Herliana (A1C217036) review kimia dasar pertemuan 7
MAKALAH KIMIA DASAR
Pertemuan 7
NAMA : HERLIANA
NIM : A1C217036
DOSEN PENGAMPU : Dr.YUSNELTI,M.Si.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JAMBI
2017
Kata penghantar
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini tentang materi pertemuan ke 7
Makalah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai sumber sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua sumber yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini.
Akhir kata kami berharap semoga makalah tentang materi pertemuak 7 ini dapat bermanfaat untuk masyarakan ini dan dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Jambi , November 2017
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
• Latar belakang
Reaksi Redoks adalah reaksi yang didalamnya terjadi perpindahan elektron secara berurutan dari suatu unsur kimia ke unsur kimia yang lain,yang terdiri atas dua reaksi,yaitu oksidasi (peningkatan biloks) dan reduksi (penurunan biloks).Reaksi ini sejenis dikarenakan electron yg berpindah dari reaksi oksidasi sama dengan electron yang diperoleh reaksi reduksi. Elektrokimia adalah salah satu dari ilmukimia yang mempelajari tentang perubahan energy listrikmenjadi energy kimia dan begitu sebaliknya. proses elektrokimia melibatkan reaksi redoks.proses perpindahan electron akan menghasilkan sejumlah energi listrik. Elektrokimia dapat diterapkan dalam dua jenis sel,yaitu sel volta dan sel elektrolisis
Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah unsur (elemen) bebas dan semua atom dalam senyawa kecuali H, O, Golongan IA dab IIA dalam tabel periodik. Salah satu contoh reaksi redoks adalah antara hidrogen dan fluorin Pengetahuan mengenai reaksi transfer elektron dan kesetimbangan reaksi redoks adalah sangat penting dan dalam makalah ini dipaparkan beberapa penjelasan yang mendukung pengetahuan untuk memahami reaksi dan kesetimbangan reaksi redoks.
• Tujuan pendidikan
Tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui reaksi redoks dalam larutan
2. Untuk mengetahui persamaan reaksi dengan ion - elektron
3. Untuk mengetahui stoikiometri dari reaksi ion
4. Untuk mengetahui analisis kimia dan titrasi
5. Untuk mengetahui berat ekivalen dan normalitas
BAB II
PEMBAHASAN
Reaksi redoks dalam larutan(Membuat setimbang)
Reaksi Redoks adalah reaksi yang didalamnya terjadi perpindahan elektron secara berurutan dari satu spesies kimia ke spesies kimia lainnya, yang sesungguhnya terdiri atas dua reaksi yang berbeda, yaitu oksidasi (kehilangan elektron) dan reduksi (memperoleh elektron). Reaksi ini merupakan pasangan, sebab elektron yang hilang pada reaksi oksidasi sama dengan elektron yang diperoleh pada reaksi reduksi. Masing-masing reaksi (oksidasi dan reduksi) disebut reaksi paruh (setengah reaksi), sebab diperlukan dua setengah reaksi ini untuk membentuk sebuah reaksi dan reaksi keseluruhannya disebut reaksi redoks.
Ada tiga definisi yang dapat digunakan untuk oksidasi, yaitu kehilangan elektron, memperoleh oksigen, atau kehilangan hidrogen. Dalam pembahasan ini, kita menggunakan definisi kehilangan elektron. Sementara definisi lainnya berguna saat menjelaskan proses fotosintesis dan pembakaran.
Oksidasi adalah reaksi dimana suatu senyawa kimia kehilangan elektron selama perubahan dari reaktan menjadi produk. Sebagai contoh, ketika logam Kalium bereaksi dengan gas Klorin membentuk garam Kalium Klorida (KCl), logam Kalium kehilangan satu elektron yang kemudian akan digunakan oleh klorin. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : K —–> K+ + e– Ketika Kalium kehilangan elektron, para kimiawan mengatakan bahwa logam Kalium itu telah teroksidasi menjadi kation Kalium.
Seperti halnya oksidasi, ada tiga definisi yang dapat digunakan untuk menjelaskan reduksi, yaitu memperoleh elektron, kehilangan oksigen, atau memperoleh hidrogen. Reduksi sering dilihat sebagai proses memperoleh elektron. Sebagai contoh, pada proses penyepuhan perak pada perabot rumah tangga, kation perak direduksi menjadi logam perak dengan cara memperoleh elektron. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : Ag+ + e– ——> Ag Ketika mendapatkan elektron, para kimiawan mengatakan bahwa kation perak telah tereduksi menjadi logam perak.
Reaksi Redoks Dalam Larutan
Jenis reaksi antara ion-ion di dalam larutan tidak hanya reaksi metatesis. Reaksi metatesis atau reaksi pergantian adalah reaksi yang melibatkan dua senyawa dalam larutan dengan mempertukarkan kation diantara dua anion. contohnya reaksi,
AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq)
Reaksi redoks juga banyak melibatkan pereaksi ionik, produk ionik, atau pereaksi dan produk ionik. Reaksi redoks sering lebih kompleks dari reaksi metatesis sehingga sukar menyetimbangkan persamaan reaksinya. Namun demikian, ada metoda menyetimbangkan reaksi redoks. Zat-zat yang dapat melakukan reaksi redoks meliputi zat-zat yang digunakan di laboratorium dan yang sudah digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu contoh yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalan cairan pengelantang seperti clorox, yaitu larutan encer NaOCl. Ion OCl¬- adalah zat pengoksidasi kuat yang mampu mengoksidasi senyawa-senyawa berwarna menjadi tidak berwarna.
Ion OCl- (hipoklorit) juga digunakan sebagai “active ingredient” dalam beberapa produk yang digunakan untuk mencegah pertumbuhan lumut, dan active ingredient pada bahan kimia yang ditambahkan ke dalam kolam renang untuk mengklorinasi air. Ion OCl- membunuh jamur dan mikroorganisme lain dengan cara mengoksidasinya. Disamping untuk membunuh bakteri, reaksi redoks juga digunakan untuk menghasilkan elektrisitas berupa baterai (dibahas di bab III).
Salah satu metoda yang dapat digunakan untuk menyetimbangkan reaksi redoks adalan metoda ion-elektron. Dengan metoda ini persamaan reaksi dipecah menjadi dua bagian, yang disebut ½-reaksi. Masing-masing ½-reaksi disetimbangkan dan kemudian dijumlahkan untuk memberikan persamaan ion total yang telah setimbang. Salah satu contoh adalah reaksi antara larutan SnCl2 dan HgCl2 menghasilkan Hg2Cl2 dan Sn4+.
Kesetimbangan Reaksi Oksidasi - Reduksi
a.) Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer oksigen
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang Reduksi adalah kehilangan oksigen.Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:
Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi Zat pengoksidasi dan zat pereduksi Oksidator atau zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas, besi(III)oksida merupakan oksidator.Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi zat lain. Dari reaksi di atas, yang merupakan reduktor adalah karbon monooksida.
Jadi dapat disimpulkan: oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain, reduktor adalah yang mengambil oksigen dari zat lain.
b.) Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen
Definisi oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen ini sudah lama dan kini tidak banyak digunakan. Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat hidrogen.
Perhatikan bahwa yang terjadi adalah kebalikan dari definisi pada transfer oksigen.
Sebagai contoh, etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:
Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat pengoksidasi (oksidator). Oksidator yang umum digunakan adalah larutan kalium dikromat(IV) yang diasamkan dengan asam sulfat encer.Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali dengan menambahkan hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini adalah natrium tetrahidroborat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:
Zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor) Zat pengoksidasi (oksidator) memberi oksigen kepada zat lain, atau memindahkan hidrogen dari zat lain.Zat pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lain, atau memberi hidrogen kepada zat lain.
c.) Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron
Oksidasi berarti kehilangan elektron, dan reduksi berarti mendapat elektron.
Definisi ini sangat penting untuk diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu anda mengingat definisi ini. Dalam hal transfer elektron:
Contoh sederhana :
Reaksi redoks dalam hal transfer elektron:
Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam bentuk logamnya tidak bersifat ion. Jika reaksi ini ditulis ulang sebagai persamaan reaksi ion, ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion penonton).
Jika anda perhatikan persamaan reaksi di atas, magnesium mereduksi iom tembaga(II) dengan memberi elektron untuk menetralkan muatan tembaga(II).Dapat dikatakan: magnesium adalah zat pereduksi (reduktor).Sebaliknya, ion tembaga(II) memindahkan elektron dari magnesium untuk menghasilkan ion magnesium. Jadi, ion tembaga(II) beraksi sebagai zat pengoksidasi (oksidator).
Memang agak membingungkan untuk mempelajari oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron, sekaligus mempelajari definisi zat pengoksidasi dan pereduksi dalam hal transfer elektron.
Dapat disimpulkan sebagai berikut, apa peran pengoksidasi dalam transfer elektron: Zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain. Oksidasi berarti kehilangan elektron (OIL RIG).Itu berarti zat pengoksidasi mengambil elektron dari zat lain.Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektronAtau dapat disimpulkan sebagai berikut:Suatu zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain.Itu berarti zat pengoksidasi harus direduksi.Reduksi berarti mendapat elektron (OIL RIG).Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektron.
bisa dilihat pada reaksi Disporposionasi :
Equivalen Asam = Equivalen Basa (yang berbeda molnya)
Beberapa Zat Pengoksidasi dan Pereduksi
Di laboratorium, sering diperlukan zat untuk mengoksidasi atau mereduksi bahan kimia yang digunakan pada percobaan. Untuk tujuan ini terdapat bebarapa zat pengoksidasi dan pereduksi yang dapat digunakan, tetapi perlu dipilih yang paling mudah digunakan. Contohnya, klorin, Cl2, adalah zat pengoksidasi yang sangat kuat tetapi tidak dapat digunakan di laboratorium terbuka karena sifat gasnya membuatnya bersifat racun. Jadi bila manggunakan Cl2 diperlukan perhatian khusus pada sifat gasnya. Oleh karena pekerjaan ini tidak mudah, maka dihindari penggunaan gas Cl2.
Terdapat 3 zat pengoksidasi yang biasa digunakan di laboratorium, yaitu:
1. Ion permanganat, MnO4-.
2. Ion kromat, CrO42-.
3. Ion bikromat, Cr2O72-.
Ketiga jenis pengoksidasi ion ini paling banyak digunakan karena penanganannya yang mudah. Garam ketiga ion ini harus ditangani atau disimpan dengan hati-hati karena sifat mengoksidasinya. Selain itu, ketiga ion- ini adalah pengoksidasi yang sangat efektif menghasilkan oksigen sehingga jangan dibiarkan melakukan kontak dengan bahan-bahan Organik karena sangat potensial menghasilkan api.
Persamaan reaksi dengan ion elektron
penyelesaian persamaan reaksi redoks yang melibatkan ion-ion dalam larutan dilakukan dengan metode ion elektron atau metode setengah reaksi. Penyetaraan melalui metode ini dilakukan dengan menyetarakan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi secara terpisah lebih dahulu, kemudian baru dijumlahkan. Metode ini melibatkan dua buah reaksi paruh, yang kemudian digabungkan menjadi reaksi redoks keseluruhan.
Berikut ini penjelasan sekilas tentang metode setengah reaksi : persamaan redoks yang belum setara diubah menjadi persamaan ion dan kemudian dipecah menjadi dua reaksi paruh, yaitu reaksi oksidasi dan reaksi reduksi; setiap reaksi paruh ini disetarakan dengan terpisah dan kemudian digabungkan untuk menghasilkan ion yang telah disetarakan; akhirnya, ion-ion pengamat kembali dimasukkan ke persamaan ion yang telah disetarakan, mengubah reaksi menjadi bentuk molekulnya.
Sebagai contoh, langkah-langkah untuk menyetarakan persamaan redoks berikut : Fe2+(aq) + Cr2O72-(aq) ——> Fe3+(aq) + Cr3+(aq)
1. Menuliskan persamaan reaksi keseluruhan Fe2+ + Cr2O72- ——> Fe3+ + Cr3+
2. Membagi reaksi menjadi dua reaksi paruh Fe2+ ——> Fe3+ Cr2O72- ——> Cr3+
3. Menyetarakan jenis atom dan jumlah atom dan muatan pada masing-masing setengah reaksi; dalam suasana asam, tambahkan H2O untuk menyetarakan atom O dan H+ untuk menyetarakan atom H Fe2+ ——> Fe3+ + e– 6 e– + 14 H+ + Cr2O72- ——> 2 Cr3+ + 7 H2O
4. Menjumlahkan kedua setengah reaksi; elektron pada kedua sisi harus saling meniadakan; jika oksidasi dan reduksi memiliki jumlah elektron yang berbeda, maka harus disamakan terlebih dahulu 6 Fe2+ ——> 6 Fe3+ + 6 e– ……………… (1) 6 e– + 14 H+ + Cr2O72- ——> 2 Cr3+ + 7 H2O ……………… (2) 6 Fe2+ + 14 H+ + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O ………………… [(1) + (2)]
5. Mengecek kembali dan yakin bahwa kedua ruas memiliki jenis atom dan jumlah atom yang sama, serta memiliki muatan yang sama pada kedua ruas persamaan reaksi Untuk reaksi yang berlangsung dalam suasana basa, tambahkan ion OH– dalam jumlah yang sama dengan ion H+ pada masing-masing ruas untuk menghilangkan ion H+. Persamaan reaksi tersebut berubah menjadi sebagai berikut : 6 Fe2+ + 14 H+ + 14 OH– + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O + 14 OH– 6 Fe2+ + 14 H2O + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O + 14 OH– 6 Fe2+ + 7 H2O + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 14 OH–
Metode lain yang digunakan dalam menyetarakan persamaan reaksi redoks adalah metode perubahan bilangan oksidasi (PBO). langkah-langkah penyetaraan reaksi redoks dengan metode PBO melalu contoh berikut : MnO4–(aq) + C2O42-(aq) ——> Mn2+(aq) + CO2(g)
1. Menentukan bilangan oksidasi masing-masing unsur MnO4– + C2O42– ——> Mn2+ + CO2 +7 -2 +3 -2 +2 +4 -2
2. Menentukan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi serta besarnya perubahan bilangan oksidasi. Mn mengalami perubahan bilangan oksidasi dari +7 menjadi +2; besarnya perubahan bilangan oksidasi (Δ) sebesar 5 C mengalami perubahan bilangan oksidasi dari +3 menjadi +4; besarnya perubahan bilangan okisdasi (Δ) sebesar 1
3. Mengalikan perubahan bilangan oksidasi (Δ) dengan jumlah atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi Mn : Δ = 5 x 1 = 5 C : Δ = 1 x 2 = 2
4. Menyamakan jumlah atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi pada masing-masing ruas MnO4– + C2O42- ——> Mn2+ + 2 CO2
5. Menyamakan perubahan bilangan oksidasi (Δ); bilangan pengali dijadikan sebagai koefisien reaksi baru.Mn dikalikan 2 dan C dikalikan 5, sehingga Δ kedua unsur sama, yaitu sebesar 10 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2
6. Dalam tahap ini, reaksi hampir selesai disetarakan; selanjutnya atom O dapat disetarakan dengan menambahkan H2O pada ruas yang kekurangan atom O; sementara untuk menyetarakan atom H, gunakan H+ 16 H+ + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O
7. Memeriksa kembali untuk meyakinkan bahwa semua atomnya telah setara, semua muatannya telah setara, dan semua koefisiennya ada dalam bentuk bilangan bulat terkecilUntuk reaksi yang berlangsung dalam suasana basa, tambahkan ion OH– dalam jumlah yang sama dengan ion H+ pada masing-masing ruas untuk menghilangkan ion H+. Persamaan reaksi tersebut berubah menjadi sebagai berikut : 16 OH– + 16 H+ + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O + 16 OH– 16 H2O + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O + 16 OH– 8 H2O + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 16 OH–
Stoikiometri dari reaksi ion
A. Persamaan ion
Suatu cara pemaparan reaksi kimia yang melibatkan larutan elektrolit disebut persamaan ion. Dalam persamaan ion, zat elektrolit kuat dituliskan sebagai ion-ionnya yang terpisah, sedangkan elektrolit lemah, gas, dan zat padat tetap ditulis sebagai molekul atau senyawa netral tak terionkan.
contoh soal:
Tulislah reaksi rumus dan reaksi ion untuk reaksi ; karbon dioksida dengan larutan natrium hidroksida membentuk larutan natrium karbonat dan air.
jawab :
CO2(g) + NaOH(aq) Na2CO3(aq) + H2O(l) (belum setara)
CO2(g) + 2NaOH(aq) Na2CO3(aq) + H2O(l) (setara)
Keterangan : NaOH dan Na2CO3 tergolong elektrolit kuat, maka ;
Persamaan ion lengkap : CO2(g) + 2Na+(aq) + 2OH-(aq) 2Na+(aq) +CO32-(aq) + H2O(l) Persamaan ion bersih : CO2(g) + 2OH-(aq) CO32-(aq) + H2O(l)
B. Sifat berbagai macam zat
Ada tidaknya reaksi dapat diketahui melalui pengamatan. Namun demikian, jika mengetahui sifat-sifat zat yang dicampurkan, kita dapat menentukan terjadi-tidaknya reaksi. Untuk dapat meramalkan reaksi dalam larutan elektrolit, perlu pemahaman tentang berbagai hal berikut :
1. Jenis Zat Pereaksi
a. Asam adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion H+ dan ion sisa asam.
contoh : HCl dan H2SO4 yang mengion sebagai berikut :
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) H2SO4(aq) 2H+(aq) + SO42-(aq)
b. Basa adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion OH- dan suatu kation logam.
contoh : NaOH dan Ca(OH)2 NaOH(aq)
Na+(aq) + OH-(aq) Ca(OH)2(aq) Ca2+(aq) + 2OH-(aq)
c. Garam adalah suatu senyawa ion yang terdiri dari kation basa dan anion asam.
contoh : NaCl, Ca(NO3)2, dan Al2(SO4)3
NaCl(aq) Na+(aq) + Cl-(aq)
Ca(NO3)2(aq) Ca2+(aq) + 2NO3-(aq)
Al2(SO4)3(aq) 2Al3+(aq) + 3SO42-(aq)
d. Oksida Basa dan Oksida Asam Senyawa yang tersusun dari suatu unsur dengan oksigen disebut oksida. Bergantung pada jenis unsurnya (logam atau nonlogam), oksida dapat dibedakan atas oksida logam dan oksida nonlogam. Oksida logam yang bersifat basa disebut oksida basa. Oksida nonlogam yang bersifat asam disebut oksida asam.
e. Logam Logam bertindak sebagai spesi yang melepas elektron. Pelepasan elektron akan menghasilkan ion logam. Jumlah elektron yang dilepaskan bergantung pada bilangan oksidasi logam tersebut.contoh : Natrium melepas 1 elektron membentuk ion Na+ Kalsium melepas 2 elektron membentuk ion Ca2+ 2. Kelarutan Elektrolit Semua asam mudah larut dalam air. Adapun basa dan garam ada yang mudah larut dan ada pula yang sukar larut.
2. Kekuatan Elektrolit Asam basa yang tergolong elektrolit kuat adalah :
Asam kuat : HCl, H2SO4, HNO3, HBr, HI, dan HClO4
Basa kuat : NaOH, KOH, Ba(OH)2, Sr(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2 (semua basa dari golongan IA dan IIA, kecuali Be(OH)2).
3. Senyawa-senyawa Hipotesis
a. Asam Asam karbonat
(H2CO3) H2O(l) + CO2(g) Asam nitrit (HNO2) H2O(l) + NO(g) + NO2(g)
b. Basa Amonium hidroksida
(NH4OH) H2O(l) + NH3(g) Perak hidroksida (2AgOH) Ag2O(s) + H2O(l)
c. Garam Besi (III) iodida
(2FeI3) 2FeI2(aq) + I2(s) Tembaga iodida (2CuI2) 2CuI2(s) + I2(s) 5.
4.Deret Keaktifan Logam Logam
Urutan kereaktifan dari beberapa logam, dimulai dari yang paling reaktif adalah sebagai berikut : Li–K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Zn-Cr-Fe-Ni-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au Sebelah kiri (H) lebih aktif dibandingkan sebelah kanan (H)
C. Berbagai jenis reaksi dalam larutan elektrolit
1. Reaksi-Reaksi Asam-Basa
a. Reaksi Asam dengan Basa ASAM + BASA GARAM + AIR
b. Reaksi Oksida Basa dengan Asam OKSIDA BASA + ASAM GARAM + AIR
c. Reaksi Oksida Asam dengan Basa OKSIDA ASAM + BASA GARAM + AIR
d. Reaksi Amonia dengan Asam NH3 + ASAM GARAM AMONIUM
2. Reaksi Pergantian (Dekomposisi) Rangkap Reaksi pergantian (dekomposisi) rangkap dapat dirumuskan sebagai berikut :
AB + CD AD + CB Senyawa AB dan CD dapat berupa asam, basa atau garam.
Reaksi dapat berlangsung apabila AD atau CB atau keduanya memenuhi paling tidak satu dari kriteria berikut : sukar larut dalam air , merupakan senyawa yang tidak stabil ,merupakan elektrolit yang lebih lemah dari AB atau CD 3.
Reaksi redoks adalah reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi.
a. Reaksi Logam dengan Asam Kuat Encer
(ex : HCl dan H2SO4) LOGAM + ASAM KUAT ENCER GARAM + GAS H2
b. Reaksi Logam dengan Garam
LOGAM L + GARAM MA GARAM LA + LOGAM M Reaksi hanya akan berlangsung
jika logam L terletak di sebelah kiri logam M dalam deret keaktifan logam (logam L lebih
aktif daripada logam M).
Analisis kimia dan titrasi
Kimia analitik merupakan ilmu kimia yang mendasari analisis dan pemisahan sampel. Analisis dapat bertujuan untuk menentukan jenis komponen apa saja yang terdapat dalam suatu sampel (kualitatif), dan juga menentukan berapa banyak komponen yang ada dalam suatu sampel (kuantitatif). Tidak semua unsur atau senyawa yang ada dalam sampel dapat dianalisis secara langsung, sebagian besar memerlukan proses pemisahan terlebih dulu dari unsur yang mengganggu. Karena itu cara-cara atau prosedur pemisahan merupakan hal penting juga yang dipelajari dalam bidang ini.
Kimia analitik digolongkan menjadi :
1. Analisis Kuantitatif Analisa kuantitatif adalah analisis kimia yang mencari kadar kandungan komponen-komponen yang terdapat dalam suatu cuplikan atau sampel (Pudjaatmaka, 2002). Analisa kuantitatif bertujuan menentukan kadar ion atau molekul suatu sampel (Sumardjo, 2006).
Teknik yang digunakan dalam analisis kuantitatif anorganik didasarkan pada: a. Penampilan kuantitatif reaksi-reaksi kimia yang cocok / pengukuran banyaknya pereaksi yang diperlukan untuk menyempurnakan reaksi atau pemastian banyaknya reaksi. b. Pengukuran sifat-sifat kelistrikan c. Pengukuran sifat optik tertentu d. Kombinasi pengukran optik atau listrik dan reaksi kimia kuantitatif.
Analisis kuantitatif dapat dilakukan dengan cara :
a.Gravimetri : yaitu penetapan kadar suatu unsure atau senyawa berdasarkan berat, tetapnya dengan cara penimbangan.
b.Volumetri : analisa kuantitatif yang dilakukan dengan cara menambahkan sejumlah larutan baru yang lebih diketahui kadarnya.
2. Analisis Kualitatif
Analisis Kualitatif merupakan metode analisis kimia yang digunakan untuk mengenali atau mengidentifikasi suatu unsur atau senyawa kimia (anion atau kation) yang terdapat dalam sebuah sampel berdasarkan sifat kimia dan fisikanya.
Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, yaitu reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering (Reaksi nyala dengan kawat nikrom, Reaksi nyala beilstein, Reaksi nyala untuk borat) dapat digunakan pada zat padat dan reaksi basah(Reaksi Pengendapan, Reaksi Asam-Basa, Reaksi Redoks, Reaksi Pembentukan Kompleks) untuk zat dalam larutan. Kebanyakan reaksi kering yang diuraikan digunakan untuk analisis semimikro dengan hanya modifikasi kecil.
Pengertian titrasi Titrasi adalah suatu metoda analisa kimia yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu reaktan. Titrasi juga dapat diartikan sebagai perubahan secara berangsur-angsur suatu larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat pada larutan lain yang konsentrasinya tidak diketahui sampai reaksi kimia di antara kedua larutan itu selesai. Karena pengukuran memainkan peranan penting dalam titrasi, maka teknik ini juga dikenali dengan analisa volumetrik.
Berdasarkan atas hasil reaksi antara analit dengan larutan standar, maka analisis volumetri dibagi atas :
1.titrasi asam basa
Studi kuantitatif mengenai reaksi penetralan asam-basa paling nyaman apabila dilakukan dengan mengunakan prosedur yang disebut titrasi. dalam percobaan titrasi, suatu larutan yang konsentrasinya diketahui secara pasti, disebut dengan larutan standar (standard solution),
ditambahkan secara bertahap ke larutan yang lain konsentrasinya tidak diketahui, sampai reaksi kimia antara kedua larutan tersebut berlangsun sampai sempurna jika kita mengetahui volume larutan standard dan larutan tidak diketahui yang digunakan dalam titrasi.
Titrasi asam basa melibatkan reaksi neutralisasi dimana asam akan bereaksi dengan basa dalam jumlah yang ekuivalen. Titran yang dipakai dalam titrasi asam basa selalu asam kuat atau basa kuat. Titik akhir titrasi mudah diketahui dengan membuat kurva titrasi yaitu plot antara pH larutan sebagai fungsi dari volume titran yang ditambahkan.
Sebelum melakukan titrasi, biasanya suatu larutan akan distandarkan terlebih dahulu, Proses penentuan konsentrasi larutan satandar disebut menstandarkan atau membakukan. Larutan standar adalah larutan yang diketahui konsentrasinya, yang akan digunakan pada analisis volumetri.
Titrasi asam basa melibatkan asam maupun basa sebagai titer ataupun titrant. Titrasi asam basa berdasarkan reaksi penetralan. Kadar larutan asam ditentukan dengan menggunakan larutan basa dan sebaliknya.
2. titrasi pengendapan
titrasi pengendapan merupakan suatu proses titrasi yang dapat mengakibatkan terbentuknya endapan dari zat-zat yang saling bereaksi (analit dan titran ).Suatu reaksi endapan dapat berkesudahan bila kelarutan endapannya cukup kecil. konsentrasi ion-ion yang akan mengalami perubahan yang besar di dekat titik ekuvalennya.
pada penentuan dengan cara mohr,dilakukan titrasi langsung dalam larutan netral dan sebagai indicator digunakan ion kromat, ion kromat bertindak sebagai indikator yang banyak digunakan untuk titrasi argentometri ion klorida dan bromida. Titik akhir titrasi dalam metode ini ditandai dengan terbentuknya endapan merah bata dari perak kromat.
Cara volhard digunakan untuk menetapkan kadar ion klorida secara tidak langsung dalam suasana asam kuat ke dalam larutan klorida ditambahkan larutan baku perak nitrat dalam jumlah sedikit dan berlebihan. Kelebihan ion perak dititrasi dengan larutan baku tiosianat mengunakan indicator Fe(III).Titik akhir titrasi ditandai dengan terbentuknya larutan berwarna merah senyawa Fe(CNS)2+.titasi ini merupakan titrasi balik digunakan jika reaksi berjalan lambat atu jika tidak ada indicator pemastian TE.
Cara Fajans menggunakan indikator suatu senyawa organik yang dapat diserap pada permukaan endapan yang terbentuk selama titrasi argentometri berlangsung.AgNO3 digunakan sebagai titran dan indicator, eiosin,fluoceein.metode ini digunakan untuk menentukan Cl-,Br ,I ,SCN .
Titrasi pengendapan mempunyai beberapa cirri-ciri : jumlah metode tidak sebanyak titrasi asam basa,Kesulitan mencari inkitor yang sesuai., Komposisi endapan sering tidak diketahui pasti.
3. Titrasi reduksi-oksidasi
Titrasi Reduksi oksidasi (redoks) adalah suatu penetapan kadar reduktor atau oksidator berdasarkan atas reaksi oksidasi dan reduksi dimana redoktur akan teroksidasi dan oksidator akan tereduksi.Agar dapat digunakan sebagai dasar titrasi, maka reaksi redoks harus memenuhi persyaratan umum sebagai berikut : 1. Reaksi harus cepat dan sempurna. 2. Reaksi berlangsung secara stiokiometrik, yaitu terdapat kesetaraan yang pasti antara oksidator dan reduktor. 3. Titik akhir harus dapat dideteksi, misalnya dengan bantuan indikator redoks atau secara potentiometrik
4. titrasi kompleksometri
Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Kompleksometri merupakan jenis titrasi dimana titran dan titrat saling mengkompleks, membentuk hasil berupa kompleks. Reaksi–reaksi pembentukan kompleks atau yang menyangkut kompleks banyak sekali dan penerapannya juga banyak, tidak hanya dalam titrasi. Karena itu perlu pengertian yang cukup luas tentang kompleks, sekalipun disini pertama-tama akan diterapkan pada titrasi.
Titrasi kompleksometri adalah salah satu metode kuantitatif dengan memanfaatkan reaksi kompleks antara ligan dengan ion logam utamanya, yang umum di indonesia EDTA.
Berat ekivalen dan normalitas
Berat Ekivalen
berat ekivalen ini sebenernya ialah Mr yang telah di pengaruhi oleh reaksi berdasarkan lepas / diterimanya atom H.
Pada saat titik ekuivalent ini maka proses titrasi dihentikan, kemudian kita mencatat volume titer yang diperlukan untuk mencapai keadaan tersebut. Dengan menggunakan data volume titrant, volume dan konsentrasi titer maka kita bisa menghitung kadar titrant.
sebelum melakukan titrasi, ada Cara Mengetahui Titik Ekuivalen,
Dalam percobaan,Larutan standar biasanya kita teteskan dari suatu buret ke dalam suatu erlenmeyer yang mengandung zat yang akan ditentukan kadarnya sampai reaksi selesai. Selesainya suatu reaksi dapat dilihat karena terjadi perubahan warna Perubahan ini dapat dihasilkan oleh larutan standarnya sendiri atau karena penambahan suatu zat yang disebut indikator. Titik di mana terjadinya perubahan warna indikator ini disebut titik akhir titrasi. Secara ideal titik akhir titrasi seharusnya sama dengan titik akhir teoritis (titik ekuivalen). Dalam prakteknya selalu terjadi sedikit perbedaan yang disebut kesalahan titrasi .
Untuk analisis titrimetri atau volumetri lebih mudah kalau kita memakai sistem ekivalen (larutan normal) sebab pada titik akhir titrasi jumlah ekivalen dari zat yang dititrasi = jumlah ekivalen zat penitrasi. Berat ekivalen suatu zat sangat sukar dibuat definisinya, tergantung dari macam reaksinya. Pada titrasi asam basa, titik akhir titrasi ditentukan oleh indikator. Indikator asam basa adalah asam atau basa organik yang mempunyai satu warna jika konsentrasi hidrogen lebih tinggi daripada sutau harga tertentu dan suatu warna lain jika konsentrasi itu lebih rendah.
Pada saat titik ekuivalen maka mol-ekuivalent asam akan sama dengan mol-ekuivalent basa, maka hal ini dapat kita tulis sebagai berikut:
mol-ekuivalen asam = mol-ekuivalen basa
Berat ekivalen suatu zat disebut ekivalen sama seperti berat molekuler disebut mol. Berat titik ekivalen dan berat molekuler yang dihubungkan dalam persamaan
BE = Mr / Banyaknya atom H yang di lepas atau di terima
ket : BE = Berat ekivalen
MW = Massa molekul relatif
n = mol ion hidrogen, elektron
atau kation univalen.
Dalam menetapkan kuantitas komponen analit lebih banyak satuan ekivalen (ek) dibandingkan satuan mol, terutama untuk asidi-alkalimetri dan oksidimetri.
1 (satu) ekivalen asam atau basa menyatakan berat asam atau basa tersebut dalam gram yang dibutuhkan untuk melepaskan 1 (satu) mol H+ atau 1 mol OH-.1 (satu) ekiveln oksidator atau reduktor menyatakan berat oksidator atau reduktor tersebut dalam gram yang dibutuhkan untuk menangkap atau melepaskan 1 (satu) mol elektron dalam peristiwa oksidasi-reduksi.
Titik Ekivalensi (TE) dan Titik Akhir Titrasi (TAT)
TAT tidak selalu berimpit dengan TE, tetapi harus diusahakan sedekat mungkin. Selisisih antara TE dengan TAT, disebut kesalahan titrasi. Dalam praktek, kesalahan titrasi tidak boleh lebih besar dari 0,1 %.
Titik akhir titrasi ditunjukkan oleh perubahan sifat larutan dekat dengan titik ekivalen, yaitu
1. Perubahan warna atau indicator yang ditambahkan
2. Terjadinya kekeruhan pada titrat
3. Perubahan konduktivitas larutan (titrasi konduktometri)
4. Perubahan arus listrik dalam larutan (titrasi amperometri)
5. Perubahan potensial elektroda yang dicelupkan ke dalam larutan (titrasi potensiometri)
CARA MENGETAHUI TITIK EKUIVALEN
Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa, antara lain:
1. Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan, kemudian membuat plot antara pH dengan volume titran untuk memperoleh kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalen”.
2. Memakai indikator asam basa. Indikator ditambahkan dua hingga tiga tetes (sedikit mungkin) pada titran sebelum proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi, pada saat inilah titrasi dihentikan. Indikator yang dipakai dalam titrasi asam basa adalah indikator yang perubahan warnanya dipengaruhi oleh pH. Penambahan indikator diusahakan sesedikit mungkin dan umumnya adalah dua hingga tiga tetes.
indikator Perubahan warna pelarut
asam Basa
Thimol biru Merah Kuning Air
Metil kuning Merah Kuning Etanol 90%
Metil jingga Merah Kuning-jingga Air
Metil merah Merah Kuning Air
Bromtimol biru Kuning Biru Air
Fenolftalein Tak berwarna Merah-ungu Etanol 70%
thimolftalein Tak berwarna Biru Etanol 90%
Pada umumnya cara kedua lebih dipilih karena kemudahan dalam pengamatan, tidak diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis, walaupun tidak seakurat dengan pH meter. Gambar berikut merupakan perubahan warna yang terjadi jika menggunakan indikator fenolftalein.
pH < 0 0−8.2 8.2−12.0 >12.0
Kondisi Sangat asam Asam atau mendekati netral Basa Sangat basa
Warna Jingga Tidak berwarna Pink keunguan Tidak berwarna
Sebelum mencapai titik ekuivalen Setelah mencapai titik ekuivalen
Gambar 2.3.1
Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan titik equivalent, hal ini dapat dilakukan dengan memilih indikator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan.
Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indikator disebut sebagai “titik akhir titrasi”.
Normalitas adalah satuan konsentrasi yang sudah memperhitungkan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan. Normalitas (N) :Menyatakan jumlah ekivalen zat terlarut dalam satu liter larutan Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dengan jumlah ion H+ pada asam atau jumlah ion OH pada basa, sehingga rumus diatas menjadi:
nxMxV asam = nxVxM basa
keterangan :
N = Normalitas
V = Volume.
Dan yang berbeda dari Normalitas ini, ialah adanya perhitungan BE atau Berat Ekivalen. Oleh karena itu ada definisi tambahan untuk Normalitas. Normalitas didefinisikan banyaknya zat dalam gram ekivalen dalam satu liter larutan dengan satuan N
Berikut ialah rumus Normalitas (N) :
BABIII
PENUTUP
KESIMPULAN
1. Reaksi Redoks adalah reaksi yang didalamnya terjadi perpindahan elektron secara berurutan dari satu spesies kimia ke spesies kimia lainnya, yang sesungguhnya terdiri atas dua reaksi yang berbeda, yaitu oksidasi (kehilangan elektron) dan reduksi (memperoleh elektron).Jenis reaksi antara ion-ion di dalam larutan tidak hanya reaksi metatesis. Reaksi metatesis atau reaksi pergantian adalah reaksi yang melibatkan dua senyawa dalam larutan dengan mempertukarkan kation diantara dua anion.
2. penyelesaian persamaan reaksi redoks yang melibatkan ion-ion dalam larutan dilakukan dengan metode ion elektron atau metode setengah reaksi. Penyetaraan melalui metode ini dilakukan dengan menyetarakan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi secara terpisah lebih dahulu, kemudian baru dijumlahkan
3. Suatu cara pemaparan reaksi kimia yang melibatkan larutan elektrolit disebut persamaan ion. Dalam persamaan ion, zat elektrolit kuat dituliskan sebagai ion-ionnya yang terpisah, sedangkan elektrolit lemah, gas, dan zat padat tetap ditulis sebagai molekul atau senyawa netral tak terionkan.
4. Kimia analitik merupakan ilmu kimia yang mendasari analisis dan pemisahan sampel. Titrasi adalah suatu metoda analisa kimia yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu reaktan.
5. Berat ekivalen suatu zat sangat sukar dibuat definisinya, tergantung dari macam reaksinya. Pada titrasi asam basa,
BE = Mr / Banyaknya atom H yang di lepas atau di terima.
Normalitas adalah satuan konsentrasi yang sudah memperhitungkan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan.
DAFTAR PUSTAKA
http://tinangkung.blogspot.co.id/2010/04/analisis-volumetri.html
https://www.academia.edu/10118145/dasar_dasar_perhitungan_dalam_analisis_kimia
http://analiskimia008.blogspot.co.id/2013/06/pengertian-analisis-kimia.html
http://www.caramenghilangkanjerawat.co.id/2015/03/contoh-makalah-kimia-analisis.html
http://chemistryoche.blogspot.co.id/2010/05/stoikiometri-larutan.html
https://andykimia03.wordpress.com/2009/09/09/elektrokimia-i-penyetaraan-reaksi-redoks-dan-sel-volta/
Pertemuan 7
NAMA : HERLIANA
NIM : A1C217036
DOSEN PENGAMPU : Dr.YUSNELTI,M.Si.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JAMBI
2017
Kata penghantar
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini tentang materi pertemuan ke 7
Makalah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai sumber sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua sumber yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini.
Akhir kata kami berharap semoga makalah tentang materi pertemuak 7 ini dapat bermanfaat untuk masyarakan ini dan dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Jambi , November 2017
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
• Latar belakang
Reaksi Redoks adalah reaksi yang didalamnya terjadi perpindahan elektron secara berurutan dari suatu unsur kimia ke unsur kimia yang lain,yang terdiri atas dua reaksi,yaitu oksidasi (peningkatan biloks) dan reduksi (penurunan biloks).Reaksi ini sejenis dikarenakan electron yg berpindah dari reaksi oksidasi sama dengan electron yang diperoleh reaksi reduksi. Elektrokimia adalah salah satu dari ilmukimia yang mempelajari tentang perubahan energy listrikmenjadi energy kimia dan begitu sebaliknya. proses elektrokimia melibatkan reaksi redoks.proses perpindahan electron akan menghasilkan sejumlah energi listrik. Elektrokimia dapat diterapkan dalam dua jenis sel,yaitu sel volta dan sel elektrolisis
Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah unsur (elemen) bebas dan semua atom dalam senyawa kecuali H, O, Golongan IA dab IIA dalam tabel periodik. Salah satu contoh reaksi redoks adalah antara hidrogen dan fluorin Pengetahuan mengenai reaksi transfer elektron dan kesetimbangan reaksi redoks adalah sangat penting dan dalam makalah ini dipaparkan beberapa penjelasan yang mendukung pengetahuan untuk memahami reaksi dan kesetimbangan reaksi redoks.
• Tujuan pendidikan
Tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui reaksi redoks dalam larutan
2. Untuk mengetahui persamaan reaksi dengan ion - elektron
3. Untuk mengetahui stoikiometri dari reaksi ion
4. Untuk mengetahui analisis kimia dan titrasi
5. Untuk mengetahui berat ekivalen dan normalitas
BAB II
PEMBAHASAN
Reaksi redoks dalam larutan(Membuat setimbang)
Reaksi Redoks adalah reaksi yang didalamnya terjadi perpindahan elektron secara berurutan dari satu spesies kimia ke spesies kimia lainnya, yang sesungguhnya terdiri atas dua reaksi yang berbeda, yaitu oksidasi (kehilangan elektron) dan reduksi (memperoleh elektron). Reaksi ini merupakan pasangan, sebab elektron yang hilang pada reaksi oksidasi sama dengan elektron yang diperoleh pada reaksi reduksi. Masing-masing reaksi (oksidasi dan reduksi) disebut reaksi paruh (setengah reaksi), sebab diperlukan dua setengah reaksi ini untuk membentuk sebuah reaksi dan reaksi keseluruhannya disebut reaksi redoks.
Ada tiga definisi yang dapat digunakan untuk oksidasi, yaitu kehilangan elektron, memperoleh oksigen, atau kehilangan hidrogen. Dalam pembahasan ini, kita menggunakan definisi kehilangan elektron. Sementara definisi lainnya berguna saat menjelaskan proses fotosintesis dan pembakaran.
Oksidasi adalah reaksi dimana suatu senyawa kimia kehilangan elektron selama perubahan dari reaktan menjadi produk. Sebagai contoh, ketika logam Kalium bereaksi dengan gas Klorin membentuk garam Kalium Klorida (KCl), logam Kalium kehilangan satu elektron yang kemudian akan digunakan oleh klorin. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : K —–> K+ + e– Ketika Kalium kehilangan elektron, para kimiawan mengatakan bahwa logam Kalium itu telah teroksidasi menjadi kation Kalium.
Seperti halnya oksidasi, ada tiga definisi yang dapat digunakan untuk menjelaskan reduksi, yaitu memperoleh elektron, kehilangan oksigen, atau memperoleh hidrogen. Reduksi sering dilihat sebagai proses memperoleh elektron. Sebagai contoh, pada proses penyepuhan perak pada perabot rumah tangga, kation perak direduksi menjadi logam perak dengan cara memperoleh elektron. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : Ag+ + e– ——> Ag Ketika mendapatkan elektron, para kimiawan mengatakan bahwa kation perak telah tereduksi menjadi logam perak.
Reaksi Redoks Dalam Larutan
Jenis reaksi antara ion-ion di dalam larutan tidak hanya reaksi metatesis. Reaksi metatesis atau reaksi pergantian adalah reaksi yang melibatkan dua senyawa dalam larutan dengan mempertukarkan kation diantara dua anion. contohnya reaksi,
AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq)
Reaksi redoks juga banyak melibatkan pereaksi ionik, produk ionik, atau pereaksi dan produk ionik. Reaksi redoks sering lebih kompleks dari reaksi metatesis sehingga sukar menyetimbangkan persamaan reaksinya. Namun demikian, ada metoda menyetimbangkan reaksi redoks. Zat-zat yang dapat melakukan reaksi redoks meliputi zat-zat yang digunakan di laboratorium dan yang sudah digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu contoh yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalan cairan pengelantang seperti clorox, yaitu larutan encer NaOCl. Ion OCl¬- adalah zat pengoksidasi kuat yang mampu mengoksidasi senyawa-senyawa berwarna menjadi tidak berwarna.
Ion OCl- (hipoklorit) juga digunakan sebagai “active ingredient” dalam beberapa produk yang digunakan untuk mencegah pertumbuhan lumut, dan active ingredient pada bahan kimia yang ditambahkan ke dalam kolam renang untuk mengklorinasi air. Ion OCl- membunuh jamur dan mikroorganisme lain dengan cara mengoksidasinya. Disamping untuk membunuh bakteri, reaksi redoks juga digunakan untuk menghasilkan elektrisitas berupa baterai (dibahas di bab III).
Salah satu metoda yang dapat digunakan untuk menyetimbangkan reaksi redoks adalan metoda ion-elektron. Dengan metoda ini persamaan reaksi dipecah menjadi dua bagian, yang disebut ½-reaksi. Masing-masing ½-reaksi disetimbangkan dan kemudian dijumlahkan untuk memberikan persamaan ion total yang telah setimbang. Salah satu contoh adalah reaksi antara larutan SnCl2 dan HgCl2 menghasilkan Hg2Cl2 dan Sn4+.
Kesetimbangan Reaksi Oksidasi - Reduksi
a.) Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer oksigen
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang Reduksi adalah kehilangan oksigen.Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:
Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi Zat pengoksidasi dan zat pereduksi Oksidator atau zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas, besi(III)oksida merupakan oksidator.Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi zat lain. Dari reaksi di atas, yang merupakan reduktor adalah karbon monooksida.
Jadi dapat disimpulkan: oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain, reduktor adalah yang mengambil oksigen dari zat lain.
b.) Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen
Definisi oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen ini sudah lama dan kini tidak banyak digunakan. Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat hidrogen.
Perhatikan bahwa yang terjadi adalah kebalikan dari definisi pada transfer oksigen.
Sebagai contoh, etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:
Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat pengoksidasi (oksidator). Oksidator yang umum digunakan adalah larutan kalium dikromat(IV) yang diasamkan dengan asam sulfat encer.Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali dengan menambahkan hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini adalah natrium tetrahidroborat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:
Zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor) Zat pengoksidasi (oksidator) memberi oksigen kepada zat lain, atau memindahkan hidrogen dari zat lain.Zat pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lain, atau memberi hidrogen kepada zat lain.
c.) Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron
Oksidasi berarti kehilangan elektron, dan reduksi berarti mendapat elektron.
Definisi ini sangat penting untuk diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu anda mengingat definisi ini. Dalam hal transfer elektron:
Contoh sederhana :
Reaksi redoks dalam hal transfer elektron:
Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam bentuk logamnya tidak bersifat ion. Jika reaksi ini ditulis ulang sebagai persamaan reaksi ion, ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion penonton).
Jika anda perhatikan persamaan reaksi di atas, magnesium mereduksi iom tembaga(II) dengan memberi elektron untuk menetralkan muatan tembaga(II).Dapat dikatakan: magnesium adalah zat pereduksi (reduktor).Sebaliknya, ion tembaga(II) memindahkan elektron dari magnesium untuk menghasilkan ion magnesium. Jadi, ion tembaga(II) beraksi sebagai zat pengoksidasi (oksidator).
Memang agak membingungkan untuk mempelajari oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron, sekaligus mempelajari definisi zat pengoksidasi dan pereduksi dalam hal transfer elektron.
Dapat disimpulkan sebagai berikut, apa peran pengoksidasi dalam transfer elektron: Zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain. Oksidasi berarti kehilangan elektron (OIL RIG).Itu berarti zat pengoksidasi mengambil elektron dari zat lain.Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektronAtau dapat disimpulkan sebagai berikut:Suatu zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain.Itu berarti zat pengoksidasi harus direduksi.Reduksi berarti mendapat elektron (OIL RIG).Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektron.
bisa dilihat pada reaksi Disporposionasi :
Equivalen Asam = Equivalen Basa (yang berbeda molnya)
Beberapa Zat Pengoksidasi dan Pereduksi
Di laboratorium, sering diperlukan zat untuk mengoksidasi atau mereduksi bahan kimia yang digunakan pada percobaan. Untuk tujuan ini terdapat bebarapa zat pengoksidasi dan pereduksi yang dapat digunakan, tetapi perlu dipilih yang paling mudah digunakan. Contohnya, klorin, Cl2, adalah zat pengoksidasi yang sangat kuat tetapi tidak dapat digunakan di laboratorium terbuka karena sifat gasnya membuatnya bersifat racun. Jadi bila manggunakan Cl2 diperlukan perhatian khusus pada sifat gasnya. Oleh karena pekerjaan ini tidak mudah, maka dihindari penggunaan gas Cl2.
Terdapat 3 zat pengoksidasi yang biasa digunakan di laboratorium, yaitu:
1. Ion permanganat, MnO4-.
2. Ion kromat, CrO42-.
3. Ion bikromat, Cr2O72-.
Ketiga jenis pengoksidasi ion ini paling banyak digunakan karena penanganannya yang mudah. Garam ketiga ion ini harus ditangani atau disimpan dengan hati-hati karena sifat mengoksidasinya. Selain itu, ketiga ion- ini adalah pengoksidasi yang sangat efektif menghasilkan oksigen sehingga jangan dibiarkan melakukan kontak dengan bahan-bahan Organik karena sangat potensial menghasilkan api.
Persamaan reaksi dengan ion elektron
penyelesaian persamaan reaksi redoks yang melibatkan ion-ion dalam larutan dilakukan dengan metode ion elektron atau metode setengah reaksi. Penyetaraan melalui metode ini dilakukan dengan menyetarakan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi secara terpisah lebih dahulu, kemudian baru dijumlahkan. Metode ini melibatkan dua buah reaksi paruh, yang kemudian digabungkan menjadi reaksi redoks keseluruhan.
Berikut ini penjelasan sekilas tentang metode setengah reaksi : persamaan redoks yang belum setara diubah menjadi persamaan ion dan kemudian dipecah menjadi dua reaksi paruh, yaitu reaksi oksidasi dan reaksi reduksi; setiap reaksi paruh ini disetarakan dengan terpisah dan kemudian digabungkan untuk menghasilkan ion yang telah disetarakan; akhirnya, ion-ion pengamat kembali dimasukkan ke persamaan ion yang telah disetarakan, mengubah reaksi menjadi bentuk molekulnya.
Sebagai contoh, langkah-langkah untuk menyetarakan persamaan redoks berikut : Fe2+(aq) + Cr2O72-(aq) ——> Fe3+(aq) + Cr3+(aq)
1. Menuliskan persamaan reaksi keseluruhan Fe2+ + Cr2O72- ——> Fe3+ + Cr3+
2. Membagi reaksi menjadi dua reaksi paruh Fe2+ ——> Fe3+ Cr2O72- ——> Cr3+
3. Menyetarakan jenis atom dan jumlah atom dan muatan pada masing-masing setengah reaksi; dalam suasana asam, tambahkan H2O untuk menyetarakan atom O dan H+ untuk menyetarakan atom H Fe2+ ——> Fe3+ + e– 6 e– + 14 H+ + Cr2O72- ——> 2 Cr3+ + 7 H2O
4. Menjumlahkan kedua setengah reaksi; elektron pada kedua sisi harus saling meniadakan; jika oksidasi dan reduksi memiliki jumlah elektron yang berbeda, maka harus disamakan terlebih dahulu 6 Fe2+ ——> 6 Fe3+ + 6 e– ……………… (1) 6 e– + 14 H+ + Cr2O72- ——> 2 Cr3+ + 7 H2O ……………… (2) 6 Fe2+ + 14 H+ + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O ………………… [(1) + (2)]
5. Mengecek kembali dan yakin bahwa kedua ruas memiliki jenis atom dan jumlah atom yang sama, serta memiliki muatan yang sama pada kedua ruas persamaan reaksi Untuk reaksi yang berlangsung dalam suasana basa, tambahkan ion OH– dalam jumlah yang sama dengan ion H+ pada masing-masing ruas untuk menghilangkan ion H+. Persamaan reaksi tersebut berubah menjadi sebagai berikut : 6 Fe2+ + 14 H+ + 14 OH– + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O + 14 OH– 6 Fe2+ + 14 H2O + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O + 14 OH– 6 Fe2+ + 7 H2O + Cr2O72- ——> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 14 OH–
Metode lain yang digunakan dalam menyetarakan persamaan reaksi redoks adalah metode perubahan bilangan oksidasi (PBO). langkah-langkah penyetaraan reaksi redoks dengan metode PBO melalu contoh berikut : MnO4–(aq) + C2O42-(aq) ——> Mn2+(aq) + CO2(g)
1. Menentukan bilangan oksidasi masing-masing unsur MnO4– + C2O42– ——> Mn2+ + CO2 +7 -2 +3 -2 +2 +4 -2
2. Menentukan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi serta besarnya perubahan bilangan oksidasi. Mn mengalami perubahan bilangan oksidasi dari +7 menjadi +2; besarnya perubahan bilangan oksidasi (Δ) sebesar 5 C mengalami perubahan bilangan oksidasi dari +3 menjadi +4; besarnya perubahan bilangan okisdasi (Δ) sebesar 1
3. Mengalikan perubahan bilangan oksidasi (Δ) dengan jumlah atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi Mn : Δ = 5 x 1 = 5 C : Δ = 1 x 2 = 2
4. Menyamakan jumlah atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi pada masing-masing ruas MnO4– + C2O42- ——> Mn2+ + 2 CO2
5. Menyamakan perubahan bilangan oksidasi (Δ); bilangan pengali dijadikan sebagai koefisien reaksi baru.Mn dikalikan 2 dan C dikalikan 5, sehingga Δ kedua unsur sama, yaitu sebesar 10 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2
6. Dalam tahap ini, reaksi hampir selesai disetarakan; selanjutnya atom O dapat disetarakan dengan menambahkan H2O pada ruas yang kekurangan atom O; sementara untuk menyetarakan atom H, gunakan H+ 16 H+ + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O
7. Memeriksa kembali untuk meyakinkan bahwa semua atomnya telah setara, semua muatannya telah setara, dan semua koefisiennya ada dalam bentuk bilangan bulat terkecilUntuk reaksi yang berlangsung dalam suasana basa, tambahkan ion OH– dalam jumlah yang sama dengan ion H+ pada masing-masing ruas untuk menghilangkan ion H+. Persamaan reaksi tersebut berubah menjadi sebagai berikut : 16 OH– + 16 H+ + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O + 16 OH– 16 H2O + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O + 16 OH– 8 H2O + 2 MnO4– + 5 C2O42- ——> 2 Mn2+ + 10 CO2 + 16 OH–
Stoikiometri dari reaksi ion
A. Persamaan ion
Suatu cara pemaparan reaksi kimia yang melibatkan larutan elektrolit disebut persamaan ion. Dalam persamaan ion, zat elektrolit kuat dituliskan sebagai ion-ionnya yang terpisah, sedangkan elektrolit lemah, gas, dan zat padat tetap ditulis sebagai molekul atau senyawa netral tak terionkan.
contoh soal:
Tulislah reaksi rumus dan reaksi ion untuk reaksi ; karbon dioksida dengan larutan natrium hidroksida membentuk larutan natrium karbonat dan air.
jawab :
CO2(g) + NaOH(aq) Na2CO3(aq) + H2O(l) (belum setara)
CO2(g) + 2NaOH(aq) Na2CO3(aq) + H2O(l) (setara)
Keterangan : NaOH dan Na2CO3 tergolong elektrolit kuat, maka ;
Persamaan ion lengkap : CO2(g) + 2Na+(aq) + 2OH-(aq) 2Na+(aq) +CO32-(aq) + H2O(l) Persamaan ion bersih : CO2(g) + 2OH-(aq) CO32-(aq) + H2O(l)
B. Sifat berbagai macam zat
Ada tidaknya reaksi dapat diketahui melalui pengamatan. Namun demikian, jika mengetahui sifat-sifat zat yang dicampurkan, kita dapat menentukan terjadi-tidaknya reaksi. Untuk dapat meramalkan reaksi dalam larutan elektrolit, perlu pemahaman tentang berbagai hal berikut :
1. Jenis Zat Pereaksi
a. Asam adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion H+ dan ion sisa asam.
contoh : HCl dan H2SO4 yang mengion sebagai berikut :
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) H2SO4(aq) 2H+(aq) + SO42-(aq)
b. Basa adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion OH- dan suatu kation logam.
contoh : NaOH dan Ca(OH)2 NaOH(aq)
Na+(aq) + OH-(aq) Ca(OH)2(aq) Ca2+(aq) + 2OH-(aq)
c. Garam adalah suatu senyawa ion yang terdiri dari kation basa dan anion asam.
contoh : NaCl, Ca(NO3)2, dan Al2(SO4)3
NaCl(aq) Na+(aq) + Cl-(aq)
Ca(NO3)2(aq) Ca2+(aq) + 2NO3-(aq)
Al2(SO4)3(aq) 2Al3+(aq) + 3SO42-(aq)
d. Oksida Basa dan Oksida Asam Senyawa yang tersusun dari suatu unsur dengan oksigen disebut oksida. Bergantung pada jenis unsurnya (logam atau nonlogam), oksida dapat dibedakan atas oksida logam dan oksida nonlogam. Oksida logam yang bersifat basa disebut oksida basa. Oksida nonlogam yang bersifat asam disebut oksida asam.
e. Logam Logam bertindak sebagai spesi yang melepas elektron. Pelepasan elektron akan menghasilkan ion logam. Jumlah elektron yang dilepaskan bergantung pada bilangan oksidasi logam tersebut.contoh : Natrium melepas 1 elektron membentuk ion Na+ Kalsium melepas 2 elektron membentuk ion Ca2+ 2. Kelarutan Elektrolit Semua asam mudah larut dalam air. Adapun basa dan garam ada yang mudah larut dan ada pula yang sukar larut.
2. Kekuatan Elektrolit Asam basa yang tergolong elektrolit kuat adalah :
Asam kuat : HCl, H2SO4, HNO3, HBr, HI, dan HClO4
Basa kuat : NaOH, KOH, Ba(OH)2, Sr(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2 (semua basa dari golongan IA dan IIA, kecuali Be(OH)2).
3. Senyawa-senyawa Hipotesis
a. Asam Asam karbonat
(H2CO3) H2O(l) + CO2(g) Asam nitrit (HNO2) H2O(l) + NO(g) + NO2(g)
b. Basa Amonium hidroksida
(NH4OH) H2O(l) + NH3(g) Perak hidroksida (2AgOH) Ag2O(s) + H2O(l)
c. Garam Besi (III) iodida
(2FeI3) 2FeI2(aq) + I2(s) Tembaga iodida (2CuI2) 2CuI2(s) + I2(s) 5.
4.Deret Keaktifan Logam Logam
Urutan kereaktifan dari beberapa logam, dimulai dari yang paling reaktif adalah sebagai berikut : Li–K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Zn-Cr-Fe-Ni-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au Sebelah kiri (H) lebih aktif dibandingkan sebelah kanan (H)
C. Berbagai jenis reaksi dalam larutan elektrolit
1. Reaksi-Reaksi Asam-Basa
a. Reaksi Asam dengan Basa ASAM + BASA GARAM + AIR
b. Reaksi Oksida Basa dengan Asam OKSIDA BASA + ASAM GARAM + AIR
c. Reaksi Oksida Asam dengan Basa OKSIDA ASAM + BASA GARAM + AIR
d. Reaksi Amonia dengan Asam NH3 + ASAM GARAM AMONIUM
2. Reaksi Pergantian (Dekomposisi) Rangkap Reaksi pergantian (dekomposisi) rangkap dapat dirumuskan sebagai berikut :
AB + CD AD + CB Senyawa AB dan CD dapat berupa asam, basa atau garam.
Reaksi dapat berlangsung apabila AD atau CB atau keduanya memenuhi paling tidak satu dari kriteria berikut : sukar larut dalam air , merupakan senyawa yang tidak stabil ,merupakan elektrolit yang lebih lemah dari AB atau CD 3.
Reaksi redoks adalah reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi.
a. Reaksi Logam dengan Asam Kuat Encer
(ex : HCl dan H2SO4) LOGAM + ASAM KUAT ENCER GARAM + GAS H2
b. Reaksi Logam dengan Garam
LOGAM L + GARAM MA GARAM LA + LOGAM M Reaksi hanya akan berlangsung
jika logam L terletak di sebelah kiri logam M dalam deret keaktifan logam (logam L lebih
aktif daripada logam M).
Analisis kimia dan titrasi
Kimia analitik merupakan ilmu kimia yang mendasari analisis dan pemisahan sampel. Analisis dapat bertujuan untuk menentukan jenis komponen apa saja yang terdapat dalam suatu sampel (kualitatif), dan juga menentukan berapa banyak komponen yang ada dalam suatu sampel (kuantitatif). Tidak semua unsur atau senyawa yang ada dalam sampel dapat dianalisis secara langsung, sebagian besar memerlukan proses pemisahan terlebih dulu dari unsur yang mengganggu. Karena itu cara-cara atau prosedur pemisahan merupakan hal penting juga yang dipelajari dalam bidang ini.
Kimia analitik digolongkan menjadi :
1. Analisis Kuantitatif Analisa kuantitatif adalah analisis kimia yang mencari kadar kandungan komponen-komponen yang terdapat dalam suatu cuplikan atau sampel (Pudjaatmaka, 2002). Analisa kuantitatif bertujuan menentukan kadar ion atau molekul suatu sampel (Sumardjo, 2006).
Teknik yang digunakan dalam analisis kuantitatif anorganik didasarkan pada: a. Penampilan kuantitatif reaksi-reaksi kimia yang cocok / pengukuran banyaknya pereaksi yang diperlukan untuk menyempurnakan reaksi atau pemastian banyaknya reaksi. b. Pengukuran sifat-sifat kelistrikan c. Pengukuran sifat optik tertentu d. Kombinasi pengukran optik atau listrik dan reaksi kimia kuantitatif.
Analisis kuantitatif dapat dilakukan dengan cara :
a.Gravimetri : yaitu penetapan kadar suatu unsure atau senyawa berdasarkan berat, tetapnya dengan cara penimbangan.
b.Volumetri : analisa kuantitatif yang dilakukan dengan cara menambahkan sejumlah larutan baru yang lebih diketahui kadarnya.
2. Analisis Kualitatif
Analisis Kualitatif merupakan metode analisis kimia yang digunakan untuk mengenali atau mengidentifikasi suatu unsur atau senyawa kimia (anion atau kation) yang terdapat dalam sebuah sampel berdasarkan sifat kimia dan fisikanya.
Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, yaitu reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering (Reaksi nyala dengan kawat nikrom, Reaksi nyala beilstein, Reaksi nyala untuk borat) dapat digunakan pada zat padat dan reaksi basah(Reaksi Pengendapan, Reaksi Asam-Basa, Reaksi Redoks, Reaksi Pembentukan Kompleks) untuk zat dalam larutan. Kebanyakan reaksi kering yang diuraikan digunakan untuk analisis semimikro dengan hanya modifikasi kecil.
Pengertian titrasi Titrasi adalah suatu metoda analisa kimia yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu reaktan. Titrasi juga dapat diartikan sebagai perubahan secara berangsur-angsur suatu larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat pada larutan lain yang konsentrasinya tidak diketahui sampai reaksi kimia di antara kedua larutan itu selesai. Karena pengukuran memainkan peranan penting dalam titrasi, maka teknik ini juga dikenali dengan analisa volumetrik.
Berdasarkan atas hasil reaksi antara analit dengan larutan standar, maka analisis volumetri dibagi atas :
1.titrasi asam basa
Studi kuantitatif mengenai reaksi penetralan asam-basa paling nyaman apabila dilakukan dengan mengunakan prosedur yang disebut titrasi. dalam percobaan titrasi, suatu larutan yang konsentrasinya diketahui secara pasti, disebut dengan larutan standar (standard solution),
ditambahkan secara bertahap ke larutan yang lain konsentrasinya tidak diketahui, sampai reaksi kimia antara kedua larutan tersebut berlangsun sampai sempurna jika kita mengetahui volume larutan standard dan larutan tidak diketahui yang digunakan dalam titrasi.
Titrasi asam basa melibatkan reaksi neutralisasi dimana asam akan bereaksi dengan basa dalam jumlah yang ekuivalen. Titran yang dipakai dalam titrasi asam basa selalu asam kuat atau basa kuat. Titik akhir titrasi mudah diketahui dengan membuat kurva titrasi yaitu plot antara pH larutan sebagai fungsi dari volume titran yang ditambahkan.
Sebelum melakukan titrasi, biasanya suatu larutan akan distandarkan terlebih dahulu, Proses penentuan konsentrasi larutan satandar disebut menstandarkan atau membakukan. Larutan standar adalah larutan yang diketahui konsentrasinya, yang akan digunakan pada analisis volumetri.
Titrasi asam basa melibatkan asam maupun basa sebagai titer ataupun titrant. Titrasi asam basa berdasarkan reaksi penetralan. Kadar larutan asam ditentukan dengan menggunakan larutan basa dan sebaliknya.
2. titrasi pengendapan
titrasi pengendapan merupakan suatu proses titrasi yang dapat mengakibatkan terbentuknya endapan dari zat-zat yang saling bereaksi (analit dan titran ).Suatu reaksi endapan dapat berkesudahan bila kelarutan endapannya cukup kecil. konsentrasi ion-ion yang akan mengalami perubahan yang besar di dekat titik ekuvalennya.
pada penentuan dengan cara mohr,dilakukan titrasi langsung dalam larutan netral dan sebagai indicator digunakan ion kromat, ion kromat bertindak sebagai indikator yang banyak digunakan untuk titrasi argentometri ion klorida dan bromida. Titik akhir titrasi dalam metode ini ditandai dengan terbentuknya endapan merah bata dari perak kromat.
Cara volhard digunakan untuk menetapkan kadar ion klorida secara tidak langsung dalam suasana asam kuat ke dalam larutan klorida ditambahkan larutan baku perak nitrat dalam jumlah sedikit dan berlebihan. Kelebihan ion perak dititrasi dengan larutan baku tiosianat mengunakan indicator Fe(III).Titik akhir titrasi ditandai dengan terbentuknya larutan berwarna merah senyawa Fe(CNS)2+.titasi ini merupakan titrasi balik digunakan jika reaksi berjalan lambat atu jika tidak ada indicator pemastian TE.
Cara Fajans menggunakan indikator suatu senyawa organik yang dapat diserap pada permukaan endapan yang terbentuk selama titrasi argentometri berlangsung.AgNO3 digunakan sebagai titran dan indicator, eiosin,fluoceein.metode ini digunakan untuk menentukan Cl-,Br ,I ,SCN .
Titrasi pengendapan mempunyai beberapa cirri-ciri : jumlah metode tidak sebanyak titrasi asam basa,Kesulitan mencari inkitor yang sesuai., Komposisi endapan sering tidak diketahui pasti.
3. Titrasi reduksi-oksidasi
Titrasi Reduksi oksidasi (redoks) adalah suatu penetapan kadar reduktor atau oksidator berdasarkan atas reaksi oksidasi dan reduksi dimana redoktur akan teroksidasi dan oksidator akan tereduksi.Agar dapat digunakan sebagai dasar titrasi, maka reaksi redoks harus memenuhi persyaratan umum sebagai berikut : 1. Reaksi harus cepat dan sempurna. 2. Reaksi berlangsung secara stiokiometrik, yaitu terdapat kesetaraan yang pasti antara oksidator dan reduktor. 3. Titik akhir harus dapat dideteksi, misalnya dengan bantuan indikator redoks atau secara potentiometrik
4. titrasi kompleksometri
Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Kompleksometri merupakan jenis titrasi dimana titran dan titrat saling mengkompleks, membentuk hasil berupa kompleks. Reaksi–reaksi pembentukan kompleks atau yang menyangkut kompleks banyak sekali dan penerapannya juga banyak, tidak hanya dalam titrasi. Karena itu perlu pengertian yang cukup luas tentang kompleks, sekalipun disini pertama-tama akan diterapkan pada titrasi.
Titrasi kompleksometri adalah salah satu metode kuantitatif dengan memanfaatkan reaksi kompleks antara ligan dengan ion logam utamanya, yang umum di indonesia EDTA.
Berat ekivalen dan normalitas
Berat Ekivalen
berat ekivalen ini sebenernya ialah Mr yang telah di pengaruhi oleh reaksi berdasarkan lepas / diterimanya atom H.
Pada saat titik ekuivalent ini maka proses titrasi dihentikan, kemudian kita mencatat volume titer yang diperlukan untuk mencapai keadaan tersebut. Dengan menggunakan data volume titrant, volume dan konsentrasi titer maka kita bisa menghitung kadar titrant.
sebelum melakukan titrasi, ada Cara Mengetahui Titik Ekuivalen,
Dalam percobaan,Larutan standar biasanya kita teteskan dari suatu buret ke dalam suatu erlenmeyer yang mengandung zat yang akan ditentukan kadarnya sampai reaksi selesai. Selesainya suatu reaksi dapat dilihat karena terjadi perubahan warna Perubahan ini dapat dihasilkan oleh larutan standarnya sendiri atau karena penambahan suatu zat yang disebut indikator. Titik di mana terjadinya perubahan warna indikator ini disebut titik akhir titrasi. Secara ideal titik akhir titrasi seharusnya sama dengan titik akhir teoritis (titik ekuivalen). Dalam prakteknya selalu terjadi sedikit perbedaan yang disebut kesalahan titrasi .
Untuk analisis titrimetri atau volumetri lebih mudah kalau kita memakai sistem ekivalen (larutan normal) sebab pada titik akhir titrasi jumlah ekivalen dari zat yang dititrasi = jumlah ekivalen zat penitrasi. Berat ekivalen suatu zat sangat sukar dibuat definisinya, tergantung dari macam reaksinya. Pada titrasi asam basa, titik akhir titrasi ditentukan oleh indikator. Indikator asam basa adalah asam atau basa organik yang mempunyai satu warna jika konsentrasi hidrogen lebih tinggi daripada sutau harga tertentu dan suatu warna lain jika konsentrasi itu lebih rendah.
Pada saat titik ekuivalen maka mol-ekuivalent asam akan sama dengan mol-ekuivalent basa, maka hal ini dapat kita tulis sebagai berikut:
mol-ekuivalen asam = mol-ekuivalen basa
Berat ekivalen suatu zat disebut ekivalen sama seperti berat molekuler disebut mol. Berat titik ekivalen dan berat molekuler yang dihubungkan dalam persamaan
BE = Mr / Banyaknya atom H yang di lepas atau di terima
ket : BE = Berat ekivalen
MW = Massa molekul relatif
n = mol ion hidrogen, elektron
atau kation univalen.
Dalam menetapkan kuantitas komponen analit lebih banyak satuan ekivalen (ek) dibandingkan satuan mol, terutama untuk asidi-alkalimetri dan oksidimetri.
1 (satu) ekivalen asam atau basa menyatakan berat asam atau basa tersebut dalam gram yang dibutuhkan untuk melepaskan 1 (satu) mol H+ atau 1 mol OH-.1 (satu) ekiveln oksidator atau reduktor menyatakan berat oksidator atau reduktor tersebut dalam gram yang dibutuhkan untuk menangkap atau melepaskan 1 (satu) mol elektron dalam peristiwa oksidasi-reduksi.
Titik Ekivalensi (TE) dan Titik Akhir Titrasi (TAT)
TAT tidak selalu berimpit dengan TE, tetapi harus diusahakan sedekat mungkin. Selisisih antara TE dengan TAT, disebut kesalahan titrasi. Dalam praktek, kesalahan titrasi tidak boleh lebih besar dari 0,1 %.
Titik akhir titrasi ditunjukkan oleh perubahan sifat larutan dekat dengan titik ekivalen, yaitu
1. Perubahan warna atau indicator yang ditambahkan
2. Terjadinya kekeruhan pada titrat
3. Perubahan konduktivitas larutan (titrasi konduktometri)
4. Perubahan arus listrik dalam larutan (titrasi amperometri)
5. Perubahan potensial elektroda yang dicelupkan ke dalam larutan (titrasi potensiometri)
CARA MENGETAHUI TITIK EKUIVALEN
Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa, antara lain:
1. Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan, kemudian membuat plot antara pH dengan volume titran untuk memperoleh kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalen”.
2. Memakai indikator asam basa. Indikator ditambahkan dua hingga tiga tetes (sedikit mungkin) pada titran sebelum proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi, pada saat inilah titrasi dihentikan. Indikator yang dipakai dalam titrasi asam basa adalah indikator yang perubahan warnanya dipengaruhi oleh pH. Penambahan indikator diusahakan sesedikit mungkin dan umumnya adalah dua hingga tiga tetes.
indikator Perubahan warna pelarut
asam Basa
Thimol biru Merah Kuning Air
Metil kuning Merah Kuning Etanol 90%
Metil jingga Merah Kuning-jingga Air
Metil merah Merah Kuning Air
Bromtimol biru Kuning Biru Air
Fenolftalein Tak berwarna Merah-ungu Etanol 70%
thimolftalein Tak berwarna Biru Etanol 90%
Pada umumnya cara kedua lebih dipilih karena kemudahan dalam pengamatan, tidak diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis, walaupun tidak seakurat dengan pH meter. Gambar berikut merupakan perubahan warna yang terjadi jika menggunakan indikator fenolftalein.
pH < 0 0−8.2 8.2−12.0 >12.0
Kondisi Sangat asam Asam atau mendekati netral Basa Sangat basa
Warna Jingga Tidak berwarna Pink keunguan Tidak berwarna
Sebelum mencapai titik ekuivalen Setelah mencapai titik ekuivalen
Gambar 2.3.1
Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan titik equivalent, hal ini dapat dilakukan dengan memilih indikator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan.
Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indikator disebut sebagai “titik akhir titrasi”.
Normalitas adalah satuan konsentrasi yang sudah memperhitungkan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan. Normalitas (N) :Menyatakan jumlah ekivalen zat terlarut dalam satu liter larutan Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dengan jumlah ion H+ pada asam atau jumlah ion OH pada basa, sehingga rumus diatas menjadi:
nxMxV asam = nxVxM basa
keterangan :
N = Normalitas
V = Volume.
Dan yang berbeda dari Normalitas ini, ialah adanya perhitungan BE atau Berat Ekivalen. Oleh karena itu ada definisi tambahan untuk Normalitas. Normalitas didefinisikan banyaknya zat dalam gram ekivalen dalam satu liter larutan dengan satuan N
Berikut ialah rumus Normalitas (N) :
BABIII
PENUTUP
KESIMPULAN
1. Reaksi Redoks adalah reaksi yang didalamnya terjadi perpindahan elektron secara berurutan dari satu spesies kimia ke spesies kimia lainnya, yang sesungguhnya terdiri atas dua reaksi yang berbeda, yaitu oksidasi (kehilangan elektron) dan reduksi (memperoleh elektron).Jenis reaksi antara ion-ion di dalam larutan tidak hanya reaksi metatesis. Reaksi metatesis atau reaksi pergantian adalah reaksi yang melibatkan dua senyawa dalam larutan dengan mempertukarkan kation diantara dua anion.
2. penyelesaian persamaan reaksi redoks yang melibatkan ion-ion dalam larutan dilakukan dengan metode ion elektron atau metode setengah reaksi. Penyetaraan melalui metode ini dilakukan dengan menyetarakan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi secara terpisah lebih dahulu, kemudian baru dijumlahkan
3. Suatu cara pemaparan reaksi kimia yang melibatkan larutan elektrolit disebut persamaan ion. Dalam persamaan ion, zat elektrolit kuat dituliskan sebagai ion-ionnya yang terpisah, sedangkan elektrolit lemah, gas, dan zat padat tetap ditulis sebagai molekul atau senyawa netral tak terionkan.
4. Kimia analitik merupakan ilmu kimia yang mendasari analisis dan pemisahan sampel. Titrasi adalah suatu metoda analisa kimia yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu reaktan.
5. Berat ekivalen suatu zat sangat sukar dibuat definisinya, tergantung dari macam reaksinya. Pada titrasi asam basa,
BE = Mr / Banyaknya atom H yang di lepas atau di terima.
Normalitas adalah satuan konsentrasi yang sudah memperhitungkan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan.
DAFTAR PUSTAKA
http://tinangkung.blogspot.co.id/2010/04/analisis-volumetri.html
https://www.academia.edu/10118145/dasar_dasar_perhitungan_dalam_analisis_kimia
http://analiskimia008.blogspot.co.id/2013/06/pengertian-analisis-kimia.html
http://www.caramenghilangkanjerawat.co.id/2015/03/contoh-makalah-kimia-analisis.html
http://chemistryoche.blogspot.co.id/2010/05/stoikiometri-larutan.html
https://andykimia03.wordpress.com/2009/09/09/elektrokimia-i-penyetaraan-reaksi-redoks-dan-sel-volta/
Komentar
Posting Komentar