LAPORAN PRAKTIKUM PEMBUATAN CuSO4

A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
1. Tujuan : a. Membuat dan mengenal sifat kristal tembaga (II) sulfat.
                b. Memahami proses pembuatan kristal.
2. Hari, tanggal : Sabtu, 28 Mei 2011.
3. Tempat : Laboratorium Kimia FKIP Universitas Mataram.

B. LANDASAN TEORI
             Dalam suatu sistem periodik unsur (SPU), tembaga (Cu) termasuk kedalam golongan 11. Tembaga,perak dan emas disebut logam koin karena dipakai sejak lama sebagai uang dalam bentuk lempengan (koin). Hal ini disebabkan oleh logam ini tidak reaktif, sehingga tidak berubah dalam waktu yang lama. Tembaga adalah logam berdaya hantar listrik tinggi maka digunakan sebagai kabel listrik. Tembaga tidak larut dalam asam yang bukan pengoksidasi tetapi tembaga teroksidasi oleh HNO_3, sehingga tembaga larut dalam HNO₃ ( Keenan, 1992 : 247 ).

              Tembaga membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +1 dan +2, namun hanya tembaga (II) yang stabil dan mendominasi dalam larutannya. Dalam air, hampir semua garam tembaga (II) berwarna biru oleh karena warna ion kompleks koordinasi enam, [Cu(H₂O)₆]²⁺ . Suatu pengecualian yang terkenal adalah tembaga (II) klorida yang berwarna kehijauan oleh karena ion kompleks koordinasi empat [CuCl₄]²⁺, yang mempunyai bangun geometri dasar tetrahedral bergantung pada kation pasangannya (Kristian, 2003 : 569).

               Tembaga (II) sulfat merupakan padatan kristal biru, CuSO_4. 5H₂O triklini. Pentahidratnya kehilangan 4 molekul air pada 110 dan yang kelima pada 150 membentuk senyawa anhidrat berwarna putih. Pentahidrat ini dibuat dengan mereaksikan tembaga (II) oksida atau tembaga (II) karbonat dengan H₂SO₄ encer, larutannya dipanaskan hingga jenuh dan pentahidrat yang biru mengkristal jika didinginkan. Pada skala industri, senyawa ini dibuat dengan memompa udara melalui campurantembaga panas dengan H₂SO₄ encer. Dalam bentuk pentahidrat, setiap ion tembaga (II) dikelilingi oleh empat molekul air pada setiap sudut segi empat, kedudukan kelima dan keenam dari oktahedral ditempati oleh atom oksigen dari anion sulfat, sedangkan molekul air kelima terikat oleh ikatan hidrogen(Shevla, 1990 : 217).

C. LANGKAH KERJA

No.	Cara Kerja	Hasil pengamatan
1.	Dimasukkan 25 mL air ke dalam gelas kimia yang diberi label A, kemudian ditambahkan dengan 10 mL H2SO4 pekat.	Air yang ditambahkan dengan H2SO4 pekat warnanya tetap bening
2.	Ditimbang 2,5 gr keping Cu dalam neraca analitik	Massa keping Cu = 2,5 gr dan berwarna cokelat keemasan
3.	Dimasukkan 2,5 gr keping Cu kedalam gelas kimia yang berlabel A tadi, kemudian diaduk hingga larut.	Setelah dilarutkan warna, keping Cu tidak larut semua dan warna larutan tetap bening dan terdapat gelembung disekitarnya
4.	Kedalam gelas kimia tersebut ditambahkan dengan 7 mL HNO3 pekat, kemudian dipanaskan sampai gas coklat hilang dengan menambahkan 5mL H2SO4 pekat, 10 mL aquades, 2mL H2SO4 dan 5 mL HNO3	Setelah ditambahkan HNO3 karutan menjadi keruh, dan ketika dipanaskan larutan ditambahkan dengan 5 mL H2SO4 pekat kembali sehingga warna keping tembaga agak pudar dan warna larutan menjadi biru muda bening dan uapnya mengeluarkan aroma yang menyengat. Setelah ditambahkan 10 mL aquades, 2mL H2SO4 dan 5 mL HNO3 larutan mengeluarkan uap yang berwarna cokelat dan warna larutan menjadi beiru tua bening
5.	Larutan yang telah dipanaskan langsung disaring kemudian hasilnya disimpan selama beberapa hari.	Setelah didiamkan selama beberapa hari terdapat kristal yang berwarna biru tua dengan warna larutan biru muda
6.	Larutan yang telah disimpan kemudian didekantasi	Kristal terpisah dari larutannya
7.	Hasil dekantasi ditambahkan dengan air sedikit mungkin dan didiamkan hingga mengkristal kembali, dan dilakukan pencucian ulang hingga terbentuk kristal kembali.	Kristal yang dicuci dengan air beberapa kali untuk menghasilkan kristal yang lebih murni
8.	Ditimbang kertas saring dalam neraca analitik	Berat kertas saring = 0,94 gr
9.	Disaring kristal yang diperoleh dari proses rekristalisasi tadi	Larutan jatuh ke dasar gelas kimia sedangkan kristal tersangkut pada kertas saring.
10.	Kristal hasil penyaringan dimasukkan kedalam oven untuk dikeringkan	Kristal yang diperoleh lebih kering karena terbebas dari air
11.	Ditimbang kristal yang telah dikeringkan dalam neraca analitik	Berat kertas saring + kristal = 1,52 gr, jadi berat kristal = 1,52 – 0,94 = 0,58 gr

- Alat dan bahan
Alat
1. Gelas kimia.
2. Corong.
3. Pengaduk.
4. Neraca analitik.
5. Oven.
6. Gelas ukur.
7. Pipet tetes.
8. Buncen.
9. Kaki tiga.
10. Pembakar spiritus.
Bahan
1. Aquades.
2. Larutan H₂SO_4.
3. Kepingan Cu.
4. Larutan HNO₃ pekat.
5. Kertas saring.
6. Aluminium foil.

D. ANALISIS DATA
1. Persamaan Reaksi
a. Cu + H₂SO₄   ---->    CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O
b. Cu + 4HNO_{3       ---->}       3Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 4H₂O
c. Cu + 3H₂O + H­₂SO₄ + 2HNO₃       ---->        CuSO₄ + 5H₂O + 2NO₂
d. Cu(NO₃)₂ + H₂SO₄        ---->        CuSO₄ + 2HNO₃
e. CuSO₄ +5H₂O        ---->          CuSO₄.5H₂O

2. Perhitungan
Diketahui :
Massa Cu : 2,5057 gram
Massa CuSO₄ : 0,58 gram
Mr Cu : 64 gram/mol.
Mr CuSO₄ : 250 gram/mol.
Ditanya : % rendemen = ……?

Jawaban :
CuSO₄ + H₂SO₄ + HNO₃   ---------> CuSO₄.5H₂O + NO₂

Sehingga:
mol CuSO₄.5H₂O = mol Cu = 0,039 mol
massa CuSO₄.5H₂O = mol CuSO₄.5H₂O x Mr CuSO₄.5H₂O
massa CuSO₄.5H₂O = 0,039 x 250
massa CuSO₄.5H₂O = 9,75 gram.
Jadi:

E. PEMBAHASAN

              Percobaan kali ini bertujuan untuk membuat garam CuSO₄ dengan menggunakan logam Cu dan asam, asam tersebut adalah H₂SO₄ yang bersifat oksidator dan HNO₃ yang juga bersifat oksidator lebih kuat dari HCl. Prosees pembuatannya secara rekristalisasi, yaitu ketika kristal sudah terbentuk, kristal tersebut dilarutkan lagi dengan aquades,untuk selanjutnya didiamkan hingga terbentuk kristal kembali.
Pada tahap pertama, kepingan tembaga dilarutkan dalam campuran H₂SO₄ dan aquades. Saat aquades dimassukkan H₂SO₄ pekat, ditambahkan sedikit demi sedikit, karena reaksinya eksoterm, inilah yang menyebabkan suhunya semakin panas. Tujuan dari penambahan H₂SO₄ adalah agar kristal CuSO₄ dapat terbentuk, dengan reaksi :
Pada larutan ini, Cu tidak larut dalam asam sulfat tetapi disekitar keping Cu muncul sedikit gelembung. Gelembung yang muncul menunjukkan jika H₂SO₄ dapat mengoksidasi Cu, namun tidak terlalu kuat, sehingga Cu tidak larut dan hanya muncul gelembung disekitarnya.

               Pada tahap selanjutnya dilakukan penambahan HNO₃ encer pada campuran diatas,larutan hanya keruh,dan Cu belum meluruh karena dalam hal ini seharusnya ditambahkan HNO₃ pekat, yang bersifat oksidator kuat, sehingga mengaktifkan H₂SO₄ untuk mengoksidasi Cu menjadi CuSO_{4 ,} karena keterbatasan bahan dilaboratorim maka untuk menggantikan peran HNO₃ pekat, maka larutan tersebut ditambahkan dengan H₂SO₄ pekat kembali sehingga muncul gelembung disekitar Cu diikuti dengan meluruhnya Cu. Hal tersebut terjadi dengan proses pengadukan. Selain terjadi proses meluruhnya Cu, larutan juga menjadi biru yang menunjukkan mulai terbentuknya CuSO_{4 .} Saat penambahan aquades, H₂SO₄ serta HNO₃ munculnya gas berwarna cokelat yang berupa gas NO₂ . Hal tersebut terjadi karena pengaruh meluruhnya Cu akibat penambahan HNO₃ yang bersifat oksidator kuat, sehingga mengaktifkan H₂SO₄ untuk mengoksidasi Cu menjadi CuSO₄ . Proses pengadukan terus dilakukan hingga semua logam Cu terlarut semua. Jika Cu masih lama melarut, maka dipanaskan sehingga Cu lebih cepat melarut dan warna semakin biru (CuSO₄ semakin banyak terbentuk) serta gas gas cokelat semakin banyak (NO₂).Kemudian larutan disaring untuk memisahkan filtrat dengan zat zat pengotor, proses penyaringan ini dilakukan ketika larutan masih panas agar pembentukan kristalyang mengandung zat pengotor dapat diminimalisir.Setelah larutan hasil penyaringan didiamkan selama beberap hari, diperoleh kristal rombik berwarnna biru tua. Su tua. Selanjutnya dilakukan rekristalisasi agar HNO₃ yang masih tersisa dapat menjadi gas NO₂ yang berwarna cokelat, yaitu dengan mencuci kristal dengan aquades dan dilakukan penyaringan dan dikeringkan dalan oven untuk menghilangkan kandungan airnya sehingga terbentuk kristal CuSO_4.5H₂O yang murni. Dari hasil perhitungan diperoleh berat kristal CuSO_4.5H₂O yaitu 9,75 gram, sehingga didapatkan persen rendemen sebesar 5,94 %, berat kristal yang diperoleh sangat sedikit hal ini mungkin disebabkan karena proses pendiaman yang kurang lama.

F. KESIMPULAN
a. Tembaga (II) sulfat dapat dibuat dengan mereaksikan H₂SO₄ pekat dengan HNO₃ pekat serta aquades
b. Tembaga (II) sulfat berupa kristal rombik yang berwarna biru tua
c. Hasil samping pembuatan kristal Tembaga (II) sulfat adalah gas berwarna cokelat yaitu gas NO₂
d. Massa kristal CuSO₄ yang diperoleh yaitu sebesar 9,75 gram
e. % rendemen yang diperoleh sebesar 5,94 %
f. CuSO_4.5H₂O merupakan senyawa yang sangat mudah melepas air menjadi bentuk anhidratnya yaitu CuSO₄
 
DAFTAR PUSTAKA
Keenan, et all. 1992. Kimia Untuk Universitas Jilid 2. Jakarta : Erlangga.
Kristian. 2003. Dasar – Dasar Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta : Universitas Negeri Yogyakarta Press.
Shevla, G.1990. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimakro. Jakarta : PT Kalman Media Pustaka.