Uploaded by zeffanya.daniella

Laporan Titrasi Pembentukan Kompleks

advertisement
PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK
LAPORAN HASIL PERCOBAAN XII
TITRASI PEMBENTUKAN KOMPLEKS
OLEH:
PUTU CIPTAYANI PARTAMA PUTRI
1613031001
MELISA CHRISTIN DIANA DARA
1613031008
ZEFFANYA DANIELLA
1613031021
I GUSTI AYU AGUNG NGURAH DIANA WATI 1613031038
KELAS: VIA
UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA
SINGARAJA
2019
PERCOBAAN XII
TITRASI PEMBENTUKAN KOMPLEKS
I. Tujuan
a. Menentukan derajat kesadahan air dengan titrasi pembentukan kompleks.
II. Dasar Teori
Titrasi
pembentukan
kompleks
biasa
disebut
kompleksometri.
Kompleksometri adalah jenis titrasi dimana titran dan titrat saling membentuk
kompleks. Senyawa kompleks terbentuk dari suatu reaksi ion logam, yaitu
kation dengan suatu anion atau molekul netral. Ion logam didalam kompleks
disebut atom pusat dan kelompok yang terikat pada atom pusat disebut ligan.
Jumlah ikatan terbentuk oleh atom logam pusat disebut bilangan koordinasi
dari logam. Reaksi membentuk kompleks dapat dianggap sebagai reaksi
asam-basa menurut Lewis dengan ligan bekerja sebagai basa dengan
memberikan sepasang elektron, kepada kation yang merupakan suatu asam.
Sejumlah senyawa organik dapat membentuk senyawa kompleks dengan ion
logam, terutama senyawa organik yang mengandung nitrogen.
Senyawa pembentuk kompleks ini disebut sebagai komplekson. Dalam
analisis titrimetri dipilih komplekson yang dapat membentuk kompleks secara
kuantitatif.
Umumnya,
dalam
penentuan
ion-ion
logam
secara
kompleksometri digunakan EDTA (ethylene diamine tetraacetate acid atau
asam etilena diamina tetraasetat) sebagai zat pembentuk kompleks khelat atau
komplekson. Senyawa EDTA umumnya digunakan sebagai komplekson
dalam analisis kompleksometri karena beberapa alasan berikut ini.
1. Senyawa EDTA selalu membentuk kompleks ketika direaksikan dengan
ion logam
2. Kestabilannya dalam membentuk kelat sangat konstan sehingga reaksi
berjalan sempurna, kecuali dengan logam alkali
3. Senyawa EDTA dapat bereaksi cepat dengan banyak jenis ion logam
4. Senyawa EDTA telah dikembangkan indikatornya secara khusus untuk
komplekson EDTA yaitu Erio T
5. Senyawa EDTA mudah diperoleh bahan baku primernya
6. Senyawa EDTA dapat digunakan baik sebagai bahan yang dianalisis
maupun sebagai bahan untuk standarisasi
Senyawa EDTA ini bersifat sebagai asam dikarboksilat dengan dua gugus
yang bersifat asam kuat dan dua proton amonium yang masing-masing
terionisasi pada pH 6,3 dan 11,5. Rumus molekul dari EDTA adalah
H4C10H12O8N2 atau sering disingkat H4Y.
HO
O C CH2
CH2
N CH2 CH2
OC
HO
CH2
OH
CO
N
CH2 C O
OH
Gambar 1. Struktur molekul EDTA
Dalam analisis volumetri yang sering digunakan adalah garam
dinatrium dari asam tersebut yakni Na2H2C10H12O8N2 atau sering disingkat
Na2H2Y. Di dalam air, garam ini terionisasi membentuk ion bivalen H2Y2-.
Na2H2Y(aq)  2Na+(aq) + H2Y2-(aq)
Senyawa EDTA akan bereaksi dengan ion logam yang polivalen seperti Al3+,
Bi3+, Ca2+, Cu2+ membentuk senyawa atau kompleks khelat yang stabil dan
larut dalam air. Kompleks logam EDTA adalah kompleks 1 : 1, artinya 1 mol
ion logam selalu mengikat 1 mol EDTA dengan melepaskan 2 mol ion H+
sesuai persamaan reaksi berikut.
Mn+(aq) + H2Y2-(aq)  MY(n-4)(aq) + 2H+(aq)
Misalkan ion logamnya adalah Zn2+, maka reaksi EDTA dengan Zn2+ adalah
sebagai berikut.
Zn2+(aq) + H2Y2-(aq)  ZnY2-(aq) + 2H+(aq)
Dari reaksi
tersebut
dapat
dinyatakan bahwa penambahan EDTA
menyebabkan pH makin kecil dan konsentrasi ion logam makin kecil (pM
atau power of metal atau derajat logam semakin besar).
Seperti pada titrasi umumnya, titrasi kompleksometri dapat ditentukan
dengan adanya penambahan indikator yang berguna sebagai tanda tercapai
titik akhir titrasi. Sebagian besar titrasi kompleksometri menggunakan
indikator yang juga bertindak sebagai pengompleks dan tentu saja kompleks
logamnya mempunyai warna yang berbeda dengan pengompleksnya sendiri.
Indikator demikian disebut indikator metalokromat. Beberapa contoh
indikator metalokromat antara lain Eriochrome black T, pyrocatechol violet,
xylenol orange, kalmagit, 1-(2-piridil-azonaftol), PAN, zincon, asam salisilat,
metafalein, dan calcein blue (Khopkar, 2002). Dalam titrasi dengan
menggunakan EDTA, indikator yang paling umum digunakan dalam titrasi
kompleksometri adalah Eriochrome black T atau Erio T dengan rumus kimia
NaH2In. Indikator Erio T memenuhi setidaknya tiga syarat suatu indikator ion
logam dapat digunakan pada pendeteksian visual dari titik-titik akhir titrasi,
yaitu sebagai berikut.
1. Reaksi warna harus sedemikian sehingga sebelum titik akhir, bila hampir
semua ion logam telah berkompleks dengan EDTA, larutan akan
berwarna kuat. Selain itu, reaksi warna itu haruslah spesifik (khusus),
atau sedikitnya selektif. Senyawa Erio T jika terdapat di dalam air, maka
senyawa ini akan terionisasi memberikan ion berwarna yang berbedabeda dan spesifik sesuai persamaan reaksi berikut.
Na+(aq) + H2In-(aq)
NaH2In(aq)
pH
H2In-(aq)
HIn2-(aq) + H+(aq)
5,3 – 7,3
Merah
Biru
pH
HIn2-(aq)
In3-(aq)
+ H+(aq)
10,5 – 12,5
Biru
Jingga kekuningan
2. Senyawa kompleks antara logam dan Erio T (kompleks logam –
indikator) itu harus memiliki kestabilan yang cukup. Jika senyawa
kompleks logam – indikator tidak stabil, maka tidak akan diperoleh
perubahan warna yang tajam karena senyawa kompleks tersebut akan
terdisosiasi
dengan
sendirinya.
Seperti
pada
persamaan
reaksi
sebelumnya pada poin 1, pada pH 7 – 11 warna indikator Erio T adalah
biru, tetapi dengan adanya ion logam seperti Mg2+, Ca2+ atau Zn2+,
warnanya berubah menjadi merah anggur dari kompleks antara logam dan
Erio T (kompleks logam – indikator). Stabilitas kompleks logam –
indikator ini harus lebih rendah dari kompleks logam – EDTA, sehingga
memungkinkan terjadinya reaksi substitusi seperti berikut.
Mg2+(aq) + HIn2-(aq)  MgIn-(aq)
+ H+(aq)
Biru
Merah anggur
MgIn-(aq) + H2Y2-(aq)  MgY2-(aq) + HIn2-(aq) + H+(aq)
Merah anggur
Biru
Apabila ke dalam larutan yang mengandung ion Mg2+ dan Ca2+
ditambahkan beberapa tetes indikator Erio T, maka mula-mula akan
terbentuk kompleks MgIn- yang berwarna merah anggur, bukan terbentuk
kompleks CaIn-. Hal ini disebabkan karena kompleks MgIn- memiliki
kestabilan yang lebih tinggi daripada kompleks CaIn-. Kemudian, apabila
kompleks ini dititrasi dengan EDTA, maka mula-mula EDTA akan
bereaksi dengan Ca2+, kemudian Mg2+ dan terakhir baru dengan kompleks
MgIn-, sehingga terjadi perubahan warna dari warna merah anggur
menjadi warna biru.
3. Kontras warna antara indikator bebas dan kompleks-indikator logam
harus sedemikian sehingga mudah diamati. Indikator harus sangat peka
terhadap ion logam (yaitu, terhadap pM) sehingga perubahan warna
terjadi sedikit mungkin dengan titik ekuivalen (Roth, 1998).
Titrasi kompleksometri pada percobaan ini digunakan untuk
menentukan derajat kesadahan air. Air sadah adalah air yang banyak
mengandung garam-garam Ca dan Mg yang terlarut di dalamnya. Kesadahan
air dapat ditentukan dengan cara menentukan kesadahan sementara terlebih
dahulu dan kemudian menentukan kesadahan tetapnya. Kesadahan sementara
disebabkan oleh garam-garam bikarbonat yang pada pemanasan akan
memberikan endapan karbonat normal, sementara kesadahan tetap biasanya
disebabkan oleh garam-garam CaCl2, CaSO4, MgCl2, dan MgSO4. Tingkat
kesadahan air sering dinyatakan dengan derajat kesadahan Prancis. Derajat
kesadahan Prancis menyatakan banyaknya garam yang ekivalen dengan
jumlah CaCO3 dalam 100 liter air. (Selamat, dkk., 2004)
III.
Alat dan Bahan
Tabel 1. Rincian Alat yang Digunakan
No.
Nama Alat
Ukuran
Jumlah
1.
Buret
-
1 buah
2.
Statif
-
1 buah
3.
Klem
-
1 buah
4.
Labu ukur
250 mL
1 buah
5.
Pipet volumetrik
5 mL
1 buah
6.
Pipet tetes
-
3 buah
7.
Gelas kimia
100 mL
5 buah
8.
Gelas kimia
250 mL
1 buah
9.
Labu Erlenmeyer
50 mL
2 buah
10.
Labu Erlenmeyer
100 mL
1 buah
11.
Corong kaca
-
1 buah
Tabel 2. Rincian Bahan yang Digunakan
No.
Nama Bahan
1.
Air keran
2.
Larutan ZnSO4
3.
Larutan buffer salmiak
(pH = 10)
4.
Larutan indikator Erio T
5.
Larutan EDTA
6.
Akuades
Konsentrasi
Jumlah
-
265 mL
0,01 M
15 mL
-
20 mL
-
5 mL
0,01 M
80 mL
-
50 mL
IV.
Prosedur Kerja dan Hasil Pengamatan
Tabel 3. Prosedur Kerja dan Hasil Pengamatan
No.
Prosedur Kerja
Hasil Pengamatan
A. Penghilangan Kesadahan Sementara Air
1.
Sebanyak 250 mL air sadah (air -
Air sadah: cairan tidak berwarna
keran)
dan tidak berbau.
dididihkan
selama
30
menit, didinginkan lalu air sadah -
Ketika
tersebut
dididihkan,
disaring.
Filtrat
ini
air
sadah
yang
sudah
didinginkan,
lalu
dimasukkan ke dalam labu ukur
disaring tersebut dicampur dengan
250 mL dan ditambahkan dengan
akuades, maka akan air sadah tidak
akuades sampai tanda batas.
berubah warna sehingga air tersebut
tetap tidak berwarna.
Gambar 2. Air sadah yang sudah
dididihkan, didinginkan, dan
dicampur dengan akuades
B. Standarisasi Larutan EDTA
1.
Sebanyak 5 mL larutan standar -
Larutan
ZnSO4 dimasukkan ke dalam labu
berwarna dan tidak berbau
Erlenmeyer.
Larutan buffer salmiak: larutan
Larutan
tersebut -
ZnSO4:
larutan
tidak
ditambahkan 2 mL larutan buffer
tidak berwarna dan tidak berbau
salmiak dan 3 tetes indikator Erio -
Larutan indikator Erio T: larutan
T.
berwarna hitam kebiruan dan tidak
berbau
-
Larutan standar ZnSO4 + larutan
buffer salmiak + indikator Erio T:
campuran berubah warna dari tidak
berwarna menjadi warna merah
muda
-
Labu Erlenmeyer yang digunakan
sebanyak 3 labu yang berukuran 25
mL (Labu I), 50 mL (Labu II), dan
50 mL (Labu III)
Gambar 3. Larutan ZnSO4
Gambar 4. Larutan buffer salmiak
Gambar 5 dan 6. Larutan indikator
Erio T
Gambar 7. Campuran antara
larutan ZnSO4, larutan buffer
salmiak, dan indikator Erio T
2.
Larutan tersebut dititrasi dengan -
Larutan
larutan EDTA sampai terjadi
berwarna dan tidak berbau
perubahan
Warna larutan sebelum dititrasi:
warna
dari
merah -
EDTA:
larutan
anggur menjadi biru. Volume
warna merah muda
titran yang digunakan dicatat. -
Warna larutan setelah
Titrasi ini diulangi untuk dua kali
warna biru
pengulangan.
tidak
dititrasi:
Titrasi dilakukan hingga warna larutan
berubah warna dari merah anggur
menjadi biru. Volume EDTA yang
diperlukan pada setiap kali titrasi
adalah sebagai berikut.
Nomor
Volume
Volume
Labu
ZnSO4
EDTA
Labu 1
5 mL
21,62 mL
Labu 2
5 mL
21,95 mL
Labu 3
5 mL
22,10 mL
Tabel 4. Hasil titrasi campuran larutan
ZnSO4, larutan buffer salmiak, dan
indikator Erio T dengan larutan EDTA
Gambar 8 dan 9. Larutan EDTA
Gambar 10. Hasil titrasi campuran
larutan ZnSO4, larutan buffer salmiak,
dan indikator Erio T dengan larutan
EDTA
C. Penentuan Kesadahan Total Air
1.
Sebanyak 5 mL sampel air sadah -
Sampel air keran: air yang tidak
(air keran) dimasukkan ke dalam
berwarna dan tidak berbau
labu
Larutan buffer salmiak: larutan
Erlenmeyer.
Sampel
air -
tersebut ditambahkan 2 mL buffer
tidak berwarna dan tidak berbau
salmiak dan 4 tetes indikator Erio -
Larutan indikator Erio T: larutan
T.
berwarna hitam kebiruan dan tidak
berbau
-
Sampel air keran + larutan buffer
salmiak + indikator Erio T: larutan
berubah warna dari tidak berwarna
menjadi warna merah muda
-
Labu Erlenmeyer yang digunakan
sebanyak 3 labu yang berukuran 25
mL (Labu I), 50 mL (Labu II), dan
50 mL (Labu III)
2.
Larutan tersebut dititrasi dengan -
Larutan
EDTA:
larutan
larutan EDTA sampai terjadi
berwarna dan tidak berbau
tidak
perubahan
warna
dari
merah -
Warna larutan sebelum dititrasi:
anggur menjadi biru. Volume
warna merah muda
titran yang digunakan dicatat. -
Warna larutan setelah
Titrasi ini diulangi untuk dua kali
warna biru
pengulangan.
digunakan
Titrasi
untuk
dititrasi:
ini Titrasi dilakukan hingga warna larutan
penentuan berubah warna dari merah anggur
kesadahan total air dalam derajat menjadi biru. Volume EDTA yang
kesadahan Prancis.
diperlukan pada setiap kali titrasi
adalah sebagai berikut.
Nomor
Volume
Volume
Labu
Air Sadah
EDTA
Labu 1
5 mL
2,95 mL
Labu 2
5 mL
2,00 mL
Labu 3
5 mL
2,19 mL
Tabel 5. Hasil titrasi campuran air
sadah, larutan buffer salmiak, dan
indikator Erio T dengan larutan EDTA
Gambar 11. Hasil titrasi campuran air
sadah, larutan buffer salmiak, dan
indikator Erio T dengan larutan EDTA
D. Penentuan Kesadahan Tetap dari Air
1.
Sebanyak 5 mL sampel air dari -
Sampel air dari hasil prosedur
hasil
nomor A: air yang tidak berwarna
prosedur
dimasukkan
Erlenmeyer.
ke
nomor
dalam
Sampel
A
labu
itu -
dan tidak berbau
Larutan buffer salmiak: larutan
ditambahkan 2 mL larutan buffer
tidak berwarna dan tidak berbau
salmiak dan 4 tetes indikator Erio -
Larutan indikator Erio T: larutan
T.
berwarna hitam kebiruan dan tidak
berbau
-
Sampel air nomor A + larutan
buffer salmiak + indikator Erio T:
larutan berubah warna dari tidak
berwarna menjadi warna merah
muda
-
Labu Erlenmeyer yang digunakan
sebanyak 3 labu yang berukuran 25
mL (Labu I), 50 mL (Labu II), dan
50 mL (Labu III)
Gambar 12. Campuran antara sampel
air nomor A, larutan buffer salmiak,
dan indikator Erio T
2.
Larutan tersebut dititrasi dengan -
Larutan
larutan EDTA sampai terjadi
berwarna dan tidak berbau
perubahan
Warna larutan sebelum dititrasi:
warna
dari
merah -
EDTA:
larutan
anggur menjadi biru. Volume
warna merah muda
titran yang digunakan dicatat. -
Warna larutan setelah
Titrasi ini diulangi untuk dua kali
warna biru
pengulangan.
digunakan
Titrasi
untuk
tidak
dititrasi:
ini Titrasi dilakukan hingga warna larutan
penentuan berubah warna dari merah anggur
kesadahan tetap air dalam derajat menjadi biru. Volume EDTA yang
kesadahan Prancis.
diperlukan pada setiap kali titrasi
adalah sebagai berikut.
Nomor
Volume
Volume
Labu
Sampel
EDTA
Air
Labu 1
5 mL
1,75 mL
Labu 2
5 mL
1,82 mL
Labu 3
5 mL
1,95 mL
Tabel 6. Hasil titrasi campuran sampel
air nomor A, larutan buffer salmiak,
dan indikator Erio T dengan larutan
EDTA
Gambar 13. Hasil titrasi campuran
sampel air nomor A, larutan buffer
salmiak, dan indikator Erio T dengan
larutan EDTA
V. Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan penentuan kesadahan air secara
kompleksometri. Titrasi kompleksometri dilakukan untuk senyawa-senyawa
logam. Kompleks dibentuk melalui reaksi ion logam, sebuah kation, dengan
sebuah anion atau molekul netral yang larut namun sedikit terdisosiasi. Pada
percobaan ini ion Ca2+ yang terdapat dalam air sadah berperan sebagai ion
logam dalam kompleks dengan larutan indikator Erio T. Larutan baku yang
digunakan adalah EDTA yang akan dibakukan terlebih dahulu dengan
ZnSO4. Berikut ini adalah tahap-tahap yang dilakukan dalam percobaan ini.
a) Pembuatan larutan indikator Erio T
Larutan indikator Erio T (Eriochrome black T) (C20H12N3O7SNa atau
NaH2In) adalah larutan Erio T dalam campuran antara trietanolamina dan
etanol absolut atau larutan Erio T dalam etanol. Larutan ini berwarna
hitam kebiruan dan tidak berbau. Percobaan kali ini menggunakan larutan
indikator Erio T yang dibuat dengan melarutkan 0,2 gram padatan Erio T
dalam 100 mL etanol sesuai perhitungan berikut ini.
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛 = 0,2 𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛 = 461,381
⁄𝑚𝑜𝑙
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛 𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛 = 100 𝑚𝐿
[𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛] =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛
1000
×
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛 (𝑚𝐿)
[𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛] =
0,2 𝑔𝑟𝑎𝑚
1000
×
𝑔𝑟𝑎𝑚
461,381
⁄𝑚𝑜𝑙 100 𝑚𝐿
[𝑁𝑎𝐻2 𝐼𝑛] = 4,335 × 10−3 𝑀
Jadi, konsentrasi larutan Erio T yang digunakan pada percobaan kali ini
adalah 4,335 × 10−3 𝑀. Pada percobaan ini, larutan Erio T sudah dibuat
oleh laboran sehingga penulis tidak membuat larutan Erio T.
b) Pembuatan larutan buffer salmiak
Larutan buffer salmiak merupakan larutan buffer yang terbentuk dari
campuran larutan NH3 (basa lemah) dengan NH4Cl (garam dari NH3).
Larutan ini merupakan larutan yang tidak berwarna dan tidak berbau.
Pada percobaan ini, larutan buffer salmiak dibuat dengan 𝑝𝐻 = 10 ,
dengan cara melarutkan 17,5 gram NH4Cl dalam 142 mL NH3 pekat
dengan berat jenisnya 0,88 − 0,90
𝑘𝑔⁄
𝑚3 dan diencerkan dengan
akuades sampai volumenya 250 mL. Terbentuk larutan buffer pada sistem
ini disebabkan karena persamaan reaksi berikut.
NH3(aq) + H2O(l)
NH4Cl(aq)
NH4+(aq) + OH-(aq)
NH4+(aq) + Cl-(aq)
Larutan buffer salmiak digunakan dalam titrasi kompleksometri untuk
menciptakan suasana basa, karena pH = 10. Adanya larutan EDTA yang
distandarisasi terlebih dahulu dengan ZnSO4 perlu untuk dilakukan. Ion
Zn2+ dalam ZnSO4 berfungsi untuk menghindari pengendapan yang
terjadi akibat buffer salmiak. Pada percobaan ini, larutan buffer salmiak
ini sudah dibuat oleh laboran sehingga penulis tidak membuat larutan
buffer salmiak.
c) Pembuatan larutan EDTA 0,01 M
Senyawa EDTA atau asam etilena diamina tetraasetat merupakan
senyawa dengan rumus kimia H4C10H12O8N2 atau biasa disingkat H4Y.
Senyawa ini pada umumnya ada pada fasa larutannya dalam bentuk
garam Na-nya, sehingga rumus kimianya menjadi Na2H2C10H12O8N2 atau
Na2H2Y. Pada percobaan kali ini, penulis menggunakan larutan EDTA
dalam akuades. Larutan ini merupakan larutan yang tidak berwarna dan
tidak berbau. Larutan ini dibuat dengan cara mengoven serbuk atau kristal
Na2H2Y pada suhu 80oC dan selanjutnya didinginkan dalam desikator
sehingga terbentuk garam dihidrat dengan massa molarnya 372,25
gram/mol. Kemudian, sebanyak 3,7225 gram garam ini ditimbang dan
dilarutkan dalam 1 liter akuades. Hal ini sesuai dengan perhitungan
berikut ini.
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑁𝑎𝐻2 𝑌 = 3,7225 𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑁𝑎𝐻2 𝑌 = 372,25
⁄𝑚𝑜𝑙
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛 𝑁𝑎𝐻2 𝑌 = 1 𝐿
[𝑁𝑎𝐻2 𝑌] =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑁𝑎𝐻2 𝑌
1
×
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑁𝑎𝐻2 𝑌
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑁𝑎𝐻2 𝑌 (𝐿)
[𝑁𝑎𝐻2 𝑌] =
3,7225 𝑔𝑟𝑎𝑚
1
×
𝑔𝑟𝑎𝑚
372,25
⁄𝑚𝑜𝑙 1 𝐿
[𝑁𝑎𝐻2 𝑌] = 0,01 𝑀
Jadi, larutan Na2H2Y yang digunakan dengan konsentrasi 0,01 𝑀. Pada
percobaan ini, larutan Na2H2Y ini sudah dibuat oleh laboran sehingga
penulis tidak membuat larutan Na2H2Y.
d) Pembuatan larutan standar ZnSO4 0,01 M
Larutan ZnSO4 merupakan larutan standar primer pada percobaan ini.
Larutan ZnSO4 akan digunakan untuk menstandarisasi larutan EDTA,
dimana EDTA berperan sebagai larutan standar sekunder pada percobaan
ini. Larutan ZnSO4 yang dibuat sebanyak 1 L dengan konsentrasi 0,01 M,
namun dalam bentuk hidratnya yaitu ZnSO4‧7H2O, sesuai dengan
perhitungan berikut ini.
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂 = 1 𝐿
[𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂] = 0,01 𝑀
𝑔𝑟𝑎𝑚
⁄𝑚𝑜𝑙
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂
1
[𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂] =
×
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛 (𝐿)
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂 = 287,56
0,01 𝑀 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂
1
×
𝑔𝑟𝑎𝑚
1𝐿
287,56
⁄𝑚𝑜𝑙
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂 = 0,01 𝑀 × 287,56
𝑔𝑟𝑎𝑚 ∙ 𝐿⁄
𝑚𝑜𝑙
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑍𝑛𝑆𝑂4 ∙ 7𝐻2 𝑂 = 2,8756 𝑔𝑟𝑎𝑚
Jadi, massa ZnSO4‧7H2O yang ditimbang adalah 2,8756 𝑔𝑟𝑎𝑚. Setelah
ditimbang, kristal tersebut dilarutkan dalam 1 liter akuades dan
membentuk larutan ZnSO4‧7H2O 0,01 M. Pada percobaan ini, larutan
ZnSO4‧7H2O ini sudah dibuat oleh laboran sehingga penulis tidak
membuat larutan ZnSO4‧7H2O.
e) Penghilangan kesadahan sementara air
Titrasi kompleksometri pada percobaan ini digunakan untuk menentukan
derajat kesadahan air. Kesadahan air merupakan ukuran kandungan
garam-garam mineral yang terdapat dalam air sadah. Air sadah adalah air
yang banyak mengandung garam-garam Ca dan Mg yang terlarut di
dalamnya. Kesadahan air dapat ditentukan dengan cara menentukan
kesadahan sementara terlebih dahulu dan kemudian menentukan
kesadahan tetapnya. Kesadahan sementara disebabkan oleh garam-garam
bikarbonat yang pada pemanasan akan memberikan endapan karbonat
normal, sementara kesadahan tetap biasanya disebabkan oleh garamgaram CaCl2, CaSO4, MgCl2, dan MgSO4. Kesadahan air dapat
dihilangkan secara sementara dengan mendidihkan air sadah, lalu disaring
dan dicampurkan dengan akuades. Hal ini dapat mengurangi kesadahan
air secara sementara karena air sadah bercampur dengan akuades yang
tidak atau sangat sedikit mengandung garam mineral, sehingga kadar
garam mineral dalam air sadah berkurang. Air sadah yang diambil
merupakan air keran di Laboratorium Kimia Analitik, Jurusan Kimia,
Fakultas
Matematika
Pendidikan Ganesha.
dan
Ilmu
Pengetahuan
Alam,
Universitas
f) Standarisasi larutan EDTA
Proses standarisasi larutan EDTA dilakukan dengan cara melakukan
titrasi dimana EDTA sebagai titran dan larutan Zn2+ yang sudah
ditambahkan buffer salmiak dan indikator Erio T sebagai titratnya. Hasil
titrasi standarisasi larutan EDTA disajikan dalam tabel berikut ini.
Nomor Labu
Volume ZnSO4
Volume EDTA
Labu 1
5 mL
21,62 mL
Labu 2
5 mL
21,95 mL
Labu 3
5 mL
22,10 mL
Tabel 7. Hasil titrasi campuran larutan ZnSO4, larutan buffer salmiak,
dan indikator Erio T dengan larutan EDTA
Reaksi yang terjadi pada proses titrasi ini adalah sebagai berikut.
Na2H2Y(aq)  2Na+(aq) + H2Y2-(aq)
Ca2+(aq) + H2Y2-(aq)  ZnY2-(aq) + 2H+(aq)
1. Perhitungan konsentrasi larutan EDTA yang sudah distandarisasi pada
labu I
[𝑍𝑛𝑆𝑂4 ] = 𝑀 𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 0,01 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 21,62 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
𝑀𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4
𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
0,01 𝑀 × 5 𝑚𝐿
21,62 𝑚𝐿
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 = 0,00231 𝑀
2. Perhitungan konsentrasi larutan EDTA yang sudah distandarisasi pada
labu II
[𝑍𝑛𝑆𝑂4 ] = 𝑀 𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 0,01 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 21,95 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
𝑀𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4
𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
0,01 𝑀 × 5 𝑚𝐿
21,95 𝑚𝐿
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 = 0,00228 𝑀
3. Perhitungan konsentrasi larutan EDTA yang sudah distandarisasi pada
labu III
[𝑍𝑛𝑆𝑂4 ] = 𝑀 𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 0,01 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 22,10 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4 = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
𝑀𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑉𝑍𝑛𝑆𝑂4
𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
0,01 𝑀 × 5 𝑚𝐿
22,10 𝑚𝐿
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 = 0,00226 𝑀
Dari perhitungan konsentrasi larutan EDTA yang sudah distandarisasi per
labu, maka konsentrasi rata-rata larutan EDTA yang sudah distandarisasi
adalah sebagai berikut.
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼 + 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼𝐼 + 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼𝐼𝐼
3
0,00231 𝑀 + 0,00228 𝑀 + 0,00226 𝑀
=
3
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 = 0,00228 𝑀 = 2,28 × 10−3 𝑀
Jadi, konsentrasi larutan EDTA yang sudah distandarisasi adalah
0,00228 𝑀.
g) Menentuan kesadahan total air
Tingkat kesadahan total air sering dinyatakan dengan derajat kesadahan
Prancis. Derajat kesadahan Prancis menyatakan banyaknya garam yang
ekivalen dengan jumlah CaCO3 dalam 100 liter air. Air sadah pada
umumnya mengandung ion Ca2+, sehingga pada percobaan ini Ca2+ akan
bereaksi dengan EDTA. Pada titik ekuivalen, jumlah mol ion Ca2+ akan
sama dengan jumlah mol EDTA, sesuai persamaan reaksi berikut ini.
Na2H2Y(aq)  2Na+(aq) + H2Y2-(aq)
Ca2+(aq) + H2Y2-(aq)  CaY2-(aq) + 2H+(aq)
Nomor Labu
Volume Air Sadah
Volume EDTA
Labu 1
5 mL
2,95 mL
Labu 2
5 mL
2,00 mL
Labu 3
5 mL
2,19 mL
Tabel 8. Hasil titrasi campuran air sadah, larutan buffer salmiak, dan
indikator Erio T dengan larutan EDTA
1. Perhitungan konsentrasi larutan Ca2+ pada labu I
[𝐸𝐷𝑇𝐴] = 0,00228 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐶𝑎2+ = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 2,95 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑉𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ =
0,00228 𝑀 × 2,95 𝑚𝐿
5 𝑚𝐿
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,0013452 𝑀
2. Perhitungan konsentrasi larutan Ca2+ pada labu II
[𝐸𝐷𝑇𝐴] = 0,00228 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐶𝑎2+ = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 2,00 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑉𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ =
0,00228 𝑀 × 2,00 𝑚𝐿
5 𝑚𝐿
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,000912 𝑀
3. Perhitungan konsentrasi larutan Ca2+ pada labu III
[𝐸𝐷𝑇𝐴] = 0,00228 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐶𝑎2+ = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 2,19 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑉𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ =
0,00228 𝑀 × 2,19 𝑚𝐿
5 𝑚𝐿
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,00099864 𝑀
Dari perhitungan konsentrasi Ca2+ per labu, maka konsentrasi rata-rata
ion Ca2+ adalah sebagai berikut.
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼 + 𝑀𝐶𝑎2+ 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼𝐼 + 𝑀𝐶𝑎2+ 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼𝐼𝐼
3
0,0013452 𝑀 + 0,000912 𝑀 + 0,00099864 𝑀
=
3
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,00108528 𝑀 = 1,085 × 10−3 𝑀
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ = 40,078
⁄𝑚𝑜𝑙
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐶𝑎2+ × 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ × 𝑉 𝐶𝑎2+
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 0,00108528 𝑀 × 40,078
⁄𝑚𝑜𝑙 × 5 𝑚𝐿
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 0,00108528 𝑚𝑜𝑙⁄𝐿 × 40,078
⁄𝑚𝑜𝑙 × 0,005 𝐿
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 0,0002175 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 2,175 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚
Massa 𝐶𝑎2+ yang diperoleh adalah 2,175 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚. Massa 𝐶𝑎2+ ini
merupakan massa 𝐶𝑎2+ dalam 5 mL atau 5 gram air sadah, sehingga
kadar 𝐶𝑎2+ dalam air sadah dapat ditentukan sebagai berikut.
% 𝐶𝑎2+ =
% 𝐶𝑎
2+
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+
× 100
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑑𝑎ℎ
2,175 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚
=
× 100
5 𝑔𝑟𝑎𝑚
% 𝐶𝑎2+ = 0,00435%
Kandungan 𝐶𝑎2+ dalam air sadah dapat juga dinyatakan dalam bentuk
ppm, sehingga diperoleh:
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎
2+
2,175 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚
=
5 𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ =
0,0000435 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝐶𝑎2+ ⁄
𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑑𝑎ℎ
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ =
4,35 × 10−5 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝐶𝑎2+ ⁄
𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑑𝑎ℎ
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ (𝑝𝑝𝑚) = 4,35 × 10−5 × 106
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ = 43,5 𝑝𝑝𝑚
h) Penentuan kesadahan tetap dari air
Tingkat kesadahan tetap air juga sering dinyatakan dengan derajat
kesadahan Prancis. Derajat kesadahan Prancis menyatakan banyaknya
garam yang ekivalen dengan jumlah CaCO3 dalam 100 liter air. Air sadah
pada umumnya mengandung ion Ca2+, sehingga pada percobaan ini Ca2+
akan bereaksi dengan EDTA. Pada titik ekuivalen, jumlah mol ion Ca2+
akan sama dengan jumlah mol EDTA, sesuai persamaan reaksi berikut
ini.
Na2H2Y(aq)  2Na+(aq) + H2Y2-(aq)
Ca2+(aq) + H2Y2-(aq)  CaY2-(aq) + 2H+(aq)
Nomor Labu
Volume Sampel Air
Volume EDTA
Labu 1
5 mL
1,75 mL
Labu 2
5 mL
1,82 mL
Labu 3
5 mL
1,95 mL
Tabel 9. Hasil titrasi campuran sampel air yang sudah dicampur akuades,
larutan buffer salmiak, dan indikator Erio T dengan larutan EDTA
1. Perhitungan konsentrasi larutan Ca2+ pada labu I
[𝐸𝐷𝑇𝐴] = 0,00228 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐶𝑎2+ = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 1,75 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑉𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ =
0,00228 𝑀 × 1,75 𝑚𝐿
5 𝑚𝐿
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,000798 𝑀
2. Perhitungan konsentrasi larutan Ca2+ pada labu II
[𝐸𝐷𝑇𝐴] = 0,00228 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐶𝑎2+ = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 1,82 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑉𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ =
0,00228 𝑀 × 1,82 𝑚𝐿
5 𝑚𝐿
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,00082992 𝑀
3. Perhitungan konsentrasi larutan Ca2+ pada labu III
[𝐸𝐷𝑇𝐴] = 0,00228 𝑀
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐶𝑎2+ = 5 𝑚𝐿
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 1,95 𝑚𝐿
𝑀1 𝑉1 = 𝑀2 𝑉2
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑉𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴
𝑉𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ =
0,00228 𝑀 × 1,95 𝑚𝐿
5 𝑚𝐿
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,0008892 𝑀
Dari perhitungan konsentrasi Ca2+ per labu, maka konsentrasi rata-rata
ion Ca2+ adalah sebagai berikut.
𝑀𝐶𝑎2+ 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼 + 𝑀𝐶𝑎2+ 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼𝐼 + 𝑀𝐶𝑎2+ 𝑙𝑎𝑏𝑢 𝐼𝐼𝐼
3
0,000798 𝑀 + 0,00082992 𝑀 + 0,0008892 𝑀
=
3
𝑀𝐶𝑎2+ =
𝑀𝐶𝑎2+
𝑀𝐶𝑎2+ = 0,00083904 𝑀 = 8,390 × 10−4 𝑀
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ = 40,078
𝑔𝑟𝑎𝑚
⁄𝑚𝑜𝑙
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 𝑀𝐶𝑎2+ × 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ × 𝑉 𝐶𝑎2+
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 0,00083904 𝑀 × 40,078
⁄𝑚𝑜𝑙 × 5 𝑚𝐿
𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 0,00083904 𝑚𝑜𝑙⁄𝐿 × 40,078
⁄𝑚𝑜𝑙 × 0,005 𝐿
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+ = 0,0001681 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 1,681 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚
Massa 𝐶𝑎2+ yang diperoleh adalah 1,681 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚. Massa 𝐶𝑎2+ ini
merupakan massa 𝐶𝑎2+ dalam 5 mL atau 5 gram air sadah, sehingga
kadar 𝐶𝑎2+ dalam air sadah dapat ditentukan sebagai berikut.
% 𝐶𝑎2+ =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝐶𝑎2+
× 100
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑑𝑎ℎ
% 𝐶𝑎2+ =
1,681 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚
× 100
5 𝑔𝑟𝑎𝑚
% 𝐶𝑎2+ = 0,003362%
Kandungan 𝐶𝑎2+ dalam air sadah dapat juga dinyatakan dalam bentuk
ppm, sehingga diperoleh:
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎
2+
1,681 × 10−4 𝑔𝑟𝑎𝑚
=
5 𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ =
0,00003362 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝐶𝑎2+ ⁄
𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑑𝑎ℎ
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ =
3,362 × 10−5 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝐶𝑎2+ ⁄
𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑑𝑎ℎ
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ (𝑝𝑝𝑚) = 3,362 × 10−5 × 106
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎2+ = 33,62 𝑝𝑝𝑚
VI. Simpulan
Simpulan yang dapat diperoleh dari percobaan ini adalah derajat kesadahan air
di Laboratorium Kimia Analitik, Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Ganesha yaitu 43,5 𝑝𝑝𝑚
derajat kesadahan total airnya, dan 33,62 𝑝𝑝𝑚 derajat kesadahan tetap airnya.
VII. Jawaban Pertanyaan
1.
Apa fungsi penambahan larutan buffer salmiak pada prosedur di atas?
Larutan buffer salmiak digunakan dalam titrasi kompleksometri untuk
menciptakan suasana basa, karena pH = 10. Adanya larutan EDTA yang
distandarisasi terlebih dahulu dengan ZnSO4 perlu untuk dilakukan. Ion
Zn2+ dalam ZnSO4 berfungsi untuk menghindari pengendapan yang terjadi
akibat buffer salmiak.
2. Apa yang terjadi apabila air sadah digunakan dalam memasak?
Apabila air sadah digunakan dalam memasak, maka akan terjadi beberapa
hal berikut ini.
-
Menyebabkan lapisan kerak pada alat dapur yang terbuat dari logam
-
Mengakibatkan terbentuknya kerak pada dinding pipa
yang
menyebabkan pipa semakin kecil dan debit air semakin kecil
-
Dapat menyebabkan terjadinya ledakan pada boiler
-
Sayur-sayuran ketika dicuci dengan air sadah akan menjadi keras dan
sulit untuk dikunyah
-
Jika diminum atau dikonsumsi, dalam jangka panjang dapat
menyebabkan osteoporosis pada tubuh manusia
-
Menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga, karena sabun
menjadi tidak berbusa ketika menggunakan air sadah
-
Menimbulkan kerak pada ketel yang dapat menyumbat katup ketel
karena terbentuknya endapan Ca pada dinding dan katup ketel,
sehingga bahan bakar akan menjadi sangat boros
3. Berikan alternatif untuk menghilangkan kesadahan air!
Proses penghilangan kesadahan air yang sering dilakukan pada industriindustri adalah melalui penyaringan dengan menggunakan zat-zat sebagai
berikut.
-
Resin pengikat kation dan anion
Resin adalah zat polimer alami ataupun sintetik yang salah satu
fungsinya adalah dapat mengikat kation dan anion tertentu. Secara
teknis, air sadah dilewatkan melalui suatu wadahyang berisi resin
pengikat kation dan anion, sehingga diharapkan kation Ca2+ dan
Mg2+ dapat diikat resin. Dengan demikian, air tersebut akan terbebas
dari kesadahan.
-
Zeolit
Zeolit memiliki
rumus
kimia
Na2Al2Si3O10.2H2O
atau
K2Al2Si3O10.2H2O. Zeolit mempunyai struktur tiga dimensi yang
memiliki pori-pori yang dapat dilewati air. Ion Ca2+ dan Mg2+akan
ditukar dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut
terbebas dari kesadahan.
VIII. Daftar Pustaka
Anonim, 1979,
Farmakope Indonesia Edisi IV, Departemen Kesehatan
Republik Indonesia, Jakarta.
Anonim, 1979,
Farmakope Indonesia Edisi III , Departemen Kesehatan
Republik Indonesia, Jakarta.
Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press: Jakarta.
Roth, Herman J. 1988. Analisis Farmasi. UI Press: Yogyakarta.
Sastrawidana, I D. K., I N. Selamat, dan I G. L. Wiratma. 2001. Buku
Penuntun Belajar Kimia Analitik Kualitatif. Singaraja: IKIP Negeri
Singaraja
Selamat, I N. dan I G. L. Wiratma. 2004. Penuntun Praktikum Kimia
Analitik. Singaraja: IKIP Negeri Singaraja.
Svehla, G. 1990. Bagian II Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif
Makro dan Semimikro. Jakarta: PT. Kalman Media Pusaka.
Download