A1

16
A. Pengertian Reaksi Redoks Titrasi redoks adalah metode penentuan kuantitatif yang reaksi utamanya adalah reaksi redoks, reaksi ini hanya dapat berlangsung kalau terjadi interaksi dari senyawa/unsure/ion yang bersifat oksidator dengan unsure/senyawa/ion bersifat reduktor. Jadi kalau larutan bakunya oksidator, maka analit harus bersifat reduktor atau sebaliknya (Hamdani, S: 2011). Titrasi ini didasarkan pada reaksi oksidasi-reduksi antara analit dan titran. Analit yang mengandung spesi reduktor dititrasi dengan titran berupa larutan standar dari oksidator atau sebaliknya. Berbagai reaksi redoks data digunakan sebagai dasar reaksi oksidimetri, misalnya penetapan ion besi(II), Fe2+ dalam analit dengan menggunakan titran larutan standar cesium(IV), Ce4+ yang mengikuti persamaan reaksi Fe2+ + Ce4+ Fe3+ + Ce3+ Titrasi redoks banyak dipergunakan untuk penentuan kadar logam atau senyawa yang bersifat sebagai oksidator atau reduktor. Sepertinya akan menjadi tidak mungkin bisa mengaplikasikan titrasi redoks tanpa melakukan penyetaraan reaksinya dulu. Selain itu pengetahuan tentang perhitungan sel volta, sifat oksidator dan reduktor juga sangat berperan. Dengan pengetahuan yang cukup baik mengenai semua itu maka perhitungan stoikiometri titrasi redoks menjadi jauh lebih mudah. Perlu diingat dari penyetaraan reaksi kita akan mendapatkan harga equivalen tiap senyawa untuk perhitungan (Hamdani, S: 2011). Titik akhir titrasi dalam titrasi redoks dapat dilakukan dengan membuat kurva titrasi antara potensial larutan dengan volume titrant (potensiomteri), atau dapat juga menggunakan indicator. Dengan memandang tingkat kemudahan dan efisiensi maka titrasi redoks dengan indicator sering kali yang banyak dipilih. Beberapa titrasi redoks menggunakan warna titrant sebagai indicator contohnya penentuan

description

mkmkmggfcdx

Transcript of A1

A. Pengertian Reaksi Redoks Titrasi redoks adalah metode penentuan kuantitatif yang reaksi utamanya adalah reaksi redoks, reaksi ini hanya dapat berlangsung kalau terjadi interaksi dari senyawa/unsure/ion yang bersifat oksidator dengan unsure/senyawa/ion bersifat reduktor. Jadi kalau larutan bakunya oksidator, maka analit harus bersifat reduktor atau sebaliknya (Hamdani, S: 2011).Titrasi ini didasarkan pada reaksi oksidasi-reduksi antara analit dan titran. Analit yang mengandung spesi reduktor dititrasi dengan titran berupa larutan standar dari oksidator atau sebaliknya. Berbagai reaksi redoks data digunakan sebagai dasar reaksi oksidimetri, misalnya penetapan ion besi(II), Fe2+ dalam analit dengan menggunakan titran larutan standar cesium(IV), Ce4+ yang mengikuti persamaan reaksi

Fe2+ + Ce4+ Fe3+ + Ce3+

Titrasi redoks banyak dipergunakan untuk penentuan kadar logam atau senyawa yang bersifat sebagai oksidator atau reduktor. Sepertinya akan menjadi tidak mungkin bisa mengaplikasikan titrasi redoks tanpa melakukan penyetaraan reaksinya dulu. Selain itu pengetahuan tentang perhitungan sel volta, sifat oksidator dan reduktor juga sangat berperan. Dengan pengetahuan yang cukup baik mengenai semua itu maka perhitungan stoikiometri titrasi redoks menjadi jauh lebih mudah. Perlu diingat dari penyetaraan reaksi kita akan mendapatkan harga equivalen tiap senyawa untuk perhitungan (Hamdani, S: 2011).Titik akhir titrasi dalam titrasi redoks dapat dilakukan dengan membuat kurva titrasi antara potensial larutan dengan volume titrant (potensiomteri), atau dapat juga menggunakan indicator. Dengan memandang tingkat kemudahan dan efisiensi maka titrasi redoks dengan indicator sering kali yang banyak dipilih. Beberapa titrasi redoks menggunakan warna titrant sebagai indicator contohnya penentuan oksalat dengan permanganate, atau penentuan alkohol dengan kalium dikromat (Hamdani, S: 2011).Reaksi redoks secara luas digunakan dalam analisa titrimetri baik untuk zat anorganik maupun organik. Reaksi redoks dapat diikuti dengan perubahan potensial, sehingga reaksi redoks dapat menggunakan perubahan potensial untuk mengamati titik akhir satu titrasi. Selain itu cara sederhana juga dapat dilakukan dengan menggunakan indicator (Hamdani, S: 2011).B. Macam-macam Titrasi RedoksBerdasarkan jenis oksidator atau reduktor yang dipergunakan dalam titrasi redoks, maka dikenal beberapa jenis titrimetri redoks seperti iodometri, iodimetri dan permanganometri.

1. Iodimetri dan IodometriTitrasi dengan iodium ada dua macam yaitu iodimetri (secara langsung), dan iodometri (cara tidak langsung). Dalam iodimetri iodin digunakan sebagai oksidator, sedangkan dalam iodometri ion iodida digunakan sebagai reduktor. Baik dalam iodometri ataupun iodimetri penentuan titik akhir titrasi didasarkan adanya I2 yang bebas. Dalam iodometri digunakan larutan tiosulfat untuk mentitrasi iodium yang dibebaskan. Larutan natrium tiosulfat merupakan standar sekunder dan dapat distandarisasi dengan kalium dikromat atau kalium iodidat. Dalam suatu titrasi, bila larutan titran dibuat dari zat yang kemurniannya tidak pasti, perlu dilakukan pembakuan. Untuk pembakuan tersebut digunakan zat baku yang disebut larutan baku primer, yaitu larutan yang konsentrasinya dapat diketahui dengan cara penimbangan zat secara seksama yang digunakan untuk standarisasi suatu larutan karena zatnya relatif stabil. Selain itu, pembakuan juga bisa dilakukan dengan menggunakan larutan baku sekunder, yaitu larutan yang konsentrasinya dapat diketahui dengan cara dibakukan oleh larutan baku primer, karena sifatnya yang labil, mudah terurai, dan higroskopis (Khopkar, 1990).Day & Underwood (2002) dalam Steven (2012) mengatakan syarat-syarat larutan baku primer yaitu : Mudah diperoleh dalam bentuk murni Mudah dikeringkan Stabil Memiliki massa molar yang besar Reaksi dengan zat yang dibakukan harus stoikiometri sehingga dicapai dasr perhitungan.Teknik ini dikembangkan berdasarkan reaksi redoks dari senyawa iodine dengan natrium tiosulfat. Oksidasi dari senyawa iodine ditunjukkan oleh reaksi dibawah iniI2 + 2 e 2 I- Eo = + 0,535 voltSifat khas iodine cukup menarik berwarna biru didalam larutan amilosa dan berwarna merah pada larutan amilopektin. Dengan dasar reaksi diatas reaksi redoks dapat diikuti dengan menggunaka indikator amilosa atau amilopektin.Analisa dengan menggunakan iodine secara langsung disebut dengan titrasi iodimetri. Namun titrasi juga dapat dilakukan dengan cara menggunakan larutan iodida, dimana larutan tersebut diubah menjadi iodine, dan selanjutnya dilakukan titrasi dengan natrium tiosulfat, titrasi tidak iodine secara tidak langsung disebut dengan iodometri. Dalam titrasi ini digunakan indikator amilosa, amilopektin, indikator carbon tetraklorida juga digunakan yang berwarna ungu jika mengandung iodine. Day & Underwood (2002) dalam Steven (2012), larutan standar yang digunakan dalam kebanyakan proses iodometri adalah natrium tiosulfat. Garam ini biasanya berbentuk sabagai pentahidrat Na2S2O3.5H2O. Larutan tidak boleh distandarisasi dengan penimbangan secara langsung, tetapi harus distandarisasi dengan standar primer, larutan natrium tiosulfat tidak stabil untuk waktu yang lama. Tembaga murni dapat digunakan sebagi standar primer untuk natrium tiosulfat.2. PermanganometriPermanganometri merupakan titrasi redoks menggunakan larutan standar Kalium permanganat. Reaksi redoks ini dapat berlangsung dalam suasana asam maupun dalam suasana basa. Dalam suasana asam, kalium permanganat akan tereduksi menjadi Mn2+ dengan persamaan reaksi :MnO4- + 8 H+ + 5 e Mn2+ + 4 H2OBerdasarkan jumlah ellektron yang ditangkap perubahan bilangan oksidasinya, maka berat ekivalen Dengan demikian berat ekivalennya seperlima dari berat molekulnya atau 31,606.Dalam reaksi redoks ini, suasana terjadi karena penambahan asam sulfat, dan asam sulfat cukup baik karena tidak bereaksi dengan permanganat.Larutan permanganat berwarna ungu, jika titrasi dilakukan untuk larutan yang tidak berwarna, indikator tidak diperlukan. Namun jika larutan permangant yang kita pergunakan encer, maka penambahanindikator dapat dilakukan. Beberapa indikator yang dapat dipergunakan seperti feroin, asam N-fenil antranilat.Analisa dengan cara titrasi redoks telah banyak dimanfaatkan, seperti dalam analisis vitamin C (asam askorbat). Dalam analisis ini teknik iodimetri dipergunakan. Pertama-tama, sampel ditimbang seberat 400 mg kemudian dilarutkan kedalam air yang sudah terbebas dari gas carbondioksida (CO2), selanjutnya larutan ini diasamkan dengan penambahan asam sulfat encer sebanyak 10 mL. Titrasi dengan iodine, untuk mengetahui titik akhir titrasi gunakan larutan kanji atau amilosa (Steven, 2012).3. DikromatometriDikromatometri adalah titrasi redoks yang menggunakan senyawa dikromat sebagai oksidator. Senyawa dikromat merupakan oksidator kuat, tetapi lebih lemah dari permanganat. Kalium dikromat merupakan standar primer. Penggunaan utama dikromatometri adalah untuk penentuan besi(II) dalam asam klorida (Zulfikar, 2010).4. Serimetri Serimetri adalah titrasi menggunakan larutan baku serium sulfat, untuk zat uji yang bersifat reduktor. Contoh : Titrasi zat uji yang mengandung ion ferro.Prinsip : Larutan zat uji dalam suasana asam dititrasi dengan larutan baku serium sulfat (Ce(SO4)2).

Reaksi :

(untuk zat uji yang mengandung ion ferro)

Fe2+ Fe3+ + e oksidasi

Ce4+ + e Ce3+ reduksi

Fe2+ + Ce4+ Fe3+ + Ce3+ redoks

Reaksi yang terjadi :

Perubahan warna indikator pada titik akhir titrasi adalah dari merah menjadi biru pucat.

Titrasi dilakukan dalam suasana asam , karena pada kebasaan yang relatif rendah mudah terjadi hidrolisis dari garam serium (IV) sulfat menjadi serium hidroksida yang mengendap, oleh karena itu titrasi harus dilakukan pada media asam kuat.

kebaikan serium sulfat:Sangat stabil pada penyimpanan yang lama dan tidak perlu terlindung dari cahaya dan pada pendidihan yang terlalu lama tidak mengalami perubahan konsentrasi.Reaksi ion serium (IV) dengan reduktor dalam larutan asam memberikan perubahan valensi yang sederhana (valensinya satu) Ce4+ + e Ce3+ sehingga berat ekivalennya adalah sama dengan berat molekulnya.Merupakan oksidator yang baik sehingga semua senyawa yang dapat ditetapkan dengan kalium permanganat dapat ditetapkan dengan serium (IV) sulfat.Kurang berwarna sehingga tidak mengkaburkan pengamatan titik akhir dengan indikator.Dapat digunakan untuk menetapkan kadar larutan yang mengandung klorida dalam konsentrasi tinggi.

keburukan serium sulfat:

Larutan serium (IV) sulfat dalam asam klorida pada suhu didih tidak stabil karena terjadi reduksi oleh asam dan terjadi pelepasan klorin (Zulfikar, 2010).5. Nitrimetri

Metode Nitrimetri merupakan titrasi yang dipergunakan dalam analisa senyawa-senyawa organik, khususnya untuk persenyawaan amina primer. Penetapan kuantitas zat didasari oleh reaksi antara fenil amina primer (aromatic) dengan natrium nitrit dalam suasana asam menbentuk garam diazonium. Reaksi ini dikenal dengan reaksi diazotasi, dengan persamaan yang berlangsung dalam dua tahap seperti dibawah ini :

NaNO2 + HCl NaCl + HONO

Ar- NH2 + HONO + HCl Ar-N2Cl + H2O

Reaksi ini tidak stabil dalam suhu kamar, karena garam diazonium yang terbentu mudah tergedradasi membentuk senyawa fenol dan gas nitrogen. Sehingga reaksi dilakukan pada suhu dibawah 15oC. Reaksi diazotasi dapat dipercepat dengan panambahan garam kalium bromida.

Reaksi dilakukan dibawah 15 oC, sebab pada suhu yang lebih tinggi garam diazonium akan terurai menjadi fenol dan nitrogen. Reaksi diazonasi dapat dipercepat dengan menambahkan kalium bromida.

Titik ekivalensi atau titik akhir titrasi ditunjukan oleh perubahan warna dari pasta kanji iodide atau kertas iodida sebagai indicator luar.

Kelebihan asam nitrit terjadi karena senyawa fenil sudah bereaksi seluruhnya, kelebihan ini dapat berekasi dengan yodida yang ada dalam pasta kanji atas kertas, reaksi ini akan mengubah yodida menjadi iodine diikuti dengan perubahan warna menjadi biru. Kejadian ini dapat ditunjukkan setelah larutan didiamkan selama beberapa menit. Reaksi perubahan warna yang dijadikan infikator dalam titrasi ini adalah :

KI +HCl KCl + HI

2 HI + 2 HONO I2 + 2 NO + H2O

I2 + Kanji yod (biru)

Penetapan titik akhir dapat juga ditunjukkan dengan campuran tropiolin dan metilen blue sebagai indikator dalam larutan. Titik akhir titrasi juga dapat ditentukan dengan teknik potensiometri menggunakan platina sebagai indikator elektroda dan saturated calomel elektroda sebagai elektroda acuan (Zulfikar, 2010).6. Bromometri dan Bromatometri

Bromometri merupakan penentuan kadar senyawa berdasarkanreaksi reduksi-oksidasi dimana proses titrasi (reaksi antara reduktor dan bromine berjalan lambat) sehingga dilakukan titrasi secara tidak langsung dengan menambahkan bromine berlebih. Sedangkan bromatometri dilakukan dengan titrasi secara langsung karena proses titrasi berjalan cepat.

Bromatometri merupakan salah satu metode oksidimetri dengandasar reaksi oksidasi dari ion bromat ( BrO3 ).

BrO3 + 6 H + 6 e -> Br + 3 H2O

Dari persamaan reaksi ini ternyata bahwa satu gram ekuivalen samasengan 1/6 gram molekul. Disini dibutuhkan lingkungan asam karenakepekatan ion H+ berpengharuh terhadap perubahan ion bromat menjadi ion bromida.

Oksidasi potensiometri yang relatif tinggi dari sistem menunjukkan bahwa kalium bromat adalah oksidator yang kuat. Hanya saja kecepatanreaksinya tidak cukup tinggi. Untuk menaikkan kecepatan ini titrasi dilakukan dalam keadaan panas dan dalam lingkungan asam kuat.

Seperti yang terlihat dari reaksi di atas, ion bromat direduksi menjadi ion bromide selama titrasi. Adanya sedikit kelebihan kalium bromat dalam larutan akan menyebabkan ion bromide bereaksi dengan ion bromat

BrO3 + 6 H + 5 Br -> 3Br2 + 3 H

Bromine yang dilepaskan akan merubah larutan menjadi warna kuningpucat. Warna ini sangat lemah sehingga tidak mudah untuk menetapkan titik akhir. Bromine yang dilepaskan tidak stabil karena mempunyai tekanan uap yang tinggi dan mudah menguap. Karena itu penetapan harus dilakukan pada suhu serendah mungkin, serta labu yang dipakai harus ditutup.

Jika reaksi antara senyawa reduktor dan bromine dalam lingkungan asam berjalam cepat, maka titrasi dapat dijalankan langsung, dimana titik akhir titrasi ditunjukkan denghan munculnya warna bromine dalam larutan.Tetapi jika reaksi antara bromine dan zat yang akan ditetapkan berjalan lambat, maka dilakukan titrasi secara tidak langsung, yaitu dengan menambahkan bromine yang berlebih dan bromine yang berlebih ini ditetapkan secara iodometri dengan dititrasi dengan natrium tiosulfat baku.(3). Dengan terbentunya brom, titik akhir titrasi dapat ditentukandengan terjadinya warna kuning dari brom, akan tetapi supaya warna inimenjadi jelas maka perlu ditambah indicator seperti jingga metal, merahfiuchsin, dan lain-lain (Zulfikar, 2010).C. Prinsip Kerja Titrasi Redoks

Reaksi oksidasi reduksi atau reaksi redoks adalah reaksi yang melibatkan penangkapan dan pelepasan elektron. Dalam setiap reaksi redoks, jumlah elektron yang dilepaskan oleh reduktor harus sama dengan jumlah elektron yang ditangkap oleh oksidator. Ada dua cara untuk menyetarakan persamaan reaksi redoks yaitu metode bilangan oksidasi dan metode setengah reaksi (metode ion elektron). Hubungan reaksi redoks dan perubahan energi adalah sebagai berikut: Reaksi redoks melibatkan perpindahan elektron; Arus listrik adalah perpindahan elektron; Reaksi redoks dapat menghasilkan arus listrik, contoh: sel galvani; Arus listrik dapat menghasilkan reaksi redoks, contoh sel elektrolisis. Sel galvani dan sel elektrolisis adalah sel elektrokimia.

Persamaan elektrokimia yang berguna dalam perhitungan potensial sel adalah persamaan Nernst. Reaksi redoks dapat digunakan dalam analisis volumetri bila memenuhi syarat. Titrasi redoks adalah titrasi suatu larutan standar oksidator dengan suatu reduktor atau sebaliknya, dasarnya adalah reaksi oksidasi-reduksi antara analit dengan titran (Steven, 2012).D. Penggunaan Titrasi Redoks1. Penetapan Besi dalam Bijih Besi

Bijih besi terdiriatas Fe2O3 (hematite), Fe3O4 (magnetit), FeCO3 (siderat), Fe2O3. nH2O (limonet), dan Fe3O4.nH2O (goethite).

Prinsip pengerjaan:

Gerus bijih besi sampai halus, larutkan HCl 2M. Hermatit dan magnetit larut secara lambat. Tambahkan SnCl2 untuk memperbesar kelarutan oksida-oksida besi di atas (terutama untuk oksida hidratnya). Jika terdapat silikat harus dilebur dengan Na2CO3, asamkan dengan HCl dan encerkan lalu saring. Fe(III) harus direduksi jadi Fe(II) dengan SnCl atau Yohanes Reduktor (dilarutkan dalam kolom berisi Zn amalgam). Jika digunakan reduktor SnCl2 harus dihilangkan dengan penamabahan HgCl2, agarSn(II) tidak mengganggu reaksinya Fe(II) dengan larutan baku oksidator (KMnO4 atau K2Cr2O7 dalam asam lingkungan). Titrasi dilakukan dengan larutan baku KMnO4 atau K2Cr2O7 (Shodiq, Ibnu, dkk: 2004).2. Penetapan Klor dalam Kaporit/Kapur Klor atau Klorox

Klorox : Larutan NaClO

Kaporit : Ca OCl

OCl + Ca(OH)2 + CaCl2

Kapur : Ca Cl

OCl + Ca(OH)2 + CaCl2

Reaksi yang terjadi biasa dituliskan sebagai berikut:

ClO + I + H+ Cl + I2 + H2O

Ca(ClO)2 + 4HCl CaCl2 +2H2O+ 2 Cl2

Cl2 + 2KI 2HCl + I2

I2 + 2 Na2S2O3 2 NaI + Na4S4O6

Indicator ang digunakan adalah amilum (Shodiq, Ibnu, dkk: 2004).

BAB III

PENUTUPA. Kesimpulan Titrasi redoks adalah metode penentuan kuantitatif yang reaksi utamanya adalah reaksi redoks, reaksi ini hanya dapat berlangsung kalau terjadi interaksi dari senyawa/unsure/ion yang bersifat oksidator dengan unsure/senyawa/ion bersifat reduktorAda beberapa macam titrasi redoks yang kita kenal, yaitu: iodometri, iodimetri dan permanganometri, dikromatometri, serimetri dan nitrimeti.Prinsip kerja titrasi redoks adalah eaksi oksidasi reduksi yang melibatkan penangkapan dan pelepasan electron.Titrasi redoks biasa digunakan dalam penetapanbesi alam bijih besi dan penetapan klor dalam kaporit.B. Saran

Dalam pembuatan makalah seperti ini, sebaiknya menggunakan banyak referensi agar informasi yang didapatkan lebih bayak dan lebih bervariasi.

DAFTAR PUSTAKA

Ibnu, Sodiq, dkk. 2004. Kimia Analitik I. Malang: JICA

Hamdani, S. 2012. Titrasi Redoks. http://catatankimia.com/catatan/titrasi-redoks.html diakses tanggal 01 Desember 2013

SM, Khopkar. 2010. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press

Steven, 2012. Titrasi Redoks. http://nevetstheanstag.wordpress.com/2012/05/27/titrasi- redoks/ diakses tanggal 01 Desember 2013

Zulfikar. 2010. Titrasi Redoks. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/ titrasi-redoks/ diakses tanggal 01 Desember 2013