LAPORAN PERMANGANOMETRI
-
Upload
rahmat-firdaus-bouty -
Category
Documents
-
view
1.282 -
download
98
description
Transcript of LAPORAN PERMANGANOMETRI
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. latar belakang
Kimia Farmasi Analisis dapat didefinisikan sebagai penerapan
berbagai teknik, metode, dan prosedur kimia analsis untuk menganalisis
bahan-bahan atau sediaan farmasi. Pada awalnya, tujuan kimia analisis adalah
terkait dengan penentuan komposisi suatu senyawa dalam suatu bahan atau
sampel yang lazim disebut dengan kimia analisis kulitatif (Gandjar, 2007).
Reaksi oksidasi reduksi adalah reaksi yang melibatkan penangkapan
dan pelepasan elektron. Dalam setiap reaksi redoks, jumlah elektron yang
dilepaskan oleh reduktor harus sama dengan jumlah elektron yang ditangkap
oleh oksidator. Ada dua cara untuk menyetarakan persamaan reaksi redoks
yaitu metode bilangan oksidasi dan metode setengah reaksi. Reaksi redoks
dapat digunakan dalam analisis volumetri bila memenuhi syarat. Titrasi
redoks adalah titrasi suatu larutan standar oksidator dengan suatu
reduktor atau sebaliknya, dasarnya adalah reaksi oksidasi-reduksi antara titer
dantitran. Dikenal bermacam-macam titrasi redoks yaitu salah satunya
permanganometri (Gandjar, 2007).
Permanganometri yaitu titrasi yang didasarkan pada reaksi redoks ini,
ion MnO4- bertindak sebagai oksidator. Ion MnO4- akan berubah menjadi ion
Mn2+ dalam suasana asam. Teknik titrasi ini biasa digunakan untuk
menentukan kadar oksalat atau besi dalam suatu sampel. Kalium permanganat
adalah oksidator paling baik utnuk menentukan kadar besi yang terdapat
dalam sampel dalam suasana asam menggunakan asam sulfat (basset, 1994).
Adapun hubungan percobaan ini dengan farmasi yaitu dapat
digunakan dalam penentuan kadar suatu senyawa berdasarkan reaksi redoks
untuk membuat sediaan obat yang bersifat reduktor misalnya bentuk kapsul,
tablet maupun injeksi.
I.2. maksud dan tujuan
I.2.1. maksud percobaan
Dapat mengetahui dan menetapkan kadar suatu senyawa dengan
menggunakan prinsip titrasi permanganometri.
I.2.2. tujuan percobaan
1. Untuk mengetahui cara pembuatan larutan kalium permanganat
(KMnO4), larutan Natrium Oksalat (Na2C2O4), dan larutan Besi (II) sulfat
(FeSO4).
2. Untuk mengetahui cara pembakuan larutan kalium permanganate
(KMnO4) dengan pereaksi Natrium oksalat (Na2C2O4).
3. Untuk menentukan kadar Besi (II) sulfat (FeSO4).
I.3. prinsip kerja percobaan
Penentuan kadar sampel besi (II) sulfat (FeSO4) dengan menggunakan
reaksi oksidasi-reduksi ion-ion permanganate, dimana besi(II) sulfat (FeSO4)
sebagai reduktor yang lebih dulu direaksikan dengan 12,5 ml aquadest dan
12,5 ml H2SO4 encer, lalu dititrasi dengan KMnO4 0,1 N yang bersifat
oksidator dimana titik akhir titrasi ditandai dengan perubahan warna dari
bening ke merah muda tetap.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1. Teori
Permanganometri disebut juga dengan metode oksidimetri karena
merupakan analisis kuantitatif yang di dasarkan pada sifat oksidasi dari
larutan standarnya. Pada umumnya larutan zat yang ditritrasi bersifat
reduktor, sehingga dalam reaksi ini reaksinya berupa reaksi redoks.
(Khopkar, 2002).
Dalam analisis oksidimetri tidak digunakan indikator dari luar
(ekstern indikator), tetapi larutan standarnya telah dapat berfungsi sebagai
indikator sendiri (autoindikator) (Gandjar, 2007).
Dimana permanganometri merupakan metode analisis kuantitatif
menggunakan kalium permanganat (KMnO4), yang merupakan oksidator
kuat dan digunakan sebagi titran. Titrasi ini didasarkan atas titrasi reduksi
dan oksidasi atau redoks. Pada Analisis kuantitatif metode permanganometri
ini didasarkan pada reaksi oksidasi ion permanganat. Oksidasi ini dapat
berlangsung dalam suasana asam, netral dan alkalis. Reaksi ini lambat
dalam larutan asam, tetapi sangat cepat dalam larutan netral. Karena alasan
ini larutan kalium permanganat jarang dibuat dengan melarutkan jumlah-
jumlah yang ditimbang dari zat padatnya yang sangat dimurnikan misalnya
proanalisis dalam air, lebih lazim adalah untuk memanaskan suatu larutan
yang baru saja dibuat sampai mendidih dan mendiamkannya diatas
penangas uap selama satu atau dua jam lalu menyaring larutan itu dalam
suatu penyaring yang tak mereduksi seperti wol kaca yang telah dimurnikan
atau melalui krus saring dari kaca maser (Gandjar, 2007).
Permanganat bereaksi secara cepat dengan banyak agen pereduksi
berdasarkan pereaksi ini. Namun beberapa pereaksi membutuhkan
pemanasan atau penggunaan sebuah katalis untuk mempercepat reaksi.
Kalau bukan karena fakta bahwa banyak reaksi permanganat berjalan
lambat, akan lebih banyak kesulitan lagi yang akan ditemukan dalam
penggunaan reagen ini sebagai contoh, permanganat adalah agen unsur
pengoksida, yang cukup kuat untuk mengoksida Mn (II) menjadi MnO2
sesuai dengan persamaan
3Mn2+ + 2MnO4- + 2H2O 5MnO2 + 4H+
Kelebihan sedikit dari permanganat yang hadir pada titik akhir dari
titrasi cukup untuk mengakibatkan terjadinya pengendapan sejumlah MnO2.
(Basset,1994).
Pada permanganometri, titran yang digunakan adalah kalium
permanganat. Kalium permanganat mudah diperoleh dan tidak memerlukan
indikator kecuali digunakan larutan yang sangat encer serta telah digunakan
secara luas sebagai pereaksi oksidasi selama 100 tahun lebih (Day &
Underwood, 1986)
Permanganat bereaksi cepat dengan banyak reduktor berdasarkan
reaksiini, namun beberapa substansi membutuhkan pemanasan atau
penggunaan sebuah katalis untuk mempercepat reaksi. Ada beberapa
senyawa yang lebihmudah dioksidasi dalam suasana netral atau alkalis:
sulfit, sulfida, atau biosulfat (Rivai, 1995).
MnO4++8H++5 M2++4H2O
Kelebihan sedikit dari permanganat yang hadir pada titik
akhir darititrasi cukup untuk mengakibatkan terjadinya pengendapan
sejumlah MnO2 Bagaimanapun juga mengingat reaksinya berjalan lambat,
MnO2 tidak diendapkan secara normal pada titik akhir dari titrasi-titrasi
permanganat (Underwood, 1986).
Prinsip permanganometri berdasarkan reaksi redoks (reduksi-
oksidasi). Dimana oksidasi adalah senyawa yang mengalami pelepasan
elektron dan kenaikan bilangan oksidasi sedangkan reduksi adalah senyawa
yang mengalami penurunan bilangan oksidasi dan penerimaan elektron
(Khopkhar, 2007).
Kelemahan dari kalium permananganat adalah dalam medium HCl
Cl- dapat teroksidasi. Demikian juga larutannya, mempunyai kestabilan
yang terbatas, biasanya digunakan pada medium asam 0,1 N (Bassett,
1994).
II.2. Uraian bahan
1. Air Suling (Dirjen POM, 1979 : 96)
Nama resmi : Aqua destilata
Nama lain : Air Suling
Rumus molekul : H2O
Berat molekul : 18,02
Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak
mempunyai rasa.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.
Kegunaan : Sebagai pelarut
2. Asam Oksalat (Dirjen POM, 1979: 651)
Nama resmi : ACIDII OKSALANICUM
Nama lain : Asam Oksalat
Rumus molekul : H2C2O4
Berat molekul : 63,04
Pemerian : Hablur; tidak berwarna
Kelarutan : Larut dalam air dan dalam etanol (95 %) P
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
Kegunaan : Sebagai reduktor
3. Asam Sulfat (Dirjen POM, 1979 : 58)
Nama resmi : Acidum sulfuricum
Nama lain : Asam Sulfat
Rumus molekul : H2SO4
Berat molekul : 98,07
Pemerian : Cairan kental seperti minyak, korosif, tidak berwarna.
Jika dipanaskan ke dalam air menimbulkan panas
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
Kegunaan : Sebagai pelarut
4. Besi (II) Sulfat (Dirjem POM, 1979 : 254)
Nama resmi : Ferrosi Sulfat
Nama lain : Besi (II) Sulfat
Rumus molekul : FeSO4
Berat molekul : 151,90
Pemerian : Serbuk putih, keabuan rasa logam, sepat
Kelarutan : Perlahan-lahan larut hampir sempurna dalam air
bebas karbondiksida P
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Kegunaan : Sebagai sampel
5. Hidrogen Peroksida (Dirjen POM, 1979 : 296)
Nama resmi : HYDROGEN PEROXYDUM
Nama Lain : Hidrogen Peroksida
Rumus molekul : H2O2
Berat molekul : 34,02
Pemerian : Cairan; tidak berwarna, hampir tidak berbau.
Mudah terurai jika berhubungan dengan zat
organik yang dapat
teroksidasi, dengan logam tertentu dan senyawa atau dengan alkali.
Kelarutan : Tercampur dengan air, larut dalam eter, tidak larut
dalam petroleum eter.
Penyimpanan : Dalam botol bersumbat kaca atau bersumbat plastik
yang cocok, dilengkapi dengan lubang udara; di
tempat sejuk, terlindung dari cahaya.
Kegunaan : Sebagai sampel
6. Kalium Permanganat (Dirjen POM, 1979 : 330)
Nama resmi : Kalii permanganat
Nama lain : Kalium Permanganat
Rumus molekul : KMnO4
Berat molekul : 158,03
Pemerian : Hablur mengkilap; ungu tua atau hampir hitam;
tidak berbau; rasa manis atau sepat
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Kegunaan : Sebagai titran.
BAB 3
METODE KERJA
III.1. alat dan bahan
III.1.1. alat-alat
Batang pengaduk
Buret
Bunsen
Corong kaca
Gelas beaker
Gelas ukur
Kaca arloji
Kaki tiga
Klem
Labu erlenmeyer
Labu ukur
Pipet volume
Termometer
Statif
III.1.2. bahan-bahan
Asam sulfat
Aluminium foil
Aquades
FeSO4
KMnO4
Kertas saring
Na2C2O4
Tissue
III.2. cara kerja
a. Pembuatan Larutan KMn04
- Dilarutkan lebih kurang 3.3 gr KMn04 dalam 1000 ml air dan
masukkan dalam labu.
- Didihkan kurang lebih 15 menit
- Ditutup dan biarkan kurang lebih dari 2 hari
- Disaring dengan kertas saring
- Dimasukkan dalam botol coklat
b. Pembakuan Larutan Baku KMn04 dengan Na2C204
- Ditimbang seksama lebih kurang 200 mg Na2c204 yang telah
dikeringkan pada suhu 1100
- Dilarutkan dalam 200 ml air
- Ditambahkan 7 ml asam sulfat
- Dipanaskan hingga suhu lebi kurang 70oC
- Ditambahkan perlahan-lahan KMn04 sampai berwarna merah muda
pucat selama 15 detik.Suhu larutan selama titrasi tidak kurang dari
600
c. Penentuan kadar FeS04
- Ditambahkan seksama 500 mg FeSO4 . 7 H20
- Dimasukkan dalam labu Erlenmeyer
- Ditambahkan 25 ml asam sulfat encer
- Ditambahkan 25 ml air suling
- Dititrasi dengan kalium permanganat 0.1 N, sampai berwarna merah
mudah tetap
- Diulangai percobaan selama 2 kali
- Ditentukan Kadarnya
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
IV.1 Gambar dan Tabel
IV.1.1 Gambar
Gambar 1 titrasi Na2C2O4 dengan larutan baku KMnO4
Gambar 2. Titrasi penetapan kadar FeSO4
IV.1.2 Tabel
No. SampelBobot
sampel
Volume Normalitas Perubahan
warnaTitran Titrat Titran Titrat
1. Na2C2O4 20 mg 25,7ml 3,4 ml0,0119
N0,0899N
Merah
muda
pucat
2. FeSO4 0,5 mg 25 ml 23,5ml 0,1N 0,1063NMerah
muda
IV.2 Perhitungan
IV.2.1 Pembuatan larutan KMnO4 0,1 N
Diketahui : massa KMnO4 = 0,41 g
Bm KMnO4 = 158,03
BE KMnO4 = BMn
=158,035
= 31,606
Volume = 125 mL = 0,125 L
Ditanya : NKMnO4=...?
Penyelesaian : NKMnO4 = g
BExV
= 0,41
31,606 x0,125
=0,41
3,95075 = 0,1037 N
IV.2.2 Pembakuan larutan KMnO4 0,1 N dengan Na2C2O4
1. Normalitas Na2C2O4
Diketahui : Volume = 25.7 mL = 0,0257 L
Massa Na2C2O4 = 20 mg = 0,2 g
BE = 67
Ditanya : N1 Na2C2O4 =…?
Penyelesaian :
Normalitas Na2C2O4 = g
BExV
=0,2
67 x0,0257
= 0,2
1,7219
= 0,1161 N
2. Penetapan kadar KMnO4 0,1 N dengan Na2C2O4
Diketahui : V1 KMnO4 = 3 mL
V2 Na2C2O4 = 25,7 mL
N2 Na2C2O4 = 0,1161 N
Ditanya : N1 KMnO4 =.....?
Penyelesaian:
V1 ∙ N1 ¿ V2 ∙ N2
3 ∙ N1 = 25,7 x 0,1161 N
N1 ¿25,7 x0,1161
3=2,98
3= 0.09 N
IV.2.3 Penetapan kadar FeSO4
1. Normalitas FeSO4
Diketahui : Massa FeSO4 = 0,5 g
BE FeSO4 = BMn
= 151,90
1= 151,90
Volume = 25 mL = 0,025 L
Ditanya : N FeSO4 =......?
Penyelesaian:
Normalitas FeSO4 = g
BExV
= 0,5
151,90x 0,025
=0,5
3,7975 = 0,1316 N
2. Penetapan kadar FeSO4
Diketahui : V1KMnO4 = 23,5 mL
V2 FeSO4 = 25 mL
N2 FeSO4 = 0.1316 N
Ditanya : N1KMnO4 =…..?
Penyelesaian :
V1 ∙ N1 ¿ V2 ∙ N2
25 ∙ N1 ¿ 23,5 ∙ 0.13
N1 ¿ 23,5x 0,1325
=3,092625
= 0,123 N
3. % Kadar FeSO4
Diketahui : Vtitran = 23,5 mL = 0.0235 L
Ntitran = 0.103 N
BE = 151,90
1=¿151,90
Ditanya : % kadar bb
FeSO4 =……?
Penyelesaian :
% kadar bb
= 0,0235 x0,103 x151,90
0,5x100 % ¿ 73,53%
IV.3 Reaksi
IV.3 1 Reaksi Pembuatan KMnO4
4 KMnO4 + 2 H2O 4 KOH + 4 MnO2 + 3O2
IV.3.2 Reaksi Pembakuan dengan Natrium Oksalat
5Na2C2O4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4+
10 CO2 + 8H2O
IV.3.3 Reaksi Penentuan Kadar FeSO4
2KMnO4 + 8H2SO4 + 10 FeSO4 2MnSO4 + 8H2O + 5 Fe2 (SO4)3
+ K2SO4
BAB V
PEMBAHAHASAN
V.1. Pembuatan larutan permanganometri
Dalam percobaan ini, pembuatan kalium permanganat hal yang
pertama dilakukan adalah dengan melarutkan KMnO4 sebanyak kurang lebih
0.419 gram kedalam air yang bertindak sebagai pelarut, air yang dibutuhkan
kurang lebih 125 mL. Setelah itu dipanaskan di atas water bath selama
kurang lebih 15 menit. Ketika larutan tersebut telah dipanaskan, wadah dari
larutan tersebut atau gelas kimia, bagian atasnya di tutup dengan aluminium
foil agar larutan tersebut tidak mudah terurai dengan promotor pengganggu.
Dibiarkan larutan tersebut selama beberapa menit hingga dingin. Setelah itu
larutan tersebut disaring dengan menggunakan kertas saring agar tidak
terdapat endapan dalam larutan tersebut. Setelah larutan tersebut disaring
kemudian dimasukkan kedalam botol coklat, dalam hal ini wadah yang baik
untuk penyimpanan larutan tersebut adalah wadah yang berwarna gelap atau
coklat, karena botol yang berwarna coklat dapat melindungi larutan tersebut
terkontaminasi dengan cahaya, karena apabila larutan tersebut
terkontaminasi dengan cahaya makan larutan KMnO4 tersebut akan terurai
menjadi MnO2 dan menghasilkan hasil titrasi berupa presipitat cokltat,
dalam permanganometri KMnO4 yang berlaku sebagai titran.
V.2. Pembakuan KMnO4 dangan pereaksi larutan netrium oksalat (NaC2O4)
Selanjutnya hal yang dilakukan adalah membakukan larutan KMnO4
dengan pereaksi larutan natrium oksalat, hal-hal yang dilakukan adalah
sebagai berikut, pertama-tama, dikeringkan terlebih dahulu natrium oksalat
pada suhu kurang lebih 110o. Setelah itu ditimbang secara seksama sebanyak
20 gram dan dilarutkan dalam 25 mL air. Kemudian ditambahkan 0,7 asam
sulfat, dalam hal ini penambahan asam sulfat dalam natrium oksalat yakni
dengan alasan mengasamkan larutan tersebut tujuannya, karena dalam
suasana asam oksidasi akan cepat bereaksi dengan titran dan akan cepat naik
(Basset, 1994). Setelah itu larutan dipanaskan di atas water bath hingga
mencapai suhu 70oC, karena jika dalam suhu kurang dari 70oC reaksi yang
dihasilkan oleh permanganat lebih lambat, sedangkan jika pada suhu 70oC
reaksi akan cepat meningkat.
Perlahan-lahan larutan natrium oksalat dititrasi dengan menggunakan
larutan kalium permanganat, hingga mencapai titik akhir yakni berwanra
merah muda pucat, dapat di catat warna yang dihasilkan oleh titrasi ini tidak
akan bertahan lama kurang lebih 15 detik, kalium permanganat merupakan
zat pengoksidasi yang sangat kuat. Pereaksi ini dapat dipakai tanpa
penambahan indikator, karena mampu bertindak sebagai indikator. Oleh
karena itu pada larutan ini tidak ditambahkan indikator apapun dan langsung
dititrasi dengan larutan Natrium oksalat merupakan standar yang baik untuk
standarisasi permangnat dalam suasana asam. Larutan ini mudah diperoleh
dengan derajat kemurnian yang tinggi. Reaksi ini berjalan lambat pada
temperatur kamar dan biasanya diperlukan pemanasan hingga 60ºC. Bahkan
bila pada temperatur yang lebih tinggi reaksi akan berjalan makin lambat
dan bertambah cepat setelah terbentuknya ion mangan (II).
V.3. penetapan kadar FeSO4
Setelah terjadi perubahan warna pada kalium permanganat, dengan
menggunakan neraca analitik di timbang secara seksama FeSO4 sebanyak
0.5 mg dan dilarutkan dalam air 12,5 ml, untuk mengasamkan larutan di
tambahkan asam sulfat encer sebanyak 12,5 ml, kemudian larutan tersebut
dimasukkan kedalam labu erlenmeyer dan dititrasi dengan kalium
permanganat 0.1 N hingga mencapai titik akhir yang diinginkan yakni
berwarna merah mudah pucat dan terakhir ditentukan kadar dari FeSO4.
Pada saat titrasi hasil kadar FeSO4 yang diperoleh sama dengan hasil
perhitungan yang dihasilkan yaitu 0,13 N. Dan persen kadar FeSO4 adalah
sebesar 83,48 % sesuai dengan kadar menurut farmakope edisi III persen
kadar FeSO4 yaitu mengandung tidak kurang dari 80% dan tidak lebih dari
90 %. Dengan diikuti perubahan warna larutan FeSO4 dari yang berwarna
berubah menjadi warna merah muda tetap pada saat akhir titrasi.
BAB V
PENUTUP
V.1. kesimpulan
V.2. saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN