Karateristik Unsur Nitrogen dan Senyawanya

II. TUJUAN PERCOBAAN :

• Mengetahui perubahan warna gas pada uji reaktivitas asam nitrat
• Mengetahui fungsi KMnO pada uji reaktivitas asam dan garam nitrat

III. TINJAUAN TEORITIS

Nitrogen adalah senyawa kimia yang memiliki karakteristik sulit bereaksi dengan senyawa lain. Zat ini sering disebut juga dengan zat lemas. Dinamakan demikian karena zat ini tidak aktif bereaksi dengan unsur lain. Nitrogen merupakan gas memiliki komposisi terbesar dalam mengisi atmosfer bumi. Gas nitrogen banyak di gunakan di bidang medis, industri kimia dan bidang otomotif. Di bidang medis, nitrogen cair dimanfaatkan dalam proses pembekuan darah, sel sperma, sumsum tulang serta jaringan tubuh yang akan di gunakan dalam proses penyembuhan atau implatansi. Nitrogean cair juga di manfaatkan sebagai media pengobatan tumor jinak. Di bidang industri kimia, nitrogen di gunakan sebagai penyuplai tekanan gas pada pipa-pipa sehingga cairan dalam pipa bisa terdorong. Sementara itu di bidang otomotif gas nitrogen digunakan dalam proses pengelasan suku cadang kendaraan serta menjadi filter untuk memberi tekanan pada ban kendaraan. Kegunaan nitrogen sebagai produksi bibit dan buah serta memperbaiki kualitas daun dan akar meningkat. Nitrogen adalah bagian dari klorofil, zat hijau daun yag berperan pada proses fotosintesis, dapat mempercepat pertumbuhan tanaman. Dibalik itu juga terdapat dampak buruk dari nitrogen, yaitu kurangnya oksigen dapat menyebabkan kematian, meningkatnya kandungan nitrofen akan menurunkan kandungan oksigen di atmosfer. (Kriswanto, 2022)

Nitrogen merupakan salah satu unsur hara yang bermuatan negatif dalam bentuk  dan positif dalam bentuk . Selain sangat mutlak di butuhkan, nitrogen dapat dengan mudah hilang atau menjadi tidak tersedia bagi tanaman. ada tiga hal yang menyebakan hilangnya nitrogen karena tercuci bersama air draenase, penguapan dan diserap oleh tanaman. (Rahmadani, dkk. 2020)

Nitrogen merupakan salah satu zat berharga bagi sel hidup. sumber hidupnya adalah atmosfer dan sekitar 78 udaranya merupakan gas nitrogen inert (N). Bentuk inert N di ubah menjadi bentuk reaktif sebagai amonia melalui proses Haber-Bosch (HB) dan kemudian menjadi asam  nitrat melalui proses astwald. Di sisi lain, N inert di udara dapat diubah menjadi spesies nitrogen reaktif (RNS) melalui sistem plasma nontermal (NTP) yang menyediakan spesies oksigen reaktif (ROS). Di bidang plasma, reaksi berantai terjadi antara elektron bertegangan tinggi dan molekul gas, sehingga molekul gas tersebut terpecah menjadi bentuk atom reaktifnya seperti asam oksigen dan atom nitrogen. (Keris-sen & Yonar. 2023)

IV. ALAT & BAHAN

ALAT

• Rak Tabung Reaksi (1 buah)
• Tabung Reaksi (6 buah)
• Penjepit Tabung (2 buah)
• Pipet Tetes (2 buah)
• Spatula (1 buah)
• Gelas Ukur 10ml (1 buah)
• Beaker Gelas 250ml (1 buah)
• Corong Kaca (1 buah)
• Pembakar Bunsen (1 buah)
• Kaca Arloji (1 buah)

BAHAN

• Asam Nitrat (10ml)
• Asam Sulfat (10ml)
• Kalium Permanganat (0,15ml)
• Natrium Hidroksida (5ml)
• Logam Tembaga (0,8g)
• Logam Aluminium (0,2g)
• Kalium Nitrat (1g)
• Natrium Nitrat (1g)
• Lakmus Merah (4 buah)
• Lakmus Biru (4 buah)
• Tembaga (II) Nitrat (2ml)
• Kalium Iodida (1g)

V. POSEDUR KERJA

1. Uji Reaktivitas Asam Nitrat

HNO

• Dimasukkan 5ml HNO 7M kedalam masing-masing dua buah tabung reaksi
• Dimasukkan tabung reaksi (1) 3 keping tembaga
• Diperiksa gas terbentuk menggunakan kertas lakmus biru jika tidak terbentuk gas dipanaskan tabung reaksinya
• Dimasukkan kedalam tabung reaksi (2) 1 keping logam Al dan 5ml NaOH 0,1M
• Dipanaskan dengan api kecil dan periksa gas yang terbentuk dengan menggunakan kertas lakmus merahUji Reaktivitas Garam Nitrat
• KNO dan Cu(NO)
• Disiapkan dua buah tabung reaksi
• Dimasukkan pada tabung 1 sebanyak 1 sendok kecil KNO dan pada tabung 2 sebanyak 1 sendok Cu(NO)
• Dipanaskan tabung reaksi satu persatu
• Diperiksa gas yang terbentuk menggunakan lakmus biru

2. Uji Reaktivitas Garam Nitrat

KNO dan Cu(NO)

• Disiapkan dua buah tabung reaksi
• Dimasukkan pada tabung 1 sebanyak 1 sendok kecil KNO dan pada tabung 2 sebanyak 1 sendok Cu(NO)
• Dipanaskan tabung reaksi satu persatu
• Diperiksa gas yang terbentuk menggunakan lakmus biru

3. Uji Reaktivitas Asam dan Garam Nitrat

HSO dan NaNO

• Disiapkan dua buah tabung reaksi
• Dimasukkan 10ml HSO 0,05M pada tabung reaksi 1 dan logam garam NaNO pada tabung reaksi 2
• Di dinginkan tabung reaksi 1 dalam gelas beaker berisi es batu selama 10 menit
• Ditambahkan larutan dengan HSO kedalam tabung reaksi 2
• Dibagi larutan yang terbentuk ke dalam 3 tabung reaksi dengan volume yang sama
• Ditambahka pada tabung pertama sebanyak 1 ujung spatula padatan KI pada tabung ke-2 tambahkan 3 tetes KMnO 0,1M sedangkan ke-3 panaskan dengan api yang kecil

VI. HASIL PERCOBAAN / REAKSI-REAKSI / PEMBAHASAN

A. HASIL

1. Uji Reaktivitas Asam Nitrat

HNO

• Tabung 1 larutan berwarna biru, terbentuk gas NO berwarna kuning kecoklatan dan warna lakmusnya dari biru ke merah
• Tabung 2 larutan berwarna abu-abu warna yang terbentuk coklat dan warna lakmusnya tetap warna merah

2. Uji Reaktivitas Garam Nitrat

KNO dan Cu(NO)

• Tabung 1 larutan tidak berwarna
• Tabung 2 larutan berwarna biru
• lakmus biru menjadi merah

3. Uji Reaktivitas Asam dan Garam Nitrat

HSO dan NaNO

• Pada tabung 1+1 sendok KI akan melarut dan terbentuk bias kuning
• Pada tabung 2+KMnO 3 tetes menghasilkan warna ungu
• Pada tabung 3 terbentuk gas nitrogen yang tidak berwarna

B. REAKSI-REAKSI

Uji Reaktivitas Asam Nitrat

• Tabung 1 : 8 HNO (l) + 3 Cu(s) 3 Cu(NO)(aq) + 4 HO(aq) + 2 NO(g)
• Tabung 2 : 3 HNO(l) 8 Al(s) + 8 NaOH (aq) 8 NaAlO(aq) + 3 NH(g) + HO(aq)

Uji Reaktivitas Garam Nitrat

• Tabung 1 : 2 KNO(l) 2 KNO(aq) + O(g)
• Tabung 2 : 2 Cu(NO) 2 CuO + 4 NO(g) + O(g)

Uji Reaktivitas Asam dan Garam Nitrat

• HSO(ag) + NaNO(s) NaSO(ag) + 2 HNO(ag)
• Tabung 1 : 2 HNO(aq) + 2 KI (s) I(aq) + 2 NO(g) + 2 KOH(s)
• Tabung 2 : 2 HNO(aq) + 2 KMnO(aq) + HO(l) 2 HNO(aq) + 2 MnO(aq) + 2 KNO(aq) + 2 KOH(s)
• Tabung 3 : 3 HNO(aq) HNO(aq) + 2 NO(aq) + HO(aq)

C. PEMBAHASAN

1. Secara Teori

Nitrogen terdapat dialam sebagai gas tak berwarna dan tak berbau dengan nitrogen kurang reaktif pada suhu kamar, di sebabkan kekuatan pada N N. Namun pada suhu yang dinaikkan secara perlahan, nitrogen bereaksi dengan sejumlah unsur dengan oksigen menghasilkan nitrit oksida. Hampir semua nitrogen dialam terdapat sebagai gas nitrogen, atmosfer terdiri 78,1% massa N.

Nitrogen (Latin nitrum, Bahasa Yunani nitron "Pembentukan" secara resmi ditentukan oleh Daniel Rutherford pada 1772, yang menyebutnya udara beracun atau udara tetap. Nitrogen atau zat lemas adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang N dan nomor atom 7. Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa, dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya. Dinamakan zat lemas karena zat ini bersifat malas, tidak aktif bereaksi dengan unsur lainnya. Nitrogen adalah zat non logam, dengan elektronegatifitas 3,0. Mempunyai 5 elektron di kulit terluarnya.

Nitrogen mempunyai konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p3. Dalam pembentukan senyawa dengan atom-atom lain, atom N dapat memperoleh atau lebih dapat dikatakan memakai bersama tiga elektron untuk mencapai kulit valensi oktet. Bilangan oksidasi N dalam senyawanya berkisar dari-3 sampai+5. Bilangan oksidasi maksimum sesuai dengan nomor golongan berkalanya VA

2. Secara Praktikum

Percobaan Karakteristik Unsur Nitrogen dan Senyawanya  langkah pertama yang dilakukan pada Uji Reaktivitas Asam Nitrat dimasukkan  5ml HNO3 7M ke tabung reaksi 1 dan 3 keping tembaga, di periksa gas terbentuk menggunakan kertas lakmus biru. Dimana dalam tabung reaksi larutan berwarna biru, terbentuk gas NO2 berwarna kuning kecoklatan dan warna lakmusnya berubah warna dari biru ke merah. Kemudian pada tabung reaksi 2 dimasukkan1 keping logam Al dan 5ml NaOH 0,1M dan dipanaskan dengan api kecil dan diperiksa gas yang terbentuk dengan menggunakan kertas lakmus merah. Dimana larutan dalam tabung reaksi 2 berwarna biru dan lakmus biru berubah warna menjadi merah. Langkah kedua yang dilakukan pada Uji Reaktivitas Asam Nitrat yaitu disiapkan 2 buah tabung reaksi, dimasukkan pada tabung 1 sebanyak satu sendok kecil KMnO3 dipanaskan tabung reaksi diperiksa gas yang terbentuk menggunakan lakmus biru. Dimana larutan dalam tabung reaksi tidak berwarna dan pada tabung reaksi 2 sebanyak satu sendok Cu(NO3)2, dipanaskan tabung reaksi dan diperiksa gas yang terbentuk. Dimana diperiksa gas yang terbentuk menggunakan lakmus biru. Dimana larutan dalam tabung reaksi berwarna biru dan kertas lakmus berubah warna dari biru menjadi merah. Langkah ketiga pada Uji Reaktivitas Asam  dan Garam Nitrat disiapkan dua buah tabung reaksi, dimasukkan 10ml H2SO4 0,05M pada tabung reaksi 1 dan logam garamnNaNO3 pada tabung reaksi 2, didinginkan tabung reaksi 1 dalam beaker gelas berisi es batu selamam 10 menit, ditambahkan larutan dengan H2SO4 kedalam tabung reaksi 2, dibagi larutan yang terbentuk kedalam tiga tabung reaksi dengan volume yang sama dan ditambahkan papda tabung pertama sebanyak 1 ujung spatula padatan KI dimana diperoleh hasil larutan melarut dan terbentuknbias kuning. Pada tabung ke 2 ditambahkan 3 tetes KMnO4 0,1M dimana menghasilkan warna ungu sedangkan tabung ketiga dipanaskan dengan api kecil dimana terbentuk gas nitrogen yang tidak berwarna.

VII. KESIMPULAN

Dari hasil praktikum yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

• Pada uji reaktivitas asam nitrat pada tabung reaksi 1 yang berisi HNO + NaOH dan logam Al terbentuk gas berwarna cokelat
• Perubahan KMnO menunjukkan larutan berwarna ungu dengan senyawa mangan (II) ion (Mn) yang mana warna ungu pada larutan merupakan warna spesifik dari KMno4