Successfully reported this slideshow.
Upcoming SlideShare
×

# kimia analitik

4,127 views

Published on

enjoy

• Full Name
Comment goes here.

Are you sure you want to Yes No
• Be the first to comment

### kimia analitik

1. 1. Kuliah 7 . 2 April 2013TITRASI REDOKS
2. 2. TITRASI REDOKSDasar RX : reaksi oksidasi-reduksi Ox + ne- red 0,0591 red E=E −o log n ox 0,0591 ox E=E +o log n red
3. 3. o 0,0591 ox1Oksidasi : red1 ox1 + n1e E1 = E1 + log n1 red1 o 0,0591 ox 2Reduksi : ox2 + n2e red2 E2 = E2 + log n2 red 2 n2 red1 + n1ox2 n2 ox1 + n1red2 o ox1 ox 2 n1 E1 + n2 E 2 = n1 E1 + n 2 E o 2 + 0,0591 log x red1 red 2
4. 4. n2 red1 + n1ox2 n2 ox1 + n1red2 o ox1 ox 2 n1 E1 + n2 E 2 = n1 E1 + n2 E o 2 + 0,0591 log x red1 red 2Selama titrasi berlangsung Pd titik EkivalentEoksidator ; Ereduktor E1 = E2 = E ekivalent ox1 n2 ox 2 n1 = = red 2 n1 red1 n 2 o n1E1 + n2 E2 = n E + n2 E 1 1 0 2TE: o o n1 E1 + n 2 E o 2(n1 + n2 ) Eekivalent = n1 E1 + n2 E2 0 E ekivalent = n1 + n2
5. 5. Hit Eekiv pd titrasi Fe+2 dgn KMnO4 dlm suasana asamOks : Fe+2 Fe+3 + e ........................... E1Red : MnO4-+8H++5e Mn+2+4H2O … E2 +5 Fe+2 + MnO4- +8H+ 5Fe+3 +1Mn+2+4H2OPd TE : * E1 = E2 = E ekiv Fe +3 5 MnO4 1− +2 = +2 = Mn 1 Fe 5 *
6. 6. 5 Fe+2 + MnO4- +8H+ 5Fe+3 +1Mn+2+4H2O Fe +3 o 0,0591 [ MnO4 ][ H + ]8 − o E1 = E1 + 0,059 log + 2 E2 = E 2 + log Fe 5 [ Mn + 2 ] o [ MnO4 ][ H + ]8 [ Fe +3 ] − E1 + 5 E2 = E + 5 E2 + 0,059 log o 1 [ Mn + 2 ][ Fe + 2 ]Pd TE : 6 E ekiv = E1o + 5 E 2 + 0,059 log[ H + ]8 0 * E1 = E2 = E ekiv * Fe +3 5 MnO4 1− E1o + 5 E 2 − 0,472 pH 0 = +2 = E ekiv = Mn +2 1 Fe 5 6
7. 7. soalHit Eekiv pada titrasi: Fe+2 dengan K2Cr2O7 dlm suasana asam
8. 8. Perhitungan ∑ grek oksidator = ∑ grek reduktor [ V X N ]oksidator = [ V x N ] reduktor 1grek = 1 mol e- yg dilepas /diikat 5e- + 8H+ + 1 MnO4= Mn+2 + 4 H2O 1 mol MnO4= = 5 mol elektron 1 mol MnO4= = 5 grek
9. 9. Perhitungan nilai K suatu reaksi redoks 0,0591 o ox1 E1 = E1 + log red1 ox1 + n1e n1 red1 o 0,0591 ox 2 E2 = E2 + log ox2+n2e red2 n2 red 2 n2 red1+ n1 ox2 ⇄ n2 ox1+ n1 red2 Pd keadaan setimbang : E1 = E2 0,0591 ox2 o 0,0591 ox1 E2 + o log = E1 + log n2 red 2 n1 red1 0,0591 ox 0,0591 ox E2 − E1o = o log 1 − log 2 n1 red1 n2 red 2 x (n1n2)
10. 10. n2 red1+ n1 ox2 n2 ox1+ n1 red2 ox1 ox2n1n2 [ E − E ] = n2 0,0591 log o 2 o 1 − n1 0,0591 log red1 red 2 (ox1 ) n2 (ox2 ) n1n1n2 [ E2 − E1o ] = 0,0591 log o n2 − 0,0591 log (red1 ) (red 2 ) n1 (ox1 ) n2 (ox2 ) n1n1n2 [ E2 − E1o ] = 0,0591 log o n2 x (red1 ) (red 2 ) n1n1n2 ∆E = 0,0591 log K K = 10 ( n1n2 ∆E ) / 0 , 0591
11. 11. Penentuan titik akhir 1. Tanpa Indikator 2. Indikator redoks
12. 12. Tanpa indikatorSyarat: warna btk oksidasi ≠ btk reduksiPermanganometri Titran : KMnO4 dlm suasana asam MnO4-+ 8H+ +5e- Mn+2 + 4H2O Ungu tdk berwarna btk oks btk red 1 mol KMnO4 = 5 grek
13. 13. Lrt KMnO4 dlm air tdk stabil4 MnO4- + 2 H2O 4MnO2↓+3 O2↑+ 4 OH-Rx dikatalisir oleh cahaya,* penyimpanan hrs dlm botol berwarna coklat* Setiap pemakaian hrs dilakukan standarisasi ulang
14. 14. ContohTitrasi Na2C2O4 dengan KMnO45C2O4= +2MnO4-+ 16H+ 2Mn+2+10CO2+8H2O KMnO4 Ttk akhir Titrasi Na2C2O4
15. 15. Perhitungan5C 2 O4= +2MnO4-+ 16H+ 2Mn+2+10CO2+8H2O+3 +4 pbo C = 1 pbo total = 2 x 1 =2 1 mol Na2C2O4 = 2 grek
16. 16. Indikator redoksAda 2 tipe indikator• Specifik : Bereaksi dgn zat kimia ttt yg terlibat dlm titrasi• Umum : Sebagai fungsi Ecell
17. 17. SpecifikIODOMETRIK TITRASI  Langsung IODIMETRI Titrant : I2  Tidak langsung: IODOMETRI Titrant : lrt Na2S2O3 analat : hrs st oksidator yg cukup kuat Indikator : amylum Amylum + I2 senyawa komplek berwarna biru
18. 18. IODOMETRI TDK LANGSUNG REAKSI: Dititrasi dgn tiosulfat 1. analat + KI I2 oksidator S2O3-2 2. I2 + 2 S2O3-2 S4O6-2 + 2 I- b.o.S=2 b.o S=2,5 pbo total = 2x0.5 1 mol S2O3-2 = 1 grek
19. 19. Perhitungan:* analat + KI I2 Grek analat = grek I2 ..........(1)* I2 + 2 S2O3-2 S4O6-2 + 2 I- Grek I2 = grek Na2S2O3 .......(2) dr (1) dan (2) didpt: Grek analat = grek Na2S2O3 (V x N)analat = (V x N) Na2S2O3
20. 20. BEBERAPA HAL YG HRS DIPERHATIKAN 1. Pelarut hrs bebas O2 dan CO2 * O2 Reaksi : O2+ 4 I-+4 H+ ⇄ 2 I2+2 H2O * CO2 bersifat asam H2O S2O3-2 + H+ ⇄ H2S2O3 SO2 S
21. 21. 2. pHbila pH ↑ :  I2 akan terhidrolisa menjadi hypoiodit I2 + H2O ⇄ HIO + HI  hypoiodit mengoksidasi S2O3-2 SO4-2 4 HIO + S2O3-2 + H2O ⇄ 2 SO4-2 + 4 I- + H+ Bo S= 2 boS = 6 1 mol S2O3-2 = 8 grek
22. 22. 3. I2 terikat kuat dgn amylum Cara penambahan indikator: * Analat + KI * Titrasi I2 dgn tiosulfat sp lrt berwarna coklat muda * tambahkan indikator amylum ( lrt berwarna biru tua) * Titrasi dilanjutkan dgn tiosulfat sp warna biru tepat hilang.
23. 23. Indikator sbg fungsi E cell : indikator yg warnanya tgt pd Potensial lrtSyarat: * Indikator hrs berubah warna pd / dekat ttk ekivalent * Warna btk oks ≠ warna btk red In+n + ne- In 0,0591 In + n E = Eo + log n In
24. 24. +n Btk oks 0,0591 InE=E +o log n In Btk red
25. 25. Pd titrasi besi(II) dgn Cerium(IV) dalamasam sulfat 1 M,indikator apa yg dpt digunakan Eo Fe+2 - Fe+3 = 0,68 Eo Ce+3 - Ce+4 = 1,44 o n1 E1 + n2 E o 2 E ekivalent = 1,06 V n1 + n 2
26. 26. INDIKATOR REDOKS
27. 27. IODATOMETRI Hampir serupa dgn iodometri tdk langsung Iodometri Iodatometri• Titrant: tiosulfat * Titrant: KIO3 dlm HCl 4N• Analat: KIO3 * Analat : iodida 2 I- 2 I+ + 4e- 6I - 3 I2 + 6e IO3- + 6 H++ 4e I+ + 3 H20 IO3-+ 6 H+ + 6e I- + 3 H 2 IO3- + 6H+ + 2I- 3 I+ + 3H20 IO3-+ 6H++ 5I- 3 I2 + 3H2O Indikator: - Ttk akhir titrasi: perubahan warna CCl4/ CHCl3Indikator: amylumTtk akhir titrasi: Ungu (I2) - hilang - kuning (ICl) warna biru tepat hilang 1 mol KIO3 = 4 grek 1 mol KIO3 = 6 grek
29. 29. Pereduksi yang umumdigunakan adalah  Reduktor Jones  Reduktor Perak
30. 30. soal 25.00ml suatu larutan mengandung besi(III) dan Kromium(III) dilewatkan ke reduktor Jones dan kemudian dititrasi dengan 35,83 ml 0,1016 KMnO4 dalam larutan asam kuat. 25,00 ml larutan yang sama dilewatkan ke reduktor perak dan kemudian dititrasi dengan 14,65 ml KMnO4. Hitung M besi(III) dan Kromium(III) dalam larutan semula.
31. 31. soal Berapa volum 0,0300 M KMnO4 yang diperlukan untuk bereaksi dengan 5,00 ml H2O2 dalam larutan asam yang mempunyai densitas 1,01 gr/ml dan mengandung 3,00%berat H2O2
32. 32. soal Suatu contoh tembaga oksida berat 2,013 gr dilarutkan dalam asam.,pH diatur dan ditambah KI berlebih untuk membebaskanI2, dan I2 dititrasi dengan 29,68 ml 0,1058 N Na2S2O3. Hitung % CuO dalam contoh
33. 33. soalTentukan metoda yg tepat utk menentukankadar zat yg terdpt dlm larutan yg mgd * NaHCO3 * Na2C2O4.
34. 34. I. DATA: NaHCO3 HCO3- amfoter Basa : HCO3- H2CO3 Titrant HCl 1 mol = 1 grek indikator: MO Titrant NaOH (X) Asam : HCO3 - CO3 -2 1 mol = 2 grek Na2C2O4 C2O4- Basa C2O4-2 HC2O4- H2C2O4 Titrant: HCl (X) Oksidasi C2O4-2 2CO2 + 2e Titrant KMnO4
35. 35. II. ANALISA * Titrasi dgn HCl zat yg bereaksi: * HCO3- H2CO3 1 mol HCO3-= 1 grek * C2O4-2 ikut tertitrasi C2O4-2 HC2O4- H2C2O4 xxxx → C2O4-2 hrs dipisahkan , sebelum titrasi dgn HCl dilakukan
36. 36. II. ANALISA ♦ Titrasi dgn KMnO4 Zat yg bereaksi: C2O4-2 2CO2 + 2e 1 mol Na2C2O4 = 2 grek ♦ Perhitungan: Grek KMnO4 = grek Na2C2O4 1 mol KMnO4 = 5 grek
37. 37. III. METODE• Sebelum analisa dilakukan, lakukan pemisahan dgn pe+an CaCl2 sampai seluruh C2O4-2 mengendap sbg CaC2O4 Reaksi: C2O4-2 + Ca+2 CaC2O4 HCO3- + Ca+2 → CaHCO3• Saring
38. 38. III. METODE• Filtrat mgd CaHCO3 HCO3- ditentukan dgn Titran : HCl Indikator : MO Reaksi: HCO3- + H+ H2CO3
39. 39. III. METODE• Endapan CaC2O4 dicuci,+ H2SO4 sampai larutan bersifat asam lalu• titrasi dgn KMnO4 Grek KMnO4 = grek C2O4-2 1 mol KMnO4 = 5 grek
40. 40. IV : Pelaksanaan1. Persiapan sampel ♦ ambil 100 ml sampel , tambahkan larutan CaCl2 sp tdk lagi terbentuk endapan ♦ filtrat utk uji HCO3- Filtrat + aquadest sp vol menjadi 250 ml dlm labu takar 250 ml ♦ endapan utk uji C2O4-2
41. 41. CaCl2 CaC2O4100 mlsampel HCO3- CaC2O4 HCO3-
42. 42. CaCl2 CaC2O4 25 ml +MO dititrasi dgn 20 ml HCl 0,1N100 mlsampel HCO3- HCO3- 250 ml
43. 43. IV : Pelaksanaan 2. Persiapan larutan 3. Standarisasi 4. Penentuan kadar 5. Perhitungan
44. 44. IV : Pelaksanaan* Penentuan kadar: • Penentuan kadar Na2C2O4 Prosedur : ↓ yg sdh dicuci di asamkan dgn H2SO4 di titrasi dgn lar KMnO4 0,1N (mis: 10 ml) • Perhitungan: mgrek Na2C2O4 = mgrek KMnO4 mgrek Na2C2O4 = 10 x 0,1 = 1 mgrek Na2C2O4 = 0,5 mmol/100 ml Na2C2O4 = 0,005 M
45. 45. IV : Pelaksanaan M NaHCO3 = 0,08Penentuan kadar NaHCO3 Filtrat + aquadest sp vol menjadi 250 ml dlm labu takar 250 mlProsedur: ambil 25 ml dr filtrat yg sdh diencerkan + ind MO dan titrasi dgn HCl 0,1N (mis 20 ml )Perhitungan: mgrek NaHCO3 = mgrek HCl 25 x N NaHCO3 = 20 x 0,1 N NaHCO3 = 0,08 M NaHCO3 = 0,08 → dlm 250 ml lrt yg sdh diencerkan
46. 46. IV : Pelaksanaan M NaHCO3 = 0,08 100 x MNaHCO3 = 250 X 0,08 MNaHCO3 = 0,20
47. 47. TUGAS 1.Naformiat bereaksi dengan permanganatdalam suasana netral menurut persamaanreaksi sbb: CHO2- + MnO4- + H2O → MnO2(p) + CO2 + OH-• Setarakan reaksi diatas• 0,500 gram contoh mengandung Naformiat dititrasi dgn 50,00 ml 0,0600 M MnO4- ( berlebih)dlm suasana netral. Larutan disaring utk diambil MnO2, kemudian diasamkan dgn H2SO4 dan dititrasi dengan 30,00 ml 0,1000M H2C2O4. Hitung % Na formiat dalam contoh tsb
48. 48. Jawab CHO2- → CO2 + H+ + 2e- ……..X3 3e- + 4H+ + MnO4- → MnO2(p) + 2H2O ……..X2 3 CHO2- + 5H+ + 2MnO4- →3 CO2 + 2 MnO2(p) + 2H2O 1 mol CHO2- = 2 grek 1 mol MnO4- = 3 grek
49. 49.  0,500 gram contoh mgd Naformiat dititrasi dgn 50,00 ml 0,0600 M MnO4- berlebih ( ss netral) Reaksi: 3 CHO2- + 5H+ + 2MnO4- → 3 CO2 + 2 MnO2(p) + 2H2O 1 mol CHO2- = 2 grek 1 mol MnO4- = 3 grek Larutan disaring utk diambil MnO2, kemudian diasamkan dgn H2SO4 dan dititrasi dengan 30,00 ml 0,1000M H2C2O4 Sisa MnO4- dititrasi dengan 30,00 ml 0,1000M H2C2O4.
50. 50. Reaksi 2. H2C2O4 → 2CO2 + 2H+ + 2e- …………. X5 5e- + 8H+ + MnO4- → Mn+2 + 4H2O ….. X2 5 H2C2O4 + 6H+ + 2MnO4- → 10CO2 + Mn+2 + 8H2O 1 mol H2C2O4 = 2 grek 1 mol MnO4- = 5 grek
51. 51. MnO4- bereaksi dgn: • Na formiat dlm suasana netral 1 mol CHO2- = 2 grek 1 mol MnO4- = 3 grek • H2C2O4 dlm suasana asam 1 mol H2C2O4 = 2 grek 1 mol MnO4- = 5 grek
52. 52. Dr reaksi 2. 1 mol H2C2O4 = 2 grek 1 mol MnO4- = 5 grekmgrek KMnO4 (sisa) = mgrek H2C2O4 = 30,00 ml 0,1000 x 2 = 6 mgrek mmol KMnO4 (sisa) = (6/5)mmol = 1,2 mmol
53. 53. Dr reaksi 1. 1 mol CHO2- = 2 grek 1 mol MnO4- = 3 grek total mmol KMnO4 = 50,00 ml 0,0600 = 3 mmol mgrek CHO2- = mgrek KMnO4 = ( 3 – 1,2 ) x 3 = 5,4 mgrek mmol CHO2- = (5,4/ 2 )mmol = 2,7 mmol CHO2Na = 2,7 x 91 = 245,7 mgr = (245,7/500)x100%= 49%
54. 54. ∑ mmol KMnO4 : = mmol KMnO4 (1) + mmol KMnO4 (2) = 2 mmol + 1,2 mmol = 3,2 mmol = 3,2 x 158 mgr = 505,6 mgr = 505,6/
55. 55. TUGAS 2. Tuliskan metode yg tepat untuk menentukan kadar campuran suatu zat yg mengandung: • CaCO3 • Na2HPO4
56. 56. DATA* CaCO3 tdk larut dlm air CO3-2 basa CO3-2 → HCO3- → H2CO3 Titran : HCl Ind : PP / MO• Na2HPO4 lrt dlm air HPO4- basa Titran : HCl HPO4- → H2PO4- Ind : MO HPO4- asam HPO4- → PO4-3 XXXX
57. 57. ANALISA• CaCO3 tdk larut dlm air• Na2HPO4 lrt dlm air * Pisahkan CaCO3 berdasarkan perbedaan kelarutannya dlm air * Timbang 10 gram zat, larutkan dalam 250 ml H2O * saring
58. 58. H2O • Cuci sp bersih • Panaskan sp kering • Timbang • Panaskan CaCO3 • Timbang sp berat tdk berubah lagi mis: 1 gr 10 gr • Kadar CaCO3 = 10% Na2HPO4 250 ml • Ambil 25 ml + ind MO • Titrasi dgn lar HCl 0,1 M mis : 20 ml HCl
59. 59. Perhitungan Grek Na2HPO4 = grek HCl (Vx N) Na2HPO4 = (V x N ) HCl 25 x NNa2HPO4 = 20 x 0,1 NNa2HPO4 = 0,08 N MNa2HPO4 = 0,08 MNa2HPO4 = 250 x 0,08 mmol =2,840 gr = (2,840/10)x100% = 28,4%
60. 60. Tugas 3.Diketahui pasangan redoks berikut: A+3 + e A+2 Eo = + 1,70 V B+4 + 2e B+2 Eo = + 0,50 V C+3 + e C+2 Eo = + 0,80 VTitrasi mana yg mungkin dapat dilaksanakan: • A+2 dgn B+4 • A+3 dgn C+2 • A+2 dgn C+3 • C+2 dgn B+4
61. 61. Tugas 4.Serbuk Penglantang Ca(OCl)Cl bereaksi dgnion Iodida dalam suasana asam danmenghasilkan Iodium berdasarkan reaksi: OCl- + I- + H+ → I2 + Cl- + H2OBila 35,24 ml 0,1084 N Na2S2O3 diperlukan untukmelakukan titrasi Iodium yang dibebaskan dari0,6000 gr serbuk penglantang.Hitung : % Cl dalam serbuk tsb.
62. 62. Tugas 5.Sebuah contoh batu kapur mengandung 30,00%CaO. Ca diendapkan sebagai CaC2O4, kemudiandiasamkan dengan H2SO4 dan dititrasi dgnlarutan standart KMnO4, dan diperoleh kadar CaOsebesar 32,50% CaO dlm contoh tsb.Bilakesalahannya disebabkan oleh pengendapan ygtelah terkontaminasi dgn MgC2O4,berapa %beratendapan MgC2O4 yg ada
63. 63. Tugas 6.35,00 ml larutan KIO3 bereaksi tepat dgn 35,00ml 0,1000M larutan KI dalam suasana asammenurut pers reaksi sbb: IO3- + I- + H+ → I2 + H2O50,00 ml KIO3 ini direaksikan dgn KI berlebihdlm suasana asam dan I2 yg bebas dititrasidgn 0,1000 N Na2S2O3. Berapa volum titranyg diperlukan?
64. 64. Tugas 7Pilihkan metode yg tepat untuk menentukankadar masing zat zat dalam larutan yg mgd: • Na2C2O4 • NaOH • Na3PO4