40
MAKALAH KIMIA ANALISIS “GRAVIMETRI” Nama Kelompok: 1. Alfi Mardiana (1413206004) 2. Efi Ratna Sari (1413206018) 3. Ganarsih Ayu Safitri (1413206020) 4. M. Dany Pratama (141320602 STIKes KARYA PUTRA BANGSA GRAVIMETRI i

Grav i Metri

Embed Size (px)

DESCRIPTION

gravimetri

Citation preview

Page 1: Grav i Metri

MAKALAH KIMIA ANALISIS

“GRAVIMETRI”

Nama Kelompok:

1. Alfi Mardiana (1413206004)

2. Efi Ratna Sari (1413206018)

3. Ganarsih Ayu Safitri (1413206020)

4. M. Dany Pratama (141320602

STIKes KARYA PUTRA BANGSA

TULUNGAGUNG

2015

GRAVIMETRI i

Page 2: Grav i Metri

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami haturkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat

dan rahmatNya kami dapat menyelesaikan tugas makalah Kimia Analisis tentang

“GRAVIMETRI”. Kami juga mengucapkan terima kasih kepada Bpk Arif Santoso,S.Farm.,Apt,

selaku dosen pembimbing karena dengan adanya tugas ini dapat menambah wawasan kami.

Makalah ini berisikan tentang teori pengendapan, harga hasil kali kelarutan (ksp), sifat

endapan dan jenis endapannya, aplikasi pengotoran, pemurnian dan pengeringan, bobot tetap dari

endapan, aplikasi metode gavimetri untuk senyawa obat.

Kami menyadari bahwa makalah ini belum sempurna. Untuk itu, kami mengharapkan

kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Akhir kata kami berharap semoga makalah

ini berguna bagi semua pihak. Sekian dan terima kasih.

Tulungagung, 30 November 2015

Penyusun

GRAVIMETRI ii

Page 3: Grav i Metri

DAFTAR ISI

Halaman Judul

Kata Pengantar....................................................................................................ii

Daftar Isi...............................................................................................................iii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang......................................................................................1

1.2 Tujuan....................................................................................................2

BAB II ISI

2.1 Pengertian Gravimetri..........................................................................3

2.2 Teori Pengendapan ..............................................................................4

2.3 Harga Hasil Kali Kelarutan (Ksp) .....................................................9

2.4 Sifat Endapan dan Jenisnya.................................................................11

2.5 Aplikasi Pengotoran, Pemurnian, Pengeringan.................................13

2.6 Bobot Tetap dari Endapan...................................................................

2.7 Aplikasi Metode Gravimetric Untuk Senyawa Obat.........................

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan.............................................................................................22

DAFTAR PUSTAKA

GRAVIMETRI iii

Page 4: Grav i Metri

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kimia analisis melibatkan sejumlah teknik dan metode untuk memperoleh aspek

kuantitatif, kualitatif dan informasi struktur dari suatu senyawa. Analisis kualitatif adalah

merupakan analisis untuk melakukan identifikasi elemen, spesies, atau senyawa – senyawa

yang ada didalam sampel. Dengan kata lain, analisis kualitatif berkaitan dengan cara untuk

mengetahui ada atau tidaknya suatu analit yang dituju dalam suatu sampel. Analisis

kuantitatif adalah analisis untuk menentukan jumlah (kadar) absolut atau relatif dari suatu

elemen atau spesies yang ada didalam sampel. Gravimetri merupakan cara pemeiksaan

jumlah zat yang paling tua dan  paling sederhana di bandingkan dengan cara pemeriksaan

lainnya. Kesederhanaan itu jelas terlihat karena dalam gravimteri jumlah zat di tentukan

dengan menimbang langsung massa zat yang di pisahkan dari zat-zat lainnya. Pada dasarnya

pemisahan di lakukan dengan cara sebagai berikut: mula-mula cuplikan zat di larutkan dalam

pelarut yang sesuai lalu di tambahkan zat pengendap. Endapan yang terbentuk lalu di saring ,

di cuci, di keringkan atau di pijarkan dan setelah dingin di timbang. Selanjutnya jumlah zat

yang di tentukan di hitung dari faktor stoikiometrinya.

Analisis gravimetri adalah suatu cara analisis kuantitatif dengan  penimbangan berat zat

setelah diperlukan sedemikian rupa sehingga zat tersebut diketahui rumus molekul dengan

pasti dan berada dalam keadaan stabil. Komponen yang akan ditentukan diubah menjadi

suatu endapan yang stabil dan selanjutnya dapat diubah menjadi bentuk senyawa yang mudah

GRAVIMETRI 1

Page 5: Grav i Metri

untuk ditimbang. Penentuan suatu zat dengan cara gravimetri umumnya dilakukan dengan

reaksi kimia.

1.2. Tujuan

Untuk Mengetahui dan Memahami Analisis Gravimetri, teori pengendapan, harga hasil

kali kelarutan (ksp), sifat endapan dan jenis endapannya, aplikasi pengotoran, pemurnian

dan pengeringan, bobot tetap dari endapan, aplikasi metode gavimetri untuk senyawa obat

GRAVIMETRI 2

Page 6: Grav i Metri

BAB II

ISI

2.1 PENGERTIAN GRAVIMETRI

Analisis Gravimetri adalah suatu bentuk analisis kuantitatif yang berupa penimbangan,

yaitu suatu proses pemisahan dan penimbangan suatu komponen dalam suatu zat dengan

jumlah tertentu dan dalam keadaan sempurna mungkin. Penimbangan disini merupakan

penimbangan hasil reaksi setelah zat yang dianalisis direaksikan. Hasil reaksi dapat berupa

sisa bahan atau suatu gas yang terjadi atau suatu endapan yang dibentuk dari bahan yang

dianalisis.

Prinsip Dasar dalam Analisis Gravimetri

A + R ® P ( endapan)

Keterangan : A = Analat/Sampel yang akan di uji

R = Pereaksi pengendap

P = Produk reaksi yang berupa endapan

Tahap pengukuran dalam metode gravimetri adalah penimbangan. Analitnya secara fisis

dipisahkan dari semua komponen lain dari sampel itu maupun dari pelarutnya. Pengendapan

merupakan tehnik yang paling luas penggunaannya untuk memisahkan analit dari

pengganggu-penganggunya, elektrolisis ,ekstraksi pelarut dan pengatsirian merupakan

mtode lain pemisahan itu (Daniel, 1991).

Analisis gravimetri adalah proses isolasi dan pengukuran berat suatu unsur atau

senyawa tertentu. Bagian terbesar dari penentuan senyawa gravimetri meliputi transformasi

unsur atau radikal senyawa murni stabil yang dapat segera diubah menjadi bentuk yang

GRAVIMETRI 3

Page 7: Grav i Metri

dapat ditimbang dengan teliti. Berat unsur dapat dihitung berdasarkan rumus senyawa dan

berat atom unsur – unsur atau senyawa yang dikandung dilakukan dengan berbagai cara,

seperti : metode pengendapan; metode penguapan; metode elektroanalisis; atau berbagai

macam cara lainya. Pada prakteknya 2 metode pertama adalah yang terpenting, metode

gravimetri memakan waktu yang cukup lama, adanya pengotor pada konstituen dapat diuji

dan bila perlu faktor – faktor pengoreksi dapat digunakan (Khopkar,1999).

2.2 TEORI PENGENDAPAN

Pengndapan merupakan gravimetri yang mana komponen yang hendak didinginkan

diubah menjadi bentuk yang sukar larut atau mengendap dengan sempurna. Bahan yang

akan ditentukan di endapkan dalam suatu larutan dalam bentuk yang sangat sedikit larut agar

tidak ada kehilangan yang berarti bila endapan disaring dan ditimbang.Pemisahan unsur-

unsur murni (analit) yang terdapat dalam sampel dapat terjadi melalui beberapa cara.

Diantaranya yang terpenting adalah dengan :

Cara pengendapan

Cara penguapan atau pengeringan (evolution)

Cara analisis pengendapan dengan memakai listrik,dan

Berbagai cara fisik lainnya

Dalam cara pengendapan, analit yang akan ditetapkan diendapkan dari larutannya

dalam bentuk senyawa yang tidak larut atau sukar larut, sehingga tak ada yang hilang selama

penyaringan, pencucian, dan penimbangan. Misalnya pada penetapan larutan perak dengan

mengendapkannya memakai larutan NaCl berlebihan kemudian disaring, dicuci, dikeringkan

pada suhu 1300C dan akhirnya ditimbang sebagai AgCl. Seringkali penyusun yang dicari

ditimbang dalam bentuk senyawa lain yang berbeda dari sewaktu senyawa tersebut

GRAVIMETRI 4

Page 8: Grav i Metri

diendapkan. Contohnya magnesium diendapkan sebagai MgNH4PO4 , setelah dipijarkan

berubah menjadi Mg2P2O7 (bentuk inilah yang ditimbang).

2.2.1 Faktor-faktor yang mempengaruhi berhasilnya cara pengendapan

a) Endapan harus sedemikian tidak larut, sehingga tidak ada kehilngan yang berart pada

penyaringan. Dalam kenyataannya, keadaan ini diijinkan asalkan banyaknya yang

masih tinggal (tidak terendapkan) tidak melampaui batas minimum yang dapat

ditunjukkan oleh neraca analitik 0,1 mg.

b) Keadaan fisis endapan harus sedemikian rupa sehingga dapat segera dipisahkan dari

larutannya dengan penyaringan serta dicuci hingga bebas dari pengotor.Zarah-zarah

endapan harus dapat ditahan alat penyaring serta besarnya zarah tidak berubah selama

pencucian.

c) Endapan harus dapat diubah menjadi senyawa murni dengan susunan kimia yang pasti;

ini dapat dicapai dengan pemijaran atau pengeringan/penguapan memakai cairan yang

cocok.

Faktor (a) menyangkut sempurnanya pengendapan serta berhubungan erat atau

ditentukan dengan hasil kali kelarutannya (solubility product). Dianggap bahwa

senyawa yang terpisah dari larutan benar-benar murni, walaupun kenyataannya tidak

selalu demikian.

Kemurnian endapan tergantung antara lain dari bahan-bahan yang ada dalam

larutan sebelum atau setelah penambahan pereaksi (precipitant) dan juga dari kondisi

pengendapan.

GRAVIMETRI 5

Page 9: Grav i Metri

Pemisahan endapan dari larutan tidak selalu menghasilan zat murni kontaminasi

endapan oleh zat lain yang larut dalam pelarut disebut kopresipitasi. Hal ini

berhubungan dengan adsorbs pada permukaan partikel dan terperangkapnya (oklusi) zat

asing selama proses pertumbuhan Kristal dari partikel primernya. Adsorbsi banyak terjadi

pada endapan gelatin dan sedikit pada endapan mikrokristal, misalkan AgI pada perak

asetat dan endapan BaSO4 pada alkali nitrat.pengotor dapat juga disebabkan oleh post−¿

presipitasi, yaitu pengendapan yang terjadi pada permukaan endapan pertama. Hal ini

terjadi pada zat yang sedikit larut kemudian membentuk larutan lewat jenuh. Zat ini

mempunyai ion yang sejenis dengan endaoan primernya, missal : pengendapan CaC2O4

dengan adanya Mg. Magnesium oksalat MgC2O4. Lebih lama waktu kontak, maka lebih

besar endapan yang terjadi.

post−¿presipitasi dan kopresipitasi merupakan dua fenomena yang berbeda.

Sebagai contoh, pada post−¿presipitasi, semakin lamawaktunya, maka kontaminasi

bertambah, sedangkan pada kopresipitasi sebaliknya. Kontaminasi bertambah akibat

pengadukan larutan hanya pada post−¿presipitasi, tetapi tidak pada kopresipitasi.

Kemungkinan bertambahnya kontaminasi sangat besar pada post−¿presipitasi disbanding

pada kopresipitasi.

2.2.3. Keadaan Optimum Untuk Pengendapan

Aturan aturan umum yang diikuti supaya diperoleh keadaan pengendapan yang optimum

adalah sebagai berikut:

a) Pengendapan harus dilakukan pada larutan encer, yang bertujuan untuk memperkecil

kesalahan akibat kopresipitasi.

GRAVIMETRI 6

Page 10: Grav i Metri

b) Pereaksi dicamurkan secara perlahan – lahan dan teratur dngan pegadukan yang tetap. Hal ini

berguna untuk pertumbuhan Kristal yang teratur. Untuk kesempurnaan reaksi, pereaksi yang

ditambahkan harus berlebih. Urutan urutan pencampuran harus teratur dan sama.

c) Pengendapan dilakukan pada larutan panas, bila endapan yang terbentuk stabil pada

temperatur tinggi. Aturan ini tidak selalu benar untuk bermacam endapan organic.

d) Endapan Kristal biasanya dibentuk dalam waktu yang lama dengan menggunakan pemanas

uap untuk menghindari adanya opresipitasi.

e) Endapan harus dicuci dengan larutan encer

Untuk menghindari post−¿presipitasi atau kopresipitasi sebaiknya dilakukan

pengendapan ulang.

2.2.4 pengendapan dari larutan homogeny

Jika suatu presipitan ditambahkan kedalam larutan (bahkan ketika larutan tersebut encer dan

teraduk hingga baik) akan selalu ada beberapa daerah yang berkonsentrasi tinggi. Meskipun

demikian, dengan menggunakan suatu prosedur yang mana presipitan tersebut dihasilkan sebagai

hasil reaksi yang terjadi dalam larutan, pengaruh local tersebut dapat dihindari. Teknik ini biasanya

disebut dengan pengendapan dari larutan homogeny dan dapat menghasilkan partikel endapan

dengan tingkat kemurnian yang tinggi. Contoh metode ini yang paling terkenal adalah penggunaan

hidrolisis urea untuk meningkatkan PH dan mengendapkan oksida hidrat atau garam garamdari

asam lemah

Urea akan terhidrolisis sesuai dengan reaksi :

Co(NH2)2 + H2O → CO2 + 2NH 3

Hidrolisis ini berjalan lambat pada suhu kamar akan tetapi dapat terjadi secara cepat pada

suhu diatas 100℃. Dngan demikian, PH dapat dikendalikan dengan baik dalam proses pemisahan

GRAVIMETRI 7

Page 11: Grav i Metri

dengan mengendalikan suhu dan lamanya pemanasan. Karbondioksida juga dihasilkan pada

hidrolisis urea ini dan gelembung gelembungnya dapat mencegah terjadinya guncangan.

Pada metode ini, reagen dihasilkan secara lambat oleh reaksi kimia homogeny dalam

larutan. Endapannya berkerapatan tinggi dan dapat disaring, kopresipitasi berkurang kenilai

minimumnya. Beberapa contoh pengendapan dari larutan homogeny adalah :

a) Kalsium oksalat diendapkan dengan penetralan suatu larutan asam oksalat berlebih dengan

hidrolisis urea, menurut reaksi:

Ca2−¿¿ + H 2C2 O4 + Co(NH 2)2 + H 2O → CaC2O4 (S) + CO2 + 2NH 4−¿¿

b) Barium sulfat diendapkan dengan cara ini dengan menghidrolisis asam sulfamat atau dimetil

sulfat. Reaksi hidrolisisnya adalah:

NH 2 SO3H +2 H 2O → NH 4+¿¿ + SO4

2−¿ ¿ + H 3 O+¿¿

¿¿ + 4H 2O → 2CH 3OH + SO42−¿ ¿ + 2H 3 O+¿¿

2.2.4 Mekanisme Pembentukan Endapan

Terbentuknya endapan dimulai dari terbentuknya larutan lewat jenuh (super

saturatedsolution).

Nukleasi, sejumlah partikel (ion, atom atau molekul) membentuk inti mikroskopik dari

fasapadat, semakin tinggi derajat lewat jenuh, semakin besar laju nukleasi.

Pembentukannukleasi dapat secara langsung atau dengan induksi.

Proses pengendapan selanjutnya merupakan kompetisi antara nukleasi dan particle growth.

Begitu suatu situs nukleasi terbentuk, ion-ion lain tertarik sehinggamembentuk partikel

besar yang dapat disaring. GRAVIMETRI 8

Page 12: Grav i Metri

Apabila nukleasi yang lebih dominan maka partikel kecil yang banyak, bila particle

growthyang lebih dominan maka partikel besar yang dihasilkan.

Jika pengendapan terbentuk pada RSS relatif besar maka nukleasi merupakan

mekanismeutama sehingga endapan yang dihasilkan berupa partikel kecil.

2.3 HARGA HASIL KALI KELARUTAN

Dalam melakukan analisis dengan teknik gravimetri kemudahan atau kesukaran dari

suatu zat untuk membentuk endapan dapat diketahui dengan melihat kelarutannya atau

melihat harga dari hasil kali kelarutan yaitu Ksp. Jika harga Ksp suatu zat kecil maka kita

dapat mengetahui bahwa zat tersebut sangat mudah membentuk endapan. Kelarutan suatu

zat dalam suatu pelarut adalah jumlah zat tersebut sebanyak-banyaknya yang dapat larut

dalam pelarut pada suhu tertentu sehingga larutan tepat jenuh.

Analisis gravimetri merupakan analisis dimana sampel dilarutkan ke dalam akuades.

Kemudian analit diubah menjadi bentuk endapan yang dapat dipisahkan dan ditimbang.

Endapan terbentuk terutama untuk analit-analit yang dalam bentuk garamnya adalah garam

sukar larut. Dengan demikian sebagian besar garam analit tersebut akan mengendap.

Namun demikian ada sejumlah sedikit analit yang tidak terendapkan dan masih dalam

bentuk ionnya yang terlarut dalam larutan akuades. Banyaknya ion yang terlarut dalam

larutan tergantung dari besarnya konstanta hasil kali kelarutan (Ksp).

Sebagai contoh dalam analisis kadar klor dalam suatu sampel padatan. Klor akan

dianalisis dengan metode gravimetri dalam bentuk endapan perak klorida (AgCl). Harga

GRAVIMETRI 9

Page 13: Grav i Metri

konstanta hasil kali kelarutan perak klorida, Ksp AgCl = 1,8 x 10−10.  Maka banyaknya klor

yang tidak terendapkan dalam satu liter larutan adalah:

Reaksi pelarutan AgCl adalah

 Ag Cl (s)       Ag+ (aq)  + Cl− (aq)  

 Kelarutan AgCl   dihitung adalah

 Ksp AgCl = [Ag+] x [Cl−],    karena dalam larutan [Ag+] = [Cl−] maka,

 1,8 x 10−10 = [Cl−]2 

 [Cl−] = 1,34 x 10−5 mol/L

 Cl   = 1,34 x 10−5 mol/L  x 35,5 g / mol

 Cl   =  4,8 x 10−4 g/L  = 0,48  mg/L

 Jadi, dalam satu liter larutan akan ada klor sebanyak 0,48 mg yang tidak terendapkan.

 Untuk meminimalkan kesalahan ini dapat dilakukan dengan cara menambahkan ion

perak (Ag+) secara berlebih di dalam larutan. Sesuai dengan hukum ion sejenis maka

reaksi keseimbangan akan bergeser ke arah pembentukan endapan. 

Contoh soal 1:

Suatu analisis dilakukan terhadap sampel padatan yang mengandung  klor. Jika sampel

dilarutkan ke dalam akuades sedemikian rupa sehingga volume larutan adalah 200 mL,

dan pada tahap akhir analisis didapatkan endapan perak klorida (AgCl) sebanyak 100 mg,

hitung persentase kesalahan dalam analisis tersebut.

Jawab:

Kelarutan perak klorida adalah 1,35 mol/L, dengan demikian dalam 200 mL larutan

masih ada perak klorida yang tidak terendapkan sebanyak : 

Massa AgCl =   x  x    

GRAVIMETRI 10

Page 14: Grav i Metri

Massa AgCl =  0,38 mg AgCl 

Kesalahan dalam analisis  =  x 100 %

= ─0,38 %

Jadi kesalahan dalam analisi gravimetri adalah ─0,38 % (tanda negatif menunjukkan

bahwa hasil analisis kurang dari yang seharusnya).

2.3.1 Kesalahan Dalam Analisis Gravimetri

1. Kesalahan yang sering terjadi pada metode analisis gravimetri adalah pembentukan endapan,

pemurnian(pencucian), pemanasan atau pemijaran dan penimbangan.

2. Pada pembentukan endapan kadang mengandung zat lain yang juga membentuk

endapandengan pereaksi yang digunakan, sehingga diperoleh hasil yang lebih besar dari

yang sebenarnya. Kesalahan ini kadang dimbangi dengan kelarutan zat dalam pelarut yang

digunakan.

3. Pada proses pemurnian (pencucian endapan), dengan melakukan pencucian bukan hanya zat

pengotor sajayang larut tetapi juga zat yang dianalisis juga ikut larut, meskipun kelarutannya

jauh lebih kecil. Dengan demikan penggunaan pencuci harus sedemikan kecil supaya

kehilangan zat yang dianalisis masih dapat diabaikan, artinya masih lebih kecil dari pada

sensitivitas timbangan yang digunakan.

4. Pada proses pembakaran atau pemijaran kadang terjadi pelepasan air yang tidak sempurna

atau sifat zatyang diendapkan yang mudah menguap (volatil).

5. Hal yang penting juga adalah adanya beberapa endapan yang mudah tereduksi oleh karbon

bila disaringdengan kertas saring seperti perak klorida, sehingga harus disaring dengan

menggunakan cawan penyaring (berpori) dapat juga terjadi kelebihan pemijaran sehingga

terjadi dekomposisi sehingga komposisi zat tidak tentu.

GRAVIMETRI 11

Page 15: Grav i Metri

6. Kesalahan juga terjadi dari suatu endapan yang telah dipijarkan akan mengalami penyerapan

air atau gaskarbondioksida selama pendinginan sehingga hasil penimbangan menjadi lebih

besar dari yang seharusnya, ini dihindari dengan alat penggunaan penutup cawan yang rapat

dan desikator yang cukup baik selama pendinginan.

Hal-hal yang harus diperhatikan pada analisis kuantitatif cara gravimetri:

1. Waktu yang diperlukan untuk analisa gravimetri, menguntungkan karena tidak

memerlukan kalibrasi atau standarisasi. Waktu yang diperlukan dibedakan menjadi 2

macam yaitu: waktu total dan waktu kerja.

2. Kepekaan analisa gravimetri, lebih ditentukan oleh kesulitan untuk memisahkan endapan

yang hanya sedikit dari larutan yang cukup besar volumenya.

3. Ketepatan analisa gravimetri, untuk bahan tunggal dengan kadar lebih dari 100 % jarang

dapat ditandingi perolehannya.

4. Kekhususan cara gravimetri, pereaksi gravimetri yang khas (spesifik) bahkan hampir

semua selektif dalam arti mengendapkan sekelompok ion.

2.4 SIFAT ENDAPAN DAN JENIS ENDAPANNYA

Sifat endapan:

1. Pereaksi pengendap yang ideal adalah salah satu yang bereaksi dengan hanya satu analit

untuk memproduksi padatan yang sedikit larut (misalnya, tidak hilang selama filtrasi dan

mencuci)

2. Mudah disaring, dicuci dan bebas mencemari

3. Tidak reaktif ke udara

4. Komposisi dikenal (atau dapat dikonversi ke suatu yang komposisi diketahui)

5. Endapan yang berukuran partikel besar mudah untuk disaring dan dicuci

GRAVIMETRI 12

Page 16: Grav i Metri

6. Koloid atau suspensi (endapan dengan ukuran partikel dari 1-100 nanometer) yang tidak

diinginkan. Hal ini akan mengakibatkan : Partikel tidak mengendap, Filtrasi sulit karena

penyumbatan pori-pori dalam filter atau melewati filter

7. Ukuran endapan dapat dikontrol (sampai batas tertentu) dengan kondisi yang digunakan

untuk menyebabkan pengendapan

Sifat zat pengendap organik :

Beberapa komponen kelat yang dibentuk mempunyai kelarutan yang sangat kecil dalam

air sehingga ion logam dapat diendapkan secara kuantitatif.

Pengendapan organik sering mempunyai bobot molekul yang besar sehingga dengan

jumlah kecil saja logam menghasilkan endapan yang beratnya tinggi.

Beberapa pereaksi organik mempunyai sifat selektivitas yang menghasilkan endapan

dengan hanya sejumlah kecil kation. Dengan penopeng akan memberikan selektifitas

yang baik.

Dalam beberpa hal logam dapat diendapkan dengan pereaksi organik. Endapan

dikumpulkan dan dilarutkan, dan molekul organik dititrasi, sebagai metoda titrasi tidak

langsung terhadap logam.

Jenis Endapan

Pada tahap pengendapan, dilakukan penguraian senyawa sampel menjadi senyawa

baru yang berbentuk endapan agar dapat dipisahkan.Penambahan pereaksi pengendap

dilakukan secara berlebihan untuk memperkecil kelarutan produk yang diinginkan.

Pembentukan endapan dibedakan menjadi 2 macam yaitu:

GRAVIMETRI 13

Page 17: Grav i Metri

a. Endapan dibentuk dengan reaksi antar analat dengan suatu pereaksi, biasanya berupa

senyawa baik kation maupun anion. Pengendap dapat berupa senyawa anorganik maupun

organik.

b. Endapan dibentuk cara elektrokimia (analat dielektrolisa), sehingga terjadi logam sebagai

endapan, dengan sendiri kation diendapkan.

Jenis –JenisEndapan

a. Endapan koloid

AgNO 3(aq)+NaCl(aq)→ AgCl(s)+NaNO 3 (aq)

NaCl akan mengendapkan analat dan endapan AgCl merupakan endapan koloid (amorf).

b. Endapan kristal: Endapan tipe ini lebih mudah dikerjakan karena mudah disaring dan

dibersihkan.

c. Endapan yang dibawa oleh pengotor (Coprecipitation). Sumber-sumber Coprepicitation

adalah absorbi permukaan dan pembentukan campuran kristal.

d. Endapan homogen (homogenous precipitation): Endapan homogen adalah cara

pembentukan endapan dengan menambahkan bahan pengendap tidak dalam bentuk jadi

melainkan sebagai suatu senyawa yang dapat menghasilkan pengendap tersebut. Contoh:

homogenos prepicitation tidak digunakan etil oksalat (C2H5O)C2O yang tidak dapat

mengion menjadi C2O42- tetapi harus terhidrolisa sebagai berikut: (C2H5O)2C2O4 + 2H2O

2C2H5OH + H2C2O4.

2.4 APLIKASI PENGOTORAN, PEMURNIAN DAN PENGERINGAN

Pengotoran Endapan

Dalam proses pengendapan sering terjadi pengotor endapan yang disebabkan oleh

terbentunya zat lain yang juga membentuk endapan dengan pereaksi yang digunakan,

sehingga diperoleh hasil yang lebih besar dari yang sebenarnya. Kesalahan ini kadang GRAVIMETRI 14

Page 18: Grav i Metri

dimbangi dengan kelarutan zat dalam pelarut yang digunakan. Zat pengotor tersebut

dapat dibedakan menjadi 2, yaitu :

1. Pengotoran karena pengendapan sesungguhnya (true precipitation) adalah:

Pengendapan bersama (simultaneous precipitation) adalah kotoran mengendap

bersama waktu dengan endapan analat. Contoh: Al(OH)3 sebagai pengotor

Fe(OH)3.

Pengendapan susulan (post precipitation) adalah kotoran yang mengendap selag

beberapa waktu setelah endapan sampel terbentuk karena reaksinya lambat.

Contoh: campuran Ca dan Mg, untuk menganalisis kalsium, diendapkan sebagai

oksalat, karena Mg-oksalat pun sukar larut, maka garam ini pun mengendap tetapi

baru kemudian, kadang setelah berhari-hari

2. Pengotoran karena terbawa (Co-precipitation). Pengotoran ini tidak mengendap

melainkan hanya terbawa oleh endapan analat.

Kotoran isomorf dan dapat campur dengan inang ini dapat terjadi bila bahan

pengotoran dan endapan mempunyai kesamaan tipe rumus molekul maupun

bentuk molekul.

Kotoran larut dalam inang dimana zat sendiri larut dalam zat padat lalu ikut

terbawa sebagai kotoran. Contohnya Ba(NO3)2 dan KNO3 yang larut dalam BaSO4

pada kedua jenis pengotoran diatas kotoran tersebar diseluruh kristal.

Kotoran teradsorpsi pada permukaan endapan. Terjadi karena gaya tarik menarik

antara ion yang teradsorpsi dan ion-ion lawannya pada permukaan endapan

GRAVIMETRI 15

Page 19: Grav i Metri

Kotoran teroklusi oleh inang (terkurung). Dapat terjadi apabila kristal tumbuh

terlalu cepat dari butirn kecil menjadi besa dalam hal ini ion tidak sempat

dilepaskan, tetapi sudah tertutup dalam kristal.

Usaha yang dapat dilakukan untuk mengurangi zat pengotor tersebut adalah :

1. Sebelum membentuk endapan dengan jalan menyingkirkan bahan-bahan yang akan

mengotori.

2. Selama membentuk endapan. Endapan hanya terbentuk bila larutan yang bersangkutan

lewat jenuh terhadap endapan tersebut yaitu larutan mengandung zat itu melebihi

konsentrasi larutan jenuh, dengan tahap-tahap sebagai berikut:

Tahap I: Pada pengembangan ialah nukleasi dalam hal ini ion-ion dari molekul yang

akan diendapkan mulai terbentuk inti yaitu pasangan beberapa ion menjadi butir-butir

miniskus (sangat kecil).

Tahap II: Pertumbuhan kristal yaitu inti tersebut menarik molekul lain sehingag dari

kumpulan hanya beberapa molekul tumbuh menjadi butiran lebih besar.

a. Pencucian dianggap selesai berdasarkan pada lenyapnya ion pengotor dalam cairan

pencuci yang menetes dari saringan. Sebagai contoh, dalam pengendapan AgCl, yang

dianalisis adalah Ag+, pengendap Cl-, maka kelebihan Cl- merupakan pengotor. Dalam hal

ini, pencucian endapan dihentikan/ dianggap selesai bila cairan pencuci yang menetes

dari saringan diuji dengan menambahkan pereaksi khas (dalam hal ini HNO3+ AgNO3,

bila terbentuk endapan putih maka terbentuk AgCl dan endapan belum bersih, bila cairan

jernih berarti endapan bersih dan pencucian endapan sudah selesai.

b. Cairan pencuci yang digunakan harus dapat memurnikan endapan dan tidak melarutkan

endapan terlalu banyak. Untuk endapan yang tidak banyak laut dalam air panas pencucian

GRAVIMETRI 16

Page 20: Grav i Metri

endapan dapat menggunakan air panas, tetapi bila endapan mudah larut dalam air panas

jangan didunakan air panas. Ke dalam air pencuci ditambahkan ion senama dari endapan

untuk menekan pengionan endapan (digunakan larutan encer).Untuk mengetahui kadar

kotoran setelah pencucian bisa dicari dengan rumus

Xn = Xo [ μµ+V ]

n

Ket : Xn = konsentrasi kotoran setelah dicuci sebanyak n kali

Xo = konsentrasi pengotorotoran sebelum dicuci

µ = volume cairan sisa dalam endapan

V = volume larutan yang digunakan untuk mencuci

n = jumlah pencucian

Pemanasan/Pengeringan endapan

Setelah endapan bersih dari pengotor, bila penyaringnya menggunakan kertas saring

harus dipijarkan sampai menjadi abu, bila penyaringnya kaca masih cukup dikeringkan

pada suhu 1200C - 1400C.endapan dituskan terlebih dahulu sampai tidak ada lagi saringan

yang menetes (akan mengotori dan merusak oven/pengering). Dimasukkan ke dalam

pengerin pada 1050C sampai setengah kering (bila terlalu kering, pada wkatu dilipat

kemungkinan ada endapan yang melejit). Dilipat bagian atasnya sehingga endapan

tertutup, dimasukkan lagi ke dalam pengering sampai kering betul (bila masuih basah

akan memecahkan cawan pada waktu memperarang), endapan kemudian dimasukkan ke

dalam cawan porselin yang telah dipijarkan dan diketahui bobotnya. Sebaiknya cawan

ditutup bila dipakai.

GRAVIMETRI 17

Page 21: Grav i Metri

2.6 BOBOT TETAP DARI ENDAPAN

Menurut Sodiq (2004). Adapun perhitungan gravimetri, dimana setelah sampel berisi

analit yang dikehendaki diperoleh, lakukan penimbangan, kemudian tahap berikutnya,

merubah sampel ke bentuk yang dapat ditimbang (dalam hal ini: endapan). Bila endapan

yang didapat adalah analit yang dikehendaki maka:

% Analit= Berat AnalitBerat Sampel

x 100 %

Biasanya endapan yang didapat mengandung analit bersama dengan unsur lain. Untuk

itu, berat analit ditentukan dengan faktor gravimetri.

FG (Faktor Gravimetri)= Ar atau Mr yang dicariMr endapan yang ditimbang

Faktor Gravimetri didefenisikan sebagai jumlah berat analit dala 1 gram berat

endapan. Hasil kali dari berat endapan R dengan faktor gravimetri sama dengan besar

analit.

Besar Analit= Berat endapan R x Faktor GravimetriBerat Sampel

x 100 %

Contoh Soal :

1. 0,6025 gram sampel garam klorida dilarutkan dalam air,kemudian ditambahkan

larutanperak nitrat berlebih untuk mengendapkan seluruh kloridanya sebagai endapan

perak klorida. Setelah disaring dan dicuci perak klorida yang dihasilkan adalah

0,7134 gram. Tentukan persentase klorida (Cl) dalam sampel.

Penyelesaian :

Reaksi pengendapan : Ag+ + Cl- AgCl(s)

Faktor Gravimetri = Ar (Cl-) : (AgCl)

GRAVIMETRI 18

Page 22: Grav i Metri

= 35,45 :143,32

= 0,27

% Cl =0,7134 g x0,27

0,6025 gx100 %

= 31,97 %

2.7 APLIKASI METODE GRAVIMETRIC UNTUK SENYAWA OBAT

Gravimetri dapat digunakan untuk menentukan hampir semua kation dan anion

anorganik serta zat – zat netral seperti belerang dioksida, karbon dioksida, dan iodium.

Selain itu, berbagai jenis zat organik dapat ditetapkan dengan teknik ini.

Contoh – contuhnya antara lain : penetapan kadar laktosa dalam susu, salisitas dalam

sediaan obat, kolestrol dalam biji –  bijian, dan benzaldehid dalam buah tertentu

(Gandjar, 2007)

Aplikasi dalam senyawa obat pada metode gravimetric yaitu penetapan kadar

kalsium dalam Caso4, menentukan kadar sulfat secara gravimetri, penetapan kadar nikel

dalam contoh nikel sulfat dengan metode gravimeteri, penetapan kadar besi dalam garam,

penetapan kadar logam cu dalam sampel terusi.

Nitrogen amonia dapat ditentukan dengan atau tanpa didahului oleh suatu

pengolahan pendahuluan (distilasi). Bila distilasi tidak dilakukan maka amonia langsung

ditentukan dengan analisis Nessler atau melalui titrasi. Distilasi tidak dilakukan bila

sampel cukup jernih, yaitu tidak melebihi batas kadar kekeruhan 10  NTU dan batas

kadar warna 5 mg Pt-Co/l. Keadaan ini terdapat pada air PDAM, air sungai, air sumur

jernih dan effluent sistem pengolahan air buangan yang jernih. Dalam hal ini, hanya akan

membahas penentuan kadar amonia dalam limbah cair peternakan babi. Dimana, pada

GRAVIMETRI 19

Page 23: Grav i Metri

proses distilasi hasil yang mengandung amonia ditampung dalam larutan absorben asam

borat. Kadar nitrogen kemudian ditentukan dengan metode Nessler atau melalui titrasi

dengan standar asam sulfat dan  penambahan ikatan campuran. Pemilihan metode

berdasarkan perkiraan amonia dalam sampel. Bila perkiraan amonia dalam sampel antara

1 sampai 25 mg/l digunakan titrasi dengan standar asam sulfat, bila kadar amonia antara

0,05 sampai 5 mg/l dapat ditentukan dengan metode Nessler. Kadar amonia > 5 mg/l

dapat juga ditentukan dengan metode Nessler dengan pengenceran. Metode Nessler

terdiri dari suatu analisa kimiawi dengan menggunakan alat spektrofotometer. Reagen

Nessler [K2HgI4] akan bereaksi dengan NH3 dalam larutan  bersifat basa, yaitu ZnSO4.

Reaksi yang menghasilkan larutan berwarna kuning-cokelat yang mengikuti hukum Beer-

Lambert. Intensitas warna yang terjadi berbanding lurus dengan konsentrasi NH3 yang

terdapat dalam sampel, yang kemudian ditentukan secara spektrofotometri. Endapan

cokelat yang dihasilkan atau perwarnaan cokelat atau kuning dihasilkan sesuai dengan

jumlah amonia atau ion amonia yang terdapat. Endapan tersebut adalah merkerium

amidoiodida basa : NH4 + 2 [HgI4]2- + 4 OH- HgO.Hg(NH2)I 7I- + 3H2O Rumus

endapan cokelat ditulis sebagai 3 HgO.Hg(NH3)2I2 oleh Britton dan Wilson tahun 1993

dan sebagai NH2.Hg2I3 (Tampubolon, 2011).

Tabel : Penetapan Berbagai Unsur Melalui Metode Gravimetri

Golongan

 

Unsur

 

Endapan terbentuk

 

Bentuk yang ditimbang

 I A

 

Kalium

 

KClO4

 

KClO4

 IIA

 

Kalisum

 

CaC2O4

 

CaO

 

GRAVIMETRI 20

Page 24: Grav i Metri

IIIA

 

Aluminium Al2O3.x H2O

 

Al2O3

 IVA

 

Silikon

 

SiO2.x H2O

 

SiO2

 VA

 

Fosfor

 

MgNH4PO4.6 H2O

 

Mg2P2O7

 VII

 

Mangan

 

MnO2

 

Mn2 O3

 

VIII

 

Besi

 

Fe2O3.xH2O

 

Fe2O3

 Kobalt

 

CoS

 

CoSO4

 Nikel

 

Nikel dimetilglioksim

 

Nikel dimetilglioksim

 

 

GRAVIMETRI 21

Page 25: Grav i Metri

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Analisis Gravimetri adalah suatu bentuk analisis kuantitatif yang berupa penimbangan,

yaitu suatu proses pemisahan dan penimbangan suatu komponen dalam suatu zat dengan

jumlah tertentu dan dalam keadaan sempurna mungkin.

Pengndapan merupakan gravimetri yang mana komponen yang hendak didinginkan diubah

menjadi bentuk yang sukar larut atau mengendap dengan sempurna.

Ksp (harga hasil kali kelarutan) merupakan suatu analisis teknik gravimetri yang bertujuan

untuk mengetahui kemudahan atau kesukaran dari suatu zat untuk membentuk endapan.

Sifat endapan diantaranya yaitu Pereaksi pengendapnya ideal, Mudah disaring, dicuci dan

bebas mencemari, Tidak reaktif ke udara, Komposisi dikenal (atau dapat dikonversi ke suatu

yang komposisi diketahui), endapan yang berukuran besar, dan ukuran endapan.

Jenis jenis Endapan : Endapan koloid, Endapan kristal, Endapan yang dibawa oleh

pengotor (Coprecipitation) Endapan yang dibawa oleh pengotor (Coprecipitation). Endapan

homogen (homogenous precipitation).

Pengotoran, pemanasan dan pemurnian merupakan metode yang digunakan untuk

memisahkan analit dari  pengganggu-pengganggunya sehingga diperoleh bentuk yang tidak

larut/ kelarutannya kecil.

GRAVIMETRI 22

Page 26: Grav i Metri

Bobot Tetap dari Endapan, dimana setelah sampel berisi analit yang dikehendaki diperoleh,

kemudian lakukan penimbangan, tahap berikutnya, merubah sampel ke bentuk yang dapat

ditimbang (dalam hal ini: endapan) .

Gravimetri dapat digunakan untuk menentukan hampir semua kation dan anion anorganik

serta zat – zat netral seperti belerang dioksida, karbon dioksida, dan iodium. Selain itu,

berbagai jenis zat organik dapat ditetapkan dengan teknik ini.dll

GRAVIMETRI 23

Page 27: Grav i Metri

DAFTAR PUSTAKA

A. Day. N dan A.L. Anderwood. 1986. Analisa Kimia Kuantitatif. Edisi kelima. penerbit

Erlangga: Jakarta

Daniel C, Harris.. 1991. Quantitative Chemical Analisis Third Edition W.H Freemen And

Company. New York. Gandjar, I.G.

Harjadi, W, 1993, Ilmu Kimia Analitik Dasar, Gramedia, Jakarta.

Khopkar, S. M, 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI-Press, Jakarta.

Rivai, H, 1994, Asas Pemeriksaan Kimia, UI-Press, Padang.

Rohman, Abdul. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar : Yogyakarta.

Svehla, G, 1990, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimakro Edisi

II,Kalman Media Pustaka, Jakarta

GRAVIMETRI 24