LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA MANGAN

A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
1. Tujuan : Mempelajari pembuatan senyawa mangan (VI), mangan (III),
dan sifat-sifatnya.
2. Hari,tanggal : Sabtu, 14 Mei 2011
3. Tempat : Laboratorium Kimia FKIP Universitas Mataram
B. LANDASAN TEORI
Mangan relative melimpah dan terdapat dalam banyak deposit, terutama oksida,oksida hidrat atau karbonat. Logam dapat diperoleh dari padanya atau dari Mn₃O₄ yang didapat dari cara pemanggangan melalui reaksi Al. Mangan cukup elektropositif dan mudah melarut dalam asam bukan pengoksidasi (Cotton dan Wilkinson, 2009: 459).
Mangan dioksida, MnO₂ sekalipun bukan oksida yang stabil karena dapat terurai menjadi MnO₃ pada 530̊ C merupakan dioksida yang sangat penting karena bermanfaat sebagai zat pengoksidasi. Asam sulfat dan asam hidroklorida pekat panas akan mereduksi MnO₂ menjadi Mn (II) (Sugiyarto, 2003).


Mn₃O₄ adalah mineral berwarna hitam, yang dapat dibuat dari oksida mangan dengan pemanasan hingga suhu 1000̊ C di udara. Semua mangan dioksida dapat merduksi MnO₂ dengan hydrogen membentuk oksida dengan tingkat oksidasi terendah yang berwarna keabu-abuan kehijauan. MnO₂ juga bersifat anti ferromagnetic dibawah temperature 92 K, sedangkan Mn₃O₄ bersifat ferrimagnetik di bawah temperature 43 K.
Ion mangan (III) tidak stabil, tetapi ada kompleks yang mengandung mangan dalam keadaan oksidasi +3. Mudah direduksi menjadi mangan (II). Mangan (IV) oksida stabil dalam larutan basa dan berwarna hijau. Pada penetralannya terjadi reaksi disproporsionasi, terbentuk endapan mangan dioksida dan ion manganat (VII) atau permanganate. Jika mangan (IV) oksida diolah dengan asam, terbentuk ion-ion mangan (II). Senyawa mangan (VII) mengandung ion MnO₄^-. Permanganate alkali adalah senyawa stabil yang menghasilkan larutan warna lembayung. Semuanya merupakan zat pengoksidasi kuat ( Shevla, 1990: 135).
C. PROSEDUR KERJA

No	Cara kerja	Hasil pengamatan
I.	Mangan (VI)
1.	Dimasukkan masing-masing 5 mL KMnO4 0,01 M kedalam tabung A dan B	Warna KMnO4 0,01 M adalah ungu.
2.	Dimasukkan 5 mL H2SO4 encer ke dalam tabung A dan tabung B kemudian ditmbahkan dengan sedikit MnO2 kedalam masing-masing tabung kemudian dikocok selama 2 menit	· KMnO4 + H2SO4 warnanya tetap ungu · KMnO4 + NaOH warnanya tetap ungu · Setelah ditambahkan dengan dengan MnO2, kedua larutan warnanya lebih pekat · Setelah dikocok, warna larutan yang ditambahkan dengan basa (NaOH) warnanya lebih pekat dibandingkan dengan yang ditambahkan asam (H2SO4). Kedua larutan memliki endapan berwarna abu kehitaman.
3.	Larutan dalam tabung A disaring begitu juga larutan dalam tabung B	Setelah disaring, filtrate dari larutan yang ditambahkan asam berwarna ungu, sedangkan filtrate yang dihasilkan dari larutan yang ditambahkan basa berwarna hijau.
4.	Larutan hasil penyaringan pada tabung B yang berwarna hijau ditambahkan dengan 5mL H2SO4 encer	Filtrate dari larutan yang ditambahkan basa yaitu warna hijau, ditambahkan H2SO4 encer dan menghasilkan larutan berwarna merah dan setelah didiamkan beberapa lama dalam larutan tebentuk butiran-butiran berwarna merah.
II.	Mangan III
1.	Ditimbang 0,5gr MnSO4
2.	Dimasukkan 2 mL H2SO4 encer kedalam gelas kimia yang berlabel A kemudian ditambahkan dengan 0,5gr MnSO4	0,5 gr MnSO4 + 2 mL H2SO4 encer menghasilkan larutan bening dan masih terdapat sisa MnSO4
3.	Dimasukkan 10 mL H2SO4 pekat kedalam gelas kimia A.	Setelah ditambahkan 10 mL H2SO4 pekat menghasilkan larutan yang keruh dan masih terdapat butiran MnSO4 yang tidak terlarut dan larutannya menjadi panas.
4.	Larutan pada gelas kimia berlabel A didinginkan.	Saat didinginkan larutannya menjadi agak kental dan terdapat endapan berwarna putih.
5.	Setelah larutan A dingin, ditambahkan 5 tetes KMnO4 0,1 M.	Setelah itu, ditambahkan KMnO4 0,1 M sebanyak 5 tetes. Setelah ditetesi KMnO4 warnanya merah marun. Kemudian dikocok warnanya menjadi ungu.
6.	Larutan tersebut ditambahkan dengan 50 mL aquades.	Selanjutnya ditambahkan aquades 50 mL dan larutannya berubah menjadi warna merah marun kembali tetapi lebih bening serta suhu larutannya menjadi panas kembali.

Alat dan Bahan
Alat
1. Corong.
2. Gelas arloji.
3. Neraca analitik.
4. Gelas kimia.
5. Gelas ukur.
6. Pipet tetes.
7. Tabung reaksi.
Bahan
1. KMnO₄ 0,01 M.
2. MnO_2­.
3. H₂SO₄ encer.
4. H₂SO₄ pekat.
5. MnSO₄ 0,5 gr.
6. KMnO₄ 0,1 M.
D. ANALISIS DATA
1. Persamaan Reaksi
a. Pembuatan Mangan (VI)
Dalam Asam
Reduksi : MnO₄^- + e^- -------------> MnO₄^2-
Oksidasi : MnO­₂ + 2H₂O -------------> MnO₄^2- + 4H⁺ + 2e^-
Agar jumlah elektron sama, maka reaksi reduksi dikali 2 dan reaksi oksidasi tetap.
Reduksi : 2MnO₄^- +2 e^- -------------> 2MnO₄^2-
Oksidasi : MnO­₂ + 2H₂O -------------> MnO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- +
Reaksi : 2MnO₄^2- + MnO­₂ + 2H₂O -------------> 3MnO₄^2- + 4H⁺
Dalam Basa
Reduksi : MnO₄^- + e^- -------------> MnO₄^2-
Oksidasi : MnO­₂ + 4OH^- -------------> MnO₄^2- + 2H₂O + 2e^-
Agar jumlah elektron sama, maka reaksi reduksi dikali 2 dan reaksi oksidasi tetap.
Reduksi : 2MnO₄^- + 2e^- -------------> 2MnO₄^2-
Oksidasi : MnO­₂ + 4OH^- -------------> MnO₄^2- + 2H₂O + 2e^- +
Reaksi : 2MnO₄^- + MnO­₂ + 4OH^- -------------> MnO₄^2- + 2H₂O
b. Pembuatan Mangan (III)
MnO₄^- + 8H⁺ + 5e^- -------------> Mn²⁺ + 4H₂O
5Mn²⁺ -------------> 5Mn³⁺ + 5e^- +
MnO₄^- + 4 Mn²⁺ + 8H⁺ -------------> 5Mn³⁺ + 4H₂O
· 2Mn³⁺ + H₂O -------------> Mn²⁺ + MnO₂ + 4H^{+
(ungu) (merah)}
2. Perhitungan
a. Mangan (VI)
Dalam Asam
2MnO₄^- + 2e^- -------------> 2MnO₄^2- E⁰sel = + 0,56 volt
MnO₂ + 2H₂O -------------> MnO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- E⁰sel = - 2,26 volt +
2MnO₄^- + MnO₂ + 2H₂O -------------> 3MnO₄^2- + 4H⁺ E⁰sel = -1,70 volt
Dalam Basa
2MnO₄^- + 2e^- -------------> 2MnO₄^2- E⁰sel = + 0,56 volt
MnO₂ + 4OH^- -------------> MnO₄^2- + 2H₂O + 2e^- E⁰sel = - 0,59 volt +
2MnO₄^- + MnO₂ + 4OH^‑ -------------> 3MnO₄^2- + 2H₂O E⁰sel = -0,03 volt
b. Mangan (III)
MnO₄^- + 8H⁺ + 5e^- -------------> Mn²⁺ + 4H₂O E⁰ = + 1,51 volt
Mn²⁺ -------------> 5Mn³⁺ + 5e^- E⁰ = - 1,51 volt +
MnO₄^- + 4 Mn²⁺ + 8H⁺ -------------> 5Mn³⁺ + 4H₂O E⁰ sel = 0 volt

E. PEMBAHASAN
Mangan adalah suatu unsur kimia yang mempunyai nomor atom 25 dan memiliki symbol Mn. Logam mangan berwarna putih keabu-abuan. Mangan termasuk logam berat dan sangat rapuh tetapi mudah teroksidasi. Logam dan ion mangan bersifat paramagnetic. Hal ini dapat dilihat dari obital d yang terisi penuh pada konfigurasi elektron.
Pada percobaan kali ini, bertujuan untuk mempelajari pembuatan senyawa mangan (VI), mangan (III), dan sifat-sifatnya. Untuk itu, dilakukan 2 percobaan utama, yaitu pembuatan mangan (VI) dan pembuatan mangan (III)
Percobaan pertama dilakukan untuk membuat mangan (VI). Pertama-tama, dimasukkan 5 ml KMnO₄ 0,01 M ke dalam dua tabung reaksi yang telah diberi label A dan B. Kemudian ditambahkan 5 ml larutan H₂SO₄ encer ke dalam tabung A dan 5 ml larutan NaOH encer ke dalam tabung B. Dilakukan percobaan pada dua suasana (asam dan basa) untuk mengetahui reaksi pembentukan senyawa mangan (VI) pada suasana asam dan basa serta untuk mengetahui sifat dari mangan (VI) itu sendiri. Setelah ditambahkan asam dan basa, dimasukkan kembali sedikit serbuk MnO₂ ke dalam masing-masing tabung lalu dikocok ± 2 menit. Larutan KMnO₄ yang awalnya berwarna ungu pekat, setelah ditambahkan larutan H₂SO₄ dan NaOH kepekatannya berkurang. Setelah ditambahkan serbuk MnO₂ warna larutan pada tabung B lebih pekat dibanding tabung A. Dan setelah dikocok terdapat endapan berwarna abu kehitaman pada kedua tabung. Kemudian dilakukan penyaringan terhadap kedua larutan. Ternyata, filtrat pada tabung A berwarna ungu dan filtrat pada tabung B berwarna hijau. Hal ini menunjukkan telah terbentuknya mangan (VI) pada tabung B. Karena seperti yang kita ketahui, warna hijau merupakan warna khas mangan (VI). Berdasarkan persamaan reaksi:
Dalam suasana asam :
Reduksi : 2MnO₄^- +2 e^- -------------> 2MnO₄^2-
Oksidasi : MnO­₂ + 2H₂O -------------> MnO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- +
Reaksi : 2MnO₄^2- + MnO­₂ + 2H₂O -------------> 3MnO₄^2- + 4H⁺



Dalam suasana basa :
Reduksi : 2MnO₄^- + 2e^- -------------> 2MnO₄^2-
Oksidasi : MnO­₂ + 4OH^- -------------> MnO₄^2- + 2H₂O + 2e^- +
Reaksi : 2MnO₄^- + MnO­₂ + 4OH^- -------------> MnO₄^2- + 2H₂O
Pada larutan A (yang ditambahkan asam) terbentuk mangan (II) sehingga warna filtrat yang dihasilkan berwarna merah {sesuai dengan warna khas mangan (II)}. Hal ini dikarenakan pada suasana asam senyawa-senyawa mangan (VI) yang mengandung ion manganat akan mengalami disproporsionasi menjadi ion permanganat dan MnO₂. Selain itu, dalam suasana asam ion MnO₄^2- bersifat sebagai oksidator sehingga mangan mengalami reaksi reduksi yang menyebabkan penurunan biloks dari +6 menjadi +2. Sedangkan pada larutan B (yang ditambahkan basa) terbentuk mangan (VI) sehingga warna filtrat yang dihasilkan hijau {sesuai dengan warna khas mangan (VI)}. Hal ini dikarenakan ion ini stabil pada suasana basa. Pada raksi ini, mangan mengalami reduksi atau penurunan bilangan oksidasi, dari +7 menjadi +6.
Namun, ketika larutan hijau {mengandung mangan (VI)} ditambahkan kembali dengan H₂SO₄ encer, kembali terbentuk larutan berwarna merah yang menandakan terbentuk kembali mangan (II) diakibatkan oleh tidak stabilnya mangan (VI) pada suasana asam.
Pembuatan senyawa mangan VI dapat juga diramalkan dengan menggunakan potensial elektroda. Dengan potensial elektroda ini, dapat diramalkan bahwa Mn (VI) tidak dapat dibuat dengan mereaksikan mangan (VII) dan Mn (IV) dalam larutan asam.
2MnO₄^- + 2e^- -------------> 2MnO₄^2- E⁰sel = + 0,56 volt
MnO₂ + 2H₂O -------------> MnO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- E⁰sel = - 2,26 volt
Dari potensial elektroda reaksi diatas dapat dilihat bahwa potensial elektroda reaksi pembentukan mangan (IV) lebih besar atau lebih positif dari reaksi pembentukan mangan (VI) dan dapat disimpulkan bahwa reaksi penguraian mangan (VI) lebih mudah terjadi dibandinkan dengan reaksi pembentukannya sehingga pembuatan senyawa mangan (VI) tidak dapat dilakukan dalam larutan asam, karena senyawa mangan (VI) tidak stabil dalam suasana asam. Dalam penambahan konsentrasi MnO₄ atau H⁺ tidak akan memperbesar kemungknan untuk membuat mangan (VI).
Mangan (III) terdapat sebagai oksida yaitu Mn₂O₃, dan MnO(OH) yang terjadi secara alamiah dialam, tetapi ion Mn³⁺ dalam larutan air tidak stabil, mudah tereduksi menjadi Mn²⁺ sebagaimana dinyatakan oleh nilai potensial reduksinya. Pada pe pembuatan mangan (III), pertama-tama dimasukkan 5 gr MnSO₄ ke dalam gelas kimia dan ditambahkan dengan 2 ml H₂SO₄ encer. Penambahan H₂SO₄ encer mengakibatkan larutan berwarna bening dengan sisa MnSO₄ yang mengendap di dasar gelas kimia yang menandakan MnSO₄ tidak larut sempurna dalam H₂SO₄ encer. Setelah itu ditambahkan 10 ml H₂SO₄ pekat yang mengakibatkan larutan keruh dan masih terdapat butiran MnSO₄ yang tidak larut. Terjadi peningkatan suhu larutan pada reaksi ini yang menandakan reaksi ini terjadi secara eksoterm. Setelah didinginkan larutan menjadi agak kental dan terdapat endapan putih. Setelah ditambahkan 5 tetes larutan KMnO₄ terbentuk larutan berwarna merah marun yang menandakan reaksi pembentukan mangan (II). Ion mangan (III) bersifat tidak stabil dengan bilangan oksidasi +3. Senyawa ini mudah dioksidasi menjadi ion mangan (II) sehingga pada saat dikocok, larutan menjadi berwarna ungu {warna khas mangan (III)}. Setelah dicampurkan dengan 50 ml aquades, warna larutan kembali menjadi merah marun yang menandakan mangan (II) terbentuk kembali.
F. SIMPULAN
Berdasarkan tujuan percobaan, dapat disimpulkan:
a. Pembuatan mangan (VI) dapat dilakukan dengan mereaksikan mangan (IV) dengan mangan (VII) dalam suasana basa, sedangkan dalam suasana asam dengan mereaksikan mangan (IV) dengan mangan (VII), mangan (VI) tidak dapat terbentuk karena mudah terdisproporsionasi menjadi mangan (VII) dan mangan (IV).
b. Mangan (VI) bersifat stabil dalam larutan basa dan tidak stabil dalam larutan asam.
c. Pembuatan mangan (III) dapat dibuat dengan mereaksikan mangan (II) dengan mangan (VII) dalam suasana asam.
d. Mangan (III) tidak stabil dalam air, karena akan membentuk mangan (II) kembali.
DAFTAR PUSTAKA
Cotton dan Wilkinson. 2009. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: UI Press.
Shevla, G. 1990. Analisis Organik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta: PT Kalman Media Pustaka.
Sugiyanto, K. H. 2003. Dasar-Dasar Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta: UNY Press.