Uploaded by Febri

permanganometri

advertisement
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA ANALITIK II
“PERMANGANOMETRI”
DISUSUN OLEH :
NAMA
: AHMAD ASRARUDDIN
NIM
:173145453042
KELAS
: 17 B
KELOMPOK
: 1 (SATU)
SEMESTER
: 2 (DUA)
PROGRAM STUDI DIII ANALISIS KESEHATAN
STIKES MEGA REZKY MAKASSAR
2018
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Permanganometri merupakan titrasi yang dilakukan berdasarkan reaksi oleh
kalium permanganat (KMnO4). Reaksi ini difokuskan pada reaksi oksidasi dan
reduksi yang terjadi antara KMnO4 dengan bahan baku tertentu. Titrasi dengan
KMnO4 sudah dikenal lebih dari seratus tahun. Kebanyakan titrasi dilakukan
dengan cara langsung atas alat yang dapat dioksidasi seperti Fe2+, asam atau
garam oksalat yang dapat larut dan sebagainya, (Yasinta, 2014).
Reaksi-reaksi kimia yang melibatkan oksidasi-reduksi dipergunakan secara
luas dalam analisa titrimetrik. Ion-ion dari berbagai unsur dapat hadir dalam
kondisi oksidasi yang berbeda-beda, menghasilkan kemungkinan terjadi banyak
reaksi redoks. Banyak dari reaksi-reaksi ini memenuhi syarat untuk digunakan
dalam
analisa
titrimetrik,
dan
penerapan-penerapannya
cukup
banyak,
(Underwood, 2002 : 287).
Berdasarkanuraian diatas, maka dilakukan percobaan ini untuk mengetahui
standarisasi larutan KMnO4 dengan larutan baku asam oksalat dan untuk
menetapkan kadar besi(II) dalam garam ferro.
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana mengetahui standarisasi larutan KMnO4 dengan larutan baku asam
oksalat.
2. Bagaimana menetapkan kadar besi(II) dalam garam ferro.
C. Tujuan Percobaan
1. Untuk mengetahui standarisasi larutan KMnO4 dengan larutan baku asam
oksalat.
2. Untuk menetapkan kadar besi (II) dalam garam ferro.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Titrasi merupakan cara analis volumetrik yang digunakan dengan cara
menambahkan reagen pada reagen yang lain yang mana volumenya diketahui.
Penambahan dilakukan perlahan-lahan hingga titik akhir titrasi tercapai, dengan
bantuan indikator. Volume yang digunakan untuk mencapai titik akhir dicatat. Jika
salah salah satu larutan diketahui konsentrasinya, maka konsentrasi reagen lainnya
dapat dihitung (Daintith, 1994).
Pada reaksi redoks terdapat reduktor dan oksidator dimana reduktor adalah zat
yang dalam reaksi mengalami oksidasi, zat yang mampu mereduksi zat lain dan zat
yang dapat memberikan electron kepada zat lain sedangkan oksidator adalah zat yang
dalam reaksi mengalami penurunan bilangan oksidasi, zat yang mampu mengoksidasi
zat lain, zat yang menangkap elaktron dari zat lain (Keenan, 1986).
Titrasi permanganometri adalah salah satu bagian dari titrasi redoks (reduksioksidasi). Rekasinya adalah merupakan serah terima elektron yaitu elektron diberikan
oleh pereduksi (proses oksidasi) dan diterima oleh pengoksidasi (proses reduksi).
Oksidasi adalah pelepasan elektron oleh suatu zat, sedangkan reduksi adalah
pengambilan elektron oleh suatu zat. Reaksi oksidasi ditandai dengan bertambahnya
bilangan oksidasi sedangkan reduksi sebaliknya. Kalium permanganat secara luas
digunakan sebagai larutan standar oksidimetri dan ia dapat bertindak sebagai
indikatornya sendiri (autoindikator). Perlu diketahui bahwa larutan Kalium
permanganat sebelum digunakan dalam proses permanganometri harus distandarisasi
terlebih
dahulu,
untuk
menstandarisasi
kalium
permanganat
dapat
dapat
dipergunakan zat reduktor seperti asam oksalat, natrium oksalat, kalium tetra oksalat,
dan lain-lain. Asam Sulfat merupakan asam yang paling cocok digunakan sebagai
pelarutnya karena jika digunakan asam klorida maka kemungkinan akan terjadi reaksi
seperti di bawah ini: 2 MnO4- + 16 H+ + 10 Cl - ↔ 2Mn + 5Cl2 + 8 H2O dengan
demikian, sebagian permanganatnya digunakan untuk pembentukan klorin. Reaksi ini
terutama terjadi dengan garam-garam besi. Adanya mangan dioksida dapat
mempercepat
peruraian
permanganat
karena
mangan
dioksida
tersebut
memperbanyak pembentukan mangan dioksida sehingga peruraian bertambah cepat.
Ion-ion mangan juga dapat beraksi dengan permanganate membentuk mangan
dioksida menurut reaksi:
2MnO4- + 2H2O ↔ 4MnO2 + 3 O2 + 4OH. Dan sebagaimana dijelaskan diatas,
reaksi ini dikatalisis oleh MnO2 padat. Kalium permanganat jika digunakan sebagai
oksidator dalam larutan alkali kuat, maka ada 2 kemungkinan reaksi, yaitu pertama:
reaksi yang berjalan relatif cepat: MnO4- + e- →MnO42- dan reaksi kedua yang
berlangsung relatif lambat: MnO42-+ 2H2O + e-↔MnO2 + 4OH potensial standar
reakasi yang pertama E0 = 0,56 volt, sedangkan pada reaksi kedua sebesar E0 = 0,60
volt. Dengan mengatur suasana sebaik-baiknya (misalnya menambah ion barium yang
dapat membentuk endapan barium manganat) maka reaksi pertama dapat berjalan
baik sekali, (Svehla, G., 1985) .
KMnO4 merupakan zat pengoksida yang penting. Untuk analisis kimia biasanya
digunakan pada larutan asam, dimana senyawa tersebut direduksi menjadi Mn2+(aq).
Pada analisis besi dengan MnO4-, contoh disiapkan dengan cara yang sama untuk
reaksi dan dititrasi dengan MnO4-(aq). Mn2+ mempunyai warna pink (merah muda)
sangat pucat yang dapat dilihat dengan mata telanjang. MnO4- berwarna sangat cerah
(ungu). Pada titik akhir titrasi larutan yang dititrasi mempunyai warna akhir pink
(merah muda) pekat dengan hanya penambahan satu tetes lagi MnO4-. MnO4- kurang
cocok untuk titrasi pada larutan alkali sebab hasil reduksi MnO2 yang tidak larut
mengaburkan titik akhir titrasi (TAT). Titrasi lain yang menggunakan MnO 4- meliputi
penentuan nitrit, H2O2 dan kalsium (setelah mengendap sebagai oksalat). Pada kimia
organik MnO4- digunakan untuk mengoksidasi alkohol dan hidrokarbon tidak jenuh.
Mangan dioksida, MnO2, digunakan pada sel kering, pada kaca dan lapisan keramik,
dan sebagai katalis, (Petrucci, 1999).
Penetapan besi dalam bijih besi merupakan salah satu penerapan yang penting dari
titrasi permanganat. Bijih besi yang utama adalah oksida atau oksida terhidrasi: hemit
(Fe2O3), mangnetit (Fe2O4), geotit, dan limotit (2 Fe2O3 3H2O). Asam terbaik untuk
melarutkan bijih-bijih besi adalah asam klorida. Oksidasi terhidrasi mudah larut,
sedangkan hematit dan magnetit melarutkan agak lambat. Sebelum titrasi dengan
permanganat besi(III) harus direduksi menjadi besi(II). Reduksi ini dapat dilakukan
dengan timah (II) klorida, (Underwood, 1998).
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
A. Waktu Penelitian
Hari/Tanggal
: Rabu/16 Mei 2018
Waktu
: 15.00-17.00 WIB
Tempat
: Laboratorium Kimia Stikes Mega resky
B. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Alat-alat gelas
b. Batang pengaduk
c. Botol semprot
d. Hotplate
e. Neraca analitik
f. Sendok tanduk
g. Statif dan klem
h. Thermometer
2. Bahan
a. Aquades
b. Asam oksalat 0,033 N
c. FeSO4
d. H2SO4 4 N
e. Kertas label
f. Kertas timbang
g. KMnO4 0,1 N
h. Tissue roll
C. Prosedur kerja
1. Standarisasi larutan KMnO4 0,1 N dengan bahan baku asam oksalat
a. Disiapkan larutan asam oksalat 0,1 N.
b. Dibilas buret dengan KMnO4.
c. Diisi buret dengan larutan KMnO4.
d. Dipipet 25 mL larutan asam oksalat 0,01 N ke dalam erlenmeyer.
e. Ditambahkan 10 mL H2SO4 4 N kemudian diencerkan sampai 100 mL dan
diberi label C.
f. Larutan dipanaskan sampai 70 ̊C.
g. Dititrasi larutan C dengan larutan KMnO4 dalam keadaan panas hingga
berubah dari tidak berwarna menjadi ungu.
h. Dicatat volume KMnO4 yang digunakan.
2. Penetapan kadar besi (II) dalam garam ferro
a. Ditimbang ± 500 mg besi (II) sulfat.
b. Dilarutkan dengan aquades dalam erlenmeyer sampai 100 mL.
c. Dipipet 25 mL larutan dan dimasukkan kedalam Erlenmeyer.
d. Ditambahkan 12,5 mL H2SO4 4 N.
e. Dititrasi dengan larutan KMnO4 0,1 N hingga terjadi perubahan warna dari
kuning menjadi ungu.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Table Hasil Pengamatan
a. Standarisasi larutan KMnO4 0,1 N
No.
Berat
H2C2O4.2H2O
V KMnO4
Perubahan Warna
1
25 mL
27,5 mL
Bening → ungu
2
25 mL
26 mL
Bening → ungu
b. Penetapan besi (II) dalam garam ferro
No.
Berat FeSO4
V KMnO4
Perubahan Warna
1
0,5 gram
5 mL
Kuning → ungu
2
0,5 gram
5 mL
Kuning → ungu
2. Reaksi
a. Pembakuan KMnO4
Oks : C2O42-
→ 2CO2 + 2e- (x5)
Red : MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O (x2)
5C2O42-
→ 10CO2 + 10e-
2MnO4- + 16H+ + 10e-
→ 2Mn2+ + 8H2O
5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ → 10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O
Reaksi lengkapnya
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2 + 8 H2O
b. Penetapan besi (II) dalam garam ferro
Oks : C2O42-
→ 2CO2 + e- (x5)
Red : MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O (x1)
5C2O42-
→ 10CO2 + 5e-
MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O
5C2O42- + MnO4- + 8H+ → 10CO2 + Mn2+ + 4H2O
Reaksi lengkapnya
10FeSO4 + 2KMnO4 +8H2SO4 → 5Fe(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
3. Perhitungan
a. Standarisasi larutan KMnO4
N KMnO4
=
mgH2C2O4.2H2O
FP x V KMnO4 x 63
=
630 mg
20 x 26,75 mL x 63 mg/mek
=
630 mek
33.705 mL
=0,01 mek/mL
=0,01 N
b. Penetapan NaCl dalam garam dapur
% besi (II)
= FP x V KMnO4 x N KMnO4 x 56 x 100%
mg sampel
= 2 x 5 mL x 0,02 mek/mL x 56 x 100%
500 mg
= 2,24%
B. Pembahasan
Pada praktikum ini kami melakukan standarisasi larutan KMnO4 dengan
larutan baku asam oksalat dan penetapan kadar besi (II) dalam garam ferro
menggunakan titrasi permanganometri. Metode ini adalah titrasi yang didasarkan
dari reaksi redoks. Dalam reaksi ini, ion MnO4- bertindak sebagai oksidator. Ion
MnO4- akan berubah menjadi ion Mn2+ dalam suasana asam. Titrasi dilakukan
hingga mencapai titik ekuivalen. Titik ekuivalen ditandai dengan berubahnya
warna larutan menjadi ungu.
Pada percobaan ini, KMnO4 yang digunakan dibuat sendiri oleh praktikan
dengan melarutkan 6,32 gram KMnO4 dengan akuades hingga volumenya 1000
mL (diencerkan dalam labu ukur 1000 mL).
Pada percobaan penetapan kenormalan KMnO4 digunakan asam oksalat 0,1 N
sebagai larutan baku dan juga sebagai pereduksi dalam larutan. Pada penambahan
asam sulfat 4 N berfungsi, untuk mengasamkan larutan, karena potensial elektroda
KMnO4 sangat tergantung pada pH. Penambahan asam sulfat penting supaya
reaksi berada dalam suasana asam sehingga MnO4- tereduksi menjadi Mn2+. Jika
larutan dalam keadaan netral atau sedikit basa maka KMnO4 akan tereduksi
menjadi MnO2 berupa endapan coklat yang akan mempersulit penentuan titik
akhir titrasi. Setelah larutan menjadi homogen, maka dilakukan pemanasan.
Pemanasan ini hingga mencapai 60°C-70°C, hal ini berfungsi agar KMnO4 dapat
mengoksidasi H2C2O4 (asam oksalat) karena apabila suhu larutan dibawah 60°C70°C maka reaksi akan berjalan lambat dan akan mengubah MnO4- menjadi MnO2
yang berupa endapan cokelat sehingga titik akhir titrasi susah untuk dilihat.
Sedangkan apabilasuhu larutan di atas 60°C-70°C maka akan merusak asam
oksalat, dan terurai menjadi CO2 dan H2O sehingga hasil akhir akan lebih kecil.
Setelah dipanaskan hingga suhunya mencapai 60°C-70°C kemudian dilakukan
titrasi dengan KMnO4. Pada percobaan titrasi pertama, V KMnO4 27,5 mL didapat
perubahan warna dari bening menjadi ungu dan pada percobaan titrasi kedua V
KMnO4 26 mL didapat perubahan warna dari bening menjadi ungu. Perubahan
warna ini merupakan titik akhir titrasi dari volume KMnO4 tersebut dan didapat
konsentrasi dari KMnO4 yaitu 0,01 N.
Penentuan kadar besi (II) dapat diketahui dengan cara permanganometri. Pada
percobaan ini digunakan FeSO4 sebagai larutan cuplikan yang dilarutkan dalam
aquades. Larutan kemudian ditambahkan asam sulfat supaya besi sulfat larut
sempurna dan dapat bereaksi dengan baik. Selain untuk melarutkan besi sulfat,
penambahan asam sulfat juga bertujuan untuk agar KMnO4 tereduksi menjadi
Mn2+. Asam sulfat juga dimaksudkan untuk menghindari oksidasi Fe2+ menjadi
Fe3+ karena Fe2+ kurang stabil diudara terbuka. Titik akhir titrasi petama ditandai
dengan perubahan warna kuning menjadi ungu pada V KMnO4 5 mL dan titik
akhir titrasi kedua ditandai dengan perubahan warna kuning menjadi ungu pada V
KMnO4 5 mL. Dar hasil tersebut, didapatkan kadar melalui perhitungan yaitu
2,24 %.
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan, dapat disimpulkan bahwa hasil standarisasi
KMnO4 dengan larutan baku asam oksalat adalah 0,01 N, sedangkan hasil dari
penetapan kadar besi (II) dalam larutan garam ferro adalah 2,24 %.
B. Saran
Disarankan agar menjaga ketertiban dalam proses praktikum serta menjaga
kedisiplinan dalam proses praktikum demi kelancaran praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Keenan, W. Charles. 1986. Ilmu Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.
Petrucci, R.H. 1999. Kimia Dasar 3. Erlangga. Jakarta.
Svehla, G. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Bagian I Edisi
ke Lima. PT.Kalman Media Pusaka. Jakarta.
Underwood. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif edisi kelima. Erlangga. Jakarta.
Yasinta. 2014. Jurnal Praktikum Kimia Analitik II Titrasi Permanganometri. Universitas
Negeri Syarif Hidayatullah. Jakarta.
.
Download