I. JUDUL PERCOBAAN Kekuatan Medan Ligan II. HARI/TANGGAL PERCOBAAN Selasa/18 Nopember 2014 Pukul 13:00 WIB. III. SELESAI PERCOBAAN Selasa/18 Nopember 2014 Pukul 16:00 WIB. IV. TUJUAN PERCOBAAN 1. Mempelajari perbedaan kekuatan medan ligan antara ligan amonium dan air. 2. Mengenal cara mencari panjang gelombang pada absorbansi maksimum. 3. Mengenal variabel yang mempengaruhi panjang gelombang maksimum. V. KAJIAN PUSTAKA 1. Metode Spektrometri Metode analisis spektrometri adalah metode analisis yang paling banyak dipakai di dalam kimia analisis, khususnya pada spektra elektromagnetik daerah ultraviolet dan tampak. Aplikasinya meliputi bidang kimia klinik, kimia lingkungan, dan bidang-bidang lain. Keuntungan dari metode analisis spektrometri adalah peralatannya yang mudah didapat dan biasanya cukup mudah dioperasikan. Prinsip metode analisis spektrometri adalah larutan sampel menyerap radiasi elektromagnetik dan jumlah intensitas radiasi yang diserap oleh larutan sampel dihubungkan dengan konsentrasi analit (zat/unsur yang akan dianalisis) dalam larutan sampel. Berikut adalah pasangan warna komplenter dari warna larutan yang tampak dilihat oleh mata:
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
I. JUDUL PERCOBAAN
Kekuatan Medan Ligan
II. HARI/TANGGAL PERCOBAAN
Selasa/18 Nopember 2014 Pukul 13:00 WIB.
III. SELESAI PERCOBAAN
Selasa/18 Nopember 2014 Pukul 16:00 WIB.
IV. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mempelajari perbedaan kekuatan medan ligan antara ligan amonium dan air.
2. Mengenal cara mencari panjang gelombang pada absorbansi maksimum.
3. Mengenal variabel yang mempengaruhi panjang gelombang maksimum.
V. KAJIAN PUSTAKA
1. Metode Spektrometri
Metode analisis spektrometri adalah metode analisis yang paling banyak dipakai di
dalam kimia analisis, khususnya pada spektra elektromagnetik daerah ultraviolet dan
tampak. Aplikasinya meliputi bidang kimia klinik, kimia lingkungan, dan bidang-bidang
lain. Keuntungan dari metode analisis spektrometri adalah peralatannya yang mudah
didapat dan biasanya cukup mudah dioperasikan. Prinsip metode analisis spektrometri
adalah larutan sampel menyerap radiasi elektromagnetik dan jumlah intensitas radiasi
yang diserap oleh larutan sampel dihubungkan dengan konsentrasi analit (zat/unsur yang
akan dianalisis) dalam larutan sampel. Berikut adalah pasangan warna komplenter dari warna larutan
yang tampak dilihat oleh mata:
λ (nm) Daerah Warna Komplemen
400-435 Ungu Hijau kekuningan
435-480 Biru Kuning
480-490 Biru kehijauan Jingga
490-500 Hijau kebiruan Merah
500-560 Hijau Ungu kemerahan
560-580 Hijau Kekuningan Ungu
580-595 Kuning Biru
595-610 Jingga Biru kehijauan
610-800 Merah Hijau kebiruan
2. Jenis-jenis Kompleks
Dalam analisis anorganik kualitatif kompleks-kompleks (ion maupun molekul) sering
dijumpai, diantaranya yaitu:
a. Akuokompleks
Kebanyakan ion yang umum berada dalam larutan air (dan beberapa juga dalam
keadaan kristalin) dalam bentuk akuokompleks. Ion-ion demikian adalah:
[Ni(H2O)6]2+ heksaakuonikelat(II)
[Al(H2O)6]3+ heksaakuoaluminat
[Cu(H2O)4]2+ tetraakuokuprat(II)
[Zn(H2O)4]2+ tetraakuozinkat(II)
Beberapa anion, seperti sulfat, membentuk pula akuokompleks:
[SO4(H2O)]2- monoakuosulfat(II)
Ion hidronium H3O+ sendiri sebenarnya merupakan suatu akuokompleks, dan dapat ditulis
sebagai [H(H2O)]+.
Perhatikan bahwa rumus tembaga sulfat pentahidrat padat misalnya, tepatnya harus
ditulis sebagai [Cu(H2O)4] [SO4(H2O)]. Rumus yang biasa CuSO4.5H2O tak menjelaskan
fakta, bahwa ada dua jenis molekul air (air-tembaga dan air-sulfat) yang berbeda dalam
struktur kristal itu. Ini dapat dibuktikan dengan mudah. Pada pemanasan, mula-mula
empat molekul air dilepaskan dari tembaga sulfat kristalin, sekitar 1200°C, sedangkan
molekul yang ke lima hanya dapat dihilangkan pada suhu yang jauh lebih tinggi, 2400°C.
Meskipun faktanya semua akuokompleks ini memang benar-benar ada, kita biasanya
mengabaikan molekul-molekul air yang terkoordinasi itu dalam rumus-rumus, dan
persamaan-persamaan.
b. Kompleks Amina
Pada jenis kompleks ini, zat-zat yang akan terbentuk apabila ammonia berlebihan
ditambahkan pada larutan ion-ion logam tertentu. Kompleks-kompleks demikian adalah:
[Ag(NH3)2]+ diaminaargentat(I)
[Cu(NH3)4]2+ tetraaminakuprat(II)
[Co(NH3)6]2+ heksaaminakobaltat(II)
Ion-ion ini hanya ada pada pH tinggi (> 8), penambahan asam-asam mineral akan
menguraikannya.
3. Pengukuran Harga 10Dq
Pengukuran harga 10Dq suatu kompleks adalah cukup rumit, terutama bila orbital d
terisi lebih dari satu electron. Pengukuran yang paling mudah adalah bila orbital d hanya
terisi sebuah electron seperti yang terdapat pada ion kompleks [Ti(H2O)6]3+, dengan
konfigurasi electron pada keadaan dasar atom pusat Ti3+ =[Ar]3d14s0. Pada medan
octahedral sebuah electron pada orbital 3d akan menempatkan orbital dengan tingkat
energy yang terendah, yaitu pada salah satu dari tiga orbital t2g degenerate.
Diagram tingkat energi orbital d ion Ti3+ pada kompleks [Ti(H2O]6]3+ yang terbentuk
oktahedral.
Sebuah elektron pada orbital t2g tersebut dapat melakukan transisi ke orbital eg.
t2g1eg0 → t2g0eg1
Spektrum absorbsi dari transisi tersebut memiliki sebuah puncak yang lebar pada
daerah sinar tampak dengan absorpsi maksimum pada 20300 cm-1. Karena 1 kJ/mol = 83.6
cm-1 maka energi transisi tersebut adalah sekitar 243 kJ/mol.
Energi transisi tersebut adalah setara dengan energy dari kebanyakan ikatan tunggal.
Pada ion [Ti(H2O)6]3+ harga 10Dq dapat diperoleh dengan mensubtitusikan harga absorpsi
maksimum ke dalam persamaan:
Besarnya energi 10Dq adalah 58.04 kkal/mol. Transisi ini terjadi pada daeah sinar tampak,
sehingga larutan yang mengandung ion [Ti(H2O)6]3+ berwarna violet.
4. Faktor-faktor yang Mepengaruhi Kekuatan Medan Kristal
Kekuatan medan kristal suatu kompleks dipengaruhi oleh banyak factor, diantaranya:
a. Muatan atom pusat
Bertambahnya muatan atom pusat akan menyebabkan gaya tarik elektrostatik antara
atom pusat dan ligan-ligan menjadi makin kuat, sehingga ligan-ligan tertarik lebih dekat
ke atom pusat dan interaksi antara ligan-ligan dengan orbital-orbital d atom pusat semakin
kuat pula. Akibatnya pemisahan orbital d atom pusat semakin besar dan medan kristal
yang timbul makin kuat. Secara teoritis, peningkatan muatan atom pusat dari 2+ ke 3+
akan meningkatkan kekuatan medan krostal atau harga 10Dq sekitar 50%.
b. Jumlah ligan dan geometri dari kompleks
Semakin banyak jumlah ligan yang terkat pada atom pusat maka medan kristal yang
timbul makin kuat dan harga 10Dq makin besar. Untuk atom pusat dan jenis ligan yang
sama, kekuatan medan kristal kompleks oktahedral adalah lebih dari 2 kali lipat kekuatan
medan kristal kompleks tetrahedral.
c. Jenis ligan
Ligan-ligan yang berbeda akan menghasilkan kekuatan medan kristal yang berbeda
pula. Fajans dan Tschida berhasil membuat urutan relative kekuatan beberapa ligan, yaitu