Reaksi Kimia

Reaksi kimia adalah suatu proses dimana zat – zat baru yaitu produk / hasil reaksi terbentuk dari beberapa zat aslinya, yang disebut pereaksi. Biasanya suatu reaksi kimia disertai oleh kejadian – kejadian fisis, seperti perubahan warna, pembentukan endapan atau timbulnya gas.

Secara umum dikenal 5 macam reaksi yaitu :

1.      Reaksi kombinasi

Reaksi dua zat atau lebih zat (baik unsur atau senyawa) yang bereaksi membentuk satu hasil reaksi.

Beberapa jenis reaksi kombinasi

a.       Logam + bukan logam      →  senyawa biner

b.      Bukan logam + oksigen    →  oksida bukan logam

c.       Oksida logam + air           →  hidroksida logam (basa)

2.      Reaksi pertukaran

Kebanyakan dari jenis reaksi salah satu pereaksinya adalah logam yang akan menggantikan ion logam lain dari larutan. Contoh :

Fe + CuSO₄ → FeSO₄  + Cu

3.      Reaksi netralisasi

Reaksi netralisasi terjadi pada suatu asam atau oksida asam bereaksi dengan basa atau oksida basa membentuk garam dan air. Contoh :

Asam + Basa → Garam + Air

4.      Metatesis

Reaksi penggantian ganda, yang mana dua senyawa saling berganti ion atau ikatan untuk membentuk senyawa yang berbeda.

NaCl + AgNO₃ → NaNO₃ + AgCl

Ciri – ciri terjadinya reaksi :

o   Menghasilkan endapan

o   Menghasilkan perubahan warna

o   Menghasilkan gas / gelembung

o   Perubahan suhu

o   Baunya

Ada empat jenis reaksi yang dilakukan dalam percobaan ini yaitu reaksi kombinasi, reaksi dekomposisi, reaksi substitusi dan reaksi metatesis (penggantian ganda).

Percobaan pertama adalah reaksi kombinasi. Alat dan bahan yang digunakan adalah aluminium foil. Cara kerjanya yaitu aluminium foil dibakar sisinya dengan pembakar spiritus. Sisi yang lainnya dijepit dengan gegep. Setelah dibakar terjadi perubahan pada aluminium foil, dimana terlihat perubahan warna yang menandakan terjadinya reaksi yaitu dari sebelumnya berwarna perak berubah menjadi abu – abu keemasan.

Percobaan kedua adalah reaksi dekomposisi. Alat dan bahan yang digunakan adalah pembakar spiritus, tabung reaksi, gegep, KBrO₃ dan KBr dan korek api sebagai penanda terjadinya reaksi. Cara kerjanya adalah masukkan KBrO₃ dan KBr dalam masing – masing tabung reaksi secukupnya, lalu dijepit dengan gegep dan kemudian dibakar diatas pembakar spiritus, dinyalakan korek api dan disimpan diatas tabung reaksi dan dilihat apakah terjadi reaksi. Reaksi yang terjadi pada korek api yang disimpan diatas KBrO_3, nyala api dari korek api semakin besar, sedangkan KBr menyala seperti biasa saja. Hal ini terjadi akibat KBrO₃ tadi bereaksi menghasilkan KBr + O_2, dimana O₂ inilah yang menyebabkan nyala api lebih membesar dan juga terlihat adanya uap pada tabung reaksi yang membuat sampel terlihat terangkat keatas. Pada KBr tidak terjadi perubahan pada nyala api karena senyawanya tidak mengandung O₂.

Percobaan ketiga yaitu reaksi substitusi. Alat dan bahan yang digunakan adalah 6 buah tabung reaksi, Fe + H₂SO₄, Fe + NaOH, Fe + HCl, Al + H₂SO₄, Al + NaOH, Al + HCl. Cara kerjanya adalah dimasukkan masing – masing sampel pada tabung reaksi, lalu dikocok dan diamati perubahan yang terjadi. Pada sampel Fe + H₂SO₄ terjadi perubahan timbul gelembung / gas dan terdapat endapan perak, hal ini terjadi karena Fe + H₂SO₄ → Fe SO₄ + 2H⁺. Pada sampel  Fe + NaOH tidak terjadi perubahan warna karena Fe + NaOH → Fe(OH)₃ + Na⁺. Pada sampel Fe + HCl terjadi reaksi dilihat dengan adanya gelembung / gas, warnanya berubah menjadi abu – abu dan pada tabung reaksi berubah menjadi panas. Pada sampel Al + H₂SO₄ terjadi reaksi yaitu ditandai dengan bau menyengat yang keluar dari tabung reaksi. Pada sampel Al + HCl tidak terjadi reaksi apa – apa .

Percobaan keempat yaitu reaksi metatesis. Alat dan bahan yang digunakan adalah 6 tabung reaksi untuk menyimpan sampel dimana sampel yang digunakan adalah HCl + NaOH, FeCl + NaOH, KBr + AgNO₃, NaCl + AgNO_3, CaCl₂ + H₂SO_4, AgNO₃ + HCl, rak tabung reaksi untuk menyimpan tabung reaksi, pipet tetes untuk mengambil dan menyimpan sampel pada tabung reaksi.

Adapun cara kerja dari reaksi metatesis, pertama – tama disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan. Diambil 6 btabung reaksi dan masing – masing tabung reaksi diberi label yang bertuliskan berbagai reaksi – reaksi berikut : HCl + NaOH, FeCl + NaOH, KBr + AgNO₃, NaCl + AgNO_3, CaCl₂ + H₂SO₄ dan  AgNO₃ + HCl. Diambil masing – masing sampel diatas dengan menggunakan pipet tetes lalu dimasukkan kedalam masing – masing tabung reaksi. Dan dikocok, lalu didiamkan pada rak tabung reaksi selama beberapa menit dan diamati perubahan yang terjadi, apakah terjadi reaksi atau tidak dan dicatat hasilnya. Hasil yang didapatkan untuk sampel HCl + NaOH tidak terjadi reaksi karena HCl + NaOH → NaCl + air (H₂O), pada sampel FeCl + NaOH → Fe(OH)₃ + NaCl, pada tabung reaksi berubah menjadi sedikit panas. Pada sampel KBr + AgNO₃ terjadi perubahan reaksi ditandai dengan warna menjadi hijau dan terjadi endapan. Reaksi KBr + AgNO₃ → KNO₃ + AgBr. Pada sampel NaCl + AgNO₃ terjadi reaksi ditandai dengan adanya endapan putih dan tabung reaksi terasa panas. Pada sampel NaCl + AgNO₃ → NaNO₃ + AgCl. Pada sampel CaCl₂ + H₂SO₄ terjadi perubahan reaksi ditandai dengan perubahan warna pada sampel dimana dari bening menjadi putih dan tabung reaksi terasa panas. Pada sampel ini terjadi reaksi CaCl₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2HCl. Pada sampel AgNO₃ + HCl → AgCl + HNO₃ tidak terjadi reaksi.

Pada reaksi kombinasi, Aluminium foil setelah dibakar berubah menjadi abu – abu keemasan, hal ini berarti Al sudah bereaksi dengan O₂ sehingga menjadi Al₂O₃ (4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃). Hal ini serupa dengan literatur yakni Aluminium foil dibakar akan menghasilkan senyawa baru yaitu Al₂O_3.

Pada reaksi dekomposisi, untuk amonium karbonat setelah dipanaskan dan diletakkan kertas lakmus dimulut tabung reaksi akan berubah kertas lakmus merah menjadi biru dan juga bau amonia muncul, hal ini menandakan (NH₃)₂CO₂ sudah bereaksi dan berubah menjadi 2NH₃ + CO₂ dimana NH₃ bersifat basa. Untuk KBrO₃, nyala api makin membesar ketika dipanaskan. Hal ini berarti KBrO₃ terdekomposisi menjadi KBr + O₂ sehingga O₂ membesarkan nyala api sedangkan pada KBr terdekomposisi menjadi K⁺ + B^- (tidak ada O₂).

Pada reaksi substitusi, untuk Fe + H₂SO₄ terjadi reaksi ditandai dengan gelembung dan ada endapan perak dimana membuktikan Fe + H₂SO₄ tersubstitusi menjadi FeSO₄ + 2 H⁺ (A + BC → AC + B). Untuk Fe + NaOH ≠ karena Fe tidak bisa mereduksi Na yang ada disebelah kanan. Pada sampel Fe + HCl terjadi perubahan warna menjadi warna abu – abu. Hal ini menandakan bahwa Fe + HCl bereaksi menjadi FeCl₃ + H⁺. Pada sampel Al + H₂SO₄ terjadi reaksi dilihat dari bau yang menyengat (Al +  H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 6H⁺). Pada sampel Al + NaOH → Al(OH)₃ + Na⁺ dilihat dari hasil reaksinya dimana adanya gelembung. Dan pada Al + HCl ≠.

Pada sampel HCl + NaOH, larutan terlihat jernih dan seakan – akan tidak terlihat bereaksi. Hal ini disebabkan karena apabila HCl ditambahkan NaOH maka akan menjadi NaCl + H₂O dimana NaCl adalah garam yang larut dalam air sehingga praktikan tidak dapat membedakan apakah sudah terjadi reaksi atau belum. Kita dapat melihat HCl + NaOH bereaksi apabila konsentrasinya 0,6 M maka reaksi yang akan terjadi menyebabkan tabung reaksi panas.

Pada sampel AgNO₃ + HCl, larutan terlihat jernih dan seakan – akan tidak terlihat bereaksi. Hal ini disebabkan karena apabila AgNO₃ ditambahkan HCl maka akan menjadi AgCl + HNO₃ dimana AgCl adalah garam dan HNO₃ adalah senyawa asam. Jadi kedua larut sehingga tidak terlihat reaksinya.

            Deret Volta

K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cu, Fe, N, CO, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, dan Au.

Ket : semakin kekanan semakin mudah direduksi dan sukar dioksidasi. Sebaliknya semakin kekiri, semakin mudah dioksidasi dan sukar direduksi.

Tanda – tanda terjadinya reaksi kimia adalah sebagai berikut :

1.      Terjadi perubahan warna

Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapat disebabkan adanya pemutusan ikatan – ikatan antar atom reaktan dan pembentukan ikatan baru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi. Untuk membentuk ikatan  yang baru dilepaskan sejumlah energi. Jadi pada reaksi kimia terjadi perubahan energi seperti pada reaksi substitusi dimana Fe + H₂SO₄ menjadi warna perak. Pada reaksi metatesis yaitu pada sampel KBr + AgNO₃ warna menjadi hijau, reaksi kombinasi Alfol dari warna perak menjadi abu- abu keemasan.

2.      Terjadi perubahan suhu

Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermia, sedangkan reaksi yang menyerap panas disebut reaksi endotermia. Pada reaksi eksotermis, terjadi perpindahan energi panas dari sistem ke lingkungan. Pada reaksi endotermis terjadi perpindahan energi panas dari lingkungan ke sistem. Seperti pada reaksi substitusi, sampel Fe + HCl, tabung reaksi dirasakan panas, pada reaksi metatesis sampel NaCl + AgNO₃, CaCl₂ + H₂SO₄ tabung reaksi dirasakan panas. Hal ini berarti terjadi pengikatan energi yang mengakibatkan tabung reaksi panas / terjadi reaksi (endotermis). Sedangkan pada Al + NaOH tabung reaksi dingin, hal ini berarti terjadi proses eksotermis.

3.      Terjadi endapan

Ketika mereaksikan dua larutan dalam sebuah tabung reaksi, kadang – kadang terbentuk suatu senyawa yang tidak larut, berbentuk padat, dan terpisah larutannya. Padatan itu disebut dengan endapan (prespitat) seperti pada reksi substitusi yaitu pada sampel Fe + H₂SO₄ terdapat endapan, pada sampel KBr + AgNO₃ terdapat endapan.

4.      Terjadi pembentukan gas

Secara sederhana, dalam reaksi kimia adanya gas yang berbentuk ditunjukkan dengan adanya gelembung – gelembung dalam larutan yang direaksikan. Adanya gas dapat diketahui dari baunya yang khas seperti pada reaksi substitusi yaitu pada sampel Fe + H₂SO₄, pada sampel Fe + HCl, pada sampel Al + NaOH dan Al +  H₂SO_4.

Adapun kesalahan – kesalahan yang sering digunakan dalam percobaan adalah kesalahan dalam pemasukan jumlah sampel contohnya pada reaksi metatesis sampel dimasukkan adalah 1 : 1, kesalahan pengamat yang kurang teliti dalam melihat perubahan reaksi yang terjadi

Adapun hubungan jenis – jenis reaksi kimia dengan farmasi yaitu dalam pembuatan obat – obat sintetik seperti yang kita ketahui bahwa sumber daya alam sekarang ini sudah menipis, sehingga diciptakanlah obat sintetis dimana obat tersebut adalah hasil reaksi senyawa – senyawa yang menghasilkan senyawa baru yang digunakan sebagai obat dan adapun  setelah dikonsumsi, obat tersebut akan bereaksi dalam tubuh dengan cara gugus – gugus yang ada pada obat akan diterima oleh reseptor, kemudian akan berefek pada sumber rasa sakit.