Titrasi kompleksometri adalah salah satu metode kuantitatif dengan memanfaatkan reaksi kompleks antara ligan dengan ion logam utamanya, yang umum di indonesia EDTA ( disodium ethylendiamintetraasetat/ tritiplex/ komplekson, dll ). Titrasi kompleksometri ini ada 3 macam, yaitu langsung, tidak langsung, dan substitusi. tergantung sifat zat yang akan ditentukan, misalnya calcium, maka indikator yang dipakai, pH dll akan berbeda, dalam titrasi kompleksometri juga. Titrasi kompleksometri meliputi reaksi pembentukan ion – ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Syaratnya mempunyai kelarutan tinggi.

Contohnya : kompleks logam dengan EDTA dan titrasi dengan merkuro nitrat dan perak sianida.

Reaksi pengkompleksan dengan suatu ion logam, melibatkan penggantian satu molekul pelarut atau lebih yang terkoordinasi, dengan gugus-gugus nukleofilik lain. Gugus-gugus yang terikat pada ion pusat, disebut ligan, dan dalam larutan air, reaksi dapat dinyatakan oleh persamaan:

              M(H2O)n + L = M (H2O)(n-1) L + H2O

Disini ligan (L) dapat berupa sebuah molekul netral atau sebuah ion bermuatan, dengan penggantian molekul-molekul air berturut-turut selanjutnya dapat terjadi, sampai terbentuk kompleks MLn; n adalah bilangan koordinasi dari logam itu, dan menyatakan jumlah maksimum ligan monodentat yang dapat terikat padanya.

              Ligan dapat dengan baik diklassifikasikan atas dasar banyaknya titik-lekat kepada ion logam. Begitulah, ligan-ligan sederhana, seperti ion-ion halida atau molekul-molekul H2O atau NH3, adalah monodentat,  yaitu ligan itu terikat pada ion logam hanya pada satu titik oleh penyumbangan satu pasanagan-elektron-menyendiri kepada logam. Namun, bila molekul atau ion ligan itu mempunyai dua atom, yang masing-masing mempunyai satu pasangan elektron menyendiri, maka molekul itu mempunyai dua atom-penyumbang, dan adalah mungkin untuk membentuk dua ikatan-koordinasi dengan ion logam yang sama; ligan seperti ini disebut bidentat dan sebagai contohnya dapatlah diperhatikan kompleks tris(etilenadiamina) kobalt(III), [Co(en)3]3+. Dalam kompleks oktahedral berkoordinat-6 (dari) kobalt(III), setiap molekul etilenadiamina bidentat terikat pada ion logam itu melalui pasangan elktron menyendiri dari kedua ataom nitrogennya. Ini menghasilkan terbentuknya tiga cincin beranggota-5, yang masing-masing meliputi ion logam itu; proses pembentukan cincin ini disebut penyepitan (pembentukan sepit atau kelat).

              Ligan multidentat mengandung lebih dari dua atom-koordinasi per molekul, misalnya asam 1,2-diaminoetanatetraasetat (asam etilenadiaminatetraasetat, EDTA) yang mempunyai dua atom nitrogen-penyumbang dan empat atom oksigen-penyumbang dalam molekul, dapat merupakan heksadentat.

              Spesi-spesi yang lompleks itu tak mengandung lebih dari satu ion logam, tetapi pada kondisi-kondisi yang sesuai, suatu kompleks binuklir, yaitu kompleks yang mengandung dua ion logam, atau bahkan suatu komleks polinuklir, yang mengansung lebih dari dua ion logam, dapat terbentuk. Begitulah, interaksi antar ion Zn2+ dan Cl- dapat menimbulkan pembentukan kompleks binuklir, misalnya [Zn2Cl6]2- disamping spesi seederhana seperti ZnCl3

- dan ZnCl42-. Pembentukan kompleks binuklir dan polinuklir jelas akan lebih

diuntungkan oleh konsentrasi yang tinggi ion logam itu; jika yang terakhir ini berada sebagai

konstitusi runutan dari larutan, kompleks-kompleks polinuklir sangat kecil kemungkinannya akan terbentuk.

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/instrumen_analisis/kompleksometri/pengertian-senyawa-kompleks/

Ligan adalah molekul sederhana yang dalam senyawa kompleks bertindak sebagai donor pasangan elektron (basa Lewis). ligan akan memberikan pasangan elektronnya kepada atom pusat yang menyediakan orbital kosong. interaksi antara ligan dan atom pusat menghasilkan ikatan koordinasi. jenis-jenis ligan ialah monodentat, bidentat dan polidentat.

http://id.wikipedia.org/wiki/Ligan

Senyawa Kompleks

A.    Ligan ( Pengertian dan Pembagian Ligan )

Ligan merupakan basa Lewis yang memiliki pasangan elektron bebas (lone pair electron),

misalnya ligan NH3, H2O dan Cl-atau memiliki pasangan elektron p, misalnya ligan C2H2

(asetilena), C2H4 (etilena) dan C6H6 (benzena).Suatu ligan dapat memiliki elektron yang

tidak berpasangan di samping pasangan elektron p misalnya ligan C5H5 (siklopentadienil),

C3H5 (alil) dan NO (nitrosil). Di dalam ligan terdapat atom donor yaitu atom yang memiliki

pasangan elektron bebas atau atom yang terikat melalui ikatan p.Melalui atom-atom donor

tersebut suatu ligan mengadakan ikatan kovalen koordinasi dengan atom atau ion pusat yang

ada.Berdasarkan jumlah atom donor yang dimilikinya, ligan dapat dikelompokkan sebagai

ligan monodentat, bidentat, tridentat, dan seterusnya. Atom dalam ligan yang

menyumbangkan pasangan elektron disebut atom donor. ikatan logam untuk atom yang

melalui satu atom ligan disebut monodentat Sebuah ligan bidentat pada atom logam melalui

dua atom ligan. Polydentate mengacu pada beberapa titik lampiran oleh satu ligan. Kalau

cincin beranggota enam-lima dihasilkan oleh ikatan ligan polydentate, kompleks ini disebut

sebuah khelat.

B.     Tata Nama Senyawa Kompleks

            Tatanama senyawa kompleks terbagai menjadi dua jenis yakni tatanama sistematik

dan tatanama umum:

Tata Nama Umum

              Tatanama umum kini jarang bahkan tidak digunakan lagi. Hal ini disebabkan

tatanama dengan cara ini hanya didasarkan atas nama penemu atau warna yang dimiliki

senyawa koordinasi.

Berikut adalah beberapa contoh senyawa koordinasi yang penamaannya didasarkan atas nama

penemunya:

Garam Vauquelin : [Pd(NH3)4] [PdCl4]

Garam Magnus : [Pt(NH3)4] [PtCl4]

Senyawa Gmelin : [Co(NH3)6]2(C2O4)3

Garam Zeise : K[PtCl3(C2H4)].H2O

Sedangkan nama senyawa koordinasi yang didasarkan atas warna yang dimiliki adalah:

Biru prusia (prusian blue) : KFe[Fe(CN)6].H2O

Kompleks luteo (kuning) : [Co(NH3)5Cl]Cl2

Kompleks praseo (hijau) : [Co(NH3)4Cl2]

Alasan-alasan nama umum jarang digunakan atau tidak digunakan:

1) Banyak senyawa kompleks yang berbeda namun disintesis oleh orang yang sama

2) Banyak senyawa kompleks yang berbeda namun memiliki warna yang sama.

Tata Nama Sistematik

Tata nama sistematik dibagi menjadi dua cara yakni

1) Tata nama yang didasarkan atas nama dan jumlah ligan yang ada serta nama atom pusat

beserta tingkat oksidasinya. Bilangan oksidasinya ditulis di dalam tanda kurung

menggunakan angka Romawi. Anggka Romawi yang diberikan disebut Angka Stock.

2) Tata nama yang didasarkan atas nama dan jumlah ligan, nama atom pusat serta muatan

dari kompleks yang ada. Angka arab yang digunakan dapat berupa tanda positif atau negatif

yang menunjukan muatan ion kompleks, angka Arab ini disebut angka Ewens-Bassett.

Tatanama Ligan

Tatanama Ligan netral

Tatanama ligan netral adalah seperti nama senyawanya kecuali untuk beberapa ligan seperti

yang tertera pada Tabel.

Ligan Nama senyawa Nama ligan

MeCN Asetonitril Asetonitril

En Etilenadiamina atau 1,2-

diaminoetana

Etilenadiamina

Py Piridina Piridina

AsPh3 trifenillarsina trifenillarsina

phen 1,10-fenantrolina atau o-

fenantrolina

1,10-fenantrolina

Perkecualian

H2O Air Aqua

NH3 Amonia Amina atau azana

H2S Hidrogen sulfida Sulfan

H2Te Hidrogen telurida Telan

CO Karbon monooksida Karbonil

CS Karbon monosulfida Tiokarbonil

NO Nitrogen monooksida Nitrosil

NO2 Nitrogen monooksida Nitril

NS Nitrogen monosulfida Tionitrosil

SO Nitrogen monoksida Sulfinil atau tionil

SO2 Belerang dioksida Sulfonil atau sulfulir

Tatanama Ligan bermuatan negatif

Ligan negatif dapat berupa:

· Ion sisa asam. Ion sisa asam namanya dapat berakhiran –da, -it atau –at, misalnya klorida

(Cl‾), nitrit (NO2‾) dan nitrat (NO3‾)

· Ion bukan sisa asam. Ion bukan sisa asam namanya biasanya berakhiran –da, misalnya

nitrida (N3‾) dan ozonida.

Jika berlaku sebagai ligan baik ion sisa asam maupun ion bukan sisa asam yang berakhiran –

da, diganti dengan akhiran –do, kecuali untuk beberapa ligan yang tertera pada Tabel.

 Rumus kimia Nama ion Nama ligan

NH2 Amida Amido

NH2‾ Imida Imido

N3‾ Nitrida Nitrido

N3‾ Azida Azido

S2‾ Sulfida Sulfido

O3‾ Ozonida Ozonido

Perkecualian

F‾ Fluorida Fluoro

Cl‾ Klorida Kloro

Br‾ Bromida Bromo

I‾ Iodida Iodo

O2‾ Oksida Okso atau oksido

O22‾ Peroksida Perokso

Te2‾ Telurida Telurokso atau telurido

S2‾ Sulfida Tio, tiokso atau sulfido

H‾ Hidrida Hidro atau hidrido

SH‾ Hidrogen sulfida Merkapto atau sulfanido

RO‾ Alkoksida Alkoksi

C6H5O‾ Fenoksida Fenoksi

CN‾ Sianida Siano

Sedangkan untuk ion sisa asam yang berakhiran -it atau -at jika sebagai ligan akhirannya

ditambah dengan akhiran –o, seperti yang tertera pada Tabel.

Rumus kimia Nama ion Nama ligan

ONO‾ Nitrit Nitrito

NO2‾ Nitrit Nitro

ONO2‾ Nitrat Nitrato

OSO22‾ Sulfit Sulfito

OSO32‾ Sulfat Sulfato

OCN‾ Sianat Sianato

SCN‾ Tiosianat Tiosianato

CO32‾ Kabonat Karbonato

              Ligan bermuatan positif sangat jarang dijumpai pada senyawa kompleks oleh sebab

itu tidak dibahas pada bagian ini. Salah satu ligan yang bermuatan positif adalah H2N-CH2-

NH3+.

              Dalam menulis ligan pada senyawa koordinasi biasanya atom donor selalu ditulis

didepan, kecuali H2O, H2S dan H2Te. Misalnya untuk ion nitrit (NO2‾), jika N sebagai atom

donor maka penulisan ligannya adalah NO2‾ sedangkan apabila O yang bertindak sebagai

atom donor maka penulisan ligannya adalah ONO‾.

Urutan Penyebutan Ligan

1.  Apabila di dalam senyawa kompleks terdapat lebih dari satu ligan maka urutan

penyebutan ligan adalah secara alfabetis tanpa memperhatikan jumlah dan muatan ligan

yang ada. Pada aturan lama ligan yang disebut terlebih dahulu adalah ligan yang bermuatan

negatif secara alfabet kemudian diikuti dengan ligan netral yang disebut secara alfabet pula.

2.  Urutan penyebutan ligan adalah urutan berdasarkan alfabet pada nama ligan yang telah di

Indonesiakan. Misalnya alfabet awal untuk Cl‾ adalah k meskipun dalam bahasa inggris nama

chloro dengan alfabet awal c. Sebagai contoh nama untuk senyawa kompleks [Co(en)2Cl2]+

adalah

Ion bis (etilenadiamina)diklorokobalt(III) (benar)

Diklorobis (etilenadiamina)kobalt(III) (salah)

3.  Jumlah ligan yang ada dapat dinayatakan dengan awalan di, tri. Tetra dan seterusnya.

tetapi apabila awalan-awalan tersebut telah digunakan untuk menyebut jumlah substituen

yang ada pada ligan maka jumlah ligan yang ada dinyatakan dengan awalan bis, tris,

tetrakis dan seterusnya. misalnya di dalam suatu senyawa kompleks terdapat dua ligan PPh3

maka disebut dengan bis(trifenilfosfina) bukan di(trifenilfosfina).

4.  Ligan-ligan yang terdiri dari dua atom atau lebih ditulis dalam tanda kurung.

Tatanama Senyawa Kompleks Netral

1) Nama senyawa kompleks netral ditulis dalam satu kata.

2) Menulis atau menyebut nama dan jumlah ligan

3) Menulis atau menyebut nama atom pusat serta bilangan oksidasi dari atom pusatyang

ditulis dengan anggka Romawi. Dan bilangan oksidasi atom pusat yang harganya nol tidak

perlu dituliskan.

Contoh

[Co(NH3)3(NO2)3] : triaminatrinotrokobaltt(III)

[Ni(CO)4] : tetrakarbonilnikel

[Fe(CO)5] : pentakarbonilbesi

[Fe(CO)2(NO)2] : dikarbonildinitrosilbesi

[Co(CO)3(NO)] : trikarbonilnitrosilkobalt

Keterangan: triaminatrinotrokobaltt(III) merupakan kompleks dengan biloks = 0, selain itu

merupakan kompleks dengan biloks 1.

Senyawa Kompleks Ionik

Senyawa kompleks ionik kation sebagai ion kopleks

penamaannya adalah sebagai berikut:

1) Diawali dengan menulis atau menyebut kata ion

2) Menulis atau menyebut nama dan jumlah ligan yang dimiliki

3) Menulis atau menyebut nama atom pusat diikuti bilangan oksidasi yang ditulis dalam

anggka Romawi.

Selain cara di atas penamaan dapat dilakukan dengan cara berikut:

1) Diawali dengan menulis atau menyebut kata ion

2) Menulis atau menyebut nama dan jumlah ligan yang dimiliki

3) Menulis atau menyebut nama serta muatan dari ion kompleks yang ditulis dengan anggka

Arab.

Contoh

Kompleks Spesi yang ada Nama

[Cu(NH3)4]2+ Cu2+ dan 4NH3 ion tetraaminatembaga(II), atau Ion

tetraaminatembaga(2+)

[Co(NH3)4Cl2]+ Co3+, 4NH3, dan 2Cl‾ ion tetraaminadiklorokobalt(II) atau ion

tetraaminadiklorokobalt(1+)

[Pt(NH3)4]2+ Pt2+, dan 4NH3 ion tetraaminaplatina(II) atau

iontetraaminaplatina(2+)

[Ru(NH3)5(NO2)]+ Ru2+, 5NH3, dan NO2‾ ion pentaaminanitrorutenium(II) atau ion

pentaaminanitrorutenium(1+)

Senyawa kompleks ionik anion sebagai ion kompleks

Penamaannya adalah sebagai berikut

1) Diawali dengan menulis atau menyebut kata ion

2) Menulis atau menyebut nama dan jumlah ligan yang dimiliki

3) Menulis atau menyebut nama atom pusat dalam bahasa latin dengan akhiran –um atau ium

diganti –at kemudian diikuti bilangan oksidasi atom pusat yang ditulis dalam anggka

Romawi.

Selain cara di atas penamaan dapat dilakukan dengan cara berikut

1) Diawali dengan menulis atau menyebut kata ion

2) Menulis atau menyebut nama dan jumlah ligan yang dimiliki

3) Menulis atau menyebut nama atom pusat dalam bahasa latin dengan akhiran –um atau ium

diganti –at kemudian diikuti muatan dari ion kompleks yang ditulis dengan angka Arab.

Contoh

kompleks Spesi yang ada Nama

[PtCl4]2‾ Pt2+ dan 4Cl‾ Ion tetrakloroplatinat(I) atau ion tetrakloroplatinat(2-)

[Ni(CN)4]2‾ Ni2+ dan 4CN‾ Ion tetrasianonikelat(II) atau ion tetrasianonikelat(2-)

[Co(CN)6]3‾ Co3+ dan 6CN‾ Ion heksasianokobaltat(III) atau ion heksasianokobaltat(3-)

[CrF6]3‾ Cr3+ dan 6F‾ Ion heksafluorokromat(III) atau ion

heksasianofluorokromat(3-)

[MgBr4]2‾ Mg2+ dan 4Br‾ Ion tetrabromomagnesat(II) atau Ion

tetrabromomagnesat(2-)

Senyawa kompleks ionik kation dan anion sebagai ion kompleks

Penamaannya adalah menulis atau menyebut nama dan jumlah kation terlebih dahulu

kemudian nama anion diikuti bilangan oksidasi atom pusat yang ditulis dalam anggka

Romawi atau menulis atau menyebut nama dan jumlah kation terlebih dahulu kemudian

nama anion diikuti muatan ion kompleks yang ditulis dengan angka Arab.

Contoh

K3[Fe(CN)6]3‾ : Kalium heksasianoferat(III) atau kalium heksasianoferat(3-)

K4[Fe(CN)6] : Kalium heksasianoferat(II) atau kalium heksasianoferat(4-)

[CoN3(NH3)5]SO4 : Pentaaminaazidokobalt(III) sulfat atau Pentaaminaazidokobalt(2+)

sulfat

[Cu(NH3)4]SO4 : Pentaaminatembaga(II) sulfat atau Pentaaminatembaga(2+) sulfat

[Cu(NH3)4] [PtCl4] : Tetraaminatembaga(II) tetrakloroplatinat(II) atau tetraamina

tembaga(2+) tetrakloroplatinat(2-)

[Co(NH3)6]

[Cr(CN)6]

: Heksaaminakobalt(III) heksasianokromat(III) atau

heksasianokobalt(3+) heksasianokromat(3-)

Apakah senyawa kompleks hanya dapat dibuat dari unsur transisi?

                 Pada awal perkembangan senyawa-senyawa kompleks atau senyawa koordinasi

umumnya dibuat dari unsur-unsur transisi sebagai atom pusat. Disamping itu, senyawa yang

dibentuk dari logam transisi selalu memiliki bilangan oksidasi atau tingkat oksidasi positif.

                Namun kini senyawa kompleks atau senyawa koordinasi atom pusatnya tidak harus

dari unsur transisi. logam alkali, alkali tanah dan logam utama lainnya dapat digunakan

sebagai atom pusat untuk mensintesis senyawa komplek atau senyawa koordinasi. Misalnya

NaCl yang dikonsumsi sehari-hari dalam kuah masakan merupakan suatu kompleks. NaCl di

dalam air membentuk ion heksaaquanatrium(I), [Na(H2O)8]+. Ion tetrakloroaluminat(III)

[AlCl]‾, Be(NO3)2.4H2O dan BeSO4.4H2O yang mengandung ion komplek tetraaquaberilium,

[Be(H2O)4]2+, merupakan beberapa senyawa kompleks yang dibentuk dari unsur-unsur bukan

unsur transisi.

                   Dari contoh-contoh diatas dapat disimpulkan bahwa senyawa kompleks, tidak

hanya dibuat dengan unsur transisi sebagai atom pusat, tetapi dapat pula dibuat dengan unsur-

unsur lain atau unsur-unsur logam golongan utama.

Apakah atom pusat suatu kompleks hanya memiliki bilangan oksidasi berharga positif?

             Awalnya senyawa kompleks yang berhasil disintesis selalu memiliki bilangan

oksidasi yang berharga positif. Berikut adalah beberapa contoh senyawa kompleks dengan

bilangan oksidasi ion pusat berharga positif

Ion kompleks Atom pusat b.o atom pusat

[Co(NH3)6]3+ Co3+ +3

[Co(CN)6]3‾ Co3+ +3

[Cu(NH3)4]2+ Cu2+ +2

[Fe(CN)6]3‾ Fe3+ +3

[Pd(NH3)4]2+ Pd2+ +2

[PtCl4]2‾ Pt2+ +2

Keterangan: b.o = bilangan oksidasi

        

                   Dari contoh di atas dapat disimpulkan bahwa atom pusat suatu kompleks tidak

harus memiliki bilangan oksidasi yang harganya positif. Atom pusat suatu kompleks dapat

memiliki bilangan oksidasi nol dan negatif. Berikut adalah contoh kompleks dengan bilangan

oksidasi nol dan harga bilangan oksidasi negatif.

kompleks b.o atom pusat Kompleks b.o atom

pusat

[V(CO)6] 0 [V(CO)6] ‾ -1

[Cr(CO)6] 0 [Cr(CO)5]2‾ -2

[Fe(CO)5] 0 [Mn(CO)5] ‾ -1

[Co(Cp)2] 0 [Fe(CO)4]2‾ -2

[Ni(CO)4] 0 [Re(CO)4]3‾ -3

Keterangan: b.o = bilangan oksidasi

Catatan: CO adalah ligan karbonil, Cp ligan siklopentadienil dan NO adalah ligan nitrosil.

Ketiga ligan tersebut merupakan ligan netral.

Bilangan Koordinasi

           Pada senyawa kompleks banyaknya atom yang terikat pada atom pusat disebut

bilangan koordinasi. Bilangan koordinasi tidak sama dengan bilangan oksidasi atau tingkat

oksidasi. Bilangan koordinasi biasanya 2 x bilangan oksidasi. Oleh sebab itu untuk unsur-

unsur yang memiliki bilangan oksidasi lebih dari satu akan memeiliki bilangan koordinasi

lebih dari satu, hal ini biasanya terjadi pada unsur-unsur transisi.

             Untuk senyawa kompleks dengan ligan monodentat, bilangan koordinasi atom pusat

adalah sama dengan jumlah ligan yang diikatnya. Bilangan koordinasi yang sering dijumpai

pada senyawa kompleks adalah 4 dan 6.

C.     Garam Rangkap dan Garam Kompleks

Suatu senyawa adisi atau senyawa molekular terbentuk jika sejumlah stoikiometris dua atau

lebih senyawa yang stabil direaksikan dan bergabung membentuk suatu senyawa yang baru.

Pembentukan sejumlah senyawa adisi diberikan dalam beberapa contoh berikut :

KCl + MgCl2 + 6H2O à KCl.MgCl2.6H2O

carnallite

K2SO4 + Al2(SO4)3 + 24H2O à K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O

kalium alum

CuSO4 + 4NH3 + H2Oà CuSO4.4NH3.H2O

tetraammintembaga(II) sulfat monohidrat

(NH4)2SO4 + FeSO4 + 6H2Oà FeSO4.(NH4)2SO4.6H2O

Garam Mohr

` Fe(CN)2 + 4KCN à Fe(CN)2.4KCN

kalium ferosianida

Ada dua jenis senyawa adisi:

1.      garam rangkap

2.      garam kompleks

1. Garam Rangkap

Suatu garam rangkap cukup stabil dalam fase padatannya. Jika garam rangkap ini

dilarutkan dalam air, maka garam ini akan terurai menjadi ion-ion penyusunnya.

Misalnya jika kristal carnallite dilarutkan dalam air, maka dalam larutan akan terdapat

ion-ion penyusun kristal karnalit tersebut, yaitu K+, Mg+, dan Cl-.

2. Garam Kompleks

Berbeda dengan garam rangkap, jika garam kompleks dilarutkan ke dalam air, garam

tersebut tidak akan terurai menjadi ion-ion sederhana dari unsur penyusunnya, tetapi

terionisasi menjadi ion-ion kompleks. Misalnya saja jika senyawa CuSO4.4NH3.H2O

dilarutkan dalam air, maka senyawa tersebut tidak akan terurai menjadi ion Cu2+, tetapi akan

menghasilkan spesi terlarut berupa ion kompleks [Cu(H2O)2(NH3)4]2+ yang stabil. Senyawa-

senyawa yang mengandung ion kompleks semacam ini disebut sebagai senyawa kompleks.

Kimia koordinasi adalah salah satu cabang dari kimia anorganik yang mempelajari

tentang senyawa-senyawa kompleks. Senyawa kompleks terdiri atas suatu logam yang

berperan sebagai atom pusat, ion logam ini dikelilingi sejumlah ligan yang berikatan

langsung dengannya hingga membentuk suatu geometris tertentu.

Sifat-sifat kimiawi dari suatu senyawa kompleks ditentukan oleh konfigurasi elektron

dari logam pusat, sifat-sifat ligan, dan interaksi yang terjadi antara logam dengan ligan.

D.    SEJARAH KIMIA KOORDINASI

Pada awal perkembangannya, senyawa kompleks banyak mengundang pertanyaan

bagi para ilmuwan disaat itu akan sifatnya yang stabil. Kestabilan dari senyawa tersebut tidak

dapat dijelaskan dengan menggunakan teori-teori mengenai struktur dan valensi atom yang

dikenal saat itu. Misalnya saja, bagaimana CoCl3 yang merupakan suatu garam yang stabil

dapat bereaksi dengan sejumlah senyawa seperti NH3 dan menghasilkan sejumlah senyawa

baru : CoCl3.6NH3; CoCl3.5NH3 dan CoCl3.4NH3 ? Struktur semacam apa yang dimiliki oleh

senyawaan tersebut? Bagaimana ikatan yang terbentuk antar atom dalam senyawaan itu?

Untuk meneliti sifat dan struktur dari senyawa semacam itu, para ilmuwan membuat

berbagai macam senyawa dengan reaksi kimia yang sederhana untuk mencari suatu pola

tertentu dari senyawa-senyawa tersebut.

1.      Teori Jorgensen

Teori Rantai yang dikemukakan oleh seorang kimiawan Denmark, S.M. Jǿrgensen sekitar

tahun 1875, merupakan salah satu usaha utama untuk menjelaskan ikatan yang terbentuk

dalam senyawa kompleks.

Jorgensen mengajukan teorinya berdasarkan reaksi pengendapan AgCl oleh CoCl3.xNH3.

CoCl3.6NH3 (jingga-kuning) + AgCl (excess) à 3 AgCl

CoCl3.5NH3 (pink) + AgCl (excess) à 2 AgCl

CoCl3.4NH3 + AgCl (excess) à 1 AgCl

CoCl3.3NH3 (biru-hijau) + AgCl (excess) à -

Berdasarkan perbandingan mol AgCl yang terendapkan, maka Jorgensen

mengusulkan struktur untuk CoCl3.6NH3, CoCl3.5NH3, CoCl3.4NH3 masing-masing sebagai

berikut :

Menurut Jorgensen, atom Cl yang terikat langsung pada Co terikat sangat kuat sehingga

tidak dapat diendapkan, sementara atom Cl yang terikat pada NH3 mudah lepas sehingga

dapat diendapkan oleh perak nitrat. Hasil eksperimen untuk reaksi CoCl3.6NH3, CoCl3.5NH3,

CoCl3.4NH3 sesuai dengan struktur teoritis yang diajukan. Akan tetapi teori Jorgensen ini

tidak dapat menjelaskan struktur yang sesuai untuk senyawa CoCl3.4NH3.

2.      Teori Alfred Werner

CoCl3.6NH3

 

CoCl3.5NH3

 

CoCl3.4NH3

 

Pada tahun 1893, ilmuwan berkebangsaan Swiss, Alfred Werner mengajukan suatu teori

mengenai ikatan yang terbentuk dalam suatu kompleks.

Postulat-postulat dari teori Werner adalah sebagai berikut :

1. Dalam senyawa kompleks, ion logam yang menjadi atom pusat dapat memiliki dua

macam valensi, yaitu valensi primer dan valensi sekunder.

2. Logam pusat memiliki kecenderungan untuk menjenuhkan baik valensi primer

maupun valensi sekudernya.

3. Valensi primer diisi oleh anion, dan tidak menentukan geometri dari kompleks. Spesi

yang mengisi valensi primer dapat diionkan sehingga dapat diendapkan.

4. Valensi sekunder dapat diisi baik oleh anion maupun spesi netral. Spesi yang mengisi

valensi sekunder terikat dengan kuat dan memiliki kedudukan khusus dalam ruang

5. Banyaknya spesi yang mengisi valensi sekunder menentukan bentuk geometri dari

kompleks

Dalam pengertian modern, valensi primer dalam Teori Werner adalah tingkat oksidasi dari

logam pusat. Spesi yang mengisi valensi sekunder adalah ligan, dan jumlah valensi sekunder

dalam istilah modern disebut sebagai bilangan koordinasi.

Berdasarkan postulat-postulat di atas, Werner dapat meramalkan struktur dari CoCl3.xNH3.

Misalnya pada senyawa CoCl3.6NH3, Werner menyatakan bahwa struktur senyawa

tersebut adalah sebagai berikut:

 

Dalam struktur di atas, Co memiliki 6 valensi sekunder (----) dan memiliki

bentuk geometris oktahedral. Kesemua valensi sekunder diisi oleh NH3. Co masih memiliki

tiga valensi primer ( ) dan ketiganya diisi oleh Cl. Karena Cl terikat pada valensi primer,

maka Cl dapat terionkan dan diendapkan menjadi AgCl dengan larutan perak nitrat.

Untuk senyawa CoCl3.3NH3, Werner mengajukan struktur sebagai berikut:

 

Pada CoCl3.3NH3, Cl terikat pada valensi primer dan pada

valensi sekunder, sehingga tidak dapat terionkan dan diendapkan oleh perak nitrat.

Dalam teori modern, maka valensi primer pada Teori Werner menunjukkan bilangan

oksidasi dari logam pusat, sementara valensi sekunder adalah bilangan koordinasi yang

menunjukkan banyaknya ligan yang dapat diikat oleh logam pusat.

BILANGAN ATOM EFEKTIF (EFFECTIVE ATOMIC NUMBER)

Pada tahun 1916, Lewis mengemukakan bahwa suatu ikatan kovalen terbentuk antara dua

atom dalam suatu molekul melalu pemakaian bersama suatu pasangan elektron. Konsep

Lewis ini selanjutnya dikembangkan oleh Sidgwick. Sidgwick mengemukakan suatu teori

untuk pembentukan ikatan koordinasi (kadang-kadang juga disebut sebagai ikatan polar atau

ikatan datif). Menurut Sidgwick, ligan mendonorkan pasangan elektron kepada ion logam,

sehingga membentuk suatu ikatan koordinasi. Arah pemberian elektron dari ligan kepada ion

logam ditunjukkan dengan tanda panah dari arah ligan menuju logam. Ikatan koordinasi tidak

jauh berbeda dengan ikatan kovalen, karena sama-sama menyangkut pemakaian bersama

pasangan elektron, perbedaannya hanya terletak pada pembentukan ikatan tersebut.

Contohnya pada kompleks [Co(NH3)6]3+. Setiap ligan NH3

mendonorkan satu pasang elektron untuk membentuk ikatan koordinasi dengan ion Co3+

sebagai ion pusat.

Kompleks [Co(NH3)6]3+, enam buah ligan NH3 yang mengelilingi Co3+ masing-masing

mendonorkan sepasang elektron pada Co3+ untuk membentuk ikatan, ditunjukkan dari arah

panah yang menuju Co3+ dari NH3

Dalam konsepnya mengenai ikatan koordinasi ini, Sidgwick menyatakan bahwa jumlah

elektron yang mengelilingi ion pusat, termasuk yang didonorkan oleh ligan disebut sebagai

bilangan atom efektif (Effective Atomic Number, EAN) dari logam tersebut. Pada sebagian

besar senyawa kompleks, jumlah elektron yang mengelilingi ion pusat sama dengan nomor

atom dari gas mulia setelah logam tersebut dalam sistem periodik unsur. Fenomena ini

disebut sebagai Aturan Bilangan Atom Efektif.

Untuk menghitung EAN suatu ion logam dalam kompleks tertentu dapat dilakukan

dengan menggunakan rumus berikut :

EAN = ( Z – x ) + ( n x y )

Dimana Z adalah nomor atom logam pusat, x adalah tingkat oksidasi dari logam pusat

tersebut, n adalah jumlah ligan, dan y menunjukkan jumlah elektron yang disumbangkan oleh

satu ligan.

Dalam kenyataannya, ternyata banyak senyawa-senyawa kompleks yang tidak mengikuti

aturan EAN ini. Tetapi berdasarkan EAN tersebut sifat kemagnetan dari suatu senyawa dapat

diramalkan. Kompleks yang mengikuti Aturan EAN (EAN sama dengan nomor atom gas

mulia terdekat dari logam) bersifat diamagnetik. Sebaliknya, kompleks yang tidak mengikuti

aturan EAN bersifat paramagnetik. Hal ini telah dibuktikan melalui ekperimen.

Misalnya saja, untuk ion Co3+ (nomor atom Co = 27) dalam kompleks [Co(NH3)6]3+.

Setiap ligan NH3 menyumbangkan dua buah elektron, dan dalam kompleks tersebut, Co3+

dikelilingi oleh 6 ligan NH3. Maka EAN dari Co3+ dalam kompleks tersebut dapat dihitung

sebagai berikut.

(27 - 3) + (6 x 2) = 36 (sama dengan nomor atom Kripton, gas mulia setelah Co dalam

SPU.

Harga EAN dari Co3+ dalam kompleks tersebut mengikuti Aturan EAN, sehingga dapat

diramalkan bahwa kompleks tersebut bersifat diamagnetik

Sebaliknya, sejumlah kompleks yang tidak mengikuti Aturan EAN ternyata bersifat

paramagnetik. Misalkan untuk kompleks [Cu(NH3)4]2+. Nomor atom Cu adalah 29, ion Cu2+

dalam kompleks tersebut dikelilingi 4 ligan NH3 yang masing-masing menyumbangkan dua

buah elektron. Dengan demikian harga EAN dari Cu2+ dalam kompleks tersebut adalah : (29

– 2 ) + ( 4 x 2 ) = 35. Harga ini tidak sesuai dengan aturan EAN. Dengan demikian kompleks

[Cu(NH3)4]2+ dapat diramalkan bersifat paramagnetik. Jumlah elektron tidak berpasangan

yang ada dalam kompleks ini dapat dihitung dari selisih antara nomor atom gas mulia

sesudah atom logam dengan harga EAN dari logam pada kompleks tersebut. Untuk kasus

kompleks [Cu(NH3)4]2+ seperti di atas, jumlah elektron tidak berpasangan yang ada dalam

kompleks adalah

36 (nomor atom Kr) – 35 (EAN dari Cu2+) = 1

Harga momen magnetik (μ) suatu kompleks dapat dihitung dengan menggunakan rumus

berikut :

μ = { n ( n + 2) }½

Dengan n adalah jumlah elektron tidak berpasangan yang ada pada kompleks

http://elfafajri.blogspot.com/2011/06/senyawa-kompleks.html