Identifikasi logam berat Cu ( Tembaga ) Pada Tanah Kimia Lingkungan Tugas sebagai salah satu syarat untuk memperoleh nilai mata Kuliah Kimia Lingkungan
Oleh:
R!"#$ $%R!$ &#" &#" R'IT %L& *ITRI $"I +% P%TRI ITI $%R KRI! &I,T%L #I!!# ' &I+# -I"I -I"I- -R R "'LI "-I$O*IT L%K!$" K#L" L%,+ L %,+$ $ !%KTI' .IK K%%!$I$.TI
/%R%$ K''#T K' '#T$ $ LI$.K%$.$ POLIT'K$IK K''#T$ K''#T$ 0$"%$. 1234
a5 Pengertian
Reaksi kimia biasanya berlangsung antara dua campuran zat, bukannya antara dua zat murni. Satu tipe yang lazim dari campuran adalah larutan. Dalam alam kebanyakan reaksi berlangsung dalam larutan air. Cairan tubuh baik tumbuhan maupun hewan adalah larutan dalam air dan banyak zat. Jelas reaksi di samudera, danau, dan sungai melibatkan larutan. Dalam tanah reaksi utama berlangsung dalam lapisan-lapisan tipis larutan yang diadsorpsi pada padatan, bahkan dalam daerah gurun sekalipun. Analisa kimia adalah penyelidikan yang bertuuan untuk mencari susunan persenyawaan atau campuran persenyawaan di dalam suatu sampel. Analisa kimia terdiri dari analisa kualitati!, yaitu penyidikan kadar mengenai kadar unsur atau ion yang terdapat dalam suatu zat tunggal atau campuran, suatu senyawa dapat diuraikan menadi anion dan kation. Analisa kualitati! merupakan salah satu cara yang paling e!ekti! untuk mempelaari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan. "etode gra#imetrik merupakan penentuan kadar suatu zat dalam sampel dengan mereaksikannya dengan analit lain sehingga terbentuk endapan. Dimana endapan tersebut diui kemurniannya dan diketahui kadarnya melalui perhitungan dimana gram endapannya yang didapatkan dibandingkan dengan massa sampel yang dikalikan !aktor gra#imetri. $imbal dan tembaga dapat berada di dalam badan perairan secara alamiah dan sebagai dampak akti#itas manusia. %onsumsi Cu dalam umlah besar dapat menyebabkan tembaga dan timbal bersi!at toksik dan menimbulkan geala-geala yang akut. &leh karena itu percobaan ini dilakukan untuk menentukan kadar Cu dalam suatu cuplikan, mengetahui enis titrasi yang digunakan untuk menentukan kadar Cu dalam cuplikan, dan untuk mengetahui reaksi-reaksi yang teradi dalam analisa kuantitati! Cu.
b5 Tu6uan :
-"engetahui kadar Cu yang terdapat dalam cuplikan pada percobaan ini
-"engetahui #olume dan konsentrasi titrasi 'a(S(&)pada penentuan kadar Cu dalam cuplikan agar dapat diketahui konsentrasi Cu dalam cuplikan
75 lat dan bahan
Alat * Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah neraca analitik, pipet #olum, labu ukur + m, erlenmeyer ( m, buret, dan beaker gelas., pipet tetes, dan botol semprot. /ahan * /ahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah %0&), 1(S&2 ( ', larutan %0 +3, larutan 'a (S(&), larutan amilum +3, garam 4pembuatan larutan sampel5, larutan %C'S atau '1 2C'S +3 dan akuades.
d5 Prosedur Ker6a
+. 6embakuan larutan 'a(S(&) dengan larutan baku %0& ) Dengan teliti ditimbang ,) gram %0&) dilarutkan dalam akuades kemudian memasukan secara kuantitati! ke dalam labu ukur + ml Sampai batas diencerkan, dipipet ( ml larutan baku %0&) dan dimasukan dalam 7rlenmeyer ( ml 1(S&2 ( ' dan + ml %0 + 3, ditambahkan kemudian dikocok. arutan ini dititrasi dengan larutan baku 'a (S(&) sampai larutan berwarna kuning muda. Dengan akuades ( ml diencerkan dan ditambahkan dengan 2 ml larutan amilum + 3, titrasi dilanutkan sampai warna biru hilang. (.
6enentuan %adar Cu dengan arutan /aku 'a(S(&)
Dengan teliti ditimbang 8 +, gram garam CuS&2, dilarutkan dalam akuades, dimasukkan secara kuantitati! ke dalam labu ukur + m, Sampai tanda batas diencerkan, dan mengocok secara sempurna. Diambil m larutan ke dalam labu ukur + m, mengencerkan dengan akuades sampai tanda batas, dan dikocok sempurna. + m larutan sampel dipipet, dimasukkan ke dalam erlenmeyer ( m, menambahkan ( m %0 +3, kemudian dikocok.
0( yang dihasilkan dititrasi dengan larutan baku thio sampai larutan berwarna kuning muda, kemudian menambahkan ( m larutan amilum +3 dan dilanutkan titrasi sampai warna biru hampir hilang. ( m larutan %C'S +3, ditambahkan warna biru akan timbul lagi, cepat-cepat dilanutkan titrasi sampai warna biru tepat hilang. Dilakukan duplo
e. Data 1asil 6engaamatan 'o
angkah percobaan
1asil pengamatan
35
6embakuan larutan 'a(S(&) dengan arutan kuning %0&)
; titrasi + < ,) ml
-"enimbang ,) gr %0& ) 9 akuades ; titrasi ( < ,+ ml dalam
+
ml
labu
ukur, ; total < ,2 ml
"engencerkan : ( ml %0&) 9 ) ml 1(S&2 ('9 %0 +3, mentitrasi dengan 'a(S(&) sampai warna kuning muda 9 ( tetes amilum +3 menitrasi sampai warna biru tepat hilang 15
6enentuan %adar Cu dengan 'a (S(&) kuning tua a. : "enimbang + gr garam
menadi
kuning
muda
: "elarutkan dalam akuades dan ; < -),= ml mengencerkan
; < ),= : >,> ml
: + ml larutan sampel 9 ( ml %0 +3 ; < >,> : ?,( ml dan mengocok
$idak timbul warna biru lagi
: "enitrasi sampai warna kuning ; < -),( ml muda
; < ),( : >,) ml
: 9 ( ml amilum +3 dan titrasi
; < >,) : >,@ ml
: 9 ( tetes %C'S +3
; total titrasi + dan titrasi ( <
b. : "enimbang + gr garam
+,+ ml
: "elarutkan dalam akuades dan ; rata-rata < , ml
mengencerkan : + ml larutan sampel 9 ( ml %0 +3 dan mengocok : "enitrasi sampai warna kuning muda : 9 ( ml amilum +3 dan titrasi : 9 ( tetes %C'S +3 Perhitungan
– Pembuatan Larutan Baku KIO 3 0,1N "assa %0&) < ,)= gr /" %0&) < (+2,=2 grmol ; pengenceran
< ,+
' %0&) < BBB.. ' %0&) < < ,+@ '
– Pembakuan Larutan Baku Na 2S 2O3 dengan Larutan Baku KIO 3 ,+' ' %0&) < ,+@ ' ; %0&) < ( m ; 'a(S(&) < ,2 m ' 'a(S(&) < BB.. ' 'a(S(&) < < =,('
– Penentuan Kadar Cu 2+ dalam CuSO 4.! 2O ; 'a(S(&) < , m ' 'a(S(&) < =,( ' "assa sampel
< + gr
3 Cu(9 dalam sampel < BB ( S(&)(- 9 0( S2&=(- 9 (0 :
( mgrek S(&)(- < mgrek 0( ( 4; '5 S (&)(- < mol 0 ( e 0( mol 0( < ( <( < ,)2)> mol
Reaksi * ( Cu(9 9 2 0 : ( Cu0 : 9 0( mol Cu(9 < ( mol 0 ( < ( ),2)> + -) mol < =,? + -) mol
massa Cu(9 < mol Cu (9 /A Cu(9 < =,? + -) mol =),2= mol < ,2)(+ gr 3 Cu dalam sampel < 2),(+ 3 15 Penentuan Kadar Cu18 dengan Larutan 0aku $a 11O9
6ada penentuan kadar Cu dengan larutan baku 'a(S(&) akan teradi beberapa perubahan warna larutan sebelum titik akhir titrasi. $embaga murni dapat
digunakan
sebagai
standar
primer untuk
natrium
thiosul!at dan
direkomendasikan ika thiosul!at harus digunakan untuk menetapkan tembaga. 6otensial standar pasangan Cu4005 : Cu405 adalah 9,+ ; dan karena itu iod merupakan pengoksidasi yang lebih baik dari pada ion Cu4005. $etapi bila ion iodida ditambahkan ke dalam larutan Cu4005 akan terbentuk endapan Cu405. (Cu(9 9 20 : (Cu04s5 9 0( 6enentuan kadar Cu(9 dalam larutan dengan bantuan larutan natrium tiosul!at yang dilakukan mengencerkan m sampel garam hingga + m dan mengambil + m hasil pengenceran tersebut untuk ditambahkan dengan larutan %0 +3 dan menitrasi dengan larutan baku natrium tiosul!at hingga larutan yang semula berwarna coklat tua menadi larutan yang berwarna kuning muda.
%emudian larutan tersebut ditambahkan dengan 2 m larutan amilum + 3 menghasilkan larutan yang semula berwarna kuning muda menadi biru tua, 6enambahan indikator amilum +3 ini dimaksudkan agar memperelas perubahan warna yang teradi pada larutan tersebut. kemudian larutan tersebut dititrasi kembali dengan larutan natrium tiosul!at hingga warna biru pada larutan tepat hilang. Entuk lebih memperelas teradinya reaksi tersebut, ke dalam larutan ditambahkan amilum. /ertemunya 0( dengan amilum ini akan menyebabakan larutan berwarna biru kehitaman. Selanutnya titrasi dilanutkan kembali hingga warna biru hilang dan menadi putih keruh. 0( 9 amilum
0(-amilum
0(-amilum 9 (S(&)(- (0 : 9 amilum 9 S2&= : 1al yang perlu diperhatikan setelah penambahan amilum adalah adanya si!at adsorpsi pada permukaan endapan tembaga405 iodida. Si!at ini menyebabkan teradinya penyerapan iodium dan apabila iodium ini dihilangkan dengan cara titrasi, maka titik akhir titrasi akan tercapai terlalu cepat. &leh karena itu, sebelum titik akhir titrasi tercapai, yaitu pada saat warna larutan yang dititrasi dengan 'a(S(&) akan berubah dari biru menadi bening, dilakukan penambahan kalium tiosianat %C'S. 6enambahan %C'S menyebabkan larutan kembali berwarna biru. Reaksi yang teradi adalah sebagai berikut* (Cu(9 9 (0 : 9 (SC' : F (CuSC' G 9 0 ( 7ndapan tembaga405 tiosianat yang terbentuk mempunyai kelarutan yang lebih rendah daripada tembaga405 iodida sehingga dapat memaksa reaksi beralan sempurna. Selain itu, tembaga405 tiosianat mungkin terbentuk pada permukaan tembaga405 iodida yang telah mengendap. Reaksinya sebagai berikut* Cu0 G 9 SC' : F CuSC' G 9 0 : 6enambahan larutan %C'S ini bertuuan sebagai larutan yang mengembalikan reaksi penambahan indikator amilum dalam larutan sehingga larutan menadi kembali biru. Reaksi yang berlangsung adalah (Cu(9 9 2 0 : (Cu0 9 0 ( (S(&)(- 9 0( S2&=(-9 (0 :
dari hasil pengamatan dan perhitungan, didapatkan umlah #olume titrasi larutan natrium tiosul!at yang dibutuhkan untuk merubah larutan dari warna coklat tua menadi kuning muda setelah penambahan amilum maka larutan menadi bening dan setelah penambahan %C'S maka larutan menadi ernih kembali. Dari hasil perhitungan diperoleh massa tembaga pada larutan sampel sebesar ,2)(+ gram dan kadar tembaga 43Cu (95 dalam larutan sample tersebut adalah sebesar 2),(+ 3.
K'I!P%L$
/erdasarkan tuuan, perhitungan dan pembahasan yang telah diuraikan sebelumnya, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan berikut * Ada dua cara analisis menggunakan senyawa iodium yaitu titrasi iodimetri atau dengan iodometri dimana iodium terlebih dahulu dioksidasi oleh oksidator misalnya %0. %adar tembaga dalam garam CuS& 2.1(& dapat ditentukan dengan cara iodometri. 0ndikator yang dipakai adalah amilum karena amilum sangat peka terhadap iodium dan terbentuk kompleks amilum berwarna biru cerah, saat eki#alen amilum terlepas kembali. "assa tembaga pada larutan diketahui sebesar ,2)(+ gram dan kadar tembaga dalam larutan sebesar 2),(+ 3.
"&TR P%TK
/asset. J etc. +@@2. Buku "#ar $%gel, K&m&a "nal&'&' Kuant&tat&( "n%rgan&k . 6enerbit /uku %edokteran 7HC. Jakarta. %hopkar, S. ". +@@. K%n'e) *a'ar K&m&a "nal&t&k . Eni#ersitas 0ndonesia 6ress. Jakarta. Ri#ai, 1arrizul. +@@. "'a' Pemer&k'aan K&m&a. 6enerbit E0. Jakarta.
