Kuliah 8. TITRASI REDOKS

TITRASI OKSIDASI REDUKSIPharmacy Uhamka*

BasicsPotassium PermanganatePotassium DichromateCerium IVIodineBasics (end point)Electrode PotentialsIndicatorsRedox Titrations *

Redox TitrationsElectrode PotentialsDerived from Nernst equation.Calculations of cell potentials leads to theoretical titration curves.

EOX = ERED = Esystem *

Redox Titrations*

Redox TitrationsIndicatorsPotentiometric

Coloured indicators

EIn = EOX = ERED = Esystem

Specific: Starch

Oxidation / Reduction Indicators*

Redox Titrations*

Redox TitrationsPotassium Permanganate

MnO4- + 8H+ + 5e- Mn2+ + 4H2OStandardisationSodium oxalate or Arsenic (III) oxide

Many Analyses*

Redox Titrations*Hydrogen Peroxide:2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O

Nitrites:2MnO4- + 5NO2- + 6H+ 2Mn2+ + 5NO3- + 3H2O

Persulphates:Add an excess of iron (II)S2O82- + 2Fe2+ + 2H+ 2Fe3+ + 2HSO4-

The excess iron (II) is determined by back titration against standardised permangenate.MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ Mn2+ + 5Fe2+ + 4H2O

Redox TitrationsPotassium Dichromate

CrO72- + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O

StandardisationAgainst metallic iron1 mole K2CrO7 = 6 moles Fe*

Redox TitrationsIron (II): CrO72- + 14H+ + 6Fe2+ 2Cr3+ + 6Fe3+ 7H2O

Indicators include N-phenylanthranilic acid and sodium diphenylamine sulphonate.

Chlorates:Reduced with an excess of iron (II)

The excess iron (II) is determined by back titration against standardised dichromate.*

Redox TitrationsIodineIodometric TitrationsI2 + 2e- 2I-

StandardisationStandardised sodium thiosulphate or arsenic (III) oxide

Many Analyses*

Redox TitrationsHydrogen Peroxide:H2O2 + 2I- + 2H+ I2 + 2H2O

Thiosulphates:2S2O32- + I2 S4O62- + 2I-

Hydroxyl Groups:2OH- + I2 IO- + H2O + 2I- *

Redox TitrationsOthers:CopperDissolved oxygenChlorineArsenic (V)Sulphidesetc..........*

Redox TitrationsCerium (IV) Sulphate

Very strong oxidising agent (1.43 V)

Ce4+ + e- Ce3+

StandardisationSodium oxalate or arsenic (III) oxide

Many Analyses*

TITRASI OKSIDASI REDUKSI

DASAR : REAKSI REDOKSRedoks + ne

Contoh:Fe2+Fe3+ + eH22H++ 2eCuCu2+ + 2e2I-I2 + 2e*

PERMANGANOMETRIOksidasi reduksi kalium permanganatReaksi:MnO4- + 8H+ + 5eMn2+ + 4H2OTermasuk redoks kuat dengan Eo 1,51 VoltBobot ekivalen 1/5 BMHindari faktor yang menurunkan kekuatan oksidasinya:PEMANASANPENYARINGAN*

INDIKATORINDIKATOR SENDIRItitran sebagai indikatorpermanganat, cerium sulfat dan iodiumTE < TAT

INDIKATOR LUARkelebihan titran memberikan reaksi cepat pada zat lainpasta amilum

INDIKATOR DALAMbentuk oksidasi dan reduksi berbeda warna*

Pembuatan larutan baku:Larutkan sejumlah K-permanganat dalam air sesuai Normalitas dikehendakiDiamkan selama 24 jam agar reaksi sempurnaSaring (adanya oksida mangan untuk memperlambat oksidasi)*

Pembakuan:Timbang saksama 200 mg Na-Oksalat yang telah dikeringkan 110oC sampai bobot tetapLarutkan dalam 250 ml air + 7 ml asam sulfat PPanaskan sampai suhu 70oCTitrasi dengan KMnO4 sampai terjadi warna merah jambu mantap selama 15 detikJika ingin diencerkan, larutan harus diencerkan dengan aquades hasil destilasi dari larutan permanganat*

PerhitunganReaksi:

2MnO4- + 16H+ + 5C2O42-2Mn2+ + 8H2O + 10CO2

5 mol oksalat kehilangan 10 elektron, BE = BM

1 ml 0,1 N KMnO4 setara 134/2 mg Na-oksalat

*

Pemakaian Penetapan kadar peroksida2MnO4- + 6H+ + 5H2O22Mn2+ + 8H2O + 5O21 ml 0,1 N KMnO4 setara 1,701 mg H2O2

Penetapan kadar natrium nitritNatrium nitrit dilarutkan dalam air dipakai mentitrasi larutan permanganat + asam sulfatNatrium nitrit tidak bisa dicampur langsung dengan asam sulfat Kehilangan gas nitrogen1 ml 0,1 N KMnO4 setara 3,450 mg NaNO2

Penetapan kadar Fero Sulfat1 ml 0,1 N KMnO4 setara 0,0278 g FeSO4

Penetapan kadar K-laktat1 ml 0,1 N KMnO4 setara 0,0154 g Ca-laktat

*

CERIMETRILARUTAN BAKU CERIUM SULFATsangat stabildapat dipakai untuk zat pereduksi yang mengandung asam kloridaperubahan valensi sederhana 1epengoksidasi yang baikdapat dipakai sebagai indikator sendiri

PENGGUNAANpenetapan kadar ferosulfatpenetapan kadar menadionk-klorida dalam ringer laktat*

SISTEM REDOKS IODIUMDasar reaksi:I2 + 2e 2I-E = + 0,535 V

Dalam sistem iodium ini:potensial lebih rendah titrasi langsung dengan iodium iodimetripotensial lebih tinggi I- jadi I2 I2 dititrasi dengan tiosulfat iodometri

bisa juga redoks dengan IO3-IO3- + 5I- + 6H+ 3I2 + 3H2O*

YANG PERLU DIPERHATIKANTitrasi pada pH < 8 pada suasana basa iodium bereaksi dengan hidroksida reaksi tidak kuantitatif

Iodium mudah menguap kadar turun+ KI BERLEBIH KADAR 4%TITRASI JANGAN TERLALU LAMAGUNAKAN LABU TERTUTUP

Larutan iodium mudah teroksidasi udaraSUASANA NETRAL OKSIDASI LAMBAT, SUASANA ASAM OKSIDASI MAKIN CEPATDIKATALISIS LOGAM, DAN SINAR MATAHARI*

INDIKATORIndikator sendiri1 tetes iodium 0,1 n dlm 100 ml air kuning

Beri larutan amilum birureaksi reversibeldipengaruhi suhu jika>50oc tidak pekatambahkan menjelang titik akhir titrasi

Gunakan pelarut organikiodium dapat masuk ke lapisan organikdalam labu tertutup: kocok kuat tunggu lapisan memisahlihat warna pada lapisan organikdapat digunakan: kloroform, CCl4, dan lain-lain*

PEMBUATAN LARUTAN IODIUMMenurut Farmakope larutan Iodium dibuat pada kadar 0,1; 0,05; 0,01 NIodium sukar larut dalam air tambahkan KI untuk SOLUBILIZERtimbang saksama Iodium, gerus dalam mortir dengan sedikit larutan KI, bagian yang sudah larut masukkan labu takar, lanjutkan sampai Iodium habis, cukupkan dengan air sampai volume dikehendaki*

PROSES TITRASILANGSUNGzat dilarutkan, titirasi dengan larutan iodiumindikator sendiri atau + larutan kanji

TIDAK LANGSUNG / KEMBALIzat direaksikan dengan sejumlah tertentu larutan iodium, kocokbiarkan reaksi sempurna dalam tempat terutuptitrasi kelebihan iodium dengan tio sulfat*

IODATOMETRIsistem k-iodat sistem redoks > iodium-iodida = 1,23 VOLTIO3- + 3I- + H+ 3I2 + 3H2Ohanya bisa digunakan untuk titrasi tidak langsungzat direaksikan dengan iodat, iodium terbentuk dititrasi dengan tio sulfat*

REDOKS DENGAN BROMseperti sistem iodium sistem brom dapat dipakai untuk kuantitatifREAKSI: 5KBr + KBrO3 + 6HCl 6KCl + 3Br2 + 3H2O2KI + Br2 2KBr + I2iodium yang dibebaskan ini dititrasi dengan tio sulfat*

BROMATOMETRIkalium bromat reduktor kuat dalam suasana asamBrO3- + 6H+ +6e Br- + 3H2OBrO3- + 5Br- + 6H+ 3Br2 + 3H2Opada akhir titrasi terbentuk Br2, warna larutan kuningbisa diperkuat dengan indikator lain*

NITRIMETRIvolumetri dengan baku larutan natrium nitritDasar reaksi diazotasi: reaksi amina aromatik primer dengan asam nitrit suasana asam menjadi garam diazoniumNaNO2 + HCl NaCl + HNO2Ar-NH2 + HNO2 + HCl Ar-N2Cl + H2O*

PERSYARATAN NITRIMETRIREAKSINYA MOLEKULAR:REAKSI LAMBATSUHU HARUS DI BAWAH 15oCMENURUT PERCOBAAN SUHU 25oC TIDAK MEMBERIKAN HASIL BERBEDATITRASI HARUS PERLAHANGUNAKAN BURET KECIL DENGAN TETESAN SANGAT KECIL DIBERI KAPILER PADA UJUNGNYA*

INDIKATORDALAMTROPEOLIN OOTIDAK TEPAT HANYA SEKITAR TITIK EKIVALENSERING BERUBAH-UBAH

LUARPASTA KANJILEBIH TEPAT TETAPI HARUS MENJELANG TATTERLALU BANYAK MENCOBACAIRAN HABIS

POTENSIOMETRILEBIH TEPAT, TETAPI PERLU ALAT KHUSUS*

*

*************