A.
JUDUL
PERCOBAAN
“Pembuatan Natrium Tiosulfat”
B.
TUJUAN
PERCOBAAN
Tujuan dari
percobaan ini yaitu mempelajari pembuatan garam natrium tiosulfat dan
sifat-sifat kimianya.
C.
KAJIAN
TEORI
Natrium (sodium)
adalah logam alkali yang terbesar dibutuhkan untuk keperluan industri. Seperti
logam-logam alkali yang lain, natrium tidak ditemukan dalam keadaan murni di
alam karena reaktivitasnya yang sangat tinggi. Logam putih keperakan ini
diproduksi (dalam pabrik) secara elektrometalurgi menurut proses Downs (Sugiyarto,
Kristian H., 2001).
Natrium adalah
logam putih-perak yang lunak, yang melebur pada 97,5oC. Natrium
teroksidasi dengan cepat dalam udara lembab, maka harus disimpan terendam
seluruhnya dalam pelarut nafta atau silena. Logam ini bereaksi keras dengan air,
membentuk natrium hidroksida dan hidrogen:
2Na + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2↑
Dalam
garam-garamnya, natrium berada sebagai kation monovalen Na+.
Garam-garam ini membentuk larutan tak berwarna kecuali jika anionnya berwarna;
hampir semua garam natrium larut dalam air (Svehla,G., 1990).
Natrium banyak
ditemukan di bintang-bintang. Natrium juga merupakan elemen terbanyak keempat
di bumi, terkandung sebanyak 2,6% di kerak bumi. Unsur ini merupakan unsur
terbanyak dalam grup logam alkali (Anonim1, 2011).
Zaman sekarang
ini, sodium dibuat secara komersil melalui elektrolisis fusi basah natrium
klorida. Metode ini lebih murah ketimbang mengelektrolisis natrium hidroksida,
seperti yang pernah digunakan beberapa tahun lalu. Sifat Natrium, seperti unsur
radioaktif lainnya, tidak pernah ditemukan tersendiri di alam (Anonim1,
2011).
Di antara banyak
senyawa-senyawa natrium yang memiliki kepentingan industrial adalah garam dapur
(NaCl), soda abu (Na2CO3), baking soda (NaHCO3), caustic soda (NaOH), Chile salpeter (NaNO3),
di- dan tri-natrium fosfat, natrium tiosulfat (hipo, Na2S2O3.5H20)
and borax (Na2B4O7.10H2O)
(Cotton dan Wilkinson, 1989).
Natrium tiosulfat (Na2S2O3)
lebih biasa sebagai pentahidrat, Na2S2O3.5H2O, merupakan satu
bahan berhablur monoklinik, efloresen yang juga disebut
sebagai natrium hiposulfit atau "hipo" (Anonim2, 2011).
Natrium tiosulfat
berupa hablur besar, tidak berwarna, atau serbuk hablur kasar. Mengkilap dalam
udara lembab dan mekar dalam udara kering pada suhu lebih dari 33°C. Larutannya
netral atau basa lemah terhadap lakmus. Sangat mudah larut dalam air dan tidak
larut dalam etanol. Natrium tiosulfat juga berperan sebagai antidot untuk
keracunan sianida. Sodium tiosulfat merupakan donor sulfur yang mengkonversi
sianida menjadi bentuk yang lebih nontoksik, tiosianat, dengan enzim
sulfurtransferase, yaitu rhodanase (Olson, 2007).
Natrium
tiosulfat pentahidrat (Na2SO2O3.5H2O)
disebut dengan hypo berbentuk kristal yang sampel benar dan kurang atau tidak
berwarna. Titik beku 48oC mudah larut dalam air dan larutannya
digunakan untuk titrasi dalam analisis volumetrik (Anonim3,
2009).
Ion tiosulfat
memiliki struktur [S-SO3]2- dengan panjang gelombang
ikatan S-S dan S-O masing-masing 1,99 ± 0,10
dan 1,48 ± 0,06 Å. Panjang ikatan S-S yang mendekati panjang ikatan S-O
menunjukkan bahwa dalam ikatan S-S juga terlibat ikatan 
(phi) (Tim Dosen, 2011).
(phi) (Tim Dosen, 2011).
Garam alkali tiosulfat
banyak diproduksi terutama untuk kebutuhan di bidang fotografi, dimana garam
ini digunakan untuk melarutkan perak klorida yang tidak bereaksi dalam suatu
emulsi. Ion tiosulfat dengan ion perak dapat membentuk kompleks Ag(S2O3)-
dan Ag(S2O3)23-. Ion tiosulfat juga
dapat membentuk kompleks dengan ion-ion logam lainnya (Tim Dosen, 2011).
Natrium
tiosulfat (Na2SO3) dapat dibuat dari H2SO4.
H2SO4 adalah asam yang sangat penting yang digunakan
dalam induksi kimia. H2SO4 mencair pada suhu 10,50C
membentuk cairan kental. H2SO4 berikatan dengan hidrogen
dan tidak bereaksi dengan logam di dalam air untuk menghasilkan H2.
H2SO4 menyerap air dan dapat menghasilkan gas. Ion SO42-
adalah tetrahedral, mempunyai panjang ikatan 1,49 Å, mempunyai rantai pendek.
Ikatan S–O memiliki 4 ikatan σ antar S dan O dan 2 ikatan π yang didelokalisasi
S dan 4 atom O. Asam tiosulfat H2SO3 .tidak dapat
dibentuk dengan menambahkan asam ke dalam tiosulfat karena pemisahan asam bebas
dalam air ke dalam campuran S, H2S, H2Sn, SO2
dan H2SO3.
H2S +
SO3 → H2S2O3
Garam yang biasa
disebut tiosulfat stabil dan berjumlah banyak. Tiosulfat dibuat dengan
memanaskan alkali/larutan sulfit dengan S dan juga dengan mengoksidasi
polisulfida dengan air seperti reaksi berikut :
Na2S2O3
+ S → Na2S2O3
2NaS3
+ 3O2 → 2Na2S2O3 + 2S
(Anonim4, 2011).
Selain itu
natrium tiosulfat dapat dibuat dari SO2 dengan reaksi sebagai
berikut :
2SO2(aq)
+ O2(g) → SO3(g)
kemudian direaksikan dengan Na2SO3
dan H2O, reaksi :
2SO2
+ Na2SO3 + H2O → 2NaHSO3 + CO2
produk (NaHSO3)
direaksikan lagi dengan Na2CO3, reaksi :
2NaHSO3 + Na2CO3
→ 2Na2SO3 + CO2 + H2O
terakhir Na2SO3
direaksikan dengan S dengan bantuan pemanasan.
Na2SO3
+ S Na2S2O3
Natrium
tiosulfat ini banyak digunakan dalam fotografi dan digunakan untuk melarutkan
perak yang tidak reaktif dari emulsi dengan pembentukan kompleks [Ag(S2O3)]
dan [Ag(S2O3)2]3-, sehingga natrium
tiosulfat ini diproduksi dalam jumlah banyak di pabrik-pabrik (Anonim5,
2010).
D.
ALAT
DAN BAHAN
a.
Alat yang digunakan dalam percobaan ini
adalah:
1. Kondensor
refluks 1 buah
2. Labu
bundar 1 buah
3. Gelas
ukur 10mL dan 50mL @ 1 buah
4. Tabung
reaksi 6 buah dan rak
5. Batang
pengaduk 2 buah
6. Botol
semprot 1 buah
7. Timbangan
1 buah
8. Kaca
arloji 2 buah
9. Cawan
penguapan 2 buah
10. Corong
biasa 1 buah
11. Gelas
kimia 100mL 1 buah
12. Pembakar
spiritus, kaki tiga dan kasa asbes 1 set
13. Statif
dan klem @ 1 buah
14. Klem
kayu 1 buah
b.
Bahan yang digunakan yaitu:
1. Natrium
sulfit anhidrous (Na2SO3)
2. Serbuk
belerang
3. Natrium
sulfat (H2SO4)
4. Larutan
iodium dalam larutan KI
5. Larutan
asam klorida encer (HCl)
6. Barium
klorida (BaCl2)
7. Aquadest
8. Korek
kayu
9. Aluminium
foil
E.
PROSEDUR
KERJA
a.
Pembuatan natrium tiosulfat-5-hidrat
1. Menyiapkan
alat refluks, kemudian memasukkan 25 gram natrium sulfit ke dalam labu bundar.
2. Menambahkan
15 mL air dan 4 gram serbuk belerang, kemudian merefluks campuran selama ± 1
jam.
3. Setelah
direfluks, larutan didinginkan dan sisanya disaring. Setelah itu, memindahkan
filtrat ke dalam gelas kimia dan menguapkannya sampai volume ± 5mL.
4. Mendinginkan
larutan di dalam air es dan mengeringkan kristal yang terbentuk dengan cara
menekan kristal di antara dua kertas saring, kemudian menimbang kristal.
b.
Mempelajari sifat-sifat kimia natrium
tiosulfat
1. Pengaruh
pemanasan
-
Memanaskan sedikit kristal natrium
tiosulfat-5-hidrat dalam cawan penguapan.
-
Melakukan hal yang sama terhadap natrium
tiosulfat-10-hidrat.
-
Membandingkan stabilisasi termal dari
kedua kristal tersebut.
2. Reaksi
dengan iod
-
Melarutkan 1 gram kristal natrium
tiosulfat dengan 10mL air kemudian mereaksikannya dengan 2mL larutan iod secara
berlebihan.
3. Pengaruh
asam encer
-
Mereaksikan 3mL larutan natrium
tiosulfat dengan 3mL asam klorida encer.
-
Setelah beberapa menit, mengamati isi
tabung dan bau yang ditimbulkan.
F.
PENGAMATAN
1. Pembuatan
natrium tiosulfat-5-hidrat
25 gram Na2SO3
+ 4 gram serbuk belerang + 15 mL H2O suspensi berwarna
kuning direfluks larutan jernih, serbuk putih dan suspensi
kuning
disaring
larutan jernih
diuapkan
kristal ditimbang 2,2 gram
2. Mempelajari
sifat-sifat kimia natrium tiosulfat
a. Pengaruh
pemanasan
kristal Na2S2O3.5H2O
dipanaskan meleleh (90 detik)
kristal Na2S2O3.10H2O
dipanaskan meleleh (7 detik)
b. Reaksi
dengan iod
1 gram kristal Na2S2O3.5H2O
+ 10 mL H2O larutan jernih + 2mL I2 (coklat)
larutan bening
c. Pengaruh
asam encer
3 mL Na2S2O3
+ 3 mL HCl encer larutan kuning, endapan putih dan berbau
tengik.
G.
ANALISIS
DATA
Diketahui:
m Na2SO3 = 25 gram
Mr Na2SO3 = 126 g/mol
m S = 8 gram
Mr S =
32 g/mol
V H2O = 15 mL
Mr H2O =
18 g/mol
m
praktek = 2,2 gram
Mr
Na2S2O3.5H2O = 248 g/mol
Ditanyakan:
% rendemen Na2S2O3.5H2O
= ....?
Penyelesaian:
Na2SO3
+ S + 5 H2O Na2S2O3.5H2O
Mol Na2SO3 = 
= 
= 0,198 mol
Mol S =
= 
= 0,125 mol
Mol H2O =
= 
= 0,833 mol
Na2SO3 + S + 5 H2O Na2S2O3.5H2O
mula-mula: 0,198 0,125 0,833
-
bereaksi: 0,125 0,125 0,125 0,125
sisa: 0,173 - 0,608
0,125
Massa teori Na2S2O3.5H2O = mol sisa x Mr
=
0,125 mol x 248 g/mol
=
31 gram
% Rendemen Na2S2O3.5H2O = 
x 100%
x 100%
= 
x 100%
x 100%
= 7,1%
H.
PEMBAHASAN
1.
Pembuatan natrium tiosulfat 5-hidrat
Percobaan ini
dilakukan untuk mendapatkan senyawa natrium tiosulfat dengan cara mereaksikan
natrium sulfit (Na2SO3) dan belerang (S). Kedua senyawa
ini dicampur kemudian dimasukkan ke dalam labu bundar dan melarutkannya dengan
air hingga terbentuk suspensi. Setelah itu menambahkan beberapa butir batu didih
ke dalam labu untuk mengurangi terjadinya letupan-letupan ketika dipanaskan.
Selanjutnya suspensi yang diperoleh tersebut direfluks selama ±1 jam agar dapat
memutuskan struktur molekul sulfur sehingga dapat bereaksi dengan natrium
sulfit.
Setelah
direfluks, selanjutnya larutan disaring dalam keadaan panas untuk mencegah
terbentuknya kristal pada kertas saring. Setelah disaring, filtrat yang
diperoleh didinginkan dalam air es untuk mempercepat terbentuknya kristal
kemudian diuapkan untuk menghilangkan molekul air. Filtrat didinginkan kembali
sampai terbentuk kristal kemudian dilakukan penimbangan. Kristal yang diperoleh
sesuai dengan teori yaitu berwarna putih sebanyak 2,2 gram dengan rendemen 7,1%. Hal ini
disebabkan karena pada saat pencampuran natrium sulfit dengan belerang sebelum
dimasukkan ke dalam labu, kedua zat tersebut terlebih dahulu dicampur dengan
sedikit air sehingga ketika dimasukkan ke dalam labu tidak semuanya dapat ikut.
Demikian juga setelah suspensi tersebut direfluks dan disaring ke dalam cawan
penguap, masih ada zat yang tertinggal dalam labu sehingga pada saat diuapkan
dan dilakukan penimbangan, kristal yang diperoleh pun sedikit.
Reaksi yang
terjadi ada pembuatan natrium tiosulfat yaitu:
Na2SO3 + S
+ 5H2O → Na2S2O3 .5H2O
2.
Mempelajari sifat-sifat natrium
tiosulfat
a.
Pengaruh pemanasan
Setelah
diperoleh kristal natrium tiosulfat pentahidrat dari percobaan pembuatan
natrium tiosulfat pentahidrat, kristal kemudian dipanaskan untuk menguapkan
kandungan airnya sehingga terbentuk natrium tiosulfat anhidrat. Natrium
tiosulfat pentahidrat dan natrium tiosulfat anhidrat kemudian dipanaskan dalam
tabung reaksi yang berbeda. Dari hasil pengamatan diperoleh natrium tiosulfat
lebih cepat meleleh dibandingkan natrium tiosulfat pentahidrat. Hal ini sesuai
dengan teori bahwa semakin banyak kandungan airnya maka semakin rendah titik
lelehnya. Reaksi yang terjadi adalah:
Na2S2O3
.5H2O → Na2S2O3 + 5H2O
b.
Reaksi dengan iod
Pada
percobaan ini kristal natrium tiosulfat dilarutkan dengan air, kemudian
direaksikan dengan larutan iod berlebih hingga warna iod hilang (berubah
menjadi bening) yang menandakan bahwa iod mengalami reduksi. Pada percobaan ini
melibatkan reaksi redoks yaitu:
Reduksi : I2 + 2e → 2I-
Oksidasi : 2S2O32- → S4O62-
+ 2e
2S2O32- + I2 →
S4O62- +
2I
Jadi,
reaksi totalnya adalah:
2Na2S2O3 +
I2 → 2NaI + Na2S4O6
c.
Pengaruh asam encer
Pada
percobaan ini larutan natrium tiosulfat direaksikan dengan asam klorida encer
yang kemudian menghasilkan larutan berwarna kuning dengan endapan putih dan
berbau tengik. Dalam percobaan ini, asam klorida encer berfungsi untuk
menguapkan sulfur dioksida dan menyebabkan timbulnya bau tengik (gas SO2)
serta mengendapkan sulfur menghasilkan endapan putih. Reaksi yang terjadi
adalah:
Na2S2O3 +
2HCl →
H2S2O3 + 2NaCl
H2S2O3 →
SO2↑ + S↓
+ H2O
I.
PENUTUP
1.
Kesimpulan
Natrium tiosulfat pentahidrat dapat dibuat
dengan cara mareaksikan natrium sulfit dan belerang dengan air. Massa natrium
tiosulfat yang diperoleh dalam bentuk kristal yang berwarna putih yaitu 2,2
gram dengan rendemen sebesar 7,1%.
2.
Saran
Diharapkan kepada praktikan agar lebih
berhati-hati dan teliti dalam percobaan ini terutama dalam merefluks agar
kristal natrium tiosulfat yang diperoleh lebih banyak dan sesuai dengan teori.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim2, 2011. Natrium
Tiosulfat. http://ms.wikipedia.org/wiki/natrium_tiosulfat. Diakses pada tanggal 10 April 2011
Anonim3,
2009. Pembuatan Natrium Tiosulfat. http://jejaringkimia.blogspot.com.
Diakses pada tanggal 10 April 2011
Anonim4, 2011. Pembuatan Natrium Tiosulfat. http://aboutchemistry21.blogspot.com. Dikses pada 10
April 2011
Anonim5, 2010. Pembuatan Natrium Tiosulfat. http://duniainikecil.wordpress.com. Diakses
pada 02 April 2011.
Cotton dan
Wilkinson. 1989, Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: Universitas Indonesia
Press
Olson, 2007, Kimia
Farmasi. Jakarta: Erlangga
Sugiyarto, Kristian H. 2001. Petunjuk
Praktikum Kimia Anorganik II. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Kimia UNY
Svehla, G. 1990. Vogel Bagian I.
Jakarta: PT. Kalman Media Pusaka
Tim Dosen Kimia
Anorganik, 2011. Penuntun Praktikum Kimia
Anorganik. Makassar: Laboratorium Kimia FMIPA UNM Press
Description: “Pembuatan Natrium Tiosulfat”
Reviewer: Unknown
Rating: 4.0
ItemReviewed: “Pembuatan Natrium Tiosulfat”
Reviewer: Unknown
Rating: 4.0
ItemReviewed: “Pembuatan Natrium Tiosulfat”
Tidak ada komentar: