SOAL-SOAL BAB 8 ANALISIS SECARA GRAV GRAVIMETRI 1. Suat Suatu u batu batuan an mengan mengandu dung ng magn magnet etit it Fe 2O3, dianalisi dianalisiss dengan dengan melarutkan melarutkan sejumlah 1,5419 g dalam larutan HCl pekat agar menghasilkan larutan Fe 2 dan dan Fe3. Setela Setelah h ditamb ditambahk ahkan an laruta larutan n H!O H!O 3 untuk untuk meng"k meng"ksid sidasi asi Fe 2 menjadi Fe3, kemudian #ampuran disaring untuk memisahkan dari bagian $ang tak larutn$a %silkat&. Selanjutn$a 'iltrate dien#erkan dengan air dan Fe 3 diendapkan diendapkan sebagai sebagai Fe%OH& Fe%OH& 3 dengan dengan menambah menambahkan kan larutan larutan !H 3. Setelah disari disaring ng dan dibil dibilas, as, endapa endapan n dipija dipijarka rkan n dan diper" diper"leh leh (,)525 (,)525 g Fe 2O3 murni. Hitunglah *%++& Fe 3O4 dalam sampel. Solusi:
(,)525 g (,((53 m"l 159,/9 gm"l 2 × (,((53 m"l (,((3/ m"l -umlah m"l Fe 3O4 3 0assa Fe3O4 (,((3/ m"l 231,54 gm"l (,)241 g -umlah m"l Fe 2O3
adar Fe3O4 dalam sampel
(,)241 g 1,541) g
1((* 53,45 *
2. Seju Sejuml mlah ah (,/1 (,/113 13 g samp sampel el l"ga l"gam m "+ "+ $ang $ang meng mengan andu dung ng alum alumin iniu ium, m, magnesium dan l"gam lainn$a dilarutkan dan diperlakukan untuk men#egah gang ganggu guan an l"ga l"gam m lain lainn$ n$a. a. lumi lumini nium um dan dan magn magnes esiu ium m dien dienda dapk pkan an meng menggu guna naka kan n )hi )hidr dr"k "ksi siku kuin in"l "lin in.Se .Sete tela lah h disa disari ring ng dan dan dike dikeri ring ngka kan, n, #ampuran #ampuran l%C l%C9H/ !O& !O&3 dan 0g%C 0g%C9H/ !O& !O&2 ditem ditemuka ukan n sebera seberatt 6,)154 6,)154 g. Campur Campuran an endapa endapan n itu kemudi kemudian an dipija dipijarka rkan n untuk untuk merub merubahn ahn$a $a menjad menjadii l2O3 dan 0gO. Campuran kedua padatan ini memiliki massa 1,((22 g. Hitunglah * l dan 0g dalam paduan ini. Solusi:
Sen$a+a
l%C9H/ !O& !O&3
0g%C9H/ !O& !O&2
l2O3
0gO
0assa m"lekul, gm"l
459,4/
312,/3
1(1,9/
4(,31
-ika massa l%C9H/ !O&3 adalah x g, maka massa 0g%C 9H/ !O&2 adalah %6,)154 x& g. Sehingga jumlah m"l jumlah m"l 0g%C9H/ !O&2
l%C 9H/ !O&3
7g (,((21) 7 m"l 459,4/ gm"l
,
dan
6,)154 7 g %(,(25( (,((327& m"l . 312,/3 gm"l
0aka, m"l l adalah (,((21) x m"l dan m"l 0g adalah %(,(25 8 (,((32 x& m"l. Sejumlah (,((21) x m"l l menghasilkan (,((1(9 x m"l l2O3 atau (,((1(9 x m"l 1(1,9/ gm"l (,11114 x g. Sejumlah %(,(25 8 (,((32 7 & m"l 0g menghasilkan %(,(25 8 (,((32 7 & m"l 0gO atau %(,(25 8 (,((32 7 & m"l 4(,31 gm"l 0gO %1,((6) 8 (,129( x) g 0gO. "tal massa l 2O3 dan 0gO %(,1111 x 1,((6) 8 (,129( x& g %1,((6) 8 (,(169 x& g. Sehingga, %1,((6) 8 (,(169 x& 1,((22 , dan x (,312) g. 0aka, massa 2/,9) gm"l (,3122 g (,(1)3 g 459,4/ gm"l
l%C9H/ !O&3 (,3122, dan massa l
.
0"l 0g %(,(25 8 (,((32 7 & m"l (,(25 8 %(,((32 (,3122& (,(24( m"l 0assa 0g (,(24( m"l 24,31 gm"l (,5)35 g. % Al =
(,(1)3 g 1(( * . 2,993/ * dan (,/113 g
% Mg =
(,5)35 g 1(( * . 95,4523 * (,/113 g
,
3. Suatu sampel !a3:O3 $ang tidak murni, dengan massa (,1392 g dilarutkan dalam 25 m; air. i bagian lain, suatu larutan dibuat dengan me#ampurkan 5( m; merkuri%<<& kl"rida 3*%+=& dan 2( m; natrium asetat 1(*%+=& dan 5 m; asam asetat gla#ial. Selanjutn$a larutan '"s'it ditambahkan tetes demi tetes ke dalam larutan $ang kedua tersebut untuk meng"ksidasi menjadi
:O35 4
:O35 3
dan menghasilkan endapan Hg 2Cl2. Setelah penuaan,
pen$aringan dan pembilasan, diper"leh sejumlah (,432( g Hg 2Cl2. entukan kemurnian bahan $ang din$atakan dalam *%++& !a 3:O3. Solusi: >eaksi $ang terjadi adalah? 2 2Hg2 2e → Hg 2
:O − H2O → :O − 2e 2H − − 2Hg2 :O H2O → Hg :O 2H 3
3
3
4
3
2
3
3
2
4
0"l Hg2Cl2 adalah
(,432(g (,(((915 m"l 462,2gm"l
0aka m"l :O3 m"l !a3:O3 (,(((915 m"l 0assa !a3:O3 (,(((915 m"l 146,94 gm"l (,1354 g 3−
(,1354 g 1(( * 96,26 * emurnian !a 3:O3 (,1392 g
4. erm"gram dalam @ambar ).9 menunjukkan perubahan CaC 2O4.H2O. Sampel $ang a+an$a memiliki massa 24,/( mg dipanaskan dari temperature kamar hingga 1((( "C dengan laju 5 " per menit. Aerikut ini adalah perubahan massa selama pr"ses pemanasan tersebut. ehilangan 3,(3 mg selama pemanasan 1(( 8 25( "C ehilangan 4,62 mg selama pemanasan 4(( 8 5(( "C ehilangan 6,41 mg selama pemanasan 6(( 8 )5( "C entukanlah identitas pr"duk penguapan dan residu $ang ditinggalkan dalam setiap tahap itu. Solusi?
:ada pemanasan 1(( 8 25( "C? * kehilangan
3,(3 mg 1(( * 12,4 * . 24,/( mg
-umlah ini sesuai dengan 'raksi berat H 2O dalam CaC 2O4.H2O, $aitu ? 1),(2 gm"l 1(( * 12,3 * dan meninggalkan residu CaC 2O4. 14/,12 gm"l ,
:ada pemanasan 4(( 8 5(( "C? * kehilangan
4,62 mg 1((* 24,/( mg 3,(3 mg
21,9 *. -umlah ini sesuai dengan 'raksi berat CO dalam CaC 2O4 ? 2) gm"l 1(( * 21,9 *, dan meninggalkan residu CaCO 3. 12),() gm"l 6,41 mg :ada pemanasan 6(( 8)5( "C? * kehilangan %24,/( 3,(3 4,62& mg
1((* 44,( *. -umlah ini sesuai dengan 'raksi berat CO 2 dalam CaCO 3 ? 44,( gm"l 1(( * 44 *, dan meninggalkan residu CaO. 1((,( gm"l
5. Sejumlah 1(1,3 mg sen$a+a "rgani# $ang mengandung C, H dan Cl dibakar menggunakan O 2 murni dan gas $ang dihasilkan dalam tabung pen$erap. abung pen$erap CO 2 meningkat massan$a sebesar 1/6,/ mg, sedangkan tabung pen$erap H 2O meningkat massan$a sebesar 13,6 mg. Sejumlah 121,) mg sampel kedua diperlakukan dengan larutan H!O 3 pekat untuk menghasilkan gas Cl 2 $ang kemudian direaksikan dengan larutan g $ang menghasilkan 2/2,6 mg gCl. entukan k"mp"sisi sampel dan tentukan rumus empirisn$a. Solusi: 12,(1 gm"l ari per"lehan CO 2, massa C adalah 1/6,/ mg 45,64 mg. 44,(1 gm"l 45,64 mg 1(( * 45,153 * * ++ C 1(1,3 mg 2,(2 gm"l ari per"lehan H 2O, massa H adalah 13,6 mg 1,54 mg. 1),(2 gm"l 1,54 mg 1(( * 1,52( * * ++ H 1(1,3 mg 35,5 gm"l ari per"lehan gCl, massa Cl adalah 2/2,6 mg /5,( mg. 143,4 gm"l /5,( mg 1(( * 53,36 * * ++ Cl 121,) mg 45,153 1,52( 53,36 ? ? :erbandingan m"l C ? H ? Cl 3,6/ ? 1,51 ? 1,51 12,(1 1,(1 35,45
2,5 ? 1 ? 1 5 ? 2 ? 2 >umus empiris dari sen$a+a adalah %C 5H2Cl2&n . /. Sampel berupa terak dari tanur peng"lahan bijih besi dianalisis SiO 2 dengan memperlakukan (,5((3 g sampel dalam ;arutan HCl $ang meninggalkan residu seban$ak (,1414 g. Setelah diperlakukan dengan larutan HF dan H2SO4 didapat residu seban$ak (,(1)3 g. entukan *%++& SiO 2 dalam sampel. Solusi: >eaksi gra=imetri# penguapan bagi penentuan SiO 2 adalah? SiO2%s& 4HF%aB& → SiF4%g& 2H2O%g& 0assa $ang hilang (,1414 g 8 (,(1)3 g (,123 1 g (,1231 g 1(( * . 24,/(5 * * %++& SiO 2 adalah (,5((3 g 6. Sejumlah 2/,23 mg sampel 0gC 2O4.H2O bersama dengan bahan inert lainn$a dipijarkan pada 12(( "C hingga diper"leh massa $ang tetap seban$ak 2(,9) mg. Sementara itu, sampel 0gC 2O4.H2O murni jika diperlakukan dengan #ara $ang sama, men$ebabkan massan$a berubah seban$ak /9,() *. entukan *%++& 0gC 2O4.H2O dalam sampel. Solusi: -ika 0gC2O4.H2O murni dipijarkan, akan men$isakan 0gO, sedangkan /9,() * $ang hilang adalah dalam bentuk H 2O, CO dan CO 2. ehilangan massa sampel adalah 2/,23 mg 8 2(,9) mg 5,25 mg, atau seban$ak 5,25 mg 1(( * 2(,(15 * . 0aka, *%++& 0gC 2O4.H2O dalam sampel 2/,23 mg adalah
2(,(15 * 1(( * 2),96 * . /9,() *
). Sejumlah 2((,( m; sampel air disaring melalui saringan serat gelas $ang sudah ditimbang lebih dulu. Seteleh dikeringkan pada 1(5 "C hingga massan$a tetap, ter#atat kenaikan massa seban$ak 4),2 mg. entukan padatan tersuspensi dalam sampel air $ang din$atakan dalam ppm. Solusi:
0assa padatan tersuspensi 4),2 mg $ang berasal dari 2(,( m; sampel. 0aka kadar padatan tersuspensi
9. bb
1((( 4),2 mg; 241 mg; 2((,(