Landasan Teori

download Landasan Teori

of 2

Transcript of Landasan Teori

Landasan Teori Diantara berbagai jenis metode pemisahan,ekstraksi pelarut atau disebut juga ekstraksi air merupakan metode pemisahan yang paling baik dan populer. Alasan utamanya adalah bahwa pemisahan ini dapat dilakukan baik dalam tingkat makro maupun mikro. Seseorang tidak memerlukan alat khusus ataucanggih kecuali pemisahan. Prinsip metode ini didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertuntu antara dua pelarut yang saling bercampur, Seperti benzen,karbon tetraklorida atau kloroform. Batasannya adalah zat terlarut dapat diteransfer pada jumlah yang berbeda dalam kedua fase terlarut. Teknik ini digunakan preparatif, pemurnian, memperkaya, pemisahan serta analisis pada semua skala kerja. Mula-mula metode ini dikenal dalam kimia analisis,kemudian berkembang menjadi metode yang baik, sederhana, cepat, dan dapat digunakan untuk ion-ion logam yang bertindak sebagai tracer (pengotor) dan ion-ion logam dalam jumlah makrogram (Khopkar, 2007: 100). Kesetimbangan adalah keadaan dimana reaksi berakhir dengan suatu campuran yang mengandung baik zat pereaksi maupun hasil reaksi. Hukum kesetimbangan adalah kali konsentrasi setimbang zat yang berada di ruas kiri, Masing-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya (Anomin, 2010). Suatu reaksi dikatakan setimbang apabila reaksi pembentukan dan reaksi penguraian padareaksi tersebut berlangsung dengan kecepatan yang sama sehingga tidak ada lagi perubahan bersih pada sistem tersebut (Bird, 1987) Sebagian besar reaksi kimia bersifat reversibel artinya hanya reaktan-reaktan yang bereaksi membentuk produk, tetapi produkpun saling bereaksi untuk memnetuk reaktan kembali. Hal di atas dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan berikut : aA + bB cC + dD A dan B = Reaktan C dan D = Produk a, b, c, d = Koofisien rekasi (Bird, 1987) Jika laju reaksi pembentukan yaitu reaksi dari kiri ke kanan sama dengan laju rekasi kebalikan (penguraian) yaitu reaksi dari kanan kek kiri, maka reaksi dikatakan berada dalam keadaan seimbang. Sepeerti halanya dalam keseimbangan fisik, bila suatu reaksi mencapai keadaan seimbang bukan berarti reaksi rekasi pembentukan dan reaksi kebalikan berhenti sama sekali, tetapi hal ini menunjukkan bahwa laju kedua reaksi yang berlawanan tersebut telah sama (Bird, 1987). Salah satu fakta yang penting tetntang reaksi kimia reversibel (dapat-balik). Bilamana suatu reaksi kimia dimulai, hasil-hasil reaksi mulai menimbun, dan seterusnya akan bereaksi satu sama lain memualai suatu reaksi yang kebalikannya. Setelah beberapa lama, terjadilah kesetimbangan dinamis, yaitu jumlah molekul (atau ion) dan setiap zat terurai, sama banyaknya dengan jumlah molekul yang terbentuk dalam suatu satuan waktu. Dalam beberapa hal, kesetimbangan ini terletak sama sekali berada di pihak pembentukan suatu atau beberapa zat, maka reaksi itu tampak seakan-akan berlangsung sampai selesai (Svehla, 1990 ; 21). Iod jauh lebih dapat larut dalam larutan kalium iodida dalam air daripada dalam air; ini disebabkan oleh terbentuknya ion triiodida, I3-. Kesetimbangan berikut berlangsung dalam suatu larutan seperti ini : I2 + I- I3Jika larutan itu dititrasidengan larutan natrium tiosulfat, konsentrasi iod total, sebagai I2 bebas dan I3- tak bebas, diperoleh, karena segera sesudah iod dihilangkan akibat interaksi dengan triosulfat, sejumlah iod baru dibebaskan dari tri-iodida agar kesetimbangan tidak terganggu. Namun jika larutan dikocok dengan karbon tetra klorida, dalam mana iod saja yang dapat larut cukup banyak, maka iod bebas dalam larutan air. Dengan menentukan konsentrasi iod dalam larutan karbon tetraklorida, konsentrasi ion iod bebas dalam larutan air dapat dihitung dengan menggunakan koefisien distribusi yang diketahui, dan dari situ konsentrasi total iod bebas yang ada dalam kesetimbangan. Dengan memperkurangkan harga ini dari konsentrasi awal kalium iodida, dapatlah disimpulkan konsentrasi KI bebas. Tetapan Kesetimbangan : K= ([I-] x [I2])/([I3-]) Kemudian dapat dihitung (Svehla, 1990; 142) Jika larutan iodium di dalam KI pada suasana netral maupun asam dititrasi maka : I3- + 2S2O32- 3I- + S4O62Selama zat antara S2O3I- yang tidak berwarna adalh terbentuk sebagai : S2O32- + I3- S2O3I- + 2IYang mana berjalan terus menjadi : 2S2O3I- + I- S4O62- + I3Warna indikator muncul kembali pada S2O3I- + S2O32- S4O62- + IReaksi berlangsung baik di bawah PH = 5,0, sedangkan pada larutan alkali, larutan asam hypoiodos (HOI) terbentuk (Khopkar, 2007; 54). Iodium, I2, sedikit larut di dalam air namun larut dalam air yang mengandung ion I-, misalnya dalam larutan KI. I2 dan I- dalam larutan air akan membentuk ion tri-iodida, I3- dan reaksinya merupakan reaksi kesetimbangan. Untuk reaksi : I2(g) + I-(aq) I3-(aq) (Tim Dosen Kimia Fisik, 2010; 21). Kesetimbangan ini berlangsung dalam larutan air, untuk itu perlu menghitung konsentrasi-konsentrasi yang bersangkutan dalam air. Dari percobaan penentuan tetapan distribusi di atas dapat dihitung nilai Kd kemudian dengan rumus :

Kd=[I2]H2O/[I2]ccl4 Dapat dihitung konsentrasi (I2)H2O dengan persamaan [I2]H2O = Kd [I2]ccl4 dan selanjutnya dapat dihitung [I3-]H2O dan [I-]H2O (Tim Dosen Kimia Fisik, 2010; 21). http://nugiluph24.blogspot.com/2010/10/penentuan-tetapan-kesetimbangan-ion.html LANDASAN TEORI Mari kita tinjau suatu sistem yang berisi campuran dari beberapa zat kimia yang dapat bereaksi menurut persamaan: V1A1 + V2A2 V3A3 + V4A4 Dengan prinsip kesetimbangan muatan untuk persamaan reaksi di atas dapat dituliskan sebagai berikut: 0=V3A3 + V4A4 V1A1 V2A2 Dengan menggunakan suatu perjanjian bahwa koefisien stoikiometri, V1 (dibaca nu i) bertanda negative untuk pereaksi dan bertanda positif untuk hasil reaksi, maka persamaan di atas dapat dinyatakan dengan 0= v1.A1 Untuk menyatakan apabila suatu reaksi berlangsung atau tidak dalam arah yang dituliskan maka harus ditinjau apakah energy Gibbs dari campuran akan naik atau turun. Jika energy Gibbsnya turun dengan berlangsung reaksi, maka reaksi akan berjalan spontan dengan arah yang dituliskan. Reaksi akan terus berlangsung dengan penurunan energy Gibbs sampai mencapai nilai minimum, yakni saat terjadi keadaan kesetimbangan (Rohman dan Muliani, 2004: 126). System redoks iodit (triiodida)-iodida I3- + 2 e 3 I- Mempunyai potensial standar sebesar +0,54 v . karena itu iodine adalah sebuah agen pengoksidasi yang jauh lebih lemah dari pada kalium permanganate, senyawa serium (IV) dan kalium dikromat. Di lain pihak, ion iodide adalah agen pereudksi yang termasuk kuat, lebih kuat, sebagai contah dari ion Fe (II). Dalam proses-proses analitis, iodine dipergunakan sebagai sebuah agen pengoksidasi (iodimetri), dan ion iodide digunakan sebagai agen pereduksi (iodometri). Dapat dikatakan bahwa hanya sedikit saja substansi yang cukup kuat sebagai unsure reduksi untuk dititrasi langsung dengan iodine. Karena itu, jumlah dari penentuan penentuan dari iodometrik adalah sedikit. Namun demikian, banyak agen pengoksidasi yang cukup kuat untuk bereaksi secara lengkap dengan ion iodide, dan aplikasi dari proses iodometrik cukup banyak. Kelebihan dari ion iodide ditambahkan ke dalam agen pengoksidasi yang sedang ditentukan, membebaskan iodine yang kemudian dititrasi dengan larutan natrium tiosulfat. Reaksi antara iodine dengan tiosulfat berlangsung sempurna (Day dan Underwood, 2001: 296). Jika kedalam system dua fasa cair yang tak dapat saling bercampur ditambahkan zat ketiga yang dapat melarut pada keduaanya maka zat ketiga akan terdistribusi diantara kedua fasa tadi dalam jumlah tertentu. Bil larutan jenuh I2 dalam CHCl3 dikocok dengan air dan dalam CHCl3. Setelah tercapai kesetimbangan perbandingan konsentrasi I2 dalam air dan kloroform pada temperature tetap juga tetap. Kenyataan ini akibat langsung hokum termodinamika pada kesetimbangan (Tim Dosen, 2010: 17). Menurut hokum distribusi Nernts, bila ke dalam zat yang tidak saling bercampur dimasukkan solute yang dapat larut dalam kedua pelarut tersebut, maka akan terjadi pembagian solute dengan perbandingan tertentu. Kedua pelarut tersebut umumnya pelruut organic dan air. Dalam praktek solute akan terdistribusi dengan sendirinya kedalam kedua pelarut tersebut setelah dikocok akn dibiarkan terpisah (Anonim, 2010). Tiga metode dasar pada ekstraksi cair-cair adalah ekstraksi bertahap (batch), ekstraksi kontinyu, dan ekstraksi counter current. Ekstraksi bertahap merupakan cara yang paling sederhana. Caranya cukup dengan menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak bercampur dengan pelarut semula, kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi kesetimbangan konsentrasi zat yang akan diekstraksi pada kedua lapisan, setelah ini tercapai lapisan didiamkan dan dipisahkan. Metode ini sering digunakan untuk pemisahan analitik. Kesempurnaan ekstraksi tergantung pada banyaknya ekstraksi yang dilakukan. Hasil yang baik diperoleh jika jumlah pelarut sedikit (Khopkar, 2008:106) http://arhintan271.wordpress.com/2010/06/22/penentuan-koefisien-distribusi/