RSS

KIMIA MANGAN

29 Nov

KELOMPOK 1

ABSTRAK

Tujuan dari percobaan ini adalah mempelajari pembuatan senyawa mangan (VI), mangan (III) dan sifat-sifatnya. Percobaan dilakukan dengan mencampurkan kalium permanganat, asam sulfat dan MnO2 ke dalam satu tabung dan mencampurkan kalium permanganat, NaOH dan MnO2 ke dalam tabung yang lainnya. Ternyata larutan yang dihasilkan berwarna ungu. Kemudian menambahkan dengan mangan (IV) oksida dan mengocoknya, ternyata warna larutan tetap berwarna ungu. Pada reaksi pembuatan senyawa mangan (IV) dalam suasana basa yaitu dengan ditambahkan NaOH, menghasilkan larutan berwarna hijau tua. Pembuatan senyawa mangan dilakukan dengan mereaksikan senyawa MnSO4 sebanyak 0,5 gram kemudian ditambahkan 1 ml H2SO4 pekat, awalnya hanya terbentuk endapan dan tidak mengalami perubahan warna, larutan menjadi panas menunjukkan reaksi eksoterm karena mengeluarkan panas. Setelah ditambahkan asam sulfat, endapan yang terbentuk menjadi hilang. Campuran tersebut didinginkan dan ditambahkan lagi dengan KMnO4 0,1 M sebanyak 5 tetes. Ternyata mengalami perubahan warna dari bening menjadi coklat tua.

Kata Kunci : mangan, eksoterm

PEDAHULUAN

Mangan termasuk golongan transisi yang merupakan logam berwarna putih abu-abu yang penampilannya serupa dengan besi tuang. Memiliki titik lebur yang tinggi kira-kira 1250 °C. Ia bereaksi dengan air hangat membentuk mangan (II) hidroksida dan hidrogen [1].
Cahaya photogenerasi pada Mn(CO)4L radikal (L= CO, L) dari
1,2-diax-Mn2(CO)5L2 kehadiran halida organik atau campuran fisik dari Mn2(CO)3L2. (L = PR3) dan solusi halida organik hasil Mn(CO)5-yLyX sebagai hasil satu-satunya [2].

Tingkat oksidasi tertinggi bagi mangan sesuai dengan jumlah total elektron 3d dan 4s, tetapi hanya terjadi dalam senyawa okso MnO4-, Mn2O7, dan MnO3F. Senyawa-senyawa ini menunjukkan beberapa kemiripan dengan senyawa halogen yang sesuai. Mangan relatif melimpah, dan terdapat dalam banyak deposit, terutama oksida, oksida hidrat, atau karbonat. Logam dapat diperoleh daripadanya atau dari Mn3O4 yang didapat dengan memanggangnya, melalui reduksi dengan Al. Mangan cukup elektropositif, dan mudah melarut dalam asam bukan pengoksidasi [3].

Selain titik cairnya yang tinggi, daya hantar listrik merupakan sifat-sifat mangan yang lainnya. Selain itu, mangan memiliki kekerasan yang sedang akibat dari cepat tersedianya elektron dan orbital untuk membentuk ikatan logam [5].

Kegunaan mangan yang paling penting adalah dalam produksi baja, dan untuk keperluan ini biasanya digunakan campuran besi mangan, yaitu feromangan. Feromangan diproduksi dengan mereduksi campuran besi dan oksida mangan dengan karbon. Bijih mangan yang paling utama adalah pirolisit, MnO2

MnO2 + Fe2O3 + 5C Mn + 2Fe + 5CO

Pada produksi baja, Mn berpartisipasi pada pemurnian besi melalui reaksi dengan belerang dan oksigen dan memindahkannya melalui pembentukan kerak. Fungsi yag lain adalah untuk meningkatkan kekerasan baja. Baja mengandung Mn dengan proporsi yang besar, sangat keras dan tahan lama, digunakan sebagai kereta api dan mesin-mesin buldoser [4].

Konfigurasi elektron Mn adalah (Ar) 3d5 4s2 dengan menggunakan 2 elektron 4s dan kemudian kelima elektron 3d yang tidak berpasangan. Mn mempunyai bilangan oksidasi antara +2 sampai +7. Reaksi kimia yang penting dari senyawa mangan adalah reaksi oksidasi dan reduksi [5].

Enam oksida mangan dikenal orang MnO, Mn2O, MnO2, MnO3, Mn2O7 dan Mn3O4. Lima dari oksida ini mempunayai keadaaan oksidasi masing-masing +2, +3, +4, +5 dan +7, sedangkan yang terakhir Mn3O4, merupakan mangan (II) okisda, (MnO, Mn2O3) [1].

Sumber utama senyawa mangan adalah MnO2. Jika MnO2 dipanaskan dengan penambahan alkali dan zat pengoksidasi, garam permanganat dapat terbentuk.

3MnO2 + 6KOH + KClO3 3K2MnO4 + KCl + 3H2O

K2Mn4 diekstraksi dari bahan campuran dalam air dan dapat dioksidasi menjadi KMnO4 (misalnya dengan Cl2 sebagai zat pengoksidasi). Alternatif lain, jika MnO4 diasamkan dihasilkan MnO4. KMnO4 merupakan zat pengoksida yang penting. Untuk analisa kimia biasanya digunakan pada larutan asam, dimana senyawa tersebut direduksi menjadi Mn2+ [5].

Kation mangan (II) diturunkan dari mangan (II) oksida. Ia membentuk garam-garam tak berwarna, meskipun jika senyawa itu mengandung air kristal dan terdapat dalam larutan, warnyanya agak merah jambu, ini disebabkan oleh adanya ion heksa kuomanganat (II) (MnO(H2O)6)2+ ion mangan (III) tidak stabil, tetapi ada kompleks yang mengandung mangan dalam keadaan oksidasi +3 dikenal orang. Mudah direduksi menjadi ion mangan (II). Senyawa mangan (II) dengan kekecualian mangan (IV) oksida adalah tidak stabil, karena ion mangan (IV) ini mudah direduksi menjadi mangan (II). Senyawa mangan (VI) stabil dalam larutan basa dan berwarna hijau. Pada penetralannya tejadi reaksi disproporsionasi, tebentuk endapan mangan dikosida dan ion manganat (VII) atau permanganat. Jika mangan (VI) oksida diolah dengan asam, terbentuk ion-ion mangan (II). Senyawa mangan (VII) mengandung ion manganat (VII) atau permangantat MNO4. Permanganat alkali adalah senyawa yang stabil yang menghasilkan larutan warna lembayung. Semuanya merupakan zat pengoksidasi yang kuat [1].

METODE PERCOBAAN

A. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah 12 tabung reaksi, 1 rak tabung reaksi, 1 gelas ukur 10 mL, corong dan gelas kimia 100 mL.

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah KMnO4 0,1 M dan 0,01 M, NaOH, H2SO4 pekat dan,1 M serta MnSO4 kristal.

B. Cara Kerja

1. Pembuatan senyawa mangan (VI)

Dimasukkan 5 ml ke dalam 2 tabung reaksi KMnO4 0,01 M. Ditambahkan 5 ml larutan asam sulfat encer ke dalam salah satu tabung reaksi. Dimasukkan 5 ml larutan NaOH encer ke dalam tabung lain. Ditambahkan sedikit mangan (IV) oksida ke dalam masing–masing tabung dan dikocok selama 2 menit. Disaring masing-masing campuran ke dalam tabung reaksi yang bersih. Ditambahkan 5 ml larutan asam sulfat encer ke dalam tabung reaksi yang terjadi reaksi (warna Mn (VI) hijau) dan diamati apa yang terjadi.

2. Pembuatan senyawa mangan (III)

Dilarutkan 0,5 gr MnSO4 ke dalam 2 ml H2SO4 encer. Ditambahkan 10 tetes asam sulfat pekat. Didinginkan tabung reaksi dengan air dingin. Ditambahkan 5 tetes kalium permanganat 0,1 M dan diamati perubahan yang terjadi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

1. Pembuatan senyawa mangan (VI)

Tabung

Perlakuan

Hasil

Pengamatan

1

2

2,5 ml KmnO4 0,01 M

+ 5 ml H2SO4 0,1 M

+ sedikit Mn(IV)oksida

Dikocok

2,5 ml KmnO4 0,01 M

+ 5 ml NaOH
encer

+ sedikit Mn(IV)oksida

Dikocok

Larutan Ungu

Larutan Ungu

Padatan hijau

Larutan Ungu kehitaman

Larutan Ungu

Larutan Ungu

Padatan hijau

Tidak ada perubahan

2. Pembuatan senyawa mangan (III)

Tabung

Perlakuan

Hasil

Pengamatan

1

0,5 gram MnO4

+2 ml H2SO4 encer

+10 tetes H2SO4 pekat

Didinginkan

5 tetes KMnO4 0,1M

50 ml air

Padatan putih

Bening endapan putih di bawah

Coklat agak tua

Ungu endapan putih di bawah

Coklat muda keruh terdapat endapan putih

B. Pembahasan

1. Pembuatan Senyawa Mangan (VI)

Pertama-tama disiapkan dua tabung reaksi, yang kemudian diisi dengan 2,5 ml KMnO4 0,01 M dalam setiap tabung. Dicampurkan larutan dengan 5 ml H2SO4 0,1 M untuk tabung satu, dan 5 ml larutan NaOH encer untuk tabung dua. Kemudian diberi sedikit Mn (IV) oksida, lalu dikocok. Hasil dari percobaan pertama warna larutan pada tabung satu sebelum ditambahkan Mn (IV) oksida adalah ungu. Warna larutan pada tabung dua sebelum ditambahkan Mn (IV) oksida adalah ungu. Setelah diberi Mn (IV) oksida pada tabung reaksi satu terjadi reaksi pembentukan yang ditandai dengan adanya padatan hijau dan warna larutan berubah lagi menjadi ungu kehitaman. Pada tabung reaksi dua setelah penambahan Mn (IV) oksida terjadi reaksi pembentukan padatan hijau tapi pada tabung dua tidak terjadi perubahan warna lagi. Hal tersbut menunjukkan reaksi pembentukan mangan (VI). Senyawa–senyawa mangan (VI) mengandung ion permanganat (VI) MnO42-. Senyawa ini stabil dalam larutan basa dan mempunyai warna hijau. Pada penetralannya terjadi reaksi disproporsionasi, terbentuk endapan mangan dioksida atau ion manganat (VII) (permanganat).

 

Reaksi yang terjadi adalah:

3MnO42- + 2H2O MnO2 + 2MnO4 + 4OH

2. Pembuatan Senyawa Mangan (III)

Dalam membuat mangan (III), pertama-tama dilarutkan 0,5 gram MnSO4 ke dalam 2 ml H2SO4 0,1 M kemudian ditambahkan 10 tetes H2SO4 pekat. Didinginkan dalam air dingin, kemudian ditambahkan 5 tetes KMnO4 0,1 M. Hasil dari percobaan kedua didapatkan warna larutan hasil pencampuran MnSO4 dan H2SO4 encer adalah bening dengan endapan putih di bawah. Setelah H2SO4 pekat dan KMnO4 ditambahkan maka warna larutan berubah menjadi cokelat agak tua. Hal tersebut menunjukkan reaksi pembentukan mangan (III). Senyawa ini bersifat basa. Ion mangan (III) bersifat tidak stabil dnegan bilangan oksidasi +3. Senyawa ini mudah dioksidasi menjadi ion mangan (II). Meskipun dapat diturunkan dari mangan (III) oksida, yang terakhir ini bila direaksikan dengan asam mineral, menghasilkan ion mangan (II).

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

KmnO4 + 2 KOH 2 KmnO3 + H2O

KESIMPULAN

Kesimpulan dari percobaan yang dilakukan. Percobaan pembuatan mangan (VI), ditandai dengan adanya perubahan warna larutan dari ungu menjadi padatan hijau, hal tersebut menunjukkan reaksi positif dari pembentukan mangan (VI). Percobaan pembuatan mangan (III), ditandai dengan adanya perubahan warna dari bening dengan endapan putih di bawah menjadi cokelat agak tua, hal tersebut menunjukkan reaksi positif dari pembentukan mangan (III). Kedua reaksi pembentukan yang tejadi berada dalam keadaan larutan bersifat basa. Percobaan pembuatan senyawa mangan (VI) dan senyawa mangan (III), diketahui larutan bersifat stabil pada pembuatan senyawa mangan (VI), dan larutan bersifat tidak stabil pada pembuatan senyawa mangan (III).

REFERENSI

1. Shevla, G. 1990. Analisis Organik Kualitatif Makro Dan Semimakro. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta.

2.
Herrick, Richard S. 1984. Rates of Halogen Atom Transfer to Manganese Carbonyl Radicals. http://www.google.com.

Diakses, 2 November 2008

3. Cotton and Wilkinson. 1989. Kimia Anorganik Dasar. UI- Press : Jakarta.

4. Keenan, Kleinfelter,Wood. 1992. Kimia Untuk Universitas. Jilid 2. Edisi Keenam. Erlangga. Jakarta.

5. Petrucci, Ralph H, 1987, alih bahasa Suminar Ahmadi, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 3, Penerbit Erlangga : Jakarta.

 

LAMPIRAN

1. Konfigurasi elektron Mn dengan nomor atom 25 adalah 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2

2. Bilangan oksidasi terpenting dari Mn adalah +7, +6, +5, +4, +3, dan yang paling stabil +2, karena bijih mangan yang terpenting adalah MnO2, maka analog biloks yang terpenting dari ini adalah +4.

3. Ion MnO42- dapat mengalami disproporsional menjadi ion MnO4 karena terjadi reaksi oksidasi dan reduksi dalam suatu reaksi serta berlangsung dalam suasana asam

Reaksi :

3MnO42- + 4H+
2MnO4 + MnO2 + 2H2O

+6 +7 +4

4. Ion MnO42- dapat dibuat dengan mengoksidasi MnO2 dengan ClO3 dalam suasana basa.

Reaksi :

6MnO2 + 2ClO3 + 12OH
6MnO4 + 2Cl + 6H2O

5. Mn2+ dapat dioksidasi oleh ion bismutat dalam suasana asam menjadi MnO4

Reaksi :

2Mn2+ + 5BiO3
2MnO4 + 2Bi3+ + 7H2O

6. KMnO4 adalah oksidator kuat dapat mengoksidasi misalnya H2S menjadi S

Reaksi :

2MnO4 + 5S + 16H+
5S + 2Mn2+ + 8H2O

 

 
Tinggalkan komentar

Ditulis oleh pada 29 November 2011 in Kimia

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: