PERCOBAAN V

PENETAPAN JUMLAH ION TEMBAGA DENGAN KROMATORAFI

PENUKAR KATION

Hari / Tanggal Percobaan : Jum’at / 27 September 2013

Judul Percobaan : Penetapan Jumlah Ion Tembaga dengan Kromatografi

Penukar Kation

Kelompok : 4

Anggota : Donni Susanto

Feprita Sari

Nike Prilil P.S.

Rizki Daniar M.

A. TUJUAN PERCOBAAN

Adapun tujuan dilakukan percobaan ini adalah agar memahami proses penukaran ion yang

terjadi pada resin penukar kation dan menentukan jumlah garam terlarut yang dipertukarkan

melalui titrasi.

B. PRINSIP PERCOBAAN

Pada metode kromatografi pertukaran ion, komponen ionik akan tertahan secara selektif

karena berkaitan dengan penukar ion yang ada pada fasa diam. Fase diam yang digunakan

biasanya berupa resin yang merupakan matriks tiga dimensi yang dirancang khusus untuk

membawa beberapa gugus penukar ion-ion. Penukar ion ini berupa gugus fungsi yang dapat

terionkan. Dengan demikian ada pada fasa diam sebuah situs ionic dengan muatan tertentu dan

tidak larut selama elusi dan akan dinetralkan dengan spesies bermuatan berlawanan yang dapat

larut pada waktu elusi untuk ditukarkan dengan partikel dengan muatan sama dari senyawa yang

dibawa oleh fasa gerak. Dengan demikian, kesetimbangan ionic akan terjaga selama elusi.

Ada resin yang berfungsi sebagai penukar ion positif atau penukar ion negatif. Penukar

kation dibuat dengan menambahkan gugus fungsi asam, misalnya dengan cara sulfonasi sehingga

gugus sulfonat akan terikat di beberapa cincin aromatic. Asam sulfonat sangat kuat dan dapat

mendisosiasikan protonnya walaupun proton-proton ini akan berada di sekitar resin sampai ada

ion positif lewat dan menukarnya. Sedangkan penukar kation asam lemah dibuat dengan

menambahkan asam karboksilat pada matriks polyakrilik.

Pertukaran ion yang terjadi di resin selama elusi dapat digambarkan melalui persamaan

reaksi biasa. Jika R adalah matriks resin maka reaksinya dapat dituliskan sebagai :

HR + Na+ ↔ NaR + H+

2HR + Ca2+ ↔ CaR2 + 2H+

RCl + OH– ↔ ROH + Cl─

Konstanta kesetimbangan (koefisien selektivitas) akan menjadi yang sangat

dipengaruhi oleh keadaan resin dan banyak factor lain. Secara empiris, ada beberapa hal yang

perlu dipertimbangkan dalam menentukan koefisien selektivitas, yaitu :

1. Koefisien selektivitas akan mendekati harga 1 jika derajat hubun silang / cross link

menurun

2. Ion kecil dan terhidrasi menyebabkan afinitas resin besar.

3. Jika muatan ion semakin besar maka afinitas resin semakin besar pula.

4. Afinitas dari ion organic dengan massa molekol besar, biasanya juga besar, mungkin

karena bertambahnya gaya-gaya van der Waals.

(Sumber : Buku Ketikan Pemisahan Kimia karya Ibu Suryani Wonorahardjo).

C. ALAT DAN BAHAN

Adapun alat-alat yang dibutuhkan, antara lain :

1. Kolom Kromatografi

2. Buret

3. Erlenmeyer

4. Gelas Kimia

5. Pipet

Sementara itu, bahan-bahan yang dibutuhkan, di antaranya :

1. Resin Penukar Ion

2. Larutan Cu(II) 0,1M

3. Larutan HCl 1M

4. Larutan HCl 6M

5. Larutan NaOH 0,1M

6. Indikator MO

7. Aquades

D. CARA KERA DAN HASIL PENGAMATAN

CARA KERJA HASIL PENGAMATAN

Perubahan warna : ……………………….

……………………………………………

Penitrasian :

Skala awal : ………. mL

Skala akhir : ……….mL

Volume NaOH yang dibutuhkan : ……mL

Kolom Kromatografi

Diisi resin penukar ion hingga setinggi 7 cm

Dicuci dengan 25 mL aquades Eluat yang keluar ditampung dalam

Erlenmeyer yang berisi 3tetes indicator MO Eluat dibuang Dituang 10 mL CuSO4 secara perlahan

dengan pipet tetes Diatur laju resin ± 1mL/menit

Sampel mulai masuk dalam kolom

Eluat ditampung dalam Erlenmeyer bersih + ditambah 4tetes indicator MO & sedikit aquades

Dicatat perubahan warnanya Ditunggu hingga seluruh sampel

masuk dalam kolom Dilakukan elusi dengan 40 mL aquades Eluat ditampung pada Erlenmeyer

yang sama Dititrasi dengan NaOH 0,1 N Dicatat volume yang dibutuhkan

hingga terjadi perubahan warna

Hasil

CARA KERJA HASIL PENGAMATAN

Prosedur Berulang

Perubahan Warna : ……………………….

…………………………………………….

Penitrasian :

Skala awal : ………. mL

Skala akhir : ……….mL

Volume NaOH yang dibutuhkan : ……mL

Perubahan warna kolom resin :

……………………………………………..

……………………………………………..

Kolom Kromatografi

Diregenerasi dengan penambahan 10 mL HCl 0,5 M

Dicuci dengan 25 mL aquades Eluat yang keluar ditampung dalam

Erlenmeyer yang berisi 3tetes indicator MO Eluat dibuang Dituang 10 mL CuSO4 secara perlahan

dengan pipet tetes Diatur laju resin ± 1mL/menit

Sampel mulai masuk dalam kolom

Eluat ditampung dalam Erlenmey±er bersih + ditambah 4tetes indicator MO & sedikit aquades

Dicatat perubahan warnanya Ditunggu hingga seluruh sampel

masuk dalam kolom Dilakukan elusi dengan 40 mL aquades Eluat ditampung pada Erlenmeyer

yang sama Dititrasi dengan NaOH 0,1 N Dicatat volume yang dibutuhkan

hingga terjadi perubahan warna Kran kolom ditutup Disisakan cairan di atas kolom ± 1 cm,

supaya tidak kering Diamati dan disketsakan perubahan

warna pada kolom resin

Hasil