal berwarna putih.

Gambar 1 Garam NaCl

II.

KLASIFIKASI GARAM A. Klasifikasi garam berdasarkan sifatnya Berdasarkan sifatnya setelah reaksi netralisasi asam-basa, garam terbagi menjadi menjadi : 1. Garam Asam Garam asam adalah garam yang terbentuk jika hanya sebagian hidrogen dari asam penyusun garam tergantikan oleh logam atau kation lain, jadi masih terdapat sisa sifat asam pada produk garam tersebut.

2|G a ra m

2.

Garam Basa Garam basa adalah garam yang terbentuk jika tidak semua gugus OH dari basa penyusun garam tersebut ternetralkan oleh suatu radikal asam (sifat basa/anion penyusun garam lebih kuat daripada sifat kation/asam penyusunnya).

3.

Garam Netral Garam netral adalah garam yang terbentuk dari reaksi netralisasi antara asam dan basa secara sempurna. Biasanya garam ini merupakan hasil reaksi asam kuat dengan basa kuat.

Berikut ini merupakan contoh garam dan sifatnya (terlihat pada tabel 1) : Rumus NaCl KCl Na2SO4 NH4Cl (NH4)2SO4 Na2CO3 KCN Nama Garam Natrium Klorida Kalium Klorida Natrium Sulfat Amonium Klorida Amonium Sulfat Natrium Karbonat Kalium Sianida Asam pembentuk HCl HCl H2SO4 HCl H2SO4 H2CO3 HCN Basa pembentuk NaOH KOH NaOH NH4OH NH4OH NaOH KOH Sifat Garam Netral Netral Netral Asam Asam Basa Basa

Tabel 1 Klasifikasi Garam Berdasarkan Sifatnya

B. Klasifikasi garam berdasarkan anion dan kation pembentuknya 1. Garam Alkali Garam yang terbentuk dari unsur-unsur golongan I (alkali) berupa padatan ionik berbentuk kristal dan tidak berwarna (kecuali anionnya berwarna). Kation-kation golongan I (kecuali Rb+ dan Cs+) bersifat asam yang relatif keras dan cenderung lebih suka berikatan dengan basa keras, karena hal tersebut garamgaram florida lebih stabil daripada garam-garam iodida. Hal tersebut didasarkan pada suhu dekomposisi, energi ikat dan

3|G a ra m

kelarutannya. Beberapa contoh garam halida alkali adalah NaCl, NaBr, NaI, NaF, LiI, LiF, LiCl, KCl, KBr, KI, CsF.

Gambar 2 Garam-garam Halida Alkali (NaCl dan KBr) Selain dengan unsur golongan halida, unsur golongan alkali juga dapat membentuk garam-garam sulfat dan nitrat seperti Na2SO4, NaNO2, dan K2SO4.

Gambar 3 Garam-garam Nitrat dan Sulfat Alkali (Na2SO4 dan K2SO4) 2. Garam Alkali Tanah Unsur-unsur alkali tanah bersifat elektropositif tinggi dan mudah melepaskan elektronnya untuk membentuk kation M2+ yang bersifat ionik dan cenderung membentuk garam dengan dua anion (halida atau X-) dengan ikatan ionik. Beberapa contoh garam halida alkali tanah yaitu BeCl2, BeF2, MgBr2, MgCl2, CaCl2, CaBr2, BaCl2.

Gambar 4 Garam Garam Halida Alkali Tanah (CaCl2, BaCl2, MgCl2)

4|G a ra m

Selain dengan unsur golongan halida, unsur golongan alkali tanah juga dapat membentuk garam-garam sulfat seperti BaSO4, MgSO4, dan CaSO4.

Gambar 5 Garam Garam Sulfat Alkali Tanah (BaSO4, MgSO4) 3. Garam Rangkap Garam rangkap merupakan garam yang merupakan campuran bermacam-macam ion sederhana yang akan mengion apabila dilarutkan kembali. Garam rangkap terbentuk melalui kristalisasi dari larutan campuran sejumlah ekuivalen atau lebih garam tertentu dengan perbandingan tertentu pula. Garam ini memiliki struktur sendiri dan tidak harus sama dengan struktur garam komponennya. Contohnya: FeSO4(NH4)2SO4.5H2O dan

K2SO4Al2(SO4)3.24H2O.

Gambar 6 Garam-garam Rangkap (FeSO4(NH4)2SO4.5H2O dan K2SO4 Al2(SO4)3.24H2O)

5|G a ra m

4.

Garam Kompleks Garam kompleks merupakan garam-garam yang mengandung ion-ion kompleks dalam larutan. Misalnya: Co(NH3)Cl3 K3Fe(CN)6. dan

Gambar 7 Garam-garam Kompleks (Co(NH3)Cl3 dan K3Fe(CN)6)

C. Klasifikasi garam berdasarkan kelarutannya Garam klorida dan iodida dari golongan alkali dan alkali tanah umumnya mudah larut dalam air sedangkan garam klorida dan iodida dari logam-logam timbal dan perak tidak larut dalam air. Garam-garam nitrat umumnya larut dalam air, garam-garam karbonat sukar larut dalam air. Kelarutan garam natrium klorida, kalium klorida dan kalium nitrat pada temperatur yang berbeda dapat dilihat pada kurva berikut.

Gambar 8 Kurva Kelarutan Garam pada Temperatur yang Berbeda

6|G a ra m

Berikut ini merupakan beberapa contoh garam yang mudah larut dan sukar larut : Garam yang mudah larut Rumus NaCl CaCl2 KNO3 Pb(NO3)2 Nama Natrium Klorida Kalsium Klorida Kalsium Nitrit Timbal (II) Nitrat Garam yang sukar larut Rumus AgCl PbCl2 CaCO3 BaCO3 Nama Perak Klorida Timbal (II) Klorida Kalsium Karbonat Barium Karbonat

Tabel 2 Garam-garam yang Mudah Larut dan Sukar Larut

III.

PEMBUATAN GARAM A. Sintesis Pembuatan garam dengan metode sintesis ini merupakan reaksi kimia yang pembuatannya secara langsung dari unsur-unsurnya.

Metode ini digunakan untuk membuat garam yang bereaksi dengan air, oleh karena itu tidak dapat dibuat dengan menggunakan larutan. Contoh : Fe(s) + S dipanaskan).(s)

FeS(s) (untuk membuat FeS ini butuh

B. Netralisasi Asam-Basa Reaksi penetralan merupakan reaksi antara senyawa asam dengan senyawa basa, atau reaksi penggaraman yang menghasilkan air karena itu seringkali disebut juga reaksi hidrolisis. Jika suatu asam kuat dan basa kuat yang ekuimolar, direaksikan (dicampur) dalam larutan air, maka ion hidronium dari asam dan ion hidroksida dari basa akan bersenyawa membentuk air. Demikian juga dengan asam lemah maupun basa lemah. Sehingga dalam perhitungan kimiawi, reaksi penetralan akan terjadi dalam beberapa kasus, dan menghasilkan garamgaram dengan sifat yang berbeda. Reaksi Netralisasi yang terjadi yaitu :

7|G a ra m

1.

Asam kuat dengan basa kuat Pada reaksi ini asam maupun basa terdisosiasi atau mengion dalam pelarut (air). Misalnya HCl mengion menjadi H 3O+ dan Cl(HCl +H2O H3O+ + Cl), NaOH akan terion menjadi ion hidroksida (OH) dan kation (Na+). Ion-ion tersebut akan melakukan reaksi (penetralan) membentuk garam dan air dengan reaksi sebagai berikut : H3O+ + Cl + Na+ + Cl 2H2O + Na+ + Cl Ion Na+ dan Cl ini akan tetap dalam bentuk ion pada larutan air, dikarenakan kelarutannya sangat besar pada pelarut ini (hampir semua garam dapat larut dengan baik di air). Evaporasi pelarut (penguapan air) akan membentuk padatan/kristal NaCl.

2.

Asam kuat dengan basa lemah Reaksi antara asam dengan basa, tak selalu menghasilkan larutan akhir yang bersifat netral, karena larutan netral hanya diperoleh jika asam dan basa yang bereaksi sama kuatnya. Misalnya HCl sebagai asam kuat dicampurkan dengan NH3 sebagai basa lemah, akan menghasilkan garam yang mempunyai kation bersifat asam (NH4+) sehingga larutan bersifat asam. Pertama-tama HCl akan terhidrolisis dalam air menghasilkan ionion H+ dan Cl-. HCl + H2O H3O+ + ClIon Cl- tersebut akan bereaksi dengan NH3 secara cepat, membentuk air dan garam trerlarut, ammonium klorida (NH4Cl) dengan reaksi sebagai berikut : H3O+ + Cl + NH3 NH4 + + Cl + H2O Larutan ionion ammonium klorida yang diperoleh dalam reaksi bersifat agak asam, karena NH4+ bersifat asam dalam air (reaksi hidrolisis) sedangkan Cl tidak bereaksi dengan air. Nilai pH yang larutan dari reaksi ini dapat dihitung dengan tiga cara. Pertama, jika asam kuat tersisa dalam reaksi maka pH dihitung hanya berdasarkan konsentrasi asam kuat sisa (pH dari [HCl] sisa).8|G a ra m

Kedua, jika reaksi ekivalen, semua asam kuat maupun basa lemah tepat habis dalam reaksi, maka pH dihitung dengan rumus konsentrasi ion H+ garam yang berasal dari basa lemah, yaitu sebagai berikut :

Ketiga, jika setelah reaksi yang tersisa adalah basa lemahnya, maka larutan ini adalah larutan buffer basa. Asam basa yang bereaksi membentuk garam, dan dengan sisa basa lemah dalam satu larutan membentuk sistem penyangga (buffer). Nilai pH sistem larutan ini dihitung dengan rumus buffer sebagai berikut :

dan

3.

Asam lemah dengan basa kuat Contoh sederhana untuk menjelaskan reaksi ini adalah reaksi asam asetat yang mengalami reaksi saponifikasi (penyabunan) dengan NaOH. Larutan garam hasil reaksi ini bersifat basa. Sama dengan asam kuat, basa kuat NaOH akan terionisasi lebih dahulu menjadi Na+ dan OH. Ion hidroksida ini akan segera bereaksi dengan asam asetat membentuk air dan ion asetat, dengan reaksi berikut : NaOH + H2O Na+ + OH + H2O

Na+ + OH + CH3COOH Na+ + CH3COO + H2O

Larutan garam natrium asetat yang dihasilkan ini bersifat basa, karena ion asetat bertindak sebagai basa dalam air, sedang ion natrium tidak cukup bertindak sebagai asam. Nilai pH dari sistem reaksi ini juga dapat didekati dalam 3 cara. Pertama, setelah

9|G a ra m

reaksi tersisa basa kuat, pH = 14 log [OH], konsentrasi OH sama dengan konsentrasi basa sisa. Kedua, semua asam lemah maupun basa kuat habis dalam reaksi membentuk garam, sifatnya basa, konsentrasi OH dan pH dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

Ketiga, setelah reaksi membentuk garam dalam larutan tersisa asam lemah, maka larutan ini adalah sistem buffer asam, maka :

dan

4.

Asam lemah dengan basa lemah Pada reaksi asam kuat dengan basa kuat, garam yang dihasilkan pasti netral, pada asam lemah dan basa kuat, garam yang dihasilkan sifatnya basa dan pada asam kuat dengan basa lemah, garam yang dihasilkan bersifat asam. Lain halnya dengan reaksi asam lemah dengan basa lemah, nilai konstanta

keasaman/kebasaan atau konstanta pengionan menjadi faktor utama untuk menentukan apakah garam yang dihasilkan bersifat asam, netral, maupun basa. Dalam reaksi dapat diambil contoh reaksi asam asetat dengan ammonia (dalam larutan air membentuk ammonium hidroksida). Asam basa ini akan mengalami reaksi sebagai berikut : CH3COOH + NH3 NH4+ + CH3COO atau CH3COOH + NH4OH NH4CH3COO + H2O Karena nilai Ka (asam asetat) = Kb (ammonium hidroksida), maka garam ammonium asetat

10 | G a r a m

praktis bersifat netral. Kation NH4+ bertidak sebagai asam cukup diimbangi dengan anion CH3COO yang bertidak sebagai basa, keduanya berkekuatan sama. Jika keduanya (asam lemah dan basa lemah) mempunyai tingkat kekuatan yang berbeda (Ka Kb), maka sifat garam yang dihasilkan mengikuti tingkat keasaman/kebasaan yang lebih besar. Contoh, garam ammonium flourida (NH4F). HF + NH3 Ka HF = 6,6 x 104 NH4+ + F Kb NH3 = 1,8 x 105

(Ka > Kb) Maka garam ammonium flourida bersifat asam, ion ammonium bertindak sebagai asam lebih kuat daripada ion flourida yang bertindak sebagai basa (lihat pasangan asam basa konjugasi). Secara umum nilai konsentrasi H+ atau OH dari sistem ini dapat dihitung dengan rumus hidrolisa. C. Kristalisasi Garam banyak kegunaannya dalam kehidupan, untuk memenuhi kebutuhan itu maka garam banyak diproduksi di pabrik. Selain melalui reaksi antara asam dan basa garam dapat dibuat dengan mereaksikan asam dengan logam, asam dengan oksida logam dan asam dengan senyawa garam karbonat menggunakan metode kristalisasi. Garam dapat dibuat dengan berbagai cara misalnya dengan mereaksikan Tembaga (II) oksida dengan asam sulfat, tembaga karbonat dengan asam klorida. Contoh pembuatan garam dengan cara kristalisasi yaitu mereaksikan Tembaga (II) sulfat dan tembaga (II) klorida.

D. Dekomposisi Rangkap Dekomposisi rangkap adalah salah satu metode pembuatan garam dari suatu reaksi kimia antara larutan dari dua atau lebih senyawa ion, yang ion-ionnya dipertukarkan. Salah satu dari senyawa

11 | G a r a m

baru yang terbentuk merupakan garam tak larut yang berbentuk suatu endapan. Sebagian besar garam dan hidroksida tak larut dibuat dengan metode ini. Endapan yang dihasilkan disaring dan dicuci. Contoh : Pb(NO3)2 + 2 KI PbI2(s) + 2KNO3(aq)

IV.

TATA NAMA GARAM Nama garam diambil dari nama ion logam dari basa dan nama asam pembentuknya. Garam merupakan senyawa yang terbentuk dari kation basa dan anion sisa asam. Garam yang terbentuk dari kation dan anion, dimana kation hanya memiliki satu bilangan oksidasi

penamaannya adalah menyebut atau menulis nama kation terlebih dahulu diikuti nama anion sisa asamnya. Misalnya NaNO3 = natrium nitrat dan Ca(NO3)2 = kalsium nitrat. Garam yang terbentuk dari kation dan anion dimana kation memiliki bilangan oksidasi lebih dari satu, penamaannya adalah menyebut atau menulis nama kation beserta bilangan oksidasinya yang ditulis menggunakan angka Romawi dalam tanda kurung kemudian diikuti nama anion sisa asamnya. Misalnya Sn(SO4)2 = tembaga(IV) sulfat dan CuS = tembaga(II) sulfat. Tatanama atau cara pemberian nama garam tertera pada tabel berikut. Tabel 3 Tata Nama Garam Asam Nama Asam klorida Rumus HCl Ion Logam Na+ K Asam sulfat H2SO4+

Garam Nama Natrium klorida Kalium klorida Natrium sulfat Magnesium sulfat Kalium fosfat Kalsium fosfat Rumus NaCl KCl Na2SO4 MgSO4 K3PO4 Ca3(PO4)2

Na+ Mg2+ K+ Ca2+

Asam fosfat

H3PO4

12 | G a r a m

BAB III SIMPULAN

Garam umumnya merupakan hasil reaksi antara senyawa asam dan basa. Bentuk padatnya biasanya berupa kristal sedangkan dalam bentuk larutan unsurunsur penyusun garam akan mengion kembali dan membuat larutan ini dapat menghantarkan listrik. Garam dihasilkan dari dua buah unsur (anion dan kation yang saling berikatan ionik) dan memiliki sifat mampu menghantarkan listrik. Garam dapat diklasifikasikan berdasarkan sifatnya (garam asam, garam basa, garam netral), berdasarkan kelarutannya (garam mudah larut dan sukar larut), berdasarkan anion kation pembentuknya (garam alkali, garam alkali tanah, garam rangkap, garam kompleks). Pembuatan garam dengan netralisasi, kristalisasi, sintesis dan dekomposisi rangkap. Tata nama garam yaitu berdasarkan tata nama biner dan terner dengan menggunakan nama anion dan kation pembentuknya.

13 | G a r a m