19
TITRASI KOMPLEKSOMETRI 7 Jun BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Analisa kimia farmasi kuantitatif untuk zat-zat anorganik yang mengandung ion logam seperti aluminium, bismuth, kalsium, magnesium dan zink dengan cara gravimetrik memakan waktu yang lama, karena prosedurnya meliputi pengendapan, penyaringan, pencucian dan pengeringan atau pemijaran sampai bobot tetap. Sediaan-sediaan kalsium dapat juga ditetapkan dengan cara titrimetri menggunakan prosedur permanganometri yang memerlukan teknik pengendapan yang diikuti dengan titrasi kelebihan ion oksalat yang panas. Sekarang ditemukan prosedur titrimetri yang baru untuk penentuan ion-ion logam ini dengan pereaksi etilen diamin tetra-asetat dinatrium, yang umumnya disebut EDTA dengan menggunakan indikator terhadap pH pada titrasi asam basa, dengan dasar pembentukan kompleks khelat yang digolongkan dalam golongan komplekson. Pengertian persenyawaan kompleks sudah mulai timbul sejak teori Archenius dalam tahun 1884. Mula-mula sudah dikenal adanya garam rangkap yaitu zat-zat yang mengkristal dan terbentuk 2 macam garam rangkap yang dalam larutannya akan memberikan ion- ion yang sama dengan garam tunggal pembentukannya. Sedangkan garam kompleks adalah garam rangkap yang dalam larutannya memberikan ion-ion yang berbeda dengan ion-ion garam tunggal pembentuknya. B. Rumusan Masalah Bagaimana cara menentukan kadar Zink Sulfat? C. Maksud Praktikum

TITRASI kompleksometri

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kompleksometri

Citation preview

TITRASIKOMPLEKSOMETRI7 Jun BAB IPENDAHULUANA. Latar Belakang Analisa kimia farmasi kuantitatif untuk zat-zat anorganik yang mengandung ion logam seperti aluminium, bismuth, kalsium, magnesium dan zink dengan cara gravimetrik memakan waktu yang lama, karena prosedurnya meliputi pengendapan, penyaringan, pencucian dan pengeringan atau pemijaran sampai bobot tetap. Sediaan-sediaan kalsium dapat juga ditetapkan dengan cara titrimetri menggunakan prosedur permanganometri yang memerlukan teknik pengendapan yang diikuti dengan titrasi kelebihan ion oksalat yang panas. Sekarang ditemukan prosedur titrimetri yang baru untuk penentuan ion-ion logam ini dengan pereaksi etilen diamin tetra-asetat dinatrium, yang umumnya disebut EDTA dengan menggunakan indikator terhadap pH pada titrasi asam basa, dengan dasar pembentukan kompleks khelat yang digolongkan dalam golongan komplekson. Pengertian persenyawaan kompleks sudah mulai timbul sejak teori Archenius dalam tahun 1884. Mula-mula sudah dikenal adanya garam rangkap yaitu zat-zat yang mengkristal dan terbentuk 2 macam garam rangkap yang dalam larutannya akan memberikan ion-ion yang sama dengan garam tunggal pembentukannya. Sedangkan garam kompleks adalah garam rangkap yang dalam larutannya memberikan ion-ion yang berbeda dengan ion-ion garam tunggal pembentuknya.B. Rumusan MasalahBagaimana cara menentukan kadar Zink Sulfat?C. Maksud PraktikumAdapun maksud dari percobaan kali ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari serta memahami cara menentukan kadar suatu senyawa dengan menggunakan metode kompleksometri.D. Tujuan PraktikumAdapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kadar Zink Sulfat dengan metode kompleksometri.E. Manfaat PraktikumSetelah praktikum ini dilakukan diharapkan dapat :1. Memberikan pengtahuan tentang bagaimana cara menentukan kadar suatu senyawa dengan menggunakan metode kompleksometri.2. Memberikan data hasil analisa yang dapat dijadikan acuan untuk praktikum selanjutnya serata pengembangan aplikasi dan pemamfaatannya dalam bidang farmasi. BAB IIKAJIAN PUSTAKAA. Teori Umum Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Salah satu zat pembentuk kompleks yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah garam dinatrium etilendiamina tetraasetat (dinatrium EDTA).(Khopkar, 1990) Kompleksometri merupakan jenis titrasi dimana titran dan titrat saling mengkompleks, membentuk hasil berupa kompleks. Reaksireaksi pembentukan kompleks atau yang menyangkut kompleks banyak sekali dan penerapannya juga banyak, tidak hanya dalam titrasi. Karena itu perlu pengertian yang cukup luas tentang kompleks, sekalipun disini pertama-tama akan diterapkan pada titrasi. (Khopkar, 1990) Salah satu tipe reaksi kimia yang berlaku sebagai dasar penentuan titrimetrik melibatkan pembentukan (formasi) kompleks atau ion kompleks yang larut namun sedikit terdisosiasi. Kompleks yang dimaksud di sini adalah kompleks yang dibentuk melalui reaksi ion logam, sebuah kation, dengan sebuah anion atau molekul netral. (Basset, 1994) Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa seperti di atas, dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi kelatometri, seperti yang menyangkut penggunaan EDTA. (Khopkar, 1990)Asam etilen diamin tetra asetat atau yang lebih dikenal dengan EDTA, merupakan salah satu jenis asam amina polikarboksilat. EDTA sebenarnya adalah ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan suatu ion logam lewat kedua nitrogen dan keempat gugus karboksil-nya atau disebut ligan multidentat yang mengandung lebih dari dua atom koordinasi per molekul, misalnya asam 1,2diaminoetanatetraasetat (asametilenadiamina tetraasetat, EDTA) yang mempunyai dua atom nitrogen penyumbang dan empat atom oksigen penyumbang dalam molekul. (Harjadi, 1993) Suatu EDTA dapat membentuk senyawa kompleks yang mantap dengan sejumlah besar ion logam sehingga EDTA merupakan ligan yang tidak selektif. Dalam larutan yang agak asam, dapat terjadi protonasi parsial EDTA tanpa pematahan sempurna kompleks logam, yang menghasilkan spesies seperti CuHY-. Ternyata bila beberapa ion logam yang ada dalam larutan tersebut maka titrasi dengan EDTA akan menunjukkan jumlah semua ion logam yang ada dalam larutan tersebut. (Harjadi, 1993)Indikator dalam titrasi kompleksometri tidak berubah karena perubahan pH, tidak juga karena daya oksidasi titrat berubah, akan tetapi karena perubahan pM (M adalah khelat logam). (Roth 1988)Syarat-syarat indikator logam, yaitu:- Reaksi warnanya harus sensitif, dengan kepekaan yang besarterhadap logam.- Reaksi warnanya harus spesifik.- Perbedaan warna dari indikator bebas dengan indikator kompleks harus mempunyai kestabilan yang efektif dimana pH titrasi tidak boleh tidak teroksidasi dan tereduksi.- Kestabilan kompleks logam indikator harus cukup.- Reaksi pengusiran indikator oleh EDTA harus belangsung cepat.(Underwood, 1993)Dan berdasarkan perubahan warna dari indikator logam ini dapat kita beda-bedakan :1. Cara titrasi langsung, pada titrasi ini larutan ion logam ditambah larutan dapar dan indikator, kemudian langsung dititrasi dengan komplekson III. Titrasi ini digunakan untuk penentuan ion-ion logam kalium, magnesium dan zink.2. Cara titrasi tidak langsung, digunakan untuk menentukan senyawa aluminium dan bismth, karena pada titrasi secara langsung terjadi kesalahan yang disebabkan karena pengendapan dari logam sebagai hidroksida dalam suasana alkali. (Susanti, 2003)B.Uraian bahan1. 1. Zink sulfat (DITJEN POM, 1995)Nama Resmi : ZINCI SULFASNama Lain : Zink sulfatRM / BM : ZnSO4.7H2O / 287,54Pemerian : Hablur transparan atau serbuk hablur tidak berwarna, atau tidak berbau, rasa sepat dan mirip logam, sedikit merapuhKelarutan : Sangat mudah larut dalam air, larut dalam etanol 95%, mudah larut dalam gliserol.Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapatKegunaan : Sebagai sampel1. Dinatrium EDTA (DITJEN POM, 1995)Nama Resmi : DINATRII EDETASNama lain : Dinatrium EDTARM / BM : C10H14N2Na2O8.2HHhhhhhH2O/ 372,24Pemerian : Serbuk hablur, putih.Kelarutan : Larut dalam airPenyimpanan : Dalam wadah tertutup rapatKegunaan : Sebagai titran1. EBT atau eriokrom hitam (DITJEN POM, 1995)Nama Resmi : Hitam Mordant IINama Lain : Hitam eriokromRM / BM : C20H12N8NaO2S / 461,38Pemerian : Serbuk hitam kecoklatanKelarutan : Larut dalam airPenyimpanan : Dalam wadah tertutup rapatKegunaan : Sebagai indikator1. Air suling (DITJEN POM, 1979)Nama Resmi : AQUA DESTILLATANama Lain : Aquades, Air sulingRM / BM : H2O / 18,02Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat.Kegunaan : Sebagai pelarut.1. Amonia (Ditjen POM, 1979)Nama resmi : AMMONIANama lain : AmoniaRM / BM : NH4OH / 35,05Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, bau khas, dan menusuk kuatKelarutan : Mudah larut dalam airPenyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat dan ditempat sejukKegunaan : Sebagai dapar pH 101. NaOH (Ditjen POM, 1995)NamaResmi : NATRII HYDROXIDUMNama Lain : Natrium hidroksidaRM / BM : NaOH / 40,00Pemerian : Putih atau praktis putih, massa melebur, berbentuk pellet, serpihan atau batang atau bentuk lain, keras, rapuh dan menunjukkan pecahan hablur. Bila dibiarkan di udara akan cepat menyerap CO2 dan lembab.Kelarutan : Mudah larut dalam air dan dalam etanolPenyimpanan : Dalam wadah tertutup rapatKegunaan : Sebagai pereaksiC. Prosedur Kerja ( Anonim,2012) Ditimbang saksama 100 mg zat uji, kemudian dilarutkan dalam erlenmeyer dengan 100 ml air suling, tambahkan NaOH encer tetes demi tetes secukupnya hingga terbentuk endapan yang mantap. Tambahkan 5 ml dapar amonia pH 10, titrasi dengan EDTA 0,05 M menggunakan indikator EBT-NaCL 20 mg hingga terjadi warna biru.Tiap ml EDTA 0,05 M setara dengan 14,38 mg ZnSO4.BAB IIIKAJIAN PRAKTIKUM1. A. Alat Yang Dipakai Alat yang dipakai dalam percobaan ini yaitu buret, erlenmeyer, statif dan klem, pipet tetes, corong, dan gelas kimia.1. B. Bahan Yang Digunakan Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu Aquadest, dapar amonia pH 10%, indikator EBT, larutan EDTA, Natrium hidroksida, tissue, dan zink sulfat1. C. Cara Kerja Ditimbang saksama 100 mg zink sulfat, kemudian dilarutkan dalam erlenmeyer dengan 100 ml air suling, ditambahkan NaOH encer tetes demi tetes secukupnya hingga terbentuk endapan yang mantap. Ditambahkan 5 ml dapar amonia 10 %, ditambahkan indikator EBT-NaCl sampai larutan berwarna biru, dan dititrasi dengan larutan EDTA 0,0499 N, setelah itu catat volume titran yang digunakan. BAB IVKAJIAN HASIL PRAKTIKUM1. A. Hasil Praktikum 1. Tabel PengamatanPenetapan kadar Zink SulfatKelompokBerat SampelVolume EDTA 0,0502 N% Kadar

IIIIIIIV50 mg101,6 mg50,7 mg49,6 mg1,9 mL18,6 mL2,1 mL13,9 mL27,42 %132,12 %29,89 %202,5 %

1. ReaksiReaksi sampel dengan pelarut airZnSO4 + H2O Zn2+ + SO42-Reaksi sampel ditambahkan NaOHZn2+ +NaOH + NH3 Zn(OH)2 + Na+ + NH3Reaksi sampel dengan EDTA1. PerhitunganPenetapan kadar Zink Sulfat I. Kelompok I% = = = = 27,42 % II. Kelompok II% = = = = 132,12 % III. Kelompok III% = = = = 29,89 % IV. Kelompok IV% = = = = 202,25 %Kadar rata-rata = = = 97,98 %1. B. Pembahasan Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Salah satu zat pembentuk kompleks yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah garam dinatrium etilendiamina tetraasetat (dinatrium EDTA). Kestabilan dari senyawa kompleks yang terbentuk tergantung dari sifat kation dan pH dari larutan, oleh karena itu titrasi dilakukan pada pH tertentu. Pada larutan yang terlalu alkalis perlu diperhitungkan kemungkinan mengendapnya logam hidroksida. Dalam praktikum kali ini dilakukan titrasi kompleksometri untuk penentuan kadar dari ZnSO4 dengan menggunakan komplekson III (dinatrium-EDTA) dan menggunakan bantuan indikator eriochrome black T (EBT) untuk penentuan titik akhir titrasi. Jenis titrasi yang dilakukan adalah titrasi langsung, dimana ion logam yang ada dalam larutan dititrasi langsung dengan larutan dinatrium-EDTA dengan menggunakan indikator eriochrome black T (EBT). Zat pengkhelat atau komplekson yang digunakan pada praktikum ini adalah dinatrium EDTA yang merupakan bentuk garam dari asam etilene diamin tetraasetat yang mempunyai aksi mengkompleks yang sangat kuat dan banyak tersedia. Pada saat titrasi pH larutan harus terus dijaga oleh karenanya diberikan larutan dapar amonia pH 10. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya perubahan warna indikator logam yang digunakan eriochrome black T (EBT) adalah tergantung pada proses serah terima proton pada gugus asam sulfonat yang akan menghasilkan perubahan warna yang berbeda pada pH tertentu. Oleh karenanya dilakukan pemberian larutan dapar amonia pH 10 agar perubahan warna dari ungu menjadi biru tua (yang dijadikan sebagai titik akhir titrasi) dapat tercapai. Selain itu pH larutan dijaga agar tetap basa, dikarenakan kompleks EDTA akan mencapai kestabilan dengan ion logam divalen (Zn2+ adalah logam divalen) pada suasana basa atau sedikit asam. Selain itu fungsi dapar adalah untuk mempertahankan pH dengan penambahan sedikit asam atau sedikit basa Setelah larutan ZnSO4 ditambahkan larutan dapar amonia pH 10 dan kemudian ditambahkan dengan indikator logam hitam eriokrom, maka indikator hitam eriokrom akan terdisosiasi melepaskan dua atom hidrogennya dan mengikat ion Zn2+ yang ada dalam air dan segera membentuk kompleks Zn2+-indikator hitam eriokrom. Kestabilan kompleks ini cukup tinggi akan tetapi lebih stabil jika dibandingkan dengan kompleks antara Zn2+ dengan dinatrium EDTA. Pada reaksi kompleks indikator logam beraksi dengan dinatrium EDTA yang menghasilkan perubahan warna pada larutan dari ungu menjadi biru, dimana ion Na+ pada dinatrium EDTA terlepas dan berikatan dengan O- sehingga terbentuk ONa dan ion Na yang satu juga terlepas dan berikatan dengan ion SO4 sehingga terbentuk NaSO4, dan Zn juga berikatan dengan SO4 sehingga terbentuk ZnSO4. Dari percobaan yang kami lakukan, diperoleh bahwa persen kadar ZnSO4 pada Kelompok I adalah 27,42 %, persen kadar ZnSO4 pada Kelompok II adalah 132,12 %. persen kadar ZnSO4 pada Kelompok III adalah 29,89 %, dan persen kadar ZnSO4 pada Kelompok IV adalah 202,5%. Dari data diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa kadar zink sulfat tidak sesuai dengan kadar yang ada dalam Farmakope Indonesia yaitu mengandung tidak kurang dari 99,0 % dan tidak lebih dari 108,7 % Zn.SO4.7H2O. Faktor kesalahan yaitu pada penentuan titik akhir titrasi, dan penggunaan indicator yg berlebihan. Hal ini yang menyebabkan volume titran tidak sesuai yang kita inginkan dan perhitungan kadarnya pun menjadi salah. BAB VPENUTUPA. Kesimpulan Dari hasil percobaan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa kadar rata-rata ZnSO4 adalah 97,98%. Hal ini tidak sesuai dengan syarat kadar yang tercantum dalam farmakope Indonesia bahwa kadar ZnSO4.7H2O tidak kurang dari 99,0 % dan tidak lebih dari 108,7 %.B. SaranDisarankan agar tempat pencucian alat diperbaiki untuk memperlancar praktikum.

DAFTAR PUSTAKAAnonim .2012. Penuntun dan Laporan Kimia Analisisk. Laboraturium Kimia Farmasi Universitas Muslim Indonesia: Makassar.Basset, J., 1994, Buku Ajar Vogel : Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. EGC. Penerbit Buku Kedokteran, JakartaDitjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen Kesehatan Republik Indonesia : Jakarta.Roth. J. & Blaschke G, 1988, Analisis Farmasi, Gadjah Mada University Press, YogyakartaHarjadi, W. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Erlangga. Jakarta.Khopkar S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press. JakartaSusanti, 2003. Analisis Kimia Farmasi Kuantitatif. Fakultas Farmasi Universitas Muslim Indonesia. MakassarUnderwood A.L. 1993. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Keenam. Erlangga : Jakarta.

Titrasi kompleksometri Titrasi kompleksometri adalah penetapan kadar zat berdasarkan atas pembentukkan senyawa kompleks yang larut, yang berasal dari reaksi antara ion logam / kation (komponen zat uji) dengan zat pembentuk kompleks sebagai ligan (pentiter).

Jenis Ligan1. Unidentat Ligan yang mempunyai 1 gugus donor pasangan elektron.Contoh : NH3, CN.2. BidentatLigan yang mempunyai 2 gugus donor pasangan elektron.Contoh : Etilendiamin.3. Polidentat Ligan yang mempunyai banyak gugus donor pasangan elektron.Contoh : asam etilendiamintetraasetat (EDTA).

Pengaruh pH1. Suasan terlalu asamProton yang dibebaskan pada reaksi yang terjadi dapat mempengaruhi pH, dimana jika H+ yang dilepaskan terlalu tinggi, maka hal tersebut dapat terdisosiasi sehingga kesetimbangan pembentukkan kompleks dapat bergeser ke kiri, karena terganggu oleh suasana system titrasi yang terlalu asam.Pencegahan : sistem titrasi perlu didapar untuk mempertahankan pH yang diinginkan.

2. Suasana terlalu basaBila pH system titrasi terlalu basa, maka kemungkinan akan terbentuk endapan hidroksida dari logam yang bereaksi.Mn+ + n(OH) M(OH)n Sehingga jika pH terlalu basa, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke kanan, sehingga pada suasana basa yang banyak akan terbentuk endapan.

Indikator LogamSenyawa yang dapat membentuk kompleks dengan suatu ion logam, dan larutan indikator bebas yang mempunyai warna yang berbeda dengan larutan kompleks indikator.

Syarat-syarat indikator logam1. Stabilitas dari ikatan kompleks indikator-logam harus lebih rendah daripada ikatan kompleks logam-EDTA.2. Terjadi perubahan warna pada range pH yang ditetapkan, dimana terjadi pembentukan kompleks stabil.3. Perubahan warna terjadi oleh adanya indicator bebas dari kompleks logam dalam larutan, karena sejumlah eqivalen EDTA ditambahkan untuk membentuk kompleks logam-EDTA.

Beberapa indikator yang paling banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri.1. Eriochrom Black-T (EBT)Merupakan asam lemah, tidak stabil dalam air karena senyawa organic ini merupakan gugus sulfonat yang mudah terdisosiasi sempurna dalam air dan mempunyai 2 gugus fenol yang terdisosiasi lambat dalam air.

Penggunaan :Penentuan kadar Ca, Mg, Cd, Zn, Mn, Hg.

2. MurexideMerupakan indikator yang sering digunakan untuk titrasi Ca2+, pada pH=12.

3. Jingga XylenolKompleks dengan logam memberikan warna merah.4. Calmagite5. Tiron6. Violet cathecol

Beberapa indikator logam sering menglami penguraian apabila dilarutkan dalam air. Sehingga stabilitas di dalam larutan rendah sekali. Oleh karena itu, dalam prakteknya sering dibuat pengenceran dengan NaCl atau KNO3 dengan perbandingan 1:500.

Titrasi Langsunga. Prinsip :Ion logam yang berada dalam larutan dititrasi langsung oleh EDTA dengan menggunakan indikator yang sesuai.b. Perhatian :Perlu dilakukan titrasi blanko untuk memeriksa adanya senyawa pengotor logam dalam pereaksi, karena pengotor logam dapat bereaksi dengan EDTA sehingga dikhawatirkan dapat membentuk kompleks logam-EDTA, karena sifat EDTA yang tidak spesifik.

Titasi Kembalia. Prinsip : Dilakukan jika penentuan TA secara titrasi langsung tidak mungkin.b. Penggunaan : Digunakan untuk penentuan logam yang mengendap sebagai hidroksida/senyawa yang tidak larut pada pH kerja titrasi. Seperti : Pb-sulfat dan Ca-oksalat. Digunakan untuk logam yang bereaksi lambat dengan EDTA, dimana pembentukan kompleks logam-EDTA terjadi sangat lambat dan labil pada pH titrasi. Tidak ada indikator yang sesuai.c. Cara titrasi kembali :Larutan yang mengandung logam ditambah EDTA berlebih, lalu system titrasi didapar pada pH yang sesuai, kemudian dipanaskan (untuk mempercepat terbantuknya kompleks). Setelah dingin, kelebihan EDTA dititrasi kembali dengan larutan baku Zn2+ (ZnCl2, ZnSO4, ZnO) atau larutan baku logam Mg2+ (MgO, MgSO4).

Titrasi SubtitusiPrinsip :a) Dipilih titrasi substitusi jika cara titrasi langsung dan titrasi kembali tidak dapat memberikan hasil yang baik.b) Dipilih jika ion logam tidak bereaksi sempurna dengan indikator logam.c) Stabilitas kompleks logam-EDTA lebih besar dibandingkan dengan stabilitas kompleks logam lain, seperti : Mg2+ atau Zn2+ (Mg-EDTA dan Zn-EDTA).