PEMBUATAN TAWAS DARI LIMBAH ALUMINIUM FOIL

I.          PENDAHULUAN

A.    Tujuan Percobaan

1.      Mengetahui cara pembuatan tawas

2.      Dapat memanfaatkan limbah percobaan pembuatan gas hydrogen.

B.      Waktu dan Tempat Percobaan

Hari/tanggal          : Kamis/26 September 2013

Pukul                     : 08.00 s/d selesai

Tempat                  :Laboratorium Kimia Anorganik, Pusat Laboratorium Terpadu, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

C.   Latar Belakang

1.Pemanfaatan limbah pembuatan gas hydrogen yang cukup banyak.

2.Kebutuhan penggunaan tawas semakin meningkat. 

II.        TINJAUAN PUSTAKA

Aluminium sulfat padat dengan nama lain: alum, alum padat, aluminium alum, cake alum, atau aluminium salt adalah produk buatan berbentuk bubuk, butiran, atau bongkahan, dengan rumus kimia Al₂(SO₄)₃. xH₂O. Kekeruhan dalam air dapat dihilangkan melalui penambahan sejenis bahan kimia yang disebut koagulan. Pada umumnya bahan seperti Aluminium sulfat [Al₂(SO₄)₃.18H₂O] atau sering disebut alum atau tawas, fero sulfat, Poly Aluminium Chlorida (PAC) dan poli elektrolit organik dapat digunakan sebagai koagulan. Untuk menentukan dosis yang optimal, koagulan yang sesuai dan pH yang akan digunakan dalam proses penjernihan air, secara sederhana dapat dilakukan dalam laboratorium dengan menggunakan tes yang sederhana (Alearts &Santika, 1984).

Tawas kalium aluminium sulfat dihasilkan dengan mereaksikan logam aluminium (Al) dalam larutan basa kuat (kalium hidroksida) akan larut membentuk aluminat menurut persamaan reaksi 1)

2Al (s) + 2KOH (aq) + 2H₂O(l) à 2KAlO₂ (aq) + 3H₂ (g) ---------- (1)

Kadang–kadang ditulis dalam bentuk ion sebagai kompleks aluminat yang persamaan reaksinya 2)

2Al (s) + 2OH^– (aq) + 6H₂O (l) à 2 Al(OH)^4- (g) + 3H₂ (g) ---- (2) 

Larutan aluminat dinetralkan dengan asam sulfat mula-mula terbentuk endapan berwarna putih dari aluminium hidroksida [Al(OH)₃], yang dengan penambahan asam sulfat enadapan putih semakin banyak dan jika asam sulfat berlebihan endapan akan larut membentuk kation K⁺, Al³⁺, dan SO₄^2-, yang jika didiamkan akan terbentuk krital seperti kaca dari tawas kalium aluminium sulfat atau sering disebut alum. Secara singkat reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut. 

2KAlO_2(aq) + 2 H₂O_(l)+ H₂SO_4(aq) à K₂SO_4(aq) + 2Al(OH)_3(s) ........... (3)

H₂SO₄(aq) + K₂SO₄ (aq) + 2 Al(OH)₃ (s) à 2 KAl(SO₄)₂ (aq) + 6H₂O ............(4)

24 H₂O (l) + 2 KAl(SO₄)₂ à 2 KAl(SO₄)₂.12 H₂O (s) ..................(5)

Reaksi keseluruhan

2Al(s) + 2KOH(aq) + 10H₂O(l) + 4H₂SO₄(aq) à 2KAl(SO₄)₂.12H₂O(s) + 3H₂(g). ................... (6)

Larutan di persamaan (2) dipanaskan pada suhu 60-80⁰C untuk menguapkan airnya dan suhu pemanasan tidak boleh lebih dari 80⁰C karena tawas akan larut dalam air mendidih. Pada proses penguapan selama 10 menit dan didinginkan akan terbentuk kristal dari KAl(SO₄)₂.12H₂O.

Senyawa aluminium khususnya senyawa sulfat banyak digunakan pada industri kertas Selain itu, tawas digunakan sebagai koagulan dalam pengolahan air dan air buangan maupun penyamakan kulit dan bahan pewarna di industri tekstil. Namun tawas natrium yang kita buat kali ini juga dapat digunakan sebagai bahan pengembang roti. Selain itu tawas pun dapat digunakan untuk mengentalkan lateks (getah karet yang cair) sehingga menjadi membeku.

Beberapa contoh tawas, cara membuat dan kegunaannya:

1.      Natrium aluminium sulfat dodekahidrat (tawas natrium) dengan formula NaAl(SO₄)₂.12H₂O digunakan sebagai serbuk pengembang roti.

2.      Kalium aluminium sulfat dodekahidrat (tawas kalium) dengan rumus KAl(SO₄)₂.12H₂O digunakan dalam pemurnian air, pengolahan limbah, dan bahan pemadam api. Tawas kalium dibuat dari logam aluminium dankalium hidroksida. Logam aluminium bereaksi secara cepat dengan KOH panas menghasilkan larutan garam kalium aluminat.

3.      Amonium aluminium sulfat dodekahidrat (tawas amonium) dengan formula NH₄Al(SO₄)₂.12H₂O digunakan sebagai acar ketimun.

4.      Kalium kromium (III) sulfat dodekahidrat (tawas kromium) dengan formula KCr(SO₄)₂.12H₂O digunakan sebagai penyamak kulit dan bahan pembuatkain tahan api

5.      Amonium besi (III) sulfat dodekahidrat (tawas besi(II)) dengan formula NH₄Fe(SO₄)₂.12H₂O digunakan untuk mordan pada pewarnaan tekstil. Tawas ini dibuat dengan mengoksidasi ion besi (II) menjadi ion besi (III) dengan asam nitrat dalam larutan amonium sulfat.

Untuk setiap kali pembuatan tawas, sebagian pelarut mungkin perlu dikurangi dengan cara penguapan untuk menghasilkan larutan jenuh yang kemudian menghasilkan kristal tawas pada waktu didinginkan. Untuk mendapatkan kristal yang berukuran besar, pendinginan larutan jenuh harus dilakukan secara pelan-pelan.

III.    METODOLOGI PENELITIAN

A.        Alat dan Bahan

1.Alat

- Erlenmeyer

- Gelas Ukur

- Cawan Petri

- Gelas beaker

- Corong

- Kertas saring

- Gunting

- Pipet

2.Bahan

- Alumunium foil

- KOH

- Accu

- Etanol

- Es batu

B.        Cara Kerja

1.    Limbah dari pembuatan gas Hidrogen  disaring lalu didinginkan kemudian ditambahkan dengan hati-hati 30 mL H2SO4 6 M (air aki) sambil diaduk.
2.    Setelah itu dilakukan penyaringan. Larutan didinginkan di dalam es.
3.    Kristal tawas yang terbentuk dipisahkan dengan corong Buchner dan dicuci dengan 20 mL etanol 95 %.
4.    Endapan dikeringkan, setelah kering kemudian ditimbang sampai beratnya konstan.