Upload
devri-windi-sari
View
281
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
1/23
BAB II
ISI
Kimia analitik berubungan dengan teori dan praktek dari metode-metode yang dipakai
untuk menetapkan koposisi bahan. Kimia analitik bisa dibagi menjadi bidang-bidang yang
disebut analisis kualitatif dan analisis kuantitatif (Day dan Underwood, 2002.
!nalisis kuantitatif berkaitan dengan penetapan berapa banyak suatu "at tertentu yang
terkandung dalam suatu sampel. "at yang ditetapkan tersebut, yang seringkali dinyatakan
sebagai konstituen atau analit, menyusun enta sebagian ke#il atau sebagian besar sampel yang
dianalisis (Day dan Underwood, 2002.
2.1 Stoikiometri
Dalam bahasa yunani, kata stoicheion berarti unsur. $stilah stoikiometri
(stoi#hiometry seara harfia berarti mengukur unsur-tetapi dari sudut pandang praktis,
stoikiometri meliputi semua hubungan kuantitatif yang melibatkan massa atom dan
massa rumus, rumus kimia, dan persamaan kimia (petru##i, dkk.20%%
&toikiometri reaksi adalah penentuan perbandingan massa unsur-unsur dalam
senyawa dalam pembentukan senyawanya. 'ada perhitungan kimia se#ara stoikiometri,
biasanya diperlukan hukum-hukum dasar ilmu kimia.
ukum kimia adalah hukum alam yang rele)an dengan bidang kimia. Konsep
paling fundamental dalam kimia adalah hukum konser)asi massa, yang menyatakan
bahwa tidak terjadi perubahan kuantitas materi sewaktu reaksi kimia biasa. *isika
modern menunjukkan bahwa sebenarnya yang terjadi adalah konser)asi energi, dan
bahwa energi dan massa saling berhubungan suatu konsep yang menjadi penting dalam
kimia nuklir. Konser)asi energi menuntun ke suatu konsep-konsep penting mengenai
kesetimbangan, termodinamika, dan kinetika.
1
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
2/23
Hukum Hukum Dasar Kimia
%. ukum Kekekalan +assa (ukum a)oisier
Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap.
ontoh soal/
2+g 12 2+g1
(3g (42g (45g
2. ukum 'erbandingan 6etap (ukum 'roust
Perbandingan massa unsur-unsur dalam tiap-tiap senyawa adalah tetap
ontoh soal/
a. 'ada senyawa 74 8 massa 7 / massa
8 % !r . 7 / 4 !r .
8 % (%3 / 4 (%
8 %3 / 4
b. 'ada senyawa &14 8 massa & / massa 1
8 % !r . & / 4 !r . 1
8 % (42 / 4 (%5
8 42 / 39
8 2 / 4
Keuntungan dari hukum 'roust/
:ila diketahui massa suatu senyawa atau massa salah satu unsur yang membentuk
senyawa tersebut maka massa unsur lainnya dapat diketahui.
ontoh soal/
:erapa kadar dalam ;0 gram a14 < (!r/ 8 %2= 1 8 %5= a 8 30
2
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
3/23
>awab /
+assa 8
Ar C
Mr CaC O3
? massa a14
812
100 ? ;0 gram
8 5 gram
Kadar 8
massa C
massaCaC O3
? %00@
8 650 ? %00@
8 %2@
4. ukum 'erbandingan :erganda 8 ukum Dalton
Bila dua buah unsur dapat membentuk dua atau lebih senyawa untuk massa
salah satu unsur yang sama banyaknya maka perbandingan massa unsur kedua akan
berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana.
ontoh soal/
:ila unsur nitrogen dan oksigen disenyawakan dapat terbentuk,
71 dimana massa 7 / 1 8 %3 / %5 8 A / 9
712 dimana massa 7 / 1 8 %3 / 42 8 A / %5
Untuk massa nitrogen yang sama banyaknya maka perbandingan massa 1ksigen pada
senyawa 71 / 712 8 9 /%5 8 % / 2
3. ukum-ukum Bas
Untuk gas ideal berlaku persamaan /
'C 8 n6
dimana/
' 8 tekanan gas (atm
3
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
4/23
C 8 )olume gas (liter
n 8 mol gas
8 tetapan gas uni)ersal 8 0.092 liter.atmEmol Kel)in
6 8 suhu mutlak (Kel)in
'erubahan-perubahan dari ', C, dan 6 dari keadaan % ke keadaan 2 dengan kondisi-
kondisi tertentu di#erminkan dengan hukum-hukum berikut/
a. ukum :oyle
ukum ini diturunkan dari persamaan keadaan gas ideal dengan n% 8 n2 dan 6% 8
62 = sehingga diperoleh/
'%.C% 8 '2.C2
b. ukum Bay-ussa#
Volume gas-gas yang bereaksi d an volume gas-gas hasil reaksi bila diukur pada
suhu dan tekanan yang sama, akan berbanding sebagai bilangan bulat dan
sederhana. >adi untuk/ '% 8 '2 dan 6% 8 62 berlaku/
V1
V2=
n1
n2
#. ukum :oyle-Bay ussa#
ukum ini merupakan perluasan hukum terdahulu dan diturukan dengan keadaan
harga n% 8 n2 sehingga diperoleh persamaan/
P1. V1
T1
=P
2.V2
T2
d. ukum !)ogadro
Pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang volumenya sama mengandung
jumlah mol yang sama.
4
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
5/23
Dari pernyataan ini ditentukan bahwa pada keadaan &6' (0 o % atm % mol
setiap gas, )olumenya 22,3 liter. Colume ini disebut sebagai )olume molar gas.
ontoh soal/
:erapa )olume 9,; gram amoniak (74 pada suhu 2A o dan tekanan % atm awab/
9,; g amoniak 88,5
17 8 0,; mol
Colume amoniak (&6' 8 0,; ? 22,3 8 %%,2 liter
:erdasarkan persamaan :oyle-Bay ussa#/
P1. V1
T1
=P
2.V2
T2
1.112,1
273=
1.V2
(273+27)
C2 8 %2,4% liter
2.2 Konsep Mol Dan Molar
&atu mol adalah adalah jumlah "at yang mengandung partikel-partikel elementer,
sebanyak jumlah atom dalam 0,0%2 kg karbon-%2 yang mempunyai massa %2 sma
(!"i"ah, 2003.
a >umlah partikel
>umlah partikel (atom, molekul, ion dalam satu mol disebut bilangan !)ogadro
dengan lambang . :erdasarkan penelitian yang dilakukan salah satunya dengan #ara
elektrolisis diperoleh harga % mol adalah 5,02 F %024. Untuk menentukan jumlah
partikel dalam satu mol digunakan rumus sebagai berikut
>umlah partikel 8 >umlah mol F bilangan !)ogadro
5
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
6/23
b +assa molar
+assa molar (molar mass, didefinisikan sebagai massa (dalam garam atau kilogram
dari % mol entitas (seperti atom atau molekul "at (aymond .,2003. +assa molar
adalah bilangan yang sama dengan massa atom relatif atau massa molekul relatif,
tetapi ditunjukkan dalam satuan gEmol.
+assa molar ! 8 mol "at ! F
massa A (gram)1mol zat A
# Colume molar
%. Colume molar gas dalam keadaan standar
Karena )olume gas sangat dipengaruhi oleh suhu dan tekanan, dalam stoikiometri
para ahli kimia menetapkan suatu kondisi a#uan dalam penentuan )olume molar.
Kondisi a#uan ini adalah 0 G (2A4 K dan % atm. Kondisi ini disebut kondisi
standar atau &6' (Standard emperature and Pressure. 'ada kondisi &6', )olume
molar gas adalah 22,3 !ubungan )olume molar dan jumlah mol gas pada
keadaan standar sebagai berikut/
2. Colume gas pada keadaan sembarang
(tidak &6' pada persamaan gas ideal dinyatakan dengan/
Keterangan
' 8 6ekanan gas (atm
C 8 )olume (litern 8 jumlah mol gas (mol
6
Colume gas 8 >umlah mol (n F 22,3
'C 8 n6
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
7/23
8 tetapan gas (0,092 atmEmol K
4. Colume gas diukur pada kondisi gas lain. Dengan 'ersamaan
n1
V1=
n2
V2
Keterangan
n% 8 >umlah mol gas %
n2 8 >umlah mol gas 2
C% 8 Colume gas %
C2 8 Colume gas 2
2.3 Normalitas
7ormalitas merupakan banyaknya eki)alen (ek "at terlarut "solute#tiap liter
larutan (Bandjar dan ohman, 200A atau /
N=ek
V
ek= g
BEsehingga N=
g
BE xV
Hang mana /
7 / 7ormalitas
Ik / banyaknya eki)alen
:I / :erat eki)alen (gram eki)alen
C / Colume larutan (liter
:erat eki)alen sama dengan berat molekul (:+ dibagi dengan )alensi atau /
BE=BM
n
&ehingga persamaan unuk mementukan 7ormalitas dapat dituliskan kembali menjadi =
N= g x n
BM x V
Hang mana n merupakan )alensi.
7
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
8/23
ara penentuan )alensi tergantung pada reaksi yang terjadi. :erikut ini adalah #ara
penentuannya/
%. eaksi asam basa
'ada reaksi asam basa, )alensinya ditentukan berdasarkan banyaknya mol atau
1- yang dihasilkan tiap mol asam atau basa.
+isal /
l akan terurai menurut reaksi l l-maka )alensi untuk l
adala % sebab % mol l eki)alen (setara dengan % mol sehingga berat
eki)alen (:I l sama dengan berat molekulnya (:+-nya. Demikian
juga :r, $, dan 411.
Untuk 2&13, 214dan 213)alensinya adalah 2 sebab % mol asam-
asam tersebut eki)alen dengan 2 mol ion sehingga :I senyawa-senyawa
ini setengah dari :+-nya
Untuk 4'13)alensinya adalah 4 sebab % mol asam-asam tersebut eki)alen
dengan 4 mol ion sehingga :I senyawa-senyawa ini adalah :+E4.
Untuk basa-basa, seperti 7a1, K1, 731 )alensinya adalah % sebab %
mol basa-basa ini eki)alen dengan % mol 1- sehingga :I-nya sama
dengan berat molekulnya.
Untuk basa-basa a(12, :a(12dan +g(12maka )alensinya adalah 2
sebab % mol basa-basa ini eki)alen dengan 2 mol 1 - sehingga :I-nya
sama dengan setengah :+-nya. Untuk !l(14)alensinya adalah 4 sebab % mol basa-basa ini eki)alen
dengan 4 mol 1- sehingga :I-nya sama dengan :+E4 (Bandjar dan
ohman, 200A.
2. eaksi redoks
'ada reaksi oksidasi-reduksi (redoks, )alensinya ditentukan oleh banyaknya
elektron yang hilang atau timbul pada reaksi oksidasi-reduksi. &ebagai #ontoh
reaksi $2 2e2$- maka )alensinya adalahh 2, sebab % mol $2 eki)alen dengan 2
elektron sehingga berat eki)alennya (:I sama dengan setengah :+-nya (Bandjar
dan ohman, 200A.
8
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
9/23
'erlu diperhatikan bahwa banyak senyawwa yang dapatmengalami lebih dari
satu reaksi tunggal, akibatnya senyawa tersebut mempunyai lebih dari satu berat
eki)alen (Bandjar dan ohman, 200A. ontoh dari senyawa ini adalah kalium
permanganat/
+n13- e-+n13
2-, :I 8 :+
+n13- 3 4e +n12 2 21 , :I 8 :+E4
+n13- 9 3e +n4 3 21 , :I 8 :+E3
+n13- 9 ;e +n2 3 21 , :I 8 :+E;
ontoh perhitungan
itung berat eki)alen (:I natrium oksalat (7a2213 dan kalium bikromat
(K2r21A dalam reaksi berikut ini/
4 2132- r1A
2-%3 2r4 12 A 21
>awab />umlah elektron yang dilepaskan atau yang ditangkap oleh keduanya dapat dilihat
dari reaksi paronya, yaitu /
2132-212 2e
r1A2-%3 5 e 2r4 A 21
$on oksalat melepaskan 2 elektron ()alensinya 2, sementara itu ion bikromat
menangkap 5 elektron ()alensinya 5, sehingga /
:I 7a2213 8 :+ 7a2213E2 8 %43E2 :I2132- 85A
:I K2r21A8 :+ K2r21AE 5 8 2J3,2 E 5 :I K2r21A8 3J,04
2.4 ormalitas
*ormalitas atau konsentrasi analitik merupakan sistem konsentrasi yang dapat
didefinisikan sebagai banyaknya bobot rumus "at terlarut per liter larutan.
+enurut Day and Underwood (2002, banyak senyawa menjalani penguraian atau
pembentukan kompleks ketika dilarutkan dalam suatu larutan. &ebagai #ontoh, sebuah
elektrolit lemah asam asetat (411, atau 1!# terurai se#ara perlahan menjadi
ion-ion ketika dilarutkan dalam air/
1!# 21 41
1!#-
&ekarang jika 0,%00 mol 1!# dilarutkan dalam 0,%00 liter larutan en#er dan terurai
menjadi %,4 @, larutan tersebut tidak menjadi 0,%00 + dalam molekul 1!#,
melainkan 0,0J9A + dalam molekul 1!# dan 0,00%4 + dalam ion 1!# -dan 41.
Dalam banyak kasus, kimiawan menggunakan istilah $ormalitas (* atau konsentrasi
9
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
10/23
analitis2 (F untuk mengindikasikan total konsentrasi spesies yang mun#ul dari asam
asetat. Dalam #ontoh ini
% 8 8 1!#L 1!# -L
% 8 8 0,0J9A 0,00%4 8 0,%00
*ormalitas didefinisikan sebagai
F=nf
V
Dimana nf adalah jumlah dari berat rumus larutan dan C adalah )olume larutan tersebut
dalam liter. Karena
n fg
BR
Di mana g adalah jumlah dari gram larutan dan : adalah berat rumus, sehingga
F= g
BRV
ontoh berikut ini menggambarkan sistem konsentrasi ini.
&ebuah #ontoh asam dikloroasetat, l211 (: %29,J3, dengan berat 5,33A g
dilarutkan dalam ;00 m larutan. 'ada konsentrasi ini asam akan terurai sekitar 3;@/
l211
l211-
itung formalitas dari asam diklorosaetat dan molaritas dari dua spesies l211
dan l211-.
F= g
BRV
F= 6,447 g
128,94 g
BR0,500 liter
F=0,100BR /liter
$ni adalah total konsentrasi dari spesies yang mun#ul dari asam dikloroasetat.
&onsentrasi setimbang dari molekul dikloroasetat dan ion dikloroasetat adalah
l211-L 8 0,%00 0,3; 8 0,03; +
l211L 8 0,%00
0,;; 8 0,0;; +
10
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
11/23
Konentrasi sema#am itu dinyatakan sebagai moralitas dan diindikasikan oleh molekul
atau ion yang berada di dalam tanda kurung. +aka
F=
c 8 l211L l211-L
F=c 8 0,0;; 0,03; 8 0,%00
Dalam kebanyakan #ontoh kita akan menemukan bahwa dalam buku teks,
molaritas dan formalitas dapat dipergunakan bergantian. Dalam kasus-kasus ke#il di
mana perbedaan dibutuhkan, hal ini akan diperhatikan (Day and Underwood, 2002.
2.! Bobot "ki#alen
+enurut Day and Underwood (2002, berat gram-ekivaken yang biasa disingkat
berat ekivalen, :I dari sebuah asam atau basa didefinisikan sebagai berat yang
diperlukan dalam gram untuk melengkapi atau bereaksi dengan % mol (%,009 g. :I
dari substansi tersebut dinamakan ekivalen (eM, sama seperti :I yang dinamakan mol.
&atu milli ekivalen (meM adalah seperseribu dari satu eki)alen, atau
%000 meM 8 % eM
>ika n adalah jumlah mol yang dilengkapi oleh % mol asam, atau yang
direaksikan dengan % mol basa, hubungan antara berat molekul dan berat eki)alen
adalah
BE=BM
n
Untuk l dan 7a1, n 8 % dan :+ dan :I adalah sama. Untuk 2&13dan
a(12, n 8 2 dan :I adalah setengah :+.
11
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
12/23
Untuk reaksi oksidasi-reduksi berat gram eki)alen didefinisikan sebagai berat
(dalam gram yang diperlukan untuk melengkapi atau bereaksi dengan satu mol
elektron. Untuk pengendapan dan reaksi formasi kompleks, berat gram eki)alen
didefinisikan sebagai berat substansi (dalam gram yang diperlukan untuk melengkapi
atau bereaksi dengan % mol dari kation uni)alen,1
2 mol kation di)alen,1
3 mol
kation tri)alen, dst (Day and Underwood, 2002.
:erikut ini beberapa #ontoh yang menggambarkan perhitungan dari berat eki)alen.
itung :I dari berat &14yang dipergunakan sebagai asam dalam larutan en#er.
&14 adalah anhidrida dari asam sulfat 2&13. Ketika asam yang terakhir
dititrasi dengan basa kuat, akan melengkapi 2 proton/
2
++SO4SO
3+
2O!
2SO
4!2
Karena % mol &14 bertanggung jawab atas kelengkapan 2 mol , dan
BE=BM
2=
80,06
2
BE=40,03 g/e"
:I dari 2&13adalah setengah :+, atau J9,0AE2 8 3J,03 gEeM.
2.$ Konsentrasi
&ifat-sifat fisik dari suatu larutan ditentukan oleh perbandingan relatif atau
konsentrasi dari berbagai komponen larutannya. 6elah dibi#arakan beberapa #ara
12
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
13/23
untuk menyatakan konsentrasi. +isalnya telah dipelajari mengenai molaritas dan
normalitas yang merupakan satuan konsentrasi yang berguna untuk meme#ahkan
soal-soal stoikiometri dari reaksi yang terjadi dalam suatu larutan. +olaritas dan
normalitas di#iptakan khusus untuk maksud ini. Dengan #ara yang sama telah
ditemukan bahwa beberapa satuan konsentrasi dapat dipakai untuk pengungkapan
sifat fisik dari larutan. al yang penting untuk diingat dari satuan konsentrasi adalah
bahwa satuan itu merupakan suatu perbandingan. ara untuk menghafalnya adalah
harus diingat bahwa satuannya berhubungan dengan satu pembilang dan penyebut
(:rady,%JJJ.
Konsentrasi larutan "consentration o$ a soltion# adalahjumlah zat terlarut yang
terdapat di dalam sejumlah tertentu pelarut atau larutan! &alah satu satuan
konsentrasi adalah molaritas "molarity# %M&'atau konsentrasi molar'yaitu jumlah
mol "at terlarut dalam % liter larutan (aymond .,2003.
+olaritas didefinisikan oleh persamaan berikut /
+ 8 molaritas 8mol zat terlar#t
liter lar#tan
Dalam pengerjaan tentu saja kita tidak selalu bekerja dengan larutan yang
mempunyai )olume tepat % . al ini tidak menjadi masalah sepanjang kita tidak
lupa untuk mengkonersi )olume larutan menjadi satuan liter. +aka, sebanyak ;00
ml larutan yang mengandung 0,A40 mol 5%215juga memiliki konsentrasi %,35 +.
+ 8 molaritas 80,730mol
0,500$
+ 8 molaritas 8 %,35 molE 8 %,35 +
raksi mol (an persen mol
13
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
14/23
Definisi fraksi mol adalah perbandingan banyaknya mol suatu zat dengan jumlah
mol seluruh zat yang ada dalam campuran tersebut. !pabila fraksi mol kita beri
tanda N, fraksi mol "at ! dalam larutan dinyatakan sebagai N! (:rady,%JJJ.
N!8
nA
nA+nB+nC+%
Dengan n!, n:, dan seterusnya adalah banyaknya mol komponen "at-"at dalam
larutan. +isalkan, suatu larutan terdiri dari 2,0 mol air dan 4,0 etanol (2;1.
+aka fraksi mol dari air, N21, adalah
N218
2,omol2
O
2,0mol 2O+3,0molC25O 82,0mol
5,0mol 8 0,30
Dengan demikian juga, fraksi mol dari etanol dalam #ampuran adalah
N 2;1 8
3,0mol
5,0mol=0,60
Kita lihat bahwa jumlah fraksi mol dari "at terlarut dan pelarut harus sama
dengan satu (:rady,%JJJ.
$stilah yang sering juga dipakai adalah persen mol ( disingkat @ mol
yang tidak lain adalah %00 F fraksi mol. >adi, #ampuran di atas terdiri dari 30@ mol
air dan 50@ mol etanol. Untuk mudahnya, sering yang dimaksud dengan persen mol
adalah untuk menyatakan jumlah mol "at terlarut per %00 mol larutan. +isalnya 50@
mol larutan etanol mengandung 50 mol 2;1 untuk tiap %00 mol larutan
(:rady,%JJJ.
Molalitas
+olalitas dide$inisikan sebagai jumlah mol zat terlarut per kg pelarut. :erarti
merupakan perbandingan antara jumlah mol "at terlarut dengan kilogram
(:rady,%JJJ.
14
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
15/23
molalitas=mol zat terlar#t
kg &elar#t
#ontoh /
:erapakah molalitas 7a1 yang dibuat dengan #ara melarutkan g 7a1 dalam
;00 g aMuades awabMol NaO=
4 g
40 g/mol=0,1mol
+assa pelarut 8 ;00 g 8 0,; kg
molalitas= molkg &elar#t= 0,1mol0,5kg =0,2m
2.) *erhitun+an Ka(ar
Dalam larutan, kadar bahan yang terlarut (solut dinyatakan dengan konsentrasi.
$stilah ini berarti banyaknya massa yang terlarut dihitung sebagai berat (gram tiap
satuan )olume (mililiter atau tiap satuan larutan, sehingga satuan kadar seperti ini
adalah gramEmililiter. ara ini disebut dengan #ara beratE)olume atau bE). Disamping
#ara ini, ada #ara yang menyatakan kadar dengan gram "at terlarut tiap gram pelarut
atau tiap gram larutan yang disebut dengan #ara beratEberat atau bEb (Bandjar dan
ohman, 200A.
Untuk mengitung kadar suatu senyawa yang ditetapkan se#ara )olumetri dapat
menggunakan rumus-rumus umum berikut/
>ika sampelnya padat (sampel ditara dengan menggunakan timbangan analitik
maka rumus untuk mengitung kadar adalah sebagai berikut/
Kadar (@bEb'
Vtitran ' Ntitran' BE
(erat sam&el(mg)x100
15
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
16/23
>ika sampelnya #air (sampel diambil se#ara kuantitatif misal dengan
menggunakan pipet )olume maka rumus untuk mengitung kadar adalah
sebagai berikut/
Kadar (@bE)'Vtitran ' Ntitran' BE
ml sam&el x 1000x100
:I ( berat eki)alen sama dengan berat molekul sampel dibagi dengan )alensinya.
2., *en+en-eran
+enurut Day and Underwood (2002, prosedur laboratorium dalam kimia analitik
seringkali mensyaratkan pengambilan alikuot dari sebuah larutan standar
mengen#erkannya menjadi )olume yang lebih besar dalam botol )olumetrik. 6eknik ini
terutama berguna dalam prosedur spektrofotometrik untuk menyesuaikan konsentrasi
"at terlarut sehingga galat pengukuran absorbansi larutan dapat diminialkan.
'erhitungan yang melibatkan pengen#eran bersifat langsung dan simpel. Karena
tidak ada reaksi kimia yang terjadi, jumlah mol larutan dalam larutan asli harus sama
dengan mol dalam larutan final. ontoh berikut ini menggambarkan perhitungan
tersebut.
arutan K+n13 sebesar 0,0200 + dipersiapkan dengan melarutkan sejumlah
garam dalam % liter botol )olumetrik, 2; m alikuot dari larutan ini ditempatkan dalam
;00 m botol )olumetrik, dan botol tersebut dipenuhi dengan air sampai tanda yang
ada. itung molaritas larutan ini dalam ;00 m botol.
Kita ketahui bahwa mmol%8 mmol2,
C%N +%8 C2N +2&ehingga
2;,0 F 0,0200 8 ;00 F +2+28 0,00%00 mmolEm
6erkadang mahasiswa mungkin mendengar ungkapan larutan telah menjalani O20
kali pegen#eranP. $ni berarti bahwa konsentrasi telah dikurangi dengan faktor 2;,0E;00,
atau %E20 (Day and Underwood, 2002.
16
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
17/23
+enurut 'etru##i (20%%, prinsip pengen#eran adalah bahwa "at terlarut yang sama
dengan yang ada di sampel larutan stok terdistribusi di seluruh )olume larutan
en#ernya.
2. Aturan *embulatan
!ngka penting disebut juga angka berarti atau angka signifikan,yaitu angka yang
menunukkan ketelitian atau ketidakpastian alat ukur yang digunakan. !ngka penting pasti
diperoleh dari hasil pengukuran. !ngka yang bukan berasal dari hasil pengukuran disebut
angka eksak,misalnya jumla siswa dalam satu kelas 40 orang. !ngka penting terdiri atas
angka pasti dan angka taksiran (angka perkiraan atau angka diragukan.
a. Aturan an+ka pentin+
&ebuah angka adalah angka penting atau bukan dapat dilihat pada aturan angka penting
sebagai berikut.
%. &emua angka bukan nol adalah angka penting.
ontoh/ %2,;; mempunyai 3 angka penting.2. &emua angka nol yang terletak di antara angka bukan nol adalah angka penting.
ontoh/ 30;0,03 mempunyai 5 angka penting.
4. !ngka nol di sebelah kanan angka bukan nol tanpa tanda desimal adalah bukan angka
penting, ke#uali diberi tanda khusus (garis bawahEatas.
ontoh/ ;02.000 mempunyai 4 angka penting
;02.000 mempunyai 3 angka penting
;02.000 +empunyai ; angka penting
3. !ngka nol di sebelah kanan tanda desimal, dan di sebelah kiri angka bukan nol
adalah bukan angka penting.ontoh/ 0,0043 mempunyai 2 angka penting.
;. &emua angka di sebelah kanan tanda desimal dan mengikuti angka bukan nol
adalah angka penting.
ontoh/ %2,00 mempunyai 3 angka penting
0,003200 mempunyai 3 angka penting.b. /perasi An+ka *entin+
17
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
18/23
Untuk menyelesaikan operasi bilangan yang melibatkan angka penting, diterapkan
beberapa aturan yang sedikit berbeda dengan operasi bilangan biasanya. &ebelum
membahasnya lebih lanjut, kita harus tahu prinsip pembulatan angka terlebih dahulu.
%. 'embulatan !ngka
'embulatan angka ini sering digunakan dalam materi-materi selanjutnya. !turan
dalam pembulatan angka penting adalah sebagai berikut.
!ngka lebih dari ; dibulatkan ke atas dan angka kurang dari ; dihilangkan.
ontoh/ 3;5,5A dibulatkan menjadi 3;5,A
3;5,53 dibulatkan menjadi 3;5,5
!pabila tepat angka ;, dibulatkan ke atas jika angka sebelumnya angka ganjil,
dan dihilangkan jika angka sebelumnya angka genap.
ontoh/ 3;5,5; dibulatkan menjadi 3;5,5
3;5,;; dibulatkan menjadi 3;5,5.
2. 'enjumlahan dan 'engurangan !ngka 'enting
1perasi penjumlahan dan pengurangan angka penting mengikuti aturan/
'enulisan hasil operasi penjumlahan dan pengurangan mengikuti jumlah angka
taksiran yang paling sedikit dan pembulatan dilakukan sekali saja.
ontoh
a. :erapakah jumlah dari %5,2;5 g= %A,%J g= dan J,4 gika selama perjalanan pendaki beristirahat
selama 2.;54,J9 s berapa lamakah pendaki tersebut berjalanumlah angka penting pada hasil akhir harus mengikuti jumlah angka penting
yang paling sedikit. Untuk perkalian dan pembagian angka penting dengan angka
eksak, hasil akhir mengikuti jumlah angka penting tersebut.
ontoh /a. :erapakah luas sebuah bidang berukuran 0,;39 m ? 0,2 mika satu kantong pupuk mempunyai massa 9,4% kg, berapakah massa 3%
kantong pupukawab /
a. 0,;39 (4 angka penting
0,2 ? (% angka penting0,%%J5 maka hasilnya #ukup ditulis 0,% m2(mempunyai % angka penting
b. 9,4% (4 angka penting
3% ? (angka eksak
43% ditulis 43% kg (4 angka penting.
2.10 arutan Baku
&emua perhitungan dalam titrimetri didasarkan pada konsentrasi titran sehingga
konsentrasi titran harus dibuat se#ara teliti. 6itrasi sema#am ini disebut dengan larutan
baku (standar. Konsentrasi larutan dapat dinyatakan dengan normalitas, molaritas, atau
bobot per )olume (Bandjar dan ohman, 200A.
&uatu larutan standar dapat dibuat dengan #ara melarutkan sejumlah senyawa baku
tertentu yang sebelumnya senyawa tersebut ditimbang se#ara tepat dalam )olume
larutan yang diukur dengan tepat. arutan standar ada dua ma#am yaitu larutan baku
primer dan larutan baku sekunder. arutan baku primer mempunyai kemurnian yang
tinggi. arutan baku sekunder harus dibakukan dengan larutan baku primer. &uatu
proses yang mana larutan baku sekunder dibakkukan dengan larutan baku primer
disebut dengan standarisasi (Bandjar dan ohman, 200A.
&uatu senyawa dapat digunakan sebagai baku primer jika memenuhi syarat-syarat
sebagai berikut/
a. +udah didapat, dimurnikan, dikeringkan, dan disimpan dalam keadaan murni.
b. +empunyai kemurnian yang sangat tinggi (%00 R 0,02@ atau dapat dimurnikan
dengan penghabluran kembali.
#. 6idak berubah selama penimbangan ("at yang higroskopis bukan merupakan baku
primer.
d. 6idak teroksidasi oleh 12dari udara dan tidak berubah oleh 12dari udara.
e. &usunan kimianya tepat sesuai jumlahnya.
f. +empunyai berat eki)alen yang tinggi, sehingga kesalahan penimbangan akan
menjadi lebih ke#il.
g. +udah larruth. eaksi dengan "at yang ditetapkan harus stoikiometri, #epat, dan terukur.
19
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
20/23
ontoh-#ontoh berikut merupakan #ontoh perhitungan dalam standarisasi (pembakuan
sebuah lautan.
'embakuan l dilakukan dengan menggunakan baku primer natrium karbonat.
&ebanyak 4;3,2 mg natrium karbonat dilarutkan dalam air dan dititrasi dengan larutan
l (yang akan dibakukan menggunakan indi#ator metil orange, dan sampai titik akhir
titrasi dibutuhkan )olume l sebesar 40,24 m. itunglah berapa normalitas lawab/
'ada pembakuan l dengan natrium karbonat menggunakan metil orange, reaksi
yang terjadi adalah/
7a214 2l 27al 21 12
Dari reaksi ini dapat diketahui bahwa tiap mol natrium karbonat bereaksi dengan 2 mol
l dan setara dengan 2 gramion sehingga )alensinya adalah 2. &ebagaimana kita
ketahui, pada saat titik eki)alen/
mgrek l 8 mgrek 7a214
mlF 7l8 mmol 7a214F Calensi
mlF 7l8 mg 7a214E:+ 7a214F Calensi
&ehingga/
NClmgNa
2CO
3 Valensi
BM Na2CO3m$Cl! NCl=
354,22
10630,23=0,2211N )
20
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
21/23
BAB
*"N*
!.1 Kesimpulan &toikiometri (berasal dari bahasa yunanistoicheion8 unsur dan metron 8 mengukur
adalah istilah yang dipakai untuk menggambarkan bentuk kuantitatif dari reaksi dan
senyawa kimia.
he mol concept introduced and applicated to chemical can also be used to
calculate mass relationship in chemical reactions! he study o$ such mass
relationship is called stoichiometry, a word derived $rom the (reek stoicheion
(element and metron "measure#(&pen#er . and +i#hael, 2009
7ormalitas merupakan banyaknya eki)alen (ek "at terlarut "solute#tiap liter larutan
(Bandjar dan ohman, 200A
*ormalitas atau konsentrasi analitik merupakan sistem konsentrasi yang dapat
didefinisikan sebagai banyaknya bobot rumus "at terlarut per liter larutan.
21
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
22/23
+enurut Day and Underwood (2002, berat gram-ekivaken yang biasa disingkat
berat ekivalen, :I dari sebuah asam atau basa didefinisikan sebagai berat yang
diperlukan dalam gram untuk melengkapi atau bereaksi dengan % mol (%,009 g.
Untuk mengitung kadar suatu senyawa yang ditetapkan se#ara )olumetri dapat
menggunakan rumus-rumus umum berikut/
a! >ika sampelnya padat / Kadar (@bEb'
Vtitran ' Ntitran' BE
(erat sam&el(mg)x100
b. >ika sampelnya #air / Kadar (@bE)'
Vtitran' Ntitran' BE
mlsam&el x 1000x100
+enurut 'etru##i (20%%, prinsip pengen#eran adalah bahwa "at terlarut yang sama
dengan yang ada di sampel larutan stok terdistribusi di seluruh )olume larutan
en#ernya.
!ngka penting disebut juga angka berarti atau angka signifikan,yaitu angka yang
menunukkan ketelitian atau ketidakpastian alat ukur yang digunakan.
arutan bakuE larutan standar adalah larutan yang konsentrasinya sudah diketahui.
arutan baku biasanya berfungsi sebagai titran sehingga ditempatkan buret, yang
sekaligus berfungsi sebagai alat ukur )olume larutan baku.
22
7/23/2019 METODE ANALISIS KUANTITATIF
23/23
DAA5 *SAKA
Day, .! dan Underwood, !..200%.)nalisis &imia &uantitas. >akarta / Irlangga.
>ames I. :rady,&*M*) +*V.S*)S )sas / Struktur 0ilid 1, >akarta/ :inarupa !ksara
'etru#i, alp dan &uminar. %J9A.&imia 2asar Prinsip dan erapan Modern. >akarta /
Irlangga.
&pen#er &eager. +i#hael . &labaugh,. 2009.3hemistry %or oday, &ingapore / 6homson
earning
&ukarna, $ +ade,0*3) &imia 2asar 1, Hogyakarta/ >urusan 'endidikan +atematika dan
$lmu 'engetahuan !lam U77I&.
23