titrasi kompleksometri.pptx
Post on 24-Apr-2015
582 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
TITRASI KOMPLEKSOMETRIPutu Calista Gitta K / 1106052745
Titrasi KompleksometriMenggunakan prinsip
pembentukan ion kompleks.Digunakan untuk logam-logam
yang dapat membentuk ion kompleks
Ion kompleksIon kompleks terdiri dari :Ion logam atau molekul netral sebagai
akseptor elektron (atom pusat)Kelompok molekul yang terikat pada atom
pusat sebagai donor elektron (ligan)
Jumlah ikatan terbentuk oleh atom logam pusat disebut bilangan koordinasi dari logam.contoh : pada reaksi di atas bil. Koordinasi perak adalah 2.
Ag+ + 2CN- Ag(CN)2-
Atom pusat
Ligan
LiganIon ligan biasanya mempunyai atom
elektronegatif, misalnya nitrogen, oksigen, atau salah satu dari halogen.
Ligan yang hanya mempunyai sepasang elektron tak dipakai bersama disebut unidentant. Contoh : NH3
Ligan yang menyerahkan lebih dari satu pasang elektron untuk membentuk ikatan kovalen dengan ion logam disebut polidentant. Contoh : etilendiamin (NH2CH2CH2NH2)
Cincin khelat adalah cincin heterosiklik yang terbentuk oleh interaksi suatu ion logam dengan dua atau lebih gugus ligan.
Kompleks yang terbentuk disebut senyawa khelat.
Pereaksi pembentuk ion kompleks disebut chelon / chelating agent.
Pereaksi pembentuk kompleks tersebut dapat dijadikan titran dalam analisis kuantitatif ion logam.
Contoh ion chelating agent yang sering dipakai : EDTA.
Stabilitas KompleksReaksi kompleks dapat
dinyatakan sebagai berikut :
M= ion logamL = ligan
Tetapan kesetimbangan (stabilitas) :
Mn+ + Lm- ML+(n-m)
K stab= [ML+(n-
m) ][Mn+ ] [Lm-]
Tetapan stabilitas disebut juga tetapan pembentukan kompleks (Kf)
Tetapan instabilitas (disosiasi kompleks) :
Suatu ion dikatakan stabil jika K stab ≥ 108
K instab = 1/ K stab
EDTATerdapat beberapa ion logam yang
bisa membentuk kompleks stabil dengan nitrogen, sedangkan beberapa ion logam lain lebih stabil jika membentuk kompleks dengan ligan yang mengandung atom oksigen.
Oleh karena itu, dibutuhkan pereaksi pembentuk khelat (chelon) yang mengandung baik oksigen maupun nitrogen. Contohnya : EDTA
EDTA (Asam etilen diamin tetra asetat) (H4Y-)
EDTA dapat digunakan sebagai titran karena :
Membentuk kompleks 1 : 1 dengan ion logam
Larut dalam air
EDTA adalah ligan heksidentant yang memiliki 6 tempat untuk mengikat ion logam :- 4 di gugus karboksilat- 2 di gugus amino
Pengaruh pH pada Pembentukan KompleksTetapan disosiasi EDTA (H4Y)H4Y + H2O H3O+ + H3Y- Ka1 =1,02x10-2
H3Y- + H2O H3O+ + H2Y2- Ka2 =2,14x10-2
H2Y2-+ H2O H3O+ + HY3- Ka3 =6,92x10-2
HY3- + H2O H3O+ + Y4- Ka4 =5,50x10-2
Jika H+ bertambah maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri, sehingga kompleks tidak terbentuk.
Mn+ + H2Y2- MY+(n-4) + 2H+
Distribusi zat EDTA sebagai pH
Dari gambar dapat dilihat bahwa pada pH lebih besar dari 12 EDTA ada dalam bentuk Y4- sedangkan pada pH yang lebih rendah zat yang ada adalah H3Y- dan seterusnya.
kesetimbangan tidak dapat langsung ditentukan dari K absolut karena pada pH berbeda spesi EDTA yang dominan juga berbeda
Pada berbagai pH larutan, konsentrasi total ion-ion EDTA adalah CY
CY = [Y4-] + [HY3-] + [H2Y2-] +[H3Y-] + [H4Y]
Sehingga akan didapatkan [Y4-] = Ka1 Ka2Ka3Ka4 CY
[H3O+]4+ [H3O+]3 Ka1 +[H3O+]2 Ka1 Ka2 [H3O+]4 +Ka1 Ka2Ka3+Ka1
Ka2Ka3Ka4
[Y4-] = α4
CY
[Y4-] = α4 CY
Mn+ + Y4- MY+(n-4)
Tetapan stabilitas kompleks (Kstab) :
K stab= [MY+(n-4) ]
[Mn+ ] αY CY
K stab= [MY+(n-4) ]
[Mn+ ] [Y4-]
K stab . αY = [MY+(n-
4) ] [Mn+ ] CY
K eff= [MY+(n-4) ]
[Mn+ ] CY
K eff= K stab . αY
• Harga αY berbeda-beda pada berbagai pH•Titrasi dapat berjalan baik jika K eff ≥ 108
Harga αY EDTA pada Berbagai pH
pH αY -logαY2 3.7 x 10-14 13.44
2.5 1.4x 10-12 11.86
3 2.5 x 10-11 10.60
4 3.3x 10-9 8.48
5 3.5 x 10-7 6.45
6 2.2 x 10-5 4.66
7 3.7 x 10-4 3.33
8 3.7 x 10-3 2.29
9 3.7 x 10-2 1.29
10 0.35 0.46
11 0.85 0.07
12 0.98 0.00
Kurva titrasiPada awal titrasi
setelah penambahan 10 ml titran, terdapat kelebihan titran Ca2+ yang cukup banyak pada titik ini. dan dengan nilai K berorde 1010 , dapatlah diandaikan bahwa reaksi berjalan lengkap, jadi
[Ca2+] = 0,01 MpCa = -1log [Ca2+] = 2
[Ca2+]=(0,5-0,10)/60ml= 0,0067 M
pCa=2.17
Kurva titrasi
Titik kesetaraan
Kurva titrasi
Setelah penambahan 60 ml titran, kelebihan titran 0,1 mmol
Kelayakan titrasi kompleksometriKelayakan titrasi kompleksometri
dapat dilakukan dengan:Menghitung K effMembuat kurva titrasi
Kelayakan Titrasi KompleksometriContoh soal :50 ml 0,010 M M2+ dititrasi dengan
0,010 M EDTA. Hitung harga Keff sehingga apabila 49,95 ml titran telah ditambahkan, reaksi pada dasarnya berlangsung sempurna. Dan pM berubah sebanyak 2,00 satuan pada penambahan lagi 2 tetes (0,10 ml) titran.
Jawab :
Jika ΔpM = 2 satuan, maka pM = 7,30 dan [M2+]= 5 x 10-8 ketika ditambahkan 50,05 ml. Pada titik ini
[M2+]= 0,00050 mmol = 5 x 10-6
99,95 ml
pM = 5,30
[M2+]= 0,050 x 0,010 = 5 x 10-
6
99,95 ml[MY2-]= 0,5 = 5 x 10-3 100
K ef =
Jadi, harus dipastikan untuk ΔpM = 1,00 maka K eff harus 2 x 10-9
5x10-3
(5 x 10-8)(5 x 10-
6)K= 2 X 10-10
Kurva titrasi
Indikator kompleksometriUntuk mendeteksi titik akhir, perlu
indikator logam (indikator metalokrom)
Indikator metalokrom dapat membentuk senyawa kompleks dengan ion logam dan membentuk warna tertentu.
ketika ditambah EDTA, EBT akan melepas logam, agar logam berikatan dengan EDTA sehingga warna awal hilang atau berubah warna
MIn- + HY3- ↔ MY2- + HIn2-
Merah Biru
Indikator untuk kompleksometriIndikator yang biasa digunakan
adalah EBT (Eriochrome Black T)
Persyaratan Indikator MetalokromKompleks logam-indikator harus
stabilK stab logam-indikator < K stab
logam-EDTAWarna indikator pada saat bebas
dan pada saat berikatan dengan logam harus berbeda jelas.
Indikator harus peka terhadap ion logam
Reaksi warna harus spesifik dan selektif
Contoh : EBT merupakan indikator yang sesuai untuk titrasi Zn2+ dengan EDTA dalam buffer amoniak pH 9. Tetapan keseimbangan untuk reaksiZn2+ + HIn2- ↔ ZnIn- + H+
Referensi
Day, R.A Jr & A.L. Underwood. 1993. Analisis Kimia Kuantif ed4. Jakarta: Erlangga
top related