(TITRASI PENGENDAPAN)

Transkripsi

1 PRESIPITATOMETRI (TITRASI PENGENDAPAN) Lecture of Dr. Tutus Gusdinar Pharmacochemistry Research Group School of Pharmacy INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2 Titrasi pengendapan Jumlah metode tidak sebanyak titrasi asam-basa ataupun titrasi reduksi-oksidasi (redoks) Kesulitan mencari indikator yang sesuai Komposisi endapan seringkali tidak diketahui pasti, terutama jika ada efek kopresipitasi Kelarutan = konsentrasi larutan jenuh zat padat (kristal) di dalam suatu pelarut pada suhu tertentu. BaSO 4(p) Ba 2+ + SO 4 2- Tetapan Hasilkali Kelarutan : Ksp = [Ba 2+ ] [SO 4 2- ] (dalam keadaan setimbang) Hasilkali kelarutan

3 Larutan jenuh dapat dicapai dengan penambahan zat ke dalam pelarut secara terus menerus hingga zat tidak melarut lagi, atau dengan cara menaikkan konsentrasi ion-ion tertentu hingga terbentuk endapan. Suhu, sifat pelarut, dan ion-ion lain yang terdapat t di dalam larutan, mempengaruhi kelarutan suatu zat.

4 Faktor 2 yg mempengaruhi kelarutan 1. SUHU 2. SIFAT PELARUT 3. ION SEJENIS 4. AKTIVITAS ION 5. ph 6. HIDROLISIS 7. HIDROKSIDA LOGAM 8. PEMBENTUKAN SENYAWA KOMPLEKS

5 1. Efek suhu u larutan Pada kebanyakan garam anorganik, kelarutan meningkat jika suhu naik. Sebaiknya proses pengendapan, penyaringan dan pencucian endapan dilakukan k dalam keadaan larutan panas. Kecuali untuk endapan yang dalam larutan panas memiliki kelarutan kecil (mis. Hg 2 Cl 2,MgNH 4 PO 4 ) cukup disaring setelah terlebih dahulu didinginkan di lemari es.

6 2. Efek sifat pelarut Kebanyakan garam anorganik larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut organik. Air memiliki momen dipol yang besar dan tertarik oleh kation dan anion membentuk ion hidrat. Sebagaimana ion hidrogen yang membentuk H 3 O +, energi yang dibebaskan pada saat interaksi ion dengan pelarut akan membantu meningkatkan gaya tarik ion terhadap kerangka padat endapan. Ion-ion dalam kristal tidak memiliki gaya tarik terhadap pelarut organik, sehingga kelarutannya lebih kecil daripada kelarutan dalam air. Pada analisis kimia, perbedaan kelarutan menjadi dasar untuk pemisahan senyawa. Contoh : campuran kering Ca(NO 3 ) 2 + Sr(NO 3 ) 2 dipisahkan dalam campuran alkohol + eter, hasilnya Ca(NO 3 ) 2 larut, sedangkan Sr(NO 3 ) 2 tidak larut.

7 3. Efek ion sejenis Endapan lebih mudah larut dalam air daripada dalam larutan yang mengandung g ion sejenis. Mis. pada AgCl, [Ag + ][Cl - ] tidak lebih besar dari tetapan (Ksp AgCl = 1x10-10 ) di dalam air murni di mana [Ag + ] = [Cl - ] = 1x10-5 M; jika ditambahkan AgNO 3 hingga [Ag + ] = 1x10-4 M, maka [Cl - ] turun menjadi 1x10-6 M, sehingga reaksi bergeser ke kanan sesuai arah : Ag + + Cl - AgCl Ke dalam endapan terjadi penambahan garam, sedangkan jumlah Cl - dalam larutan menurun. Teknik penambahan ion sejenis dilakukan oleh analis untuk tujuan : 1) menyempurnakan pengendapan 2) pencucian endapan dengan larutan yang mengandung ion sejenis dengan endapan

8 Jika kelebihan ion sejenis cukup besar, maka kelarutan endapan lebih besar dari harga yang diperkirakan dari Ksp, oleh sebab itu penambahan ion sejenis dibatasi hingga 10%. Contoh : Hitunglah kelarutan molar CaF 2 dalam a) air; b) CaCl 001M;c)NaF001M KspCaF ,01 0,01 M. 2 = 4x10. Hidrolisis diabaikan. CaF (p) Ca + 2 F a) Kelarutan s = [Ca 2+ ], maka [F - ] = 2s [Ca 2+ ][F - ]=Ksp s. (2s) 2 = 4x10-11, maka s = 2,1 x 10-4 M b) [Ca 2+ ] = (0,01+s) 01+s) ; [F - ] = 2s; diperoleh s = 3,2 x 10-5 M c) [Ca 2+ ] = s ; [F - ] = (0,01+s); diperoleh s = 4 x 10-7 M Ion sejenis menurunkan kelarutan endapan, efek [F - ] lebih besar daripada efek [Ca 2+ ].

9 Kelarutan Ag-halida dlm Na-halida pd 18 o C Kelarutan AgX, M AgBr AgCl 10-6 AgI Konsentrasi NaX, M

10 4. Efek aktivitas ion Banyak endapan yang kelarutannya naik di dalam larutan yang mengandung ion-ion yang tidak bereaksi dengan ion- ion pembentuk endapan. Fenomena ini i disebut efek aktivitas it ion atau efek ion berlainan (diverse ion effect) atau efek garam netral. Mis. kelarutan AgCl dan BaSO 4 dalam larutan KNO 3. [KNO 3 ] (M) [AgCl]x10-5 M [BaSO 4 ]x10-5 M 0,000 (air) 1,00 1,00 0,001 1,04 1,21 Δ=12% 0,005 1,08 1,48 Δ=70% 0, , ,70

11 Molaritas merupakan aktivitas yang terjadi dlm larutan yang sangat encer, jika konsentrasi larutan makin pekat maka koefisien aktivitas (f) menurun cepat, akibat gaya tarik lebih besar yang terjadi antar ion yang berbeda muatan. Efektivitas ion-ion (pada kondisi setimbang) juga menurun dan penambahan endapan harus dilakukan agar aktivitas kembali ke semula. a Ag+. a Cl -= K o sp (Ksp pada kondisi aktivitas tertentu) f + - ]=K Ag+ [Ag ]. f Cl - [Cl o sp [Ag + ][Cl - ] = K o sp / f Ag+. f Cl - = Ksp Jika koefisien aktivitas kedua ion kecil, maka hasilkali konsentrasi molar besar. Kenaikan kelarutan BaSO 4 lebih besar daripada AgCl, karena koefisien aktivitas ion divalen lebih kecil daripada ion univalen Dalam larutan sangat encer f = 1, maka Ksp = K o sp.

12 Kenaikan relatif kelarutan AgCl dan BaSO 4 d l l t KNO dalam larutan KNO 3 s/s o 1,7 16 1,6 1,5 BaSO 4 1,4 13 1,3 1,2 AgCl 1,1 10 1,0 0,001 0,005 0,01 KNO 3 (M)

13 Contoh : Hitung kelarutan molar BaSO 4 dalam larutan KNO 3 0,01 M menggunakan koefisien aktivitas yang dihitung dari persamaan Debye-Huckel. Larutan KNO 3 (1:1) memiliki kekuatan ion = molaritas = 0,01M. Dari tabel dapat dibaca : f 2+ Ba = 0,667 ; f 2- SO4 = 0,659 Ksp = 1,00 x / 0,667 x 0,659 = 2,27 x = s 2 maka s = 1,51 x 10-5 M. Efek aktivitas ion tidak menyebabkan permasalahan serius karena kondisi dipilih di mana kelarutannya kecil (diabaikan). Reaksi pengendapan jarang dilakukan pada konsentrasi tinggi. Jadi, pengaruh aktivitas ion tidak menimbulkan kesalahan yang besar.

14 5. Efek ph Kelarutan garam dari asam lemah tergantung kepada ph larutan. Contoh : oksalat, sulfida, hidroksida, karbonat, fosfat. Proton bereaksi dengan anion membentuk asam lemah sehingga mempertinggi kelarutan garam. Contoh : a) Garam monovalen : MA (p) M + + A - HA + H 2O H 3O + + A - Konsentrasi analitik Ca = [A - ] + [HA] = [A - ]{[H 3 O + ]+Ka}/Ka Fraksi A - : [A - ]/Ca = Ka / {[H 3 O + ]+Ka = α 1 [A - ] = α 1.Ca Substitusi pada Ksp = [M + ][A - ] = [M + ]. α 1.Ca Ksp/α 1 = K ef = [M + ].Ca K ef = Tetapan kesetimbangan efektif, bervariasi terhadap ph karena ph tergantung kepada α 1.

15 b) Garam divalen : MA 2 M A 2- H 2 A + 2 H 2 O 2 H 3 O + + A 2- K ef = K sp /α 12 = [M 2+ ] Ca 2 [A 2- ] = α 2. Ca α 2 = Ka 1.Ka 2 / { [H 3 O + ]+[H 3 O + ]Ka 1 +Ka 1 Ka 2 } K ef = K sp /α 2 = [M 2+ ]. Ca

16 Konsentrasi molar spesi besi dlm larutan feri hidroksida sbg fungsi ph pada suhu kamar log C -1 Fe FeOH 2+ [Fe 3+ ][OH - ] 3 = Ksp = 2 x [FeOH 2+ ][H + ]/[Fe 3+ ] = 9 x 10-4 [Fe(OH) ]=5x10-7 ][H ] /[Fe [Fe 2 (OH) 4+ 2 ][H + ] 2 /[Fe 3+ ] 2 = 1,1 x Fe(OH) Fe 2 (OH) ph

17 Kelarutan HgS pd 20 o C sbg fungsi ph dlm larutan mengandung sulfida total H S+HS - 2 log [Hg] total, log [Hg(HS) 2 ], dst log [H 2 S],log [HS - ] -6 H 2 S HS Hg total Hg.HS - 2 HgS 2- Hg(HS) ph -5

18 6. Efek hidrolisis s Jika garam dari asam lemah dilarutkan di dalam air terjadi perubahan ph larutan. MA M + + A - A - + H 2 O HA + OH - Jika HA sangat lemah, MA tidak larut, maka Ka dan Ksp kecil. Jika [A - ] kecil, maka reaksi hidrolisis lebih sempurna. Dapat terjadi 2 ekstrim yang tergantung g besarnya harga Ksp : a) Kelarutan sangat kecil di mana ph air tidak berubah karena terjadi hidrolisis. b) Kelarutan cukup besar di mana ion OH - yang bersumber dari air dapat diabaikan.

19 7. Efek hidroksida logam Jika hidroksida logam dilarutkan di dalam air, terjadi seperti pada efek hidrolisis tetapi ph tidak berubah. M(OH) 2 M OH - OH - + H 2 O H 3 O + + OH - [M 2+ ][OH - ] 2 = Ksp [H 3 O + ][OH - ] = Kw Charge balance : 2 [M 2+ ] + [H 3 O + ] = [OH - ] Dari 3 persamaan tersebut t dapat dihitung kelarutan molar. Pada saat M(OH) 2 larut maka [OH - ] naik, sehingga menggeser [OH - ] pada kesetimbangan disosiasi i i air ke kiri i : M(OH) 2 (p) M OH - 2 H 2 O H 3 O + + OH -

20 Dapat terjadi 2 kondisi ekstrim yang masing-masing tergantung kepada besarnya kelarutan ion hidroksida : a) Kelarutan sangat kecil di mana ph tidak berubah. [H 3 O + ] = [OH - ] = 1,0 x 10-7 Ksp = [M 2+ ][OH - ] 2 s = Ksp / (1,0 x 10-7 ) 2 b) Kelarutan cukup besar mengakibatkan kenaikan [OH - ], sedangkan [H + 3 O ] sangat kecil (diabaikan). Charge balance persamaan di atas menjadi 2[M 2+ ] = [OH - ] atau [OH - ] = 2s Ksp = [M 2+ ][OH - ] 2 = s (2s) 2 3 s = Ksp / 4

21 8. Efek pembentukan senyawa kompleks Kelarutan garam sukar larut dipengaruhi oleh zat-zat yang dapat membentuk senyawa kompleks dengan kationnya. Ion pengkompleks dapat berupa anion atau molekul netral, baik sejenis maupun tidak sejenis dengan endapan. Misalnya efek hidrolisis di mana OH - sebagai ion pengkompleks. Contoh : NH 3 digunakan pada pemisahan Ag dari Hg. Ag + + NH 3 Ag(NH 3 ) + K 1 = 2,3 x 10 3 Ag(NH =60x10 3 ) + + NH 3 Ag(NH 3 ) + 2 K 2 6,0 3 Fraksi perak dalam bentuk bukan kompleks (β 2 ) dihitung sbb : β =1/{1+K[NH ]+KK }=[Ag K 2 [NH 3 ] 2 + ]/C Ag Ksp = [Ag + ][Cl - ] = β 2 C Ag [Cl - ] Ksp/β 2 = K ef = C Ag [Cl - ]

22 Contoh : Hitung kelarutan molar AgCl dalam larutan NH 3 0,0101 M (konsentrasi final molekul amonia bebas dalam larutan). Ksp AgCl = 1,0 x Tetapan kestabilan K 1 = 2,3 x 10 3 dan K 2 = 6,0 x β = 1 / {1 + 2, ( ,4 x 10 7 ( = 7,1 x ) ) K ef = 1,0 x / 7,1 x 10-4 = 1,4 x 10-7 s = C Ag = [Cl - ] s 2 = 1,4 x 10-7, maka s = 3,4 x 10-4 M Banyak endapan yang membentuk senyawa kompleks larut dengan ion-ion pengendap. Kelarutan mula-mula turun hingga melewati minimum karena ada efek ion sejenis, kemudian naik tatkala pembentukan senyawa kompleks cukup banyak.

23 AgCl membentuk kompleks dengan Ag + dan Cl - : AgCl + Cl - AgCl - 2 AgCl Cl - AgCl 3 2- AgCl + Ag + Ag 2 Cl + Kurva kelarutan AgCl dalam larutan NaCl dan AgNO 3 (AgCl lebih mudah larut dalam AgNO 3 0,1 M dan NaCl 1 M daripada dalam air) log[cl - ] -3 log[ag + ] log[ag + ] -7 log[cl - ]

24 Kurva Titrasi 50 ml larutan NaCl 0,10 M dititrasi dengan larutan AgNO 3 0,10 M. Hitung konsentrasi ion klorida selama titrasi dan buat kurva pcl vs ml AgNO 3. Ksp AgCl = 10 x Awal sebelum titrasi : [Cl-] = 0,10 M, maka pcl = 1,00 Setelah penambahan 10 ml AgNO 3 : Ag + + Cl - AgCl (p) awal 1,00 mmol 5,00 mmol perubahan -1,0 mmol -1,0 mmol kesetimbangan - 4,0 mmol [Cl-] = 4,00 mmol / 60,00 ml = 0, M pcl = 1,17

25 Setelah penambahan 49,9 ml AgNO 3 : Ag + + Cl - AgCl (p) awal 4,99 mmol 5,00 mmol perubahan ,99 mmol ,99 mmol kesetimbangan - 0,01 mmol [Cl-] = 0,01 01 mmol / 99,99 ml = 1,0 x 10-4 M pcl = 4,00 Pada titik ik ekivalen (TE) : Ag + + Cl - AgCl (p) awal 5,00 mmol 5,00 mmol perubahan - 5,00 mmol - 5,00 mmol kesetimbangan - - [Ag + ] = [Cl - ] [Ag + ][Cl - ] = Ksp = 1,0 x [Cl-] = 1,0 x 10-5 maka pcl = 5,00

26 Setelah penambahan 60,00 ml AgNO 3 : Ag + + Cl - AgCl (p) awal 6,00 mmol 5,00 mmol perubahan - 5,00 mmol - 5,00 mmol kesetimbangan 1,00 mmol - [Ag+] = 1,00 mmol / 110 ml = 9,1 x 10-3 M pag= 204 2,04 maka pcl = 10, = 2, ,96 Secara umum untuk halida : Ag + + X - AgX (p) Tetapan kesetimbangan : K = 1 / [Ag + ][X - ] = 1 / Ksp Makin kecil Ksp makin besar K suatu titrasi. i

27 KURVA TITRASI ARGENTOMETRI AgI px Ksp AgCl = 1 x KspAgBr = 2 x KspAgI = 1 x AgBr AgCl ml AgNO 3

28 Kelayakan titrasi Harga K yang diperlukan untuk titrasi yang layak dapat dihitung seperti cara untuk titrasi asam basa. Contoh : 50 ml larutan NaX 0,10 M dititrasi dengan larutan 50 ml AgNO 3 0,10 M. Hitung K dan Ksp AgX jika penambahan 49,95 ml titran akan menyebabkan reaksi sempurna di mana px berubah sebesar 2,00 unit pada penambahan 2 tetes (0,10 ml) titran. NaX sebagai garam yang larut sempurna Ag + + X - AgX (p) K = 1/Ksp Pada saat 1 tetes sebelum TE terjadi penambahan keseluruhan 4,995 mmol Ag +, masih diperlukan (50 x 0,10) - 4,995 mmol = 0,005 mmol utk mencapai TE.

29 [X - ] = 0, mmol / 99,9595 ml = 5 x 10-5 M. Maka px = 4,30 a) Jika ΔpX X = 2,00 maka px = 6,30 atau [X] - = 5 x 10-7 M Pada saat itu volume titran terpakai = 50,05 ml (kelebihan 1t tetes t dari ite) TE), maka [Ag + ] = 0,05 x 0,10 mmol / 100,05 ml = 5 x 10-5 M K = 1 / {(5 x 10-5 )(5 x 10-7 )} = 4 x Ksp = 1 / (4 x ) = 2,5 x M b) Jika ΔpX = 1,00 maka akan diperoleh K = 4 x 10 9

30 Harga ΔpX pada TE titrasi X - dengan Ag + tergantung kepada konsentrasi analit dan titran. Efeknya sama seperti pada titrasi asam basa. Makin kecil [X - ] makin tinggi px sebelum TE dan makin kecil ΔpX pada TE. Jika konsentrasi titran diperkecil, cabang kurva setelah TE akan rendah dan harga ΔpX pada TE juga rendah. Pada titrasi Cl - dengan Ag +, supaya diperoleh titik akhir titrasi yang baik, konsentrasi kedua pereaksi (titran dan analit) harus lebih kecil dari 0,10 M.

31 Metode titrasi pengendapan Argentometri Merkurimetri Titrasi Kolthoff

32 ARGENTOMETRI Titrasi pengendapan yang paling banyak dipakai adalah Argentometri, karena hasilkali kelarutan garam perak halida (pseudohalida) sangat kecil : Ksp AgCl = 1, Ksp AgCN = 2, Ksp AgCNS = 11 1, Ksp AgI = 8, Ksp AgBr = 5, Tiga cara penentuan titik ahir titrasi : cara Mohr indikator CrO -2 4 cara Volhard indikator Fe 3+ cara Fajans Fluorescein (indikator adsorpsi)

33 ARGENTOMETRI MOHR Titrasi Mohr digunakan untuk menentukan kadar halida atau pseudohalida di dalam larutan. Kromat (CrO 2-4 ) sbg indikator titik ahir karena membentuk endapan Ag 2 CrO 4 berwarna merah saat bereaksi dengan ion perak. Ksp Ag =12 2 CrO 4 1, mol 3.L -3 Ksp AgCl = 1, mol 2.L -2 [ Perhatikan satuan stoikiometrinya ] Meskipun tetapan hasilkali kelarutan (Ksp) AgCrO 4 hampir sama dengan Ksp perak (pseudo)halida, tetapi kelarutan kedua garam perak tsb berbeda.

34 Titrasi Mohr dilakukan pada ph 7-9 (netral hingga basa lemah). Jika ph terlalu kecil (asam) kesetimbangan kromatdikromat akan menurunkan kepekaan [CrO 2-4 ] shg menghambat pembentukan endapan Ag 2 CrO 4. 2CO CrO 2-2H Cr 2 O H 2 O Jika ph terlalu besar (larutan basa) akan terbentuk endapan Ag 2 O. p g 2

35 Ag + + Cl - AgCl (p) Ag + + CrO 2-4 Ag 2 CrO 4 (p) merah Kelarutan Ag 2 CrO 4 > Kelarutan AgCl (84x10 (8,4-5 M) (1,35 x 10-5 M) Jika larutan Ag + ditambahkan ke dalam larutan Cl - yang mengandung sedikit CrO 2-4, maka AgCl akan mengendap lebih dulu, sementara itu Ag + 2 CrO 4 belum terbentuk, dan [Ag ] naik hingga hasilkali kelarutan melampaui Ksp Ag 2 CrO 4 (2,0 x10-12 ) sehingga terbentuk endapan merah.

36 Pada TE : pag = pcl = 5,00 [Ag + ][CrO 2-4 ] = 2,00 x [CrO 2-4 ] = 2,00x10-12 / (1,0x10-5 ) 2 = 0,02 M Konsentrasi tersebut terlalu tinggi karena warna kuning CrO 2-4 akan mengganggu pengamatan terbentuknya endapan Ag 2 CrO 4 (merah). Dalam praktek biasanya digunakan 0,005 s/d 0,01 M supaya kesalahan titrasi diperkecil, dan masih bisa dikoreksi dengan titrasi blanko indikator, atau dengan membakukan AgNO 3 terhadap suatu garam klorida yang murni (titrasi dilakukan dalam kondisi yang sama dengan titrasi sampel).

37 Titrasi Mohr terbatas pada ph 6-10 (atau 7-9). Dalam larutan basa akan terjadi reaksi : Ag + + OH - 2AgOH Ag 2 O + H 2 O Dalam larutan asam jumlah [CrO 2-4 ]t turun sehingga hanya sedikit HCrO 4- yang terionisasi, karena reaksi akan berlanjut sbb : 2H + + CrO 2-4 2HCrO - 4 Cr 2 O H 2 O (kromat) (dikromat) Jika [CrO 2-4 ] terlalu rendah ( < 0,005 M) akan memerlukan penambahan [Ag + ] yang berlebih untuk mengendapkan Ag 2 CrO 4 ; hal itu akan menjadi sumber kesalahan titrasi. Cr O 2- tidak dapat digunakan sebagai indikator Cr 2 O 7 2- tidak dapat digunakan sebagai indikator argentometri karena Ag 2 Cr 2 O 7 mudah larut.

38 Metode Mohr dapat digunakan untuk titrasi Br - dan CN - dalam larutan basa lemah, sedangkan untuk I - dan CNS - tidak feasible karena akan terjadi adsorpsi oleh endapan. Ag + tidak dapat ditritrasi langsung oleh Cl - menggunakan indikator CrO 2-4, karena Ag 2 CrO 4 akan terbentuk lebih awal dan melarut lambat menjelang TE. Untuk hal tsb dapat digunakan teknik titrasi balik : Ag + ditambah Cl - baku (berlebih), kemudian Cl - sisa dititrasi dengan larutan Ag + baku menggunakan indikator CrO 2-4.

39 ARGENTOMETRI - VOLHARD Titrasi Volhard merupakan teknik titrasi balik, digunakan jika reaksi berjalan lambat atau jika tidak ada indikator yang tepat utk pemastian TE. Prinsip titrasi : Larutan perak ditambahkan berlebih ke dalam larutan (pseudo)halida Br - + Ag + AgBr (endapan) berlebih Setelah reaksi sempurna endapan disaring, kemudian larutan dititrasi dengan larutan baku tiosianat tosa at Ag + + SCN - AgSCN (larutan)

40 Indikator Fe(III) akan membentuk senyawa larut berwarna merah hasil reaksi Fe 3+ dg ion tiosianat : Fe 3+ + SCN - [Fe(SCN)] 2+ Reaksi harus suasana asam, karena jika basa akan mudah sekali terbentuk endapan Fe(OH) 3. K = sp Fe(OH) mol 3 L (dalam titrasi biasa digunakan [Fe 3+ ] = 10-2 M) Soal : Larutan mengandung sejumlah tertentu KBr dititrasi secara Volhard. Diperlukan penambahan 100 ml [AgNO 3 ] 0, M berlebih, bih kemudian dititrasi dengan 18,3 ml larutan KSCN 0,100 M menggunakan indikator Fe 3+ Hitung berapa konsentrasi Br - yang terdapat dalam larutan awal.

41 Metode Volhard banyak digunakan untuk reaksi Ag + dan Cl - karena selain kelarutan endapannya kecil, suasana asam akan mencegah hidrolisis indikator Fe 3+. Jika metode ini dilakukan dalam suasana netral akan terganggu oleh endapan kation-kation k i lain. Metode Volhard digunakan pada titrasi langsung Ag + dengan larutan CNS - atau titrasi tidak langsung pada penentuan kadar Cl -, Br - dan I -. Pada titrasi i tidak langsung Br - dan I - tidak terganggu oleh CNS - karena kelarutan AgBr = kelarutan AgCNS sedangkan kelarutan AgI < kelarutan AgCNS.

42 Kesalahan titrasi Cl - dapat terjadi jika endapan AgCl bereaksi lanjut dengan CNS - : AgCl(p) + CNS - AgCNS + Cl - Karena kelarutan AgCNS < kelarutan AgCl maka reaksi di atas akan bergeser ke arah kiri, sehingga hasil analisis Cl - menjadi lebih kecil. Hal tsb dapat dicegah dengan penyaringan endapan AgCl atau dengan penambahan nitrobenzen (racun!) sebelum titrasi i dengan CNS -. Nitrobenzen menjadi lapis minyak yang memisahkan endapan dari CNS -.

43 ARGENTOMETRI FAJANS Titrasi Fajans menggunakan indikator adsorpsi, yakni senyawa organik yg teradsorpsi ke permukaan padat endapan (koloidal) selama proses titrasi berlangsung. Contoh : Fluoresens sbg anion fluoresenat (hijau kuning) bereaksi dg Ag + membentuk endapan merah intensif yg teradsorpsi ke permukaan endapan koloidal krn adanya pasangan muatan ion. Awal titrasi Akhir titrasi : Ag + Ind - Ag+ Ind- Ag+ Ag+ Ind- Ag+ AgCl Ag+ Ag+ Ind- Ag+ Ind- Cl- Cl- AgCl Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl-

44 Adsorpsi senyawa organik berwarna pada permukaan endapan dapat menginduksi pergeseran elektronik intramolekuler yang mengubah warna. Gejala tsb digunakan untuk mendeteksi titik akhir titrasi i pengendapan garam-garam perak. Sebelum TE : (AgCl).Cl - M + Lapisan primer Lapisan sekunder Kelebihan Cl - Setelah TE : (AgCl).Ag + X - Lapisan primer Lapisan sekunder Kelebihan Ag +

45 Suatu endapan cenderung mengadsorpsi lebih mudah ion-ion yang membentuk senyawa tidak larut dengan satu dari ion-ion dalam kisi endapan. Jadi, Ag + ataupun Cl - akan lebih mudah diadsorpsi oleh endapan AgCl daripada oleh ion Na + ataupun NO 3-. Anion yang ada dalam larutan akan tertarik membentuk lapisan sekunder. Fluoresein adalah asam organik lemah, membentuk anion fluoreseinat yang tidak dapat diadsorpsi oleh endapan koloidal AgCl selama Cl - berlebih. Akan tetapi saat Ag + berlebih akan terjadi adsorpsi anion fluoreseinat ke lapisan Ag + yang melapisi endapan, diikuti dengan perubahan warna menjadi pink.

46 Faktor-faktor yang dipertimbangkan dalam memilih indikator adsorpsi : 1) Pada TE jangan dibiarkan AgCl menggumpal menjadi partikel besar, karena akan menurunkan dengan tajam daya adsorpsi permukaan endapan terhadap indikator. Jika itu terjadi, diatasi dengan penambahan dextrin, sebagai koloid pelindung agar endapan terdispersi lebih banyak. Dengan adanya dextrin maka perubahan warna menjadi reversibel, dan setelah lewat TE dapat dilakukan titrasi balik dengan larutan baku Cl -.

47 2) Adsorpsi indikator harus mulai terjadi sesaat sebelum TE dan makin cepat pada TE. Indikator yang jelek performansinya akan teradsorpsi kuat sehingga mensubstitusi ion-ion yang telah teradsorpsi sebelum TE. 3) ph larutan harus terkontrol agar dapat mempertahankan konsentrasi ion dari indikator asam lemah ataupun basa. Misalnya, fluoresein (Ka = 10-7 ) dalam larutan yang lebih asam dari ph 7 melepas fluoreseinat sangat kecil sehingga perubahan warna tidak dapat diamati. Fluoresein hanya dapat digunakan pada ph 7-10, sedangan difluoresein (Ka=10-4 ) digunakan pada ph 4-10.

48 4) Sebaiknya dipilih ion indikator yang muatannya berlewanan dengan ion penitrasi. Adsorpsi indikator tidak terjadi sebelum terjadi kelebihan titran. Pada titrasi Ag + dengan Cl - dapat digunakan metil violet (garam klorida dari suatu basa organik) sebagai indikator adsorpsi. Kation tidak teradsorpsi sebelum terjadi kelebihan Cl - dan koloid bermuatan negatif. Dalam hal tersebut dapat digunakan indikator diklorofluoresein, tetapi harus ditambahkan sesaat menjelang TE.

49 Efek Pembentukan Kompleks thd Titrasi Argentometri Banyak endapan membentuk kompleks larut dengan ion-ion pengendap. Kelarutan semula turun krn efek ion sejenis hingga melewati minimum lalu AgCl membentuk kompleks dg Ag+ dan Cl- AgCl + Cl - AgCl 2 - AgCl 2 + Cl - AgCl 3 2- AgCl + Ag + Ag 2 Cl log [Cl - ] log [Ag + ] Kurva kelarutan AgCl dalam NaCl dan AgNO 3 : AgCl lebih mudah larut dalam AgNO 3 0,1 M dan NaCl daripada dalam air log [Ag + ] log [Cl - ]

50 Indikator Adsorpsi INDIKATOR ANALIT TITRAN KONDISI REAKSI Diklorofluoresein Cl - Ag + ph = 4 Fluoresein Cl - Ag + ph = 7 8 Eosin Br -, I -, SCN - Ag + ph = 2 Thorin SO 2-4 Ba 2+ ph = 1,5 3,5 Hijau Bromkresol SCN - Ag + ph = 4 5 Ungu Metil Ag + Cl - lar. asam Rhodamin 6G Ag + Br - HNO 3 s/d 0,3 M Ortokrom T Pb 2+ CrO 2-4 lar. netral 0,02 M Biru Bromfenol Hg 2+ 2 Cl - lar. 0,1 M

51 Contoh Titrasi Pengendapan ANALIT TITRAN INDIKATOR METODE Cl -, Br - AgNO 3 K 2 CrO 4 Mohr Cl -,Br -,I -,SCN - AgNO 3 Adsorpsi Fajans Br -,I -,SCN -,AsO 3-4 AgNO 3 + KSCN Fe(III) Volhard (tanpa saring) Cl -,CN -,CO 2-3,S 2- AgNO 3 + KSCN Fe(III) Volhard C 2 O 2-4,CrO 2-4 (disaring) F - Th(IV) Alizarin Fajans SO 2-4 BaCl 2 Tetrahidroksikinolin Fajans PO 3-4 PbAc 2 Dibromofluoresein Fajans CO CrO 2-4 PbAc 2 Fluoresein Fajans Ag + KSCN Fe(III) Volhard Zn 2+ K 4 Fe(CN) 6 Difenilamin Fajans Hg 2+ 2 NaCl Biru Bromfenol Fajans

52 TITRASI MERKURIMETRI Hg Cl - HgCl 2 (berlaku utk halida lain) Jika ion halida dititrasi dengan merkuri nitrat, pd TE tidak ada [Hg 2+ ] karena selama titrasi terbentuk endapan HgCl 2, namun setelah TE terjadi kenaikan [Hg 2+ ] yg segera bereaksi dg indikator membentuk kompleks Hg-Indikator; mis. indikator nitroprusid membentuk endapan putih, indikator difenilkarbazid atau difenilkarbazon dlm asam membentuk warna ungu intensif. Diperlukan koreksi dg titrasi blanko : 0,17 ml Hg(NO 3 ) 2 0,1 N untuk 50 ml HgCl 2 0,05 N. Volume titrasi blanko bervariasi sesuai besarnya [HgCl 2 ] TE karena [Hg 2+ ] berlebih akan beraksi dg HgCl 2 : HgCl 2+ 2HgCl Hg

53 TITRASI KOLTHOFF Penentuan kadar Zn 2+ (sebagai titran) diendapkan dg larutan baku K-Ferosianida 2 K 4 Fe(CN) + 3 Zn 2+ K Zn [Fe(CN) + 6 K ] 2 kalium besi(ii) sianida kalium seng besi(ii) sianida TAT dapat ditentukan dg indikator eksternal seperti uranil nitrat, amonium molibdat, FeCl 3, dll, namun diperlukan ketrampilan khusus; shg lebih baik gunakan indikator internal seperti difenilamin, difenilbenzidin, difenilamin sulfonat, dll. Reaksi redoks Fe 2+ Fe 3+ mempunyai potensial reduksi (pada 30 o C) sbb : E = E o + 0,060 log [Fe(CN) 6 3- ] / [Fe(CN) 6 4- ] Campuran fero-ferisianida dlm asam memiliki potensial reduksi jauh lebih kecil dp yg diperlukan utk mengoksidasi indikator, hingga diperoleh bentuk teroksidasi berwarna intensif. Jika ke dalam campuran tsb ditambahkan Zn 2+ akan terjadi endapan Zn-ferosianida, diikuti kenaikan potensial reduksi karena Fe(CN) 4-6 hilang dari larutan. Setelah Fe(CN) 4-6 bereaksi sempurna akan terjadi kenaikan tajam potensial reduksi dan muncul warna biru (bentuk indikator teroksidasi) akibat adanya kelebihan Zn 2+. Pada TAT akan muncul warna biru telor asin.

54 SELESAI