I. PENDAHULUAN

A. Judul Percobaan

Kolorimetri

B. Tujuan Percobaan

1. Menentukan konsentrasi suatu senyawa dengan metode kolorimetri.

II. METODE PERCOBAAN

A. Alat dan bahan

a. Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah

1. Labu ukur

2. Pro pipet

3. Pipet ukur

4. Tabung reaksi

5. Vortex

b. Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah

1. NH4Fe(SO4)2

2. KCNS 10%

3. Aquades

4. Cuplikan A

5. Cuplikan B

B. Cara kerja

1. Pembuatan larutan standar Fe

Sebanyak 10 ml larutan feri ammonium sulfat ( NH4Fe(SO4)2 )

dimasukkan ke labu ukur berukuran 100 ml. Aquades ditambahkan

hingga tanda batas. Homogenkan NH4Fe(SO4)2 dengan aquades dengan

mengocok labu ukur. Larutan NH4Fe(SO4)2 dimasukkan ke dalam

tabung reaksi yang berbeda sebanyak 1 ml, 2 ml, 4 ml, 6 ml, dan 8 ml.

Sebanyak 5 ml KCNS 10% ditambahkan ke tiap tabung reaksi.

Aquades ditambahkan ke dalam tiap tabung sampai volume 20 ml.

Tabung reaksi divortex. Perubahan warna pada larutan diamati.

2. Penentuan konsentrasi larutan cuplikan

Sebanyak 10 ml larutan cuplikan A dan B diambil. Warna

larutan standar pada tabung reaksi dibandingkan dengan cuplikan A

dan B. Konsentrasi ion Fe larutan standar dihitung.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Tabel 1. Perhitungan deret larutan standar

NoVol.

NH4Fe(SO4)2

Vol. KCNS

Vol. aquades

Vol. akhir

Normalitas NH4Fe(SO4)2

1 1 ml

5 ml

14 ml

20 ml

0,0005 N

2 2 ml 13 ml 0,001 N

3 4 ml 11 ml 0,002 N

4 6 ml 9 ml 0,003 N

5 8 ml 7 ml 0,004 N

Tabel 2. Perhitungan larutan cuplikan

Cuplikan Vol. cuplikanSesuai tabung deret standar

Konsentrasi cuplikan

X 1 20 ml (1+2)/2 = 1,5 ml 0,00075 N

X 2 20 ml (2+4)/2 = 3 ml 0,0015 N

B. Pembahasan

Kolorimetri dikaitkan dengan penetapan konsentrasi suatu zat

dengan mengukur absorpsi relative cahaya sehubungan dengan konsentrasi

tertentu zat itu dalam kolorimetri visual, cahaya putih alamiah ataupun

buatan umumnya digunakan sebagai sumber cahaya, dan penetapan

biasanya dilakukan dengan suatu instrument sederhana yang disebut

kolorimetri atau pembanding (komparator) warna bila mata digantikan

oleh sel foto listrik (jadi sebagian besar sesatan yang disebabkan

karakteristik pribadi tiap pengamat dapat dihilangkan) instrument itu

disebut kolorimetri fotolistrik (Dini, 2013).

Kolorimetri adalah suatu maca ikhtiar laboratorium kimia untuk

menetapkan kadar suatu zat berwarna dalam larutan. Yang diukur

sebenarnya bukan warna, melainkan intensitas warna yang dilihat.

Intensitas warna sesuatu larutan ditentukan oleh dua faktor, oleh kadar zat

yang berwarna itu dan oleh tebal lapisan larutan yang harus dilalui cahaya.

Pada kolorimetri dibandingkan intensitas warna sesuatu larutan yang

kadarnya akan ditentukan dengan intensitas warna larutan zat sejenis yang

kadarnya diketahui. Dari perbandingan tebal lapisan cairan dapat

diperhitungkan kadar yang tidak kental (Basset, 1994). Kolorimeter adalah

alat untuk menentukan intensitas atau gelapnya larutan berwarna atau

untuk membandingkan dengan warna pembanding, digunakan dalam

analisis kuantitatif (Pudjaatmaka, 2002).

Menggunakan metode kolorimeter tentu ada keuntungan dan

kekurangannya. Keuntungan utama metode kolorimeter adalah bahwa

metode ini memberikan cara sederhana untuk menentukan kuantitas zat

yang sangat kecil. Batas atas metode kolorimeter pada umumnya adalah

penetapan konstituen yang ada dalam kuantitas kurang dari 1 atau 2

persen. Penegmbangan kolorimeter fotolistrik yang tidak mahal

menyebabkan cabang analisis kimia instrumental ini bahkan dapat

dilakukan dalam lembaga pendidikan yang kecil sekalipun (Basset, 1994).

Kelemahan dari penggunaan metode kolorimetri adalah pengukuran

konsentrasi tidak tepat, karena di amati secara visual saja. Data yang ada

juga cenderung subjektiif, karena penglihatan praktikan berbeda-beda

sehingga bisa berbeda pendapat dalam pengambilan data. Dan kalau ada

perbedaan cahaya di tempat untuk melihat persamaan warna, datanya bisa

berbeda juga.

Pada percobaan ini, praktikan menggunakan metode deret standar

larutan. Dalam metode ini biasa digunakan tabung kaca tak berwarna yang

penampangnya seragam dan berdasar datar. Metode deret standar larutan

ini dilakukan dengan membuat suatu deret larutan standar zat yang akan

diketahui konsentrasinya dengan berbagai macam variasi konsentrasi.

Kemudian larutan sampel dibandingkan dengan deret yang ada. Larutan

dengan warna yang serupa secara eksak dengan standar memiliki

konsentrasi sama dengan konsentrasi standar (Basset, 1994).

Pembuatan larutan standar berfungsi sebagai pembanding. Dengan

membuat larutan standar ragam konsentrasi yang berbeda, praktikan dapat

membandingkan larutan cuplikan/ sampel dengan larutan standar yang

memiliki warna sama. Hasilnya adalah konsentrasi cuplikan sama dengan

konsentrasi larutan standar yang memiliki warna sama. Konsentrasi

larutan sampel dapat ditentukan karena larutan standar diketahui

konsentrasinya.

Menurut Chang (2004), larutan standar adalah suatu larutan yang

konsentrasinya diketahui secara pasti, selain itu, konsentrasinya juga tidak

mudah berubah. Menurut Pudjaatmaka (2002), larutan sampel adalah

bagian dari bahan yang akan diuji, dianalisis atau diperiksa, yang dianggap

dapat mewakili bahan itu; analisis itu biasanya menetapkan sifat-sifat

dasar bahan itu, komposisi, atau kadang hanya kandungan zat penyusun

tertentu dari bahan itu.

Hukum yang mendasari kolorimetri adalah hukum Lambert dan

hukum Beer. Menurut Baseet (1994), hukum Lambert mengatakan bahwa

bila cahaya monokromatik melewati medium tembus cahaya, laju

berkurangnya intensitas oleh bertambahnya ketebalan, berbanding lurus

dengan intensitas cahaya. Ini setara dengan menyatakan bahwa intensitas

cahaya yang dipancarkan berkurang secara eksponensial dengan

bertambahnya ketebalan medium yang menyerap. Menurut Effendi (2003),

Beer mengkaji efek konsentrasi penyusun yang berwarna dalam larutan,

terhadap transmisi maupun absorpsi cahaya. Dijumpainya hubungan yang

sama antara transmisi dan konsentrasi seperti yang ditemukan Lambert

antara transmisi dan ketebalan lapisan. Jadi, hukum Beer mengatakan

cahaya warna tunggal yang diserap dan diteruskan zat antara tembus

cahaya sebanding dengan kepekatan zat antara.

Fungsi pengenceran dalam percobaan adalah membuat ragam

konsentrasi dari larutan standar sehingga konsentrasi dapat ditentukan

ketika dilakukan perbandingan warna antara larutan standard an larutan

cuplikan. Hasil dari pengenceran adalah ragam normalitas yang lebih kecil

atau kurang pekat dari normalitas larutan awal yang lebih pekat. Semakin

banyak akuades yang ditambahkan saat pengenceran larutan, semakin

kecil normalitas larutan tesebut. Menurut Chang (2004), pengenceran atau

dilution adalah prosedur untuk penyiapan larutan yang kurang pekat dari

larutan yang lebih pekat.

Tabung reaksi dimasukkan larutan feri ammonium sulfat masing-

masing dengan volume berbeda. Ditambahkan lagi KCNS sebanyak 5 ml

ke dalam masing- masing tabung reaksi. Akuades dimasukan ke dalam

masing-masing tabung reaksi sehingga volume di tiap tabung menjadi 20

ml. Tabung-tabung tersebut dimasukan ke dalam alat vortex satu persatu

secara bergantian, setelah muncul pusaran angkat tabung reaksi dari alat.

Tujuan tabung-tabung tersebut dimasukan ke dalam vortex adalah untuk

menghomogenkan larutan secara baik. Karena kalau hanya dihomogenkan

dengan cara menggoncangkan dengan tangan, hasilnya tidak sebaik

dihomogenkan dengan alat vortex.

Reaksi dari ion ferry dengan tiosianat menghasilkan warna merah

dari senyawa kompleks yang terbentuk

Fe3+ + 6CNS Fe(CNS)63-

Untuk kesempurnaan reaksi dipergunakan tiosianat yang berlebihan,

sedangkan untuk menghindari hidrolisa diperlukan asam kuat.

Fe3+ + 3H20 Fe(OH)3 + 3H+

Dalam percobaan ini asam kuat yang terbentuk adalah H2SO4 (asam

sulfat). Fungsi KCNS sebagai reagen spesifik untuk Fe yang berasal dari

NH4Fe(SO4)2, agar semua ion Fe3+ dapat bereaksi dengan ion tiosanat CNS-

dari KCNS.

Berdasarkan percobaan, jika larutan cuplikan A dibandingkan

dengan deret standar, yaitu perbandingan warna antara larutan dari

campuran 1ml, 2ml, 4ml, 6ml, dan 8ml dari larutan NH4Fe(SO4)2 memiliki

keserupaan warna dengan larutan antara hasil pengenceran 1ml larutan

NH4Fe(SO4)2 dan 5ml larutan KCNS dalam 14ml akuades, dan 2ml larutan

NH4Fe(SO4)2 dan 5ml larutan KCNS dalam 13ml akuades. Larutan

cuplikan B jika dibandingkan dengan deret standar memiliki keserupaan

warna dengan larutan antara hasil pengenceran 2ml larutan NH4Fe(SO4)2

dan 5ml larutan KCNS dalam 13ml akuades, dan 4ml larutan NH4Fe(SO4)2

dan 5 ml KCNS dalam 11ml akuades. Untuk melihat persamaan warna,

dibutuhkan kertas berwarna putih di belakang tabung reaksi, agar warna

larutan yang ditimbulkan lebih jelas.

Keserupaan warna ini menunjukkan konsentrasi larutan cuplikan

kurang lebih sama dengan larutan standar tersebut. Hasil konsentrasi

larutan cuplikan A adalah 0,00075 N, hasil konsentrasi larutan cuplikan B

adalah 0,0015 N. Volume antara larutan cuplikan dan larutan standar harus

sama, yaitu sebesar 20ml.

Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil adalah besar volume

larutan NH4Fe(SO4)2, volume larutan KCNS, volume akuades, ketepatan

pengukuran volume dengan alat, dan ketepatan menentukan kesamaan

warna. Semakin besar volume larutan NH4Fe(SO4)2, semakin pekat warna

yang dihasilkan dan semakin besar normalitasnya. Dalam percobaan,

volume KCNS belum berpengaruh karena perlakuan yang sama pada

setiap larutan standar sebesar 5ml. Semakin besar volume air yang

ditambahkan, semakin kecil normalitasnya.

IV. SIMPULAN

1. Konsentrasi dari larutan cuplikan A adalah 0,00075 N dan konsentrasi dari

larutan cuplikan B adalah 0,0015 N.

DAFTAR PUSTAKA

Basset, J. 1994. Buku Ajar Vogel: Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. EGC,

Jakarta.

Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga.

Dini, P.A. 2013. Pembuatan Tes Kit Tiosianat Berdasarkan Pembentukan

Kompleks Merah Besi (III) Tiosianat. Jurnal Ilmu Kimia 1(2): 9.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Kanisius, Yogyakarta.

Pudjaatmaka, H. A. 2002. Kamus Kimia. Balai Pustaka, Jakarta.

LAMPIRAN

Gambar 1. Larutan NH4Fe(SO4)2

dimasukkan ke dalam tabung reaksi.

Gambar 2. Larutan NH4Fe(SO4)2

ditambahkan akuades hingga volum 20ml.

Gambar 4. Warna larutan cuplikan dibandingkan dengan deret larutan standar.

Gambar 3. Tabung reaksi dihomogenkan dengan alat vortex.

PERHITUNGAN

Normalitas NH4Fe(SO4)2

1 ml

V1.C1=V2.C2

1.0,01=20.C2

0,0005 N =C2

2 ml

V1.C1=V2.C2

2.0,01=20.C2

0,001 N=C2

4 ml

V1.C1=V2.C2

4.0,01=20.C2

0,002 N=C2

6 ml

V1.C1=V2.C2

6.0,01=20.C2

0,003 N=C2

8 ml

V1.C1=V2.C2

8.0,01=20.C2

0,004 N=C2

Konsentrasi Cuplikan

X 1

V1.C1=V2.C2

1,5.0,01=20.C2

0,00075 N=C2

X 2

V1.C1=V2.C2

3.0,01=20.C2

0,0015N=C2