24
BAB I PENDAHULUAN Kation adalah ion yang memiliki muatan positif, anion memiliki muatan negatif. Tarikan listrik akan timbul antara kation dan anion. Dalam kristal natrium khlorida (NaCl), ion natrium (Na + ) dan ion khlorida (Cl¯) diikat dengan tarikan listrik. Jenis ikatan ini disebut ikatan ion (lihat bab3.2 (a)).. Kation adalah ion yang bermuatan positif, anion adalah ion yang bermuatan negatif. Analisa Kimia dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu : 1. Analisa kualitatif adalah suatu analisa yang bertujuan mencari dan menyelidiki adanya suatu unsur didalam sampel. 2. Analisa kuantitatif adalah suatu analisa yang bertujuan mencari/menyelidiki banyaknya suatu unsur dalam sampel. Analisa kualitatif dibagi menjadi dua bagian yaitu : 1. Analisa pendahuluan bertujuan untuk memperkirakan dan memberi arah sehingga 1

Pertukaran kation

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

BAB I

PENDAHULUAN

Kation adalah ion yang memiliki muatan positif, anion memiliki muatan negatif.

Tarikan listrik akan timbul antara kation dan anion. Dalam kristal natrium khlorida

(NaCl), ion natrium (Na+) dan ion khlorida (Cl¯) diikat dengan tarikan listrik. Jenis ikatan

ini disebut ikatan ion (lihat bab3.2 (a))..

Kation adalah ion yang bermuatan positif, anion adalah ion yang bermuatan

negatif.

Analisa Kimia dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu :

1. Analisa kualitatif adalah suatu analisa yang bertujuan mencari dan menyelidiki

adanya suatu unsur didalam sampel.

2. Analisa kuantitatif adalah suatu analisa yang bertujuan mencari/menyelidiki

banyaknya suatu unsur dalam sampel.

Analisa kualitatif dibagi menjadi dua bagian yaitu :

1. Analisa pendahuluan bertujuan untuk memperkirakan dan memberi arah sehingga

memperoleh gambaran terhadap contoh yang akan ditiliti. Analisa pendahuluan

meliputi :

a. Organoleptis (menggunakan panca indera), yang dianalisis biasanya berupa

bentuk, warna, bau.

b. Pemanasan dengan tabung pijar.

c. Reaksi nyala (flame test), dilakukan dengan menggunakan kawat Pt atau Nicr.

1

BAB II

PEMBAHASAN

PERTUKARAN KATION JERAPAN (ADSORPSI) KATION OLEH KOLOID Karena koloid lempung bermuatan negatif, kation tertarik kepada partikel lempung dan terikat secara elektrostatik pada permukaan lempung. Fenomena ini dinamakan dengan jerapan kation.  Ion dengan ukuran hidratasi yang rendah, lebih dulu teradsorpsi. Urutan jerapan kation monovalen oleh lempung: Cs > Rb > K > Na > Li  Disebut sebagai Lyotropic Series REAKSI PERTUKARAN KATION Reaksi pertukaran kation juga melibatkan H+ sehingga istilah “Pertukaran Kation” lebih tepat daripada “Pertukaran Basa”. Kation yang terjerap dapat ditukar oleh kation lainnya, dan proses ini dinamakan sebagai PERTUKARAN KATION. Reaksi pertukaran ini berlangsung secara instant. Ca – Tanah + 2NH4

+ à (NH4)2 - Tanah + Ca2+

 Jerapan dan pertukaran kation ini mempunyai arti penting di dalam serapan hara oleh tanaman, kesuburan tanah, retensi hara dan pemupukan. Kation yang terjerap biasanya tersedia untuk tanaman dengan menukarkannya dengan ion H+ hasil respirasi akar tanaman. Hara yang ditambahkan ke dalam tanah melalui pemupukan akan diikat oleh permukaan koloid tanah dan dapat dicegah dari pelindian, sehingga dapat menghindari kemungkinan pencemaran air tanah (ground water). KAPASITAS PERTUKARAN KATION (KPK) KPK atau Cation Exchange Capacity (CEC) merupakan kapasitas tanah untuk menjerap atau menukar kation. Biasanya dinyatakan dalam miliekuivalen/100 g tanah atau me %, tetapi sekarang diubah menjadi cmolc/kg tanah (centimoles of charge per kilogram of dry soil Nilai KPK tanah bervariasi bergantung kepada tipe and jumlah koloid di dalam tanah. Pada umumnya KPK koloid tanah adalah sebagai berikut:

2

 Koloid Tanah KPK (me %)

Humus 200Vermikulit 100-150

Montmorilonit 70-95Illit 10-40

Kaolinit 3-15Seskuioksida 2-4

  DAYA MENUKAR KATION  Kation yang berbeda mempunyai kemampuan untuk menukar kation yang teradsorpsi. Ion divalen biasanya dijerap lebih kuat dan lebih sulit ditukar daripada ion monovalen.Ion Ba2+ dan NH4

+ : Ba2+ terjerap kuat oleh koloid tanah, tetapi daya penukarannya lemahà Pertukaran kation menggunakan Ba < jumlah Ba yang dijerap NH4

+ terjerap lebih lemah daripada Ba, tetapi daya penukarannya kuat à Pertukaran kation menggunakan NH4

+ > jumlah NH4+ yang dijerap

 PERSAMAAN EMPIRIS PERTUKARAN KATION Persamaan Freundlich Persamaan adsorpsi freundlich adalah salah satu metode untuk menunjukkan komposisi ionik di dalam larutan tanah. Persamaan ini sangat cocok untuk reaksi adsorpsi dalam kisaran yang sempit. x = k C 1/n , dimana: x = jumlah kation yang teradsorpsi per unit adsorbent (bahan penjerap)C = konsentrasi keseimbangan dari kation yang ditambahkank,n = konstanta  Persamaan Langmuir x/xo = kC / (1+kC) x = jumlah cation yang diadsorpsi per unit berat penukar

3

xo = kapasitas pertukaran totalC = konsentrasi jumlah kation yang ditambahkan dalam mol per literk = koefiein afinitas konstanta k dapat ditentukan sbb.: k = x / [C (xo - x)] PERSAMAAN BERDASARKAN TEORI DONAN Sistem Donan adalah sistem yang mempunyai komposisi larutan I dan o, dipisahkan oleh membran semipermeable (i = inside solution, o = outside solution)

Solution i Solution oNa + Na +

Cl – Cl-

Na-lempung 

Membran semipermeabel Membran hanya permeabel untuk ion N+ dan Cl-, sehingga hanya ion-ion ini yang akan terdifusi dalam larutan i dan o hingga keseimbangan tercapai. Pada saat keseimbangan tercapai hubungan antar ion adalah sbb: (Na+)i (Cl-)i = (Na+)s (Cl-)s atau (Na+)i / (Na+)s = (Cl-)s / (Cl-)i Sistem Donan terjadi di dalam tanah terutama dalam hubungannya dengan hubungan antara akar tanaman – larutan tanah. Sistem Donan dapat menjelaskan fenomena pertukaran kation dan memprediksikannya mirip dengan hukum aksi masa : [Na+]2 (Ca2+) / (Na+)2 [Ca2+] = k Sistem Donan mempunyai asumsi k = 1, oleh karena itu = [Na+]2 (Ca2+) / (Na+)2 [Ca2+] = 1 atau : [Na+] / (Na+) = [√Ca2+] / (√Ca2+)    

4

KPK EFEKTIF (CECe)  FIKSASI (SEMATAN) KATION Dalamn kondisi tertentu kation yang teradsorpsi terikat secara kuat oleh lempung sehingga tidak dapat dilepaskan kembali oleh reaksi pertukaran. Kation ini disebut KATION YANG TERFIKSASI atau TERSEMAT Walaupun sembarang kation dapat mengalami fiksasi, tetapi yang paling penting adalah fiksasi K+ dan NH4

+ yang terjadi dengan mekanisme yang sama. Lapisan (lattice) lempung yang mengembang mempunyai lubang sebesar 1,40 Ǻ pada permukaan intermiselar nya. K+ atau NH4

+ memasuki ruang intermiselar ini, ion tersebut terperangkap didalam lapisan lempung. Ion tersebut menjadi tidak tertukar (NON EXCHANGEABLE) atau terfiksasi Mineral lempung yang banyak meyumbang fiksasi K+ dan NH4

+ antara lain : mika, illit, montmorilonit, dan vermikulit. Permikutit, zeolit, feldspar dan glaukonit juga diduga dapat mefiksasi K. Ada pendapat bahwa mineral dengan muatan interlayer yang kuat dan mempunyai zona (wedge zone) yang mempunyai selektifitas tinggi terhadap K akan banyak memfiksasi K  K yang terfiksasi dapat dilepaskan kembali dan menjadi tersedia untuk tanaman. Adanya asam humat dan asam fulvat di dalam tanah dapat mempercepat proses tersebut. Tisdale dan Nelson (1975) berpendapat bahwa fiksasi K merupakan poses konservasi di alam. Fiksasi K penting di dalam tanah pasiran untuk mencegah dari pelindian. Pemupukan K+

dan NH4+ yang terus menerus dapat menurunkan fiksasi K.

  KEJENUHAN BASA (BASE SATURATION) Kejenuhan basa berhubungan erat dengan KPK tanah: % Kejenuhan basa = [Jumlah Kation Tertukar (dlm me %) / KPK] x 100 Contoh : 

Kation Tertukar me %Ca 10Mg 5K 10Na 5

Jumlah 30 

5

Jika KPK tanah = 50 me %, maka  % kejenuhan basa = 30/50 x 100 = 60 % Ada korelasi positif antara pH tanah dan persen kejenuhan basa. Secara umum jika pH tinggi, kejenuhan basa akan tinggi. Kejenuhan basa yang rendah berarti kandungan H+ yang tinggi. Kejenuhan basa biasanya dapat digunakan sebagai indikasi kesuburan tanah.  Tanah sangat subur à derajat kejenuhan basa ≥ 80%,Tanah kesuburan sedang à derajat kejenuhan basa 50 % - 80 %Tanah tidak subur à derajat kejenuhan basa ≤ 50 % Pengapuran (liming) dapat meningkatkan kejenuhan basa.

REAKSI PERTUKARAN KATION I. Tujuana. Menentukan konsentrasi total kation di dalam air alamib. Memahami Prinsip-prinsip reaksi pertukaran kationc. Memahami faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi pertukaran kation

II. TeoriKromatografi penukar kation merupakan metode yang tepat untuk mengukur total kation atau anion di dalam larutan berair. Jika air dilewatkan melalui kolom penukar kation dengan resin H+, maka kation-kation di dalam air akan akan menghalangi pertukaran dengan ion H+ dari resin. Ion hydrogen yang dibebaskan dihitung melalui titrasi dengan standar alkali. Di dalam analisis air dikenal satuan “keasaman mineral ekivalen” (sma) yang menyatakan konsentrasi total kation sebagai ppm dari CaCO3 (mg CaCO3 perliter air) (Tim Labor Kimia Fisika, 2010)Resin penukar ion merupakan salah satu metoda pemisahan menurut perubahan kimia. Resin penukar ion ada dua macam yaitu resin penukar kation dan resin penukar anion. Jika disebut resin penukar kation maka kation yang terikat pada resin akan digantikan oleh kation pada larutan yang dilewatkan. Begitupun pada resin penukar anion maka anion yang terikat pada resin akan digantikan pleh anion pada larutan yang dilewatkan ( Wahono,2007 ). Prinsip dari percobaan ini adalah mengganti atau mempertukarkan ion yang terikat pada polimer pengisi resinnya dengan ion yang dilewatkan. Selain itu jangan melakukan kesalahan ataupun kecerobohan sehingga dapat merusak peralatan yang digunakan ( Wahono,2007 ). Pengertian Penukar Ion Penukar ion dapat berupa suatu zat dan penukar itu sendiri adalah zat padat tertentu yang dapat membebaskan ionnya kedalam larutan ataupun menggantikan ion lain dari ion larutan. Berupa butiran, biasa disebut resin yang tidak larut dalam air. Dalam strukturnya, resin ini mempunyai gugus ion yang dapat dipertukarkan. Contoh : pengolahan air

6

dengan penukaran ion untuk produksi uap didalam sebuah ketel uap. Air umumnya mengandung ion kalsium. Karena terjadi penguapan,konsentrasi kapur didalam ketel akan meningkat sehingga menimbulkan kerak. Kerak ini akan menyebabkan pemborosan bahan bakar,karena menghambat panas. Oleh karena itu kadar kapur harus seminimal mungkin. Salah satu caranya adalah dengan penukar ion dengan penukar resin yang mengandung gugus natrium. Air dilewatkan ke dalam tumpukan butiran resin. Alat penukar ion organik banyak sekali digunakan pada industri-industri. Dan hanya terbagi menjadi dua macam yaitu : a. Resin Penukar Kation Adalah resin yang akan menukar atau mengambil kation dari larutan. Apabila yang dialirkan larutan garam, MX kedalam buret yang telah berisi resin penukar kation, maka akan terjadi suatu reaksi pertukaran : MX (aq) + Res-H → HX (aq) + Res- Mb. Resin Penukar Anion Adalah resin yang akan menukar dan mengambil anion dari larutan. Apabila dialirkan suatu larutan dalam buret yang telah berisi resin penukar anion, maka akan terjadi suatu reaksi penukaran : MX (aq) + Res-H → H2O (aq) + Res-X Resin penukar anion yang positif adalah gugus yang dapat terionisasi memberikan ionnya, misalnya penukar anion amkuartener, merupakan penukar anion yang sangat kuat, sedangkan resin penukar anion basa lemah yang mengandung gugus ion. Baik penukar anion maupun penukar kation dapat dianggap sebagai resin suatu senyawa asam atau basa yang tidak larut dan dapat berreaksi sebagai asam atau basa. Tetapi bagian yang terikat pada struktur atomnya tidak dapat lepas. Ion yang dapat menggantikan muatannya dengan ion disebut counter ion, digunakan untuk penukar kation dalam kation dan penukar anion dalam anion. Tipe penukar ion dalam suatu reaksi tertentu, misalnya resin asam salah satu caranya adalah H+ atau muatan lain yang sama muatannya, penukar ion kita pilih sedemikian rupa sehingga ion yang digantikan adalah H+ atau OH-. Dalam pertukaran ion, suatu larutan resin dibiarkan mengalir melewati suatu susunan bahan yang terbuat dari butiran zeolit atau suatu resin pertukaran ion. Ion-ion dalam larutan menjadi terikat pada bahan itu dan kemudian menggeser ion yang sama tandanya. Pertukaran ion digunakan dalam pelunakan ion. Pertukaran ion dalam desalinasi adalah sebagian pasangan dari salah satu proses lain. Resin pertukaran ion organik menunjukkan sifat-sifat yang menguatkan untuk tujuan-tujuan pemisahan. Untuk memisahkan ion sering digunakan resin penukar anion, hal ini disebabkan pada kondisi tertentu ion-ion logam dapat membentuk senyawa komplek anion dengan ciri-cirinya ion yang bermuatan negatif, dan memiliki pasangan ion yang dapat disumbangkan untuk membentuk ikatan koordinasi yang baik ( Hiskia, 1994 ). Resin penukar ion merupakan suatu polimer dengan berat molekul yang cukup tinggi dan memiliki gugus-gugus tertentu . Resin penukar kation mengandung gugus karboksilat, sufanoat, fenolat atau gugus lain dan sejumlah kation ekivalen. Resin penukar kation mengandung kation bebas yang dapat dipertukarkan dengan kation dalam suatu larutan. resin penukar kation dapat dipertukarkan dengan kation lain, seperti reaksi:2(Res. SO3-)H+ + Na+(lar) —–> 2(Res. SO3-)Na+ + H+(lar)Dalam reaksi diatas, kation H dapat ditukar dengan kation Na secara ekivalen. Pertukaran

7

ion terjadi secara stoikiometri deimana setiap satu ion H diganti oleh satu ion Na. Sedangkan dua atom H diganti dengan satu ion Ca(II) dan seterusnya. Ion yang dapat ditukar merupakan ion lawan yang tidak terikat dengan kuat pada matrik polimer.Apabila larutan NaCl dialirkan melalui kolom resin penukar kation, maka dapat terjadi peristiwa:

NaCl + H-Res —–> Na-Res + HClReaksi kesetimbangan di atas menunjukkan bahwa H-Res menggambarkan resin dalam lingkar hidrogen. Dari reaksi tersebut terlihat bahwa jumlah ion Na+ diganti dengan jumlah ion H+ setara dengan jumlah Na+ tersebut. Kesimpulannya adalah bahwa meskipun dimasukkan larutan NaCl, larutan yang keluar adalah HCl.Jumlah NaCl yang dapat diubah menjadi HCl, tergantung pada kapasitas resin dan jumlah resin yang terdapat dalam kolom. Apabila resin mencapai batas kapasitas penukaran, arah reaksi dapat dibalik (seperti diatas) yang disebut dengan proses regenerasi.Resin penukar kation dapat dibagi menjadi dua yaitu asam kuat dan asam lemah. Resin penukar kation asam kuat misalnya yang mengandung gugus sulfanoat sehingga atom H dapat diganti oleh atom Na dari NaCl. Resin penukar kation asam lemah mengandung gugus karboksilat yang memerlukan larutan dengan pH>7 untuk dapat mengganti atom H.

III. Alat dan Bahan

a. Peralatan yang digunakan1. Kolom penukar kation 1 buah2. Erlemeyer 250 ml 3 buah3. Erlemeyer 50 ml 1 buah4. Pipet tetes 3 buah5. Gelas ukur 10 ml 1 buah 6. Gelas ukur 50 ml 1 buah7. Gelas ukur 100 ml 1 buah8. Beaker glass 250 ml 2 buah9. Spatula 2 buah10. Statip 2 buah11. Corong kaca 1 buah12. Botol semprot 1 buah13. Batang pengaduk 1 buah14. Labu ukur 25 ml 1 buah15. Labu ukur 50 ml 1 buah16. Labu ukur 250 ml 1 buah17. Labu ukur 500 ml 2 buahb. Bahan Kimia yang digunakan1. Resin penukar kation2. NaOH 0,002 N3. HCl 2 N dan 0,02 N4. Indikator Phenil Phtalein5. Indikator Methyl orange

8

MSDS BAHAN

A). HCl Identifikasi produkSynonim: muriatic acid, asam kloridaRumus molekul: HClCAS No: 7647-01-0 Data fisikWujud: tak berwarna, atau cairan kuning terangTitik leleh: -25 CTitik didih: 109 CBerat jenis : 1,1 ToksikologiSangat korosif, jika terhirup dapat menimbulkan gangguan pernafasan yang serius atau fatal,cairannya dapat merusak kulit dan mata. Pertolongan pertamaKontak dengan mata: Periksa dan lepaskan lensa kontak. Segera siram dengan air yang banyak selama 15 menit, segera bawa ke dokterKontak dengan kulit: Segera cbasuh kulit dengan air sekurang-kurangnya 15 menit.Terhirup: Jika terhirup,bawa ke udara segar,jika tidak bernafas,berikan nafas buatan.Jika sulit benafas berikan pernafasan dengan oksigen.Segera bawa ke dokter.

B). NaOH Identifikasi produkSynonim: kaustik soda,lye,sodium hydroxide,sodium hydrate.CAS No: 1310-73-2Berat molekul; 40Rumus molekul : MaOH Data fisikWujud: warna putih,berupa kepingan tipis tidak berbau.Kelarutan;111 g/ 100g airBerat jenis: 2,13Titik didih: 1390 CTitik leleh; 318 C ToksikologiData iritasi kulit;pada tikus 500 mg/24 h,di investigasi sebagai mutagen. Pertolongan pertamaTerhirup: segera bawa ke udara bebas.Kontak dengan mata: cuci dengan air selama 15 menit,lalu bawa ke dokter.Kontak dengan kui : cuci kulit dengan sabun dan bilas dengan air selama lebih kurang 15 menit.segera bawa ke dokter.

C). Phenil Ptalein Identifikasi produkSynonim: 3,3-bis(p-hydroxyphenyl) phthalide; 3,3-bis(4-hydroxyphenyl)-1(3H)-isobenzofuranore

9

CAS No: 77-09-8 Berat molekul: 318.33 Rumus kimia: C20H14O4 PeringatanBerbahaya..!! dapat menyebabkan kanker. Efek kesehatanTerhirup : dapat menyebab kan batuk dan bersinPenafasan: Sangat aktif,dalam jumlah (30-100 mg) dapat menyebaba kan collaps dan tekanan darah rendah.Kontak dengan kulit : Tidak di temukan klasifikasinya,tetapi penghirupan mungkin berasal dari sentuhan permukaan dengan kulit.Kontak dengan mata : iritasi pada penglihatan Pertolongan pertamaTerhirup: bawa ke udara segar,bawa ke dokter apabila terjadi iritasi.Kontak dengan kulit : segera cuci dengan sabun dan bilas dengan air. Bawa ke dokter apabila terjadi iritasi.Kontak dengan mata : bilas mata dengan air yang mengalir selama 15 menit. Bawa ke dokter apabila terjadi iritasi lebih lanjut.

D). Methyl orange Identifikasi produkSynonyms: C.I. 13025, p-[[p-(dimethylamino)phenyl]azo]benzenesulfonic acid sodium salt, methyl orange, acid orange 52, orange III, C.I. acid orange 52, troplaeolin, orange 3, gold orange, helianthine b, kca methyl orange, helianthise Molecular formula: 4-(CH3)2NC6H4:NC6H4-4-SO3Na CAS No: 547-58-0 ToksikologiSangat beracun apabila tertelan apabila tertelan,terhirup atau kontak dengan kulit.

IV. Skema Kerja

Masing-masing bahan berupa larutan dibuat terlebih dahulu sebelum percobaan di lakukan.

HCl 0,5 N dibuat dengan pengenceran dari HCl 11,3 N yang telah yang telah di encerkan menjadi HCl 1 N. HCl 0,02 N di buat dengan mengencerkan HCl 1 N. NaOH di buat dari padatan NaOH.

Larutan standar NaOH 0,02 N di siap kan dlam buret.

Zeolyte di masukkan ke dalam kolom penukar kation lebih kurang setinggi 10 cm.

HCl 0,5 N di lewatkan kedalam kolom hingga zeolyte terendam seluruhnyaselam 30 menit untuk membentuk resin ion H+

Kolom di cuci dengan aquadest sebanyak 20 mluntuk membebaskan kelebihan HCl

10

Sebanyak 2 ml effluent di ambil,kemudian di tambahkan dengan 3 tetes indicator PP dan di titrasi denga NaOH 0,02 N.

Air kran di masukkan ke dalam kolom dan di elusi.Sebanyak 2 ml effluent di ambil dan di tambahkan dengan 3 tetes indicator PP, kemudian di titrasi dengan NaOH 0,02 N.

Sebanyak 2 ml effluent di ambil lagi dan di tambah kan dengan 3 tetes indicator methyl Orange kemudian di titrasi dengan HCl 0,02 N.

Hitung nilai keasaman mineral ekuivalen air kran.

V. Data Hasil Pengamatan

HCl 0,5 N dibuat dengan pengenceran dari HCl 11,3 N yang telah yang telah di encerkan menjadi HCl 1 N. HCl 0,02 N di buat dengan mengencerkan HCl 1 N. NaOH di buat dari padatan NaOH.Titrasi I (Dengan Indikator PP)Volume effluent (aquades) = 2 mLKonsentrasi NaOH = 0.02 NVolume NaOH yang terpakai 15 ml

Titrasi II (Dengan Indikator PP)Volume effluent (air kran) = 2mLKonsentrasi NaOH= 0.02 NVolume NaOH yang terpakai = 18 ml

Titrasi III (Dengan Indikator Metil Orange)Volume effluent (air kran) = 2mLKonsentrasi HCl= 0.02 NVolume HCl yang terpakai = 15.8 ml

VI. Perhitungan

1. Perhitungan dalam pembuatan bahana. Pembuatan 250 mL HCl 1N dari 11,3N HClV1 = (N2 x V2)/N1= (1N x 250mL)/11,3N= 22,124 mLb. Pembuatan 125 mL HCl 0,5N dari 1N HClV1 = (N2 x V2)/N1= (0,5N x 125mL)/1N= 62,5 mLc. Pembuatan 250 mL HCl 0,02N dari 1N HClV1 = (N2 x V2)/N1= (0,02N x 250mL)/1N

11

= 5 mLd. Pembuatan larutan NaOH 500mL dari NaOH padatGr NaOH = N x V x Be= 0,02 x 0,5 x 40= 0,4 gram

2. Perhitungan untuk tugasa. Menghitung nilai keasaman ekivalen aquades= [NaOH] x V NaOH x 50 x 1000 V effluent yang dititrasi= [0,02] x 15 x 50 x 10002= 7500 ppm CaCO3b. Menghitung nilai keasaman eqivalen air kran= [NaOH] x V NaOH x 50 x 1000 V effluent yang dititrasi= [0,02] x 18 x 50 x 10002= 9000 ppm CaCO3c. Faktor koreksiFK = 500 x N HCl x V HCl= 500 x 0,02 x 15,8= 158 ppm CaCO3

VII. Pembahasan

Pada percobaan ini, praktikan dituntut agar dapat menentukan kosentrasi total kation dalam suatu sampel yang berwujut cairan, yaitu air karan yang terdapat di labor kimia fisika FMIPA-UR. Kosentrasi total kation dalam air kran dinyatakan dalam keasaman mineral yang terkandung di dalam air kran yang diselidiki.Dari data yang diperoleh melalui perhitungan berdasarkan hasil pengamatan , ternyata nilai keasaman eqivalen air kran jauh lebih tinggi dibandingkan keasaman eqivalen aquades yang digunakan untuk menghilangkan kelebihan kation H+ dalam kolom. Dari sini dapat dilihat bahwa kosentrasi total kation dalam air kran besar. Selain itu menunjukkan bahwa didalam air kran banyak terdapat logam-logam dalam bentuk ion, sehingga dalam kosentrasi tinggi ion-ion logam ini tidak baik untuk kesehatan manusia serta dapat merusak alat-alat laboratorium.Metoda yang digunakan dalam percobaan ini adalah kromatografi penukar kation, dengan fase diam yaitu resin penukar kation yaitu lempung yang telah diaktivasi. HCl 0,5 N dilewatkan melalui kolom selama 30 menit untuk membuat resin ion H+. Ketika suatu cairan yang mengandung logam dilewatkan melalui kolom, maka ion logam dari cairan tersebut akan bertukar dengan H+ yang telah diikat oleh resin. Sehingga Kosentrasi ion logam dalam cairan sebanding dengan kosentrasi ion H+ yang keluar dari kolom yang dapat dihitung dengan titrasi asam-basa dengan larutan standar NaOH 0,02 N.Besarnya pertukaran ini dipengaruhi oleh fakto-faktor berikut ini:a. Gaya yang mengikat ion kristal.

12

b. Kosentrasi ion-ion yang bertukar.c. Efek kelarutan.d. Ukuran kedua ion.e. Kelonggaran ion-ion.

13

BAB III

KESIMPULAN

Total kation di dalam larutan berair dapat diukur dengan menggunakan metode kromatografi penukar kation.Total kation dalam air kran lebih banyak dibandingkan dengan aquades.Lempung dapat digunakan untuk resin penukar kation.Nilai keasaman eqivalen air kran adalah 9000 ppm CaCO3.Nilai keasaman eqivalen aquades adalah 7500 ppm CaCO3.Ion hydrogen yang keluar dari kolom dapat dihitung dengan metode titrasi alkali standar.Alkalinitas sampel dapat diukur dengan mentitrasi sampel dengan HCl 0,02 N.Tritrasi sampel dengan NaOH menggunakan indicator pp.Tritrasi sampel dengan HCl menggunakan indicator metal orange

14

DAFTAR PUSTAKA

etrinaldi.files.wordpress.com/2012/01/pertukaran-kation.doc benito.staff.ugm.ac.id/PERTUKARAN%20KATION.htmwinwinalwi.blogspot.com/2012/11/reaksi-kimia-tanah_9521.htmlhttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/lahirnya_teori_atom/komponen_komponen_materi/http://pasirhanja.blogspot.com/2008/12/identifikasi-kation.html

15

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, Puji dan Syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat

dan karunia-Nya, kami selaku penulis dapat menyelesaikan makalah ini mengenai

“Pertukaran Kation”.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada dosen mata kuliah atas bimbingan dan

arahannya, juga kepada pihak yang telah banyak membantu kami, sehingga penyusunan

makalah ini dapat diselesaikan.

Kami menyadari bahwa dalam pembuatan makalah ini masih ada kekurangannya,

untuk itu sangat diharapkan saran ataupun kritikan dari saudara/i yang sifatnya

membangun agar makalah ini lebih sempurna. Akhir kata semoga makalah ini dapat

member manfaat kepada kita semua.

Padangsidimpuan, Nopember 2012

Penulis

16i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................. i

DAFTAR ISI ............................................................................................................ ii

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1

BAB II PEMBAHASAN ......................................................................................... 2

PERTUKARAN KATION ..................................................................................... 2

BAB III KESIMPULAN ......................................................................................... 14

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 15

17ii

MAKALAH

TENTANG

PERTUKARAN KATION

DISUSUN

OLEH

NAMA : HESNI HARAHAP

LILI SURYANI SIREGAR

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH TAPANULI SELATAN

(UMTS) PADANGSIDIMPUAN

TAHUN 2012

18