Total Tayangan Halaman

Minggu, 06 Juni 2010

SINTESIS NaOH

Elisa Yuliana, Irwanto, Julia Rahmawati, Siti Fatimah, Deny Hindriatna

Kimia 4 A

Jurusan KIMIA FST Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan mengenai sintesis NaOH ( Natrium Hidroksida ) yang bertujuan untuk mengetahui cara sintesis NaOH dan untuk menentukan kadar NaOH yang terbentuk. Adapun cara mensintesisnya yaitu dengan membuat CaO yang diperoleh dari pemanasan CaCO3 dalam furnace selama 10 menit pada suhu 1500 ºC. Kemudian ditimbang 3 gram serbuk CaO dan dicampurkan dengan H2O hingga terbentuk campuran bubur. Dalam gelas piala lain dididihkan 5.3 gram Na2CO dicampurkan dalam 50 mL H2O. Kemudian dicampurkan kedua campuran tersebut sambil dididihkan beberapa menit.

Hasil penelitian menunjukan bahwa pada saat campuran antara Na2CO3 dengan Ca(OH)2 diperoleh endapan CaCO3 dan filtratnya berupa larutan NaOH. Endapan CaCO3 yang diperoleh berwarna putih. Kemudian filtrat NaOH di titrasi dengan larutan HCl 3 N untuk mengetahui konsentrasi NaOH yang diperoleh. Berdasarkan perhitungan diperoleh konsentrasi NaOH adalah 1,1 N. Dengan nilai pH berdasarkan konsentrasi adalah 13,96 sedangkan nilai pH berdasarkan perhitungan adalah 11.

Kata Kunci : sintesis NaOH, furnace, titrasi, pH

ABSTRACT

Done effort has hitted synthezis NaOH (natrium hydroxide) that aim to detect manner sintesis NaOH and to determine degree NaOH formed. As to manner synthezing that is with make CaO that got from heating CaCO3 in furnace during 10 minutes in temperature 1500 ºc. Then weighed 3 grams of powder CaO and mixed with H2O up to formed porridge mixture. in cup glass other boiled 5.3 gram Na2CO mixed in 50 ml H2O. Then mixed second mixture while boiled few minutes.

Watchfulness result demoes that at the (time) of mixture between Na2CO3 with Ca(OH)2 got sediment CaCO3 and filtrat shaped solution naoh. sedimet CaCO3 that got white coloured. then filtrate NaOH at titration with solution HCl 3 N to detect concentration NaOH that got. based on calculation is got concentration NaOH 1,1 N. with value ph based on concentration 13,96 while value ph based on calculation 11.

Keyword : synthezis NaOH, furnace, titration, pH.

PENDAHULUAN

NaOH sering disebut dengan istilah soda kaustik, dibuat dengan cara:

a. Mereaksikan logam Na dengan air:

2Na(s) + H2O à NaOH(aq) + H2 (g)

Cara ini penuh resiko karena logam na bersifat eksplosif

b. Di industri NaOH dibuat dengan cara:

· Kausifikasi garam natrium karbonat

NaCO3(aq) + Ca(OH)2(aq) à 2NaOH(aq) + CaCO3(s)

· Elektrolisa garam

NaCl(aq) à Na+ + Cl-

Katoda : 2H2O(l) + 2e- à 2OH- (aq) + H2(g)

Anoda : 2 Cl-(aq) à Cl2(g) + 2e-

Soda kaustik banyak dimanfaatkan untuk keperluan :

· Blenching

· Dyeing

· Penyulingan minyak

· Industri sabun dan kertas

· Pemurnian bauksit

· Industri Al

· Pembuatan sutera tiruan

· Pembuatan zat warna seperti alizarin

Natrium hidroksida (NaOH), yang juga dikenal sebagai soda kaustik dan termasuk golongan alkali tanah, adalah kaustik logam dasar. NaOH digunakan di banyak industri, terutama sebagai basa kuat dalam pembuatan pulp dan kertas , tekstil , air minum , sabun dan deterjen dan sebagai pembersih kotoran yang diproduksi di seluruh dunia pada tahun 1998 adalah sekitar 45.000.000 ton. Natrium hidroksida adalah bahan dasar umum di laboratorium kimia.

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 dari udara, sehingga harus disimpan dalam kedap udara kontainer. NaOH juga larut dalam etanol dan metanol , meskipun kemampuan kelarutan dalam pelarut lebih rendah daripada hidroksida kalium. NaOH tidak larut dalam eter dan pelarut non-polar lainnya, 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.

SIFAT FISIK

Δ H ° dissolution untuk perhitungan air -44,45 kJ / mol Dari larutan air pada 12,3-61,8 ° C, mengkristal dalam monohidrat, dengan titik lebur 65,1 ° C dan densitas 1,829 g / cm 3; Perubahan entalpi pembentukan standar (Δ H ° form) adalah -734,95 kJ / mol. Natrium hidroksida lazim sebagai monohidrat dari -28 ke -24 ° C;

SIFAT KIMIA

Natrium hidroksida didominasi oleh ion , mengandung kation natrium dan hidroksida anion Anion hidroksida natrium hidroksida membuat basa kuat dengan asam yang bereaksi membentuk air dan garam yang sesuai, misalnya dengan asam klorida , natrium klorida dibentuk:

NaOH( aq ) + HCl (aq) → NaCl (aq) + H 2 O ( l ) NaOH ( aq ) + HCl (aq) → NaCl (aq) + H 2 O ( l )

Secara umum seperti netralisasi reaksi yang diwakili oleh satu persamaan ionik bersih sederhana:

OH (aq) + H + (aq) → H 2 O (l) OH - (aq) + H + (aq) → H 2 O (l)

Seperti reaksi asam-basa juga dapat digunakan untuk titrasi (bersama dengan indikator pH , yang merupakan metode umum untuk menentukan konsentrasi asam. Jenis lain reaksi yang hidroksida natrium yang terlibat dalam adalah dengan oksida asam. Reaksi karbon dioksida telah disebutkan, tetapi oksida asam lainnya seperti sulfur dioksida (SO 2) juga bereaksi sepenuhnya. Reaksi seperti ini sering digunakan untuk menghasilkan gas asam berbahaya (seperti SO 2 dan H 2 S) dan mencegah pembebasan mereka ke atmosfir.

2 NaOH + CO 2Na 2 CO 3 + H 2 O 2 NaOH + CO 2Na 2 CO 3 + H 2 O

Natrium hidroksida mudah bereaksi dengan asam karboksilat membentuk garam dan bahkan dasar yang cukup kuat untuk membentuk garam dengan fenol. NaOH dapat digunakan untuk dasar-driven hidrolisis dari ester (seperti dalam saponifikasi ), Amida dan alkil halida. Namun, terbatas kelarutan NaOH dalam pelarut organik berarti semakin larut KOH sering disukai. Sodium hidroksida dapat terbentuk oleh metatesis reaksi antara kalsium hidroksida (juga dikenal sebagai kapur) dan natrium karbonat (juga dikenal sebagai abu soda):

Ca(OH) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + 2 NaOH Ca (OH) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + 2 NaOH

MATERI DAN METODE

BAHAN

Bahan-bahan yang akan digunakan adalah padatan 5.3 gram Na2CO3 dan padatan 3 gram CaO. Laludigunakan pelarut seperi larutan asam kuat HCl dan pereaksi uji sebagai indikator yaitu penolptalein.

ALAT

Alat-alat yang digunakan adalah seperangkat peralatam gelas seperti gelas piala 250 mL, gelas piala 500 mL, gelas piala 50 mL, corong, biuret dan kertas lakmus.

PROSEDUR KERJA

1. Membuat padatan NaOH

Untuk memperoleh padatan CaO sebanyak 3 gram maka diperlukan padatan CaCO3 atau disebut juga batu gamping murni. CaCO3 ini ditimbang sebanyak 5 gram kemudian dipanaskan didalam furnace selama 10 menit pada suhu 1500º C untuk memperoleh padatn CaO dalam keadaan murni padatan. Setelah padatan CaO terbentuk ditimbang padata tersebut sebanyak 3 gram dan dimasukkan ke dalam gelas piala 50 mL dan ditambahkan secara perlahan sedikit demi sedikit H2O sampai campuran berupa bubur. Didalam gelas piala lain masukkan 5,3 gram Na2CO3 dan 50 mL air lalu dididihkan. Kemudian tambahka bubur Ca(OH)2 pada larutan ini, dididihkan campuran selama beberapa menit. Biarkan CaCO3 mengendap, saring dan filtrate merupakan larutan NaOH.

2. Pengujian PH

Untuk mengetahui nilai pH teoritis dari sintesis NaOH ini dapat digunakan kertas lakmus dengan nilai pOH 12. Tambahkan beberapa tetes larutan naOH ke dalam lrutan tembaga (II) sulfat dan panaskan terbentuk endapan hitam (CuO)

3. Titrasi NaOH

Untuk mengetahui konsentrasi NaOH maka dilakukan titrasi dengan asam HCl yang telah distandarisasi. Kemudian dapat dihitung konsentrasi NaOH yang dihasilkan dari percobaan ini.

HASIL PENGAMATAN

NO

PERLAKUAN

PENGAMATAN

1

3 gram CaO dicampurkan sedikit demi sedikit H2O sampai berupa bubur

2

5,3 gram Na2CO3 dicampurkan dalam 50 mL air lalu dididihkan

3

Biarkan CaCO3 mengendap, saring, dan dihasilkan filtrate larutan NaOH

4

Titrasi filtrate NaOH dengan HCl yang telah distandarisasi

5

Beberapa tetes larutan NaOH ditambahkan kedalam larutan tembaga (II) sulfat dan dipanaskan terbentuk endapan hitam CuO

Perhitungan pH teoritis:

â

m 0.05 0.06 - -

r 0.05 0.05 2/1 x0.05=0.1 0.05

s 0.01 - 0.1 0.05

Konsentrasi teoritis NaOH = 0.1

Mol Na2CO3 = massa / Mr = 5.3 gram / 86 =0.06 mol

(OH-) = 0.1/100 =10 -3 M

pOH = - log 10 -3

= 3

pH = 11

Perhitungan pH percobaan:

Volume titrasi ( merah muda à bening ) dengan HCL 3 N

1. 1.8 mL

2. 1.9 mL

Volume rata-rata =1.85 mL

V1 x N1 = V2 x N2

5 x N1 = 1.85 x 3

N1 = 1.1 N

pH = 13.96

PEMBAHASAN

Pembahasan Sintesis NaOH

NaOH biasa disebut sebagai sodium kaustik atau sodium hidroksida merupakan jenis basa logam kaustik. Natrium hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air.

2Na (s) + H2O (l) ® NaOH ­(aq) + H2 (g)

Namun pembuatan dengan cara ini sangat beresiko, karena logam Na bersifat sangan eksplosif, sehingga pada industri dibuat seperti ini:

· Kualifikasi garam natrium karbonat:

NaCO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) ® 2NaOH (aq) + CaCO3 (s)

· Elektrolisis garam:

NaCl (aq) ® Na+ + Cl-

Katoda: 2H2O (l)­ + 2e ® 2OH- (aq) + H2

Anoda: 2Cl- (aq) ® Cl2 (aq) + 2e

Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Dia biasanya digunakan diberbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas tekstil, air minum, sabun, dan detergen. Dan merupakan basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia.

Pada percobaan di lab kali ini, menggunakan cara kualifikasi garam natrium karbonat. Pada awalnya untuk mendapatkan CaO dengan cara memanaskan batu gamping (CaCO3) dalam furnes selama 10 menit pada saat suhu 15000C.

Sehingga dari reaksi tersebut didapat CaO murni. Setelah itu diambil hasil furnes tersebut sebanyak 3gr dan dimasukkan ke dalam gelas piala 50mL dan tambahkan sedikit demi sedikit hingga campuran sampai menjadi bubur. Pencampuran aquades hingga menjadi bubur agar CaO tadi dapat reaktif, karena dalam keadaan liquid atau cairan, sehingga nanti akan mudah bereaksi dengan natrium karbonat (Na2CO3).

Lalu buat Na2CO3 cair dari 5,3gr Na2CO3 ditambahkan 50mL air dan dipanaskan. Lalu dicampurkan bubur Ca(OH)2 pada larutan ini dan dipanaskan sampai beberapa menit sampai nanti terdapat endapan CaCO3 mengendap, sehingga terdapat dua fase pada gelas piala, dimana endapan merupakan CaCO3 dan filtratnya merupakan larutan NaOH-nya.

Setelah itu disaring agar terpisah filtratnya, lalu di uji coba dengan kertas lakmus dan larutan CuSO4. Pada pengujian pOH didapat nilai pOH=..11..... menunjukkan kalau NaOH yang dibuat merupakan basa kuat. Dan pengujian dengan penambahan CuSO4 menghasilkan endapan hitam CuO, sehingga larutan NaOH tersebut berhasil, karena bereaksi dengan baik terhadap CuSO.

Dan bila ingin mengetahui konsentrasi NaOH dilakukan titrasi dengan HCl yang telah distandarisasi. Sehingga diperoleh konsentrasi NaOH yaitu....1,1 N.... dan dibandingkan dengan konsentrasi hasil perhitungan., yaitu sebesar....0,1 N.... sehingga didapat persen rendemennya yaitu....88....%.

KESIMPULAN

· NaOH biasa disebut sebagai sodium kaustik atau sodium hidroksida merupakan jenis basa logam kaustik

· Pada pengujian pOH didapat nilai pOH=..11..... menunjukkan kalau NaOH yang dibuat merupakan basa kuat

· Pengujian dengan penambahan CuSO4 menghasilkan endapan hitam CuO

· Konsentrasi NaOH dilakukan titrasi dengan HCl yang telah distandarisasi diperoleh konsentrasi NaOH yaitu....1,1 N....

· Konsentrasi hasil perhitungan., yaitu sebesar....0,1 N.... sehingga didapat persen rendemennya yaitu....88....%.

DAFTAR PUSTAKA

Cotton. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta : Universitas Indonesia Press.

Sugiyarto H, kristian. 2003. Dasar – Dasar Kimia Anorganik Logam. Jakarta : UI Press.

Sukardjo. 1985. Kimia Koordinasi. Yogyakarta: Bina Aksara.

http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_hydroxide diakses pada Minggu 16 Mei 2010

Tidak ada komentar:

Posting Komentar