METODA GRAVIMETRI Imam Santosa, MT.
METODA GRAVIMETRI
PRINSIP : Analat direaksikan dengan suatu pereaksi sehingga terbentuk senyawa yang mengendap; endapan murni ditimbang dan dari berat endapan didapat berat analat. Analat adalah unsur yang ingin diketahui (persen) beratnya dari sampel
Syarat Endapan 1. Terendap sempurna, caranya : Memilih endapan dengan kelarutan sekecil mungkin, misal mengendapkan Cl : AgCl < PbCl maka untuk mengendapakan dipilih AgCl Menggeser kesetimbangan ke kanan, menggunakan pereaksi berlebih Mengurangi kelarutan : proses pada temperatur rendah, kepolaran dikurangi (+Alkohol)
2. Murni : Sebelum pengendapan : menyingkirkan bahan pengganggu dengan cara
a.
b.
c.
Secara fisik (diendapkan) Dikompleks Diubah menjadi senyawa lain : reduksi/oksidasi
pada pembuatan endapan : endapan dibuat kasar/besar setelah terjadi endapan : digestion, menyaring-mencuci, pengkristalan ulang
3. Besar/kasar Pada pembentukan endapan : mempersulit pembentukannya (derajat lewat jenuh rendah :
a.
b.
larutan dan pereaksi encer pereaksi tetes demi tetes diaduk terus menerus temperatur larutan dan pereaksi, tinggi secara kimia : pH, homogeneous precipitation
Digestion : kristal dibiarkan kontak dengan larutan induk dalam waktu yang cukup lama, sampai terjadi bantuk kristal yang setimbang dengan larutan induk.
Syarat berikutnya 4. Reaksi Tunggal : Memilih reaksi yang tunggal, kadang dengan mengatur lingkungan reaksi. 5. Sensitif : Berat molekul endapan besar 6. Spesifik : endapan tunggal
Kurva kristalisasi Kurva lewat jenuh Daerah lewat jenuh A
Kurva kelarutan
B C
e
b
d c
D
C Mol/l T (suhu)
Daerah kurang jenuh
a
Titik A dan B didaerah lewat jenuh pada suhu t, CA > CB Kristal A kecil dan banyak Kristal B besar dan sedikit mudah disaring Titik C tepat jenuh pada suhu t Titik D tidak jenuh pada suhu t Pendinginan yang perlahan dari suatu zat yang mempunyai kelarutan tertentu Penurunan berlahan-lahan dari titik a sampai d akan didapat endapan besar Penurunan suhu yang lebih cepat dari e sampai a akan menghasilkan endapan halus.
Setelah pengendapan biasanya ada 3 zat pengotor : 1.
Pengendapan sesungguhnya (true precipitation) Karena KSP zat pengotor hampir sama dengan KSP zat yang diendapkan Pengendapan bersama. Ex : Fe (OH)3 dengan Al (OH)3 cara mengatasi : digestion, pencucian, rekristalisasi Pengendapan susulan. Ex : Ca < Mg dengan pengendapan oksalat. Mengatasinya dengan rekristalisasi
1.Ko precipitation : pengotor terjebak dalam kristal induk Kristal induk
Pengotor
2. Post precipitation : karena digestion yang terlalu lama Kristal murni
Pengotor
Pencucian endapan n
Vr Co Cn Vr V
Ket : Co : berat kotoran semula Cn : berat kotoran setelah n kali pencucian Vr : volume cairan yang tertinggal dalam endapan setelah pencucian V : volume air pencuci
Bahan-bahan Pengendap Organik
Contoh : Dimetil glioksin untuk pengendapan Ni dalam NH4OH dan Pd dalam HCl 8-hidroksikuinolin untuk pengendapan Al dan Mg lebih spesifik untuk pH tertentu -nitroso--naftol untuk Co yang tercampur banyak Ni -Benzoin oksim untuk Cu, Bi, Zn Natrium tetrafeniber untuk K dalam HCl
Keuntungan Penggunaan Bahan-bahan Pengendap Organik a.
b.
c.
d.
Bentuk kelatnya sangat tidak larut dalam air, sehingga pengendapan ionnya sangat kuantitatif BM pereaksi besar, sehingga dengan sedikit kation sudah menghasilkan endapan cukup banyak Beberapa pereaksi spesifik, dapat lebih spesifik lagi dengan pengaturan pH atau masking agent Endapan kasar dgn volume besar
Kelemahan Penggunaan Bahan-bahan Pengendap Organik 1.
2.
3.
Pereaksi sukar larut dalam air hingga dapat mengotori endapan, dapat dicuci dengan alkohol atau air panas Struktur endapan kadang tidak jelas karena penguraian atau penguapan pada saat pengeringan Pada penyaringan sering terjadi creep (rambatan) pada kertas, cenderung mengapung pada air pencuci, dapat diatasi dengan wetting agent
Kelebihan dan Kekurangan Metoda Gravimetri
Kelebihan analisa gravimetri : tidak memerlukan kalibrasi alat dan standarisasi larutan Kelemahan : waktu lama, operator harus trampil, sangat teliti dan cermat, analat harus cukup banyak.
Keunggulan Titrimetri dibanding Gravimetri : 1. 2.
3. 4.
Teknik lebih sederhana Ketrampilan yang diperlukan lebih cepat dikuasai Lebih mudah mengatasi gangguan Dengan mengubah konsentrasi pereaksi jumlah analat dapat lebih kecil. Misal NaCl 6 mg, membutuhkan 10 ml AgNO3 0,01 M
Kesalahan kerja gravimetri :
Cara tidak sesuai (Kadar terlalu rendah) Penyiapan contoh tidak tepat, tercemar, tidak mewakili komposisi bahan, berubah selama penyimpanan Penimbangan : bahan/wadah belum cukup kering, cara menimbang salah Kurang sempurna melarutkan komponen yang dicari Bahan pengganggu tidak tersingkir seluruhnya, penyingkiran bahan pengganggu menyebabkan komponen yang dicari ikut hilang Pengendapan belum sempurna, kontaminasi oleh endapan lain, kehilangan endapan sewaktu penyaringan dan pencucian Kertas saring belum habis terbakar, peruraian endapan karena pemijaran atau pemanasan berlebihan, kerusakan wadah pemijaran, reduksi endapan oleh kertas saring, penyerpan H2O dari udara atau bahan pengering yang sudah jenuh Perhitungan yang tidak tepat
Pengendapan sebagai unsur
Dalam eletrogravimetri kation direduksi menjadi endapan logam dengan arus listrik (elektrolisa) atau dengan zat pereduksi Beberapa Kation yang dapat direduksi menjadi endapan logam dengan zat pereduksi Agar elektrolisa spontan (Sel galvani) maka jarak antara 2 logam dalam deret volta harus cukup jauh (Li, K, Ba, Sr,Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Cd, Ti, Co, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pd, Pt, Au)
Pengendapan sebagai senyawa
Pengendapan logam sebagai senyawa dapat dilihat di buku kimia analisis kuantitatif anorganik, Vogel, halaman 508-600.
Metoda penguapan atau pembebasan gas Intinya pembebasan bahan penyusun yang mudah menguap (atsiri), untuk diukur masanya. Metoda : Pemijaran sampel dalam udara atau gas inert Mereaksikan dengan reagent sehingga menghasilkan analat berupa gas Mereaksikan dengan reagent yang menghasilkan gas tapi analat tidak menguap, yang dapat dianalisis dengan : absorbsi dan langsung ditimbang stoichiometri dari gas terbentuk
eletrogravimetri Pereduksi SO2 H2C2O4 HCOOH NaNO2 SnCl2
Analisa Si, Cu Au Pt Au Hg
