A. TUJUAN
- Untuk dapat membuat beberapa persenyawaan logam mangan.
- Untuk dapat mengidentifikasi sifat-sifat beberapa persenyawaan logam mangan.
B. DASAR TEORI
Mangan mempunyai tingkat oksidasi +7 (oksidator kuat), +6,+4,+3, dan +2 (paling stabil). Reduksi mangan (VII) menjadi mangan (II) segera terjadi dengan bermacam-macam reduktor, misalnya larutan kalium permanganat dalam suasana asam akan dapat direduksi menjadi mangan (II) dengan menggunakan reduktor seng amalgam.
Senyawa mangan yang banyak dikenal adalah senyawa kalium permanganat, KmnO4. Senyawa ini dapat diperoleh dengan cara melebur KOH dengan KClO3 dan MnO2. Hasil yang diperoleh digerus, ditambah dengan air, dipanaskan, lalu dialiri gas karbon dioksida. Setelah disaring lalu filtratnya diuapkan, maka akan diperoleh kalium permanganat.
Senyawa lain yang banyak kegunaannya adalah mangan(IV) oksida, MnO2. Senyawa ini merupakan zat padat berwarna hitam yang tidak larut dalam air. Mangan(IV) oksida mempunyai kemampuan sebagai oksidator, misalnya dengan HCl dapat menghasilkan gas klor dan senyawa Mangan(II).
C. ALAT DAN BAHAN
- Tabung reaksi - MnO2
- Kertas Saring - KMnO4
- Pipet Tetes - H2SO4 pekat
- H2SO4 encer
- NaOH encer
- MnO4
E. PROSEDUR KERJA
1). Percobaan Pertama [Pembuatan Senyawa Mangan(VI)]
Ø Dimasukkan 5 mL KMnO4 pekat dalam 2 tabung reaksi yang berbeda.
Ø Selanjutnya kita tambahkan 3 mL larutan asam sulfat encer ke dalam salah satu tabung dan 3 mL larutan NaOH encer ke dalam tabung yang lain, kemudian ditambahkan sedikit Mangan (IV) oksida ke dalam masing-masing tabung reaksi dan kocok selama 2 menit.
Ø Setelah itu kita saring masing-masing campuran ke dalam tabung reaksi yang bersih.
Ø Tabung reaksi yang berisi larutan yang berwarna hijau ditambahkan 5 mL larutan asam sulfat encer.
Ø Setelah itu kita amati apa yang terjadi.
2). Percobaan Kedua [Pembuatan Senyawa Mangan (III)]
Ø Dilarutkan 0,5 gr MnSO4 ke dalam 2 mL asam sulfat encer dan ditambahkan 10 tetes asam sulfat pekat.
Ø Tabung reaksi didinginkan dengan air dingin, lalu ditambahkan 5 tetes kalium permanganat (VII) 0,1 M.
F. HASIL PENGAMATAN
1). Percobaan Pertama [Pembuatan Senyawa Mangan(VI)]
| Tabung Reaksi | Perlakuan | Hasil Pengamatan |
| Tabung 1 | ü 5 mL KmnO4 + 3 mL H2SO4 encer ü Ditambahkan sedikit MnO2 ü Setelah disaring ü Hasil saringan ditambahkan 5 mL H2SO4 encer | ü Larutan KmnO4 berwarna ungu kehitaman, setelah ditambahkan 3 mL H2SO4 menjadi ungu tua. ü Larutan dari ungu tua menjadi ungu kehitaman ü Larutan berubah warna dari ungu kehitaman menjadi hijau tua. ü Larutan dari warna hijau tua menjadi warna merah. |
| Tabung 2 | ü 5 mL KMnO4 + 3 mL NaOH encer ü Ditambahkan sedikit MnO2 ü Setelah disaring | ü Larutan menjadi berwarna ungu kehitaman. ü Larutan menjadi berwarna ungu tua. ü Warna larutan berubah dari ungu tua menjadi hijau tua/ kehitaman |
2). Percobaan Kedua [Pembuatan Senyawa Mangan (III)]
| Perlakuan | Hasil Pengamatan |
| Dalam Tabung Reaksi ü 0,5 gr MnSO4 dilarutkan dalam 2 mL asam sulfat encer. ü Pada saat dikocok ü Ditambahkan 10 tetes asam sulfat pekat ü Tabung reaksi didinginkan dengan air dingin + 5 tetes Kalium Permanganat (VII) 0,1 M | ü Larutan menjadi keruh dan ada endapan putih. ü Larutan berubah menjadi bening ü Larutan menjadi tak berwarna/ bening tapi masih ada endapan putih. ü Larutan menjadi berwarna merah kecoklatan dan masih ada endapan putih. |
G. PERTANYAAN DAN JAWABAN
1). Percobaan Pertama [Pembuatan Senyawa Mangan(VI)]
1. Gunakan potensial elektroda dibawah ini untuk meramal apakah Mn(VI) dapat dibuat dengan mereaksikan Mn(VII) dan Mn(IV) dalam larutan asam. Jelaskan jawaban dengan mereaksikan Mn(VII) dan Mn(IV) dalam larutan asam. Jelaskan jawaban Anda?
Dalam asam :
MnO4- + e MnO42- Eº = + 0,56 V
4 H- + MnO42- + 2e MnO2 + 2H2O Eº = + 0,56 V Jawab : Eº = + 1,12 V
Dari harga potensial elektroda Eº = + 1,12 V reaksi dapat berlangsung.
2. Apakah dengan memperbesar konsentrasi MnO4- ataupun konsentrasi H+ akan memperbesar kemungkinan untuk membuat Mn(VI). Jelaskan.
Jawab :
Ya. Karena dengan memperbesar MnO4- ataupun konsentrasi H+ kemungkinan untuk terbentuknya Mn(VI) semakin besar. Karena MnO4- yang mempunyai tingkat oksidasi +7 merupakan oksidator kuat yang dapat membentuk MnO42- atau Mn(VI).
3. Jelaskan apa sebabnya reaksi untuk menghasilkan Mn(VI) lebih mungkin dalam larutan basa.
Jawab:
Karena MnO4- yang merupakan oksidator kuat dalam reaksi untuk menghasilkan Mn(VI) lebih mungkin bereaksi dalam larutan basa dengan kehadiran OH- .
4. Apakah potensial elektroda dibawah ini menunjukkan bahwa Mn(VI) dapat dibuat dari Mn(VII) dan Mn(IV) dalam larutan basa? Jelaskan!
Dalam basa :
MnO4- + e MnO42- Eº = + 0,56 V
2H2O + MnO42- + 2e MnO2 + 4 OH- Eº = + 0,59 VJawab : Eº = + 1,15 V
Potensial sel (Eº) yang berharga +1,15 V menunjukkan bahwa reaksi untuk Mn(VII) dan Mn(IV) dapat berlangsung untuk menghasilkan Mn(VI).
5. Apakah dengan memperbesar konsentrasi MnO4- dan konsentrasi OH- akan memperbesar kemungkinan untuk membuat Mn(VI)?
Jawab:
Dengan memperbesar MnO4- dan konsentrasi OH- kemungkinan terbentuknya Mn(VI) lebih besar karena oksidator kuat (MnO4-) dan (OH-) yang diperbesar akan memperbesar Mn(VI) yang terbentuk dalam penyetaraan reaksi.
6. Dalam tabung reaksi manakah yang menghasilkan senyawa mangan(VI)? Tulis persamaan reaksinya!
Jawab :
Dalam tabung reaksi 1 terbentuk senyawa Mangan (VI) dengan pers.reaksi :
KMnO4 + H2SO4 MnO42- + KOH + SO42-
2KMnO4 + H2SO4 + MnO2 2 KOH + 2 MnO42- + SO42-Dalam tabung reaksi 2 terbentuk senyawa Mangan (VI) dengan pers.reaksi :
KMnO4 + NaOH MnO42- + KOH + Na+
KMnO4 + NaOH + MnO2 MnO42- + 2 KOH + Na+2). Percobaan Kedua [Pembuatan Senyawa Mangan (III)]
7. Gunakan potensial elektroda dibawah ini untuk meramal apakah Mn(III) dapat dibuat dengan mereaksikan Mn(II) dan Mn(IV) dalam larutan asam? Jelaskan jawaban Anda!
Dalam suasana asam :
4 H- + MnO42- + 2e MnO2 + 2H2O Eº = + 0,95 V
Mn3+ + e Mn2+ Eº = + 1,51 VJawab : Eº = + 2,46 V
Dari perhitungan potensial sel diperoleh Eº = + 2,46 V, hal ini berarti bahwa senyawa Mn(III) dapat dibuat dengan mereaksikan Mn(II) dan Mn(IV) karena harga potensialnya yang positif = dapat berlangsung.8. Apakah dengan memperbesar konsentrasi H+ atau Mn2+ memperbesar kemungkinan untuk membuat Mn(III)? Jelaskan!
Jawab :
Konsentrasi H+ dan Mn2+ yang diperbesar dapat memperbesar kemungkinan terbentuknya Mn(III), karena konsentrasi H+, Mn2+ dan Mn3+ sebanding atau berbanding lurus dalam reaksi untuk menghasilkan Mn(III).
9. Gunakan potensial elektroda dibawah ini untuk meramal apakah Mn(III) dapat dibuat dengan mereaksikan Mn(II) dan Mn(IV) dalam larutan basa.
Dalam suasana basa :
2H2O + MnO2 + e- Mn(OH)3 + OH- Eº = + 0,20 V
Mn(OH)3 + e- Mn(OH)2 + OH- Eº = - 0,10 VJawab : Eº = + 0,1 V
Dari perhitungan potensial sel diperoleh Eº = + 0,1 V, hal ini berarti bahwa senyawa mangan(III) dapat terbentuk melalui reaksi Mn(II) dan Mn(IV).
10.Apakah dengan memperbesar konsentrasi ion OH- memperbesar kemungkinan untuk
membuat Mn(III)? Jelaskan!
Jawab :
Ion OH- dalam reaksi diatas merupakan Hasil reaksi yang secara tidak langsung, jika konentrasi pereaksi diperbesar maka konsentrasi hasil reaksi semakin bertambah . Hal ini berkebalikan dengan ion OH- yang bertindak sebagai hasil reaksi,maka dalam pembentukkan Mn(III) jadi semakin besar, sehingga hasil yang diperoleh dalam mendapatkan Mn(III) jadi semakin besar .
11. Satu kemungkinan lain untuk memperoleh Mn(III) adalah dengan mereaksikan Mn(II) dan Mn(VII). Jelaskan!
Dalam suasana asam :
8 H- + MnO4- + 5e Mn2+ + 4H2O Eº = + 1,51 V
Mn3+ + e Mn2+ Eº = + 1,51 VJawab : Eº = + 3,02 V
Dari data perhitungan potensial sel diperoleh harga Eº yaitu = + 3,02 V, ini berarti reaksi dapat berlangsung.12.Apakah potensial elektroda ini menunjukkan bahwa Mn3+ dapat diperoleh dengan mereaksikan MnO4- dengan Mn2+ ? Jelaskan!
Jawab :
Tidak. Karena untuk menghasilkan Mn3+ dari reaksi MnO4- dengan Mn2+ nilai potensial reduksi harus dibalik dan harga potensial elektrode akan berubah. Jadi nilai potensial sel diatas tak secara langsung menunjukkan dapat dibentuknya Mn3+ dari MnO4- dan Mn2+.
13. Apakah dengan memperbesar konsentrasi asam dapat memperbesar kemungkinan untuk membuat Mn(III).
Jawab :
Ya. Dengan memperbesar konsentrasi asam, H+ kemungkinan terbentuknya Mn(III) makin besar.
14. Jelaskan apa yang terjadi pada percobaan-2 dan tulis reaksinya!
Jawab :
Dalam percobaan-2, terjadi pembentukan senyawa mangan(III) dalam persamaan reaksi, sebagai berikut :
MnSO4 + H2SO4 + KMnO4-H. KESIMPULAN
Tingkat oksidasi Mangan adalah +7 (yang merupakan oksidator kuat), +6,+4,+3, dan +2 (merupakan yang paling stabil). Reduksi mangan (VII) menjadi mangan (II) terjadi dengan bermacam-macam reduktor, misalnya larutan kalium permanganat dalam suasana asam akan dapat direduksi menjadi mangan (II) dengan menggunakan reduktor seng amalgam.Senyawa mangan yang banyak dikenal adalah senyawa kalium permanganat, KmnO4, yang dapat diperoleh dengan cara melebur KOH dengan KClO3 dan MnO2.
Pada percobaan yang telah dilakukan dimana kita telah membuat senyawa mangan(VI) dan senyawa mangan(III). Yang mana pada pembuatan senyawa mangan(VI), kita melihat adanya perubahan-perubahan warna. Sedangkan pada pembuatan senyawa mangan(III), kita melihat larutan menjadi keruh dan ada endapannya.
DAFTAR PUSTAKA
- Hiskia Achmad. 1990. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. FMIPA, ITB Bandung
- Lambert, John & Muir T.A. 1974. Practical Chemistry. London : Heinemann Educational Books
- Liptrot, G.F.1980. Modern Inorganic Chemistry. London : The English Book Society and Mills & Boon Limited.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar