Docstoc

ion kompleks

Document Sample
ion kompleks Powered By Docstoc
					                  ANALISIS ION KOMPLEKS Fe(SCN)n3-n



A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
  Tujuan           : Menentukan rumus ion kompleks yang tersusun dari ion Fe3+ dan
                     SCN- secara spektrofotometri
  Hari, tanggal    : Rabu, 10 November 2010
  Tempat           : Laboraturium Kimia Dasar Fakultas MIPA Universitas Mataram


B. LANDASAN TEORI
        Senyawa kompleks adalah senyawa yang jumlah ikatan diantara atom-atomnya
  lebih dari pada yang diharapkan dari segi valensinya, seperti Cu(NH3)43+ termasuk
  kation atau Fe(SCN)n3-n yang trmasuk jenis anion. Ion CN- disebut ligan. Ligan berupa
  molekul organik yang dapat membentuk kompleks. Kebanyakan atom ligan memberikan
  sepasang elektron bebas kepada ion meskipun ada beberapa molekul yang menggunakan
  elektron . Pada umumnya ion ligan transisi deret I, bilangan koordinasi 6 dan deret
  kedua dan ketiga bilangan koordinasinya 8. Bila ligan besar maka nilangan
  koordinasinya turun (Surdia,1993 : 29).
        Metode spektrokopi sinar tampak berdasarkan penyerapan sinar tampak oleh suatu
  larutan berwarna. Oleh karena itu, metode ini dikenal sebagai metode kalorimeter. Hanya
  larutan senyawa berwarna yang dapat ditentukan dengan metode ini. Conton ion Fe3+
  dengan SCN- menhasilkan larutan berwarna merah. Metode ini sering digunakan untuk
  menentukan konsentrasi besi dalam air minum. Bila cahaya atau sinar dilewatkan melalui
  dispersi partikel misalnya koloid, maka metode ini disebut riefelometri atau turbidimetri
  (Hendayana, 1994: 29 ).
        Reaksi pengkompleksan dengan suatu ion logam, melibatkan penggantian satu
  molekul pelarut atau lebih yang terkoordinasi, dengan gugus-gugus nukleofilik lain.
  Gugus-gugus yang terikat pada ion pusat, disebut ligan, dan dalam larutan air, reaksi
  dapat dinyatakan oleh persamaan:
        M(H2O)n + L = M (H2O)(n-1) L + H2O
  Disini ligan (L) dapat berupa sebuah molekul netral atau sebuah ion bermuatan, dengan
  penggantian molekul-molekul air berturut-turut selanjutnya dapat terjadi, sampai
  terbentuk kompleks MLn; n adalah bilangan koordinasi dari logam itu, dan menyatakan
  jumlah maksimum ligan monodentat yang dapat terikat padanya (Firdaus, 2009).


C. ALAT DAN BAHAN
 1. Alat-alat
       Spektrofotometri UV-VIS
       Gelas ukur
       Pipet volume
       Labu takar
 2. Bahan-bahan
       Larutan Fe3+ 0,0025 M
       Larutan KSCN 0,01 M
       Larutan HNO3 4M
       Aquadest


D. SKEMA KERJA
 1) Metode Perbandingan Mol
                5 buah seri larutan
                Ion kompleks [Fe(SCN)n]3-n
                               Dibuat masing-masing 10 mL dengan pencampuran Fe3+,
                                KSCN, HNO3 dan aquadest. Perbandingan volum tabel no.1.
                               Diaduk larutan tersebut sehinggahomogen dan diberi tanda
                                masing-masing.
                    Hasil (larutan)
                               Diukur semua absorbansi larutan pada 480 nm.
                    Hasil
                               Dibuat grafik absorbansi (A) V5 mol fraksi pereaksi (ion
                                SCN-)
                               Ditentukan banyaknya mol ion SCN- sebagai ligan dalam
                                [Fe(SCN)n]3-n pada titik setara dari ngrafik tersebut.
                    Hasil
 2) Metode Variasi Kontinu
            5 buah seri larutan
                               Dibuat masing-masing larutan Fe3+, larutan HNO3 4M dan
                                aquadest dengan perbandingan volum tabel no. 2.
                               Diaduk larutan tersebut hingga homogeny dan kemudian
                                wadahnya diberi tanda.
                Hasil
                               Diukur absorbansi semua seri larutan pada panjang
                                gelombang 480 nm
                               Dihitung ΔAuntuk seri larutan.
                Hasil
                               Dibuat grafik antara ΔA sebagai ordinat dan mol fraksi
                                (fraksi volum) salah satu pereaksi sebagai absisnya.
                               Ditentukan perbandingan banyaknya mol antara ion Fe3+
                                dengan ion SCN- dalam ion kompleks [Fe(SCN)n]3-n pada
                                titik setara dari grafik.
                Hasil


E. HASIL PENGAMATAN
 a) Metode Perbadingan Mol
    Tabel 1. Perbandingan volume pembentukan ion kompleks Fe(SCN)n3-n dan
    absorbansinya.
    NO     Volum Larutan ion           Volum HNO3           Volum       Larutan    Serapan
              Fe3+ 0,0025M                   4M             Aquades   KSCN 0,01M       (A)
     1               4 mL                  1 mL             5,0 mL      0,0 mL         0,279
     2               4 mL                  1 mL             4,0 mL      0,5 mL         0,273
     3               4 mL                  1 mL             3,5 mL      1,0 mL         0,448
     4               4 mL                  1 mL             3,0 mL      1,5 mL         0,506
     5               4 mL                  1 mL             2,5 mL      2,0 mL         0,520
  b) Metode Variasi Kontinu
     Tabel 2. Seri larutan – larutan ion Fe3+ dan absorbansinya.
      NO      Volum Larutan ion             Volum HNO3   Volum       Konsentrasi         Serapan
                Fe3+ 0,0025M                   4M        Aquades      Fe 3+ (M)           (A)
       1               0 mL                    1 mL       9 mL              0             0,066
       2               1 mL                    1 mL       8 mL        2,5 X 10-4          0,132
       3               2 mL                    1 mL       7 mL        5,0 X 10-4          0,201
       4               3 mL                    1 mL       6 mL        7,5 X 10-4          0,299
       5               4 mL                    1 mL       5 mL        1,0 X 10-3          0,385


F. ANALISIS DATA
  1. Metode perbandingan mol

    a. Perhitungan mol dari Fe3+
            Untuk data 1                                   Untuk data 2
                              mol                                          mol
            M            =                                 M           =
                               V                                            V
                                mol                                          mol
            0,0025M      =                                 0,0025M =
                              4  10 -3 l                                  4  10 -3 l
                mol1     = (0,0025 x 4x10-3) mol                 mol2 = (0,0025 x 4x10-3) mol
                = 1 x 10-5 mol                                         = 1 x 10-5 mol

            Untuk data 3                                   Untuk data 4
                              mol                                          mol
            M            =                                 M           =
                               V                                            V
                                mol                                          mol
            0,0025M      =                                 0,0025M =
                              4  10 -3 l                                  4  10 -3 l
                mol3     = (0,0025 x 4x10-3) mol                 mol4 = (0,0025 x 4x10-3) mol
                = 1 x 10-5 mol                                         = 1 x 10-5 mol
            Untuk data 5
                           mol
            M            =
                            V
                             mol
            0,0025M =
                           4  10 -3 l
                mol5 = (0,0025 x 4x10-3) mol
                = 1 x 10-5 mol
b. Perhitungan mol dari KSCN (SCN-)
       Untuk data 1                               Untuk data 2
                        mol                                         mol
       M            =                             M             =
                         V                                           V
                        mol                                            mol
       0,01M        =                             0,01M         =
                        0l                                          0,5  10 -3 l
           mol1     = (0,01 x 0 )mol                  mol2      = (0,01 x 0,5x 10-3 )mol
                    = 0 mol                                     = 0,5 x 10-5 mol
       Untuk data 3                               Untuk data 4
                        mol                                         mol
       M            =                             M             =
                         V                                           V
                            mol                                         mol
       0,01M        =                             0,01M         =
                        1,0  10 -3 l                               1,5  10 -3 l
           mol3     = (0,01 x 1,0 x 10-3 )mol         mol4      = (0,01 x 1,5 x 10-3 )mol
                    = 0,5 x 10-5 mol                            = 1,5 x 10-5 mol
       Untuk data 5
                        mol
       M            =
                         V
                           mol
       0,01M        =
                        2,0  10 -3 l
           mol1     = (0,01 x 2,0x 10-3 )mol
                              = 2,0 x 10-5 mol
c. Perhitungan angka perbandingan mol
   Untuk sumbu x (perbandingan mol) rumusnya adalah:

         molSCN 
   X   =
         molFe 3

       Untuk data 1                              Untuk data 2
               molSCN                                    molSCN 
       X1 =                                      X3 =
               molFe 3                                   molFe 3

           =
                    0mol                                  0,5  10 5 mol
                                                      =
               1,0  10 5 mol                            1,0  10 5 mol
           =0                                         = 0,5
         Untuk data 3                                          Untuk data 4
                 molSCN                                                    molSCN 
         X3 =                                                  X4       =
                 molFe 3                                                   molFe 3
                 1,0  10 5 mol                                            1,5  10 5 mol
             =                                                          =
                 1,0  10 5 mol                                            1,0  10 5 mol
             =1                                                         = 1,5
         Untuk data 5
                 molSCN 
         X5 =
                 molFe 3
                 2,0  10 5 mol
             =
                 1,0  10 5 mol
             = 2,0
d. Tabel analog
    No      Mol SCN-        Mol Fe3+     mol SCN/mol Fe3+   Absorbansi (A)

     1            0         1,0 x 10-5          0               0,279

     2      0,5 x 10-5      1,0 x 10-5         0,5              0,273

     3      1,0 x 10-5      1,0 x 10-5         1,0              0,448

     4      1,5 x 10-5      1,0 x 10-5         1,5              0,506

     5      2,0 x 10-5      1,0 x 10-5         2,0              0,520

e. Grafik hubungan antara absorbansi (A) (sumbu y) dengan perbandingan mol SCN-
   dengan mol Fe3+ (sumbu x)
         0.6

         0.5

         0.4

         0.3

         0.2

         0.1

           0
               0         0.5          1               1.5            2   2.5



                                            molSCN 
      Dari grafik diperoleh persamaan :                     = 1,58
                                            molFe 3

                         Dimana           : mol SCN-        : mol Fe3+

                                          : 1,58            :1

      Nilai 1,58  2

      Dari nilai yang diperoleh maka rumus ion kompleksnya adalah: [Fe(SCN)2]

      Sehingga persamaan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

      Fe3+ + 2SCN- → [Fe(SCN)2]3-2

      Fe3+ + 2SCN- → [Fe(SCN)2]1

      Fe3+ + 2SCN- → [Fe(SCN)2]




2. Metode Variasi Kontinu

 a. Perhitungan fraksi volume dari kation Fe3+
                                             V Fe3
      Rumus perhitungan fraksi volume =
                                             Vtotal
          Untuk data 1                            Untuk data 2
                                   V Fe3                                  V Fe3
          Fraksi volume 1 (f1) =                  Fraksi volume 2 (f2) =
                                   Vtotal                                  Vtotal

                                    0ml                                     1ml
                              =                                       =
                                   10ml                                    10ml
                              =0                                      = 0,1
          Untuk data 3                             Untuk data 4
                                   V Fe3                                  V Fe3
          Fraksi volume 3 (f3) =                   Fraksi volume 4 (f4)=
                                   Vtotal                                  Vtotal
                                    2ml                                     3ml
                              =                                       =
                                   10ml                                    10ml
                              = 0,2                                   = 0,3
          Untuk data 5
                                   V Fe3
          Fraksi volume 5 (f5) =
                                   Vtotal

                                    4ml
                              =
                                   10ml
                              = 0,4
b. Tabel analog
     No       Volume Fe3+      Volume total   Fraksi volume   Absorbansi (A)

      1           0 mL              10 mL          0               0,066

      2           1 mL              10 mL          0,1             0,132

      3           2 mL              10 mL          0,2             0,201

      4           3 mL              10 mL          0,3             0,299

      5           4 mL              10 mL          0,4             0,383

c. Grafik hubungan antara absorbansi (A) (sumbu y) dengan fraksi volume dari Fe3+
   dan SCN- (sumbu x)
           0.45
            0.4
           0.35
            0.3
           0.25
            0.2
           0.15
            0.1
           0.05
              0
                  0         0.1            0.2          0.3        0.4      0.5



   Dari grafik diperoleh nilai fraksi pada absorbansi optimum sebesar 0,2

   Dimana nilai ini sama dengan : fraksi Fe3+      : fraksi SCN-

                                   : 0,2           : 0,3

                                   :2              :3

   Nilai fraksi volume SCN- diperoleh dari: (fraksi total – fraksi Fe3+)

   Dari nilai perbandingan fraksi volume maka diperoleh rumus ion kompleks yaitu:
   [Fe2(SCN) 3]

          Sehingga persamaan reaksinya adalah sebagai berikut:

   2Fe3+ + 3SCN- → [Fe2(SCN)3]3-2

   2Fe3+ + 2SCN- → [Fe2(SCN)3]1

   2Fe3+ + 2SCN- → [Fe2(SCN)3]




G. PEMBAHASAN
       Salah satu tipe reaksi yang merupakan dasar penetapan titrimetri, mencakup
  pembentukkan kompleks atau ion kompleks yang larut namun sedikit sekali terdisosiasi.
  Salah satu contoh reaksi ion Fe3+ dengan ion SCN- untuk membentuk [Fe(SCN)n]3-n
  (underwood, 1998).
       Fe3+ + nSCN         [Fe(SCN)n]3-n
Ion logam dalam kompleks itu disebut atom pusat dan gugus yang terikat pada atom
pusat disebut ligan.
         Praktikum kali ini bertujuan untuk menentukan rumus kimia ion kompleks yang
tersusun dari ion Fe3+ dan ion SCN- secara spektrofotometri. Percobaan-percobaan yang
dilakukan untuk menentukan rumus kimia ion kompleks tersebut yaitu dengan
menggunakan metode perbandingan mol dan metode variasi kontinu. Perbedaan dari
kedua metode ini yaitu pada metode perbandingan mol dibuat salah satu konsentrasi
konstan dan yang lainnya bervariasi. Lalu dibuat grafik antara serapan (Absorban=A)
dengan mol fraksi pereaksi yang dalam hal ini ion SCN-. Sedangkan pada metode variasi
kontinu terlebih dahulu dibuat larutan kation dan larutan ligan yang membentuk
kompleks dengan kation tersebut (konsentrasi sama). Lalu dibuat berbagai campuran dari
kedua larutan tersebut dengan perbandingan volume masing-masing dan volume
campuran tetap. Absorban dari tiap campuran diukur pada panjang gelombang yang
sesuai (480 nm) dan absorban tersebut dialurkan pada fraksi volume dimana :

Fraksi volume =


Dengan Vm = volume kation, Vl = volume ligan.

         Pada percobaan ini digunakan asam kuat HNO3 karena dalam suasana asam kuat
HNO3, ion ferri (Fe3+) dapat bereaksi dengan larutan garam KSCN membentuk ion
kompleks berwarna merah. Dari percobaan dengan menggunakan metode perbandingan
mol didapatkan rumus kimia ion kompleks [Fe(SCN)n]3-n adalah [Fe(SCN)2]. Sementara
itu dengan menggunakan metode variasi kontinu diperoleh rumus kimia ion kompleks
[Fe(SCN)n]3-n adalah [Fe(SCN)2].
         Adapun alat yang digunakan dalam menentukan absorbansi dari ion kompleks
[Fe(SCN)] adalah spektrofotometer Uv-Vis. Semua molekul dapat menyerap radiasi
dalam daerah Uv-Vis (tampak) karena mereka mengandung elektron, baik sekutu
maupun menyendiri, yang dapat dieksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi panjang
gelombang dimana absorpsi itu terjadi, bergantung pada betapa kuat elektron itu terikat
dalam molekul. Galat dalam pengukuran spektrofotometer dapat terjadi dari berbagai
sebab, beberapa diantaranya adalah mengenai instrumen (alat) yang digunakan dalam
percobaan. Sel sampel yang kurang bersih, bekas jari yang dapat menyerap radiasi
ultraviolet dan adanya gelembung gas yang seharusnya tidak boleh ada dalam jalannya
optis.
H. KESIMPULAN
  Dari percobaan tersebut di atas, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
 1. Asam kuat HNO3 digunakan karena ion ferri (Fe3+) dapat bereaksi dengan larutan
    garam KSCN dalam suasana asam kuat HNO3.
 2. Dengan menggunakan metode perbandingan mol diperoleh rumus ion kompleks
    [Fe(SCN)n]3-n adalah [Fe(SCN)2]
 3. Dengan menggunakan metode variasi kontinu diperoleh rumus ion kompleks
    [Fe(SCN)n]3-n adalah [Fe(SCN)2]
 4. Alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah spektrofotometer Uv-Vis.
 5. Kesalahan atau galat dalam spektrofotometer dapat disebabkan oleh adanya
    gelembung gas, sampel yang kurang bersih, dan alat yang tidak berfungsi maksimal.
                                DAFTAR PUSTAKA

Firdaus,      Ikhsan.       2009.       http://www.chem-is-try.org/materikimia/instrument
       analisis/kompleksometri/pengertian-senyawa-kompleks/ [18 November 2010].

Hendayana, Sumar.dkk. 1994. Kimia Analitik Instrumen. Semarang: IKIP Semarang Press.

Suardia, N. 1993. Ikatan dan Struktur Molekul. Bandung: ITB Press.
              LAPORAN PRAKTIKUM
                ANALISIS INSTRUMEN



      ANALISIS ION KOMPLEKS Fe(SCN)n3-n




          Nama : Anggi Solehah

          NIM : G1C 008 003

          Prodi : Kimia




FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
                          (MIPA)

              UNIVERSITAS MATARAM

                           2010

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:2486
posted:5/4/2011
language:Indonesian
pages:13