Laporan tentang Alkali

1. 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Unsur merupakan zat tunggal yang sederhana. Unsur dapat ditemukan
dalam keadaan bebas maupun di dalam tanah. Wujud dari unsur pun berbeda
dengan lainnya. Ada yang berwujud padat ada pula yang berwujud cair. Dari
sistem periodik kita mengetahui bahwa ada 90 buah unsur yang terdapat di alam
serta ditambah belasan unsur buatan. Selain memiliki wujud yang berbeda, setiap
unsur juga memiliki perbandingan berat dan jumlah atom yang beraneka ragam.
Ada yang besar, sedang maupun kecil.
Seperti yang telah diketahui unsur alkali terdapat pada golongan I A
(kecuali H) sedangkan unsur alkali tanah terdapat pada golongan II A, unsur
logam tersebut dapat membentuk oksida dan hidroksida yang larut dalam air
menghasilkan larutan basa. Unsur-unsur alkali terdiri dari logam Li, Na, K, Rb,
Cs, Fr. Unsur-unsur alkali ini memiliki kereaktifan yang besar. Sedangkan unsur-
unsur alkali tanah terdiri dari logam Be, Mg, Ca, Sr dan Ra. Unsur-unsur alkali
tanah ini pada umumnya ditemukan didalam tanah.
Logam-logam alkali dan alkali tanah disebut juga logam-logam blok s
karena hanya terdapat satu atau dua elektron pada kulit terluarnya. Elektron
terluar ini menempati tipe orbital s (sub kulit s) dan sifat logam-logam ini seperti
energi ionisasi (IE) yang rendah, ditentukan oleh hilangnya elektron s ini
membentuk kation. Golongan 1 Logam Alkali yang kehilangan satu elektron s1
terluarnya menghasilkan ion M+
dan Golongan 2 Logam Alkali Tanah yang
kehilangan dua elektron s2
terluarnya menghasilkan ion M2+
. Sebagai akibatnya,
sebagian besar senyawa dari unsur-unsur Golongan 1 dan 2 cenderung bersifat
ionik.

2. 2
Logam alkali dan alkali tanah memberikan warna yang khas, warna nyala
ini dapat digunakan sebagai salah asatu cara mengidentifikasi adanya unsur logam
alkali dan alkali tanah pada suatu zat. Dalam percobaan ini akan diselidiki warna
senyawa logam alkali dan alkali tanah.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam praktikum ini adalah:
1. Bagaimana warna nyala dari logam alkali dan alkali tanah?
2. Bagaimana cara terjadinya spektrum nyala yag khas dari logam alkali dan
alkali tanah?
3. Mengapa warna nyala dapat digunakan sebagai uji adanya unsur tertentu
dalam senyawa?
1.3 Tujuan Praktikum
Tujuan praktikum ini adalah:
1. Mengetahui warna nyala dari logam alkali dan alkali tanah .
2. Mengetahui cara terjadinya spektrum nyala yang khas dari logam alkali dan
alkali tanah.
3. Mengetahui mengapa warna nyala dapat digunakan sebagai uji adanya unsur
tertentu dalam senyawa.

3. 3
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 DASAR TEORI
A. Alkali
Unsur golongan IA kecuali hidrogen mempunyai kecenderungan
melepaskan elektron. Akibatnya unsur ini bersifat logam, yang disebut logam
alkali karena oksidanya dalam air membentuk larutan basa (alkalis). Sebagai
logam alkali bersifat sebagai penghantar panas dan listrik, mempunyai titik lebur
relatif rendah dari logam lain. Hal ini disebabkan oleh logam alkali hanya
melepas satu elektron, sehingga ikatan logam dalam kristalnya kuat (Syukri,
1999).
Menurut Kristiani (2010), logam biasanya dianggap sebagai padatan yang
keras dengan rapatan massa yang tinggi dan tidak reaktif. Namun kenyataannya,
sifat-sifat logam-logam alkali berlawanan dengan sifat-sifat tersebut yaitu lunak,
rapatan massa rendah dan sangat reaktif. Semua logam alkali (Li, Na, K, Rb, Cs,
Fr) tampak mengkilat, berwarna keperakan, merupakan konduktor listrik dan
panas yang baik. Logam alkali bersifat sangat lunak, dan semakin lunak dengan
naiknya nomor atom pada unsur alkali tersebut. Litium dapat dipotong dengan
pisau, tetapi kalium dapat diremas seperti mentega lunak. Sebagian besar logam
mempunyai titik leleh yang sangat tinggi, tetapi logam alkali mempunyai titik
leleh rendah dan semakin rendah dengan naiknya nomor atom. Cs meleleh pada
temperatur sedikit diatas temperatur kamar. Kombinasi antara sifat konduktivitas
panas yang tinggi dan titik leleh yang rendah, membuat natrium bermanfaat untuk
mentransfer panas pada reaktor nuklir. Kelunakan dan kerendahan titik leleh
logam-logam alkali dapat dikaitkan dengan lemahnya ikatan metalik dalam unsur-
unsur tersebut. Perubahan entalpi atomisasi logam-logam umumnya berharga
antara 400 – 600 KJ mol-1
. Ternyata terdapat hubungan antara sifat lunak dan
rendahnya titik leleh dengan rendahnya perubahan entalpi atomisasi.

4. 4
Menurut Retno (2010), beberapa sifat umum senyawa logam alkali
berkaitan dengan karakter ionik, kestabilan anion-anion besar bermuatan rendah,
hidrasi ion dan kelarutan sebagaimana diuraikan sebagai berikut:
1. Karakter ionik : ion logam alkali selalu mempunyai tingkat oksidasi +1
dan sebagian besar senyawanya berupa padatan ionik dan stabil.
Senyawa- senyawanya tidak berwarna kecuali dengan anion yang berwarna.
Misalnya kromat (CrO3) dan permanganat (MnO4).
2. Hidrasi ion : semakin tinggi densitas muatan ion, semakin kuat ion tersebut
terhidrasi. Oleh karena logam-logam alkali mempunyai densitas yang jauh
lebih rendah dari pada densitas logam-logam pada umumnya, maka energi
hidrasi senyawa-senyawanya juga sangat rendah dan energi hidrasi semakin
kecil dengan jari-jari ion.
3. Kelarutan : sebagian besar senyawa-senyawa logam alkali larut dalam air,
walaupun kelarutannya berbeda-beda. Sebagai contoh larutan jenuh litium
klorida (LiCl) mempunyai konsentrasi 14 mol L-1
, tetapi larutan jenuh litium
karbonat (Li2CO3) mempunyai konsentrasi hanya 0,18 mol L-1
.
Semua unsur golongan IA berwarna putih keperakan berupa logam padat,
kecuali cesium berwujud cair pada suhu kamar. Logam alkali Natrium merupakan
logam lunak dan dapat dipotong dengan pisau. Logam alkali Kalium lebih lunak
dari natrium. Pada Tabel 3.8 tampak bahwa logam litium, natrium, dan kalium
mempunyai massa jenis kurang dari 1,0 g cm–3
. Akibatnya, logam tersebut
terapung dalam air. Akan tetapi, ketiga logam ini sangat reaktif terhadap air dan
reaksinya bersifat eksplosif disertai nyala.

5. 5
Tabel Warna Nyala Alkali
B. Alkali Tanah
Unsur golongan IIA disebut sebagai alkali tanah, sebab unsur tersebut
bersifat basa dan banyak ditemukan dalam mineral tanah, umumnya reaktif
namun kurang reaktif jika dibandingkan dengan logam alkali (Syamsidar, 2013).
Golongan alkali tanah terdiri atas Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, dan Si yang mirip
dengan konfigurasi gas mulia yang stabil. Karakter ini meningkat dari berilium
hingga barium, dan khusus untuk berilium dialam lebih cenderung berbentuk
molekuler dibandingkan bentuk ionik. Terutama oksidanya berbentuk oksida
atmosfir bukan oksida logam yang bersifat basa (Anshori, 2003).
Semua unsur dalam IIA tidak bereaksi dengan air kecuali pada suhu tinggi
kecuali berilium dan magnesium berkorosi terus menerus dalam udara sampai
mereka seluruhnya telah diubah menjadi oksida, hidroksida, atau karbonat.
Berilium dan magnesium mudah bereaksi dengan oksigen tetapi selaput oksida
yag kuat yang terbentuk, cenderung melindungi logam yang terletak disebelah
bawahnya dari serangan lebih lanjut pada suhu kamar. Bila dipanaskan keras-
keras, bahkan kedua logam ini pun akan terbakar dengan baik. Pada suhu tinggi,
magnesium yang terbakar dalam udara tidak hanya bereaksi hanya dengan
oksigen tetapi bahkan juga dengan nitrogen dan karbon dioksida (Keenan, 1984).

6. 6
Menurut Syukri (1999), makin kecil jari-jari menyebabkan daya tarik ion
dengan molekul air lebih kuat. Muatan ion alkali tanah lebih besar dari ion alkali,
maka daya tarik tersebut lebih kuat pada logam alkali tanah dibandingkan alkali.
Logam alkali tanah mempunyai reaksi berbeda dengan logam alkali Ra adalah
radioaktif dan tidak turut bereaksi. Secara spesifik, jika loga alkali tanah dikenai
api, maka warna nyala yang terjadi adalah sebagai berikut.
Tabel warna Nyala Alkali Tanah
Menurut Keenan, (1984), spektrum nyala pada unsur IA dan IIA memberi
warna-warna yang khas pada nyala api biasa. Dalam pekerjaan laboratorium
analitik, uji-uji nyala sering digunakan untuk mengungkapkan ada tidaknya
berbagai unsur Alkali dan Alkali Tanah. Warna yang berbeda itu disebabkan oleh
panjang gelombang yang berbeda. Berarti jarak orbital dari tiap atom unsur selalu
berbeda. Jarak antar orbital ternyata tidak ada yang sama untuk setiap atom unsur.

7. 7
BAB III
METODOLOGI
3.1 Alat dan Bahan
No Alat Jumlah No Bahan Jumlah
1 Kaca arloji 5 buah 1 Kristal NaCl 1 gr
2 Tabung reaksi/ rak 2/1 buah 2 Kristal KCl 1 gr
3 Kawat nikrom 1 buah 3 Kristal CaCl2 1 gr
4 Pembakar spritus 1 buah 4 Kristal SrCl2 1 gr
5 Korek api 1 buah 5 Kristal BaCl2 1 gr
6 Gelas ukur 5 ml 1 buah 6 Larutan HCl pekat 10 ml
3.2 Cara kerja
1. Tempatkan 1 gram Kristal NaCl pada cawan petri.
2. Tuangkan larutan HCV Asam klorida pekat ke dalam dua tabung reaksi
masing-masing sebanyak 1 ml.
3. Celupkan ujung kawat nikrom ke dalam larutan HCI pekat dalam salah satu
tabung reaksi itu. Kemudian panaskan diatas pembakar spritus hingga bersih,
yaitu tidak memberikan warna nyala lain
4. Celupkan kawat nikrom itu ke dalam tabung reaksi yang lain. Kemudian,
masukkan kawat nikrom itu ke dalam Kristal NaCl. Selanjutnya bakarlah
ujung kawat nikrom itu dan catatlah warna nyala yang terjadi.
5. Ulangi kegiatan no. 1-4 untuk Kristal KCl, CaCb. SrCl, dan BaCl

8. 8
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel Pengamatan
No Senyawa Logam Unsur yang diamati Warna nyala
1 NaCl Na Kuning
2 KCl K Kuning cerah
3 CaCl2 Ca Orange
4 SrCl2 Sr Merah
5 BaCl2 Ba Orange gelap
4.2 Pembahasan
Pada praktikum ini dilakukan percobaan warna nyala logam alkali dan
alkali tanah. Percobaan dilakukan untuk menguji warna yang dihasilkan oleh
alkali dan alkali tanah dalam nyala api. Pembersihan kawat nikrom dilakukan
dengan pencelupan kawat kedalam larutan asam klorida (HCl) dimana larutan ini
berfungsi untuk membersihkan pengotor atau kontaminan yang melekat pada
kawat nikrom sehingga pengotor tersebut akan mudah menguap dari kawat
nikrom, selain itu asam klorida (HCl) digunakan karna tidak menghasilkan warna
nyala pada saat dilakukan pemijaran diatas nyala api sehingga tidak akan
mempengaruhi hasil pengamatan uji nyala. Indikator kawat nikrom ini bersih
adalah jika nyala api sama dengan semula yang dalam hal ini adalah warna
biru.Pencelupan kembali ke dalam HCl ini juga berfungsi agar nantinya garam-
garam klorida lebih mudah menempel ketika kawat di masukkan ke dalamnya.
Percobaan uji nyala ini menggunakan garam-garam klorida sebagai
bahannya.Dipilihnya garam-garam klorida dari golongan alkali dan alkali tanah
karena garam-garam inimampu membentuk garam-garam klorida yang ketika
dibakar menunjukkan warna yang spesifik. Pada dasarnya, apabila suatu senyawa
kimia dipanaskan, maka akan teruraimenghasilkan unsur-unsur penyusunnya
dalam wujud gas atau uap. Kemudian, atom-atomdari unsur logam tersebut

9. 9
mampu menyerap sejumlah energi tinggi (keadaan tereksitasi). Pada keadaan
energi tinggi, atom logam tersebut sifatnya tidak stabil sehingga mudah kembali
kekeadaan semula (berenergi rendah) dengan cara memancarkan energi yang
diserapnya
dalam bentuk cahaya. Besarnya energi yang diserap atau yang dipancarkan oleh s
etiap atom unsurlogam bersifat khas.
Hal ini dapat ditujukkan dari warna nyala atom-atom logam yang
mampumeneyerap radiasi cahaya didaerah sinar tampak. Setelah kawat nikrom
layak digunakan pencelupan dilanjutkan kedalam kristal natrium klorida (NaCl),
kalium klorida (KCl), kalsium klorida (CaCl2), stronsium klorida (SrCl2), dan
barium klorida (BaCl2) yang dilakukan satu persatu setelah membersihkan kawat
nikrom.
Berdasarkan hasil pengamatan natrium klorida (NaCl) menghasilkan
warna kuning, kalium klorida (KCl) menghasilkan warna kuning cerah, kalsium
klorida (CaCl2) menghasilkan warna orange, stronsium klorida (SrCl2)
menghasilkan warna merah, dan barium klorida (BaCl2) menghasilkan warna
orange gelap. Warna yang dihasilkan sesuai dengan teori yang telah dibahas pada
kajian pustaka. Perbedaan warna nyala disebabkan karena perbedaan spektrum
emisi yang dihasilkan oleh setiap unsur logam. Hal ini didasarkan pada nomor
atom dan subkulit yang dimiliki oleh masing-masing unsur logam. Eksitasi dari
subkulit s, p dan d akan memberikan energi yang berbeda sehingga menghasilkan
warna nyala yang berbeda pula.

10. 10
BAB V
PENUTUP
Berdasarkan dari percobaan yang telah dilakukan, maka dapat
disimpulkan bahwa :
1. Warna nyala natrium klorida (NaCl) adalah kuning, kalium klorida (KCl)
adalah kuning cerah, kalsium klorida (CaCl2) adalah orange, stronsium
klorida (SrCl2) adalah merah, dan barium klorida (BaCl2) adalah orange
gelap.
2. Spektrum nyala pada unsur IA dan IIA memberi warna-warna yang khas
pada nyala api biasa. Warna yang berbeda itu disebabkan oleh panjang
gelombang yang berbeda. Berarti jarak orbital dari tiap atom unsur selalu
berbeda. Jarak antar orbital ternyata tidak ada yang sama untuk setiap
atom unsur.
3. Warna nyala dapat digunakan untuk uji adanya unsur tertentu dalam
senyawa karena setiap unsur memiliki karakteristik warna yang berbeda
yang dapat membedakan unsur satu dengan unsur yang lain.

11. 11
DAFTAR PUSTAKA
Adapun Daftar Rujukan Berbagai sumber diatas, adalah sebagai berikut:
 Anshory, Irfan. 2003. Acuan Pelajaran Kimia. Jakarta: Erlangga
 Keenan, dkk. 1984. Kimia untuk Universitas. Jakarta: Erlangga
 Kristiani, F. 2010. Pengaruh jenis dan konsentrasi gula sintetis terhadap mutu selai
rosela. Skripsi. Fak. Pertanian USU. Medan.
 Retno. 2010 Strategi Pembelajaran Kimia, Yogyakarta: Graha Ilmu.
 Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 2. Bandung: ITB

12. 12
LAMPIRAN
NaCl KCl
CaCl2 SrCl2

13. 13
BaCl2