Senin, 11 Juli 2011

Titrasi reduktor sbg titran


PENDAHULUAN

Titrasi merupakan salah satu teknik analisis kimia kuantitatif yang dipergunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan tertentu, dimana penentuannya menggunakan suatu larutan standar yang sudah diketahui konsentrasinya secara tepat. Pengukuran volume dalam titrasi memegang peranan yang amat penting sehingga ada kalanya sampai saat ini banyak orang yang menyebut titrasi dengan nama analisis volumetri.
Reaksi oksidasi reduksi atau reaksi redoks 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 (metode ion elektron).
Titrasi redoks adalah titrasi suatu larutan standar oksidator dengan suatu reduktor atau sebaliknya, dasarnya adalah reaksi oksidasi-reduksi antara analit dengan titran. Titran adalah suatu larutan yang mengandung reagensia dengan konsentrasi yang telah diketahui. Dalam proses titrasi, titran ditambahkan sedikit demi sedikit kedalam larutan yang belum diketahui konsentrasinya melalui alat yang disebut buret.
 
Syarat-syarat suatu larutan dapat menjadi titran yaitu :
1. Larutan harus benar-benar dalam keadaan murni dengan kadar pengotor < 0,02%
2. Larutan harus stabil secara kimiawi, mudah dikeringkan dan tidak bersifat higroskopis
3. Larutan memiliki berat ekivalensi yang besar, sehingga meminimalkan kesalahan akibat penimbangan.

Dikenal berbagai macam titrasi redoks yaitu permanganometri, dikromatrometri, serimetri, iodo-iodimetri dan bromatometri.
  • Permanganometri adalah titrasi redoks yang menggunakan KMnO4 (oksidator kuat) sebagai titran. Dalam permanganometri tidak dipeerlukan indikator , karena titran bertindak sebagai indikator (auto indikator).
  • Dikromatometri adalah titrasi redoks yang menggunakan senyawa dikromat sebagai oksidator.
  • Titrasi dengan iodium ada dua macam yaitu iodimetri (secara langsung), dan iodometri (cara tidak langsung). Dalam iodimetri iodin digunakan sebagai oksidator, sedangkan dalam iodometri ion iodida digunakan sebagai reduktor. Pada reaksi redoks ini yang terjadi adalah reaksi antara senyawa atau ion yang bersifat oksidator sebagai analit dengan senyawa atau ion yang bersifat reduktor sebagai titran, begitu pula sebaliknya.
 Berdasarkan larutan baku yang digunakan, titrasi oksidasi-reduksi dibagi atas :
  • Oksidimetri, adalah metode titrasi redoks dimana larutan baku yang digunakan bersifat sebagai oksidator. Yang termasuk titrasi oksidimetri adalah :
1.      Permanganometri, larutan bakunya : KMnO4
2.       Dikromatometri, larutan bakunya : K2Cr2O7
3.       Serimetri, larutan bakunya : Ce(SO4)2, Ce(NH4)2SO4
4.       Iodimetri, larutan bakunya : I2
  • Reduksimetri, adalah metode titrasi redoks dimana larutan baku yang digunakan bersifat sebagai reduktor. Yang termasuk titrasi reduksimetri adalah : Iodometri, larutan bakunya : Na2S2O3 . 5H2O
 PEMBAHASAN
      A.    Pengertian Reduktometri
Reduktometri (Reduksimetri) merupakan salah satu macam titrasi. Reduktometri adalah metode titrasi redoks dimana larutan baku yang digunakan bersifat sebagai reduktor. Reduktometri merupakan metode titrimetri berdasarkan reaksi reduksi dari titran dan titrat. Reduktometri digunakan untuk analisis logam dalam suatu persenyawaan dan analisis senyawa organik. Reduktometri adalah teknik titrasi yang menggunakan titran sebagai suatu reduktor. Salah satu teknik ini adalah iodometri.
Titrasi reduktometri merupakan teknik titrasi yang melibatkan perpindahan elektron dengan pelibatan unsur yang mengalami perubahan tingkat oksidasi. Titrasi I2 dan natrium sulfat merupakan salah satu teknik yang menggunakan prinsip reduktometri. Iodometri dapat pula digunakan dalam analisis kuantitatif kandungan vitamin C karena I2 dapat mengoksidasi vitamin C.
     
 B.     Contoh Reduktometri
      1. Reduktometri
Iodometri dibedakan menjadi iodometri langsung dan iodometri tidak langsung. Pada iodometri langsung, I2 langsung digunakan sebagai titran dan bahan yang dianalisis digunakan sebagai titrat. Iodometri tidak langsung adalah metode titrasi berdasarkan reduksi zat analat oleh ion iodium sehingga timbul I2. I2 kemudian dititrasi dengan natrium tiosulfat dan ditentukan jumlahnya. Ion tiosulfat yang bereaksi dengan iodin membentuk ion tetrationat (S4O82-). Keunggulan tiosulfat yang dipakai adalah tidak mudah teroksidasi oleh udara. Baik iodometri langsung maupun iodometri tidak langsung menggunakan amilum sebagai indikator perubahan warna.Iodometri adalah analisa titrimetrik yang secara tidak langsung untuk zat yang bersifat oksidator seperti besi III, tembaga II, dimana zat ini akan mengoksidasi iodida yang ditambahkan  membentuk  iodin.  Iodin  yang  terbentuk  akan  ditentukn  dengan menggunakan larutan baku tiosulfat.
Pada titrasi iodometri, analit yang dipakai adalah oksidator yang dapat bereaksi dengan I- (iodide) untuk menghasilkan I2, I2 yang terbentuk secara kuantitatif dapat dititrasi dengan larutan tiosulfat. Dari pengertian diatas maka titrasi iodometri adalah dapat dikategorikan sebagai titrasi kembali.
Iodida adalah reduktor lemah dan dengan mudah akan teroksidasi jika direaksikan dengan oksidator kuat. Iodida tidak dipakai sebagai titrant hal ini disebabkan karena factor kecepatan reaksi dan kurangnya jenis indicator yang dapat dipakai untuk iodide. Oleh sebab itu titrasi kembali merubakan proses titrasi yang sangat baik untuk titrasi yang melibatkan iodide. Senyawaan iodide umumnya KI ditambahkan secara berlebih pada larutan oksidator sehingga terbentuk I2. I2 yang terbentuk adalah equivalent dengan jumlah oksidator yang akan ditentukan. Jumlah I2 ditentukan dengan menitrasi I2 dengan larutan standar tiosulfat (umumnya yang dipakai adalah Na2S2O3) dengan indicator amilum jadi perubahan warnanya dari biru tua kompleks amilum-I2 sampai warna ini tepat hilang.
Reaksi yang terjadi pada titrasi iodometri untuk penentuan iodat adalah sebagai berikut:
IO3-  + 5 I-  + 6H+  -> 3I2  + H2O
I2 + 2 S2O32-  -> 2I- + S4O62-
Setiap mmol IO3- akan menghasilkan 3 mmol I2 dan 3 mmol I2 ini akan tepat bereaksi dengan 6 mmol S2O32- (ingat 1 mmol I2 tepat bereaksi dengan 2 mmol S2O32-) sehingga mmol IO3- ditentukan atau setara dngan 1/6 mmol S2O32-.
Mengapa kita menitrasi langsung antara tiosulfat dengan analit? Beberapa alasan yang dapat dijabarkan adalah karena analit yang bersifat sebagai oksidator dapat mengoksidasi tiosulfat menjadi senyawaan yang bilangan oksidasinya lebih tinggi dari tetrationat dan umumnya reaksi ini tidak stoikiometri. Alasa kedua adalah tiosulfat dapat membentuk ion kompleks dengan beberapa ion logam seperti Besi(II).
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan titrasi Iodometri adalah sebagai berikut:
Penambahan amilum sebaiknya dilakukan saat menjelang akhir titrasi, dimana hal ini ditandai dengan warna larutan menjadi kuning muda (dari oranye sampai coklat  akibat terdapatnya I2 dalam jumlah banyak), alasannya kompleks amilum-I2 terdisosiasi sangat lambat akibatnya maka banyak I2 yang akan terabsorbsi oleh amilum jika amilum ditambahkan pada awal titrasi, alasan kedua adalah biasanya iodometri dilakukan pada media asam kuat sehingga akan menghindari terjadinya hidrolisis amilum
Titrasi harus dilakukan dengan cepat untuk meminimalisasi terjadinya oksidasi iodide oleh udara bebas. Pengocokan pada saat melakukan titrasi iodometri sangat diwajibkan untuk menghindari penumpukan tiosulfat pada area tertentu, penumpukkan konsentrasi tiosulfat dapat menyebabkan terjadinya dekomposisi tiosulfat untuk menghasilkan belerang. Terbentuknya reaksi ini dapat diamati dengan adanya belerang dan larutan menjadi bersifat koloid (tampak keruh oleh kehadiran S).
S2O32-  +  2H+  -> H2SO3 + S
Pastikan jumlah iodide yang ditambahkan adalah berlebih sehingga semua analit tereduksi dengan demikian titrasi akan menjadi akurat. Kelebihan iodide tidak akan mengganggu jalannya titrasi redoks akan tetapi jika titrasi tidak dilakukan dengan segera maka I- dapat teroksidasi oleh udara menjadi I2.
Bagaimana menstandarisasi larutan tiosulfat?
Tiosulfat yang dipakai dalam titrasi iodometri dapat distandarisasi dengan menggunakan senyawa oksidator  yang memiliki kemurnian tinggi (analytical grade) seperti K2Cr2O7, KIO3, KBrO3, atau senyawaan tembaga(II).
Bila digunakan Cu(II) maka pH harus dibuffer pada pH 3 dan dipakai tiosianat untuk masking agent, KSCN ditambahkan pada waktu mendektitik akhir titrasi dengan tujuan untuk menggantikan I2 yang teradsorbsi oleh CuI. Bila pH yang digunakan tinggi maka tembaga(II) akan terhidrolisis dan akan terbentuk hidroksidanya. Jika keasaman larutan sangat tinggi maka cenderung terjadi reaksi I- sebagai akibat adanya Cu(II) dalam larutan yang megkatalis reaksi tersebut.
Beberapa contoh reaksi iodometri adalah sebagai berikut
2MnO4-  + 10 I- + 16 H+  <-> 2Mn2+  + 5 I2 + 8H2O
Cr2O72- + 6I- <-> 14 H+  <-> 2Cr3+  + 3 I2 + 7H2O
2Fe3+  +  2I-  <-> 2Fe2+  + I2
2 Ce4+  + 2I-  <-> 2Ce3+ + I2
Br2  + 2I-  <-> 2Br-  + I2.

2.      Analisis Kuantitatif Kandungan Vitamin C
Vitamin C adalah nutrien dan vitamin yang larut dalam air dan penting untuk kehidupan serta untuk menjaga kesehatan. Vitamin ini juga dikenal dengan nama kimia dari bentuk utamanya yaitu asam askorbat. Vitamin C atau asam askorbat mempunyai berat molekul 178 dengan rumus molekul C6H8O6. Dalam bentuk kristal tidak berwarna, titik cair 190-192 C bersifat larut dalam air sedikit larut dalam aseton atau alkohol yang mempunyai berat molekul rendah. Vitamin C sukar larut dalam kloroform, ether dan benzen. Vitamin C dengan logam akan membentuk garam. Sifat asam ditentukan oleh ionisasi enolgroup pada atom C nomor 3. Pada pH rendah vitamin C lebih stabil daripada pH tinggi. Vitamin C mudah teroksidasi apabila terdapat katalisator Fe, Cu, enzim askorbat oksidase, sinar dan temperatur yang tinggi. Larutan encer vitamin C pada pH kurang dari 7,5 masih stabil apabila tidak ada katalisator. Oksidasi vitamin C akan terbentuk asam dehidroasam askorbat. Vitamin C termasuk golongan antioksidan karena sangat mudah teroksidasi oleh panas, cahaya, dan logam, oleh karena itu penggunaaan vitamin C sebagai antioksidan semakin sering dijumpai. Kebutuhan vitamin C yang diperlukan tiap orang setiap  harinya 45 sampai 95 mg/hari.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Semoga bermanfaat..