Anorg Cis Trans
-
Upload
candra-sulistyasari -
Category
Documents
-
view
1.666 -
download
29
Transcript of Anorg Cis Trans
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK III
A. JUDUL PERCOBAAN
Pembuatan Cis dan Trans-Kalium bis oksalatodiaquokromat (III)
B. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mempelajari pembuatan garam kompleks kalium dioksalatodiaquokromat
(III)
2. Mempelajari sifat cis dan trans garam kompleks kalium
dioksalatodiaquokromat (III)
C. TANGGAL PERCOBAAN
April 2012
D. DASAR TEORI
Stereokimia mempelajari tentang molekul-molekul dalam ruang tiga
dimensi, yaitu bagaimana atom-atom dalam sebuah molekul ditata dalam ruangan
satu relatif terhadap yang lain. Misalkan asam lemak yang memiliki ikatan
rangkap, yaitu asam lemak tak jenuh yang terdapat di dalam minyak dapat berada
dalam dua bentuk isomer. Isomer cis dan trans. Kebanyakan asam lemak tak jenuh
alami ada dalam bentuk asam lemak cis.
Isomer adalah molekul atau ion yang berbeda struktur, tetapi susunan
kimianya sama. Perbedaan struktur biasanya tetap ada di dalam larutan, Isomer
dalam senyawa kompleks yang penting ialah isomer geometri dan isomer optis.
Kompleks yang hanya mempunyai isomeri hanya kompleks yang inert dan
kompleks-kompleks yang bereaksi sangat lambat. Hal ini dikarenakan kompleks-
kompleks yang bereaksi cepat atau kompleks-kompleks yang labil, berusaha
untuk membentuk isomer yang stabil.
Terdapat beberapa jenis keisomeran yang terjadi pada ion kompleks dan
senyawa koordinasi. Isomer-isomer struktur berbeda dalam struktur utama atau
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
1
jenis ikatan, yaitu berdasarkan ligan apa yang terikat pada ion pusat dan melalui
atom yang mana. Stereoisomer-stereoisomer memiliki kesamaan pada tingkat
ikatan tetapi bebeda dalam susunan geometri atau penyusunan ligan didalam
ruang. Dari lima jenis isomer, tiga yang pertama menunjukkan isomer struktur
dan dua sisanya stereoisomer.
Keisomeran Ionisasi
Jumlah dan jenis gugus yang sama terjadi pada dua senyawa koordinasi,
walaupun memiliki rumus yang sama, tetapi kedua-dua senyawa tersebut tidak
identik. Keisomeran koordinasi, kejadian yang sama terjadi pula jika sebuah
senyawa koordiinasi tersusun oleh kation dan anion yang kedua-duanya
kompleks. Ligan mungkin tersebar secara bebeda diantara kedua ion kompleks,
sehingga komposisi dan rumus empiris senyawa koordinasinya sama.
Keisomeran Ikatan
Beberapa Ligan mungkin terikat pada ion logam pusat dengan cara yang
bebeda,misalnya, ion nitrit mempunyai pasanagn electron yang dapat membentuk
ikatan koordinasi pada atom N dan O. Keisomeran geometri, jika ion Cl- tunggal
menggantikan (subtitusi) satu molekul NH3 pada senyawa kompleks [Pt(NH3)4]2+.
Titik pergantian terjadi pada posisi yang acak dengan terdapat 4 posisi yang
mungkin
Keisomeran optik tidak menunjukan keberadaan satu sama lain seperti
isomer-isomer sebelunya setiap posisi memiliki logam yang sama. Isomeri
geometri adalah isomeri yang disebabkan oleh perbedaan letak atom atau gugus di
dalam ruang. Isomeri geometri sering disebut juga dengan isomeri cis–trans.
Isomeri ini tidak terdapat pada kompleks dengan struktur trigonal planar,
tetrahedral, ataupun linier, biasanya terdapat pada kompleks planar segiempat dan
oktahedral. Isomer geometri ialah bagaimana ketegaran (rigidity) dalam molekul
dapat mengakibatkan isomeri. Dua gugus yang terletak pada satu sisi ikatan pi
disebut cis (latin, pada sisi yang sama). Gugus-gugus yang terletak pada sisi-sisi
yang berlawanan disebut trans (latin, berseberangan).
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
2
Campuran kompleks bentuk cis dan trans dapat dibuat dengan cara
mencampur komponen-komponen non kompleks (penyusun kompleks).
Berdasarkan pada perbedaan kelarutan antara bentuk cis dan trans maka kedua
jenis isomer itu dapat dipisahkan. Sebagai contoh trans dioksalatodiakuokrom (II)
klorida. Dapat dikristalkan secara perlahan dengan melakukan penguapan larutan
yang mengandung campuran bentuk cis dan trans. Dengan penguapan
kesetimbangan bentuk cis trans dapat digeser ke kanan karena kelarutan isomer
trans lebih rendah. Selain itu pemisahan isomer cis dan trans dapat dilakukan
dengan cara mengatur kondisi larutan sedemikian rupa. Sehingga kelarutan
kompleks cis dan trans berbeda. Misalnya, kompleks cis-diklorobis (trietilstibin)
palladium dapat dikristalkan dalam larutan benzene meskipun dalam larutan
hanya ada sekitar 60 % bentuk cis.
Sebagai contoh Kromium adalah logam kristalin yang putih tak begitu
liat,dan tak dapat ditempa dengan berat. Ia melebur pada 1765˚C. Logam ini larut
dalam asam klorida encer atau pekat, jika terkena udara,akan membentuk ion-ion
kromium(III):
Cr + H+ → Cr2+ + H2↑
Cr + HCl → Cr2+ + 2Cl- + H2↑
Dengan adanya oksigen dari atmosfer, kromium sebagian atau seluruhnya
menjadi terksidasi kekeadan tervalen:
Cr2+ + O2 + H+ → 4Cr3+ + 2H2O
Untuk kompleks planar segiempat, isomer cis–trans terjadi pada kompleks
platina (II) dengan rumus Pt(NH3)2Cl2. Untuk rumus jenis MX2Y2, bahwa jika
bentuknya bujur sangkar bidang, dua susunan isomer adalah mungkin. Dalam
Pt(NH3)Cl2 kedua ligan klorida (dan kedua ligan amonia) dapat disusun sehingga
berada pada kedudukan yang saling berdampingan, yang dinamai cis (latin, pada
sisi ini) atau pada kedudukan yang berseberangan yang dinamai trans (latin, di
seberang). Gambar isomer cis dan trans, yaitu:
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
3
Untuk bangun tetrahedral, hanya satu susunan yang mungkin. Membuat
model-model molekul akan membantu menunjukkan mengapa pendapat ini
berlaku. Isomeri bujur sangkar bidang dapat dibedakan satu dengan lainnya,
karena etilenadiamina akan bereaksi dengan isomer cis untuk menggantikan kedua
klorida itu, tetapi tak akan bereaksi dengan isomer trans. Rupanya molekul
H2NCH2CH2NH2 dapat membentuk dua ikatan dengan sudut 90º tetapi tak dapat
mengitari Pt untuk membentuk ikatan dengan sudut 180º. Urutan kira-kira dari
pengaruh trans yang makin naik adalah: H2O, OH-, NH3 < Cl-, Br- < SCN-, I-,
NO2-, C6H5- < SC(NH2)2, CH3
- < H-, PR3,< C2H4, CN-, CO. Ditekankan di sini
bahwa efek trans hanyalah fenomena belaka. Ini merupakan efek gugus
terkoordinasi terhadap laju subtitusi dalam posisi trans terhadapnya dalam
kompleks segiempat atau oktahedral. Deret efek trans terbukti sangat berguna
untuk menerangkan prosedur sintetik yang telah dikenal, dan mencari prosedur
sintetik yang berguna. Sebagai contoh ditinjau sintesis isomer cis dan trans dari
[Pt(NH3)2Cl2] sintesis isomer cis dicapai dengan mereaksikan ion [PtCl4]2- dengan
amonia. Karena Cl- mempunyai pengaruh mengarahkan trans lebih besar daripada
NH3, subtitusi NH3 ke dalam [Pt(NH3)Cl3]- kurang layak terjadi pada posisi trans
terhadap NH3 yang sudah ada, sehingga isomer cis lebih disukai.
Isomer cis dan isomer trans sering kali memiliki sifat-sift fisika yang
berbeda. Perbedaan antara isomer pada umumnya disebabkan oleh perbedaan
bentuk molekul atau momen dipol secara keseluruhan. Perbedaan ini dapatlah
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
4
sangat kecil, seperti yang terlihat pada titik didih alkena berantai lurus 2-pentena
(titik didih isomer trans 36 °C dan isomer cis 37 °C). Perbedaan isomer cis dan
trans juga dapat sangat bersar, seperti pada kasus siklooktena. Isomer cis senyawa
ini memiliki titik didih 145 °C, sedangkan isomer transnya 75 °C. Perbedaan yang
sangat besar antara kedua isomer siklooktena disebabkan oleh terikan cincin yang
besar untuk trans-siklooktena, yang juga menyebabkannya kurang stabil
dibandingkan isomer cis. Bahkan, kedua isomer asam 2-butenadioat memiliki
sifat-sifat dan reaktivitas yang sangat berbeda sehingga mempunyai nama yang
berbeda pula. Isomer cisnya disebuah asam maleat, sedangkan isomer transnya
disebuat asam fumarat. Polaritas merupakan faktor kunci yang menentukan titik
didih relatif senyawa karena ia akan meningkatkan gaya antar molekul, sedangkan
simetri merupakan faktor kunci yang menentukan titik leleh relatif karena ia
mengijinkan penataan molekul yang lebih baik pada bentuk padat. Oleh karena
itu, trans-alkena yang kurang polar dan lebih simetris cenderung memiliki titik
didih yang lebih rendah dan titik leleh yang lebih tinggi. Sebaliknya cis-alkena
secara umum memiliki titik didih yang lebih tinggi dan titik leleh yang lebih
rendah.
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
5
E. ALAT BAHAN
Alat :
Gelas Kimia 200 mL 1 buah
Kaca Arloji 2 buah
Pemanas Spirtus 1 buah
Gelas ukur 25 mL 1 buah
Pipet tetes secukupnya
Bahan :
Asam Oksalat (H2C2O4)
Kalium dikromat (K2Cr2O7)
Etanol
Larutan Amonium hidroksida encer ( NH4OH) 0,1 M
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
6
3 gram asam oksalat1 gram kalium
dikromat
- Dimasukkan masing-masing gelas kimia 50 mL sambil digoyang- dituangkan segera larutan kalium dikromat- ditutup dengan gelas arloji sambil terus digoyang
Terbentuk Kristal hitam
- diuapkan larutan dalam penangas air hingga volume tersisa tinggal separuh- dibiarkan menguap pada suhu kamar
Kristal hitam mengering
- disiapkan corong dan kertas saring yang sudah dibasahi dengan aquadest dan etanol beberpa tetes.- disaring Kristal yang diperoleh- dicuci dengan aquingkan ades- dikeringkan dalam oven- dimasukkan dalam eksikator- ditimbang berat hingga konstan
Berat Konstan
F. ALUR KERJA
Pembuatan Isomer Trans Kalium bisoksalato diaquokromat (III)
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
7
1 gr kalium dikromat 3 gr asam oksalat
- dicampurkan dalam cawan penguapan- ditetesi 2 tetes aquadest- segera ditutup dengan gelas arloji- diamati reaksi yang berlangsung
Terdapat gelembung gasTerbentuk Kristal hitam
+ 5 mL etanol tetes demi tetesdiaduk hingga terbentuk endapan
Terbentuk endapan
Didekantir+ 5 mL etanol perlahan-lahan hingga semua membentuk kristal
Terbentuk Kristal hitam pekat
- disiapkan dan ditimbang kertas saring- disaring kristal yang terbentuk- Dioven - Dimasukkan dalam eksikator- Ditimbang hingga berat konstan
Berat Konstan
Pembuatan Isomer Cis Kalium bisoksalato diaquokromat (III)
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
8
G. HASIL PENGAMATAN
1. Pembuatan Isomer Trans Kalium bisoksalato diaquokromat (III)
NOPERLAKUAN PENGAMATAN DUGAAN/REAKSI SIMPULAN
1 Asam Oksalat dihidratH2C2O4 : serbuk putihMassa : 3,000 gram K2Cr2O7 + aquades:
lar.orange karena unsure
adanya logam
transisi yang dapat
menimbulkan
warna yakni Cr
Reaksi :
4H2C2O4.2H2O + K2Cr2O7
2K [Cr(C2O4)2(H2O)2]
Kompleks trans-Kalium
bisoksalatodiakuo
kromat(III) dapat dibuat
dari pencampuran asam
oksalat dihidrat dan
kalium kromat yang
asam oksalat dilarutkan
terlebih dahulu
kemudian dicampur
sehingga membentuk
kristal hitam.
Didapatkan Kristal Trans
2 Asam Oksalat dihidrat + sedikit air Pasta putih
3 Kalium dikromatK2Cr2O7 : serbuk oranyeMassa : 1,000 gram
4 Kalium dikromat + Air Pasta oranye
5 Larutan asam oksalat dihidrat + Kalium dikromatWarna campuran : Hitam, Timbul Panas di dinding Gelas
6 Setelah campuran kedua larutan diuapkan Pasta Hitam
7Kristal setelah disaring Pasta Hitam
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) | 9
Terbentuk larutan coklat
kehitaman karena
terbentuknya senyawa
kompleks
dioksalatodiaquokromat
Massa Kristal
K [Cr(C2O4)2(H2O)2]
yang dihasilkan secara
Kalium bisoksalato
diaquokromat (III) dengan
% Hasil = Berat Hasil /
Berat total x 100 %
% Hasil = 1,568 gram
4 gram x
100%
8. Setelah dicuci dengan airPasta Hitam
9 . Setelah dicuci dengan etanol Pasta Hitam
1 10. Setelah kering ( suhu 40 0 C) berat konstan
Warna Kristal : Hitam
Berat awal Kertas saring :
0,387 gram
Berat I : 1,960 gram
Berat II :1,956 gram
Berat III: 1, 955 gram
11. Uji kemurnian isomer :
Sedikit Kristal siletakkan di atas kertas saring +
Larutan ammonium
NH4OH : Jernih Tak berwarn
Kristal + Amonium Hidroksida : berwarna coklat, Kristal tak larut
12 Uji Titik Leleh kristal Titik Leleh = 0C
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) | 10
2. Pembuatan Isomer Cis Kalium bisoksalato diaquokromat (III)
NOPERLAKUAN PENGAMATAN DUGAAN/REAKSI SIMPULAN
1 Serbuk Asam Oksalat dihidratH2C2O4 : serbuk putihMassa : 3,000 gram
K2Cr2O7 + aquades:
lar.orange karena unsure
adanya logam
transisi yang dapat
menimbulkan
warna yakni Cr
Reaksi :
4H2C2O4.2H2O + K2Cr2O7
2K [Cr(C2O4)2(H2O)2]
Terbentuk larutan coklat
kehitaman karena
terbentuknya senyawa
kompleks
dioksalatodiaquokromat
Kompleks cis kalium
bis-oksalato diakuokromat
(III) dibuat dari
pencampuran asam
oksalato dihidrat dan kalium
dikromat yang membentuk
Kristal hitam
Didapatkan Kristal
CisKalium bisoksalato
diaquokromat (III) dengan
% Hasil = Berat Hasil /
Berat total x 100 %
% Hasil = 1,928/4 x 100%
2 Serbuk Kalium dikromatK2Cr2O7 : serbuk oranyeMassa : 1,000 gram
3Serbuk asam oksalat dihidrat + serbuk kalium dikromat
Warna campuran : Hitam
4Serbuk asam oksalat dihidrat + serbuk kalium dikromat + tetes demi tetes air
Warna campuran : Hitam, Timbul Panas di dinding Gelas
5. Setelah campuran larutan + etanol diaduk Pasta Hitam
6 Setelah didekantasi dan ditambah etanol lagi Pasta Hitam
7. Kristal setelah disaring Kristal Hitam
1 10.
Setelah kering ( suhu 40 0 C) berat konstan Berat awal kertas saring :
0,385 gram
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) | 11
Berat I : 2,318 gram
Berat II :2,316 gram
Berat III: 2,315 gram
Massa Kristal
K [Cr(C2O4)2(H2O)2]
yang dihasilkan secara
teori = 2,0604 gram
= 48,2 %11.
Uji kemurnian isomer :
Sedikit Kristal siletakkan di atas kertas saring +
Larutan ammonium
NH4OH : Jernih Tak
berwarna
Kristal + Amonium
Hidroksida : hijau tua
menyebar ke kertas saring
12. Uji titik Leleh kristal Titik Leleh = 0C
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) | 12
Perhitungan Berat Kristal yang dihasilkan secara teori :
massa H2C2O4 = 3 gram
Mr H2C2O4 = 126
Mol H2C2O4 = 0,0238 mol
massa K2Cr2O7 = 1 gram
Mr K2Cr2O7 = 294
Mol K2Cr2O7 = 0,0034
4H2C2O4.2H2O + K2Cr2O7 2K [Cr(C2O4)2(H2O)2] + 6CO2 + 7H2O
Mula – mula : 0,0238 0,0034 - - -
Reaksi : 0,0136 0,0034 0,0068 0,0204
0,0238
Sisa : 0,0102 - 0,0068 0,0204
0,0238
Massa Kristal K [Cr(C2O4)2(H2O)2] yang dihasilkan = mol x Mr
= 0,0068 x 303
= 2,0604gram
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
13
H. PEMBAHASAN
a. Pembuatan isomer trans-kalium dioksalatodiakuokromat
Dalam pembuatan isomer trans kalium dioksalatodiakuokromat tahap
pertama yang dilakukan dengan melarutkan asam oksalat dihidrat. Asam oksalat
dihidrat adalah asam oksalat yang mempunyai dua buah molekul air dan
mempunyai rumus molekul H2C2O4.2H2O. Asam oksalat dihidrat yang dilarutkan
memberikan larutan yang berwarna putih. Sementara itu juga buat larutan kalium
dikromat dengan cara melarutkan kalium dikromat dengan sesedikit mungkin
akuades panas. Penambahan air dilakukan sebelum kedua zat ini dicampurkan
karena trans lebih stabil dibandingkan cis. Sehingga ikatan pada trans lebih kuat
dan sukar dilepaskan daripada cis. Penambahan air akan mempercat terjadinya
reaksi.
Kedua larutan ini dicampurkan, dengan cara menuang larutan kalium
kromat ke larutan asam oksalat dihidrat. Gelas kimia yang digunakan untuk
mereaksikan juga ditutup dengan gelas arloji. Tujuannya untuk menghindari
letupan yang menyertai reaksi. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
4H2C2O4.2H2O + K2Cr2O7 → 2K[Cr(C2O4)2(H2O)2]
Larutan menjadi berwarna orange karena adanya logam transisi yang dapat
menimbulkan warna yaitu logam krom. Lalu kedua larutan tersebut dicampurkan
sehingga warna larutan menjadi coklat dan larutan mendidih, proses terjadinya
perubahan warna dari orange dan putih menjadi coklat ini karena terbentuknya
senyawa kompleks kalium dioksalatodiakuokromat, dimana dalam senyawa
kompleks tersebut dua macam ligan dan satu atom pusat dari logam transisi.
Larutan yang telah dicampur tadi lalu diuapkan dengan menggunakan
penangas air hingga larutan tinggal sepertiganya dan melanjutkan penguapan pada
suhu kamar. Tujuannya adalah agar H2O atau air yang masih ada dalam campuran
bisa habis dan tidak mempengaruhi pembentukan senyawa kompleks kalium
dioksalatodiakuokromat.
Senyawa kompleks yang diinginkan hanya mengandung 2 molekul H2O
dan 2 molekul C2O42- sebagai ligan, sehingga jika larutan tersebut masih banyak
mengandung H2O atau air kemungkinan ligan H2O bertambah jumlahnya (lebih
dari yang dinginkan). Untuk itulah dilakukan penguapan. Setelah volumenya
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
14
sepertiga saja maka saringlah kristal kemudian cuci dengan akuades dingin dan
setelah itu dengan alkohol, terbentuk endapan yang berwarna hitam yang
merupakan isomer trans kalium dioksalatodiakuokromat (III).
Struktur kompleks yang terbentuk adalah:
Didapatkan Kristal Trans Kalium bisoksalato diaquokromat (III) dengan
berat akhir 1,568 gram. Sehingga diperoleh % hasil dan rendemen adalah sebagai
berikut:
Penghitungan rendemen:
rendemen = (Berat Hasil / Berat total) x 100 %
rendemen = 1,568 gram
4 gram x 100%
= 39,2 %
Penghitungan % hasil:
% hasil = berat hasil / berat hasil teoritis × 100%
= (1,568 / 2,0604) gram × 100%
= 76,102%
Persen hasil yang diperoleh hanya kurang dari 90% berat teoritis, disebabkan
adanya kalium kromat yang tidak tercampur dengan asam oksalat. Selain itu juga
dimungkinkan adanya Kristal yang hilang selama proses penyimpanan.
b. Pembuatan isomer cis-kalium dioksalatodiakuokromat
Pembuatan cis kalium dioksalatodiakuokromat (III) dilakukan dengan
mereaksikan asam oksalat dihidrat dengan kalium dikromat dalam cawan
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
15
pemanasan yang selanjutnya ditetesi dengan sedikit akuades dan cawan tersebut
ditutup dengan gelas arloji selama reaksi berlangsung.
Kedua jenis kristal higroskopis yang diberi setetes akuades tersebut
meleleh dan berubah menjadi larutan yang berwarna hitam secara perlahan-
lahan. Setelah semua kristal habis bereaksi dengan akuades kemudian
ditambahkan etanol. Penambahan etanol ini bertujuan untuk memadatkan seluruh
endapan yang terbentuk hingga terbentuk endapan yang berwarna hitam yang
lebih padat. Kemudian dihilangkan airnya. Endapan yang dihasilkan kemudian
ditimbang. Endapan inilah yang disebut sebagai cis kalium
dioksalatodiakuokromat (III). Reaksi yang terjadi sama dengan pembuatan isomer
trans, yaitu:
4H2C2O4.2H2O + K2Cr2O7 → 2K[Cr(C2O4)2(H2O)2]
Struktur kompleks cis yang terbentuk adalah:
Didapatkan Kristal Cis Kalium bisoksalato diaquokromat (III) dengan
berat akhir 1,928 gram. Sehingga diperoleh % hasil dan rendemen adalah sebagai
berikut:
Penghitungan rendemen:
rendemen = (Berat Hasil / Berat total) x 100 %
rendemen = 1,928 gram
4 gram x 100%
= 48,2 %
Penghitungan % hasil:
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
16
% hasil = berat hasil / berat hasil teoritis × 100%
= (1,928 / 2,0604) gram × 100%
= 93,57%
c. Uji kemurnian isomer
Uji ini bertujuan untuk mengidentifikasi isomer cis dan isomer trans dari
kalium dioksalatodiakuokromat. Kristal kompleks yang diperoleh dari percobaan,
diletakkan pada kertas saring. Kemudian ditetesi ammonia encer. Ammonia
(NH3), seperti halnya oksalat ataupun air yang mengikat krom, juga merupakan
suatu ligan. Penambahannya dapat mensubstitusi ligan oksalat atau air. Akibatnya,
dalam percobaan pada kristal kompleks, terdapat suatu bagian berupa larutan
berwarna hijau tua yang dengan cepat menyebar merata. Bagian ini yang disebut
sebagai cis kalium dioksalatodiakuokromat. Sedangkan untuk trans kalium
dioksalatodiakuokromat, kristal yang ditetesi ammonia akan membentuk padatan
berwarna coklat muda yang tidak larut. Terlihat jelas pada kertas saring berisi
kristal kompleks. Reaksi yang terjadi dalam uji kemurnian adalah:
2K[Cr(C2O4)2(H2O)2] + 2NH3 2K[Cr(NH3)2(H2O)2]
Perbedaan tersebut dapat dijelaskan dengan urutan pengaruh kekuatan efek trans
ligan, yaitu: H2O < OH < NH3 < Cl < Br < I = NO2 = PR3 << CO = C2H4 = CN.
Sehingga dapat dijelaskan bahwa:
Pada kristal trans :
NH3 tidak dapat menstubtitusi ligan oksalat karena kekuatan ligan NH3
dibawah ligan oksalat berdasarkan kekuatan efek trans. Sehingga larutan
ammonium encer tak dapat melarutkan kristal trans yang terbentuk. Namun efek
transnya diatas H2O, sehingga terjadi perubahan ligan H2O yang mengakibatkan
perubahan warna kristal menjadi coklat.
Pada kristal cis :
Efek tersebut mengalami kebalikan. NH3 memiliki kekuatan efek cis yang
lebih besar dari asam oksalat, sehingga mampu mensubstitusi ligan oksalat dari Laporan Praktikum Kimia Anorganik III
Pembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) | 17
kompleks. Akibatnya kompleks menjadi larut dan pergantian ligan menyebabkan
perubahan warna menjadi hijau tua.
d. Uji Titik Leleh Kristal
Uji titik leleh juga dilakukan sebagai pembuktian kemurnian kristal cis dan
trans yang terbentuk. Uji titik leleh dilakukan menggunakan melting block. Kristal
cis dan trans diisikan ke pipa kapiler, kemudian dimasukkan ke melting block.
Setelah itu, melting block dan thermometer disusun sedemikian rupa di atas kaki
tiga. Melting block dipanaskan sampai Kristal dalam pipa kapiler meleleh semua,
suhu pada saat tersebut diamati dari thermometer yang terpasang.
Secara teoritis, titik leleh isomer cis dan trans tidak lebih dari 300oC. hasil
pengamatan yang dilakukan, titik leleh isomer cis dan trans tidak dapat diamati.
Pada proses pengujian titik leleh digunakan thermometer dengan rentang suhu
maksimum 300oC, sampai pada rentang suhu maksimal Kristal yang diuji belum
meleleh. Secara teoritis, isomer cis dan trans akan memiliki perbedaan sifat, salah
satunya titik leleh yang berbeda. Umumnya isomer trans memiliki titik leleh yang
lebih rendah dari pada isomer cis. Namun perbedaan yang ditimbulkan tidak
terlalu besar karena keduanya memiliki Mr yang sama, hanya perbedaan letak
gugus fungsi.
e. Uji UV-Visible
Uji UV-visible bertujuan untuk mengidentifikasi isomer cis dan trans
kalium oksalato diakuo kromat (III). Salah satu sifat logam transisi yang dapat
menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu dan memancarkan warna
komplementer. Warna yang teramati merupakan warna yang tidak diserap oleh
ion logam kompleks. Kemampuan tersebut disebabkan adanya electron yang tidak
berpasangan pada orbital d.
Konfigurasi electron Cr (III): kromium melepas 3 elektron
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
18
Cr (III) : [Ar] 4s1 3d2
↑↓ ↑ ↑
Pada orbital d, terdapat electron yang tidak berpasangan, sehingga senyawa
kompleks Cr (III) berwarna.
Spectrum warna memiliki panjang gelombang tertentu. Dari penjang
gelombang yang terserap oleh spektrofotometer, dapat ditentukan warna senyawa
tersebut. Berikut ini table panjang gelombang yang diserap dan warna
komplementer yang tampak:
(Day, R.A. dan Underwood: 2002)
Hasil pengujian isomer cis menunjukkan panjang gelombang yang diserap
ada pada panjang gelombang 416,5 ; 564 ; dan 689 nm. Berarti isomer cis
menyerap spectrum warna ungu, kuning, dan dan merah. Sehingga warna
komplementer yang tampak dan dipancarkan adalah hijau. Sedangkan hasil
pengujian isomer trans menunjukkan panjang gelombang yang diserap adalah 416
; 566,5 ; dan 689 nm. Isomer trans menyerap spectrum warna ungu, kuning, dan
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
19
merah, sama seperti isomer cis. Sehingga warna yang dipancarkan pun sama,
yaitu hijau.
I. SIMPULAN
1. Pembuatan isomer cis kalium oksalato diakuokromat (III) dilakukan
dengan cara menuang larutan kalium kromat ke larutan asam oksalat
dihidrat. Sedangkan pembuatan isomer trans kalium oksalato diakuo
kromat (III) dilakukan dengan cara mereaksikan asam oksalat dihidrat
dengan kalium dikromat dalam cawan pemanasan yang selanjutnya
ditetesi dengan sedikit akuades. Kedua proses sama-sama dilakukan
dengan gelas kimia yang ditutup dengan kaca arloji.
2. Perbedaan sifat isomer cis dan trans kalium oksalato diakuokromat adalah
reaksinya dengan ammonia encer. Isomer trans tidak larut dalam ammonia
encer dan menghasilkan endapan cokelat muda. Sedangkan isomer cis
larut dalam ammonia encer menghasilkan larutan hijau tua yang menyebar
dengan cepat pada kertas saring.
3. Isomer cis dan trans kalium oksalati diakuo kromat (III) sama-sama
berwarna hijau karena menyerap spectrum warna ungu, kuning, dan
merah.
J. DAFTAR PUSTAKA
Day, R.A., dan Underwood, A. L..1998. Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam. Jakarta:Erlangga
Rosnia, Ruslan. 2011. Pembuatan is dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III). [online]. http://ruslan-rosnia.blogspot.com// diakses pada 17 April 2012.
Syukri. 1999. Kimia Dasar. Bandung:ITB Press.
Tim. 2011. Panduan Praktikum Kimia Anorganik III. Surabaya:Jurusan Kimia Unesa FMIPA
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
20
K. JAWABAN PERTANYAAN
1. Bagian ion oksalat yang berperan sebagai bidental dalam reaksi
pembentukan kompleks berasal dari 2 atom O, misalnya digambarkan pada
2 K3[Fe(C2O4)3] sebagai berikut:
2. Reaksi yang terjadi pada pembentukan kompleks cis dan trans adalah
sebagai berikut:
4H2C2O4.2H2O + K2Cr2O7 → 2K[Cr(C2O4)2(H2O)2] + 6CO2 + 7H2O
3. Persamaan reaksi pada proses uji kemurnian cis dan trans adalah sebagai
berikut:
2K[Cr(C2O4)2(H2O)2] + 2NH3 2K[Cr(NH3)2(H2O)2]
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
21
LAMPIRAN
Laporan Praktikum Kimia Anorganik IIIPembuatan Isomer Cis dan Trans Kalium Dioksalatodiakuo Kromat (III) |
22
Sisa kalium kromat yang
tertinggal dan tidak
tercampur dengan asam
oksalat.
Proses pencucian Kristal.
Hasil uji kemurnian Kristal
dengan ammonia encer.