Argentometri

Argentometri

Pengertian

Metoda Volumetri dengan menggunakan lar. AgNO₃ sbg pereaksi utama, dengan dasar reaksi pembentukan endapan (presipitimetri)

Syarat Argentometri

ž  Ksp endapan harus kecil shg mudah terbentuk dan mantap

ž  Reaksi pembentukan endapan harus cepat

ž  Hasil titrasi tidak menyimpang akibat adsorbsi/kopresipitimetri

ž  TA  harus teramati dan tajam

Hubungan KSP Dengan Pembentukan Endapan

ž  Reaksi argentometri:

NaCl_(aq) + AgNO_3(aq) à AgCl_(s) + NaNO₃

      AgCl_(s) à Ag⁺_(aq) + Cl^-_(aq)

                        Ksp                   s                 s

S          = solubility/kelarutan endapan dlm pelarut murni

Ksp       = Konstanta Solubility Product/ hasil kali kelarutan

Contoh Soal

Hitung kelarutan endapan AgCl dalam pelarut murni!

Ksp AgCl =  1 x 10^-10

Jawab:

Jadi endapan AgCl:  mengion sebanyak s = 1 x 10^-5 dlm air murni,

dan mulai mengendap pada:

[ Ag⁺ ] = s = 1 x 10^-5

[ Cl^- ]   = s = 1 x 10^-5

Note

[Ag⁺][Cl^-] < Ksp AgCl à belum ↓

[Ag⁺][Cl^-] = Ksp AgCl à mulai ↓

[Ag⁺][Cl^-] > Ksp AgCl à sudah ↓

Larutan AgNO3

ž  Mudah larut dalam air

ž  Oksidator kuat, reaksi:

                        Ag⁺ + e^- à Ag_(s)           E^o = + 0,80 V

ž  Mudah rusak oleh zat2 organik, tereduksi menjadi cermin perak

ž  Mudah terurai oleh cahaya

ž  Umumnya dipakai pada pH netral

Argentometri berdasarkan indikator (TA)

ž  Cara Mohr      : indikator K₂CrO₄ (endapan berwarna merah bata)

ž  Cara Fajans: indikator adsorpsi (endapan merah jambu)

ž  Cara Volhard : indikator Fe³⁺ (pembentukan senyawa kompleks berwarna)

Cara Mohr

ž  Menggunakan larutan K₂CrO₄  sebagai indikator yang akan membentuk endapan berwarna merah coklat dengan kelebihan AgNO₃.

ž  Reaksi:

            NaCl_(aq) + AgNO_3(aq) à AgCl_(s) + NaNO₃

                                                                  putih,Ksp=1 x 10^-10

K₂CrO_4(aq) + 2AgNO_3(aq) à Ag₂CrO_4(s) + 2KNO₃

                                                                  merah bata,Ksp=2 x 10^-12

ž  Cara Mohr hanya boleh dilakukan untuk larutan netral atau dapat dinetralkan

ž  Bila larutan bereaksi dengan asam, dapat dinetralkan dengan boraks, MgO, atau NaHCO₃

ž  Saat penitaran hindarkan perak nitrat dari cahaya langsung

ž  NaCl p.a. dapat digunakan sebagai BBP

Cara Fajans

ž  Menggunakan indikator adsorpsi, yang berupa asam/basa organik lemah, yang muatannya berlawanan dengan ion titran, dan menghasilkan warna yang tajam pada TA.

ž  Co: fluoresin, diklorofluoresin, eosin.

Contoh dengan indikator fluoresin:

ž  Reaksi:

                        NaCl + AgNO₃ à AgCl_(s) + NaNO₃ 

                                                            Putih

                        Fl^-     +  AgNO₃ à AgFl_(s) + NO₃^-

                                                     Merah jambu

ž  TA: dari larutan kuning kehijauan, terbentuk endapan pink yang menggumpal.

Awal titrasi

•       Jumlah ion Cl^- masih berlimpah, teradsorbsi pada permukaan inti2 AgCl_(s) membentuk lapisan primer bermuatan negatif. 

•      Endapan terdispersi berupa koloid

Note:

ž  pH larutan harus dikontrol jangan sampai terlalu rendah karena akan mengurangi jumlah Fl^- .

ž  HFl denga Ka= 10^-7  dilakukan dalam keadaan netral (pH ± 7).

ž  Diklorofluoresein dititar pada pH ± 4.

ž  Eosin dapat dipakai sebagai indikator pada peitaran Br^-, I^-, dan CNS^- dengan pH 2

ž  Saat penitaran jangan sampai endapan terkena sinar matahari langsung karena sebagian AgCl ada yang pecah sehingga sebelum TA berubah warna jadi violet sampai abu – abu.

•      Ion Cl^- habis, inti2 AgCl_(s) mulai menyatu dan menggumpal.

•      Kelebihan ion Ag⁺ teradsorb ke permukaan endapan, lalu menarik ion Fl^- yg lemah, menghasilkan AgFl_(s) merah jambu di permukaan AgCl_(s).

Cara Volhard

ž  Memakai indikator Fe³⁺ untuk mendeteksi kelebihan ion tiosianat

ž  Reaksi    :

I. NaCl_(aq) + AgNO_3(aq) àAgCl_(s) + NaNO₃ + AgNO₃

                            berlebih terukur  putih,Ksp=1 x 10^-10   sisa

II.  AgNO_3(aq) + KCNS    à AgCNS_(s) + KNO₃

              sisa                               putih,Ksp= 1 x 10^-12

II.   2Fe³⁺  + 6KCNS  à Fe [ Fe(CNS)₆ ] +  6K⁺

               Kuning                                     larutan merah

•      Ksp dan s AgCl_(s) > Ksp dan s AgCNS_(S)

•      Endapan AgCl yg sudah terbentuk dpt dipengaruhi oleh ion penitar KCNS

•      Ditambahkan nitrobenzene untuk menyelimuti/melindungi AgCl_(s)

Note:

ž  Harus dilakukan pengocokan untuk menghindari diabsorbsinya ion Ag⁺ oleh endapan.

ž  Reaksi :

Untuk menghindari pembentukan AgSCN, endapan harus dipisahkan dulu  dengan cara mengentuskan AgCl atau melindunginya dengan nitrobenze (1ml).

Pengaruh pH dalam Argentometri

ž  Jika pH terlalu basa

                          Akan terjadi hidrolisis pada pereaksi, terutama ion Ag⁺

ž  Jika pH terlalu asam:

Indikator² yag berupa asam lemah akan terhidrolisis, menjadi spesies yg berbeda dan kehilangan fungsinya sebagai indikator.

Co: fluoresin pada fajans:

HFl                               H⁺  +  Fl^-

Kompleksometri

Kompleks:

·         Ligan : Ion atau senyawa yang memiliki pasangan elektron bebas (basa lewis)

·         Atom Pusat : Ion Logam yang dapat menerima Pasangan elektron bebas (asam Lewis)

Senyawa Kompleks:

Molekul atau ion yang dibentuk dari interaksi ion logam sebagai penerima PEB dan ligan sebaggai pendonor PEB , berikatan kovalen koordinat

Ligan:

·         Ligan Monodentat : memiliki 1 gugus fungsi yang memiliki PEB untuk berikatan dengan atom pusat. Contoh :NH2,Cl-,H2O

·         Ligan Bidentat : memiliki 2 gugus fungsi yang memiliki atom yang memiliki PEB dan mampu membentuk 2 ikatan kovalen dengan atom pusat. Contoh : etilen diamin

·         Ligan Polidentat : memiliki banyak gugus fungsi ber PEB yang mampu membentuk banyak ikatan dengan atom pusat

Kompleksometri:

Metoda analisis volumetri termasuk metoda metatetik digunakan untuk menentukan kadar ion-ion logam untuk dapat menghasilkan kompleks berwarna dengan indikator logam tertentu pada lingkungan pH tertentu

EDTA

Ethylene diamin tetraacetic acid

EDTA mencengkram 1 metal ion

·         Bereaksi 1:1 dengan ion logam berapa pun valensi nya

·         Tak perlu BST sehingga konsentrasi dalam satuan Molaritas

·         Dalam bentuk garam dinatrium agar mudah larut dalam air

Na2H2Y.2H2O -> Natrium EDTA

M+ + Hind2-               Mind- + H+                 Biru                 Merah Anggur Mind + H2Y2- -> MY2- +Hind + H+ Merah anggur                                   Biru

Reaksi Umum

M+ = Metal Ion

Hind - = metal indikator kompleks

H2Y2- =EDTA ion

Perubahan Warna :  merah -> biru

Pengaruh pH pada kompleksometri

·         Warna

·         Ketajaman TA

·         Aktivitas indikator

·         pH larutan

Buffer

·         Menjaga pH

·         Karena reaksi titrasi melepas H+ maka makin lama pH makin asam

·         Komplekso dilakukan pada pH basa karena

      Pada suasana asam tak ada aktivitas indikator

      Pada suasana basa ion logam terhidrolisis menjadi MY(OH)2

Syarat Buffer

·         Tak mengganggu reaksi

·         Daya tahan cukup besar

·         Dipilih berdasarkan Pka/PKb nya

Syarat Indikator Kompleksometri

·         Reaksi warna tepat waktu hampir semua ion logam membentuk kompleks dengan EDTA

·         Spesifik dan selektif,maksudnya tak ada reaksi sampingan

·         Kompleks Mind mantap

·         Kompleks Mind harus kurang mantap dari kompleks M-EDTA

·         Perubahan Mind-> Indikator bebas yang terbentuk harus cepat dan tajam

·         Perbedaan warna Indikator bebass dan Mind harus teramati jelas

·         Harus peka terhadap logam sehingga TA~TE

EBT (Eriochrome Black-T)

Tedapat F6 yang memiliki PEB yang akan disumbangkan kepada ion logam

Gugus kromatik -> Gugus yang bisa menghasilkan warna

Calcon

·         Penting dalam penitaran Ca2+ dengan kehadiran Mg2+

·         Aktif pada pH 12,5 (buffer dimethyl amin 5mL/100mL ) . Pada pH 12,5 yang terjadii pada ion Mg2+ akan terhidrolisis ,jadi didapat ion Ca nya

·         Calcon indikator bebas : Biru -> Kompleks merah

Xylenol Orange

·         Aktif pada pH asam (ada carbacia) sekitar ph 3-5

·         Indikator bebas =kuning -> komleks merah

·         Ion-Ion logam yang dikerjakan pada pH asam

Jenis –Jenis Titrasi

Direct Titration

·         Ion sampel + buffer  yang sesuia + indikator langsung dititar dengan EDTA

·         Dapat ditambahkan tartrat atau sitrat untuk mencegah hidrolisis

·         Untuk buffer pH 9-10  berbahan NH4OH + NH4Cl untuk mencegah hidrolisis

·         Contoh

      Mg2+  EBT (pH 10)

      Ca2+ calcon (pH 12,5)

Subtitute Reaction

Ion logam kurang bereaksi sempurna dengan indikator logam

Contoh : ca-EBT kurang mantap,TA : Kurang jelas sehingga disubstitusi dengann ion Mg2+

Ca2+ + Mg2Y2- -> CaY2- + Mg2+ Mg2+ + Hind -> MgInd + H+ MgInd + H2Y2- -> MgY- + Hind2-

Reaksi Ca Substitusi

Back titration

·         Ion logam sulit dititrasi langsung

·         Kompleks M-Ind lebih mantap daripada M-EDTA

·         Ion logam terhidrolisis pada pH aktif indikator yang digunakan

Penitaran campuran

·         Mengontrol pH larutan

Menitar suatu ion logam pada pH trtentu dimana ion logam lain terhidrolisis atau tak bereaksi dengan indikator.

Contoh : kaadar Cu2+ (kehadiran Mg2+) pada pH 12,5 dengan indikator calcon

·         Kesadahan air

Kandungan mineral tertentu dalam air, umumnya ion Ca2+ dan Mg2+ dalam bentuk garam karbonat dan sulfat