43 Indikator adsorpsi adalah suatu asam lemah atau basa lemah organik yang mengadsorpsi permukaan suatu endapan, sehingga menghasilkan suatu perubahan struktur dan perubahan warna. Titrasi menggunakan indikator adsorpsi biasanya cepat, akurat dan terpercaya, tetapi penerapannya agak terbatas karena memerlukan endapan berbentuk koloid yang juga harus dengan cepat. Semua indikator adsorpsi berupa senyawa ionik hal ini bertujuan agar indikator dapat teradsorpsi di permukaan endapan secara sempurna dan titik akhir titrasi dapat lebih mudah diamati. Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan saat menggunakan indikator adsorspi, yaitu : Adsorpsi Indikator harus mulai terjadi sesaat sebelum TE dan semakin cepat saat TE. Jika terjadi penurunan daya adsorpsi permukaan endapan terhadap indikator maka harus atasi dengan penambahan dekstrin (sebagai koloid pelindung). Suasana pH larutan harus terkontrol, untuk mempertahankan konsentrasi ion dari indikator yang digunakan. Endapan yang dihasilkan harus berukuran besar agar indikator teradsorpsi secara sempurna. Saat mendekati TE, jangan biarkan endapan AgCl menggumpal menjadi partikel besar sehingga titrasi harus di kocok secara kuat dan homogen Pilih ion indikator yang berlawanan dengan ion penitrasinya. Adapun keunggulan indikator adsorpsi, yaitu : Tingkat kesalahan yang rendah dalam menentukan TA, Perubahan warna saat indikator teradsorpsi dapat terlihat sangat jelas.
44 Adapun persamaan reaksi yang teradi saat penetapan kadar Cl menggunakan cara Fajans, adalah sebagai berikut : Awal titrasi : Ag + + 2Cl - AgCl || Cl - + Ag + End. AgCl Bermuatan negatif Saat TE : AgCl || Cl - + Ag + AgCl End. AgCl Bermuatan netral Menjelang TA : AgCl + Ag+ AgCl || Ag+ End. AgCl Bermuatan positif Saat TA : AgCl || Ag+ + Fl- AgCl || Ag+| FlEnd. AgCl yang mengikat ind. Flouroscein (berwarna merah muda) Mekanismenya sebagai berikut: jika perak nitrat ditambahkan kepada suatu larutan natrium klorida, maka partikel perak klorida yang terbagi halus cenderung menahan pada permukaannya (menyerap) beberapa ion klorida berlebih yang ada di dalam larutan. Ion klorida membentuk lapisan primer sehingga partikel koloidal perak klorida bermuatan negatif. Partikel-partikel negatif ini kemudian berkecenderungan menarik ion-ion positif dari larutan untuk membentuk suatu lapisan adsorpsi sekunder yang melekat kurang erat: (AgCl) Cl- M+ Lapisan primer Lapisan sekunder Klorida berlebih Jika penambahan perak nitrat berlangsung terus menerus sampai ion-ion perak menjadi berlebih, maka ion-ion ini akan mengusir ion-ion klorida di dalam lapisan primer. Partikelnya kemudian menjadi bermuatan positif dan anion di dalam larutan ditarik untuk membentuk lapisan sekunder. (AgCl) Ag+ X- Lapisan primer Lapisan sekunder Perak berlebih Senyawa organik yang sering digunakan sebagai indikator adsorpsi adalah fluoresein (HFl), anion Fl- tidak diserap oleh perak klorida koloidal selama
45 ion klorida ada berlebih, akan tetapi apabila ion perak dalam keadaan berlebih, ion Fl- dapat ditarik kepermukaan partikel bermuatan positif seperti : (AgCl) Ag+ FlEndapan yang dihasilkan berwarna merah muda dan warna ini cukup kuat untuk dijadikan sebagai indikator visual. Karena penyerapan terjadi pada permukaan, dalam titrasi ini diusahakan agar permukaan endapan itu seluas mungkin upaya perubahan warna yang tampak sejelas mungkin, maka endapan harus berukuran koloid. Penyerapan terjadi apabila endapan yang koloid itu bermuatan positif, dengan perkataan lain setelah sedikit kelebihan titrant (ion Ag+). Pada tahap-tahap pertama dalam titrasi, endapan terdapat dalam lingkungan dimana masih ada kelebihan ion X- dibanding dengan Ag+; maka endapan menyerap ion-ion X- sehingga butiran-butiran koloid menjadi bermuatan negatif. Karena muatan Fljuga negatif, maka Fl-tidak dapat ditarik atau diserap oleh butiran-butiran koloid tersebut. Makin lanjut titrasi dilakukan, makin kurang kelebihan ion X-menjelang titik ekivalen, ion X- yang terserap endapan akan lepas kembali karena bereaksi dengan titrant yang ditambah saat itu, sehingga muatan koloid makin berkurang negatif. Pada titik ekivalen tidak ada kelebihan Xmaupun Ag+; jadi koloid menjadi netral. Setetes titrant kemudian menyebabkan kelebihan Ag+. Ion-ion Ag+ ini diserap oleh koloid yang menjadi positif dan selanjutnya dapat menarik ion Fl- dan menyebabkan warna endapan berubah mendadak menjadi merah muda. Pada waktu bersamaan sering juga terjadi penggumpalan koloid, maka larutan yang tadinya berwarna keruh juga menjadi jernih atau lebih jernih. Fluoresein sendiri dalam larutan berwarna hijau kuning, sehingga titik akhir dalam titrasi ini diketahui berdasar ketiga macam perubahan diatas, yakni :
46 a) Endapan yang semula putih menjadi merah muda dan endapan kelihatan menggumpal. b) Larutan yang semula keruh menjadi lebih jernih. c) Larutan yang semula kuning hijau hampir tidak berwarna lagi. Kesulitan dalam menggunakan indikator adsorpsi ialah banyak diantara zat warna tersebut membuat endapan perak menjadi peka terhadap cahaya (fotosensifitas) dan menyebabkan endapan terurai. Titrasi menggunakan indikator adsorpsi biasanya cepat, dan akurat. Sebaliknya penerapannya agak terbatas karena memerlukan endapan berbentuk koloid yang juga harus dengan cepat. (Harjadi,W,1990) Gambar 2.13. Mekanisme indikator adsoprsi pada titrasi argentometri cara Fajans.
47 Topik 9 : PENENTUAN KADAR KLORIDA MENGGUNAKAN TITRASI ARGENTOMETRI 1. Pembuatan Larutan Baku Primer NaCl (sampel) 0,025 N NaCl yang digunakan adalah NaCl anhidrat, jadi NaCl tersebut harus di oven dahulu pada suhu 105-1100C selama1 jam, setelah dingin sejumlah ternteu NaCl anhidrat ditimbang dan dilarutkan dalam labu ukur 250 mL sampai tepat tanda batas. Persamaan Reaksi : NaCl(s) + H2O (l) → NaCl(aq) 2. Pembuatan Larutan AgNO3 0,025 N Sejumlah gram tertentu AgNO3 ditimbang dan dilarutkan dalam beaker glass sampai volume tertentu. Lalu di homogenkan dan dipindahkan ke botol gelap. Persamaan Reaksi : AgNO3(s) + H2O (l) → AgNO3(aq) 3. Standarisasi AgNO3 dan penetapan kadar Cl Cara Mohr Pipet 25 ml larutan standar NaCl 0,025 N,masukkan ke dalam erlenmeyer 250 ml, tambahkan 1 ml indikator K2CrO4 5% kemudian dititrasi dengan larutan AgNO3(dikocok kuat-kuat, terutama menjelang titik akhir titrasi), sampai terbentuk endapan merah bata lakukan hingga konstan. Persamaan Reaksi : Ag+ (aq) + Cl - (aq) AgCl(s) endapan putih 2 Ag+ (aq) + CrO4 2- (aq) Ag2CrO4(s) endapan merah bata (TA)
48 4. Penentuan klorida cara Volhard 4.1 Pembuatan Larutan KSCN 0,025 N sebanyak 200 mL Sejumlah gram tertentu KSCN ditimbang dan dilarutkan dalam beaker glass sampai volume tertentu. Lalu di homogenkan dan dipindahkan ke botol sampel. Persamaan Reaksi : KSCN(s) + H2O (l) → KSCN(aq) 4.2 Pembuatan Indikator Fe3+ (Ferri Ammonium Sulfat = NH4 Fe(SO4)2 . 12H2O) Sebanyak 28 g NH4Fe(SO4)2.12H2O ditimbang dan dilarutkan dengan 80 mL aquadest hangat dalam beaker glass setelah dingin, larutan diencerkan sampai 100 mL dengan HNO3 6N. Lalu larutan dihomogenkan dan dipindahkan ke botol indikator. 4.3 Standarisasi KSCN – Titrasi langsung Cara Volhard Sebanyak 25 mL larutan AgNO3 standar dipipet ke dalam labu Erlenmeyer, ditambah 5 mL HNO3 1:1 (6N) dan 1 mL indikator Fe3+. Lalu dititrasi oleh KSCN sampai terbentuk larutan kompleks berwarna merah darah. Lakukan sampai konstan. Persamaan Reaksi : Awal Titrasi : SCN- (aq) + Ag+ (aq) AgCNS (s) endapan putih Akhir Titrasi : 6SCN- (aq) + Fe3+(aq) [Fe(CNS)6) 3- (aq) kompleks merah darah 4.4 Penetapan Cl cara Volhard Persamaan Reaksi:
49 a. Cara Koagulasi b. Cara Penyaringan c. Cara Penambahan nitrobenzen
50
51 5. Penentuan klorida secara Fajans a) Pipet 25 mL sampel masukkan ke dalam erlenmeyer kemudian tambahkan 5 - 10 tetes indikator adsorpsi b) Titrasi dengan larutan perak nitrat c) Endapan perak klorida menggumpal kira-kira 1% sebelum titik ekivalen, tambahkan perak nitrat setetes demi setetes sambil dikocok kuat-kuat sampai endapan berwarna kemerah-merahan, titrasi sebaiknya dilakukan di tempat yang tidak terlalu terang. Latihan / Kasus / Tugas / Tes Formatif Jawablah soal-soal di bawah ini (Percaya diri dan jujur adalah kunci kesuksesaan, Jadi berlatihlah dari sekarang. Kerjakan soal secara mandiri tanpa melihat pekerjaan teman Anda) 1. Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan dan pengendapan! 2. Jelaskan jenis-jenis larutan berdasarkan jumlah zat terlarutnya! 3. Jelaskan mekanisme terbentuknya endapan! 4. Jelaskan macam-macam titrasi pengendapan! 5. Jelaskan mengapa AgNO3 banyak digunakan sebagai peniter pada titrasi argentometri? 6. Mengapa AgCl lebih cepat mengendap dari pada Ag2CrO4 saat titrasi Mohr? 7. Jelaskan mekanisme reaksi yang terjadi saat titrasi argentometri cara Fajans! 8. Jelaskan 3 macam cara titrasi argentometri cara Volhard saat penetapan kadar Cl 9. Setelah Anda mempelajari kegiatan pembelajaran 2, silahkan Anda simpulkan perbedaan cara Mohr, Fajans dan Volhard yang Anda fahami! 10. Paparkan renacana kerja yang akan Anda lakukan apabila akan melakukan titrasi Argentometri di laboratorium!
52 Evaluasi Diri Tulislah di buku Anda tentang hal-hal yang sulit kalian fahami di kegiatan pembelajaran 2 dan jelaskan alasannya. Daftar Pustaka Kegiatan Pembelajaran 2 Anonim,1995. Petunjuk Praktikum : “Analisis Kimia Kuantitatif Metode Klasik, Laboratorium kimia analitik FMIPA Universitas Padjadjaran”. Bandung: UNPAD. Day, R.A. dan Underwood, A.L., 1999. Analisis Kimia Kuantitatif, edisi V, diterjemahkan oleh: Aloysius Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta :Erlangga. J. Bassett et al, 1985. Buku Ajar Vogel, Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik, Edisi IV, diterjemahkan oleh: Setiono & Pudjaatmaka. Jakarta : PT Kalman Media Pustaka. Rodiani, M.Si, Teny. 2013. Modul Guru Pembelajar : “Mata Pelajaran Analisis Titrimetri dan Gravimetri Sekolah Menengah Kejuruan (Smk). Kimia Analisis Kelompok Kompetensi C”. Cianjur : Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Bidang Pertanian Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan. Winarno, F.G, 1986. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : PT Gramedia. W. Harjadi, 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta : PT. Gramedia.
53 EVALUASI Jawablah soal-soal di bawah ini (Percaya diri dan jujur adalah kunci kesuksesaan, Jadi berlatihlah dari sekarang. Kerjakan soal secara mandiri tanpa melihat pekerjaan teman Anda) 1. Empat macam jenis reaksi yang mendasari penggolongan dalam analisis titrimetri adalah… A. Reaksi reduksi-oksidasi, penetralan, pembentukan senyawa kompleks dan asam-basa B. Reaksi substitusi, asam basa, pengendapan dan penetralan C. Reaksi penetralan, reduksi-oksidasi, pembentukan senyawa kompleks dan pengendapan D. Reaksi pengendapan, asam-basa, pembentukan senyawa kompleks dan substitusi E.Reaksi pembentukan senyawa kompleks, penetralan, substitusi dan reduksi-oksidasi 2. Persyaratan bahan kimia yang dapat digunakan untuk membuat larutan standar primer adalah… A. Mempunyai kemurnian tinggi, mudah diperoleh dan mempunyai berat ekuivalen tinggi B. Mudah dimurnikan, mudah larut dan merupakan kelompok hidrat C. Mempunyai berat ekuivalen tinggi, mudah berubah dalam udara dan mudah larut D. Mudah diperoleh, bukan kelompok hidrat dan mudah berubah dalam udara E. Bukan kelompok hidrat, tidak mudah berubah dalam udara dan mempunyai berat ekuivalen rendah 3. Metode yang sering digunakan dalam titrasi argentometri adalah… A. Mohr, Guy Lussac dan Volhard B. Volhard, Mohr dan Bohrn C. Guy Lussac, Bohrn dan Fajans
54 D. Fajans, Mohr dan Issac E. Issac, Volhard dan Fajans 4. Senyawa yang dapat ditentukan kadarnya menggunakan titrasi argentometri cara Mohr adalah… A. Bromida dan tiosianat B. Tiosianat dan iodida C. Klorida dan kromat D. Iodida dan kromat E. Klorida dan bromida 5. Berikut adalah faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan endapan, kecuali… A. Suhu B. Keasaman C. pH D. Ion senama E. Pembentuk kompleks 6. Kondisi dimana zat terlarut yang ditambahkan sudah melewati batas kelarutannya, sehingga terbentuk endapan maka larutan tersebut … A. Lewat jenuh B. Jenuh C. Melarut D. Menyublim E. Membeku
55