131444998-Analisis-Cr

download 131444998-Analisis-Cr

of 6

Transcript of 131444998-Analisis-Cr

  • 7/30/2019 131444998-Analisis-Cr

    1/6

    ANALISIS Cr(VI) MENGGUNAKAN DIPHENILCARBAZID

    ANALISIS Cr(VI) MENGGUNAKAN DIPHENILCARBAZID SECARA

    SPEKTROFOTOMETRI

    I. TUJUAN PERCOBAAN1. Memahami metode analisis kandungan Cr(VI) menggunakan diphenilcarbazid

    2. Menentukan kandungan Cr(VI) dalam sempel perairan

    II. PENDAHULUANKromium merupakan logam industri yang penting karena rerupakan polutan utama,

    yang bersifat karsinogen, mutagenik, dan sangat beracun. Kromium memiliki dua bentuk

    oksidatif dalam lingkungan perairan. Pertama adalah Cr(VI) yang diketahui sebagai bentuk

    Cr yang sangat beracun, dan yang lain adalah Cr(III) yang sedikit pergerakannya, tidak

    beracun, dan bahkan merupakan unsur yang esensial bagi manusia dan hewan (Liu et

    al,2006).

    Kromium dalam lingkungan umumnya berada dalam bentuk Cr(III) atau Cr(VI).

    Cr(III) terdapat dalam jumlah yang tidak terlalu banyak pada bebatuan dan tanah dalam

    bentuk senyawa Cr2O3. Sedangkan Cr(VI) secara alami jarang terdapat di alam.

    Kehadirannya dalam bentuk kromat (CrO42-) dan dikromat (Cr2O7

    2-) dalam lingkungan

    biasanya disebabkan oleh limbah maupun emisi dari kegiatan industry dan rumah tangga.

    Cr(VI) banyak digunakan dalam industry logam seperti pembuatan logam Cr, aloi Cr, dan

    pelapisan logam serta industry kimia sebagai agen pengoksidasi. Cr(III) terutama sebagai

    garamnya umumnya digunakan dalam industry tekstil, industry penyamakan, industry

    keramik dam gelas serta fotografi (Anonim, 2011).

    Distribusi senyawa yang mengandung Cr(III) dan Cr(VI) tergantung pada potensial

    redoks, pH, adanya senyawa oksidator atau reduktor, kinetika reaksi redoksnya, pembentukankompleks Cr(III) atau garam Cr(III) tak larut, dan konsentrasi kromium total (WHO, 1996).

    Beberapa teknik analisis yang digunakan untuk menentukan kadar Cr terutama Cr(VI)

    menggunakan spektrofotometri sinar tampak umumnya menggunakan reagen organik yang

    dapat dioksidasi dan pembentukan ion asosiasi. Reagen yang paling umum digunakan untuk

    menentukan kadar Cr(VI) secara spektofotometri sinar tampak yaitu 1,5 difenilkarbazida.

    Akan tetapi gangguan dari Fe(III), No(VI), Cu(II), dan Hg(II) sangat mempengaruhi hasil

    yang diperoleh dan hanya membentuk kompleks yang stabil selama 30 menit dengan adanya

    buffer fosfat (Marchart, 1964).

    III. PROSEDUR PERCOBAAN

    III. 1 AlatAlat-alat yang digunakan dalam percobaan ini meliputi timbangan analitik, labu ukur,

    pipet ukur, pH meter, filler, spektrofotometer UV-Vis, spatula, dan pipet tetes

    III. 2 Bahan

    Bahan-bahan yang digunakan meliputi sempel air limbah, kalium dikromat, bubuk

    1,5-diphenylcarbazid, H2SO4 pekat, aseton, dan aquades.

    III. 3 Sekema Kerjaa. Pembuatan larutan induk Cr(VI) 100 ppm

    Dilarutkan dalam labu takar 100 mL Ditambahkan aquades sampai tanda batas

    b. Pembuatan larutan1,5-diphenylcarbazid 0.5%

    Dilarutkan dalam labu takar 50 mL

  • 7/30/2019 131444998-Analisis-Cr

    2/6

    Ditambahkan aseton sampai tanda batas

    c. Penentuan panjang gelombang optimum pada pH 1.5

    ilmasukkan dalam labu takar 25 mL

    itambahkan H2SO4 p sampai pH 1.5

    ikompleks dengan 1,5-Difenilkarbazida

    Dikocok dan didiamkan 20 menit Diukur absorbansinya pada =520-570 nm Dibuat blanko

    d. Penentuan waktu kesetabilan kompleks pada pH 1.5

    ilmasukkan dalam labu takar 25 mL

    itambahkan H2SO4 p sampai pH 1.5

    ikompleks dengan 1,5-Difenilkarbazida

    Dikocok

    Diukur absorbansinya pada max Diukur setiap selang waktu 5 menit selama 60 menit

    e. Pembuatan kurva standar

    ilmasukkan dalam labu takar 25 mL

    itambahkan H2SO4 p sampai pH 1.5

    ikompleks dengan 1,5-Difenilkarbazida

    Dikocok Diukur absorbansinya pada max Dibuat grafik absorbansi vs konsentrasi Cr(VI)

    f. Penentuan konsentrasi Cr(VI) dalam sempel

    ilmasukkan dalam labu takar 25 mL (fp = 5 kali)

    itambahkan aquades 15 mL

    itambahkan H2SO4 p sampai pH 1.5

    ikompleks dengan 1,5-Difenilkarbazida

    iencerkan sampai tanda batas

    IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

    IV. 1 Data Pengamatana. Panjang gelombang maksimum = 543 nm

    b. Waktu kesetabilan komplekswaktu A

  • 7/30/2019 131444998-Analisis-Cr

    3/6

    5 0.391

    10 0.391

    15 0.392

    20 0.392

    25 0.39230 0.392

    35 0.392

    40 0.393

    45 0.392

    50 0.391

    55 0.391

    60 0.392

    c. Kurva standar

    Konsentrasi(ppm)

    A

    0.1 0.204

    0.2 0.251

    0.3 0.292

    0.4 0.328

    0.5 0.386

    d. Absorbansi sempel = 0.250

    IV. 2 Perhitungan

    IV. 3 PembahasanHal yang dilakukan pertama dalam percobaan ini adalah membuat larutan induk

    Cr(VI) 100 ppm. Larutan induk di buat dengan melarutkan 0.0283 gram kristal kalium

    dikromat dalam labu takar 100 mL kemudian ditambahkan aquades sampai tanda batas.

    Kristal kalium dikromat akan terdisosiasi menjadi ion-ion kromat yang berwarna kuning.

    Langkah selanjutnya membuat larutan 1,5-difenilkarbazida 0.5%. Larutan ini

    berfungsi sebagai larutan pengkomplek dalam analisis Cr(VI). Larutan ini dibuat dengan

    melarutkan 0.25 gram serbuk 1,5-difenilkarbazid dalam labu takar 50 mL kemudian

    ditambahkan aseton sampai tanda batas sebagai pelarutnya.

    Analisis Cr(VI) dalam percobaan kali ini menggunakan metode spektrofotometri sinar

    tampak dengan reagen1,5-difenilkarbazida. Sebelum menganalisis kadar krom dalam sempel

    terlebih dahulu menentukan panjang gelombang maksimum, waktu kesetabilan kompleks danpembuatan kurva standar. Penentuan panjang gelombang maksimum dilakukan dengan cara

    membuat larutan Cr(VI) 0.5 ppm dalam labu takar 25 ml. larutan dibuat dengan memipet 125

    L larutan induk Cr(VI) 100 ppm kemudian ditambahkan 1-2 tetes asam sulfat pekat sampai

    diperoleh pH 1.5. penambahan asam sulfat ini berfungsi untuk mengubah ion-ion kromat

    menjadi dikromat sesuai dengan reaksi berikut :

    (Vogel, 1979).

    Mardiana (1998), Pada pH lebih besar dari 6,5 kadar kromat (CrO42-) lebih dominan

    sedangkan HCrO4-mendominasi pada rentang pH lebih kecil dari 6,5. Pembentukan dikromat

    (Cr2O72-) berlangsung pada kondisi asam dengan adanya konsentrasi Cr(VI) yang

    tinggi. Selain fungsi diatas penambahan asam sulfat juga berfungsi untuk memberikan

    suasana asam pada larutan, hal ini karena reaksi pengkomplekskan Cr(VI) oleh 1,5-

  • 7/30/2019 131444998-Analisis-Cr

    4/6

    difenilkarbazid berlangsung pada kondisi asam. Setelah diperoleh pH 1.5 larutan ditambah

    dengan 0.5 mL larutan1,5-difenilkarbazid. Larutan ini berfungsi untuk mengomplek Cr(VI)

    membentuk komplek berwarna ungu. Reaksi dikromat akan direduksi menjadi Cr(II) dan

    kemudian terbentuk menjadi difenilkarbazon, hasil reaksi yang terjadi menghasilkan

    kompleks dengan warna ungu. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut (Vogel, 1979):

    Reaksi Kompleks Cr-Difenilkarbazida (Vogel, 1979).

    Larutan yang di peroleh dikocok kemudian diukur diukur absorbansinya pada panjang

    gelombag 520-570 dengan menggunakan spektofotometer UV-Vis. Sebelum larutan mulai

    diukur absorbansinya, terlebih dahulu digunakan larutan blanko agar absorbansi mulai dari

    nilai 0. Larutan blanko ini harus memiliki nilai absorbansi 0, hal ini berarti larutan blanko

    tidak menyerap radiasi dari sinar tampak atau memiliki transmitansi 100%. Larutan blanko

    dibuat dengan cara yang sama tanpa penambahan Cr(VI). Berdasarkan hasil pengukuran,

    didapatkan bahwa panjang gelombang maksimum dari senyawa kompleks Cr-difenilkarbazon

    adalah 543 nm (A = 0,391). Panjang gelombang maksimum yang diperoleh tidak berbeda

    jauh dengan Vogel (1979) yang menyatakan bahwa panjang gelombang senyawa kompleks

    Cr-difenilkarbazon adalah 540 nm. Panjang gelombang ini juga menunjukan bahwa

    kompleks Cr-difenilkarbazon menyerap pada daerah warna hijau dari spektrum sinar tampak

    yang mana warna hijau ini merupakan warna komplementer dari warna ungu larutan

    (Effendy, 2006).

    Penentuan waktu kesetabilan kompleks dilakukan dengan mengukur absorbansi

    larutan Cr(VI) yang telah dikompleks dengan 1,5-difenilkarbazid pada panjang gelombang

    543 nm yang merupakan panjang gelombang maksimum setiap selang waktu 5 menit selama

    60 menit. Penentuan stabilitas kompleks Cr(VI) bertujuan untuk mengetahui kestabilan

    Cr(VI) dalam bereaksi dengan difenilkarbazida dalam rentang waktu 0-60 menit.Berdasarkan penelitian didapatkan bahwa penentuan stabilitas kompleks Cr(VI) terhadap

    waktu reaksi dengan difenilkarbazida dapat dilihat pada gambar berikut:

  • 7/30/2019 131444998-Analisis-Cr

    5/6

    Gambar tersebut menunjukkan bahwa kestabilan ion Cr2O72-

    dalam bereaksi dengan

    difenilkarbazida dalam rentang waktu 0-60 menit relatif stabil. Kestabilan tersebut dapat

    dilihat dari nilai absorbansi yang dihasilkan perubahannya tidak terlalu jauh yaitu antara0.391-0.393.

    Pembuatan kurva standar dilakukan dengan cara membuat seri larutan standar Cr(VI)

    0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0.5 ppm yang diasamkan menggunakan H2SO4 pekat sampai pH 1.5

    kemudian dikomplekskan dengan 0.5 mL larutan 1,5-difenilkarbazida 0.5% dalam labu takar

    25 mL. larutan kemudian diukur pada panjang gelombang 543 nm. Hasil pengukuran yang

    diperoleh dibuat kurva kalibrasi sebagai berikut :

    Berdasarkan kurva kalibrasi tersebut diperoleh persamaan garis yaitu y = 0.441x + 0.1599

    dengan nilai R= 0.997.

    Setelah pembuatan kurva kalibrasi kemudian dilakukan pengukuran absorbansi

    sampel. Nilai absorbansi yang diperoleh sebesar 0.250. Nilai absorbansi yang diperolehdisubtitusikan pada persamaan garis dari kurva kalibrasi yang mengacu pada hokum

    Lambert-Beer. Konsentrasi sampel Cr yang diperoleh sebesar 0.204 ppm. Karena sempel

    diencerkan dengan factor pengenceran 5 kali maka diperoleh konsentrasi Cr(VI) dalam

    sempel sebesar 1.02 ppm.

    V. KESIMPULAN1. Analisis kandungan Cr(VI) menggunakan diphenilcarbazid akan menghasilkan kompleks Cr-

    diphenilcarbazid berwarna ungu yang kemudian dapat diukur absorbansinya dengan

    spektrofotometer UV-Vis

    2. kandungan Cr(VI) dalam sempel sebesar 1.02 ppm

  • 7/30/2019 131444998-Analisis-Cr

    6/6

    DAFTAR PUSTAKA

    Anonym, 2011, Metode Spesiasi dan Analisis Kuantitatif Kromium, [online] diunduh dari

    :http://repository.usu.ac.id[diakses pada 25 februari 2013].Effendy, 2006, Teori VSEPR Kepolaran dan Gaya Antar Molekul, Malang Jawa Timur: Bayumedia.

    Liu Y, Deng L, Chen Y, Wu F, and Deng N., 2006, Simultaneous photocatalytic reduction of Cr(VI)

    and oxidation of bisphenol A induced by Fe(III)-OH complexes in water, Journal Of

    Hazardous Materials 139:399-402.

    Marchart, H., 1964, Uber die Reaktion von Crommit Diphenylcarbazid and diphenylcarbazon, Anal.

    Chim, Acta 30, 11-17.

    Mardiana, D. Ismuyanto dan T. Setianingsih, 1998,Kajian Mekanisme dan Kinetika reaksi reduksi

    Limbah di Lingkungan Industri Elektroplating, Malang: Universitas Brawijaya.

    WHO (World Health Organization), 1996, Guidelines for Drinking-Water Quality, 2nd edn, vol.

    2,Health Criteria and Supporting Information, WHO, Geneva.

    http://repository.usu.ac.id/http://repository.usu.ac.id/http://repository.usu.ac.id/http://repository.usu.ac.id/