Laporan Ekstraksi
-
Upload
eyelogz-wyza -
Category
Documents
-
view
883 -
download
1
Transcript of Laporan Ekstraksi
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 1/11
Laporan Ekstraksi Pelarut
LAPORAN EKSTRAKSI
Disusun oleh: CHO MEITA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan Percobaan
© Memisahkan logam Ni dari campuran dengan ekstraksi pelarut
© Menentukan kadar Ni dalam sampel
1.2 Prinsip Percobaan
Sejumlah kecil Ni dipisahkan dari campurannya dengan Cu dengan teknik ekstralsi pelarut, yaitu mengekstraksi
Ni dalam bentuk nikel-dimetilglioksim atau Ni(DMG)2 dari air ke dalam khloroform. Penentuan kadar nikel
dilakukan dengan metode spektrofotometri, dimana diketahui bahwa kompleks berwarna Ni(DMG)2 dalam
khloroform mengikuti hukum Lambert-Beer dalam range konsentrasi yang lebar.
1.3 Teori Dasar
Ektraksi pelarut adalah suatu metode pemisahan berdasarkan transfer suatu zat terlarut dari suatu pelarut
kedalam pelarut lain yang tidak saling bercampur. Menurut Nerst, zat terlarut akan terdistribusi pada kedua
solven sehingga perbandingan konsentrasi pada kedua solven tersebut tetap untuk tekanan dan suhu yang tetap
(Christian, 1986).
Ekstraksi pelarut terutama digunakan, bila pemisahan campuran dengan cara destilasi tidak mungkin dilakukan
(misalnya karena pembentukan aseotrop atau karena kepekaannya terhadap panas) atau tidak ekonomis.
Seperti ekstraksi padat-cair, ekstraksi cair-cair selalu terdiri atas sedikitnya dua tahap, yaltu pencampuran secara
intensif bahan ekstraksi dengan pelarut, dan pemisahan kedua fasa cair itu sesempurna mungkin.
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 2/11
Ekstraksi cair-cair dengan pengkelat logam adalah salah satu aplikasi utama ekstraksi cair-cair yaitu ekstraksi
selektif ionlogam menggunakan agen pengkelat. Sayangnya beberapa agen pengkelat memiliki keterbatasan
kelarutan dalam air atau subyek untuk hidrolisis atau oksidasi udara dalam larutan aqueous. Karena alasan ini
agen pengkelat ditambahkan ke pelarut organic sebagai ganti fasa aqueous. Agen pengkelat diekstrak ke fasa
aqueous yang reaksinya membentuk kompleks logam-ligan yang stabil dengan ion logam. Kompleks logam-ligan
kemudian terekstrak ke fasa organik. Efisiensi ekstraksi ion logam bergantung pada pH.
Pada umumnya ion-ion logam tidak larut dalam pelarut organik non polar. Ion logam harus diubah menjadi
bentuk molekul yang tidak bermuatan dengan pembentukan kompleks agar ion logam tersebut dapat terekstrak
ke dalam pelarut organik non polar. Senyawa kompleks adalah suatu senyawa dimana ion logam bersenyawa
dengan ion atau molekul netral yang mempunyai sepasang atau lebih elektron bebas yang berikatan secara
kovalen koordinasi (Moersid, 1989)
Ion logam dalam senyawa kompleks disebut ion pusat, sedangkan ion atau molekul netral yang mempunyai
pasangan elektron bebas disebut ligan. Kompleks kelat atau sepit adalah kompleks yang terbentuk apabila ion
pusat bersenyawa dengan ligan yang mempunyai dua atau lebih gugus. Banyaknya ikatan kovalen koordinasi
yang terjadi antara ligan dengan ion pusat disebut bilangan koordinasi. Pembentukan kompleks oleh ligan
bergantung pada kecenderungan untuk mengisi orbital kosong dalam usaha mencapai konfigurasi elektron yang
lebih stabil. Untuk memudahkan ekstraksi maka ion logam yang bermuatan harus dinetralkan oleh ion atau
molekul netral menjadi kompleks tidak bermuatan (Khopkar, 1984).
Kompleks kelat merupakan asam lemah (HL) yang terionisasi dalam air dan terdistribusi dalam fase organik dan
fase air, serta dengan ion logam dapat membentuk ion kompleks yang netral dan mudah larut dalam fase organik
(Day dan Underwood, 1989). Sesuai dengan reaksi:
Salah satu keuntungan menggunakan agen pengkelat adalah derajat selektifitas tinggi. Efisiensi ekstraksi untuk
kation divalent meningkat dari 0-100% disekitar 2 unit pH. lagipula konstanta pembentukan kompleks logam-ligan
bervariasi diantara ion logam. Akibatnya, perbedaan signifikan muncul dalam range pH dimana ion logam yang
berbeda menaikkan efisiensi ekstraksi dari 0-100%.
Penentuan kadar nikel dilakukan dengan metode spektrofotometri, dimana diketahui kompleks berwarna
Ni(DMG)2 dalam khloroform mengikuti hukum Lambert-Beer dalam range konsentrasi yang lebar. Sebagaimana
diketahui warna adalah salah satu kriteria untuk mengidentifikasi suatu objek. Pada analisis spektrokimia
spektrum radiasi elektromagnetik digunakan untuk menganalisis spesies kimia dan menelaah interaksinya
dengan radiasi elektromagnetik.
Spektrofotometri didefinisikan suatu metoda analisis kimia berdasarkan pengukuran seberapa banyak energi
radiasi diabsorpsi oleh suatu zat sebagai fungsi panjang gelombang. Agar lebih mudah memahami proses
absorpsi tersebut dapat ditunjukkan dari suatu larutan berwarna. Misalnya larutan tembaga sulfat yang nampak
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 3/11
berwarna biru. Sebenarnya larutan ini mengabsorpsi radiasi warna kuning dari cahaya putih dan meneruskan
radiasi biru yang tampak oleh mata kita.
Proses absorpsi ini kemudian dapat dijelaskan bahwa suatu molekul/atom yang mengabsorpsi radiasi akan
memanfaatkan energi radiasi tersebut untuk mengadakan eksitasi elektron. Eksitasi ini hanya akan terjadi bila
energi radiasi yang diperlukan sesuai dengan perbedaan tingkat energi dari keadaan dasar ke keadaan
tereksitasi dan sifatnya karakteristik.
Komponen-komponen yang mengabsorpsi dalam spektrofotometri UV-Vis dapat berupa absorpsi oleh senyawa-
senyawa organik maupun anorganik. Senyawa-senyawa organik yang mengandung ikatan rangkap 2/ rangkap 3
akan menghasilkan puncak-puncak absorpsi yang penting terutama dalam daerah UV. Gugus-gugus fungsional
organik tidak jenuh yang mengabsorpsi sinar tampak dan UV ini dinamakan kromofor/sering dikenal dengan
pembawa warna. Contoh kromofor, -NH2, -C=C-, C=O, -CHO, -NO2, -N=N- dan lain-lain. Sedangkan absorpsi
oleh senyawa-senyawa anorganik, spektra dari hampir semua ion-ion kompleks dan molekul-molekul anorganik
menghasilkan puncak absorpsi agak melebar. Untuk ion-ion logam transisi, pelebaran puncak disebabkan oleh
faktor-faktor lingkungan kimianya. Suatu contoh larutan Cu (II) encer berwarna biru muda, tetapi warna akan
berubah menjadi biru tua dengan adanya amonia. Bila unsur-unsur logam membentuk kompleks, maka faktor
ligan sangat menentukan. Sebagian radiasi yang terabsorpsi oleh suatu larutan analit yang mengabsorpsi
ternyata terdapat hubungan kuantitatif dengan konsentrasinya. Jumlah radiasi yang terabsorpsi oleh sampel
dinyatakan dalam hukum Lambert-Beer dan dijadikan dasar pada analisis kuantitatif spektrofotometri dan
dinyatakan dengan rumus:
Keterangan:
A = absorbansi/ radiasi yang terabsorpsi
a = konstanta absortivitas (L/ g.cm)
c = konsentrasi sampel (g/ L)
C = konsentrasi sampel (mol/ L)
ε = koefisien ekstingsi molar (mol dm cm )
b = tebal larutan/ lebar kuvet (cm)
Karena harga ε tetap untuk zat yang sama (pada panjang gelombang sama) dan b tetap, maka hubungan antara
A dan c adalah linier.
Gambar Skema Spektrofotometer UV/VIS
BAB II
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 4/11
ALAT DAN BAHAN
Alat Bahan
Erlenmeyr 100 mL 13 buah NiSO4.6H2O 0,22 gram
Labu ukur 100 mL 1 buah HNO3 6 M 15 mL
Pipet seukuran 10 mL 5 buah NaOH 2,5 M
Gelas kimia 100 mL 1 buah Asam asetat 6 M
Gelas ukur 5 mL 3 buah Na-asetat
Corong Na-Tartat
Pipet tetes Na-tiosulfat
Alumunium foil Hidroksilamin hidroklorida
Kertas timbang Dimetilglioksim
Kertas saring Khloroform
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 5/11
Magnetic stirer Aquades
Neraca digital Sampel air kran Padalarang
Spektrofotometer visible Sampel air sungai Panyileukan
Kuvet Sampel air selokan Cilengkrang
Botol semprot
BAB III
PROSEDUR KERJA
3.1 Pembuatan larutan standar utama
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 6/11
1. Ditimbang sejumlah 0,22 gram garam NiSO4.6H2O ke dalam gelas kimia 100 mL.
2. Ditambahkan 7,5 mL HNO3 6 M kedalam gelas kimia tersebut dan dipanaskan diatas hotplate hingga
seluruh garam nikel terlarut.
3. Dinetralkan dengan NaOH 2,5 M hingga terbentuk endapan nikel hidroksida pertama kali.
4. Ditambahkan asam asetat 6 M tetes demi tetes hingga seluruh endapan larut.
5. Larutkan dan tanda bataskan dalam labu ukur 50 mL dengan aquades.
3.2 Pembuatan larutan buffer
1. Diencerkan 8,7 mL asam asetat 6 M menjadi 100 mL.
2. Ditambahkan 10 mL larutan asam asetat yang telah diencerkan ke dalam 40 mL aquades yang mengandung
15 gram natrium asetat.
3.3 Ekstraksi
1. Disiapkan 13 buah erlenmeyer. Dimasukkan masing-masing 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 dan 3,5 mL
larutan standar Ni2+
100 ppm dengan menggunakan buret.
2. Ditambahkan 10 mL aquades kepada setiap erlenmeyer yang telah diisi larutan standar.
3. Dimasukkan masing-masing 10 mL larutan sampel ke dalam erlenmeyer sebanyak 3 buah dengan sampel
yang berbeda.
4. Kedalam 12 erlenmeyer yang telah berisi masing masing larutan dan 1 buah erlenmeyer kosong sebagai
blanko, ditambahkan masing-masing 0,5 gram natrium tartat, 5,0 mL buffer, 2,5 gram natrium tiosufat, 1,0
mL hidroksilamin hidroklorida 10% dalam air dan 2,0 mL dimetilglioksim 1% dalam etanol. Tabung dikocok
setelah penambahan reagent.
5. Ditambahkan 10 mL khloroform kedalam setiap erlenmeyer, kemudian dilakukan pengocokkan selama 3
menit untuk setiap erlenmeyer. Campuran dibiarkan hingga kedua fasa terpisah sempurna.
6. Lapisan khloroform yang berada dibagian bawah dipipet dan disaring sebanyak 5-6 mL. Untuk mengurangi
penguapan, ditambahkan ± 5 mm aquades ke dalamnya.
3.4 Pengukuran dengan spektrofotometer
1. Setiap larutan (standar dan sampel) yang diperoleh dari hasil ekstraksi diukur absorbansinya pada panjang
gelombang 420 nm, yang sebelumnya telah di-nol-kan dengan blanko.
2. Dibuat kurva kalibrasi dari absorbansi larutan standar dan ditentukan konsentrasi sampel dengan
perhitungan berdasarkan kurva yang diperoleh.
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 7/11
BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
4.1 Hasil Pengamatan
© Tabel Absorbansi Larutan Standar Ni2+
V Larutan Standar (mL) Absorbansi (nm) Konsentrasi (ppm)
0.1 0.096 0.99
0.2 0.102 1.96
0.3 0.127 2.91
0.4 0.138 3.85
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 8/11
0.5 0.158 4.76
1.0 0.201 9.09
2.0 0.381 16.67
3.0 0.456 23.08
3.5 0.580 25.98
© Tabel Absorbansi Larutan Sampel
Sampel Absorbansi (nm) Konsentrasi (ppm)
Air Sungai Cibiru 0.230 9.11
Air Selokan UIN 0.250 10.22
Air Keran Cipadung 0.165 5.5
4.2 Perhitungan
© Pembuatan Larutan Standar Ni2+
100 ppm
Jadi, untuk membuat standar Ni2+
100 ppm sebanyak 50 mL dibutuhkan garam NiSO4.6H2O sebanyak 0,22
gram.
© Konsentrasi Larutan Standar pada berbagai pengenceran
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 9/11
0.1 x 100 = 10.1 x
0.2 x 100 = 10.2 x
0.3 x 100 = 10.3 x
0.4 x 100 = 10.4 x
0.5 x 100 = 10.5 x
1.0 x 100 = 11 x
2.0 x 100 = 12 x
3.0 x 100 = 13 x
3.5 x 100 = 13.5 x
© Dari data diatas didapat Grafik
© Konsentrasi Sample
1. Sampel Air Sungai Cibiru
1. Sampel Air Selokan UIN
1. Sampel Air Keran Cipadung
BAB V
PEMBAHASAN
Judul Percobaan kali ini adalah Ekstraksi pelarut dimana yang dimaksud ekstraksi pelarut itu sendiri
adalah suatu metode pemisahan berdasarkan transfer suatu zat terlarut dari suatu pelarut kedalam pelarut lain
yang tidak saling bercampur. Tujuan dari percobaan kali ini adalah untuk memisahkan logam Ni dari
campurannya dengan eksatraksi pelarut dab juga menentukan kadar Ni dalam sampel dengan metode
spektrofotometri.
Ni merupakan ion logam yang tidak dapat larut dalam senyawa nonpolar, oleh karena itu Ni harus diubah
menjadi senyawa non polar dengan cara membentuknya menjadi senyawa kelat. Agen pengkelat yang
digunakan dalam percobaan ini adalah Dimetilglioksin. Ion logam Ni 2+ dijadikan kompleks terlebih dahulu dengan
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 10/11
DMG menjadi senyawa kompleks Ni(DMG)2agar dapat terekstraksi ke fasa organik yang akhirnya dapat diukur
pada panjang gelombang 420 nm.
Pertama-tama sampel dipipet sebanyak sepuluh mL kemudian ditambahkan beberapa pereajsi seperti Na-tartat,
buffer, Na-tiosulfat, hidroksilamin hidroklorida, dan terakhir DMG atau dimetilglioksin. Fungsi penambahan
Tiosulfat sebelum ekstraksi untuk membentuk kompleks anionik Cu(S2O3)2-
yang tidak terekstrak ke dalam
khloroform. Tartat ditambahkan untuk membentuk kompleks dengan Fe(III) yang ada dalam campuran.
Hidroksilamin hidroklorida ditambahkan untuk mencegah oksidasi Ni(DMG)2 menjadi kompleks Ni(Y) dengan
DMG yang berbeda spektrum absorbansinya. Buffer pH digunakan untuk membuat suasana larutan menjadi
sedikit asam karena Ni2+
membentuk kompleks dengan DMG pada suasana sedikit asam atau dapat pula pada
suasana tepat basa.
Senyawa kompleks yang terbentuk kedalam fasa organik ini selain Ni(DMG)2, yaitu senyawa kompleks Cu dan
Fe. Akan tetapi pada panjang gelombang 420 nm, spesifik untuk menyerap cahaya yang ditimbulkan oleh
senyawa kompleks Ni(DMG)2 dan cahaya dari senyawa kompleks selain itu tidak dapat diserap, oleh karena itu
tidak perlu dikhawatirkan senyawa kompleks yang lain dapat mempengaruhi konsentrasi Ni2+
yang didapatkan.
Pada ekstraksi ini dilakukan penyaringan dengan kertas saring, hal ini bertujuan agar tidak ada pengotor atau
endapan yang dapat mengganggu pada saat proses pengkuran dengan spektrofotometer. Tentu saja proses
penyaringan ini tidak akan mengurangi konsentrasi Ni2+
dalam larutan tersebut, karena Ni2+
larut sempurna pada
khloroform.
Interferen yang terbawa dalam pembentukan senyawa kompleks ini seperti Fe dan Cu, dapat dipisahkan dengan
cara melakukan ekstraksi kembali (stripping ) pada senyawa organik dengan cara menambahkan larutan buffer
pH tertentu untuk mendapatkan senyawa kompleks yang diinginkan. Contohnya senyawa kompleks Cu dapat
dipisahkan dengan campurannya pada pH 1, apabila ditambahkan larutan pH 1 dan sedikit air aquades maka
senyawa kompleks Cu akan terpisah dan terlarut dalam air.
Pada saat pengukuran dengan menggunakan spektrofotometer kuvet yang digunakan haruslah kuvet kuarsa
tidak boleh menggunakan kuvet plastik karena pelarut organik khloroform akan bereaksi dengan silikat pada
kuvet plastik yang akan melelehkan kuvet tersebut dan tentunya akan membuat pemeriksaan menjadi terganggu
dan menghasilkan absorbansi yang tidak sesuai dari seharusnya. Digunakan pula kuvet hitam untuk memastikan
tidak ada cahaya yang terserap pada spektrofotometer yang digunakan, sedangkan larutan blanko digunakan
untuk mengkalibrasi spektrofotometer yang diseting dengan absorban nol atau nilai transmitan 100% dan
meminimalkan kesalahan sistematik.
BAB VI
KESIMPULAN
5/16/2018 Laporan Ekstraksi - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ekstraksi-55ab568dc54be 11/11
Pada sampel air yang ada seluruhnya (+) mengandung Ni2+
. Terbukti dalam percobaan ini, didapat
konsentrasi Ni2+
pada sampel sebagai berikut :
© Air Sungai Cibiru = 9.11 ppm
© Air Selokan UIN = 10.22 ppm
© Air Keran Cipadung = 5.5 ppm
DAFTAR PUSTAKA
Basset,J.Denney,R.C Jefry,G.H Mendhan,J.Buku Ajar Vogel Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik .Jakarta:Buku
kedokteran EGC.
Day RA. Jr dan Al Underwood.1992. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Kelima . Jakarta : Erlangga
Harvey David. 2000. Modern Analytical Chemistry . New York: McGraw-Hill Comp.
Vogel, 1985, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro , Edisi V, diterjemahkan oleh: Setiono
& Pudjaatmaka, PT Kalman Media Pustaka, Jakarta