Kimia Analitik: Titrasi Argentometri & Kompleksometri

1. Prinsip dan reaksi percobaan titrasi pengendapan
    #Titrasi Argentometri#
      "Berdasarkan reaksi pengendapan bertingkat dimana ion Cl- dari NaCl akan diendapkan dengan
       penambahan AgNO3 yang terlebih dahulu membentuk AgCl endapan putih dan kelebihan Ag+ ini akan
       berekasi dengan penambahan indikator K2CrO4 5% membentuk Ag2CrO4 endapan merah coklat
       sebagai titik akhir titrasi"
       Reaksi:
       - AgNO3    +    NaCl    ----->    AgCl      +        NaNO3
                                                    endapan putih
       - AgCl        +     K2CrO4     ----->        Ag2CrO4       +     2KCl
                                                               endapan merah bata

    #Titrasi Kompleksometri#
      "Berdasarkan pembentukkan senyawa kompleks, dimana ion Ca+ dari CaCl2 akan mensubstitusikan
       Mg2+ dari MgEDTA membentuk CaEDTA dan MgCl2 dimana jumlah Mg2+ dan Ca2+ adalah
       ekuivalen dan CaEDTA lebih stabil dari MgEDTA dan dengan penambahan indikator EBT membentuk
       MgEBT berwarna meranh anggur kemudian akan dititrasi dengan Na2EDTA pada pH 10 membentuk  
       MgEDTA dan EBT bebas yang berwarna biru pada titik akhir titrasi"
       Reaksi:
     

2. Pengertian dari:

    a. endapan                         : zat yang memisahkan diri sebagai fase padat yang keluar dari larutan 

    b. kelarutan                        : kemampuan melarutnya zat terlarut didalam pelarut

    c. kopresipitasi                   : terbentuknya endapan setelah endapan yang diinginkan ( endapan kedua)

    d. pospresipitasi                 : terbentuknya endapan dari zat pengotor (endapan pertama)

    e. ksp (hasil kali kelarutan) : konstanta kesetimbangan zat (garam atau basa) yang kelarutannya kecil 

                                               didalam air

    f. ligan                                : ion atau molekul yang dapat menyumbangkan PEB kepada ion pusat

    g. atom pusat                     : ion logam yang terletak dipusat dan dikelilingi oleh anion-anion atau molekul-

                                               molekul membentuk ikatan koordinasi

    h. senyawa kompleks         : senyawa yang tersusun dari suatu ion logam pusat dengan satu atau lebih ligan 

                                               yang menyumbangkan PEB nya kepada ion logam pusat

    i. valensi primer                  : valensi yang dapat terionisasi ( bilangan oksidasi)

    j. valensi sekunder              : valensi yang tidak dapat terionisasi ( bilangan koordinasi)

    k. ligan khelat                     : kompleks yang memiliki cincin beranggota enam-lima yang dihasilkan oleh 

                                               ikatan ligan polydentate

    l. masking agent                 : reagen yang digunakan dalam analisis kimia yang bereaksi dengan spesies 

                                               kimia yang dapat menggangu dalam analisis

3. a.   Mengapa pada titrasi Argentometri digunakan K2CrO4 5% ?

    => digunakannya K2CrO4 karena indikator tersebut memberikan warna merah bata yang dapat 

          menunjukkan telah tercapainya titik akhir titrasi yang ditandai dengan terbentuknya Ag2CrO4

    => kenapa 5%? karena konsentrasi akan menyebabkan Ksp Ag+ lebih besar dari Ksp Cl- sehingga Ag+ 

         akan mengikat CrO4 karena Cl- telah habis diikat Ag+ dari AgNO3. Ag2CrO4 inilah yang akan 

         membentuk endapan merah bata.  

    b. Mengapa pada titrasi argentometri AgCl lebih dahulu mengendap?

     => karena kelarutan perak kromat beberapa kali lebih besar daripada kelarutan perak klorida. 

          Akibatnya endapan perak klorida terbentuk lebih dahulu dari pada endapan perak kromat. 

4. Faktor - faktor yang mempengaruhi kestabilan kompleks

01. kemampuan mengkompleks logam

     didasarkan atas pembagian logam menjadi asam Lewis (penerima pasangan elektron) kelas A dan kelas 

     B menurut "klasifikasi Schwarzenbach"

    #Logam kelas A#

     dicirikan oleh larutran afinitas (dalam larutan air) terhadap halogen F- >Cl- > Br- > I-, dan membentuk 

     kompleks terstabilnya dengan anggota pertama (dari) grup Tabel Berkala (dari) atom penyumbang 

     (yakni, nitrogen, oksigen dan fluor). 

   #Logam kelas B#

     jauh lebih mudah berkoordinasi dengan I- daripada dengan F- dalam larutan air, dan membentuk 

     kompleks terstabilnya dengan atom penyumbang kedua (atau yang lebih berat) dari masing-masing grup  

     itu (yakni P, S, Cl). 

02. Ciri - ciri ligan

     a.  kekuatan basa dari ligan itu

     b.  sifat-sifat penyepitan (jika ada)

          => mengacu pada fakta bahwa suatu kompleks bersepit, yaitu kompleks yang dibentuk oleh suatu 

               ligan bedentat atua multidentat, adalah lebiih stabil disbanding kompleks padanannya denga ligan-

               ligan monodentat: semakin banyak titik lekat ligan itu kepada ion logam,semakin besar kestabilan  

               kompleks. Efek sepit ini sering dapat disebabkan oleh kenaikan entropi yang menyertai 

               penyempitan; dalam hubungan ini, penggantian molekul-molekul air dari ion terhidrasi

    c.  efek-efek sterik (ruang).

         => efek yang menghambat pembentukan kompleks yang disebabkan oleh adanya suatu gugusan besar 

               yang melekat pada atau berada berdekatan dengan atom penyumbang.

5. Mengapa pada titrasi kompleksometri dilakukan pada pH 10?

    => karena jika dalam suasana asam maka senyawa kompleks yang terbentuk tidak akan stabil, maka 

         suasana titrasi harus dalam suasana basa

6. Metode penentuan titik akhir pada titrasi argentometri

    - Dengan cara Liebig

Dalam titrasi argentometri yang disebut dengan titrasi pembentukan kompleks adalah titrasi terhadap larutan garam sianida. Proses ini mula-mula dikemukakan oleh Liebig pada tahun 1851, akhirnya dikenal sebagai titrasi argentometri cara Liebig. Apabila ke dalam larutan garam sianida ditambahkan larutan AgNO₃ mula-mula akan terjadi endapan putih dari garam AgCN. Tetapi oleh karena di dalam larutan masih terdapat kelebihan ion sianida maka apabila larutan tersebut digoyang-goyang, endapan AgCN yang telah terbentuk akan segera larut kembali karena terjadinya garam kompleks dari logamnya yang cukup stabil, sesuai dengan persamaan reaksi berikut ini :

KCN   +  AgNO₃    -->     AgCN   +   KNO₃

2KCN   +  AgCN   -->     K₂{Ag(CN)₃}        

Apabila semua ion CN^- dalam larutantelah membentuk ion kompleks {Ag(CN)₂}^- , kemudian ke dalam larutan tersebut ditambahkan sedikit larutan AgNO₃ akan sesgera terbentuk endapan yang stabil (permanen) dari garam kompleks argentum disianoargentat (I) sesuai dengan persamaan reaksi berikut ini :

K{Ag(CN)₂}   +  AgNO₃    -->      Ag{Ag(CN)₂}   +   KNO₃      

Dalam hal ini jelaslah bahwa pada titrasi argentometri terhadap ion CN^-, tercapai titik ekivalen ditandai dengan terbentuknya endapan (kekeruhan) permanen dari garam kompleks Ag{Ag(CN)₂}.

Titrasi argentometri secara Liebig ini tidak dapat dilakukan dalam suasana ammoniakal, karena garam kompleks Ag{Ag(CN)₂} dalam larutan ammoniakal akan larut menjadi ion kompleks diammin.

Ag{Ag(CN)₂}   +   4NH₃     -->      2{Ag(NH₃)₂}⁺   +   2CN^-      

  - Metode Mohr

Dalam cara ini, ke dalam larutan yang dititrasi ditambahkan sedikit larutan kalium kromat (K₂CrO₄) sebagai indikator. Pada akhir titrasi, ion kromat akan bereaksi dengan kelebihan ion perak membentuk endapan berwarna merah dari perak kromat, dengan reaksi :

CrO₄^2-    +    2Ag⁺      -->     Ag₂CrO₄

Untuk menghindari terjadinya pengendapan perak kromat sebelum pengendapan perak halida sempurna, maka konsentrasi ion kromat yang ditambahkan sebagai indikator harus sangat kecil, umumnya konsentrasi ion kromat dalam larutan berkisar  3.10^-3 M hingga  5.10^-3 M.     

  - Metode Volhard

Dalam cara ini, larutan standard perak nitrat ditambahkan secara berlebih ke dalam larutan analit, kemudian kelebihan ion perak dititrasi dengan larutan standard amonium atau kalium tiosianat dengan menambahkan  ion feri (Fe³⁺) sebagai indikator. Pada akhir titrasi, ion feri akan bereaksi dengan kelebihan ion tiosianat memebentuk ion kompleks {Fe(SCN)₆}^3- yang berwarna coklat.

X    +    Ag⁺      -->      AgX   +   Ag⁺ _sisa

Ag⁺ _sisa   +    SCN^-    -->      AgSCN

Fe³⁺    +    6 SCN^-     -->     {Fe(SCN)₆}^3-

    

  - Metode Fajans

Titik akhit titrasi dalam titrasi dengan cara ini ditandai dengan berubahnya warna endapan AgX sebagai akibat dari adanya adsorpsi endapan AgX terhadap pereaksi pewarna yang ditambahkan. Indikator yang sering digunakan adalah fluorescein dan eosin.

7. Aplikasi percobaan Kompleksometri

   - penentuan kadar klorida dalam air laut

   - penentuan kadar CN

   - penentuan kadar SNS

   - penentuan kesadahan air

      (http://www.journalchemistry12.blogspot.com/)

8. #Pembuatan Larutan standart AgNO3 0,1 N dalam labu takar 100 mL#    

                Gram           1000

    N  =   --------   x   --------   x     e

                  Mr                V

                 Gram               1000

  0,1   =   ---------    x   ---------   x   1

                 169,8                100

gram  =   1, 698

- dimasukkan AgNO3 sebanyak 1,698 gram kedalam labu takar 100 mL

- ditambahkan aquadest sampai garis batas

- dihomogenkan

- disimpan dalam botol

#Standarisasi larutan standart AgNO3 dengan NaCl#   

  - dimasukkan NaCl sebanyak 0,5 gram kedalam labu takar 100 mL

  - ditambahkan aquadest sampai garis batas

  - dihomogenkan

  - dipipet 10 mL larutan  dengan pipet volume

  - dimasukkan kedalam erlenmeyer

  - ditambahkan 3 tetes indikator K2CrO4 5% 

  - dititrasi dengan larutan standart AgNO3 0,1N hingga terjadi perubahan warna dari kuning menjadi merah 

     bata

  - dicatat volume AgNO3 yang terpakai

  - diulangi prosedur yang sama sebanyak 3 kali