GRAVIMETRI
GRAVIMETRI
Didasarkan padaàMetode gravimetri untuk analisis kuantitatif stikiometri reaksi pengendapan yang secara umum dinyatakan dengan persamaan
aA + pP AaPpà
a : koefisien reaksi ~reaktan analit ( A )
p : koefisien reaksi ~ reaktan pengendap (P)
AaPp : Rumus molekul zat kimia hasil reaksi yang tergolong sulit larut ( mengendap ) yang ditentukan beratnya dengan tepat setelah proses pencucian dan pengeringan dilakukan secara berlebih agar dicapai proses pengendapan yang sempurnaà Penambahan reaktan pengendap P
Misal : pengendapan ion Ca 2+ dengan menggunakan reaktan pengenadap ion oksalat C2O4-dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut :
Reaksi yang menyertai pengendapan CaC2O4(s)à: Ca 2+ + C2O4 -
Reaksi yang menyertai pengeringan CaO(s) + CO2(g) + CO(g)à: CaC2O4(s)
Agar penetapan kuantitas analit dalam metode gravimetri mencapai hasil harus dipenuhi dua kriteria yaitu :àyang mendekati nilai sebenarnya
Didasarkan padaàMetode gravimetri untuk analisis kuantitatif stikiometri reaksi pengendapan yang secara umum dinyatakan dengan persamaan
aA + pP AaPpà
a : koefisien reaksi ~reaktan analit ( A )
p : koefisien reaksi ~ reaktan pengendap (P)
AaPp : Rumus molekul zat kimia hasil reaksi yang tergolong sulit larut ( mengendap ) yang ditentukan beratnya dengan tepat setelah proses pencucian dan pengeringan dilakukan secara berlebih agar dicapai proses pengendapan yang sempurnaà Penambahan reaktan pengendap P
Misal : pengendapan ion Ca 2+ dengan menggunakan reaktan pengenadap ion oksalat C2O4-dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut :
Reaksi yang menyertai pengendapan CaC2O4(s)à: Ca 2+ + C2O4 -
Reaksi yang menyertai pengeringan CaO(s) + CO2(g) + CO(g)à: CaC2O4(s)
Agar penetapan kuantitas analit dalam metode gravimetri mencapai hasil harus dipenuhi dua kriteria yaitu :àyang mendekati nilai sebenarnya
1.
proses pemisahan atau pengendapan analit dari
komponen lainnya berlangsung sempurna
2.
endapan analit yang dihasilkan
diketahui dengan tepat tidakàkomposisinya
dan memiliki tingkat kemurnian yang tinggi bercampur dengan zat pengotor
Perhitungan
Dalam Analisis Gravimetri
Dalam analisis gravimetri endapan yang dihasilkan ditimbang dan dibandingkan dengan berat sampel prosentase berat analit A terhadap sampel dinyatakan dengan persamaan untuk menetapkan berat analit dari berat endapan sering dihitung melalui faktor gravimetri
Dalam analisis gravimetri endapan yang dihasilkan ditimbang dan dibandingkan dengan berat sampel prosentase berat analit A terhadap sampel dinyatakan dengan persamaan untuk menetapkan berat analit dari berat endapan sering dihitung melalui faktor gravimetri
Faktor gravimetri : sebagai jumlah
berat analit dalam 1 gram berat endapan
Hasil kali dari berat endapan P dengan faktor gravimetri sama dengan berat analit
Berat analit (A) = berat endapan P x faktor gravimetri
Faktor gravimetri ditentukan oleh dua faktor
yaitu : 1. berat molekul atau atom dari analit
2. berat molekul dari endapan
% A = Untuk menghitung bobot analit dari bobot endapan
sering digunakan faktor gravimetri.
Bobot A = bobot P x faktor gravimetric
Hasil kali dari berat endapan P dengan faktor gravimetri sama dengan berat analit
Berat analit (A) = berat endapan P x faktor gravimetri
Faktor gravimetri ditentukan oleh dua faktor
yaitu : 1. berat molekul atau atom dari analit
2. berat molekul dari endapan
% A = Untuk menghitung bobot analit dari bobot endapan
sering digunakan faktor gravimetri.
Bobot A = bobot P x faktor gravimetric
Penggunaan Analisis Gravimetri
à Analisis gravimetri banyak diaplikasikan
untuk analisis kation dari unsur-unsur yang terdapat dalam sistem peiodik unsur
untuk analisis kuantitatif bahan organik tertentu seperti kholesterol pada cereal dan laktosa pada produk susu Kholsterol sebagai steroid alkophol dapat diendapkan secara kuantitatif dengan saponin organik yang disebut digitonin ( MR = 1214 ) membentuk kompleks 1 : 1 yang tidak larut.
Contoh 1.
Suatu sampel seberat 0,6025 g dari suatu garam klorida dilarutkan dalam air dan kloridanya diendapkan dengan menambahkan perak nitrat berlebih. Endapan perak klorida disaring, dicuci, 0,7134 g.
Hitunglah persentase klorida (Cl) dalam sampel itu ?
Jawab :
Reaksinya adalah
AgCl(s)à Ag+ + Cl -
Karena 1 mol Cl menghasilkan 1 mol AgCl, maka
banyaknya mol Cl = banyaknya mol AgCl
% Cl =
% Cl = 29,29
Angka banding bobot atom Cl ke bobot molekul AgCl (35,45/143,32) = Ar Cl/ MR AgCl
faktor gravimetri dari bobot Cl dalam 1 g AgCl.à
Contoh 2.
Suatu sampel bijih besi seberat 0,4852 g, dilarutkan dalam asam, besinya dioksidasi ke keadaan oksidasi + 3, dan kemudian diendapkan sebagai oksida berair, Fe2O3 . xH2O. Endapan disaring, dicuci, dan dipanggang menjadi Fe2O3, yang ternyata 0,2481 g beratnya. Hitunglah persentase besi (Fe) dalam sample itu ?
Jawab :
Reaksinya adalah :
Fe2O3(s)à Fe2O3 . x H2O à 2 Fe3+
Karena 2 mol Fe3+ menghasilkan 1mol Fe2O3
Banyaknya mol Fe3+ = 2 x banyaknya mol Fe2O3
= 2 x
g = 0,2481 x
% Fe =
% Fe = 35,77
Reaksinya adalah
AgCl(s)à Ag+ + Cl -
Karena 1 mol Cl menghasilkan 1 mol AgCl, maka
banyaknya mol Cl = banyaknya mol AgCl
% Cl =
% Cl = 29,29
Angka banding bobot atom Cl ke bobot molekul AgCl (35,45/143,32) = Ar Cl/ MR AgCl
faktor gravimetri dari bobot Cl dalam 1 g AgCl.à
Contoh 2.
Suatu sampel bijih besi seberat 0,4852 g, dilarutkan dalam asam, besinya dioksidasi ke keadaan oksidasi + 3, dan kemudian diendapkan sebagai oksida berair, Fe2O3 . xH2O. Endapan disaring, dicuci, dan dipanggang menjadi Fe2O3, yang ternyata 0,2481 g beratnya. Hitunglah persentase besi (Fe) dalam sample itu ?
Jawab :
Reaksinya adalah :
Fe2O3(s)à Fe2O3 . x H2O à 2 Fe3+
Karena 2 mol Fe3+ menghasilkan 1mol Fe2O3
Banyaknya mol Fe3+ = 2 x banyaknya mol Fe2O3
= 2 x
g = 0,2481 x
% Fe =
% Fe = 35,77
Contoh
3. Kemurnian persen
Fosforus dalam sebuah sampel batuan fosfat seberat 0,5428 g, diendapkan sebagai MgNH4PO4. 6H2O dan dipanggang menjadi Mg2P2O7. Jika bobot endapan panggangan adalah 0,2234 g.
Hitunglah (a) persentase P2O5 dalam sampel
(b) kemurnian persen yang dinyatakan sebagai P ? Persentase P2O5 diberikan oleh :
% P2O5 = x 100
% P2O5 = x 100
% P2O5 = 26,25
(b) Perhitungan sama seperti (a)
kecuali bahwa digunakan faktor
gravimetric untuk P dalam Mg2P2O7
% P = x 100
% P = x 100
% P = 11,46
Contoh 4. Ukuran sampel.
Berapakah bobot sampel yang mengandung 12,0 % klor (Cl), harus diambil untuk analisis jika ingin memperoleh endapan AgCl seberat 0,500 g ?
Fosforus dalam sebuah sampel batuan fosfat seberat 0,5428 g, diendapkan sebagai MgNH4PO4. 6H2O dan dipanggang menjadi Mg2P2O7. Jika bobot endapan panggangan adalah 0,2234 g.
Hitunglah (a) persentase P2O5 dalam sampel
(b) kemurnian persen yang dinyatakan sebagai P ? Persentase P2O5 diberikan oleh :
% P2O5 = x 100
% P2O5 = x 100
% P2O5 = 26,25
(b) Perhitungan sama seperti (a)
kecuali bahwa digunakan faktor
gravimetric untuk P dalam Mg2P2O7
% P = x 100
% P = x 100
% P = 11,46
Contoh 4. Ukuran sampel.
Berapakah bobot sampel yang mengandung 12,0 % klor (Cl), harus diambil untuk analisis jika ingin memperoleh endapan AgCl seberat 0,500 g ?
Jawab:
AgCl(s)à Reaksi pengendapan: Ag+ + Cl-
banyaknya mol Cl = banyaknya mol AgCl
Jika w = banyaknya sampel dalam gram, maka :
w = 1,03 g
AgCl(s)à Reaksi pengendapan: Ag+ + Cl-
banyaknya mol Cl = banyaknya mol AgCl
Jika w = banyaknya sampel dalam gram, maka :
w = 1,03 g
LAPORAN PAKTIKUM KIMIA ANALITIK: GRAVIMETRI
- I. JUDUL PERCOBAAN
Gravimetri
- II. TUJUAN PERCOBAAN
Pada akhir percobaan mahasiswa dapat mengetahui
mengenai:
- Prinsip dasar gravimetri
- Menentukan kandungan air kristal terusi (CuSO4.xH2O) dan kadar besi sebagai Besi (III) oksida.
- III. LANDASAN TEORI
Gravimetri dalam ilmu kimia merupakan salah satu
metode analisis kuantitatif suatu zat atau komponen yang telah diketahui dengan
cara pengukuran berat komponen dalam keadaan murni setelah melalui proses
pemisahan. Analisis gravimetri adalah proses isolasi dan pengukuran berat suatu
unsur atau senyawa tertentu. Metode gravimetri memakan waktu yang cukup lama,
adanya pengotor pada konstiven dapat diuju dan bila perlu faktor-faktor koreksi
dapat digunakan (Wikipedia, 2011).
Analisis gravimetri adalah proses isolasi dan
pengukuran berat suatu unsur atau senyawa tertentu. Bagian terbesar dari
penentuan secara analisis gravimetri meliputi transformasi unsur atau radikal
ke senyawa murni stabil yang dapat segera diubah menjadi bentuk yang dapat
ditimbang dengan teliti. Berat unsur dihitung berdasarkan rumus senyawa dan
berat atom unsur-unsur yang menyusunnya. Pemisahan unsur-unsur atau senyawa
yang dikandung dilakukan dengan beberapa cara, seperti: metode penguapan,
metode elektroanalisis, atau berbagai macam metode lainnya (Khopkar, 2008: 27).
Gravimetri dapat digunakan untuk menentukan
hampir semua anion dan kation anorganik serta zat-zat netral seperti air,
belerang dioksida, karbon dioksida dan isodium. Selain itu, berbagai jenis
senyawa organik pula ditentukan dengan mudah secara grvimetri. Contoh-contohnya
antara lain: penentuan kadar laktosa dalam susu, salisilat dalam sediaan obat,
fenolftalein dalam obat pencahar, nikotina dalam pestisida, kolesterol dalam
biji-bijian dan benzaldehida dalam buah-buahan tertentu. Jadi, sebenarnya cara
gravimetri merupakan salah satu cara yang paling banyak digunakan dalam
pemeriksaan kimia. (Rivai, 1995: 309).
Metode Gravimetri untuk analisis kuantitatif
didasarkan pada stoikiometri reaksi pengendapan, yang secara umum dinyatakan
dengan persamaan:
a A + p P → A a P p
“a” adalah koefisien reaksi setara dari reaktan
analit (A), “p” adalah koefisien reaksi setara dari reaktan pengendap (P) dan
AaPp adalah rumus molekul dari zat kimia hasil reaksi yang tergolong sulit
larut (mengendap) yang dapat ditentukan beratnya dengan tepat setelah proses
pencucian dan pengeringan. Penambahan reaktan pengandap P umumnya dilakukan
secara berlebih agar dicapai pengendapan yang sempurna (Ibnu, 2004: 135).
Graviometri merupakan penetapan kuantitas atau
jumlah sampel melalui prhitungan berat zat. Sehingga dalam gravimetri produk
harus selalu dalam bentuk padatan (solid). Alat utama dalam gravimetri adalah
timbangan dengan tingkat ketelitian yang baik. Dalam reaksi pembentukan
endapan, dimana endapan merupakan sampel yang akan dianalisis, maka dengan
cermat kita dapat memisahkan endapan dari zat-zat lain yang juga turut
mengendap. Pencucian endapan merupakan tahap selanjutnya, proses pencucian
umumnya dilakukan dengan menyaring endapan, dilakukan dengan membilasnya dengan
air. Tahap akhir dari proses ini adalah memurnikan endapan, dengan cara
menguapkan zat pelarut atau air yang masih ada di dalam sampel, pemanasan atau
pengeringan dalam oven lazim dilakukan. Akhirnya penimbangan sampel dapat
dilakukan dan hasil penimbangan adalah kualitas sampel yang dianalisis
(Zulfikar, 2010).
Dalam gravimetri, endapan biasanya dikumpulkan
dengan penyaringan cairan induknya melalui kertas saring atau alat penyaring
kaca masir. Kertas saring yang digunakan dalam gravimetri terbuat dari selulosa
yang sangat murni sehingga jika dibakar hanya meninggalkan sisa abu sangat
sedikit. Selain dengan penyaringan, endapan dapat pula dipisahkan dengan cara
pengenap-tuangan. Dengan cara ini, endapan yang berada dalam cairan induknya
diendapkan beberapa saat, kemudian cairan bagian atasnya dituangkan kedalam
wadah lain. Pekerjaan ini dilakukan berulang-ulang sampai semua cairan terpisah
dari endapan (Rivai, 1995: 305).
Pengendapan dilakukan sedemikian rupa sehingga
memudahkan proses pemisahannya, misal: Ag diendapkan sebagai AgCl, dikeringkan
pada 130ºC, kemudian ditimbang sebagai AgCl atau Zn diendapkan sebagai Zn (NH4)PO4.6H2O,
selanjutnya dibakar dan ditimbang sebagai Zn2P2O7.
Aspek yang penting dan perlu diperhatikan pada metode tersebut adalah
endapannya mempunyai kelarutan yang kecil sekali dan dapat dipisahkan secara
filtrasi. Kedua, sifat fisik endapan sedemikian rupa sehingga mudah dipisahkan
dari larutannya dengan filtrasi, dapat dicuci untuk menghilangkan pengotor,
ukuran partikelnya cukup besar, serta endapan dapat diubah menjadi zat murni
dengan komposisi kimia tertentu (Khopkar,
2008: 27).
Pengendapan ion Ca2+ dengan
menggunakan reaktan pengendap ion oksalat C2O42- dapat
dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut:
- Reaksi yang menyertai pengendapan= Ca2+ + C2O42- → CaC2O4 (s)
- Reaksi yang menyertai pengeringan= CaC2O (s) → CaO (s) + CO2 (g) + CO(g)
Agar pengendapan kuantitas analit dalam metode
gravimetri mencapai hasil yang mendeteksi nilai yang sebenarnya, harus dipenuhi
dua kriteria berikut: 1) proses pemisahan atau pengendapan analit dari komponen
lainnya berlangsung sempurna; 2) endapan analit yang dihasilkan diketahui
dengan tepat komposisinya dan memiliki tingkat kemurnian yang tinggi, tidak
bercampur dengan zat
pengotor
(Ibnu, 2004: 135).
Untuk menghilangkan sisa-sisa cairan induk dan
kotoran yang terjerap, maka endapan harus dicuci setelah disaring. Pencucian
akan berhasil jika pencucian dilakukan berulang-ulang dengan pemakaian sebagian
demi sebagian cairan pencuci. Pencucian dilanjutkan terus sampai ion pengotor
telah hilang sama sekali. Hilangnya ion pengotor ditandai dari hasil negatif
pada pengujian cairan pencuci dengan pereaksi yang cocok (Rivai, 1995: 305).
Pada penentuan air kristal terusi (CuSO4.xH2O),
kristal terusi yang mengikat air kristal berwarna biru, sedangkan yang tanpa
air kristal berwana putih. Pada penentuan kadar besi sebagai besi (III) oksida,
Besi (III) diendapkan dengan amonia sebagai besi (III) hidroksida. Endapan ini
telah dipisahkan dan dibersihkan serta dipijarkan, kemudian ditimbang sebagai
besi (III) oksida (Tim Dosen, 2011: 9).
- IV. ALAT DAN BAHAN
- Alat
- Gelas ukur 10 ml dan 250 ml
- Gelas kimia 250 ml, 500 ml dan 600 ml
- Pipet tetes
- Neraca digital
- Krus porselin 2 buah
- Kompor gas
- Oven dan stopwatch
- Penjepit besi dan penjepit kayu
- Eksikator
- Corong biasa
- Tanur
- Labu erlenmeyer 250 ml 1 buah
- Batang pengaduk
- Kasa asbes
- Labu semprot
- Lap halus
- Bahan
- Kristal terusi (CuSO4.5H2O) 0,5 gram
- (NH4) Fe (SO4)2 (Besi (III) Amonium Sulfat ) 0,4 gram
- Aquades (H2O)
- Asam Klorida (HCl) 1:1
- Asam Nitrat (HNO3) pekat
- Kertas saring whatman
- NH4NO3 1% (Amonia)
- NH31:1 (Amonia)
- Aluminium Foil
- Korek Api
- V. PROSEDUR KERJA
- Penentuan kandungan air kristal terusi (CuSO4∙5H2O)
- Menimbang 0,5 gram kristal terusi dengan menggunakan cawan porselen yang telah kering dan mencatat sebagai W0.
- Memanaskan di dalam oven selama 1 jam sampai kristal CuSO4 berwarna putih.
- Mendinginkan 1 menit di udara kemudian melanjutkan proses pendinginan di dalam eksikator selama 45 menit.
- Setelah didinginkan, kemudian melalukan penimbangan dan mencatat berat sebagai W1.
- Memanaskan kembali kristal CuSO4 di dalam oven selama 30 menit.
- Mengulangi langkah (c) dan mencatat beratnya sebagai W2.
- Mengulangi langkah (e) dan (f) sampai selisih dua kali penimbangan hanya beberapa mg saja dan mencatat berat terakhir sebagai Wn.
- Menghitung kandungan air kristal terusi.
- Penentuan kadar besi sebagai besi (III) oksida
- Menimbang 0,6 gram kristal FeSO4(NH4)2 dan memasukkan ke dalam gelas kimia 600 mL kemudian melarutkannya dengan 250 mL aquades (berat dicatat sebagai W0).
- Menambahkan 10 mL HCl 1 : 1 dan menutupnya dengan gelas arloji.
- Menambahkan 4 mL HNO3 pekat dan mendidihkan beberapa menit sampai diperoleh warna kuning jernih.
- Menambahkan 200 mL H2O dan mendidihkan kembali hingga diperoleh warna kuning terang.
- Menambah larutan NH4OH 1 : 1 setetes demi setetes sampai tidak terbentuk endapan lagi pada saat penetesan dilakukan dan tercium bau amonia.
- Menyaring larutan dengan menggunakan corong Buchner dan mencuci endapan dengan NH4NO3 dan 200 mL H2O panas.
- Memindahkan endapan dalam krus porselen dan memijarkannya sampai suhu 800 – 900 oC selama 3 jam, kemudian menimbang hasil yang dicatat sebagai W1.
- VI. HASIL PENGAMATAN
- Penentuan kandungan air kristal terusi (CuSO4∙5H2O)
0,5 gram kristal CuSO4∙5H2O
(biru) kristal biru muda kristal biru muda, W1 =
0,3683 g kristal biru muda kristal biru keputihan, W2
= 0,0072 g kristal putih kristal putih, W3 = 0,0288 g.
Berat krus kosong = 21,9751 g
(W1) + krus = 22,3433 g
(W2) + krus = 22,361 g
(W3) + krus = 20,3073 g
- Penentuan kadar besi sebagai besi (III) oksida
0,4 gram FeSO4(NH4)2 (putih)
+ 125 H2O larutan kuning jernih + 5mL HCl (bening)
larutan kuning + 2 mL HNO3 pekat (bening)
larutan kuning terang (jernih) + 100 mL H2O
larutan kuning larutan kuning terang (jernih) + NH3
1:1 larutan merah bata (jernih) dan endapan cokelat
endapan cokelat endapan cokelat
endapan cokelat endapan cokelat endapan cokelat endapan
merah cokelat, W= 19,0059 gram.
Berat kurs porselin = 18,9248 g
Berat
endapan = 0,0811 g
- VII. ANALISIS DATA
I.
Penentuan kandungan air kristal terusi (CuSO4∙xH2O)
Dik: BM CuSO4∙5H2O
= 179,37 g/mol
BM H2O
= 18 g/mol
Berat krus kosong
= 21,9751 g
W0 CuSO4∙5H2O
= 0,5000 g
W1 +
krus
= 22,3433 g
W2 +
krus
= 22,3361 g
W3 +
krus
= 22,3073 g
W1
= 0,3683 g
W2
= 0,0072 g
W3
= 0,0288 g
Dit: kandungan air kristal terusi (x) = …..?
Peny:
Karena W2 mendekati 0,0002 g, maka
Wn
= (W2 + krus) gram – W krus kosong
= 22,3361 g – 21,9751 g
= 0,361 g
= 3,83
- Menurut teori:
CuSO4∙5H2O → CuSO4
+ 5 H2O
0,5
g
-
-
Mol CuSO4∙5H2O =
Mol CuSO4 =
massa CuSO4 = mol x Mm
CuSO4
= 0,0027 mol = 0,0027 mol x
161,37 g/mol
= 0,44 g
Mol H2O
=
massa H2O
= mol x Mm H2O
= 0,0135
mol
= 0,0135 mol x 18 g/mol
= 0,243 g
x
=
=
- II. Penentuan besi sebagai besi (III) oksida
Dik: BM Fe2O3
= 160 g/mol = 160 mg/mmol
BM
Fe = 56
g/mol = 56 mg/mmol
W0
= 0,4000 g = 400 mg
Wn
= 0,0811 g = 81,1 mg
Dit: % Fe = ….?
Peny:
% Fe =
=
=
= 14,1925 %
Menurut Teori
% Fe =
=
= 35 %
Sehingga:
% rendemen =
=
= 40,55 %
VIII.
PEMBAHASAN
- Penentuan Kandungan Air Kristal Terusi (CuSO4 . XH2O)
Gravimetri merupakan metode analisis kuantitatif
suatu zat atau komponen yang telah diketahui dengan cara pengukuran berat
komponen dalam keadaan murni setelah melalui proses pemisahan. Dalam percobaan
ini, digunakan gravimetri untuk menentukan kandungan air kristal terusi.dimana
kristal terusi yang mengikat air, kristalnya berwarna biru sedangkan yang tanpa
air kristal berwarna putih. Jadi, kristal terusi merupakan kristal berwarna
biru yang mengikat uap air, dimana dalam percobaan ini terusinya adalah tembaga
sulfat penta hidrat (CuSO4.5H2O) yang akan
dimurnikan melalui proses pemisahan antara kristal dengan uap air yang masih
terkandang didalamnya.
Banyaknya air yang terkandung dalam air kristal
terusi dapat ditentukan dengan cara memanaskan kristal terusi yang masih
berwarna biru dalam krus porselin yang telah diketahui beratnya. Warna biru
menandakan bahwa kristal masih mengandung air (beberapa molekul H2O).
Pemanasan dilakukan sampai kristal berubah menjadi berwarna putih. Fungsi dari
pemanasan yaitu untuk menghilangkan kandungan air pada kristal tersebut.
Hilangnya kandungan air ditandai dengan berubahnya warna kristal dari biru
menjadi putih. Setelah pemanasan, kristal dimasukkan ke dalam eksikator yang
fungsinya untuk mempercepat proses pendinginan dan agar kristal tidak menyerap
lagi uap air yang terdapat di udara bebas karena di dalam eksikator, pada bagian
bawahnya ditempatkan kristal silika yang dapat menyerap panas. Setelah
melakukan pemanasan dan pendinginan selama tiga kali, didapatkan bobot kristal
konstan 0,361 gram. Adapun pemanasan dan pendinginan dilakukan berkali-kali
agar diperoleh berat konstan dari kristal tersebut, dimana bobot
dikatakan konstan jika selisih antara dua penimbanagan hanya 0,0002 gram
saja. Selain itu, perlakuan berkali-kali tersebut juga bertujuan untuk
melepas semua air kristal yang terdapat dalam CuSO2.5H2O
sehingga diperoleh berat kristal yang sebenarnya.
Berdasarkan analisis data, diperoleh kandungan
air hanya 3,5, artinya koefisien H2O dalam kristal terusi adalah
3,5. Jadi, rumus kristal terusi yang digunakan adalah CuSO4.
3,5 H2O. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya
rumus kristal terusi yang digunakan adalah CuSO2.5H2O.
Hal ini disebabkan karena ketidaktelitian dalam penimbanagn dan pemanasan yang
dilakukan tidak maksimal dimana hanya dilakukan sebanyak 3x dalam penentuan
berat konstan dari kristal tersebut, yang seharusnya pemanasan dihentikan
hingga diperoleh selisih antara dua penimbangan hanya 0,0002 g saja. Selama
pemanasan berlangsung air menguap sesuai persamaan reaksi:
CuSO4.xH2O(s)
CuSO4(s) + xH2O(g)
(biru)
(putih)
2. Penentuan kadar besi sebagai besi (III) oksida
Gravimetri adalah suatu cara atau proses
perhitungan dalam menentukan kadar besi (Fe), dimana senyawa yang akan
ditentukan dilarutkan terlebih dahulu kemudian diendapkan menjadi endapan yang
sukar larut. Dalam praktikum ini bertujuan agar dapat menentukan kadar besi
(Fe) sebagai ferri trioksida, dimana Fe2O3 hanya bisa
didapatkan dengan cara pembahasab atau pemijaran. Langkah pertama dalam
praktikum ini adalah melarutkan feri amoniumsulfat dengan air yang kemudian
ditambahkan dengan HCl 1:1 untuk memberikan suasana asam yang mendukung
terjadinya proses oksidasi Fe2+ menjadi Fe3+ . setelah
itu ditambahkan HNO3 yang bertujuan untuk mengoksidasi Fe2+ yang
terkandung dalam larutan menjadi Fe3+, dimana HNO3 sebagai
penyumbang ion NO3 yang akan berikatan dengan Fe3+.
Adapun penambahan amonia 1:1 dilakukan agar terbentuk endapan Fe(OH)3 dan
penambahan dihentikan setelah penetesan tidak terbentuk endapan lagi. Endapan
yang diperoleh adalah endapan Fe3+ yang terjadi sebagai hasil dari
reaksi antara larutan dengan amonia sesuai dengan reaksi:
Fe3+ + 3NO3- +
NH3 + H2O
Fe(OH)3NH4 + 3NO3-
Dari larutan tercium bau yang menyengat yang
berasal dari larutan NH3 itu sendiri dan endapan yang diperoleh
berwarna cokelat yang kemudian didinginkan dan disaring dengan menggunakan
kertas saring yang yang bebas abu. Pada saat penyaringan larutan didiamkan
beberapa saat agar Fe(OH)3 dapat mengendap dengan sempurna. Setelah
endapan didapatkan pada kertas saring, selanjutnya endapan tersebut di dicuci
dengan aminium nitrat dan air yang telah dididihkan. Fungsi dari pencucian
tersebut agar endapan terbebas dari ion-ion pengganggu seperti: klorida dari
HCl, NH4OH, dan NH4NO3, sehingga pada akhir
percobaan akan diperolah Fe3+ dalam keadaan murni. Adapun reaksi
yang terjadi:
Fe(OH)3(s) + NH4 + 3NO3
Fe2O3.xH2O
Kemudian endapan Fe2O3.xH2O
tersebut dipanaskan dengan pemanasan suhu tinggi yaitu pada 800ºC-900ºC selama
3-4 jam. Untuk mendapatkan Fe2O3, pemanasn dilakukan
dengan menggunakan tanur dan melepas air yang masih terkandung dalam endapan
dan juga Fe2O3 akan stabil pada suhu tersebut, sesuai
reaksi:
Fe2O3
Fe2O3 + H2O
Endapan Fe2O3 yang terbentuk
selanjutnya digunakan untuk menentukan kadar Fe dalam sampel. Berdasarkan
perhitunga pada analisa data diperole kadar Fe dalan sampel sebesar 14,1925%
dengan rendemen 40,55 %. Kadar Fe dalam sampel 14,1925% artinya hanya terdapat
14,1925% dari hasil berat endapan Fe2O3 yang terbentuk
yaitu 0,0811 gram. Hasil yang diperoleh berbeda dengan perhitungan secara
teoritas, dimana hasil yang diperoleh adalah 35% dari barat endapan. Perbedaan
hasil yang diperoleh disebabkan beberapa faktor yaitu pada saat pencucian
endapan kemungkinan dilakukan tidak merata, atau terdapat ion lain yang ikut
mengendap karena teradsobsi pada gel Fe(OH)3. Selain itu dapat pula
disebabkan oleh kurang telitinya dan kurang maksimalnya pemijaran dan
pendinginan yang dilakukan praktikum, serta kurang bersihnya alat-alat yang
digunakan sehingga pada saat percobaan bisa saja zat yang direaksikan sedikit
terganggu oleh zat lain.
VIII. KESIMPULAN DAN SARAN
- Kesimpulan
- Kandungan air kristal terusi (CuSO4.xH2O) adalah 3,85, yang berarti dalam kristal terdapat 3,85 molekul air yang terikat pada kompleks Cu2+
- Kadar besi dalam Fe2O3 yang diperoleh adalah 14,1925% dengan rendemen 40,55%
Analisis Gravimetri
Hai sobat semua, hari ini kita akan coba membahas tentang konsep analisis
gravimetric ^^ mungkin informasinya sangat sederhana sih, karena tidak mungkin
saya publish semua, terlalu rame hehehe, tanpa berlama-lama check it out . .
Kita
tahu bahwa dalam analisis kuantitatif selalu memfokuskan pada jumlah atau
kuantitas dari sebuah sampel, pengukuran sampel dapat dilakukan dengan
menghitung berat zat, menghitung volume atau menghitung konsentrasi. Gravimetri
merupakan penetapan kuantitas atau jumlah sampel melalui penghitungan berat
zat. Sehingga dalam gravimetri produk harus selalu dalam bentuk padatan
(solid).
Alat utama dalam gravimetri adalah
timbangan dengan tingkat ketelitian yang baik. Umumnya reaksi kimia tidak dalam
ukuran besar seperti kilogram, namun dalam satuan yang lebih kecil seperti gram
dan mili gram. Timbangan yang dipergunakan memiliki ketelitian yang tinggi atau
kepekaan yang tinggi dan disebut dengan neraca analitik atau analytical
balance.
Dalam
melakukan analisis dengan teknik gravimetric, kemudahan atau kesukaran dari
suatu zat untuk membentuk endapan dapat diketahui dengan melihat kelarutannya
atau melihat harga dari hasil kali kelarutan yaitu Ksp. Jika harga Ksp suatu
zat kecil maka kita dapat mengetahui bahwa zat tersebut sangat mudah membentuk
endapan. Ingat definisi kelarutan; kelarutan suatu zat dalam suatu pelarut
adalah jumlah zat tersebut sebanyak-banyaknya yang dapat larut dalam pelarut
pada suhu tertentu sehingga larutan tepat jenuh.
Berikut
ini sobat bisa melihat klasifikasi endapan yang terukur dan pembagian
endapannya,, sehingga sobat tidak kualahan saat melakukan perhitungan ^^
Nah kalo menggunakan pereaksi
organik juga bisa terbentuk pengendapan, tergantung logam yang mampu membentuk
kompleks tertentu dengan pereaksi organik,
Dalam
reaksi pembentukan endapan, dimana endapan merupakan sampel yang akan kita
analisis, maka dengan cermat kita dapat memisahkan endapan dari dari zat-zat
lain yang juga turut mengendap. Proses ini cukup sulit dilakukan, namun cara yang
paling umum adalah mengoksidasi beberapa zat yang mungkin mengganggu sebelum
reaksi pengendapan dilakukan.
Pencucian
endapan merupakan tahap selanjutnya, proses pencucian umumnya dilakukan dengan
menyaring endapan, yang dilanjutkan dengan membilasnya dengan air. Tahap akhir
dari proses ini adalah memurnikan endapan, dengan cara menguapkan zat pelarut
atau air yang masih ada didalam sampel, pemanasan atau mengeringkan dalam oven
lazim dilakukan. Akhirnya penimbangan sampel dapat dilakukan dan hasil
penimbangan adalah kuantitas sampel yang dianalisis.
nah
sekarang sobat, kita contoh soal ^^ saya males ngetiknya . . saya sudah
snapshot aja ya hehehe . . ntar di publish kok sumbernya, so sobat bisa belajar
sendiri,
Soal 1
Soal 1
Soal
2
Soal
3
Soal
4
Soal
5
Soal
6
Semoga bermanfaat sobat ^^ . .
nah, soal latihan buat kamu . . kalo ada yang ga ngerti silahkan postingkan komentar kalian semua dibawah ya, insyaAllah saya bahas, mungkin dari materi atau pembahasan soal ^^
Daftar pustaka ?????
BalasHapusPerhitunganya nggk jelass
BalasHapusPerhitungan nya emng kurang jelas atau saya yang kurang memahami ya?
BalasHapus