ANALISIS KUANTITATIF ARGENTOMETRI
I. TUJUAN PERCOBAAN
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kadar NaCl dalam garam dapur secara argentometri dengan metode Mohr, metode Volhard, dan metode Fajans.
II. DASAR TEORI
Pada titrasi argentometri, endapan perak klorida (AgCl) yang terbentuk dari larutan perak nitrat dan natrium klorida dapat digunakan dalam menentukan titik akhir dalam titrasi volumetri. Titik akhir tersebut ditandai dengan habisnya semua klorida diendapkan menjadi perak klorida. Reaksi tersebut merupakan reaksi penetapan kadar secara volumetri, penetapan kadar dari suatu obat yang mengandung natrium bromida atau kalium iodida dapat dilakukan dengan argentometri dan juga dapat dilakukan untuk penetapan kadar ion-ion halida (Rahman, 2007).
Argentometri merupakan titrasi pengandapan sampel yang dianalisis dengan menggunakan ion perak. Biasanya, ion-ion yang ditentukan dalam titrasi ini adalah ion halida (Cl-, Br-, I-). Salah satu cara untuk menentukan kadar asam-basa dalam suatu larutan adalah dengan volumetri (titrasi). Volumetri (titrasi) merupakan cara penentuan kadar suatu zat dalam larutannya didasarkan pada pengukuran volumenya. Kelarutan endapan, banyak sekali reaksi yang digunakan dalam analisis anorganik kuantitatif melibatkan pembentukan endapan. Endapan adalah zat yang memisahkan diri sebagai suatu fase padat keluar dari larutan. Endapan mungkin berupa kristal atau koloid, dan dapat dikeluarkan dari larutan dengan penyaringan atau pemusingan (centrifuge). Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang bersangkutan. Kelarutan suatu endapan menurut definisi adalah sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya (Khopkar, 1990). Dan berdasar jurnal dari Djam’an (2009), Prinsip metode dari argentometri ini adalah dalam suasana netral atau basa lemah, ion klorida diendapkan menjadi perak klorida. Kelebihan perak nitrat bereaksi dengan kalium kromat yang berwarna merah bata.
Berdasarkan pada jenis reaksinya, volumetri dibedakan atas:
1. Asidimetri dan alkalimetri
Volumetri jenis ini berdasar atas reaksi netralisasi asam-basa
2. Oksidimetri
Volumetri jenis ini berdasar atas reaksi oksidasi-reduksi.
3. Argentometri
Volumetri jenis ini berdasar atas reaksi kresipilasi (pengendapan dari ionAg+). Istilah argentometri diturunkan dari bahasa latin argentum, yang berartiperak. Jadi, argentometri merupakan salah satu cara untuk menentukan kadarzat dalam suatu larutan yang dilakukan dengan titrasi berdasar pembentukan endapan dengan ion Ag+ (Day & Underwood, 2002).
Titik akhir titrasi ditandai dengan terbentuknya endapan putih yang permanen. Salah satu kesulitan dalam menentukan titik akhir ini terletak pada fakta di mana perak sianida yang diendapkan oleh adanya kelebihan ion perak, yang agak lebih awal dari titik ekuivalen, sangat lambat larut kembali dantitrasi ini menggunakan waktu yang lama. Kelemahan dari titrasi pengendapan, antara lain :
1. Jumlah metode tidak sebanyak titrasi asam-basa atau titrasi reduksi-oksidasi (redoks)
2. Kesulitan mencari indikator yang sesuai
3. Komposisi endapan sering kali tidak diketahui pasti terutama jika ada efek kopresipitasi. Pada tahap-tahap pertama dalam titrasi, endapan terdapat dalam lingkungan dimana masih ada kelebihan ion X-dibanding Ag+, makaendapan menyerap ion-ion X- sehingga butiran-butiran koloid menjadi bermuatan negatif. Karena muatan FI-juga negatif, maka FI-tidak dapat Jika reaksi telah sempurna maka reaksi akan berlangsung lebih lanjut membentuk senyawa kompleks yang tidak larut.Ag+ + [Ag(CN)2] Ag [Ag(CN)2] (Svehla, 1985).
Titrasi yang melibatkan hampir tak sebanyak titrasi yang melibatkan reaksi asam basa dalam analisis titrimetri. Titrasi semacam ini biasanya terbatas pada titrasi yang melibatkan pengendapan ion perak dengan anion halogen dan tiosianat. Salah satu alasan mengapa penggunaan reaksi semacam ini terbatas adalah kurangnya indicator yang cocok. Dalam suatu kasus terutama dalam titrasi larutan encer, laju reaksi terlalu rendah sehingga titrasi ini merepotkan. Ketika titik kesetaraan dihampiri dan titran ditambahkan dengan lambat, tak terdapat kelewat-jenuhan yang tinggi dan pengendapan sangat perlahan-lahan. Suatu kesulitan dalam titrasi ini adalah susunan endapan seringkali tidak diketahui karena pengaruh kopresipitasi (Day & Underwood, 2002).
Reaksi yang menghasilkan endapan dapat digunakan untuk analisis secara titrasi jika reaksinya berlangsung cepat dan kuantitatif serta titik akhir dapat dideteksi. Beberapa reaksi pengendapan berlangsung lambat dan mengalami keadaan lewat jenuh, tidak seperti gravimetri, titrasi pengendapan tidak dapat menunggu sampai pengendapan berlangsung sempurna. Hal yang penting adalah hasil kali kelarutan harus cukup kecil sehingga pengendapan bersifat kuantitatif dalam batas kesalahan eksperimen. Reaksi samping tidak boleh terjadi, demikian juga kopresipitasi. Keterbatasan pemakaian cara ini disebabkan sedikit sekali indikator yang sesuai, semua jenis reaksi diklarifikasi berdasarkan tipe indikator yang digunakan untuk melihat titik akhir (Day & Underwood, 2002).
Berdasarkan tujuan penetapan kadar, maka metode argentometri dikenal ada tiga macam yaitu :
1. Metode Mohr
Pada metode ini, titrasi halida dengan AgNO3dilakukan dengan indikator kalium kromat. Pada titrasi ini akan terbentuk endapan baru yang berwarna. Pada titik akhhir ion Ag yang berlebih diendapkan sebagai Ag2CrO4 yang berwarna merah bata. Larutan harus bersifat netral atau sedikit basa,tetapi tidak boleh terlalu basa sebab Ag akan diendapkan sebagai Ag(OH)2. Jika larutan terlalu asam maka titik akhir titrasi tidak terlihat sebab konsentrasi ion kromat berkurang yaitu dengan terjadinya reaksi H+ dengan CrO4-2 yang akan menghasilkan asam kromat (Khopkar, 1990).
Pada kondisi yang cocok, metode Mohr cukup akurat dan dapat digunakan pada konsentrasi klorida yang rendah. Pada titrasi ini endapan indikator berwarna harus lebih larut dibanding endapan utama yang terbentuk selama titrasi. Akan tetapi tidak boleh terlalu banyak larut,karena akan diperlukan lebih banyak pereaksi daripada yang seharusnya Adapun pereaksi yang digunakan sebagai indikator adalah Na.Rhodizonat dan Garam Na Hidroksikuinon. Indikator tersebut biasanya digunakan pada titrasi sulfat dengan BaCl2 dengan titik akhir ditentukan oleh terbentuknya endapan garam Ba yang berwarna merah yang juga digunakan dalam analisis air. Untuk pH sangat perlu diperhatikan untuk memberi konsentarsi yang tepat dari anion indikator tanpa mengendapkan zat-zat yang diinginkan (Khopkar, 1990).
2. Metode Volhard
Contoh metode Volhard adalah titrasi Ag dengan NH4CNS dengan garam Fe (III) sebagai indikator yaitu pembentukan zat warna didalam larutan.selama titrasi Ag(CNS) terbentuk endapan sedangkan titik akhir tercapai bila NH4CNS yang berlebih bereaksi dengan Fe (III) membentuk warna merah gelap [FeCNS]++. Jumlah thiosianat yang menhasilkan warna haruslah sangant kecil.jadi kesalahan pada akhir sangat kecil, tetapi larutan harus dikocok sangat kuat pada titik akhir agar Ag yang teradsorbsi pada endapan dapat didesorpsi (Khopkar, 1990).
Pada metode Volhard, untuk menentukan ion klorida haruslah suasana asam karena basa Fe+3 akan terhidrolisis. AgNO3 yang berlebih yang ditambahkan kelarutan klorida tentunya tidak bereaksi. Larutan Ag tersebut kemudian dititrasi balik dengan menggunakan Fe (III) sebagai indikator. Tetapi cara ini menghasikan suatu kesalahan,karena AgCNS kurang larut dibandingkan AgCl sehingga akibatnya lebih banyak digunakan NH4CNS sehingga kandungan Cl- nantinya seakan-akan lebih rendah. Hal ini dapat dihindari jika Fe(NO3) dan sedikit NH4CNS yang diketahui ditambahkan lebih dulu kelarutan yang bersama-sama HNO3, kemudian campuran tersebut dititrasi dengan AgNO3 sampai warna merah hilang (Khopkar, 1990).
3. Metode Fajans
Larutan yang akan ditentukan kadarnya dititrasi dengan larutan baku AgNO3 0,1 N. Pada tahap pertama endapan AgCl akan mengadsorpsi ion klorida membentuk lapisan primer, diikuti dengan adsorpsi sekunder ion yang berlawanan muatannya (1)
AgCl Cl- ) Na+ AgCl Ag+ ) NO3-
(1) (2)
Endapan AgCl dengan Cl-berlebih Endapan AgCl dengan Ag+ berlebih
Setelah titik ekivalen, terjadi kelebihan ion Ag+sehingga terjadi adsorpsi primer ion Ag+ dan lapisan sekunder ion nitrat. Metode Fajans ini digunakan untuk penetapan kadar halida dengan menggunakan indikator adsorbsi. Jika AgNO3ditambahkan ke NaCl yang mengandung zat berpendar fluor, titik akhir ditentukan dengan berubahnya warba kuning menjadi merah jingga. Jika didiamkan tampak endapan berwarna,sedangkan larutan tidak berwarna disebabakan adanya adsorbsi indikator pada endapan AgCl. Warna zat yang terbentuk dapat berubah akibat adsorbsi pada permukaan (Harjadi, 1993).
Reaksi pengendapan ialah apakah reaksi ini dapat terjadi pada suatu keadaan tertentu. Jika Q adalah nilai hasil kali ion-ion yang ditentukan dalam larutan, maka kesimpulan yang lebih umum mengenai pengendapan dasar larutan adalah:
1. Pengendapan terjadi jika Q > Ksp
2. Pengendapan tak terjadi jika Q < Ksp
3. Larutan tepat jenuh jika Q = Ksp
(Petrucci, 1989).
III. ALAT DAN BAHAN
III.1 Alat
Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah bunsen, buret, eksikator, erlenmeyer 250 ml, gelas arloji, gelas ukur, labu ukur 100 ml, krus porselen, neraca analitik, oven, pipet tetes, dan pipet volume.
III.2 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah akuades, garam dapur, indikator feri, indikator fluresein, indikator kalium kromat, larutan baku AgNO3 0,1 N, larutan baku KCNS/ NH4CNS, larutan baku NaCl 0,1 N, larutan baku HNO3 6 N dan nitrobenzena.
IV. PROSEDUR PERCOBAAN
Penentuan kadar NaCl dalam garam dapur dengan metode Fajans
1. Pembuatan larutan baku NaCl 0,1 N
a. Dikeringkan garam NaCl dalam oven pada suhu 250-350oC selama 1-2 jam.
b. Dipijarkan dalam krus porselin dalam nyala Bunsen selama 0,5 – 1 jam.
c. Dinginkan dalam eksikator sampai suhu kamar.
d. Ditimbang dengan teliti ± 0,585 gram, larutkan akuades ± 25 mL.
e. Dimasukkan secara kuantitatif kedalam labu takar 100 mL.
f. Diencekan sampai tanda batas, kocok hingga homogeny.
2. Pembakuan larutan baku AgNO3 dengan larutan NaCl 0,1 N
a. Ditimbang ± 1,7 gram AgNO3, larutkan dengan akuades.
b. Dimasukkan secara kuantitatif kedalam labu ukur 100 mL.
c. Diencerkan sampai tanda batas dan kocok hingga homogen.
d. Dimasukkan kedalam buret.
e. Diambil 25,0 mL larutan baku NaCl 0,1 N menggunakan pipet volum.
f. Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 mL, tambahkan 10 tetes indikator fluoresein.
g. Dititrasi dengan larutan AgNO3 sambil dikocok secara konstan.
h. Dititik akhir titrasi AgCl akan terkoagulasi dan bagian atas akan berwarna merah muda.
i. Dilakukan penambahan larutan AgNO3 sampai endapan diperkirakan jelas berwarna merah muda, lakukan triplo.
j. Dihitung konsentrasi AgNO3.
3. Penentuan kadar klorida
a. Ditimbang dengan teliti ± 0,6 garam dapur, larutkan dengan akuades.
b. Dimasukkan secara kuantitatif kedalam labu ukur 100 mL.
c. Diencerkan sampai tanda batas dan kocok sampai homogeny.
d. Diambil 25,0 mL larutan sampel dengan pipet volum.
e. Dititrasi dengan larutan baku AgNO3 0,1 N sambil dikocok secara konstan.
f. Dititik akhir titrasi AgCl akan terkoagulasi dan bagian atas akan berwarna merah muda.
g. Dilakukan penambahan larutan AgNO3 sampai endapan diperkirakan jelas berwarna merah muda, lakukan triplo.
h. Dihitung konsentrasi AgNO3.
i. sambil dikocok secara konstan.
j. Dititik akhir titrasi AgCl akan terkoagulasi dan bagian atas akan berwarna merah muda.
k. Dilakukan penambahan larutan AgNO3 sampai endapan diperkirakan jelas berwarna merah muda, lakukan triplo
l. Dihitung konsentrasi AgNO3.
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil & Perhitungan
1. Hasil Pengamatan
Hasil yang dapat diperoleh dari percobaan ini antara lain adalah:
Metode
|
Prosedur Percobaan
|
Hasil Pengamatan
|
Metode Fajans
|
- Pembakuan larutan AgNO3 dengan larutan NaCl 0,1 N
- 10,0 mL NaCl 0,1 N + 4 tetes indikator fluoresein
- Menitrasi dengan AgNO3
- Menimbang 0,6 g garam dapur dan melarutkan dalam labu takar 100 mL
- 10 mL larutan sampel + 4 tetes indikator fluoresein
- Menitrasi dengan AgNO3
|
Vtitrasi 1 = 9,5 mL
Vtitrasi 2 = 10,8 mL
Vrata-rata = 10,15 mL
Endapan putih
Vtitrasi 1 = 12,5 mL
Vtitrasi 2 = 10,5 mL
Vrata-rata = 11,5 mL
Endapan putih
|
2. Perhitungan
A. Metode Fajans
1. Pembakuan AgNO3 dengan NaCl 0,1 N
Diketahui : V titrasi = 10,15 mL
N NaCl = 0,1 N
V NaCl = 10 mL
Ditanya : N AgNO3... ?
Jawab :
N AgNO3= N NaCl x V NaCl
V AgNO3
= 0,1 x 10
10,15
= 0,098 N
2. Penentuan kadar klorida dengan metode Fajans
Diketahui : gram sampel = 0,6 gram
BE Cl = 35,45 g/grek
N AgNO3 (II) = 0,098 N
Volume pemipetan = 100 / 10 = 10
V AgNO3 (II) = 11,15 mL
Ditanya : Kadar Klorida dalam sampel = ...?
Jawab :
( V x N ) NaCl = ( V x N ) AgNO3
N NaCl = ( V x N ) AgNO3
V NaCl
= 0,098 N x 11,15 mL
10 mL
= 0,109 N
gram Cl = N x BE Cl x V
= 0,109 N x 35,45 x 0,1
= 0,386 gram
kadar Cl =
=
= 64,33 %
B. Pembahasan
Percobaan yang dilakukan adalah menentukan kadar dari NaCl dalam garam dapur dengan menggunakan metode Fajans. Indikator yang pada metode Fajans adalah indikator fluorosein. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, reaksi antara AgNO3 dengan NaCl menghasilkan warna larutan merah muda. Dalam metode ini, larutan yang akan ditentukan kadarnya dititrasi dengan larutan baku AgNO3 0,1 N. Pada tahap pertama endapan AgCl akan mengasorpsi ion klorida membentuk lapisan primer, diikuti dengan adsorpsi sekunder ion yang berlawanan muatannya.
AgCl Cl- Na+ AgCl Ag+ NO3-
(1) (2)
Endapan AgCl dengan Cl- berlebih Endapan AgCl dengan Ag+berlebih
Setelah titik ekivalen, terjadi kelebihan ion Ag+ sehingga terjadi adsorpsi primer ion Ag+dan lapisan sekunder ion nitrat. Namun bila dalam larutan terdapat fluoresin, maka ion negative fluoresein inilah yang teradsorpsi lebih kuat disbanding ion nitrat, sehingga permukaan endapan akan menjadi merah muda.
Argentometri sendiri merupakan titrasi pengandapan sampel yang dianalisis dengan menggunakan ion perak. Biasanya, ion-ion yang ditentukan dalam titrasi ini adalah ion halida (Cl-, Br-, I-). Salah satu cara untuk menentukan kadar asam-basa dalam suatu larutan adalah dengan volumetri (titrasi). Volumetri (titrasi) merupakan cara penentuan kadar suatu zat dalam larutannya didasarkan pada pengukuran volumenya. Kelarutan endapan, banyak sekali reaksi yang digunakan dalam analisis anorganik kuantitatif melibatkan pembentukan endapan. Endapan adalah zat yang memisahkan diri sebagai suatu fase padat keluar dari larutan. Endapan mungkin berupa kristal atau koloid, dan dapat dikeluarkan dari larutan dengan penyaringan atau pemusingan (centrifuge). Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang bersangkutan. Kelarutan suatu endapan menurut definisi adalah sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya.
Dalam titrasi Fajans digunakan indikator adsorpsi. Indikator adsorpsi ialah zat yang dapat diserap pada permukaan endapan (diadsorpsi) dan menyebabkan timbulnya warna. Indikator yang digunakan adalah indikator fluoresein. Tahapan pertama yang dilakukan adalah pembuatan larutan baku NaCl 0,1 N yang didapatkan pada saat praktikum sebesar 0,1466 N. Tahapan selanjutnya adalah pembakuan larutan AgNO3 dengan larutan NaCl 0,1 N dimana larutan baku NaCl ditambahkan dengan indikator fluoresein, karena indikator ini memiliki trayek pH antara 2 – 8 dan digunakan dalam titrasi untuk anion yang berupa Br-, I-, atau SCN. Selanjutnya dititrasi dengan larutan AgNO3 dimana pada titik akhir titrasi AgCl akan terkoagulasi menjadi warna merah muda. Volume AgNO3yang didapatkan pada praktikum ini adalah 10,15 mL dan normalitas AgNO3yang didapat sebesar 0,098 N. Tahapan selanjutnya adalah penentuan kadar klorida dimana volume sampel garam dapur yang didapat pada praktikum ini adalah 11,5 mL dengan normalitas NaCl sebesar 0,109 N. Massa NaCl yang didapat sebesar 0,386 gram dengan kadar sebesar 64,33%.
VI. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum kali ini adalah:
1. Percobaan yang dilakukan menggunakan metode volhard yang mana indikator yang digunakan pada metode ini adalah indikator feri atau besi (III).
2. Konsentrasi AgNO3 dan KCNS melalui penentuan dengan metode Volhard adalah masing-masing sebesar 0,093 N dan 0,108 N.
DAFTAR PUSTAKA
Day, R. A. & A. L. Underwood. 1990. Analisis Kimia Kuantitatif.Erlangga. Jakarta.
Djam’an, Q. 2009. Pengaruh Air Perasan Daun Cincau Hijau (Cycle barbata Miers) terhadap Konsentrasi HCl Lambung. Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Islam Sultan Agung Semarang, Vol. 1, No. 2
Harjadi, W. 1993. lmu Kimia Analitik Dasar. PT Gramedia. Jakarta.
Khopkar, S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press. Jakarta.
Petrucci, R. H. 1989. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Erlangga. Jakarta.
Rahman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar. Yogyakarta.
Svehla, G. 1985. Vogel : Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi V. PT kalman Media Pustaka. Jakarta.
Belum ada tanggapan untuk "ARGENTOMETRI"
Post a Comment