Titik Akhir Oksidimetri

1
1
Titrasi Oksidimetri
didasarkan pada reaksi oksidasi – reduksi
Analit yang mengandung spesi reduktor
dititrasi dengan titran yang berupa larutan
standar dari oksidator atau sebaliknya.
OKSIDIMETRI
Drs. Hokcu Suhanda, M.Si.
Aoks + Bred Ared + Boks
2
OKSIDIMETRI
Syarat titrasi redoks
1. Dalam keadaan tertentu hanya satu reaksi
yang terjadi
2. Pada titik ekivalensinya reaksi harus
berkesudahan
3. Harus ada indikator untuk menunjukkan titik
akhir titrasi.
1
2

2
3
OKSIDIMETRI
Standar primer untuk titran oksidator atau reduktor
Larutan yang
distandarisasi
Standar
primer
Reaksi Stoikiometri
KMnO4 As2O3 5H3As2O3 +2KMnO4 +6H+  2Mn2++5 H3As2O4 + 3 H2O
KMnO4 Na2C204 5C204
2- + 2MnO4
- + 16H+  2Mn2+ + 10 CO2 + 8H20
KMnO4 Fe2+ 5 Fe2+ + MnO4 + 8H+ 5 Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Ce(SO4)2 Fe2+ Fe2+ + Ce4+ Fe 3++ Ce3+
K2Cr207 Fe2+ 6 Fe2+ + Cr2O7
2- + 14H+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
I2 + 2S2O3
2- 2I- + S4O6
2-
Na2S203 K2Cr2O7
Cr2O7
2- + 6 I- +14H+ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
I2 + 2S2O3
2- 2I- + S4O6
2-
Na2S203 Cu2+ 2 Cu2+ + 4 I- 2CuI(s) + I2
I2 + 2S2O3
2- 2I- + S4O6
2-
I2 As2O3 HAsO2 + I2 + 2 H2O H3As2O4 + 2 I- + 2H+
4
OKSIDIMETRI
Jenis-jenis Titrasi Redoks :
1. Titrasi dengan larutan standar oksidator kuat,
misalnya MnO4
-, Cr2O7
2-, Ce4+ dalam larutan
asam, serta I2 dalam larutan I-.
Titrasi ini biasanya digunakan untuk larutan
yang mudah dioksidasi.
2. Titrasi dengan reduktor, misalnya Fe2+ dan
HAsO2 (H3AsO3) Titrasi ini digunakan untuk
larutan yang bersifat oksidator kuat.
3. Titrasi secara tidak langsung, misalnya
iodometri.
Titrasi ini digunakan untuk larutan yang
bersifat oksidator.
3
4

3
5
OKSIDIMETRI
Kurva Titrasi dan Penetapan
Titik Akhir Titrasi Redoks
Pada titrasi redoks, selama titrasi terjadi perubahan
potensial sel. Harga ini sesuai dengan perhitungan
menggunakan Persamaan Nernst.
Untuk reaksi : oksidator + e  reduktor
Esel = Esel −
2,303 RT
nF
log
[reduktor]
[oksidator]
6
OKSIDIMETRI
Pada T= 298 K, diperoleh persamaan:
Esel(25 ) = Esel −
0,059
n
log
[reduktor]
[oksidator]
Pada saat kesetimbangan Esel = 0, jadi:
Esel =
0,059
n
logK
n adalah banyaknya elektron yang terlibat dalam reaksi.
5
6

4
7
OKSIDIMETRI
Pada titrasi redoks, kurva titrasi diperoleh dengan
mengalurkan antara:
potensial sel sebagai ordinat (sumbu tegak) dan
volume titran sebagai absis (sumbu mendatar).
Salah satu kegunaan kurva titrasi adalah untuk
menetapkan indikator, dimana indikator berguna
pada penetapkan titik akhir titrasi.
8
OKSIDIMETRI
Untuk membuat kurva titrasi redoks
dilakukan pada 4 daerah kurva titrasi yaitu :
1. Sebelum penambahan titran
2. Setelah penambahan titran tetapi sebelum titik
ekivalen.
3. Pada titik ekivalen.
4. Setelah titik ekivalen
7
8

5
9
OKSIDIMETRI
Contoh:
Buat kurva titrasi 50,00 mL Fe2+ 0,0500 M
dengan Ce4+ 0,1000 M dalam larutan H2SO4 1,0
M. Diketahui untuk kedua setengah reaksinya
adalah sebagai berikut:
Ce4+ + e  Ce3+ E’ = 1,44 V (1M H2SO4)
Fe3+ + e  Fe2+ E’ = 0,68 V (1M H2SO4)
10
OKSIDIMETRI
Contoh Alat titrasi Fe2+ oleh Larutan Ce4+
9
10

6
11
OKSIDIMETRI
a. Potensial awal (Sebelum penambahan Ce4+)
Larutan tidak mengandung ion Cerium.
Reaksi : Fe2+ + Ce4+ → Fe3+ + Ce3+
Fe3+ yang ada akibat oksidasi udara terhadap
Fe2+ jumlahnya kecil tetapi tidak diketahui.
Jadi perhitungan potensial awal tidak dapat
dilakukan karena tidak ada informasi.
E = EFe − 0,0591 log
Fe
Fe
12
OKSIDIMETRI
b. Potensial setelah penambahan 5,00 mL Ce4+
Fe =
50,00x0,0500 − 5,00x0,1000
55,00
≅
2,00
55,00
[Fe3+] = [Ce4+]
Fe =
5,00x0,1000
55,00
=
0,500
55,00
E = EFe − 0,0591 log
Fe
Fe
E = 0,68 − 0,0591 log
2,00/55,00
0,500/55,00
E = +0,64V
11
12

7
13
OKSIDIMETRI
c. Potensial titik ekivalen
(=setelah penambahan 5,00 mL Ce4+)
Eeq =
ECe + EFe
2
=
1,44 + 0,68
2
= 1,06V
14
OKSIDIMETRI
d. Potensial setelah penambahan 25,10 mL Ce4+
Ce =
25,00x0,1000
75,10
− Fe ≅
2,500
75,10
Ce =
25,10x0,1000 − 50,00x0,0500
75,10
+ Fe ≅
0,010
75,10
E = +1,44 − 0,0591log
Ce
Ce
𝐸 = +1,44 − 0,0591log
2,500/75,10
0,010/75,10
= +1,30𝑉
13
14

8
15
OKSIDIMETRI
Secara lengkap dapat dilihat pada tabel
Volume pereaksi
(mL)
Potensial Vs SHE
(V)
5,00
15,00
20,00
24,00
24,90
25,00
25,10
26,00
30,00
0,64
0,69
0,72
0,76
0,82
1,06 (titik ekivalen)
1,30
1,36
1,40
16
OKSIDIMETRI
Kurva Titrasi yang Diperoleh
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
0 10 20 30
Potensial
Elektroda (V)
mL pereaksi
*
15
16

9
17
OKSIDIMETRI
Penetapan Titik Akhir Titrasi
Untuk menetapkan titik akhir titrasi, pada
umumnya digunakan indikator.
Dalam titrasi redoks, titik akhir titrasi dapat
ditentukan dengan beberapa cara, yaitu:
1. mengikuti titrasi secara potensiometri
2. titran (zat pentitrasi) bertindak sebagai
indikator (auto indikator)
3. menggunakan indikator spesifik
4. menggunakan indikator redoks
18
OKSIDIMETRI
1. Mengikuti Titrasi Secara Potensiometri
• Potensial berubah selama titrasi sejalan
dengan penambahan titran.
• Potensial redoks dapat diikuti selama
titrasi, dan titik ekivalen dideteksi dari
perubahan potensial yang besar dalam
kurva titrasi.
• Kurva titrasi dapat diplot secara manual
ataupun dicatat secara otomatis.
17
18

10
19
OKSIDIMETRI
Contoh Titrasi Potensiometri
Digunakan untuk penentuan
Konsentrasi Analit Konstanta Kesetimbangan
Metode Potensiometri
Titik Akhir Titrasi
Titrasi Potesiometri
Contoh
20
OKSIDIMETRI
19
20

11
21
OKSIDIMETRI
Titrasi Potensiometri
Volume Titran
Potensial Elektroda Sel Sebagai Fungsi
Kurva Titrasi Potensiometri
Diperoleh
Didasarkan pada hubungan
22
OKSIDIMETRI
Data Hasil Titrasi Potensiometri
21
22

12
23
OKSIDIMETRI
Kurva hubungan Volume - Potensial.
24
OKSIDIMETRI
23
24

13
25
OKSIDIMETRI
26
OKSIDIMETRI
25
26

14
27
OKSIDIMETRI
28
OKSIDIMETRI
2. Titran Bertindak sebagai Auto-Indikator
Dalam beberapa hal terdapat zat pentitrasi yang
berwarna dan titik akhir tercapai dengan warna
yang timbul pada setetes titran berlebih.
Jadi suatu zat berwarna dapat bertindak sebagai
indikatornya sendiri.
27
28

15
29
OKSIDIMETRI
Contoh :
Larutan kalium permanganat memiliki warna
yang gelap sehingga kelebihan sedikit saja dari
pereaksi ini dalam sebuah titrasi dapat secara
mudah terdeteksi.
MnO4
- + 8H+ + 5e-  Mn2+ + 4H2O
(Ungu) (tidak berwarna)
Setelah reaksi sempurna kelebihan setetes larutan MnO4
-
memberikan warna merah muda (merah jambu) yang
menunjukkan reaksi telah selesai.
30
OKSIDIMETRI
3. Indikator Spesifik
Indikator spesifik adalah suatu zat yang
bereaksi secara spesifik dengan salah satu
dari pereaksi dalam suatu titrasi
menghasilkan sebuah warna.
Contoh:
1. Larutan kanji, akan menghasilkan warna biru gelap
dengan ion triodida,
2. Ion tiosianat akan menghasilkan warna merah
dengan ion besi(III).
29
30

16
31
OKSIDIMETRI
4. Indikator Redoks
Indikator redoks adalah zat warna yang dapat
berubah warnanya bila direduksi atau
dioksidasi
Reaksi : Inoks + ne- Inred
E = EIn −
0,0591
n
log
Inred
Inoks
32
OKSIDIMETRI
Umumnya perubahan warna dari bentuk teroksidasi
ke bentuk tereduksi memerlukan perubahan sekitar
100 terhadap perbandingan pereaksi.
Jadi perubahan warna terlihat bila:
berubah ke
Inred
Inoks
≤
1
10
Inred
Inoks
≥ 10
31
32

17
33
OKSIDIMETRI
Perubahan potensial yang diperlukan untuk
menghasilkan warna penuh dari indikator dapat
dicari dengan substitusi kedua harga tersebut ke
dalam persamaan
E = EIn −
0,0591
n
log
Inred
Inoks
menghasilkan :
E = EIn ±
0,0591
n
34
OKSIDIMETRI
Jenis Indikator Redoks
 Auto indikator
Contoh : KMnO4
 Indikator spesifik
Contoh : Indikator kanji untuk Iodium
 Indikator redoks yang dapat berbeda warna
pada keadaan tereduksi dan teroksidasi.
Contoh : difenilamin dan feroin.
33
34

18
35
OKSIDIMETRI
Indikator Warna Potensial
transisi
(volt)
Suasana
Teroksidasi Tereduksi
Kompleks besi (II)
1,10-fenantrolina
Biru pucat Merah +1,11 H2SO4 1M
Asam difenil amina
sulfonat
Ungu-merah Tak berwarna +0,85 Asam encer
Difenilamina Ungu Tak berwarna +0,76 Asam encer
Metilena biru Biru Tak berwarna +0,53 Asam 1M
Indigo tetrasulfonat Biru Tak berwarna +0,36 Asam 1M
Fenpsofranina Merah Tak berwarna +0,28 Asam 1M
Erioglaucin A Merah
kebiruan
Kuning hijau +0,98 H2SO4 0,5 M
Beberapa Indikator Redoks
36
OKSIDIMETRI
Beberapa Macam Titrasi Redoks
1. Permanganometri
2. Dikromatometri
3. Bromatometri
4. Iodimetri dan Iodometri
35
36

19
37
OKSIDIMETRI
Permanganometri
Permanganometri adalah titrasi redoks
yang menggunakan KMnO4 (kalium permanganat)
sebagai titran.
Reaksi paling umum yang dilakukan di
laboratorium adalah reaksi dalam larutan yang
bersifat sangat asam, 0,1 N atau lebih besar.
Asam yang dapat digunakan adalah H2SO4 encer.
MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O Eo = +1,51 V
38
OKSIDIMETRI
Standarisasi Larutan Permanganat
Standarisasi larutan permanganat dilakukan
dengan:
1. Arsen (III) Oksida
5HAsO2 + 2MnO4
- + 6H+ + 2H2O  2Mn2+ + 5H3AsO4
2. Natrium Oksalat
5C2O4
2- + 2MnO4
- + 16H+  2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
37
38

20
39
OKSIDIMETRI
Penggunaan Titrasi Permanganat
A.Penentuan besi dalam bijih-bijih besi
bijih-bijih besi dilarutkan dalam asam klorida, dan timah
(II) klorida sering ditambahkan untuk membantu proses
pelarutan. Semua ion besi (III) harus direduksi menjadi
besi(II). Ion Fe2+, kadarnya ditentukan dengan cara titrasi.
5 Fe2+ + MnO4
- + 8H+  5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
40
OKSIDIMETRI
B. Penentuan Hidrogen Peroksida
Banyak zat pereduksi selain besi (II) dapat ditentukan
melalui titrasi dengan permanganat dalam larutan
asam. Peroksida bertindak sebagai zat pereduksi
dalam reaksi:
2MnO4
- + 5H2O2 + 6H+  2Mn2+ + 5O2(g) + 8H2O
39
40

21
41
OKSIDIMETRI
C. Penentuan Kalsium (secara tak langsung)
Mula-mula kalsium yang terdapat dalam suatu
cuplikan diendapkan sebagai kalsium oksalat,
CaC2O4
.
Setelah penyaringan dan pencucian, endapan
dilarutkan dalam asam sulfat dan oksalatnya dititrasi
dengan permanganat.
Prosedur ini lebih cepat daripada prosedur gravimetri
dimana CaC2O4 dibakar menjadi CaO dan ditimbang
42
OKSIDIMETRI
Contoh Soal:
Dalam suasana asam besi (II) dititrasi dengan
larutan kalium permanganat 0,0206 M, larutan
KMnO4 yang diperlukan 40,20 mL. Hitunglah
massa (mg) besi dalam larutan tersebut?
41
42

22
43
OKSIDIMETRI
Penyelesaian
Dalam suasana asam:
MnO4
- + 8H+ + 5e  Mn2+ + 4H2O X1
Fe2+  Fe3+ + e X5
MnO4
- + 8H+ + 5Fe2+  Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
Pada titik ekivalen:
Mol KMnO4 = M x V
= 0,0206 M x 40,2 mL
= 0,828 mmol
5 mol Fe  1 mol KMnO4
 mol Fe yang diperlukan = 5 x 0,828 mmol = 4,14 mmol
Banyaknya Fe yang diperlukan adalah: = 4,14 mmol Ar.Fe.
= 231,8 mgram
44
OKSIDIMETRI
Dikromatometri
Dikromatometri adalah titrasi redoks yang
menggunakan senyawa dikromat sebagai oksidator.
Ion dikromat direduksi menjadi ion Cr3+ yang
berwarna hijau. Senyawa dikromat merupakan
oksidator kuat tetapi lebih lemah dari
permanganat.
Cr2O7
2- + 14 H+ + 6e → 2 Cr3+ + 7 H2O
43
44

23
45
OKSIDIMETRI
Keuntungan digunakannnya dikromat sebagai
oksidator adalah :
1. harganya tidak mahal,
2. larutannya sangat stabil dan tersedia dalam
3. bentuk yang cukup murni (standar primer)
Sedangkan kelemahannya adalah reaksinya lambat.
46
OKSIDIMETRI
Penggunaan utama titrasi dikromatometri adalah
untuk penentuan kadar besi (II) dalam larutan
asam klorida. Reaksi yang terjadi adalah:
Cr2O7
2- + 14 H+ + 6e  2Cr3+ + 7H2O
(Jingga) (Hijau)
Indikator yang sering digunakan adalah asam
difenilamin sulfonat. Perubahan warna terjadi
dari warna hijau Cr(III) menjadi warna ungu dari
bentuk oksidasi indikator.
45
46

24
47
OKSIDIMETRI
Titrasi Dgn Iodium
Dalam proses-proses analitis, iodin digunakan
sebagai zat pengoksid (iodimetri), dan ion iodida
dipergunakan sebagai zat pereduksi (iodometri).
Jadi titrasi dengan iodium dibedakan menjadi :
1. Iodimetri (cara langsung)
2. Iodometri (cara tidak langsung)
Reaksi dasar pada titrasi ini adalah:
I3
- + 2e  3I- Eo = +0,54V
48
OKSIDIMETRI
Titik akhir titrasi dalam iodo-iodimetri ini
didasarkan pada terdapatnya I2 yang bebas.
4I- + O2 + 4H+  2I2 + 2H2O
Dengan bantuan indikator kanji maka dalam :
- Iodimetri titrasi dihentikan bila terjadi perubahan
warna dari tidak berwarna menjadi biru,
- Iodometri titrasi dihentikan bila terjadi perubahan
dari biru menjadi tidak berwarna.
47
48

25
49
OKSIDIMETRI
Ada dua sumber kesalahan pada metoda ini yaitu :
1. terjadinya penguapan I2 dari larutan dan
2. oksidasi iodida oleh udara
Selain dengan indikator kanji, titik akhir titrasi
dapat juga dilihat dari warna iod dalam pelarut
organik.
50
OKSIDIMETRI
Iodimetri
Cara langsung (iodimetri) adalah titrasi yang dilakukan
langsung dengan larutan standar iodium sebagai
pengoksidasi, dilakukan dalam suasana netral atau sedikit
asam.
Penggunaan cara ini terbatas, dimana reduktor yang
dititrasi langsung dengan iodin adalah :
tiosulfat,
arsen(III),
antimon(III),
sulfida,
sulfit,
timah(II), dan
ferosianida.
49
50

26
51
OKSIDIMETRI
Aplikasi Iodimetri
52
OKSIDIMETRI
Iodometri
(Cara Tidak Langsung)
Pada Iodometri zat yang akan ditentukan direaksikan
dengan ion iodida berlebih (biasanya KI), akan dibebaskan
Iodium (I2), kemudian dititrasi dengan larutan standar
tiosulfat.
Oksidator_Z + 2 I-  I2 + Reduktor_Y
I2 + S2O3
2-  2 I- + S4O6
2-
51
52

27
53
OKSIDIMETRI
54
OKSIDIMETRI
Sifat Natrium tiosulfat
 Natrium tiosulfat umumnya berada Na2S2O3 . 5H2O, dan
larutan-larutannya distandarisasi oleh standar primer.
 Larutan tiosulfat tidak stabil pada jangka waktu yang
lama, sehingga boraks atau natrium karbonat seringkali
ditambahkan sebagai bahan pengawet.
 Selain itu larutan ini sifatnya tidak stabil terhadap
oksidasi dari udara, asam dan adanya bakteri pemakan
belerang yang terdapat dalam pelarut.
 Larutan Na2S2O3 harus disimpan pada tempat yang tidak
kena langsung matahari.
53
54

28
55
OKSIDIMETRI
Standarisasi Larutan Natrium Tiosulfat
Standarisasi larutan tiosulfat dapat dilakukan antara lain
dengan :
1. Kalium Dikromat (K2Cr2O7)
Senyawa ini dapat diperoleh dengan kemurnian yang
tinggi, berat ekivalennya yang cukup tinggi, tidak
higroskopik, dan padat serta larutan-larutannya amat
stabil. Reaksi dengan iodida dilakukan di dalam asam
sekitar 0,2 sampai 0,4 M.
Cr2O7
2- + 6I- + 14H+ 2Cr3+ + 3I2 + 7 H2O
3I2 + 6S2O3
2- 6I- + 3S4O62-
Cr2O7
2- + 14H+ + 6S2O3
2- 3S4O6
2- + 2Cr3+ + 7 H2O
56
OKSIDIMETRI
2. Kalium Iodat (KIO3)
Garam ini mengoksidasi iodida secara kuantitatif menjadi
iodin dalam larutan asam.
IO3
- + 5I- + 6H+ 3I2 + 3H2O
3I2 + 6S2O3
2- 6I- + 3S4O6
2-
IO3
- + 6S2O3
2- + 6H+ I- + 3S4O6
2- + 3H2O
1 mol IO3
-  3 mol I2  6 mol S2O3
2-
Berat ekivalen dari kalium iodat adalah seperenam
berat molekulnya yaitu 35,67
55
56

29
57
OKSIDIMETRI
Penggunaan Titrasi Iodometri
58
OKSIDIMETRI
Contoh Soal
Suatu larutan natrium tiosulfat distandarisasi
dengan melarutkan 0,1210 g KIO3 (214,00 g/mol)
dalam air, ditambahkan KI berlebih dan
diasamkan dengan HCl. Iodin yang dibebaskan
memerlukan 41,64 mL larutan tiosulfat untuk
memberikan warna biru kompleks kanji-iodin.
Hitung molaritas Na2S2O3.
57
58

30
59
OKSIDIMETRI
Penyelesaian
60
OKSIDIMETRI
Contoh Soal
59
60

31
61
OKSIDIMETRI
Penyelesaian
62
OKSIDIMETRI
Latihan Soal
61
62

32
63
OKSIDIMETRI
2. Dilakukan penetapan kadar ferro sulfat dengan metode titrasi
permanganometri. Dari hasil titrasi diperlukan 12 mL larutan
kalium permanganat 0,01 N untuk mencapai titik akhir
titrasi. Tentukan massa ferro sulfat yang habis dalam
reaksi, jika diketahui Mr ferro sulfat adalah 278. (1 mL
kalium permaganat 0,1 N setara dengan 27,80 mg ferro
sulfat).
3. Seorang mahasiswa akan melakukn praktikum titrasi
iodometri. Mahasiswa tersebut memerlukan larutan
Na2S2O3 0,01 N. Jika volume larutan yang akan dibuat yaitu
sebesar 1000 mL. Maka hitunglah berapa gram Na2S2O3
yang harus ditimbang?
64
ANALISIS SECARA VOLUMETRI
ASIDI-ALKALIMETRI
KOMPLEKSOMETRI
OKSIDIMETRI
PENGENDAPAN
T I T R I M E T R I
63
64

Titik Akhir Oksidimetri

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Titik Akhir Oksidimetri

Similar to Titik Akhir Oksidimetri (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (16)

Titik Akhir Oksidimetri