Tugas Anorganik

1.      Tulis persamaan reaksi dari :

v  Kalium cair + padatan Aluminium klorida

v  Logam  Aluminium + Ion hidroksida (basa)

v  Logam Aluminium + Ion hidronium (asam)

v  Larutan Talium (I)  hidroksida + gas karbondioksida

Jawab:

v  3K_(l) + AlCl_3(s)­            → Al_(s) + 3KCl_(l)

v  Al_(p)   +  3OH^-_(aq)   →   Al(OH)₃

v  2Al_(p)   +  6H⁺ _(aq)  →   2Al³⁺_(aq)   +   3H_2(g)  

v  Tl(OH)   +   CO_2(g)   →   TlOH_(aq) + CO_2(g)      →  Tl_(s) + H₂C_(aq)

2.      Mengapa Al³⁺ tidak mungkin berada bebas?

Jawab:

 Al³⁺ memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk bebas atau dalam monoatomik sehingga lebih banyak ditemukan dalam bentuk persenyawaanya. Selain itu, ion Al³⁺ juga memiliki kerapatan muatan yang tinggi, sehingga menyebabkan terjadinya polarisasi terhadap awan elektron di sekeliling ion yang berikatan dengannya, dan apabila polarisasi cukup besar, kerapatan elektron di antara ion aluminium dan ion yang berikatan dengannya cukup efektif untuk mempengaruhi ikatan ion menjadi campuran ikatan ion-kovalen pada senyawa-senyawa yang berikatan dengannya. Namun, Al³⁺ juga akan terbentuk saat sintesis Aluminium melalui elektrolisis leburan senyawanya.

3.      Jelaskan dengan singkat cara pengolahan Al dari bauksit!

Jawab:

Cara pengolahan Al dari bauksit Al₂O₃ menjadi Al murni dapat dilakukan melalui dua tahap yaitu:

1)      Pemurnian bauksit untuk memperoleh alumina murni

2)      Peleburan/reduksi alumina dengan elektrolisis

1)      Tahap pemurnian bauksit dilakukan untuk menghilangkan pengotor utama dalam bauksit. Pengotor utama bauksit biasanya terdiri dari SiO₂, Fe₂O₃, dan TiO₂. Caranya adalah dengan melarutkan bauksit dalam larutan NaOH.

Al₂O_3(s)    +    2NaOH_(aq)    +    3H₂O_(l)    →    2NaAl(OH)_4(aq)

Aluminium oksida larut dalam NaOH sedangkan pengotornya tidak larut. Pengotor-pengotor dapat dipisahkan melalui proses penyaringan. Selanjutnya aluminium diendapkan dari filtratnya dengan cara mengalirkan gas CO₂ dan pengenceran.

2NaAl(OH)_4(aq)    +    CO_2(g)    →    2Al(OH)_3(s)    +    Na₂CO_3(aq)    +    H₂O_(l)

 Endapan aluminium hidroksida disaring, dikeringkan lalu dipanaskan sehingga diperoleh aluminium oksida murni (Al₂O₃).

2Al(OH)_3(s)    →    Al₂O_3(s)    +    3H₂O_(g)

2)      Tahap peleburan alumina dengan cara reduksi melalui proses elektrolisis menurut proses Hall-Heroult.

Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na₃AlF₆) dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus berfungsi sebagai katode. Selanjutnya elektrolisis dilakukan pada suhu 950 ^oC. Sebagai anode digunakan batang grafit.

Dalam proses elektrolisis dihasilkan aluminium di katode dan terbentuk gas O₂ di anode.

Al₂O_3(l)    →    2Al³⁺ _(l)    +    3O^2- _(l)

Katode : Al³⁺ _(l)    +    3e     →     Al_(l)

Anode : 2O^2- _(l) →     O_2(g) + 4e

4.      Yang mana yang lebih stabil:

Talium (I) atau talium (II)? Mengapa?

Jawab:

Hal ini disebabkan karena Tl (I) merupakan senyawa dari valensi monovalen yang cenderung mudah melepaskan elektronnya, membentuk ion-ion bermuatan +1 yang lebih stabil, dan lebih reaktif  dibandingkan Tl (III). Semakin rendah tingkat oksidasi, maka akan semakin stabil, sehingga Tl⁺¹ lebih stabil dibandingkan Tl⁺³.

5.      Jika larutan mengandung ion Aluminium (III) ditambahkan tetes demi tetes ion OH^– hingga berlebih, apa yang terjadi? Tulis reaksinya?

Jawab:

Al³⁺ _(l)    +   OH^-_(aq)      →    Al(OH)_3(s)

 Sifat : larut dalam OH^-   berlebih dari alkali hidroksida menjadi

Al(OH)_3(s)   +    OH^-_(aq)      →    [(AlO₂)]^-   + 2H₂O_(l)