Page 1
Analisis Kuantitatif Logam
VOLUMETRI
1. ASIDIMETRI
a. SEKILAS
Suatu cara untuk menentukan kadar atau konsentrasi atau jumlah
dari suatu zat dengan menentukan volume dari larutan tertentu dengan
konsentrasi tertentu yang diperlukan pada suatu reaksi tertentu.
Asidi alkali metri = kalau yang akan ditentukan adalah asam
(ataubasa) dengan pereaksinya basa (atauasam) dalam suatu reaksi asam-
basa.
b. PRINSIP
Menentukan kadar asam (atau basa) dengan menentukan volume dari
basa (atau asam) dengan konsentrasi tertentu yang diperlukan pada reaksi
asam basa.
c. REAKSI
H+ + OH- H2O
Reaksi diatas menunjukan bahwa reaksi akan berhenti jika :
“Jumlah H+ (asam) telah ekuivalen dengan jumlah OH- (basa)”
Saat ini, dimana semua basa tepat bereaksi dengan semua asam dinamakan
dengan “Titik Ekuivalen” dan pada saat ini akan berlaku :
Molekul valen asam = Molekul valen basa
Atau
N asam x V asam = N basa x V basa
d. CARA KERJA
Penetapan Kenormalan Larutan NaOH terhadap larutan HCl
a. Buat larutan HCl 0,1 N dari larutan yang tersedia
b. Tetapkan kenormalan larutan ini
Page 2
c. Pipet kemudian 25 ml larutan HCl, masukan kedalam labu titrasi dan
tambah 3 tetes larutan indikantor phenoptalein dan titrasi ini terhadap
larutan NaOH yang akan ditetapkan, sampai warna merah jambu
d. Hitung kenormalan larutan NaOH tersebut
e. PERHITUNGAN
N asam x V asam = N basa x V basa
f. PEMBAHASAN
2. ALKALIMETRI
a. SEKILAS
Suatu cara untuk menentukan kadar atau konsentrasi atau jumlah
dari suatu zat dengan menentukan volume dari larutan tertentu dengan
konsentrasi tertentu yang diperlukan pada suatu reaksi tertentu.
Asidi alkali metri = kalau yang akan ditentukan adalah asam
(ataubasa) dengan pereaksinya basa (atauasam) dalam suatu reaksi asam-
basa.
b. PRINSIP
Pembakuan HCl terhadap Na2B4O7 10H2O (Boraks)
Sejumlah tertentu larutan boraks dititrasi oleh larutan HCl yang akan
ditentukan konsentrasinya dengan bantuan metil merah sampai terjadi
perubahan warna dari kuning menjadi merah jingga.
Pada saat TE mek boraks = me HCl,,sehingga konsentrasi HCl dapat
dihitung.
c. REAKSI
Na2B4O7 + 7H2O 2NaOH + 4H3BO3
2NaOH + 2HCl 2NaCl + 2H 2O
Na2B4O7 + 5H2O + 2HCl 4H3BO3 + 2NaCl
d. CARA KERJA
Pembakuan HCl terhadap Na2B4O7 10H2O (Boraks)
a. Timbang+/- 1,91 gram boraks
Page 3
b. Larutkan dalam air panas dan dinginkan
c. Encerkan dalam lbu ukur 100 ml dengan air
d. Isi buret 50 ml dengan larutan HCl
e. Pipet 25 ml larutan boraks ,, masukan kedalam enlemeyer 250 ml
f. Tambahkan beberapa tetes indicator metil merah
g. Titrasi sampai terjadi perubahan warna dari kuning menjadi merah jingga
h. Lakukan titrasi sampai didapat volume peniter konstan
i. Hitung konsentrasi HCl
e. PERHITUNGAN
N asam x V asam = N basa x V basa
f. PEMBAHASAN
3. ARGENTOMETRI
1) SEKILAS
Istilah Argentometri diturunkan dari bahasa latin Argentum, yang
berarti perak. Jadi, Argentometri merupakan salah satu cara untuk
menentukan kadar zat dalam suatu larutan yang dilakukan dengan titrasi
berdasar pembentukan endapan dengan ion Ag+. Pada titrasi argentometri,
zat pemeriksaan yang telah dibubuhi indikator dicampur dengan larutan
standar
garam perak nitrat (AgNO3). Dengan mengukur volume larutan
standar yang digunakan sehingga seluruh ion Ag+ dapat tepat diendapkan,
kadar garam dalam larutan pemeriksaan dapat ditentukan.
2) MOHR
a. PRINSIP
AgNO3 akan bereaksi dengan Cl- dan sample membentuk endapan HCL
mengendap (putih ) setelah semua Cl- mengendap, kelebihan AgNO3 (Pb+)
akan bereaksi dengan CrO42- membentuk AgCrO4 mengendap ( yang
mengendap berwarna merah bata ) ini adalah TAT.
Ag++ CL- = AgCl mengendap putih
Page 4
Na++ CrO42- = Ag2CrO4 mengendap merah bata
b. REAKSI
Selama ada Cl- : Cl- + Ag+ AgCl(putih)
Kelebihan Ag+ : 2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4(merah)
c. CARA KERJA
Penentuan Klorida dalam Garam Dapur Kasar
0,45 gram garam dapur kasar yang dilarutkan dalam akuades dan
diencerkan hingga 100 ml didalam labu ukur, kadar NaCl murni yang
terkandung dalam 0,45 gram sample tadi dapat ditentukan dengan
menentukan ion Cl- nya menggunakan titrasi argentometri dan AgNO3
sebagai larutan standar.
Dari larutan garam dapur yang telah dibuat, diambil 10 ml untuk dititrasi.
Indikator yang digunakan adalah kalium kromat (K2CrO4). Pada awal
penambahan, ion Cl- dan NaCl yang tergantung dalam larutan bereaksi
dengan ion Ag+ yang ditambah sehingga membentuk endapan AgCl yang
berwarna putih. Sedangkan larutan pada awalnya berwarna kuning karena
penambahan indikator K2CrO4. Saat terjadi tiik ekuivalen yaitu saat ion Cl-
tepat bereaksi dengan ion Ag+ yang berarti ion Cl- habis dalam sistem.
Dengan penambahan AgNO3 yang sedikit berlebih menyebabkan ion Ag+
bereaksi dengan ion CrO42- dalam indikator kalium kromat membentuk
endapan putih dengan warna merah bata.
d. PERHITUNGAN
Berat NaCl = Z1/Z2 x Mr NaCl x V AgNO3
Kadar NaCl = Berat NaCl yang di hasilkan X 100 %
Berat NaCl mula- mula
e. PEMBAHASAN
Titrasi dengan cara ini harus dilakukan dalam suasana netral atau
dengan sedikit alkalis, pH 6,5 – 9,0. Dalam suasana asam, perak kromat
larut karena terbentuk dikromat dan dalam suasana basa akan terbentuk
endapan perak hidroksida. Reaksi yang terjadi adalah :
Page 5
Asam : 2CrO42- + 2H-↔ CrO7
2- + H2O
Basa : 2 Ag+ + 2OH-↔ 2AgOH
2AgOH ↔ Ag2O + H2O
3) FAJANS
a. SEKILAS
Titrasi argenometri dengan cara fajans adalah sama seperti pada cara
Mohr, hanya terdapat perbedaan pada jenis indikator yang digunakan.
Indikator yang digunakan dalam cara ini adalah indikator absorbsi seperti
cosine atau fluonescein menurut macam anion yang diendapkan oleh Ag+.
Titrannya adalah AgNO3 hingga suspensi violet menjadi merah. pH
tergantung pada macam anion dan indikator yang dipakai. Indikator
absorbsi adalah zat yang dapat diserap oleh permukaan endapan dan
menyebabkan timbulnya warna. Pengendapan ini dapat diatur agar terjadi
pada titik ekuivalen antara lain dengan memilih macam indikator yang
dipakai dan pH. Sebelum titik ekuivalen tercapai, ion Cl- berada dalam
lapisan primer dan setelah tercapai ekuivalen maka kelebihan sedikit
AgNO3 menyebabkan ion Cl- akan digantikan oleh Ag+ sehingga ion Cl- akan
berada pada lapisan sekunder.
b. PRINSIP
AgNO3 distandarisasi dengan NaCl dengan indikator adsorbs yaitu
fluorescein. yang menyebabkan larutan berwarna kuning. Setelah dititrasi
dengan AgNO3, maka warna kuning berangsur-angsur berubah orange
dengan endapan berwarna merah muda. Pada saat itulah tercapai titik
ekuivalen.
c. REAKSI
AgNO3 (aq) + NaCl (aq) → AgCl ↓ + NaNO3 (aq)
d. CARA KERJA
AgNO3 juga distandarisasi dengan NaCl dengan indikator adsorbs yaitu
fluorescein. Metode ini disebut dengan metode vajans. Metode ini
menggunakan adsorbsi yaitu merupakan zat yang dapat diserap pada
permukaan endapan, sehingga dapat menimbulkan warna. Pada proses
Page 6
standarisasi diambil / digunakan 25 ml NaCl kemudian ditambah dengan 10
tetes fluorescein, yang menyebabkan larutan berwarna kuning. Setelah
dititrasi dengan AgNO3, maka warna kuning berangsur-angsur berubah
orange dengan endapan berwarna merah muda. Pada saat itulah tercapai
titik ekuivalen. Endapan berwarna merah muda dengan endapan berwarna
orange karena pengaruh warna flouresiein yang mempunyai struktur
berikut :
OCOOH
Pada titrasi dibutuhkan volume AgNO3 rata-rata sebanyak 26,4 ml,
dengan menggunakan rumus perhitungan seperti percobaan 1 diatas,
diperoleh normalitas AgNO3 yaitu 0,095N (anggap sebagai Z2). Ternyata
hasil standarisasi yang kami lakukan dengan metode vajans hasilnya lebih
mendekati 0,1 N daripada ketika kami menggunakan metode Mohr.
e. PERHITUNGAN
Berat NaCl = Z1/Z2 x Mr NaCl x V AgNO3
Kadar (%)NaCl = Berat NaCl yang di hasilkan X 100 %
Berat NaCl mula- mula
4) VOLHARD
a. SEKILAS
Metode ini digunakan dalam penentuan ion Cl+, Br -, dan I- dengan
penambahan larutan standar AgNO3. Indikator yang dipakai adalah Fe3+
dengan titran NH4CNS, untuk menentralkan kadar garam perak dengan
titrasi kembali setelah ditambah larutan standar berlebih. Kelebihan AgNO3
dititrasi dengan larutan standar KCNS, sedangkan indikator yang
digunakan adalah ion Fe3+ dimana kelebihan larutan KCNS akan diikat oleh
ion Fe3+ membentuk warna merah darah dari FeSCN.
b. PRINSIP
Titrasi ini dapat dilakukan untuk penentuan ion perak secara langsung
dengan larutan standar thiosianat atau penentuan secara tidak langsung
untuk ion lorida dengan menambah larutan perak nitrat berlebih dan
kelebihan perak nitrat dititrasi oleh larutan thiosianat.
Page 7
Sebagai indikator digunakan larutan ion ferri yang dengan kelebihannya
ion thiosianat membentuk senyawa Fe(CNS)2+ yang berwarna merah.
Suasana larutan harus asam kuat sebab dalam suaana netral atau basa akan
terbentuk ferihidroksida yang berwarna coklat.
c. REAKSI
AgNO3 (aq) +KBr (aq) → AgBr ↓ (putih) + KNO3 (aq) (sebelum penampahan
KH4CNS)
AgNO3 sisa (aq) + NH4CNS → AgCNS ↓ (putih) + NH4NO3(aq)
Fe3+ + CNS → (Fe(CNS))3+ (Saat terjadi titik ekuivalen)
d. CARA KERJA
Pada percobaan ini digunakan indikator Ferri ammonium sulfat sebanyak
0,5ml. Dengan begitu suasana harus asam, maka pada system ditambah
HNO3 0,1N sebanyak 1ml. Dalam percobaan ini, 5ml KBr direaksikan
dengan AgNO3 sebanyak 10 ml (0,1N) dan akan menghasilkan endapan
putih AgBr (berwarna keruh). Adanya 1ml HNO3 encer tidak begitu
berpengaruh karena AgBr tidak bereaksi denan HNO3. AgNO3 dibuat
berlebih lalu dari AgNO3 yang bereaksi dengan Br- bereaksi dengan
NH4CNS yang diteteskan. Pada awal penambahan, terbentuk endapan
putih AgCNS, tapi setelah Ag+ sisa telah habis, kelebihan sedikit NH4CNS
menyebabkan ion CNS bereaksi dengan Fe3+ dari feri ammonium sulfat
membentuk kompleks [Fe(CNS)6 ]3 yang berwarna orange. Setelah sesaat
terjadi perubahan warna, berarti titik ekuivalen telah tercapai dan titrasi
segera dihentikan.
e. PERHITUNGAN
(V1 x Z1/Z2) – (V2 x p) x Mr KBr
Dimana : P= NH4CNS
Z1 atau Z2= NAgNO3
4. KOMPLEKSOMETRI
a. SEKILAS
Page 8
Kompleksometri adalah jenis titrasi dimana titran dan titrasi saling
mengompleks, jadi membentuk hasil berupa kompleks. Kompleks adalah
suatu satuan baru yang terbentuk dari satuan – satuan yang dapat berdiri
sendiri, tetapi membentuk ikatan baru dalam kompleks itu. Penetapan
kadar kalsium dalam garam kalsium secara kompleksometri.
b. PRINSIP
Sejumlah tertentu garam kalsium dititrasi dengan larutan EDTA, yang
akan dicari konsentrasinya dengan bantuan penolptalein dan berubah
warna dari merah anggur menjadi biru jelas pada saat TE mek Ca = mek
EDTA sehingga kadar Ca2+ dapat dihitung.
Penetapan Total Kesadahan Air
Pada umumnya kesadahan jumlah air, disebabkan oleh kandungan garam
kalsium dan magnesium. Larutan ion Mg2+ dan ion Ca2+ dititrasi secara
kompleksometri dengan larutan EDTA dan digunakan petunjuk EBT.
Pertama – tama EDTA akan bereaksi dengan ion Ca2+, kemudian dengan
ion Mg2+ dan akhirnya dengan senyawa rangkai Mg-EBT yang berwarna
merah anggur. Titik akhir pada pH 7 – 11, dengan adanya perubahan warna
dari merah anggur menjadi biru yang berasal dari larutan petunjuk bebas.
c. REAKS
Ca2+ + MgY CaY2-+Mg2+
Mg2+ + 2HIn2- MgIn + H+
Merah anggur
Ca2+ + H2Y2- CaY2- + 2H+
MgIn- + H2Y2- MgY2-+H+
d. CARA KERJA
Standarisasi antara kalsium terhadap EDTA
1. Ditimbang sampel garam kalsium (Ca2+)
2. Dilarutkan dan diencerkan, dimasukkan kedalam labu ukur
3. Ditambahkan HCl 2N sedikit demi sedikit agar Ca2+ yang keruh dikocok –
kocok agar menjadi bening
4. Di ad-kan sampai tanda batas 100 ml
Page 9
5. Dipipet 10 ml untuk dinetralkan dengan NaOH
6. Ditambahkan 1 tetes ppt dan diteteskan larutan Ca2+ sampai warna berubah
menjadi merah
7. Dipipet 10 ml dan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer
8. Ditambahkan NaOH yang dinetralkan tadi
9. Ditambahkan buffer 10 ml dan EBT
10. Titrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi perubahab dari merah angur
menjadi biru jelas
Standarisasi antara Ca2+ terhadap EDTA
1. Dipipet 50 ml air limbah yang telah disaring
2. Dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 100 ml
3. Ditambahkan kurang lebih 2 ml buffer pH 10
4. Ditambahkan indikator EBT
5. Dititrasi dengan larutan EDTA 0,01 N hingga titik akhir dari merah anggur
ke biru jelas
e. PERHITUNGAN
Kadar Ca2+ dihitung setelah standarisasi
ml titrasi x M EDTA x Ar Ca 2+ x pengenceran x 100%penimbangan (mg)
5. IODOMETRI
a. SEKILAS
Dalam proses analitik, iodium digunakan sebagai pereaksi oksidasi
(iodimetri) dan ion iodida digunakan sebagai pereaksi reduksi (iodometri).
Relatif beberapa zat merupakan pereaksi reduksi yang cukup kuat untuk
dititrasi secara langsung dengan iodium. Maka jumlah penentuan iodimetrik
adalah sedikit. Akan tetapi banyak pereaksi oksidasi cukup kuat untuk
bereaksi sempurna dengan ion iodida, dan ada banyak penggunaan proses
Page 10
iodometrik. Suatu kelebihan ion iodida ditambahkan kepada pereaksi
oksidasi yang ditentukan, dengan pembebasan iodium, yang kemudian
dititrasi dengan larutan natrium tiosulfat. Reaksi antara iodium dan
tiosulfat berlangsung secara sempurna (Underwood, 1986).
Iodium hanya sedikit larut dalam air (0,00134 mol per liter pada 25 0C),
tetapi agak larut dalam larutan yang mengandung ion iodida. Larutan
iodium standar dapat dibuat dengan menimbang langsung iodium murni
dan pengenceran dalam botol volumetrik. Iodium, dimurnikan dengan
sublimasi dan ditambahkan pada suatu larutan KI pekat, yang ditimbang
dengan teliti sebelum dan sesudah penembahan iodium. Akan tetapi
biasanya larutan distandarisasikan terhadap suatu standar primer, As2O3
yang paling biasa digunakan. (Underwood, 1986).
Larutan standar yang dipergunakan dalam kebanyakan proses iodometrik
adalah natrium tiosulfat. Garam ini biasanya tersedia sebagai pentahidrat
Na2S2O3.5H2O. Larutan tidak boleh distandarisasi dengan penimbangan
secara langsung, tetapi harus distandarisasi terhadap standar primer.
Larutan natrium tiosulfat tidak stabil untuk waktu yang lama. Sejumlah zat
padat digunakan sebagai standar primer untuk larutan natrium tiosulfat.
Iodium murni merupakan standar yang paling nyata, tetapi jarang
digunakan karena kesukaran dalam penanganan dan penimbangan. Lebih
sering digunakan pereaksi yang kuat yang membebaskan iodium dari
iodida, suatu proses iodometrik (Underwood, 1986).
Metode titrasi iodometri langsung (kadang-kadang dinamakan iodimetri)
mengacu kepada titrasi dengan suatu larutan iod standar. Metode titrasi
iodometri tak langsung (kadang-kadang dinamakan iodometri), adlaah
berkenaan dengan titrasi dari iod yang dibebaskan dalam reaksi kimia.
Potensial reduksi normal dari sistem reversibel:
I2(solid) 2e 2I-
adalah 0,5345 volt. Persamaan di atas mengacu kepada suatu larutan air
yang jenuh dengan adanya iod padat; reaksi sel setengah ini akan terjadi,
misalnya, menjelang akhir titrasi iodida dengan suatu zat pengoksid seperti
Page 11
kalium permanganat, ketika konsentrasi ion iodida menjadi relatif rendah.
Dekat permulaan, atau dalam kebanyakan titrasi iodometri, bila ion iodida
terdapat dengan berlebih, terbentuklah ion tri-iodida:
I2(aq) + I- I3-
Karena iod mudah larut dalam larutan iodida. Reaksi sel setengah itu
lebih baik ditulis sebagai:
I3- + 2e 3I-
Dan potensial reduksi standarnya adalah 0,5355 volt. Maka, iod atau ion
tri-iodida merupakan zat pengoksid yang jauh lebih lemah ketimbang
kalium permanganat, kalium dikromat, dan serium(IV) sulfat (Bassett, J.
dkk., 1994).
b. PRINSIP
Dimana mula-mula iodium direaksikan dengan iodida berlebih, kemudian
iodium yang terjadi dititrasi dengan natrium thiosulfat. Larutan baku yang
digunakan untuk standarisasi thiosulfat sendiri adalah KIO3.
c. REAKSI
Oksidator + KI I2
I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6
d. CARA KERJA
Pembakuan larutan Na2S2O3 dengan larutan baku KIO3
1.Dengan teliti ditimbang 0,35 gram KIO3 dilarutkan dalam akuades
kemudian memasukan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 100 ml
2.Sampai batas diencerkan, dipipet 25 ml larutan baku KIO3 dan dimasukan
dalam Erlenmeyer
3.2 ml H2SO4 2 N dan 10 ml KI 10 %, ditambahkan kemudian dikocok.
Larutan ini dititrasi dengan larutan baku Na2S2O3 sampai larutan berwarna
kuning muda.
4.Dengan akuades 25 ml diencerkan dan ditambahkan dengan 4 ml larutan
amilum 10 %, titrasi dilanjutkan sampai warna biru hilang.
Penentuan Kadar Cu dengan Larutan Baku Na2S2O3
Page 12
1.Dengan teliti ditimbang ± 1,0 gram garam CuSO4, dilarutkan dalam
akuades, dimasukkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 100 mL,
2.Sampai tanda batas diencerkan, dan mengocok secara sempurna. Diambil 5
mL larutan ke dalam labu ukur 100 mL, mengencerkan dengan akuades
sampai tanda batas, dan dikocok sempurna.
3.10 mL larutan sampel dipipet, dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL,
menambahkan 2 mL KI 10%, kemudian dikocok.
4.I2 yang dihasilkan dititrasi dengan larutan baku thio sampai larutan
berwarna kuning muda, kemudian menambahkan 2 mL larutan amilum 1%
dan dilanjutkan titrasi sampai warna biru hampir hilang.
5.2 mL larutan KCNS 10%, ditambahkan warna biru akan timbul lagi, cepat-
cepat dilanjutkan titrasi sampai warna biru tepat hilang. Dilakukan duplo
6. IODIMETRI
a. SEKILAS
b. PRINSIP
Suatu reaksi kimia berjalan antara air ( W) dan iod (i) , rasio mutlak
antara air dengan iod adalah 1 : 1 , sekali konsentrasi iod dalam pereaksi
karl fischer ditetapkan , konsentrasi air dalam contoh dapat ditetapkan.
Kadar vitamin C
Kadar vitamin C yang ditetapkan secara iodimetri menggunakan iod
sebagai penitar. Vitamin C dalam Contoh bersifat reduktor kuat akan
dioksidasikan oleh I2 dalam suasana asam dan I2 tereduksi menjadi ion
iodide. Indikator yang digunakan adalah kanji dengan titik akhir biru.
c. REAKSI
I2 + SO2 → 2HI + H2SO4
d. CARA KERJA
1. Ditimbang ± 7 gram contoh
2. Dimasukkan kedalam labu ukur 250 ml. Dilarutkan dengan air dihimpitkan.
3. Dipipet 25 ml dan dimasukkan kedalam erlenmeyer 500 ml .
Page 13
4. Ditambahkan asam meta Phophoric 3 %, dan indikator kanji 3 ml.
5. Dititar hingga titik akhir berwarna biru.
6. Dilakukan penitaran setiap jam.
e. PERHITUNGAN
Kadar Vitamin C = 138,806 X H X Vp X
factor Iodin
Gram contoh
7. PERMANGANOMETRI
a. SEKILAS
Permanganometri adalah titrasi yang didasarkan pada reaksi redoks.
Dalam reaksi ini, ion MnO4- bertindak sebagai oksidator. Ion MnO4
- akan
berubah menjadi ion Mn2+ dalam suasana asam. Teknik titrasi ini biasa
digunakan untuk menentukan kadar oksalat atau besi dalam suatu sample.
Pada permanganometri, titran yang digunakan adalah kalium permanganat.
Kalium permanganat mudah diperoleh dan tidak memerlukan indikator
kecuali digunakan larutan yang sangat encer serta telah digunakan secara
luas sebagai pereaksi oksidasi selama seratus tahun lebih. Setetes
permanganat memberikan suatu warna merah muda yang jelas kepada
volume larutan dalam suatu titrasi. Warna ini digunakan untuk
menunjukkan kelebihan pereaksi.
b. PRINSIP
Sejumlah larutan oksidator, kmno4 yang akan di titrasi reduktor dalam
keadaan asam lemah dimana menggunakan asam sulfat encer 2 – 4 N tanpa
bantuan indikator dan akan mengubah larutan hingga berwarna ungu
muda.
c. REAKSI
Red : MnO4 + 8H+ 5è Mn2+ + 4H2O 2x
Oks : C2O4 2CO2 + 2è 5x
2MnO4 + 16H+ + 5C2O4 2Mn2+ + 8H2O + 10CO2
Page 14
d. CARA KERJA
1.Sebanyak 2 mL (1 mL ±20 tetes) larutan sample di masukkan dalam tabung
reaksi bersih dan kering. Jumlah tetesan larutan sample dicatat sebagai
Vsampel.
2.Sebanyak 1 mL larutan H2SO4 5M ditambahkan ke dalam campuran.
Kemudian dipanaskan pada suhu 80oC selama 5 menit.
3.Dalam keadaan panas, ditambahkan larutan KMnO4 0,02 M hingga berubah
warna menjadi merah muda. Harap diperhatikan jumlah tetesan yang
ditambahkan. Jumlah tetesan KMnO4 yang ditambahkan dicatat sebagai
Voksidator.
4.Lakukan duplo, jika hasilnya kurang baik, maka dilakukan percobaan
ketiga.
8. DIKROMATOMETRI
a. SEKILAS
· Kalium Dikromat pro analisis mempunyai kemurnian tak kurang dari 99,9%
dan memuaskan untuk banyak tujuan.
· Standarisasi yang dilakukan adalah dengan cara mentitrasikan larutan
Dikromat terhadap besi dengan memakai Natrium Difenilaminasulfonat
atau Asam N-Fenilantranilat sebagai indikator.
· Larutan uji harus memiliki sekitar 0,1 M kandungan Besi(II) dan harus
mengandung Asam Sulfat encer untuk mengurangi kecenderungan untuk
oksidasi oleh atmosfer. Garam-garam Kromium(III) dioksdidasi menjadi
Dikromat dengan mendidihkan suatu larutan persulfat berlebih dengan
adanya sedikit Perak Nitrat (katalis). Kelebihan persulfat yang tertinggal
setelah oksidasi lengkap, dirumuskan dengan mendidihkan larutan
sebentar. Kandungan Dikromat dari larutan yang dihasilkan, ditetapkan
dengan penambahan larutan Besi(II) standar berlebih, dan mentitrasi
kelebihan dari yang disebut terakhir ini, dengan Kalium Dikromat 0,1 N
standar.
Page 15
b. PRINSIP
· PENYIAPAN KALIUM DIKROMAT 0,1 N
Sejumlah tertentu Kalium Dikromat dengan pemanasan pada suhu
140o-150oC, didinginkan, ditimbang, kemudian dilarutkan pada
volume dan konsentrasi yang diinginkan.
· STANDARISASI LARUTAN KALIUM DIKROMAT TERHADAP BESI
Sejumlah tertentu larutan besi diasamkan, kemudian dititrasi oleh
larutan Kalium Dikromat yang akan ditentukan konsentrasinya dengan
bantuan indikator Natrium Difenilaminasulfonat atau Asam N-
Fenilantranilat sampai terjadi perubahan warna menjadi violet-biru.
Pada saat TE mek kawat besi = mek Kalium Dikromat, sehinnga
konsentrasi Kalium Dikromat dapat dihitung.
· PENETAPAN BESI (II)
Sejumlah tertentu larutan yang mengandung besi(II) diasamkan,
kemudian dititrasi oleh larutan Kalium Dikromat dengan bantuan indikator
Natrium Difenilaminasulfonat sampai terjadi perubahan warna menjadi
biru-violet.
· PENETAPAN KROMIUM DALAM SUATU GARAM KROMIUM (III)Sejumlah tertentu garam Kromium(III) dioksidasi oleh Dikromat
dengan bantuan Perak Nitrat sebagai katalis, dan bantuan indikator Asam
N-Fenilantranilat sampai terjadi perubahan warna menjadi merah-violet.
c. REAKSI
2C3+ + 3S2O82- + 7H2O Cr2O7
2- + 6H2SO4- + 8H+
2S2O82- + 2H2O = O2 + 4HSO4
-
2PbCrO4 + 2H+ = 2Pb2+ + Cr2O72- + H2O
d. CARA KERJA
· PENETAPAN KROMIUM DALAM SUATU GARAM KROMIUM (III)
1. Tumbuk 6 gram bahan pro analisis menjadi bubuk halus dalam sebuah
lumpang dari kaca atau akik.
Page 16
2. Panaskan selama 30-60 menit dalam tungku udara pada suhu 140o-150oC.
3. Dinginkan dalam sebuah bejana dalam desikator.
4. Timbang dengan cermat kira-kira 4,9 gram Kalium Dikromat yang telah
kering dalam botol timbang.
5. Masukkan ke dalam labu ukur 1000 mL, larutkan, dan homogenkan.
· PENETAPAN BESI (II)
1. Timbang 0,2 gram kawat besi pro analasis dengan cermat, larutkan dalam
gelas kimia
2. Tambahkan asam, hangatkan di atas penangas kukus atau di atas nyala api
kecil, sampai semua besinya melarut
3. Dinginkan, tambahkan 6-8 tetes indikator Natrium Difenilaminasulfonat
4. Tambahkan 5 mL Asam Fosfat pekat
5. Titrasi perlahan-lahan dengan larutan Dikromat, aduk baik-baik sampai
warna hijau murni berubah menjadi hijau keabu-abuan
6. Teruskan titrasi dengan menambahkan larutan Dikromat setetes demi
setetes sampai muncul rona violet-biru yang pertama, yang tetap permanen
setelah dikocok.
Jika indikator yang digunakan adalah asam N-Fenilantranilat, tambahkan
200 mL Asam Sulfat 1 M, lalu 0,5 mL indikator, tambahkan larutan
Dikromat dengan mengocok sampai warna berubah dari hijau menjadi
merah-violet.
· STANDARISASI LARUTAN KALIUM DIKROMAT TERHADAP BESI
1. Siapkan 25 ml larutan yang mengandung besi (II).
2. Tambahkan 8 tetes indikator Natrium Difenilaminasulfonat.
3. Tambahkan 200 ml Asam Sulfat 2,5%.
4. Tambahkan 5 ml Asam Fosfat 85%.
5. Larutan dititrasi dengan Kalium Dikromat sampai warna Hijau Kebiruan
atau Biru Keabu-abuan.
6. Teruskan titrasi dengan menambahkan larutan Dikromat setetes demi
setetes sampai terbentuk warna ungu atau biru-violet kuat yang tetap
permanen setelah dikocok.
Page 17
Gunakan 0,5 mL indikator II (asam N-Fenilantranilat). Tambahkan kira-kira
200 mL Asam Sulfat 0,1 M, lalu titrasi dengan larutan kalium Dikromat 0,1
N sampai warna berubah dari hijau menjadi merah-violet. Titrasi ini tajam
sampai dalam batas 1 tetes.
· PENYIAPAN KALIUM DIKROMAT 0,1 N
1. Timbang dengan cermat sejumlah garam yang akan mengandung air kira-
kira 0,25 gram Kromium dan larutkan dalam 50 ml air.
2. Tambahkan 20 ml larutan Perak Nitrat sekitar 0,1 M.
3. Tambahkan 50 ml suatu larutan Ammonium atau Kalium Persulfat 10%.
4. Didihkan larutan perlahan-lahan selama 20 menit.
5. Dinginkan, dan encerkan menjadi 250 ml dalam sebuah labu ukur.
6. Pindahkan 50 ml larutan dengan pipet, tambahkan 50 mL larutan
Ammonium Besi(II) Sulfat 0,1 N.
7. Tambahkan 200 mL Asam Sulfat 2 N dan 0,5 mL indikator Asam N-
Fenilantranilat.
8. Titrasi kelebihan garam Besi(II) dengan Kalium Dikromat 0,1 N sampai
warna berubah dari hijau menjadi merah-violet.
e. PERHITUNGAN
· Normalitas
· Konsentrasi Kalium DikromatV1 x N1 = V2 x N2
Ket. : V1 = volume yang dipipetN1 = konsentrasi besi yang didapatV2 = volume titrasiN2 = konsentrasi Kalium Dikromat yang dicari
% Fe =
% Kromium = f. PEMBAHASAN
Timbel atau Barium dapat ditetapkan dengan mengendapkan Kromat
yang hanya sangat sedikit dapat larut, lalu melarutkan endapan yang telah
dicuci di dalam Asam Sulfat encer, menambahkan larutan Ammonium
Page 18
Besi(II) Sulfat berlebih yang diketahui, dan mentitrasi kelebihan ion Fe2+
dengan Kalium Dikromat 0,1 N secara biasa.
9. CERIMETRI
a. PRINSIP
Reaksi antara larutan serium sulfat dan arsen oksida sangat lambat pada
temperature biasa, perlulah ditambahakan runutan osmium tetroksida
sebagai katalis. Arsen oksida dilarutkan dalam larutan natrium hidroksida,
larutan diasamkan dengan asam sulfat encer, dan setelah menambahkan 2
tetes larutan asam osmat yang disiapakan dengan melarutkan 0,1 g osmium
tetroksida dalam 40 mL asam sulfat 0,1 N dan indicator ( 1-2 tetes feroin
atau 0,5 mL asam N-fenilantranilat ) ia dititrasi dengan larutan serium
sulfat sampai ke perubahan warna tajam yang pertama, masing-masing dari
merah-jingga menjadi biru pucat sekali atau hijua kekuningan menjadi
ungu.
b. REAKSI
2Ce4+ + H3AsO3 + H2O = 2Ce3+ + H3AsO4 + 2 H+
c. CARA KERJA
STANDARISASI LARUTAN SERIUM SULFAT
1. Timbang kira-kira 0,2 g arsen oksida, yang sebelumnya dikeringkan pada
suhu 105-1100 C selama 1-2 jam, dan pindahkan ke gelas kimia 400 mL atau
labu Erlenmeyer 350 mL.
2. Tambahkan 20 mL larutan natrium hidroksida sekitar 2 M, dan panaskan
campuran perlahan-lahan sampaiu arsen oksida benar-benar larut.
3. Dinginkan sampai temperature kamar, tambahkan 100 mL air, diikuti
dengan 25 mL asam sulfat 2,5 M.
4. Tambahkan 3 tetes larutan osmium tetroksida 0,01 M ( 0,25 g osmium
tetroksida dilarutkan dalam 100 mL asam sulfat 0,05 M) dan 0,5 mL
indicator asam N-fenilantranitrat (atau 12 tetes feroin)
Page 19
5. Titrasi dengan larutan serium sulfat sampai timbul warna tajam yang
pertama.
Penetapan tembaga dalam tembaga klorida
1. Siapkan suatu larutan ammonium besi(III) sulfat dengan melarutkan 10,0 g
dalam kira-kira 80 mL asam sulfat 6N, dan encerkan menjadi 100 mL
dengan asam yang sama kekuatannya.
2. Timbang kira-kira 0,3 g sample tembaga klorida, masukan ke dalam sebuah
labu Erlenmeyer yang kering,
3. Tambahkan 25 mL larutan besi(III) itu,
4. Aduk sampai larut dan tambahkan 2 tetes indicator feroin dan titrasi dengan
serium sulfat.
d. PERHITUNGAN
mL titrasi x [CeSO4] x Berat Ekivalen CuCl2 x 100 %Penimbangan
e. PEMBAHASAN
Serium sulfat merupakan zat pengoksid yang sangat kuat, potensial
reduksinya dalam asam sulfat 1-8 N pada 250 C adalah 1,43+/-0,05 volt. Ia
dapat digunkan hanya dalam larutan asam, paling bai dalam konsentrasi 0,5
N atau lebih tinggi, selagi larutan dinetralkan, atau garam-garam yang
mengendap. Larutan berwarna kuning kuat, dan dalam larutan panas yang
tidak terlalu encer, titik akhir dapat dideteksi tanpa suatu indicator, namun
prosedur ini memerlukan diadakannya sutaukoreksi blanko, maka adalah
lebih baik menambah sutu larutan indicator yang sesuai.
GRAVIMETRI
1. GRAFIMETRI KONVENSONAL
a. PRINSIP
Sejumlah tertentu contoh garam dari sampel diendapkan oleh reaksi
pengendap dalam suasana panas dan asam. Endapan disaring, dicuci,
dikeringkan dan dipijarkan padasuhu 500o serta ditimbang.
b. REAKSI
Page 20
Contoh reaksi pada penetapan kadar besi
Fe2+ (aq) + NO3
- (aq) + 2H+
(aq) Fe3+ (aq) + NO3 (g) + H2O (l)
Fe3+ (aq) + 3NH4OH (aq) Fe(OH)3 (s) + 3NH4
+ (aq)
2Fe(OH)3 (s) Fe2O3 (s) + 3H2O (g)
c. REAKSI
d. CARA KERJA
Penetapan kadar besi
1. Timbang dengan teliti kurang lebih 0,8 gram sampel garam ferro sulfat,
larutkan dalam 50 ml air pada gelas kimia.
2. Tambahkan kemudian 10 ml larutan HCl (1:1) dan 1 – 2 ml asam nitrat pekat
dan didihkan dengan hati – hati sampai terbentuk warna kuning yang jelas.
3. Uji kesempurnaan oksidasi – oksidasi. Setelah oksidasi sempurna baru
encerkan larutan yang berwarna kuning jelas sampai 200 ml dengan air,
panaskan hingga mendidih dan kemudian tambah dengan hati – hati melalui
dinding gelas kimia sambil terus diaduk larutan NH4OH (1:1) 7 N sampai
sedikit berlebih.
4. Didihkan larutannya hati – hati dalam 1 menit dan biarkan endapan turun ke
dasar gelas kimia.
5. Segera setelah endapan turun, uji kesempurnaan pengendapan. Setelah
pengendapan sempurna baru tuangkan sebanyak mungkin larutan jernih
dan tak berwarna siatas endapan ke dalam penyaring dan juga agar
sesedikit mungkin endapan turut tertuangkan.
6. Cuci endapan yang tertinggal dalam gelas kimia dengan dekantasi sebagai
berikut :
Tuangkan sekitar 100 ml larutan NH4NO3 1% panas yang dibuat
sebelumnya, kocok beberapa lama dan biarkan endapan turun. Endap
tuangkan kemudian larutan jernih diatas endapan. Kerjakan ini beberapa
kali sampai bebas ion khlorida.
7. Pindahkan kemudian endapan ke dalam openyaring secara kuantitatif.
8. Sementara menyaring, pijarkan cawan bersih sampai merah selama sekitar
15 menit. Biarkan mendingin dalam eksikator selama sekitar 10 menit dan
Page 21
kemudian timbang. Kerjakan ini terus sampai diperoleh berat cawan yang
konstan.
9. Setelah penyaringan selesai dan semua cairan telah keluar dari
penyaringan, keringkan kertas saringnya dan pengeringan ini dapat :
a. Dalam dapur pengeringan pada temperature 100 – 105oC
Tutuplah corong yang berisi endapan dengan kertas saring kuantitatif dan
masukkan ini kedalam dapur pengering pada temperature 100 – 105oC
selama 1 – 2 jam atau sampai kering.
b. Lepaskan dengan hati – hati kertas saring dari corongnya, lipat sedemikian
rupa sehingga kertas saringnya menutup dengan baik endapan, masukkan
ini ke dalam cawan yang telah konstan dan panaskan di atas api yang
sekecil mungkin. Juga jangan sampai terjadi pemercikan.
10. Kalau pengeringan dengan cara 9a.
Lepaskan dengan hati – hati kertas saring dari corongnya, lipat sedemikian
rupa hingga endapan tertutup oleh kertas saring , masukkan ke dalam
cawan yang telah konstan dan arangkan kertas saringnya diatas nyala api
kecil, kemudian bakar karbonnya pada temperature yang serendah mungkin
dan selanjutnya pijarkan sampai merah selama 15 menit. Biarkan
mendingin dalam eksikator. Timbang.
Kerjakan pemijaran ini terus (tiap penijaran selama 10 – 15 menit) sampai
didapat berat yang konstan.
11. Kalau pengeringan dengan cara 9b.
Setelah kering, perbesar sedikit api untuk mengarangkan kertas saring,
bakar kertas saringnya dengan api sekecil mungkin dan aliran udara
sebebas mungkin dan selanjutnya pijarkan sampai merah 15 menit. Biarkan
mendingin dalam eksikator.
e. PERHITUNGAN
Hitung kadar Fe hasil dari penimbangan.
Berat endapan = (bearat cawan kosong + endapan) – berat cawan kosong
Berat Fe = 2 x Ar Fe x berat endapan
Mr Fe2O3
Page 22
% Fe = Berat Fe x 100%
Berat contoh garam Fe
2. ELEKTRO GRAVIMETRI
a. SEKILAS
Elektrogravimetri adalah metode yang menggunakan pemisahan dan
pengukuran ion dari sampel, biasanya dari logam. Dalam proses ini sampel
larutan dilakukan melalui elektrolisis. Reduksi elektrokimia menyebabkan
analit mengendap pada katoda. Hasil pada katoda ditimbang sebelum dan
setelah percobaan, dan perbedan dapat digunakan dengan menghitung
persentase dari sampel dalam larutan.
Beberapa istilah yang dipakai dalam analisis elektrogravimetri yaitu : sel
volta (galvani) dan elektolisis. suatu sel terdiri dari dua elektroda dan satu
atau lebih larutan dalam tempat yang sesuai. Jika suatu sel dapat
mengalirkan energi listrik kepada suatu sistem luar (eksternal), maka
disebut sel volta (galvani). Energi kimia diubah menjadi energi listrik, tetapi
sebagian dari energi tersebut terbuang sebagai kalor (panas). Jika energi
listrik diberikan dari suatu sumber luar, sel yang mengalir disebut
elektrolisis.
Elektrogravimetri digunakan pada pada analisa kuantitatif, pemisahan,
prekonsentrasi, elektrosintesis, dan pemurnian logam.
b. PENGERTIAN
Elektrogravimetri adalah metode penentuan kadar ion/unsur
berdasarkan hasil penimbangan berat zat yang mengendap pada salah satu
elektroda pada reaksi elektrolisis terhadap larutan cuplikan/ metode yang
menggunakan pemisahan dan pengukuran ion dari sampel, biasanya dari
logam. Dalam proses ini sampel larutan dilakukan melalui elektrolisis.
Reduksi elektrokimia menyebabkan mengendap pada katoda. Hasil pada
katoda ditimbang sebelum dan setelah percobaan, dan perbedan dapat
digunakan dengan menghitung persentase dari sampel dalam larutan. Pada
Page 23
reaksi elektrolisis ini, energi listrik akan diubah menjadi reaksi kimia.
Reaksi yang terjadi pada elektrolisis bergantung pada:
Sumber arus searah
Jenis elektroda
Larutan elektrolit
Dalam bentuk yang biasa, elektrogravimetri melibatkan penyalutan
suatu logam pada katoda platinum yang telah ditimbang dam kemudian
penimbangan kembali untuk menetapkan kuantitas logam itu. Penetapan
tembaga merupakan contoh, sample itu, barangkali suatu aliese tembaga,
dilarutkan dalam asam nitrat, katoda kasa platinum, yang telah dibersihkan
dalam asam nitrat, dibilas, dikeringkan dalam oven, dan ditimbang,
kemudian dicelupkan kedalam larutan dan dibuat hubungan listrik dengan
menggunakan sejenis jepitan. Voltase luar dinaikkan sampai ammeter itu
menunjukkan suatu arus dan katoda tampak kemerahan (dari tembaga).
Akan tampak gelembung yang timbul dari anoda. Suhu dalam persamaan
Eaplied tersebut tidak dapat dihitung dengan tepat. Beberapa seharusnya
Eapplied seharusnya menambahkan sesuatu voltase ekstra untuk
memastikan bahwa elektrolisis itu berjalan. Pada akhir elektrolisis, katoda
diambil dari larutan, sementara votase luar masih dikenakan (untuk
mencegah melarutnya kembali lapisan tembaga itu oleh kerja galvani).
Katoda itu dibilas dengan air suling, kemudian dicelupkan kedalam etanol
atau aseton untuk memudahkan pengeringan, dikeringkan dengan cepat
dalam oven untuk menghindari oksidasi pada permukaan tembaga dan
akhirnya didinginkan dan ditimbang.
Diinginkan medium asam nitrat untuk eksperimen dengan
menurunnya konsentrasi Cu2+ oleh elektrolisis, katoda makin menjadi
negatif sampai mulai reduksi nitrat.
NO3- + 10 H+ + 8e → NH4+ + 3H2O
Ini menstabilkan potensial katoda yang kemudian menjadi menjadi
tidak cukup negatif untuk mereduksi logam lain, seperti nikel, yang mingkin
terdapat dalam sample (itu juga mencegah reduksi H+, yang tak disukai
Page 24
karena pembebasan hidrogen yang terjadi bersama-sama akan
menyebabkan endapan tembaga menjadi seperti karet dan tak mau
menempel.
Beberapa istilah yang dipakai dalam analisis elektrogravimetri :
Sel volta (galvani) dan sel elektrolisis adalah suatu sel terdiri dari dua
elektroda dan satu atau lebih larutan dalam wadah yang sesuai. Jika sel iti
dapat memberi eneegi listrik kepada suatu sistem-luar (eksternal), ia
disebut sel volta atau galvani.
Sel elektrolisis adalah energi kimia diubah sedikit banyak dengan
lengkap menjadi energi listrik, tetapi sebagian dari energi itu terbuang
menjadi kalor (panas). Jika energi listrik itu diberikan dari suatu sumber
luar, sel melalui mana yang mengalir dinamakan sel elektrolisis. Dan
hukum-hukum faraday menjelaskan perubahan utama pada elektroda-
elektroda. Suatu sel tertentu dapat berfungsi sesaat sebagai sel galvani dan
pada saat lain sebagai elektrolisis.
Contoh : akumulator, timbel atau aki. Selama suatu elektrogravimetri,
sebuah sel galvani
Selagi produk-produknya terbentuk diatas elektroda-elektroda. Jika
arus dimatikan, produk ini cenderung menghasilkan suatu arus dengan arah
yang berlawanan dimana arus elektrolisis dilakukan.
Katoda adalah elektroda pada mana reduksi terjadi. Dalam sebuah sel
elektrolisis, elektrode yang melekat pada terminal negatif dari sumber,
karena elektron-elektron meninggalkan sumber dan masuk kedalam sel
elektrolisis pada terminal tersebut. Katoda adalah terminal positif dari
sebuah sel galvani, karena sel demikan menerima elektron-elektron ada
terminal ini.
Anoda adalah elektrode dimana oksidasi terjadi. Ini adalah terminal
positif dari suatu sel elektrolisis atau terminal negatif dari suatu sel volta.
Penetapan elektrogravimetri sederhana , digunakan secara meluas
untuk logam. Teknik itu sangat berhasil bila logam yang cukup mulia
Page 25
seperti tembaga atau perak harus ditetapkan dalam sample yang konstitusi-
konstitusi lainnya tak semudah H+ untuk direduksi.
Elektrode terpolarisasi adalah suatu elektrode yang terpolarisasi jika
potensialnya menyimpang dari nilai reversibelnya atau nilai
keseimbangannya. Suatu elektrode dikatakan didepolarisasi oleh suatu zat,
jika zat ini menurunkan banyaknya polarisasi.
Reaksi pada elektroda elektrolisis
misalnya : elektrolisis larutan Zn bromida dengan elektroda platina
dengan penggunaan voltase +++ (yang berlebih)
- akan menghasilkan pendepositan.
- Zn diatas katoda (dengan demikian menghasilkan elekroda Zn+) dan brom
pada anoda.
-Dengan demikian menghasilkan suatu elektroda brom.
Reaksi pada katoda : Zn2+ + 2e Zn
Reaksi pada anoda : 2 Br- Br2 + 2e
Ada dua metode elektrolisis :
Elektolisis lambat, tanpa pengadukan
elektrolisis dilakukan tanpa pengadukan dengan potensial 2-2,5 volt dan
berarus
sebesar kira-kira 0,3 amper dan dilakukan sebaiknya semalaman.
Elektrolisis cepat, dengan pengadukan
Elektrolisis dilakukan dengan pengadukan dengan potensial 2-4 volt dan
berarus kira-kira 2-4 amper dan elektrolisis dilakukan sampai selesai
pengadukan mengakibatkan persediaan ion logam yang lebih dari cukup
selalu ada didekat katoda itu dan akibatnya semua arus digunakan untuk
pendepositan logam.
c. REAKSI
Unit elektrolisis
Susunan yang dipakai dalam keadaan yang berbeda-beda antara satu
laboratorium dengan lainnya, sebuah rangkaian sederhana yang memakai
Page 26
saluran listrik arus searah (200-240 volt atau 110 volt). M adalah saluran
arus searah, R1 sebuah tahapan tetap (yang terdiri dari suatu bangku
lampu-lampu), R2 debuah tahapan variabel kecil dengan wattase yang
tinggi, A sebuah ammeter dengan pembacaan sampai dengan 10 amp, V
sebuah voltmeter dengan pembacaan sampai dengan 10-15 volt, E sebuah
bejana elektrolisis, dan S sebuah saklar. Pilihan lain, sumber arus searah
boleh berupa sebuah baterai mobil 6 volt yang berkapasitas besar, atau
sejumlah akumulator (aki) yang dihubungkan secara seri. Jika sumber arus
searah tak tersedia, salah satu dari unit penyedia listrik arus searah
komersial yang beroperasi pada jaringan arus bolak-balik dapat digunakan.
Sebuah trasformator menurunkan voltase menjadi 3-5 volt, arus lalu
dialirkan melalui sebuah alat penyearah, dan akhirnya melalui sebuah
rangkai filter rata.
Jika polaritas terminal (ujung-ujung jepit) tak diketahui, ini dapat ditetepkan
dengan menyentuhkan kedua kawat dari terminal itu ke atas kertas yang
dibasahi dengan larutan kaliun iodida, suatu noda coklat dari iod akan
terbentuk pada kutub positif.
Tersedia banyak tipe alat komersial untuk analisis secara elektrolisis
Gambar diatas memperlihatkan alat B.T.L (baird and Tatlock Ltd). Ini
dirancang untuk digunakan pada jaringan bolak-balik 200-250 volt, dan
didalamnya memuat penyearah arus dari silikon yang memberi arus searah
bertentangan rendah untuk elektrolisis. Pengadukan dilakukan dengan
sebuah pengaduk magnetik yang dipasang dibawah nampan tetes dari baja
tahan karat, diatas dimana ditaruh piala yang mengandung larutan yang
akan dielektrolisis. Pemegang electrode dipasang pada sebuah lengan yang
dapat disesuaikan tingginya.
B. Elektroda
Umumnya dibuat dari platinum atau dari platinum-iridium, meskipun
elektroda-elektroda titanium berlapiskan platinum (terplatinasi) juga
tersedia (Baird and Tatlock): elektroda kasa lebih disukai karena mereka
membantu dalam peredaran larutan, dan membantu mengurangi setiap
Page 27
kecenderungan menghabisnya elektrolit secara setempat. Elektroda yang
khas diperlihatkan pada gambar (a) dan (b) menyatakan sepasang
elektroda, dari mana yang sebelah dalam diputar, sementara yang sebelah
luar terpasang tetap.
(c) menyatakan sepasang elektroda lain (tipe fischer), dalam mana kedua
elektroda diam, sebuah tabung kaca disisipkan kedalam cincin-cincin diatas
kawat penghantar dari elektroda sebelah luar, dan kawat penghantar
kedalam elektroda sebelah dalam melalui tabung ini. Dengan elektroda tipe
Fischer ini harus digunakan sebuah pengaduk dayung dari kaca yang
independent, atau sebuah batang pengaduk magnetik.
Katoda merkurium
Digunakan meluas untuk pemisahan-pemisahan elektrolisis arus konstan.
Penggunaannya paling penting adalah pemisahan logam-logam alkali dan
alkali tanah, Al, Be, Mg, Ta, V, Zr, W, U, dan Lantanoid-lantanoid dari
unsure seperti Fe, Cr, Ni, Co, Zn, Mo, Cd, Cu, Sn, Bi, Ag, Ge, Pd, Pt, Au, Rh,
Ir, dan Ti, yang pada kondisi yang sesuai, dapat didepositkan diatas sebuah
katoda merkurium. Maka metode ini mempunyai nilai khusus untuk
penetapan Al dan sebagainya, dalam bejana dan aliase: metode ini juga
diterapakan dalam pemisahan besi dan unsur-unsur, seperti: titanium,
vanadium, dan uranium. Dalam elektrolisis arus konstan yang tak terkendali
dalam suatu medium asam, potensial katoda dibatasi oleh potensial pada
ion hidrogen tereduksi, potensial hydrogen diatas merkurium adalah tinggi
(kira-kira 0,8 volt), dan akibatnya banyak logam didepositkan dari suatu
larutan asam pada sebuah katoda merkurium
Dalam (a) kawat platinum disegel kedalam sisi sebuah piala Pyrex berbibir
(250 cm3), dalam (b) kawat platinum disegel kedalam tabung samping, tipe
yang terakhir ini memberi kemungkinan pemisahan yang hampir lengkap
antara lapisan air dan merkurium. Alat (c) adalah bentuk yang paling
berguna, bejana elektrolisis itu mengandung anode platinum (sebaiknya
dari tipe yang berputar) terendam dalam elektrolit. Hubungan listrik ke
merkurium dibuat melalui sebuah kawat platinum yang disegel kedalam sisi
Page 28
bejana (sepotong kawat tembaga amalgam yang tercelup kedalam
merkurium yang terkandung dalam sebuah tabung kaca, yang kedalam
ujung bawahnya disegalkan sepotong kawat platinum pendek, dapat
digunakan untuk hubungan listrik, merkurium itu bertindak sebagai katode,
pengadukan harus mengacaukan baik merkurium maupun larutan. Bila
elektrolisis lengkap, labu pengatur permukaan direndahkan sampai
merkurium mencapai tepi atas lubang kran, dengan menjaga agar
rangkaian selalu tertutup, kran diputar 180o dan elektrolit ditampung
dalam sebuah bejana yang sesuai. Alat (d) mempergunakan sebuah corong
pemisah yang sedikit dimodifikasi, yang memungkinkan pengeluaran
elektrolit dan cairan cairan-cairan dengan mudah. Merkurium ditaruh
dalam sel sampai dalam batas 1 mm dari puncak sebuah tabung kecil
berlubang kapiler yang menonjol masuk dan disegel ke dalam lubang masuk
kran.
C. Bejana Eletroda
piala-piala berbentuk tinggi, tanpa paruh, umumnya digunakan untuk
menahan larutan yang akan dielektrolisis. Ini harus berukuran sedemikian
sehingga terdapat volume cairan yang paling kecil yang masih praktis
antara katoda dan kaca. Peralatan harus disusun sehingga piala dapat
, istilah serium(IV) sulfat akan dipertahankan.
Larutan-larutan serium(IV) sulfat dapat dipisahkan dengan melarutkan
serium(IV) sulfat atau amonium serium(IV) sulfat yang lebih mudah dapat-
larut itu, dalam asam sulfat encer(1-2N). Dapat dibeli amonium serium(IV)
nitrat mutu pro analis, dan suatu larutan asam sulfat encer1M dapat
digunakan untuk banyak tujuan, yang menggunakan larutan-larutan
serium(IV), tetapi dalam beberapa kasus, adanya ion nitrat tak dikehendaki.
Ion nitrat dapat disingkirkan dengan menguapkan reagen nitrat yang
diendapkan dengan larutan-air amonia, dan serium(IV) hidroksida yang
dihasilkan, disaring dan dilarutkan dalam asam sulfat.
Indikator dalam yang sesuai dengan larutan(IV) sulfat meliputi asam N-
fenilantranilat, feorin, dan 5,6-dimetilferoin.
Page 29
a. CARA KERJA
· Unit elektrolisis
·Susunan yang dipakai dalam keadaan yang berbeda-beda antara satu
laboratorium dengan lainnya, sebuah rangkaian sederhana yang memakai
saluran listrik arus searah (200-240 volt atau 110 volt). M adalah saluran
arus searah, R1 sebuah tahapan tetap (yang terdiri dari suatu bangku
lampu-lampu), R2 debuah tahapan variabel kecil dengan wattase yang
tinggi, A sebuah ammeter dengan pembacaan sampai dengan 10 amp, V
sebuah voltmeter dengan pembacaan sampai dengan 10-15 volt, E sebuah
bejana elektrolisis, dan S sebuah saklar. Pilihan lain, sumber arus searah
boleh berupa sebuah baterai mobil 6 volt yang berkapasitas besar, atau
sejumlah akumulator (aki) yang dihubungkan secara seri. Jika sumber arus
searah tak tersedia, salah satu dari unit penyedia listrik arus searah
komersial yang beroperasi pada jaringan arus bolak-balik dapat digunakan.
Sebuah trasformator menurunkan voltase menjadi 3-5 volt, arus lalu
dialirkan melalui sebuah alat penyearah, dan akhirnya melalui sebuah
rangkai filter rata.
· Jika polaritas terminal (ujung-ujung jepit) tak diketahui, ini dapat ditetepkan
dengan menyentuhkan kedua kawat dari terminal itu ke atas kertas yang
dibasahi dengan larutan kaliun iodida, suatu noda coklat dari iod akan
terbentuk pada kutub positif.
· Tersedia banyak tipe alat komersial untuk analisis secara elektrolisis
·
·
Page 30
·Gambar diatas memperlihatkan alat B.T.L (baird and Tatlock Ltd). Ini
dirancang untuk digunakan pada jaringan bolak-balik 200-250 volt, dan
didalamnya memuat penyearah arus dari silikon yang memberi arus searah
bertentangan rendah untuk elektrolisis. Pengadukan dilakukan dengan
sebuah pengaduk magnetik yang dipasang dibawah nampan tetes dari baja
tahan karat, diatas dimana ditaruh piala yang mengandung larutan yang
akan dielektrolisis. Pemegang electrode dipasang pada sebuah lengan yang
dapat disesuaikan tingginya.
·B. Elektroda
· Umumnya dibuat dari platinum atau
dari platinum-iridium, meskipun elektroda-elektroda titanium berlapiskan
platinum (terplatinasi) juga tersedia (Baird and Tatlock): elektroda kasa
lebih disukai karena mereka membantu dalam peredaran larutan, dan
membantu mengurangi setiap kecenderungan menghabisnya elektrolit
secara setempat. Elektroda yang khas diperlihatkan pada gambar (a) dan
(b) menyatakan sepasang elektroda, dari mana yang sebelah dalam diputar,
sementara yang sebelah luar terpasang tetap.
·
Page 31
·
· (c) menyatakan sepasang elektroda lain (tipe fischer), dalam mana kedua
elektroda diam, sebuah tabung kaca disisipkan kedalam cincin-cincin diatas
kawat penghantar dari elektroda sebelah luar, dan kawat penghantar
kedalam elektroda sebelah dalam melalui tabung ini. Dengan elektroda tipe
Fischer ini harus digunakan sebuah pengaduk dayung dari kaca yang
independent, atau sebuah batang pengaduk magnetik.
· Katoda merkurium
· Digunakan meluas untuk pemisahan-pemisahan elektrolisis arus konstan.
Penggunaannya paling penting adalah pemisahan logam-logam alkali dan
alkali tanah, Al, Be, Mg, Ta, V, Zr, W, U, dan Lantanoid-lantanoid dari
unsure seperti Fe, Cr, Ni, Co, Zn, Mo, Cd, Cu, Sn, Bi, Ag, Ge, Pd, Pt, Au, Rh,
Ir, dan Ti, yang pada kondisi yang sesuai, dapat didepositkan diatas sebuah
katoda merkurium. Maka metode ini mempunyai nilai khusus untuk
penetapan Al dan sebagainya, dalam bejana dan aliase: metode ini juga
diterapakan dalam pemisahan besi dan unsur-unsur, seperti: titanium,
vanadium, dan uranium. Dalam elektrolisis arus konstan yang tak terkendali
dalam suatu medium asam, potensial katoda dibatasi oleh potensial pada
ion hidrogen tereduksi, potensial hydrogen diatas merkurium adalah tinggi
Page 32
(kira-kira 0,8 volt), dan akibatnya banyak logam didepositkan dari suatu
larutan asam pada sebuah katoda merkurium
·
·Dalam (a) kawat platinum disegel kedalam sisi sebuah piala Pyrex berbibir
(250 cm3), dalam (b) kawat platinum disegel kedalam tabung samping, tipe
yang terakhir ini memberi kemungkinan pemisahan yang hampir lengkap
antara lapisan air dan merkurium. Alat (c) adalah bentuk yang paling
berguna, bejana elektrolisis itu mengandung anode platinum (sebaiknya
dari tipe yang berputar) terendam dalam elektrolit. Hubungan listrik ke
merkurium dibuat melalui sebuah kawat platinum yang disegel kedalam sisi
bejana (sepotong kawat tembaga amalgam yang tercelup kedalam
merkurium yang terkandung dalam sebuah tabung kaca, yang kedalam
ujung bawahnya disegalkan sepotong kawat platinum pendek, dapat
digunakan untuk hubungan listrik, merkurium itu bertindak sebagai katode,
pengadukan harus mengacaukan baik merkurium maupun larutan. Bila
elektrolisis lengkap, labu pengatur permukaan direndahkan sampai
merkurium mencapai tepi atas lubang kran, dengan menjaga agar
rangkaian selalu tertutup, kran diputar 180o dan elektrolit ditampung
dalam sebuah bejana yang sesuai. Alat (d) mempergunakan sebuah corong
pemisah yang sedikit dimodifikasi, yang memungkinkan pengeluaran
elektrolit dan cairan cairan-cairan dengan mudah. Merkurium ditaruh
dalam sel sampai dalam batas 1 mm dari puncak sebuah tabung kecil
berlubang kapiler yang menonjol masuk dan disegel ke dalam lubang masuk
kran.
· C. Bejana Eletroda
Page 33
· piala-piala berbentuk tinggi,
tanpa paruh, umumnya digunakan untuk menahan larutan yang akan
dielektrolisis. Ini harus berukuran sedemikian sehingga terdapat volume
cairan yang paling kecil yang masih praktis antara katoda dan kaca.
Peralatan harus disusun sehingga piala dapat
, istilah serium(IV) sulfat akan dipertahankan.
Larutan-larutan serium(IV) sulfat dapat dipisahkan dengan melarutkan
serium(IV) sulfat atau amonium serium(IV) sulfat yang lebih mudah dapat-
larut itu, dalam asam sulfat encer(1-2N). Dapat dibeli amonium serium(IV)
nitrat mutu pro analis, dan suatu larutan asam sulfat encer1M dapat
digunakan untuk banyak tujuan, yang menggunakan larutan-larutan
serium(IV), tetapi dalam beberapa kasus, adanya ion nitrat tak dikehendaki.
Ion nitrat dapat disingkirkan dengan menguapkan reagen nitrat yang
diendapkan dengan larutan-air amonia, dan serium(IV) hidroksida yang
dihasilkan, disaring dan dilarutkan dalam asam sulfat.
Indikator dalam yang sesuai dengan larutan(IV) sulfat meliputi asam N-
fenilantranilat, feorin, dan 5,6-dimetilferoin.
KROMATOGRAFI
1. DASAR
Pemisahan campuran menjadi komponen-komponen adalah hal yang
penting dalam semua cabang ilmu kimia dan tidak kalah penting
dalam banyak bidang di teknik kimia dalam memecahkan berbagai
Page 34
masalah. Ketelitian kromatografi jarang sekali ditekankan. Dengan
menggunakan metode kromatografi ,banyak kasus pemisahan bisa
diselesaikan dengan baik dan lebih efektif. Seperti :
Ø Menghitung polusi air dan udara
Ø Menentukan residu pestisida pada buah dan sayuran
Ø Mengidentifikasi dan mengklasifikasi senyawa organik, dll.
Istilah kromatografi diturunkan dari kata-kata yunani yang berarti
“warna” dan “tulis”. Kromatografi adalah suatu metoda yang
digunakan untuk memisahkan suatu senyawa dalam suatu
campurannya secara fisik dimana campuran tersebut dipisahkan
berdasarkan distribusi senyawa-senyawanya diantara dua fasa,yaitu
fasa diam (stasioner) dan fasa gerak (mobile). Fasa diam adalah fasa
yang lebih besar jumlahnya pada kromatografi dan memiliki
permukaan kontak yang lebih luas. Fasa diam (stasioner) dapat
berupa
Ø Cairan
Ø Padatan
Ø Padatan yang dibalut cairan (KLT)
Sedangkan fasa gerak adalah fasa yang mengalir bersama fasa diam.
Fasa gerak bisa berupa cairan ataupun gas. Dalam semua teknik
kromatografi,zat-zat yang terlarut yang dipisahklan bermigrasi
sepanjang kolom ataupun di dalam fasa diam dan tentui saja dasar
pemisahan terletak dalam laju perpindahan sebuah zat yang terlarut
sebagai hasil dua faktor dimana yang satu cenderung menggerakkan
zat terlarit itu dan yang satu cenderung untuk menahannya. Interaksi
diatas menghasilkan keseimbangan ,dimana harganya dapat
ditentukan dengan hukum distribusi yaitu :
Page 35
Cs = konsentrasi fasa diam
Cm = konsentrasi fasa gerak
Senyawa yang bergerak paling cepat akan juga cepat keluar sedangkan
senyawa yang bergerak paling lama juga kan lama keluar. Cepat lamanya
suatu senyawa melewati fasa diam dan fasa gerak terletak pada zat yang
dikandung senyawa tersebut,dan dipengaruhi oleh :
Ø Susunan fasa diam
Ø Fasa gerak yang digunakan
Ø Suhu kolom
Pada kromatografi,secara umum proses yang terjadi adalah sebagai berikut:
Sampel dimasukkan ataupun dicampurkan biasanya dengan cara di-
injeksikan,kemudian dimulailah penyebaran molekul yang disebabkan
oleh difusi eddy. Difusi eddy adalah faktor yang timbul akibat
penggandaan lintasan untuk suatu aliran gas melalui suatu kolom
yang berisi partikel-partikel dengan berbagai bentuk dan ukuran yang
diatur secara tak beraturan. Ketika partikel tersebut mengalir melalui
saluran-saluran di antara partikel-partikel packing. Besarnya
kontribusi difusi eddy dari pelebaran pita mestinya bergantung pada
ukuran partikel isian,bentuknya,dan keseragaman distribusi dalam
kolom tersebut. Selain difusi eddy masih ada difusi longitudinal.
Biasanya beberapa molekul zat terlarut cenderung berdifusi
sepanjang gradient konsentrasi,sehingga suatu pita yang bergerak
akan melebar dan akan meningkatkan panjang waktu yang
dibutuhkan untuk mengelusi pita dari kolom. Lalu setelah itu senyawa
bergerak keluar masuk dengan difusi dimana semua fasa gerak telah
terjerembap kedalam fasa diam. Lalu molekul melakukan
penetrasi ,lalu kembali ke fasa gerak lebih cepat dan mengikuti aliran
untuk keluar dari kolom. Setelah keluar senyawa didieteksi oleh
Page 36
detector yaitu konsentrasinya yang dihubungklan bersama fungsi
waktu. Dan ditunjukkan dengan kromatogram.
2. KLT
Kromatogarfi lapis tipis menggunakan prinsip dasar pada kromatografi
dasar yaitu pemisahan campuran berdasarkan perbedaan distribusi
senyawa pada dua fasa yang berbeda. Pada KLT fasa diamnya berupa silica
yang terbalut oleh cairan. Sedangkan eluen digunakan pelarut baik yang
polar maupun yang non-polar. Misalnya pada suatu kasus disediakan
sampel ekstrak bunga (polar) dan digunakan dua pelarut yang berbeda
yaitu:
· etil asetat : aseton (7:3)
· Etil asetat : heksana (8:2)
Setelah pelarut dibuat,plat dimasukkan ke dalam gelas yang berisi pelarut
tersebut dan ditutup agar pelarut bisa diterima dengan baik. Kemudian
setelah semua pelarut naik sampai tanda batas yang ditentukan,plat diambil
dan diagin-anginkan. Bila perubahan warna yang terjadi tidak dapat dilihat
oleh mata maka jalan lain yang harus diambil adalah melihatnya dibawah
sinar ultra violet, dan ditandai titik-titik noda yang terbuat pada plat dan
lalu dibandingjkan dengan jarak keseluruhan plat guna mencari Retention
Faktor ( Rf-nya ).
3. KROMATOGRAVI PENUKAR ION
Sesuai dengan namanya kromatografi ini khusus untuk masalah
dengan kasus pertukaran ion saja.dengan meggunakan resin sintetik dan
biasanya untuk mendeteksi dan pemisahan logam,seperti pada asam amino.
Contoh diatas merupakan kromatografi dasar yang ditemukan sebagai
pendahuluan sebelum lahirnya peralatan-peralatan kromatografi yang lebih
baik sepert GC dan HPLC. Untuk HPLC akan dibahas pada bab selanjutnya.
Page 37
4. HPLC
HPLC atau biasa disebut kromatografi cair kinerja tinggi adalah alat
yang dikembangkan sesuai dengan kromatografi cair khususnya pada
kromatografi kolom. Prinsip dari HPLC ini adalah dinamika dan migrasi
dengan meggunakan dua fasa. HPLC biasanya digunakan untuk senyawa
untuk yang berberat molekul tinggi dan tidak menguap,dimana penyerapan
semakin baik jika molekul berada pada bentuk terkecil sehingga pemisahan
semakin baik.
Beberapa keunggulan HPLC dibanding alat lain:
• HPLC dilengkapi dengan adanya pompa. Pompa ini menghasilkan tekanan
sekitar 400 atm untuk mengalirkan eluen dengan tekanan tinggi dan
konstan sehingga memperingan kerja kolom dan juga pemisahansehingga
waktu lebih sedikit. pada pompa dikenal dua system dalam teknik
pemisahan yaitu isokratik dan gradient,namun gradient lebih berisifat
akurat karena masing-masing pompa mengatur laju alir larutan yang
berbeda.
• HPLC memiliki keunggulan kolom. Dimana kolom HPLC ini lebih pendek
dan lebih kecil dibanding GC misalnya. Diameter untuk internal kolom
HPLC ≤ 4.6 mm sehingga dapat memberikan permukaan kontak yang lebih
luas diman mempengaruhi sempurnanya pemisahan yang semakin baik. Dan
panjang kolom HPLC adalah 150-250 mm. dan yang perlu diingat adalah
kolom HPLC dapat digunakan kembali dengan cara direnerasi dengan
mencucinya hingga bersih dengan pelarut yang sesuai.
• HPLC mempunyai detector yang amat sangat sensitive dan peka. HPLC
memiliki beberapa detector misalnya:
- Detector ultra violet
Page 38
- Detector fluorometrik
- Detector elektrokimia
• Waktu retensi
Waktu yang dibutu8hkan senyawa untuk melalui kolom hingga ke detector
disebut waktu retensi yang diukur berdasarkan waktu dimana sampel
diinjeksikan sampai sampel menunjukkan ketinggian puncak yang
maksimum dari senyawa itu.biasanya dipengaruhi oleh :
- Tekanan yang digunakan
- Kondisi dari fase diam
- Komposisi pelarut yang tepat
- Temperature kolom
• Kromatogram
Kromatogram menunjukkan hasil yang didapat. Kromatogram yang
diinginkan adalah kromatogram yang lurus tinggi dengan lebar sekecil
mungkin. Bukan dengan bentuk lainnya,karena bentuk tersebut
menandakan pemisahan dilakukan dengan sangat baik. Namun dalam
kromatogram kita menemukan beberapa puncak kecil atau yang
mengganggu dan disebut denga noise. Noise muncul jika sampel kita
ataupun pelarut yang kita gunakan belum pure,belum murni dari pengotor-
pengotor yang mungkin tidak sengaja masuk kedalamnya.
Fasa gerak dalam HPLC memegang peranan penting karena sangat
akan mempengaruhi kepada pemisahan,jadi ada beberapa criteria yang
harus dipenuhi fasa gerak :
- Murni,tidak ada pengotor
- Sesuai dengan detector dan sampel
- Tidak bereaksi dengan wadah
- Harga murah dan mudah mendapatkannya
Page 39
5. Eluen akan membawa sampel sepanjang kolom dan tempat/wadah
eluen tidak boleh bereaksi dengan pelarut dan harus disaring terlebih
dahulu,hal ini dilakukan demi menjaga kebersihan pelarut maupun
eluen dari pengotor-pengotor seperti debu dll. Selain itu eluenjuga
haru bebas dari udara yang akan terbawa ke dalam pompa. Hal akan
diakibatkan adalah tidak stabilnya tekanan yang dihasIlkan
nantinya.biasanya eluen yang dipakai adalah methanol ataupun
etanol,semakin polar semakin baik.
a. SEKILAS
b. PRINSIP
c. REAKSI
d. CARA KERJA
e. PERHITUNGAN
f. PENGGANGG
SPEKTROFOTOMETRI
1. DASAR
Sebagian besar metoda analisis kimia berdasarkan pada interaksi
antara radiasi elektro magnetic atau sinar dengan materi.Interaksi tersebut
meliputi absorpsi,emisi,refleksi dan transmisi radiasi oleh atom-atom atau
molekul dalam suatu materi.Sifat inilah yang di manfaatkan sebagai prinsip
dasar dari spektroskopi,telah terbukti merupakan salah satu teknik analisis
kualitatif dan kuantitatif yang dapat di andalkan.Peralatannya mudah dan
pada umumnya relative sederhana serta mudah cara pengngoprasiannya.
Spektrofotometer juga memerlukan perawatan agar lebih awet di
gunakan dengan hasil pengukuran yang dapat di pertanggung jawabkan.
Prinsip Dasar Spektrofotometri UV/VIS.
Page 40
Spektrofotometri didefinisikan suatu metoda analisis kimia berdasarkan
pengukuran seberapa banyak energi radiasi diabsorpsi oleh suatu zat
sebagai fungsi panjang gelombang.
Agar lebih mudah memahami proses absorpsi tersebut, dapat
ditunjukkan dari suatu larutan berwarna. Misalnya larutan Tembaga Sulfat
yang nampak berwarna biru. Sebenarnya larutan ini mengabsorpsi radiasi
warna kuning dari cahaya putih dan meneruskan radiasi biru yang tampak
oleh mata kita.
Proses absorpsi ini kemudian dapat dijelaskan bahwa, suatu molekul atau
atom yang mengabsorpsi radiasi akan memanfaatkan energi radiasi
tersebut, untuk mengadakan eksitasielektron. Eksitasi ini hanya akan
terjadi bila energi radiasi yang di perlukan sesuai dengan perbedaan
tingkat energi dari keadaan dasar ke keandaan tereksitasi dan sifatnya
karakteristik.
2. PERALATAN SPEKTROFOTOMETER
Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur
besarnya transmisi atau absorbansi suatu sample sebagai fungsi dari
panjang gelombang.
Spektrofotometer ada yang menggunakan berkas rangkap (double beam),
tetapi
prinsip peralatannya sama seperti system berkas tunggal (single beam)
yang
secara diagram blok dapat digambarkan sebagai berikut :
Sumber Monokromator Sampel Detektor Pembaca1. Sumber
Untuk tujuan pengukuran absorpsi molecular diperlukan suatu sumber
kontinue yang mempunyai energi tidak mengalami perubahan tajam pada
daerah panjang gelombang yang diinginkan. Khusus pada spektrofotometer
UV dan Vis, masing-masing menggunakan sumber lampu tungsten.
a. Lampu Deuterium (Hidrogen)
Page 41
Lampu ini menghasilkan spectrum continue dalam daerah Ultraviolet
yang dihasilkan oleh eksitasi elektrik dari Deuterium atau Hidrogen pada
tekanan rendah. Biasanya menggunakan arus searah 40 V dan power supply
diperlukan untuk intensitas yang konstan baik lampu deuterium ataupun
Hidrogen menghasilkan spectrum continue dalam daerah 180 - 375 Nm,
tetapi bukan merupakan spectrum continue.
b. Lampu Tungsten (Wolfram)
Sumber radiasi yang umumnya digunakan pada daerah tampak dan
inframerah dekat adalah lampu filament Tungsten. Lampu ini memadai dari
kira–kira 325 – 2500 Nm. Oleh karena itu Voltase ke lampu harus stabil,
yaitu dengan memasang power supply yang dapat diatur.
2. Monokromator
Monokromator adalah peralatan optic yang berfungsi mengisolasi suatu berkas
radiasi dari sumber continue dengan kemurnian spectral yang tinggi untuk
panjang gelombang manapun. Unsur-unsur terpenting suatu monokromator
yaitu system celah (slit) dan unsure pendispersif.
Celah (slit)
Setiap monokromator selalu dilengkapi dengan sepaasang celah, yaitu celah
masuk dan celah keluar. Kedua celah tersebut selain berperan yang
menentukan sifat monokromatis radiasi yang dihasilkan juga sifat resolusi
panjang gelombangnya. Celah umumnya terdiri dari dua buah pelat logam,
sehingga sisi-sisinya tajam.
Monokromator dibedakan menjadi dua, yaitu :
a. Monokromator Prisma
b. Monokromator Grating ( Kisi )
3. Kuvet
Sel atau kuvet harus terbuat dari bahan yang dapat meneruskan sinar dari
daerah spectrum yang digunakan. Kaca leburan silikat biasa digunakan
antara 350-3,0
Page 42
Pada daerah 300 Nm sampai daerah tampak dapat menggunakan sel dari
bahan kaca Corex. Tetapibahan demikian tidak boleh digunakan untuk
daerah Ultraviolet, karena bersifat mengabsorpsi sinar Ultraviolet.
4. Detektor
Prinsip detektor spektrofotmeter adalah mengubah energi radiasi yang jatuh
mengenainya menjadi suatu besaran yang dapat diukur.