LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK

PERCOBAAN I

ION KOMPLEKS KARBONATOTETRAMINKONALT (III)

Disusun oleh :

Nama : Zimon Pereiz

NIM : 09/285043/PA/12853

Fakultas/Prodi : MIPA/Kimia

Kelompok : 22

Hari/Tanggal : Selasa, 27 Maret 2012

Asisten : Adhi Dwi Hatmanto

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIK

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2012

ION KOMPLEKS TETRAAMINKARBONATOKOBALT (III)

ZIMON PEREIZ

09/285043/PA/12853

INTISARI

Telah dilakukan percobaan Ion Kompleks Karbonatotetraaminkobalt (III), yang

bertujuan untuk mempelajari cara pembuatan, cara pemurnian dan karakterisasi ion kompleks

Co(NH3)4CO3.

Percobaan yang dilakukan yaitu membuat senyawa kompleks [Co(NH3)4CO3]NO3

serta karakterisasi hasil. Dalam percobaan ini ion kompleks [Co(NH3)4CO3]+ dibuat dari

senyawa asal garam kobalt, Co(NO3)2.6H2O. Apabila dilarutkan dalam air garam ini akan ada

dalam bentuk ion kompleks [Co(H2O)6]2+ dan ion NO3-. Pada prinsipnya pembuatan ion

kompleks tersebut melibatkan proses penggantian ligan H2O dengan ligan NH3 yang diikuti

dengan oksidasi atom pusat dari Co2+ menjadi Co3+. Pembuatan ion kompleks

[Co(NH3)4CO3]+ ini dilakukan dengan mereaksikan Co(NO3)2.6H2O, NH4OH dan NH4CO3

dalam medium air diikuti oksodasi dengan H2O2. Percobaan berikutnya yaitu tentang

karakterisasi hasil menggunakan metode konduktometri. Konduktometri merupakan metode

analisis kimia yang didasarkan pada daya hantar listrik suatu larutan analat. Daya hantar

listrik berhubungan dengan pergerakan suatu ion di dalam larutan ion yang mudah bergerak

mempunyai daya hantar listrik yang besar.

Dari hasil percobaan sendiri diperoleh berat Co(NH3)4CO3 sebesar 1.03 gram, dengan

rendemen hasil sebesar 21,2%. Sedangkan konduktivitas dari senyawa hasil adalah sebesar

209,77.

Kata kunci : kompleks, kobalt, H2O2, konduktometri, dan karbonatotetraminkobalt.

ION KOMPLEKS TETRAAMINKARBONATOKOBALT (III)

I. TUJUAN PERCONAAN

Mempelajari cara pembuatan, cara pemurnian, dan karakterisasi ion kompleks

[Co(NH3)4CO3] .

II. LANDASAN TEORI

Senyawa Koordinasi adalah senyawa yang terbentuk dari ion sederhana

(kation maupun anion) serta ion kompleks. Unsur transisi periode keempat dapat

membentuk berbagai jenis ion kompleks. Ion kompleks terdiri dari kation logam

transisi dan ligan. Ligan adalah molekul atau ion yang terikat pada kation logam

transisi. Interaksi antara kation logam transisi dengan ligan merupakan reaksi asam-

basa Lewis. Menurut Lewis, ligan merupakan basa Lewis yang berperan sebagai spesi

pendonor (donator) elektron. Sementara itu,kation logam transisi merupakan asam

Lewis yang berperan sebagai spesi penerima (akseptor) elektron. Dengan demikian,

terjadi ikatankovalen koordinasi (datif) antara ligan dengan kation logam transisipada

proses pembentukan ion kompleks. Kation logam transisikekurangan elektron,

sedangkan ligan memiliki sekurangnya sepasang elektron bebas (PEB). Beberapa

contoh molekul yang dapat berperan sebagai ligan adalah H2O, NH3, CO, dan ion Cl-

(Atmojo, 2011) .

Suatu ion kompleks didefinisikan sebagai ion yang tersusun dari atom pusat

yang mengikat secara koordinasi sejumlah ion atau molekul netral. Ion atau molekul

netral sebagai spesies terikat pada atom pusat dalam suatu ion kompleks biasanya

dinamakan ”ligan”. Spesies ini memiliki satu pasang atau lebih elektron bebas dan

berperan sebagai donor pasangan elektron pada pembentukan ikatan

koordinasi(Anonim, 2010).

Dalam Pelaksanaan analisis anorganik kualitatif, banyak digunakan reaksi-

reaksi yang menghasilkan pembentukan kompleks. Suatu ion (atau molekul)

kompleks terdiri dari satu atom (ion) pusat dan sejumlah ligan yang terikat erat

dengan atom (ion) pusat itu. Jumlah relatif komponen-komponen ini dalam kompleks

yang stabil nampak mengikuti stoikiometri yang sangat tertentu, meskipun tidak dapat

ditafsirkan dalam lingkup konsep valensi yang klasik. Atom pusat ini ditandai oleh

bilangan koordinasi adalah 6 (Seperti dalam kasus Fe2+, Fe3+, Zn2+, Cr3+, Co3+, Cd3+),

kadang-kadang 4 (Cu2+, Cu+, Pt2+), tetapi bilangan-bilangan 2(Ag+) dan 8 (beberapa

ion dari golongan platinum) juga terdapat (Svehla, 1990).

Tersusun atas satu atom pusat, biasanya logam atau kelompok atom seperti

VO, VO2, dan TiO yang dikelilingi oleh sejumlah anion atau molekul disebut

senyawa kompleks. Anion atau molekul netral yang mengelilingi atom pusat atau

kelompok atom itu disebut ligan. Jika ditinjau dari sistem asam-basa lewis, atom pusat

atau kelompok atom dalam senyawa kompleks tersebut bertindak sebagai asam

Lewis, sedangkan linggannya bertindak sebagai basa Lewis. Ikatan yang terjadi antara

ligan dan atom pusat merupakan ikatan kovalen koordinasi sehingga senyawa

kompleks disebut juga senyawa koordinasi. Jumlah ligan yang mengelilingi atom

pusat menyatakan bilangan koordinasi. Jumlah muatan kompleks ditentukan dari

penjumlahan muatan ion pusat dan jumlah muatan yang membentuk kompleks

(Ramlawati, 2005).

Karena kebanyakan reaksi dimana kompleks terbentuk berlangsung larutan

air, salah satu reaksi yang sangat mendasar untuk dipelajari dan dipahami adalah

dimana molekul-molekul air disekeliling kation dalam larutan air dipindahkan dari

kulit koordinasi dan diganti oleh ligan lain masuk disini adalah kasus dimana ligan

yang baru semata-mata molekul lain, yakni reaksi pertukaran air. Dengan beberapa

pengecualian misalnya [Cr(H2O)6]3+, [Rh(H2O)6]3+ reaksi tersebut sangat cepat dan

harus dipelajari dengan metode relaksasi (Cotton, 1989 )

Molekul ataupun ion yang bertindak sebagai ligan umumnya mengandung suatu ligan

atom elektronegatif, seperti nitrogen, oksigen, atau salah satu halogen. Ligan yang

hanya memiliki satu pasang elektron menyendiri misalnya NH3 dikatakan unidentat.

Ligan yang memiliki dua gugus yang mampu membentuk dua ikatan dengan atom

sentral disebut bidentat. Salah satu contoh adalah etilendiamina, NH2CH2CH2NH2

dimana dua atom nitrogen ini memiliki pasangan elektron menyendiri. Ion tembaga

(II) membentuk suatu kompleks dengan dua molekul etilendiamina cincin yang

dibentuk oleh interaksi sebuah ion logam dengan dua gugus fungsional dalam ligan

yang sama disebut cincin sepit, molekul organiknya adalah zat penyepit dan kompleks

itu disebut senyawa sepit.

Konduktometri adalah metode analisis yang menggunakan dua elektroda inert

(platinum yang terplatinasi) untuk mengukur konduktansi/daya hantar larutan

elektrolit antara kedua elektroda tersebut. Biasanya digunakan arus bolak balik dan

alat penyeimbang jembatan Wheatstone.

Dalam bagian ini akan dibicarakan sifat-sifat listrik suatu larutan yang tidak

tergantung pada reaksi elektrodanya. Menurut hokum Ohm:

I = E/R

Dimana: I = arus  (ampere)

E = tegangan (volt)

R = tahanan (ohm)

Hukum diatas berlaku bila difusi dan reaksi elektroda tidak terjadi. Konduktansi

didefinisikan sebagai kebalikan dari tahanan sehingga I = EL. Satuan dari hantaran

(konduktansi) adalah mho. Hantaran  L  suatu larutan berbanding lurus dengan luas

permukaan elektroda (a), konsentrasi ion per satuan volume (Ci), pada hantaran

ekuivalen ionic (λi) tetapi berbanding terbalik dengan jarak elektroda (d) sehingga :

L = a/d × Σi Ci λi

Tanda Σ menyatakan bahwa sumbangan berbagai ion terhadap konduktansi sifatnya

aditif. Karena a dan d dalam satuan cm maka konsentrasi C satuannya dalam mL. bila

konsentrasinya dinyatakan dalam satuan Normalitas maka harus dikalikan faktor

1000. Nilai a/d = θ merupakan faktor geometri selnya dengan nilai konstan untuk

suatu sel tertentu sehingga disebut tetapan sel, seperti :

L = Σi Ci λi / 1000 θ  = Σi Ci λi a / 1000 d

Selain hantaran ekuivalen ionik, dikenal pula ekuivalen hantaran A, yang nilainya =

Σλt, sedangkan konduktivitas spesifik didefinisikan sebagai :

K = L (a/d) = Lθ

Tetapan sel dapat ditentukan dengan cara eksperimental dengan persamaan tersebut

dimana pengukuran hantaran dilakukan pada larutan yang diketahui hantaran

spesifiknya. Pada umumnya KCL digunakan sebagai larutan pembanding. Nilai

konduktansi spesifik (K) pada 20⁰C pada konsentrasi berbeda-beda ialah

71,13 g/kg = 0,11134 mho/cm

7,414 g/kg = 0,01265 mho/cm

0,749 g/kg = 0,00140 mho/cm

 

Hantaran elektronik merupakan besaran yang tergantung pada temperatur,

berarti pengukuran harus dilakukan pada temperatur yang tetap. Biasanya semua

pengukuran dibuat pada 25⁰C, λ tergantung pada konsentrasi ionik suatu larutan dan

bertambah besar dengan adanya pengenceran.

Pengunaan alat konduktometer di laboratorium yaitu untuk mengukur daya

hantar larutan zat elektrolit baik secara langsung, seperti pengukuran daya hantar

larutan sampel air atau air limbah, sampel makanan/minuman atau obat-obatan atau

digunakan di laboratorium pada proses titrasi netralisasi, titrasi pengendapan bahkan

dapat juga digunakan untuk menentukan kelarutan dan hasil kali kelarutan (K dan

Ksp) suatu larutan elektrolit yang sulit larut. Pada titrasi secara konduktometri akan

terjadi perubahan ion ataupun jumlah ion yang mengakibatkan perubahan hantaran

larutan selama titrasi tersebut

Pada konduktometri yang ditentukan adalah daya hantar sutau larutan. Daya

hantar (L) adalah harga resiprok tahanan (R) :

L = 1/R

Pendekatan pertama adalah bahwa daya hantar spesifik (k) proporsional :

K = A.c/1000

Faktor proporsional A dinyatakan sebagai daya hantar molar yang dipengaruhi oleh

suhu dan konsentrasi. Ketergantungan akan ini pada elektrolit lemah dise bapkan oleh

bertambahnya disosiasi dengan bertambahnya pengenceran (Anonim, 2004).

III. ALAT DAN BAHAN

A. Alat-alat yang diperlukan :

2 buah gelas beker 25 ml

1 buah gelas ukur 50 ml

1 buah gelas ukur 10 ml

1 set pemanas

1 buah corong gelas

1 buah erlenmeyer 250 ml

1 buah gelas beker 500 ml

1 buah pipet tetes

1 set konduktometer

B. Bahan-bahan yang diperlukan :

Kobalt (II) nitrat heksahidrat padat

Ammonium karbonat

Larutan ammonium pekat

Larutan hidrogen peroksida 30%

Kertas whattman 40

IV. LANGKAH KERJA

A. Pembuatan Senyawa Kompleks [Co(NH3)4CO3]NO3

B. Karakterisasi Hasil

7.5 gram Co(NO3)2.6H2O + 15 ml akuades

Gelas Beker 250ml 4ml H2o2 perlahan-lahan

Panaskan hingga volume larutan 40ml -

Tambahkan 2,5gram (NH4)2CO3

Saring dengan whatman 40

Timbang Kristal

Filtrate dimasukkan kedalam kulkas

Saring dengan buchner

V. HASIL PERCOBAAN

Tetraaminkarbonatokobalt (III)

[Co(NH3)4CO3]NO3

Wujud : serbuk kristal

Warna : ungu

Bau : berkarakteristik

Massa : 1,03 gram

Rendemen : 21.2%

VI. KESIMPULAN

diencerkan Kristal hasil percobaan A dengan

Akuades

Diukur Konduktivitas dengan Konduktometer

Berat Co(NH3)4CO3 hasil yang diperoleh sebesar 1.03 gram, dengan rendemen

hasil sebesar 21.2%.

Konduktivitas yang diperoleh dari metode konduktometri adalah sebesar

209,77.

VII. DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2010, Ion Kompleks, diakses pada 1April 2012,

Http://benito.staff.ugm.ac.id/interaksi%20antar%20bahan%20terlarut.html

Anonim, 2004, Konduktometri, diakses pada 1April 2012, Http://scribd.com

Cotton, Wilkinson, 1989, Kimia Anorganik Dasar,UI-Press, Jakarta.

Ramlawati, 2005, Buku Ajar Kimia Anorganik Fisik, Jurusan Kimia FMIPA UNM,

Makassar.

Svehla, 1990, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro,

PT Kalman Media Pustaka, Jakarta.

Underwood, Day, 2005, Analisis Kimia Kuantitatif, Erlangga, Jakarta.

VIII. LEMBAR PENGESAHAN

Mengetahui :

Yogyakarta, 27 Maret 2012

Asisten Praktikan

Adhi Dwi H Zimon Pereiz

IX. LAMPIRAN

A. Perhitungan

B. Laporan sementara

PERHITUNGAN

mol Co(NO3).6H2O = 0.026 mol

mol (NH4)2CO3 = 0.105 mol

mol NH3 = 0.42 mol

Pers. reaksi :

Co(H2O)62+

(aq) + 4NH3(aq ) + CO32-

(aq) [Co(NH3)4CO3]+(s) +6H2O(l)

Mula 0.026 mol 0.42 mol 0.105 mol

Reaksi 0.026 mol 0.026 mol 0.026 mol 0.026 mol

Sisa 0 0.394 mol 0.079 mol 0.026 mol

Massa [Co(NH3)4CO3]+ = mol x Mr

= 0.026 mol x 187 g/mol

= 4,862 gram

Rendemen =1.03

x 100%4.862

= 21,2%