PEMBUATAN GAS HIDROGEN

PERCOBAAN I

PEMBUATAN GAS HIDROGEN

Hari/Tanggal   : Kamis, 12 September 2013

PENDAHULUAN

I.        Latar Belakang

Setiap tahun, konsumsi energi di Indonesia meningkat rata-rata sebesar 7% seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk, kegiatan ekonomi, dan perkembangan industri. Jenis energi yang digunakan di Indonesia adalah minyak bumi, gas alam, dan batu bara. Sampai saat ini pemakaian minyak bumi sebagai bahan bakar dan sumber energi masih mendominasi di Indonesia. Akan tetapi, seiring dengan pemakaian yang terus menerus, lambat laun cadangan minyak bumi, gas alam, dan batu bara akan menyusut karena laju penggunaan yang cukup tinggi. Oleh karena itu, perlu dilakukan modifikasi terhadap penggunaan energi untuk menghemat pemakaian energi fosil dan juga untuk memenuhi kebutuhan energi di masa depan.

Hidrogen adalah unsur paling melimpah dengan persentase kira-kira 75% dari total massa unsur alam semesta. Sebagai unsur yang paling berlimpah, hidrogen memiliki potensi untuk dibuat sebagai energi terbarukan. Hidrogen akan menjadi pemasok energi utama untuk pembangkit listrik dengan sel bahan bakar, sebagai bahan bakar mesin kendaraan, dan penggunaan-pengguanaan lainnya. Hal ini disebabkan karena sifat dari hidrogen yang ramah lingkungan dan mudah untuk dikonversi menjadi sumber energi. Penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar tidak memberi efek rumah kaca, hujan asam, dan kerusakan lapisan ozon sehingga tidak merusak lingkungan. Kendaraaan dengan teknologi sel bahan bakar hidrogen dinilai memiliki efisiensi tiga kali lebih tinggi dibandingkan kendaraan bermesin yang menggunakan bahan bakar bensin.

Beberapa cara dapat dilakukan untuk membuat gas hydrogen diantaranya dengan menggunakan metode elektrolisis air yaitu pemanfaatan arus listrik untuk menguraikan air menjadi unsur-unsur pembentuknya, yaitu H2 dan O2. Gas hidrogen muncul di kutub negatif atau katoda dan oksigen berkumpul di kutub positif atau anoda. Hidrogen yang dihasilkan dari proses electrolisa air berpotensi menghasilkan zero emission, apabila listrik yang digunakan dihasilkan dari generator listrik bebas polusi seperti energi angin atau panas matahari. Namun demikian dari sisi konsumsi energi, cara ini memerlukan energi listrik yang cukup besar.

II.     Rumusan Masalah

∴     Mengetahui bagaimana cara sintesis Hidrogren

∴     Mengetahui reaksi apa yang terjadi pada sintesis Hidrogen

III.   Tujuan Praktikum

Untuk mengetahui dan mengidentifikasi pembentukan gas Hidrogen

IV.   Tinjauan Pustaka

Hidrogen merupakan unsur yang paling  ringan dan paling sederhana karena mengandung 1 proton dan 1 elektron. Dalam keadaan bebasnya berbentuk molekul gas diatomik, yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak dapat dirasakan.  Hidrogen merupakan unsur yang sangat aktif secara kimia sehingga jarang sekali ditemukan dalam bentuk bebasnya. Dialam, hidrogen terdapat dalam bentuk senyawa dengan unsur lain, seperti dalam air hidrogen berikatan dengan oksigen atau dengan karbon dalam metana. Untuk dapat memanfaatkannya, hidrogen harus dipisahkan terlebih dahulu dari senyawanya.

Hidrogen berasal dari bahasa latin yaitu hydrogenium adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki simbol H dan nomor atom 1. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak berbau, bersifat non logam, bervalensi tunggal, dan merupakan gas diatomik yang sangat mudah terbakar. Dengan massa atom 1,00794 amu, hidrogen adalah unsur teringan di dunia. Senyawa hidrogen relatif langka dan jarang dijumpai secara alami di bumi, dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai senyawa hidrokarbon seperti metana. Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses elektrolisis, namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi hidrogen dari gas alam.

Hidrogen atau H₂ mempunyai kandungan energi per satuan berat tertinggi, dibandingkan dengan bahan bakar manapun. Kelarutan dan karakteristik hidrogen dengan berbagai macam logam merupakan subjek yang sangat penting dalam bidang metalurgi dan dalam riset pengembangan cara yang aman untuk menyimpan hidrogen  yaitu digunakan sebagai bahan bakar. Kelarutan hidrogen dalam logam disebabkan oleh distorsi setempat ataupun ketidakmurnian dalam ke kisi hablur logam. Hidrogen bereaksi secara langsung dengan unsur – unsur oksidator lainnya.

Aluminium termasuk unsur yang banyak terdapat di kulit bumi. Umumnya aluminium ditemukan bergabung dengan silikon dan oksigen, seperti dalam alumininosilikat, yang terdapat dalam karang sebagai granit dan tanah liat. Logam aluminium berwarna putih, mengkilat, mempunyai titik leleh tinggi yaitu sekitar 660°C, moderat lunak dan lembek lemah jika dalam keadaan murni, tetapi menjadi keras dan lunak jika dibuat paduan dengan logam-logam lain. Densitasnya sangat ringan sebesar 2,73 g/cm³. aluminium merupakan konduktor panas dan konduktor listrik yang baik, namun sifat ini lebih rendah dibandingkan dengan sifat konduktor tembaga. Atas dasar sifat-sifat tersebut, logam aluminium sangat banyak manfaatnya. Dalam industri rumah tangga, misalnya untuk peralatan masak/dapur, dalam induustri makanan misalnya untuk pembungkus makanan, kaleng minuman, pembugkus pasta gigi dan lain sebagainya. Reaksi alumunium dengan basa menghasilkan gas hidrogen. Alumunium dapat menunjukkan sifat asamnya jika direaksikan dengan basa seperti larutan NaOH.

2 Al _(s) + OH^- _(aq) + 6 H₂O _(l) → 2 [Al(OH)₄]^- _(aq) +3 H_{2 (g)}

V.     Alat dan Bahan

·      Alat

1.    Kaleng biskuit

2.    Botol bekas sirup

3.    Balon

4.    Karet/benang

·      Bahan

1.    NaOH

2.    Limbah alumunium foil

3.    Air

VI.   Cara Kerja

1.    Mengisi wadah kaleng biskuit dengan air sampai setengahnya

2.    Mengisi botol bekasn sirup dengan larutan NaOH ± 50 mL

3.    Memasukkan limbah alumunium foil yang sudah diremas-remas ke dalam botol sirup

4.    Menutup botol dengan balon

5.    Merendam botol sirup pada wadah kaleng yang berisi air dan amati balon sampai menggelembung

6.    Melepaskan balon dari botol dan diikat dengan karet

7.    Menghitung volume H₂ yang dihasilkan

VII.     Data Pengamatan

VIII.   Perhitungan

A.      Volume H₂ secara percobaan

B.      V H₂ secara teori

Reaksi:

2 Al  +  6 H₂O  →  2 Al(OH)₃  +  3 H₂

C.      Tingkat Kesalahan

IX.             Pembahasan

Hidrogen dapat dibuat atau diperoleh dengan mereaksikan logam-logam dengan asam kuat yang dapat berupa H₂SO₄ dan dengan logam aluminium yang direaksikan dengan basa kuat berupa NaOH. Pada praktikum kali ini, pembuatan gas hydrogen dilakukan dengan menggunakan NaOH dan limbah alumunium foil, dimana NaOH bertindak sebagai katalis yang mempercepat reaksi. Aluminium merupakan logam yang berwarna putih abu-abu (silver) yang melebur pada 659  ^oC, dan bila terkena udara akan teroksidasi pada permukaannya. Pembentukan hidrogen ini terjadi menurut persamaan :

Pada saat alumunium foil dimasukan kedalam botol yang berisi 50 mL NaOH 1 M terjadi gelembung-gelembung pada alumunium foil, selanjutnya lubang botol ditutup dengan balon, sehingga gas hydrogen yang diperoleh dari reaksi tersebut tertampung di dalam balon. Untuk mengidentifikasi dan memastikan telah dihasilkan hidrogen dalam reaksi yaitu dengan melakukan pengujian membakar ujung balon dengan bantuan tissue dan alkohol. Dan diperoleh suara ledakan yang ditimbulkan oleh gas H₂ yang mengisi ruang balon.

Pada percobaan ini dilakukan empat kali uji dengan menggunakan berat alumuniuum foil yang berbeda, masing-masing yaitu 0.1 gram , 0.2 gram, 0.4 gram dan 0.8 gram. Secara berurutan memiliki volume H₂ sebesar 0.2052 L , 0.0899 L, 7.98x10^-3 L dan 0.8953 L. Hasil ini menunjukan ada nya kesalahan. Karena seharusnya semakin banyak alumunium foil yang ditambahkan, semakin besar pula gas hydrogen yang dihasilkan. Kesalahan ini mungkin disebabkan karena pada saat memasukan alumunium foil praktikan kurang cepat menutup lubang botol sehingga banyak gas hydrogen yang ikut keluar di udara, dan pada saat memasukan tidak semua alumunium foil yang sudah ditimbang sesuai beratnya masuk secara sempurna dan ikut bereaksi dengan NaOH melainkan menempel di dinding botol yang menyebabkan produksi hydrogen yang semestinya terbentuk sesuai berat alumunium tidak terbentuk maksimal.

I.             Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum didapatkan, gas hidrogen yang dihasilkan dari reaksi dengan menggunakan alumunium 0,1 g adalah 0.2052 L, Alumunium 0,2 g 0,0899 L, Alumunium 0,4 g 7.98x10^-3 L dan Alumunium 0,8 g 0.8953 L.

II.          Daftar Pustaka

http://energinonfosil.wordpress.com/2011/03/04/cara-membuat-gas-hidrogen-paling-sederhana/

http://myblogsains.blogspot.com/2012/02/praktikum-kimia-anorganik.html

http://kimiamurungrayacerdas.blogspot.com/2013/04/laporan-praktikum.html