Review kelompok IV Titrasi Kompleksometri

TITRASI KOMPLEKSOMETRI

       Titrasi kompleksometri adalah penetapan kadar zat berdasarkan atas pembentukkan senyawa kompleks yang larut, yang berasal dari reaksi antara ion logam / kation (komponen zat uji) dengan zat pembentuk kompleks sebagai ligan (pentiter).Titrasi kompleksometri merupakan titrasi yang berdasarkan reaksi pembentukan kompleks, misalnya penetapan kadar Ca (ion logam) dengan EDTA (garam natrium dari asam etilendiaminatetra-asetat) (Pujaatmaka, 2002).
      Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa seperti di atas, dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi kelatometri, seperti yang menyangkut penggunaan EDTA (Khopkar, 1990).

Contoh reaksi titrasi kompleksometri :

Ag+ + 2 CN- Ag(CN)2

Hg2+ + 2Cl- HgCl2 

Jenis-Jenis Ligan (pentiter)

      Ligan (dari kata latin ligare = mengikat) . Jumlah ligan ini berbeda-beda dari dua sampai delapan. Berikut adalah jenis-jenis dari ligan yaitu sebagai berikut :

1.      Unidentat 

Ligan yang mempunyai 1 gugus donor pasangan elektron.

Contoh : NH3, CN.

2.      Bidentat

Ligan yang mempunyai 2 gugus donor pasangan elektron.

Contoh : Etilendiamin.

3.      Polidentat 

Ligan yang mempunyai banyak gugus donor pasangan elektron.

Contoh : asam etilendiamintetraasetat (EDTA).

Beberapa indikator yang paling banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri

1.      Eriochrom Black-T (EBT)

Merupakan asam lemah, tidak stabil dalam air karena senyawa organic ini merupakan gugus sulfonat yang mudah terdisosiasi sempurna dalam air dan mempunyai 2 gugus fenol yang terdisosiasi lambat dalam air.

Penggunaan :

Penentuan kadar Ca, Mg, Cd, Zn, Mn, Hg.

2.      Murexide

Merupakan indikator yang sering digunakan untuk titrasi Ca2+, pada pH=12.

3.      Jingga Xylenol

Kompleks dengan logam memberikan warna merah.

4.    Arzenazo

      Digunakan untuk Ca maupun Mg, juga baik untuk titrasi Pb(IV) dengan EDTA. Keuntungan menggunakan indikator ini adalah :

Tidak mengalami blocking oleh Cu(II) dan Fe(III) dalam jumlah kecil.

Bereaksi cepat sehingga terjadinya perubahan warna juga lebih cepat.

5.    Calcon

      Calcon merupakan garam natrium dari Eriochrome Blue Black R, yang disebut juga Pontachrome Blue Black R. Molekul indikator berwarna hijau dan hanya terdapat dalam larutan asam kuat. Pada pH 7 sampai 10 berwarna merah, kemudian biru sampai pH 13,5 dan diatasnya jingga. Kelat Calcon dengan logam berwarna merah dan ternyata sangat cocok untuk titrasi Ca pada pH 12,5  13 tanpa terganggu oleh Mg. Perubahan warna dari merah menjadi biru. Dengan indikator ini maka dapat ditentukan kesadahan air yang disebabkan oleh Ca saja tidak termasuk kesadahan oleh Mg.

Macam-Macam Titrasi kompleksometri

A.    Titrasi Langsung

 Prinsip :

Ion logam yang berada dalam larutan dititrasi langsung oleh EDTA dengan menggunakan   indikator yang sesuai.

Perhatian :

Perlu dilakukan titrasi blanko untuk memeriksa adanya senyawa pengotor logam dalam pereaksi, karena pengotor logam dapat bereaksi dengan EDTA sehingga dikhawatirkan dapat membentuk kompleks logam-EDTA, karena sifat EDTA yang tidak spesifik.

B.     Titrasi Kembali

1.      Prinsip : 

Dilakukan jika penentuan TA secara titrasi langsung tidak mungkin.

2.      Penggunaan :

Ø  Digunakan untuk penentuan logam yang mengendap sebagai hidroksida/senyawa yang tidak larut pada pH kerja titrasi. Seperti : Pb-sulfat dan Ca-oksalat.

Ø  Digunakan untuk logam yang bereaksi lambat dengan EDTA, dimana pembentukan kompleks logam-EDTA terjadi sangat lambat dan labil pada pH titrasi.

Ø  Tidak ada indikator yang sesuai.

3.      Cara titrasi kembali :

Larutan yang mengandung logam ditambah EDTA berlebih, lalu system titrasi didapar pada pH yang sesuai, kemudian dipanaskan (untuk mempercepat terbantuknya kompleks). Setelah dingin, kelebihan EDTA dititrasi kembali dengan larutan baku Zn2+ (ZnCl2, ZnSO4, ZnO) atau larutan baku logam Mg2+ (MgO, MgSO4).

C.     Titrasi Subtitusi

Prinsip :

a) Dipilih titrasi substitusi jika cara titrasi langsung dan titrasi kembali tidak dapat memberikan hasil yang baik.

b)      Dipilih jika ion logam tidak bereaksi sempurna dengan indikator logam.

c)      Stabilitas kompleks logam-EDTA lebih besar dibandingkan dengan stabilitas kompleks logam lain, seperti : Mg2+ atau Zn2+ (Mg-EDTA dan Zn-EDTA).

D.    Titrasi tidak langsung

Titrasi ini dilakukan dengan cara :

 Titrasi kelebihan kation pengendap (misalnya penetapan ion sulfat, dan fosfat).

 Titrasi kelebihan kation pembentuk senyawa kompleks (misalnya penetapan ion sianida) (Bassett et al., 1994).

KESADAHAN

Metode titrasi kompleksometri dapat diaplikasikan dalam penentuan kesadahan air. Kesadahan terutama disebabkan oleh keberadaan :

ion-ion kalsium (Ca2+) dan,

magnesium (Mg2+) di dalam air.

Kelebihan titrasi kompleksometri

      Kelebihan titrasi kompleksometri adalah EDTA stabil, mudah larut dan menunjukkan komposisi kimiawi yang tertentu. Selektivitas kompleks dapat diatur dengan penegendalian pH misal pada magnesium, krom, kalsium dapat di titrasi pada pH=11. Etilen diamin asetat (EDTA) sebagai garam natrium sendiri merupakan standar primer sehingga tidak perlu standarisasi lebih lanjut. 

PERCOBAAN KOMPLEKSOMETRI

1. Tujuan 

Menentukan kesadahan total, kesadahan tetap, dan kesadahan sementara. 

2. Alat dan Bahan 

Alat : 

Buret

Statif

Erlenmeyar

Pipet volum

Gelas ukur 

Gelas arloji

Neraca analitik

Kertas saring

Pipet volum

Dan bunsen

Bahan :

Larutan ZnCl 0,01 M

Larutan buffer pH 10

Aquades

Indikator EBT-NaCl

Larutan EDTA 0,01 M

Cuplikan air sumur 

3. Prosedur kerja 

A. Pembuatan larutan EDTA

Caranya :

. Dimasukkan 10 ml larutan ZnCl2 ke dalam labu Erlenmeyar 250 ml

. Ditambahkan 2 ml larutan buffer pH=10 dan 40 ml akuades

. Ditambahkan 0,05 gram indikator EBT-NaCl

. Dititrasi dengan larutan EDTA 0,01 M sampai larutan berubah warna dari merah ke biru dengan sangat jelas

. Dilakukan duplo

B. Penentuan Kesadahan Total

Caranya :

. Dipipet 50,0 ml cuplikan air (air sumur)

. Ditambahkan 1 ml larutan buffer pH=10

. Ditambah 0,05 gram indikator EBT-NaCl

. Dititrasi dengan larutan EDTA 0,01 M sampai warna larutan berubah dari merah menjadi biru

. Dilakukan duplo 

C. Penentuan Kesadahan Tetap

Caranya :

. Diambil 250 ml cuplikan air (air sumur) dan masukkan dalam gelas beker

. Dididihkan selama 30 menit

. Didinginkan, menyaring dengan kertas saring

. Ditampung filtrat kedalam labu Erlenmeyar 250 ml tanpa pembilasan kertas saring

. Diambil 50 ml filtrat dan tambahkan 1 ml larutan buffer pH=10

. Ditambahkan 0,05 gram EBT-NaCl

. Dititrasi dengan larutan EDTA 0,01 M hingga larutan berwarna biru jelas

. Dilakukan duplo 

D. Penentuan Kesadahan Sementara

Caranya :

Kesadahan sementara diperoleh dari kesadahan total dikurangi kesadahan tetap.

Hasil 

Hasil yang diperoleh dari percobaan ini adalah :

1. Kesadahan merupakan besar konsentrasi Ca dan Mg dalam air ataupun dapat diartikan sebagai daya serap air untuk mengendapkan sabun

2. Kesadahan total dari sampel air sumur pada percobaan ini sebesar 75,22 ppm

3. Kesadahan tetap dari sampel air sumur  sebesar 24,29 ppm

4. Kesadahan sementara diperoleh dari selisih besarnya kesadahan total dengan kesadahan tetap yaitu sebesar 50,93 ppm.

DAFTAR PUSTAKA

. Basset, J., dkk. 1994. Buku Ajar Vogel : Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta. 

. Gholib, Ibnu., dan Rohman, Abdul. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar. Jogjakarta.

. Pujaatmaka, A. Handayana. 2002. Kamus Kimia. Balai Pustaka. Jakarta.