View
145
Download
10
Category
Preview:
DESCRIPTION
oleh naufal, okta, novita dan nadya
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN PROSES
PEMBUATAN TAWAS DARI LIMBAH ALUMUNIUM FOIL
Pembimbing : Ir. Retno Indarti, MT.
Oleh
Kelompok : 5
Kelas : 1A
Nama :
M. Naufal Syarief 141411019
Nadya Rimadanti 141411020
Novita Deni 141411021
Oktavia Reni N. M. 141411022
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIAPOLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2015
Pembuatan : 23 Maret 2015
Penyerahan : 06 April 2015
I. Tujuan Percobaan1. Mempelajari dan memahami pembuatan tawas dari alumunium foil.2. Mempelajari reaksi proses yang terjadi.3. Menghitung yield atau perolehan produk tawas dan menganalisa dengan
menentukan titik leleh tawas.
II. Dasar Teori Tawas merupakan kelompok garam rangkap berupa kristal dan bersifat
isomorf. Tawas ini dikenal dengan KAl(SO4)2.12H2O yang dikenal sebagai
koagulan didalam pengolahan air maupun limbah. Tawas (kalium
aluminiumsulfat) dihasilkan dengan mereaksikan logam aluminium (Al) dalam
larutan basa kuat (kalium hidroksida) akan larut membentuk aluminat, persamaan
reaksinya :
2 Al + 2 KOH + 2 H2O 2 KAlO2 + 3H2 ............. (1)
Kadang-kadang ditulis dalam bentuk ion sebagai kompleks aluminat yang
persamaan reaksinya :
2 Al + 2 OH- + 6 H2O 2 Al(OH)4 + 3 H2 ................. (2)
Larutan aluminat dinetralkan dengan asam sulfat, mula-mula terbentuk
endapan berwarna putih dari alumunium hidroksida [Al(OH)3] yang dengan
penambahan asam sulfat endapan putih semakin banyak yang jika didiamkan akan
terbentuk kristal seperti kaca dari tawas (kalium aluminiumsulfat) atau sering
disebut alum. Alum merupakan salah satu senyawa kimia yang dibuat dari
molekul air dan dua jenis garam. Secara singkat reaksi yang terjadi dapat ditulis
sebagai berikut :
2 KAlO2 + 2 H2O + H2SO4 K2SO4 + 2 Al(OH)3 ................ (3)
H2SO4 + K2SO4 + 2 Al(OH)3 2 KAl(SO4)2 + 6 H2O .................... (4)
24 H2O + 2 KAl(SO4)2 2 KAl(SO4)2. 12 H2O ................................ (5)
Reaksi keseluruhan :
2 Al + 2 KOH + 10 H2O + 4 H2SO 2 KAl(SO4)2 + 12 H2O + 3
H2 ................ (6)
Larutan pada persamaan (2) dipanaskan pada suhu 60-80°C untuk
menguapkan airnya dan suhu pemanasan tidak boleh lebih dari 80°C karena tawas
akan larut dalam air mendidih. Pada proses penguapan selama 10 menit dan
didinginkan akan terbentuk kristal dari KAl(SO4)2. 12 H2O.
III. PercobaanIII.1 Alat dan Bahan
No Alat Bahan1 Kertas saring - Alumunium foil 3 gram2 Batang pengaduk - kristal KOH 10 gram3 Magnetic stirrer - aquades4 Gelas kimia 400 ml - alkohol5 Gelas ukur 50 ml - larutan H2SO4 50 ml6 Labu erlenmeyer 300 ml7 Buret, statif dan klem8 Hot plate (pemanas)9 Corong kaca10 Gelas arloji11 Neraca12 Indikator universal13 Termometer14 Pipet ukur
III.2 Langkah Kerja
1. Pembuatan larutan KOH
2. Pembuatan Larutan H2SO4 50% sebanyak 50 ml
Timbang KOH 10 gram
Siapkan 150 ml aquades dalam
gelas kimia 600 ml
Masukkan 10gram KOH ke gelas kimia, aduk
hingga larutan homogen
Ukur 25 ml H2SO4 pekat
menggunakan gelas ukur
Masukkan sedikit demi sedikit H2SO4
kedalam gelas kimia sambi diaduk pelan
Siapkan 25 ml aquades dalam
gelas kimia 100 ml
3. Pembuatan Tawasa. Timbang dan siapkan alumunium foil sebanyak 3 gram, dipotong
dalam ukuran kecil.b. Panaskan larutan KOH yang sudah dibuat pada suhu 60-70°C
diatas hotplate, masukan magnetic stirrer kedalamnya (dikerjakan dilemari asam).
c. Masukkan alumunium foil sedikit demi sedikit kedalam larutan KOH yang sedang dipanaskan. Amati perubahan yang terjadi !
d. Setelah selesai, diamkan dan dinginkan larutan, lalu saring dan filtratnya ditampung dalam erlenmeyer.
e. Siapkan 50 ml H2SO4 yang telah dibuat kedalam buret.
f. Masukkan H2SO4 kedalam erlenmeyer yang bersifat filtrat, tetes demi tetes dari buret sampai pH larutan 1-2.
g. Panaskan campuran (f) diatas hotplate pada suhu 60-80°C selama 10 menit.
h. Diamkan sambil didinginkan beberapa waktu hingga terbentuk padatan tawas, lalu saring menggunakan kertas saring yang telah ditimbang.
i. Setelah filtrat terpisah, residu pada kertas saring cuci dengan 10 ml alkohol dan 10 ml aquades, kemudian keringkan.
j. Timbang kristal tawas yang terbentuk setelah dikeringkan.
3.3 Flowsheet atau diagram alir Percobaan
Timbang 3 gram alumunium foil dan potong kecil-kecil
Proses penyaringan
2. Membuat larutan H2SO4 50% (25% H2SO4 pekat + 25 ml aquades)
3. Membuat Tawas
Filtrat
Masukkan potongan alumunium foil kedalam larutan KOH pada suhu 60-70°C, dinginkan
Endapan/kotoran
1. Melarutkan KOH sebanyak 10 gram dalam 150 ml H2O
Panaskan filtrat tersebut pada suhu 60-80°C selama 10 menit
Masukkan H2SO4 50% tetes demi tetes dari buret, catat
volume H2SO4 yang digunakan
Ukur pH 1-2 dengan kertas pH
Dinginkan hingga terbentuk tawas
Proses penyaringan
Endapan tawas cuci dengan akohol dan air
Filtrat dibuang
Keringkan dan kemudian timbang
Hitung % yield dan titik leleh tawas
3.4 Tabel Data Pengamatan
A. Data Reaktan dan Produk
No Komponen Satuan1 Berat KOH 10 Gram2 Berat Al 3 Gram3 Volume H2SO4 50 ml4 Volume aquades 200 ml5 Volume alkohol 10 ml6 Berat kertas saring 1,37 Gram7 Berat tawas dan kertas 40,71 Gram8 Berat Tawas 39,34 Gram
B. Data Pengamatan
No Perlakuan Pengamatan1 Melarutkan Al dalam KOH Al larut dalam KOH. Timbul
gelembung-gelembung gas yang kemudian merubah warna larutan dari putih menjadi hitam
2 Aluminat + H2SO4 Berwarna putih, terbentuk endapan putih, pH 1-2 dan volume H2SO4 yang dibutuhkan hingga pH berubah yaitu 26 ml.
3 Penyaringan Penyaringan dilakukan untuk memisahkan larutan dengan filtratnya.
4 Pendinginan Terbentuk endapan kristal tawas 5 Membilas tawas dengan
alkohol dan aquadesSetelah dingin, dilakukan penyaringan dan dibilas dengan air dan alkohol, yang bertujan untuk mencuci endapan dan membilas sisa tawas yang tersisa di erlenmeyer serta fungsi alkoholnya untuk mempercepat penguapan larutan pencuci.
6 Menimbang Tawas yang dihasilkan dari percobaan yaitu 39,34 gram.
IV. Pengolahan Data
Perhitungan yield tawas
Mol Al = massa Al
Mr= 3 gram
27 gram/mol = 0,111 mol
Mol Al x Mr KAl(SO4)2.12H2O = 0,111 mol x 474 gram/mol
= 52,614 gram
Mol Al = Mol KAl(SO4)2.12H2O
Jumlah tawas yang dihasilkan dari percobaan :
Berat tawas = 39,34 gram
Persentase yield Tawas = berat tawas percobaanberat tawas secara teori
x 100%
¿ 39,34 gram52,614 gram
x100 %=¿74,77 %
Melting point yang didapat yaitu 93,3°C
IV. Keselamatan Kerja Gunakan APD, jaslab, dan sarung tangan H2SO4 merupakan asam berbahaya dan gunakan sarung tangan Mereaksikan serbuk Al dengan KOH dilemari asam, karena reaksi tersebut
menghasilkan gas hidrogen yang dapat mengiritasi
V. Pembahasan
Nama : Novita Deni
NIM : 141411021
Praktikum kali ini yaitu pembuatan tawas dari limbah alumunium foil.
Berat alumunium foil yang digunakan adalah 3 gram. Dalam pembuatan tawas ini,
alumunium foil direaksikan dengan KOH sehingga menghasilkan H2. Panaskan
larutan KOH sampai suhu mencapai 70°C, kemudian masukkan alumunium foil
sedikit demi sedikit sampai teraduk rata. Pemanasan iini bertujuan untuk
mempercepat kelarutannya, karena semakin tinggi suhu dan smakin luas
permukaan zat, maka kelarutannya semakin besar. Setelah alumunium larut, maka
terjadi perubahan warna dari putih menjadi hitam. Persamaan reaksinya yaitu:
2 Al + 2 KOH + 2 H2O 2 KAlO2 + 3H2
Hasil pencampuran antara Al dan KOH kemudian disaring. Lalu filtratnya
dititrasi dengan H2SO4 sampai pH 1-2. Pada saat H2SO4 dimasukkan kedalam
filtrat timbul endapan putih. Setelah pH mencapai 1-2, larutan tersebut dipanaskan
dengan suhu 60-80°C selama 10 menit untuk menguapkan airnya. Pada saat
dipanaskan, suhu tidak boleh melebihi 80°C karena tawas akan larut dalam air
mendidih. Setelah itu, dinginkan larutan tersebut hingga terbentuk endapan tawas,
kemudian saring dan bilas menggunakan alkohol dan aquades. Persamaan
reaksinya yaitu :
24 H2O + 2 KAl(SO4)2 2 KAl(SO4)2. 12 H2O
Setelah larutan dibilas dengan alkohol dan aquades, endapan tawas dapat
dikeringkan dengan di oven selama 3 jam pada suhu 50°C . Dari hasil percobaan,
berat tawas yang diperoleh yaitu 39,34 gram, sedangkan berat tawas secara teori
yaitu 52,416 gram sehingga %yield yang diperoleh yaitu 74,77%. Setelah itu,
dilakukan analisis melting point untuk melihat kualitas tawas yang dihasilkan.
Melting point tawas menurut literatur yaitu 92-93°C , sedangkan melting point
yang didapat dari percobaan yaitu 93,3°C .
Nama : Muhammad Naufal Syarief
NIM : 141411019
Pada praktikum ini, praktikan bertujuan agar memahami langkah-langkah
dalam pembuatan tawas [K2Al(SO4)2] dari limbah Aluminium Foil. Proses awal
dalam pembuatan tawas [K2Al(SO4)2] dilakukan dengan melarutkan potongan
aluminium foil yang sudah dipotong kecil-kecil dalam larutan KOH sambil
dipanaskan pada rentang suhu 60-70 oC. pemanasan ini bertujuan untuk
mempercepat proses kelarutannya, karena semakin tinggi suhu dan semakin luas
permukaan zat maka kelarutannya semakin besar.
Pada penambahan KOH reaksi berjalan sangat cepat dan bersifat eksoterm
karena menghasilkan kalor. Dalam reaksi ini terbentuk gas-gas H2,ditandai dengan
munculnya gelembung-gelembung gas. Gelembung-gelembung gas hilang setelah
semua Aluminium larut. Setelah semua Aluminium larut, dihasilkan larutan
berwarna hitam. Reaksi antara Al dan KOH berlangsung melalui persamaan
berikut
2Al (s) + 2KOH (aq) + 2H2O (l) —————-> 2KAlO2 (aq) + 3H2 (g)
Setelah proses pelarutan selesai, dilakukan proses penyaringan. Dimana
proses penyaringan ini bertujuan untuk menyaring ion-ion penggangu, sehingga
hanya tersisa filtratnya. Filtrat ini kemudian diambil, dan ditetesi sedikit demi
sedikit H2SO4 50% dari buret sampai didapatkan PH pada rentang 1-2. Proses
penambahan H2SO4 50% dilakukan secara perlahan dan diaduk, hal ini bertujuan
agar semua Al yang berada didalamnya dapat bereaksi sempurna dengan
terbentuknya endapan sempurna secara teratur. Penambahan asam sulfat secara
perlahan bertujuan juga agar dapat mengendalikan PH larutan dengan mengecek
PH setiap beberapa tetes sekali. Sehingga larutan tidak akan terlalu asam dan
terlalu basa, sehingga penambahan PH dapat dihentikan ketika PH mencapai
rentang 1-2, pengecekan PH sendiri dapat dilakukan dengan kertas PH atau
dengan menggunakan PH universal. Pada PH 1-2 akan terjadi pengendapan yang
sempurna dan mengikat kation K+ dan Al3+. Reaksi antara Al dan KOH dengan
asam sulfat menghasilkan endapan berwarna putih.
2KAlO2 (aq) +2H2O (l) + H2SO4(aq) ————-> K2SO4(aq) + Al(OH)3 (s)
Menurut official website Himka polban Warna putih yang terbentuk berasal dari
senyawa Al(OH)3. senyawa Al(OH)3 yang bersifat basa dicampurkan dengan asam
sulfat hingga pHnya 1-2. Hal tersebut bertujuan untuk membentuk kation-kation
(K+ dan Al3+) yang merupakan elemen elemen yang diperlukan untuk membentuk
tawas.
H2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 2Al(OH)3 (s) ————–> 2Kal(SO4)2 (aq) + 6H2 ( Himka
Polban,2013).
Larutan PH 1-2 tersebut kemudian dipanaskan dengan suhu 60-80 oC selama
10 menit. Setelah pemanasan selesai larutan tersebut didinginkan hingga beberapa
waktu sampai terbentuk Kristal tawas. Larutan tersebut disaring, setelah filtrat
terpisah didinginkan kembali pada desikator agar kadar air pada Kristal-kristal
tawas berkurang, untuk mempercepat proses pengeringan Kristal-kristal tawas,
praktikan dibantu pula dengan oven agar pengeringian cepat selesai dan dapat
menimbang Kristal-kristal tawas.
Dari hasil percobaan yang praktikan lakukan, didapatkan berat kristalnya
adalah 39,34 gr dengan persen yield adalah74,77%, hal ini disebabkan beberapa
factor diantaranya, pada awal pemanasan (pelarutan Al dengan KOH) terjadi
penguapan yang berlebih. Karena proses pemanasan dibantu dengan batang
pengaduk dan magnetic stirrer ditengah proses pemanasan, hal ini menyebabkan
larutan meluber keatas, ada sisa Al yang menempel pada batang pengaduk dan ada
juga yang menempel pada dinding gelas kimia, sehingga terdapat Al yang tidak
ikut larut. Untuk titik leleh (melting point) dari tawas yang dihasilkan adalah 93,3 oC, hasil yang didapat ini tidak terlalu jauh hanya 0,3 dari nilai literatur 92-93 oC.
Nama : Oktavia reni N.M
NIM : 141411022
Pada praktikum kali ini dilakukan proses pembuatan tawas dari limbah
aluminium foil yang direaksikan dengan larutan KOH dan asam sulfat (H2SO4) 50
% yang bertujuan untuk mencari yield dari produk (tawas) yang dihasilkan.
Pertama hal yang dilakukan adalah memperkecil ukuran limbah aluminium foil
yang akan digunakan dengan tujuan untuk mempercepat kelarutannya dalam
KOH. Panaskan larutan KOH pada suhu 70oC dan aduk menggunakan magnetic
stirer, masukkan limbah aluminium foil tunggu hingga larut. Proses pengadukan
menggunakan magnetic stirer disini juga berfungsi untuk mempercepat proses
kelarutan aluminium foil. Larutan yang sudah larut lalu disaring, filtrat larutan ini
disebut aluminat. Tambahkan asam sulfat (H2SO4) 50 % pada aluminat sedikit
demi sedikit dari buret hingga pH aluminat menjadi 1-2. Setelah itu panaskan
aluminat pada hotplate selama 10 menit pada suhu 60-80oC.
Reaksi pembuatan tawas yang terjadi :
2Al(s) + 2KOH(aq) + 4H2SO4(aq) + 2H2O(l) 2KAl(SO4)2(aq).12H2O(s) + 3H2(g)
Setelah larutan dipanaskan, larutan disimpan dan didiamkan untuk
beberapa waktu sampai terbentuk endapan tawas. Jika endapan sudah diperoleh,
larutan disaring dan tawas yang didapat dikeringkan dengan cara dioven selama
3jam pada suhu 50oC lalu ditimbang. Jumlah tawas yang diperoleh dari hasil
praktikum kelompok kami adalah 39,34gram, sedangkan massa tawas yang
diperoleh secara teoritis adalah 52,614gram. Jadi %yieldnya adalah 74,77 %.
Setelah itu dilakukan analisis melting point untuk melihat kualitas tawas yang
dihasilkan. Melting point menunjukkan titik leleh suatu zat, menurut literatur
melting point tawas adalah 92-93oC dan tawas hasil praktikum kami setelah
dilakukan analisis melting point memiliki titik leleh 93,3oC.
VI. Kesimpulan
1. Berat tawas yang diperoleh dari percobaan yaitu 39,34 gram, sedangkan berat tawas secara teori yaitu 52,614 gram.
2. %yield yang diperoleh dari percobaan yaitu 74,77%.
3. Melting point yang diperoleh dari percobaan yaitu 93,3°C, sedangkan menurut literatur melting point tawas yaitu 92-93°C.
Daftar Pustaka
Chadwich TF (1985), General Chemistry & Inorganic Chemistry, second edition, New Delhi : S. Anand & Company
Liptrot, GF (1987), Modern Inorganic Chemistry,4nd, London : EBLS
Suminar Achmadi, PhD (Perruci, Ralph). (1987). Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 3 Jakarta : Penerbit Erlangga.
anonim. 2013. http://www.scribd.com/doc/131240419/Laporan-Praktikum-Kimia-Dasar-II-Pembuatan-Tawas#scribd. [27 Maret 2015]
Prayoga, Adi. 2013. http://kimiaanorganik1.blogspot.com/2013/09/laporan-praktikum-pembuatan-tawas-dari.html. [29 Maret 2015]
Himka polban. 2013.”Pembuatan Tawas dari Limbah Aluminium Foil”.
https://himka1polban.wordpress.com/2013/02/22/pembuatan-tawas-dari-limbah-
aluminium-foil/ (Akses 05 April 2015)
Recommended