Dalam Bab 7 Kimia Tingkatan 4, terdapat 6 eksperimen yang terlibat
untuk mengkaji sifat kimia asid dan alkali. Tiga eksperimen untuk mengkaji
sifat kimia asid, juga tiga eksperimen untuk mengkaji sifat kimia alkali. Salah
satu daripada eksperimen-eksperimen tersebut merupakan eksperimen yang sama
bagi asid dan alkali, iaitu eksperimen tindak balas peneutralan. Jadi,
sebenarnya kita hanya perlu menjalankan 5 eksperimen sahaja di dalam makmal.
Tiga eksperimen untuk mengkaji sifat kimia asid adalah:
i)
Tindak balas antara
asid dan bes / alkali (tindak balas peneutralan)
ii)
Tindak balas antara
asid dan logam
iii)
Tindak balas antara
asid dan logam karbonat
Tiga eksperimen untuk mengkaji sifat kimia alkali pula adalah:
i)
Tindak balas antara
alkali dan asid (t/balas peneutralan)
ii)
Tindak balas antara
alkali dan garam ammonium
iii)
Tindak balas antara
alkali dan ion logam
Saya telah menjalankan semua eksperimen di atas, kecuali eksperimen
peneutralan kerana merancang untuk menjalankannya semasa membincangkan subtopik
peneutralan menggunakan kaedah pentitratan asid-bes.
(A)
Tindak balas antara
asid & logam
Dalam eksperimen ini, kepingan logam dimasukkan ke dalam tabung uji
yang berisi asid. Saya menggunakan asid hidroklorik dan pita magnesium.
Beberapa perkara yang perlu diambil perhatian ialah:
i)
Sebelum eksperimen
ini dijalankan, kepingan logam mesti dibersihkan dengan kertas pasir terlebih
dahulu bagi membuang lapisan oksida.
ii) Logam yang
digunakan pula mestilah lebih elektropositif daripada hidrogen (kedudukan lebih
tinggi dalam Siri Elektrokimia)
Jadi, tiada perubahan yang dapat diperhatikan jika menggunakan kepingan kuprum / argentum.
Tindak balas ini adalah sangat cepat. Oleh itu, adalah digalakkan
supaya pelajar menyalakan kayu uji terlebih dahulu sebelum memasukkan kepingan
logam dalam asid. Terdapat satu kumpulan yang lambat menyalakan kayu uji,
manakala kepingan logamnya pula sudah habis bertindak balas (gelembung gas
sudah tiada). Alahai........
‘Part’ paling best adalah semasa menguji gas terbebas menggunakan kayu
uji bernyala. Pelajar-pelajar saya ni semua sudah lupa ujian2 gas ni walaupun
sudah buat masa menengah rendah dulu. Jadi, semua pakat buat muka terkejut masa
kayu uji berbunyi ‘pop’. Disebabkan mereka terlampau excited, maka saya bagi can
mereka ulang eksperimen ini. Main sampai puas. Hehe……
Walau apa pun, penekanan perlu diberikan supaya pelajar benar-benar
faham tentang ujian ini kerana ini merupakan ujian penting bagi mengenal pasti
sesuatu asid. Soalan tentang ujian ini biasa ditanyakan dalam soalan struktur
(kertas 2 bahagian A) ataupun soalan esei.
(B)
Tindak balas antara
asid & karbonat logam.
Eksperimen ini juga sebenarnya sudah dijalankan semasa tingkatan 3
(bab 6 – Tanah dan Sumbernya).
Saya menggunakan asid hidroklorik dan kalsium karbonat (kulit kerang) kerana
mudah didapati. Sempat juga buat sedikit revision
dengan pelajar tentang bahan seharian yang mengandungi kalsium karbonat.
(p/s: nampaknya mereka masih ingat batu karang yang pernah dibawa oleh
Cikgu Hailmi pada tahun lepas).
Gas yang terbebas hasil tindak balas tersebut dialirkan dengan
menggunakan salur penghantar ke sebuah tabung uji lain yang mengandungi air
kapur. Salur penghantar mestilah mencecah masuk dalam air kapur.
(C)
Tindak balas antara
alkali & garam ammonium.
Dalam eksperimen ini, pelajar-pelajar hanya perlu mencampurkan alkali
bersama serbuk garam ammonium dan memanaskannya sehingga terdapat gelembung gas
yang terbebas. Langkah berjaga-jaga perlu diambil semasa pemanasan supaya hasil
tindak balas tidak terkeluar daripada tabung uji. Gas yang terbebas berbau
sengit dan sifatnya diuji dengan menggunakan kertas litmus merah lembap yang diletakkan di mulut tabung uji.
(D)
Tindak balas antara
alkali & ion logam
Apabila alkali bertindak balas dengan larutan garam yang mengandungi
ion logam, mendakan logam hidroksida akan terbentuk. Kebanyakan mendakan adalah
berwarna putih (boleh rujuk Bab 8 – Garam). Untuk nampak menarik, kita boleh
menggunakan ion logam peralihan kerana ion-ion logam peralihan mempunyai warna
yang pelbagai.
Misalnya, ion Fe2+ akan menghasilkan mendakan
berwarna hijau, ion Fe3+ (perang), dan ion Cu2+ (biru).
Jika dirujuk dalam buku amali Kimia Tingkatan 4, ia mencadangkan
larutan ferum (II) sulfat, FeSO4. Tetapi semasa menjalankan
eksperimen ini, mendakan yang terhasil adalah berwarna perang. Jadi, saya
mengandaikan bahawa ion ferum (II) dalam larutan tersebut telahpun teroksida kepada
ion ferum(III). Saya tidak pasti bila pembantu makmal menyediakan larutan
tersebut. Apa yang pasti untuk mendapatkan hasil yang tepat, larutan ferum(II)
sulfat perlu disediakan betul-betul sebelum (just before) eksperimen dijalankan.
Ekesperimen ini merupakan satu pendedahan yang baik untuk
pelajar-pelajar mengenal pasti warna-warna ion dalam larutan garam sebelum
mereka mempelajarinya dalam Bab 8 nanti.
Rumusan hasil eksperimen untuk mengkaji sifat-sifat asid dan alkali:
Eksperimen
|
Bahan tindak
balas
|
Contoh
|
Ujian Gas
|
Pemerhatian
|
Inferens
|
Kesimpulan
|
A
|
Asid & logam
|
HCl + Mg
|
Menggunakan kayu uji bernyala
|
-Gelembung gas tidak berwarna
dibebaskan.
-Kayu uji bernyala menghasilkan bunyi
‘pop’
|
Gas hidrogen terbebas
|
Asid bertindak balas dengan logam (yang
lebih elektropositif daripada hidrogen dalam Siri Elektrokimia) untuk menghasilkan
garam dan membebaskan gas hidrogen.
|
B
|
Asid & karbonat logam
|
HCl + CaCO3
|
Menggunakan air kapur
|
-Gelembung gas tidak berwarna
dibebaskan.
-Air kapur menjadi keruh
|
Gas karbon dioksida terbebas
|
Asid bertindak balas dengan karbonat
logam menghasilkan garam, air dan membebaskan gas karbon dioksida
|
C
|
Alkali & garam ammonium
|
NaOH + NH4Cl
|
Menggunakan kertas litmus merah lembap
|
-Gas yang berbau sengit dibebaskan.
-Kertas litmus merah lembap bertukar
menjadi biru
|
Gas ammonia terbebas
|
Alkali bertindak balas dengan garam
ammonium menghasilkan garam, air dan membebaskan gas ammonia.
|
D
|
Alkali & ion logam
|
NaOH + FeSO4
|
-
|
Mendakan hijau terbentuk
|
Mendakan Fe(OH)2 terhasil
|
Alkali bertindak balas dengan ion logam
menghasilkan logam hidroksida yang tak larut.
|
NaOH + Fe2(SO4)3
|
-
|
Mendakan perang terbentuk
|
Mendakan Fe(OH)3 terhasil
|
|||
NaOH + Cu(NO3)2
|
-
|
Mendakan biru terbentuk
|
Mendakan Cu(OH)2 terhasil
|
p/s: nasib baik berjaya habiskan 4 eksperimen dalam 2 waktu PdP. Senang
nak kawal / pantau bila pelajar sikit.