ACARA VII TITRASI PEMBENTUKAN SENYAW SENYAWA KOMPLEKS PENENTUAN KESADAHAN AIR
A.
PELA PELAKS KSAN ANAA AAN N PRAK PRAKTI TIKU KUM M
1.
Tujuan juan Prak raktiku tikum m a. Standarisasi Standarisasi larutan larutan Na-EDT Na-EDTA A dengan dengan CaCl2. b. Menentukan kesadahan total dalam samel air. 2. !aktu Pra Praktik tikum Selasa" # No$ember 2%1# &. Temat at Prak Prakti tik kum 'antai (((" 'aboratorium )imia" *akultas Matematika dan (lmu Pengetahuan Alam" +ni$ersitas Mataram. B.
LANDASAN TE TEORI
,eaksi ,eaksi emben embentuk tukan an sebuah sebuah komle komleks ks disebu disebutt sebagai sebagai reaksi reaksi asam basa basa 'eis. (ngatlah baha asam leis adalah enerima elektron" dan basa leis adalah en/umbang elektron. 0eberaa komleks mengalami enggantian seara se ara eat sekali" dan komleksn/a disebut labil. an/a sedikit ion logam seerti tembaga" kobalt" nikel" kadmium dan air raksa 3((4 /ang membentuk koleks komleks /ang stabil dengan ligan nitrogen seerti amonia amonia dan trien. Asam oliminokarb oliminokarboksilat oksilat seerti EDTA" EDTA" dan berbagai sen/aa rele$an /ang membentuk komleks komleks /ang stabil" larut dalam dalam air memb memben entu tuk k kom komle leks ks 151 151 deng dengan an ion ion loga logam m dan dan oleh oleh sebab sebab itu itu daa daatt diergun diergunakan akan sebagai titran untuk logam logam. logam. Titrasi Titrasi /ang melibatkann melibatkann/a /a disebut disebut titrasi komlekdometrik 3+nderood" 2%%25 16&4. Titrasi Titrasi komlekso komleksometri metri /aitu titrasi berdasarkan berdasarkanemben embentukan tukan ersn/eaan ersn/eaan komleks 3 ion komleks /ang sukar mengion4. )omleksometri meruakan jenis titrasi dimana titran saling mengkomleks membentuk hasil berua komleks. ,eaksi reaksi embentukan komeks atau
/ang men/angkut komleks ban/ak sekali
dan
eneraann/a juga ban/ak. Tidak han/a dalam titrasi" karena itu erlu engertian /ang uku luas tentang komleks 3)hokar" 2%%7 5 1&14. Asam diamin tetra asetat atau /ang lebih dikenal dengan EDTA" meruakan salah satu jenis asam amina olikarboksilat. EDTA sebenarn/a adalah ligan seksidentat /ang daat berkoordinasi dengan sutu ion logam leat kedua nitrogen dan keemat gugus karboksiln/a atau disebut ligan multidentat /ang mengandung lebih dari dua atom
koordinasi
ermolekul
misaln/a
1"2-diaminoetanatetraasetat 71
3asametildiaminatetrasasetat 8 EDTA4 /ang memun/ai dua atom nitrogen en/umbang dan emat atom oksigen en/umbang dalam molekul 3,i$ai" 2%%9 5 :64. Pengukuran kadar kesadahan dilakukan dengan menggunakan metode EDTA. Dalam enelitian ini menggunakan media ;ilter
&. Tujuan enelitian ini untuk mengetahui engaruh lama kontak karbon akti; dalam menurunkan kesadahan CaC>& air sumur artetis. ?enis enelitian /ang digunakan adalah ekserimen semu 3@uasi Eeriment4 dengan ranangan ,andomi
ALAT DAN BAHAN
1. Alat-alat Praktikum a. 0uret 2 ml b. Corong kaa . Erlenme/er 2% ml d. elas arloji e. elas kimia 1%% ml ;. elas kimia 2% ml g. elas kimia 9%% ml h. elas ukur % ml i. elas ukur 1%% ml j. )lem k. )rus l. 'abu takar %% ml m. Piet tetes n. Piet $olume 1 ml o. Piet $olume ml 72
. . r. s.
,ubber bulb Satula Stati; Timbangan analitik
2. 0ahan-bahan Prak%tikum a. Air kran 32>3a44 b. Auades 32>3l44 . 0ubuk Na-EDTA d. 'arutan bu;;er 3N#>- N#Cl4 e. 'arutan Cl 5 2> 31514 ;. 'arutan indikator E0T g. Padatan CaC>& h. Padatan MgCl2.92> D.
SKEMA KERJA
1. Standarisasi 'arutan Na-EDTA 2 gr Na-EDTA F %" gr MgCl 2.92> Dilarutkan dalam air • Dienerkan hingga %% m' dalam labu takar • 'arutan Na-EDTA •
%"# gr CaC> & 3/ang telah dikeringkan dalam o$en 311%GC4 • • •
Dimasukkan dalam gelas kimia F larutan auades5Cl 31514 hingga jenuh Dienerkan hingga %% m'
'arutan CaCl2 • • • • •
Diambil % m' Dimasukkan dalam erlenme/er 2% m' F m' bu;;er 3N #>- N#Cl4 F 1 m' indikator Enrihrome 0lak T 3E0T4 Dititrasi dengan larutan Na-EDTA hingga arnan/a menjadi biru
asil 2. Penentuan )esadahan Total Air % ml air samel Dimasukkan ke dalam erlenme/er 2% m' • F m' bu;;er 3N #>- N#Cl4 F 1 m' indikator E0T • •
73
asil • •
E.
Dititrasi dengan larutan Na-EDTA Diulangi samai tiga kali" hingga arna menjadi biru
asil
HASIL PENGAMATAN
1. Tabel Perubahan *isik /ang Terjadi Perlakuan
asil Pengamatan - 'arutan
1. Standarisasi 'arutan Na-EDTA - 2 gram Na-EDTA F %" gram
-
MgCl2.92> dilarutkan" -
'arutan berarna utih keruh F letuan dan buih
dienerkan hingga %% ml %"# gram CaC>& kering ditambahakan auades 5 Cl
-
berarna utih keruh
- !arna aal larutan bu;;er H bening" setelah diamurkaan larutan CaCl2
31514 dienerkan hingga %%ml % ml larutan CaCl2 ditambah
menjadi bening keruh.
ml bu;;er N#Cl.N#> - 'arutan menjadi berarna ungu -
F 1 ml indikator E0T Dititrasi dengan larutan Na-
- Setelah dititrasi" larutan menjadi berarna biru.
EDTA 2. Penentuan )esadahan Total Air - % m' samel air kran F m' bu;;er N#Cl-N#> - F 1 ml indikator E0T
- 'arutan menjadi berarna bening
-
-
Dititrasi dengan Na-EDTA
!arna aal indikator E0T H merah" setelah ditambahkan ada larutan" larutan berarna ungu bening.
- Setelah dititrasi" larutan berarna biru. 2. Tabel Iolume Titrasi No. 1.
Perobaan Standarisasi larutan Na-EDTA
asil Pengamatan I H 1&"6 ml 74
2.
Penentuan )esadahan Total Air
I H #": ml I H "2 ml I H "2 ml
F.
ANALISIS DATA
1. Persamaan ,eaksi a. ,eaksi embuatan CaCl2 CaC>&3s4 F 2Cl3a4
CaCl23a4 F 2>3l4 F C>23g4
b. Standarisasi larutan Na-EDTA Ca2F F E0T JCa 2F-E0T 3merah anggur4 Ca2F-E0T F EDTA J Ca2F-EDTA F E0T 3biru4 Ca(n- 3merah anggur4 F 2K2- J CaK2- 3tak berarna4 F (n2- 3biru4 F F Mg2F F 2K2Ca2F F 2K2-
MgK2- F 2F CaK2- F 2F
Mg(n- F 2K2-
MgK2- F (n2- 3biru4 F F
2. Perhitungan a. Standarisasi 'arutan Na-EDTA Diketahui 5 gr CaC>& H # gr H # 1%& mg Mr CaC>& H 1%% grLmol Mr CaCl2 H 111 grLmol Ialensi CaC>& H2 Iolume EDTA H 1&"6 ml Ditan/a 5 N Na-EDTA H ... Pen/elesaian5 ek CaC>&
H ek CaCl2 =
=
=
75
gram CaCl2
H %"%%7 " H %"### gram
ek EDTA
H
ek CaCl2
N EDTA I EDTA H
N EDTA I EDTA H
N EDTA
H
H
H N EDTA
H %"%%%: N H ":
1%-# N
b. Penentuan )esadahan Total Air Diketahui5 I EDTA1 H #": m' H #": I EDTA2
H "2 m' H "2
I EDTA&
Ditan/a 5 )adar CaC>&
1%-& '
H % m' H %
N EDTA
1%-& '
H "2 m' H "2
I samel
1%-& '
1%-& '
H %"%%%: N
Pen/elesaian5
76
Itotal
H
H
H 1%-& '
H "%& )adar CaC>&
H H H
H 126 G.
1%-# gramL'
PEMBAHASAN
)esadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air" umumn/a ion kalsium 3Ca4 dan magnesium 3Mg4 dalam bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air /ang memiliki kadar mineral /ang tinggi" sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral /ang rendah. Selain ion kalsium dan magnesium" en/ebab kesadahan juga bisa meruakan ion logam lain mauun garam-garam bikarbonat dan sul;at. Metode aling sedrhana untuk menentukan kesadahan air adalah dengan sabun. Dalam air lunak" sabun akan menghasilkan busa /ang ban/ak. Pada air sadah" sabun tidak akan menghasilkan busa atau menghasilkan sedikit sekali busa. Cara /ang lebih komleks dengan titrasi. )esadahan air total din/atakan dalam satuan m berat er $olume 3L$4 dari CaC>&. Titrasi komleksometri /aitu titrasi berdasarkan embentukan ersen/aaan komleks. )omleksometri meruakan jenis titrasi dimana titran dan titrat saling mengkomleks" membentuk hasil berua komleks. Titrasi komleksometri juga dikenal sebagai reaksi embentukan ion-ion komleks atauun embentukan molekul netral /ang terdisosiasi dalam larutan. Selain titrasi komleks" dikenal ula 77
komleksometri /ang dikenal
sebagai titrasi kelatometri" seerti men/angkut
enggunaan EDTA. ugus-gugus /ang terikat ada ion usat disebut ligan 3)hokar" 2%%24. Suatu EDTA daat membentuk sen/aa komleks /ang manta dengan sejumlah besar ion logam sehingga EDTA meruakan ligan /ang tidak selekti;. Dalam larutan agak asam" daat terjadi rotonasi arsial EDTA tana ematahan semurna komleks logam" /ang menghasilkan sesies seerti CuK -. Tern/ata bilas beberaa ion logam /ang ada dalam larutan tersebut maka titrasi dengan EDTA akan menunjukkan jumlah semua ion logam /ang ada dalam larutan tersebut 3arjadi" 166&4. Pada raktikum kali ini bertujuan untuk standarisasi larutan Na-EDTA dengan CaCl2 dan menentukan kesadahan total dalam samel air. Terdaat dua erobaan /ang dilakukan ada raktikum ini. Perobaan ertama" standarisasi larutan Na-EDTA. Pertama adatan Na-EDTA ditambahkan MgCl 2.92>" dilarutkan dan dienerkan. (on Mg daat memberikan arna merah ke biru /ang berasal dari engikatan Mg oleh EDTA ada larutan. Selanjutn/a" adatan CaC>& /ang telah dikeringkan ditambahkan larutan auades 5 Cl 31 5 14 dan dienerkan" didaatkan larutan CaCl2 berarna utih keruh. Proses engeringan adatan CaC>& bertujuan untuk menghilangkan kandungan air /ang ada dalam adatan CaC> & sehingga didaatkan adatan /ang lebih murni. )emudian" larutan CaCl 2 ditambahkan dengan larutan bu;;er N #>-N#Cl" didaatkan arna larutan menjadi bening keruh. Penambahan larutan bu;;er bertujuan untuk menjaga kondisi larutan agar teta konstan" karena larutan Na2EDTA dalam air memberikan reaksi asam. Selanjutn/a larutan ditambahkan dengan indikator E0T /ang membuat arna larutan menjadi ungu. Penambahan indikator E0T daat membentuk sen/aa komleks dengan ion loga. (ndikator E0T sangat eka terhada erubahan kadar dan logam dalam larutan. (ndikator E0T daat memberikan erubahan arna /ang kontras sehingga mudah diamati dan daat mengetahui titik akhir dari titrasi. )emudian" larutan dititrasi dengan larutan Na-EDTA. Setelah dititrasi larutan menjadi berarna biru. Perubahan arna terjadi disebabkan 5 EDTA mengomleks dengan ion kalsium membentuk sen/aa komleks ungu. )emudian EDTA F komleks dengan kalsium F indikator menjadi leas dan ditandai dengan erubahan arna menjadi biru. Iolume titrasi /ang digunakan sebesar 1&"6 ml. Dari hasil tersebut didaat massa CaCl 2 sebesar %"### gram dan N EDTA sebesar ": 1% -# N. Perobaan kedua" enetaan kesadahan total air. Digunakan air kran sebagai samel. Selanjutn/a larutan ditambahkan larutan bu;;er N#>-N#Cl" didaatkan 78
arna larutan menjadi bening. Sama seerti ada erobaan ertama" enambahan larutan bu;;er ditujukan agar larutan teta konstan. )emudian larutan ditambahkan dengan larutan indikator E0T" larutan berubah menjadi ungu bening. Penambahan indikator E0T ini berguna untuk mengidenti;ikasi adan/a logam dalam larutan samel. )emudian" larutan dititrasi dengan larutan Na-EDTA. Setelah dititrasi larutan menjadi biru. Pada larutan samel mengandung ion Ca 2F /ang akan bereaksi terlebih dahulu dan diikuti dengan ion Mg 2F" sehingga ada titik akhir titrasi larutan berubah menjadi biru. Perobaan dilakukan seban/ak tiga kali dan didaat $olume titrasi berturut-turut #": ml 8 "2 ml 8 "2 ml. 0erdasarkan hasil erhitungan didaatkan kadar CaC> & seban/ak 126 1% -# gramL'. H.
KESIMPULAN
1.
0erdasarkan raktikum /ang telah dilakukan" daat disimulkan baha5 'arutan Na-EDTA daat distandarisasi dengan larutan CaCl2 dengan $olume
2.
titrasi sebesar 1&"6 ml dan didaat N EDTA seban/ak ": 1% -#. Dalam menentukan kesadahan total samel air dilakukan dengan titrasi embentukan sen/aa komleks. )adar CaC>& /ang didaat dalam larutan sebesar 126 1% -# gramL'.
DAFTAR PUSTAKA
arjadi" !. 166&. Ilmu Kimia Analitik Dasar. ?akarta 5 PT. ramedia. )hokar. 2%%2. Konsep Dasar Kimia Analitik. ?akarta 5 +( Press. Nurullita" +l;a" dkk. 2%1%. Pengaruh Lama Kontak Karbon Aktif sebagai Media Filter terhadap Presentase Penurunan Kesadahan CaC ! Air "umur Artetis. Semarang 5 +ni$ersitas Muhammadi/ah Semarang. ,e;nita" i;/ul" dkk. 2%12. Pengaruh Penambahan Abu #erbang $Fl% Ash& terhadap Kuat #ekan Mortar "emen tipe PCC serta Analisis Air Laut %ang digunakan untuk Perendaman. Sumatra 0arat 5 +ni$ersitas Andalas. 79
,istiana" Nana" dkk. 2%%6. Keefektifan Ketebalan Kombinasi 'eolit dengan Arang Aktif dalam menurunkan Kadar Kesadahan Air "umur di Karangtengah (eru Kabupaten "ukohar)o. Surakarta 5 +ni$ersitas Muhammadi/ah Surakarta. ,i$ai" ari
80
