BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Pada umumnya orang-orang telah mengetahui cara pemisahan campuran dari zat-zat yang dapat mempengaruhi kestabilan atau kejernihan larutan tersebut. Contohnya dalam kehidupan sehari-hari, masih ada yang menggunakan proses penyaringan air sumur untuk mendapatkan hasil air yang bersih dan jernih. Mereka melakukan penyaringan dengan proses yang sederhana, hanya dengan meggunakan alat-alat yang terjangkau, sehingga air yang dihasilkan dapat dimanfaatkan dalam berbagai keperluan.
Selain itu, pada pembuatan garam dapur yang sederhana yang hanya menggunakan air laut, dan kemudian dipanaskan dibawah panas matahari, akan menghasilkan kristal garam yang dapat dimanfaatkan dalam kebutuhan sehari-hari.
Dalam ilmu pengetahuan dapat kita pelajari bahwa, dalam pemisahan campuran, dapat dilakukan dengan beberapa cara. Baik dengan menggunakan alat-alat yang modern ataupun hanya menggunakan alat-alat yang sederhana saja. Dalam hal ini, kita dapat juga memisahkan antara zat padat dengan zat padat, antara zat cair dengan zat cair pula. Akan tetapi dalam proses pemisahannya, memiliki perbedaan dalam jenis alat, bahan yang digunakan, ataupun cara kerjanya. Hasil yang diperoleh pun sangat berbeda.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Apa itu metode pemisahan dan analisis?
2. Apakah analisa kualitatif?
3. Bagaimana indetifkasi kation, anoin dan gugus fungsional?
4. Apa itu gravimetri dan volumetri?
BAB II
PEMBAHASAN
A. METODE PEMISAHAN DAN ANALISIS
Metode pemisahan merupakan suatu cara yang digunakan untuk memisahkan atau memurnikan suatu senyawa atau skelompok senyawa yang mempunyai susunan kimia yang berkaitan dari suatu bahan, baik dalam skala laboratorium maupun skala industri. Metode pemisahan bertujuan untuk mendapatkan zat murni atau beberapa zat murni dari suatu campuran, sering disebut sebagai pemurnian dan juga untuk mengetahui keberadaan suatu zat dalam suatu sampel (analisis laboratorium).
Berdasarkan tahap proses pemisahan, metode pemisahan dapat dibedakan menjadi dua golongan, yaitu metode pemisahan sederhana dan metode pemisahan kompleks.
1. Metode Pemisahan Sederhana
Metode pemisahan sederhana adalah metode yang menggunakan cara satu tahap. Proses ini terbatas untuk memisahkan campuran atau larutan yang relatif sederhana.
2. Metode Pemisahan Kompleks
Metode pemisahan kompleks memerlukan beberapa tahapan kerja, diantaranya penambahan bahan tertentu,pengaturan proses mekanik alat, dan reaksi-reaksi kimia yang diperlukan. Metode ini biasanya menggabungkan dua atau lebih metode sederhana. Contohnya, pengolahan bijih dari pertambangan memerlukan proses pemisahan kompleks.
Keadaan zat yang diinginkan dan dalam keadaan campuran harus diperhatiakn untuk menghindari kesalahan pemilihan metode pemisahan yang akan menimbulkan kerusakan hasil atau melainkan tidak berhasil. Beberapa faktor yang perlu diperhatikan antara lain : Keadaan zat yang diinginkan terhadap campuran, apakah zat ada di dalam sel makhluk hidup, apakah bahan terikat secara kimia, dan sebagainya.
Kadar zat yang diinginkan terhadap campurannya, apakah kadarnya kecil atau besar. Sifat khusus dari zat yang diinginkan dan campurannya, misalnya zat tidak tahan panas, mudah menguap, kelarutan terhadap pelarut tertentu, titik didih, dan sebagainya. Standar kemurnian yang diinginkan. Kemurnian 100% memerlukan tahap yang berbeda dengan 96%. zat pencemar dan campurannya yang mengotori beserta sifatnya. Nilai guna zat yang diinginkan, harga, dan biaya proses pemisahan.
Suatu zat dapat dipisahkan dari campurannya karena mempunyai perbedaan sifat. Hal ini dinamakan dasr pemisahan. Beberapa dasar pemisahan campuran antara lain sebagai berikut :
1. Ukuran partikel
Bila ukuran partikel zat yang diinginkan berbeda dengan zat yang tidak diinginkan (zat pencmpur) dapat dipisahkan dengan metode filtrasi (penyaringan). jika partikel zat hasil lebih kecil daripada zat pencampurnya, maka dapat dipilih penyring atau media berpori yang sesuai dengan ukuran partikel zat yang diinginkan. Partikel zat hasil akan melewati penyaring dan zat pencampurnya akan terhalang.
2. Titik didih
Bila antara zat hasil dan zat pencampur memiliki titik didih yang jauh berbeda dapat dipishkan dengan metode destilasi. Apabila titik didih zat hasil lebih rendah daripada zat pencampur, maka bahan dipanaskan antara suhu didih zat hasil dan di bawah suhu didih zat pencampur. Zat hasil akan lebih cepat menguap, sedangkan zat pencampur tetap dalam keadaan cair dan sedikit menguap ketika titik didihnya terlewati. Proses pemisahan dengan dasar perbedaan titik didih ini bila dilakukan dengan kontrol suhu yang ketat akan dapat memisahkan suatu zat dari campuranya dengan baik, karena suhu selalu dikontrol untuk tidak melewati titik didih campuran.
3. Kelarutan
Suatu zat selalu memiliki spesifikasi kelarutan yang berbeda, artinya suatu zat selalu memiliki spesifikasi kelarutan yang berbeda, artinya suatu zat mungkin larut dalam pelarut A tetapi tidak larut dalam pelarut B, atau sebaliknya. Secara umum pelarut dibagi menjadi dua, yaitu pelarut polar, misalnya air, dan pelarut nonpolar (disebut juga pelarut organik) seperti alkohol, aseton, methanol, petrolium eter, kloroform, dan eter.
Dengan melihat kelarutan suatu zat yang berbeda dengan zat-zat lain dalam campurannya, maka kita dapat memisahkan zat yang diinginkan tersebut dengan menggunakan pelarut tertentu.
4. Pengendapan
Suatu zat akan memiliki kecepatan mengendap yang berbeda dalam suatu campuran atau larutan tertentu. Zat-zat dengan berat jenis yng lebih besar daripada pelarutnya akan segera mengendap. Jika dalam suatu campuran mengandung satu atau beberapa zat dengan kecepatan pengendapan yang berbeda dan kita hanya menginginkan salah satu zat, maka dapat dipisahkan dengan metode sedimentsi tau sentrifugsi. Namun jika dalm campuran mengandung lebih dari satu zat yang akan kita inginkan, maka digunakan metode presipitasi. Metode presipitasi biasanya dikombinasi dengan metode filtrasi.
Suatu zat akan memiliki kecepatan mengendap yang berbeda dalam suatu campuran atau larutan tertentu. Zat-zat dengan berat jenis yng lebih besar daripada pelarutnya akan segera mengendap. Jika dalam suatu campuran mengandung satu atau beberapa zat dengan kecepatan pengendapan yang berbeda dan kita hanya menginginkan salah satu zat, maka dapat dipisahkan dengan metode sedimentsi tau sentrifugsi. Namun jika dalm campuran mengandung lebih dari satu zat yang akan kita inginkan, maka digunakan metode presipitasi. Metode presipitasi biasanya dikombinasi dengan metode filtrasi.
5. Difusi
Dua macm zat berwujud cair atau gas bila dicampur dapat berdifusi (bergerak mengalir dan bercampur) satu sama lain. Gerak partikel dapat dipengaruhi oleh muatan listrik. Listrik yang diatur sedemikian rupa (baik besarnya tegangan maupun kuat arusnya) akan menarik partikel zat hasil ke arah tertentu sehingga diperoleh zat yang murni. Metode pemisahan zat dengan menggunakan bantuan arus listrik disebut elektrodialisis. Selain itu kita mengenal juga istilah elektroforesis, yaitu pemisahan zat berdasarkan banyaknya nukleotida (satuan penyusun DNA) dapat dilakukan dengan elektroforesis menggunakan suatu media agar yang disebut gel agarosa.
Dua macm zat berwujud cair atau gas bila dicampur dapat berdifusi (bergerak mengalir dan bercampur) satu sama lain. Gerak partikel dapat dipengaruhi oleh muatan listrik. Listrik yang diatur sedemikian rupa (baik besarnya tegangan maupun kuat arusnya) akan menarik partikel zat hasil ke arah tertentu sehingga diperoleh zat yang murni. Metode pemisahan zat dengan menggunakan bantuan arus listrik disebut elektrodialisis. Selain itu kita mengenal juga istilah elektroforesis, yaitu pemisahan zat berdasarkan banyaknya nukleotida (satuan penyusun DNA) dapat dilakukan dengan elektroforesis menggunakan suatu media agar yang disebut gel agarosa.
6. Adsorbsi
Adsorbsi merupakan penarikan suatu zat oleh bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel pada permukaan dari bahan pengadsorbsi. Penggunaan metode ini diterapkan pada pemurnian air dan kotoran renik atau organisme.
Adsorbsi merupakan penarikan suatu zat oleh bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel pada permukaan dari bahan pengadsorbsi. Penggunaan metode ini diterapkan pada pemurnian air dan kotoran renik atau organisme.
B. ANALISA KUALITATIF
Analisis berasal dari kata analis yang berarti meneliti atau mengidentifikasi. Analisis kualitatif adalah mengidentifikasi suatu zat atau senyawa yang terdapat di dalam sampel. Tujuan dari analisis kualitatif adalah pemastian suatu zat atau senyawa apa saja yang terdapat di dalam sampel. Berdasarkan metodenya analisis kualitatif dibagi menjadi dua bagian :
1. Analisis Kualitatif Anion dan Kation.
Untuk analisis ini digunakan pereaksi-pereaksi yang spesifik contohnya HCL pekat atau encer, HNO3 pekat ataupun encer. Dan masih banyak yang lainnya.
2. Analisis kualitatif Berdasarkan Karakter Fisik.
Yaitu penentuan sifat fisis dan keasaman. Pada penentuan sifat fisis, untuk sampel padat yang diamati adalah warna, bentuk, bau, kelarutan, pemanasan pada uji warna nyala. Sedangkan untuk sampel cair yang diamatinya adalah warna, bau, kelarutan, serta keasaman. Untuk uji keasaman dapat dilakukan dengan cara yang sangat sederhana yaitu dengan menggunakan kertas lakmus.
Metode Pemisahan Analisis Kualitatif terdapat beberapa cara yaitu:
1. Filtrasi
Filtrasi adalah pemisahan suatu campuran dengan menggunakan alat penyaringan.
2. Kristalisasi
Kristalisasi adalah pemisahan campuran zat padat dari larutan dengan cara menguapkan pelarutnya.
3. Distilasi
Distilasi adalah pemisahan campuran antara dua macam zat cair atau lebih berdasarkan perbedaan titik didihnya.
4. Sublimasi
Sublimasi adalah perubahan wujud dari zat padat menjadi gas dan sebaliknya.
5. Kromatografi
Kromatografi adalah pemisahan campuran didasarkan pada perbedaan kecepatan perembesan dari zat – zat dalam campuran .
6. Ekstraksi
Proses pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kelarutan dua cairan yang membentuk campuran tersebut.
C. IDENTIFIKASI KATION
1. Ion Perak (Ag+)
Ambil 1 ml larutan AgNO3 0,1 M dalam sebuah tabung reaksi, lalu tambahkan 1 ml NaCl. Endapan yang terbentuk disaring dengan cara didekantasi dan dicuci dengan air yang mengandung HCl. Tambahkan 1 ml NH4OH 6 M lalu dikocok endapan akan larut. Asamkan larutan ini dengan menambahkan HNO36 M. Terbentuknya endapan putih menunjukkan adanya ion perak.
2. Ion Timbal (Pb2+)
Ambillah 1 ml 0,1 M Pb(NO3)2 dalam sebuah tabung reaksi, lalu tambahkan 1 ml 0,1 M NaCl. Biarkan endapan yang terbentuk turun lalu dekantasi, cucilah endapan dengan 2 ml aquadest dan tambahkan 1 ml aquadest setelah endapan larut, panaskan agar seluruh endapan larut dinginkan larutan tersebut dibawah aliran air kran, apakah yang anda amati? Terbentuknya kristal-kristal jarumyang berwarna putih menandakan adanya ion Pb2+.Panaskan lagi dan larutan dibagi dua. Larutan pada tabung pertama, ditambahkan beberapa tetes larutan KI , endapan kuning jingga PbI2 menandakan adanya Pb. Larutan yang kedua ditambahkan 4 tetes K2CrO4 1 M, terbentuknya endapan yang berwarna kuning dan dapat larut di dalam NaOH 6 M menyatakan adanya Pb2+.
3. Ion Seng (Zn2+)
Dalam sebuah tabung reaksi ambil 1 ml Zn(NO3)2 0,1 M. Tambahkan 5 tetes larutan NH4Cl 6 M dan 1 tetes NH4OH 6 M. Guna penambahan NH4Cl dan NH4OH adalah sebagai buffer untuk mengatur pH larutan. Pada larutan tersebut tambahkan 6 tetes Thioacetamida 1 M dan panaskan hati-hati selama 1 sampai 2 menit. Thioaceamida akan bereaksi dengan air (hidrolisis) membentuk H2S dan H2S bereaksi dengan Zn2+membentuk endapan ZnS yang berupa gel berwarna putih, bila tidak ada Thioacetamida, dapat diganti dengan H2S dalam Aceton.
4. Ion Besi (Fe2+ dan Fe3+)
Dalam sebuah tabung reaksi, ambil larutan 0,1 M FeSO4 sebanyak 1 ml, kemudian tambahkan 5 tetes larutan 0,1 M K3Fe(CN)6 (kalium heksa siano ferrat III), terbentuknya endapan biru tua (biru Turnbull) menandakan adanya ion Fe2+. Dalam sebuah tabung reaksi, ambil larutan 0,1 M FeCl3 sebanyak 1 ml, kemudian tambahkan 5 tetes larutan 0,1 M K4Fe(CN)6(kalium heksa siano ferrat II), terbentuknya endapan warna biru-terang (biru Berlin) menandakan adanya ion Fe3+.
5. Ion Tembaga (Cu2+)
Dalam dua buah tabung reaksi, isilah masing-masing dengan larutan 0,1 M CuSO4sebanyak 1 ml. Pada larutan CuSO4 ditabung pertama, tambahkan beberapa tetes larutan NH4OH 6 M sampai larutan berwarna biru tua. Terbentuknya senyawa kompleks Cu(NH3)4SO4 yang berwarna biru tua menandakan adanya ion Cu2+. Pada larutan ditabung kedua, tambahkan beberapa tetes larutan K4Fe(CN)6 0,1 M sampai terbentuk endapan coklat tua. Terbentuknya senyawa kompleks Cu2[Fe(CN)6] yang berwarna coklat menandakan adanya ion Cu2+. Lakukan test nyala untuk larutan CuSO4 0,1 M dengan cara seperti pada percobaan test nyala pada logam Na. Terbentuknya nyala yang berwarna hijau-birumenandakan adanya logam Cu2+.
6. Ion Barium (Ba2+)
Dengan meggunakan sebuah tabung reaksi ambil 1 ml larutan Ba(NO3)2 0,1 M. Atur pH larutan dengan cara menambahkan 5 tetes 6 M CH3COOH dan 5 tetes 6 M CH3COONH4. Kemudian tambahkan 3 tetes 1 M K2CrO4, bila larutan belum berwarna kuning, tambahkan lagi. kemudian aduklah maka akan timbul endapan kuning dari BaCrO4. Dengan menggunakan kawat Ni-Cr, lakukan test nyala untuk larutan Ba(NO3)2, terbentuknya nyala yang berwarna warna hijau-kuning menandakan adanya Ba2+.
7. Ion Kalsium (Ca2+)
Dengan menggunakan sebuah tabung reaksi ambil 1 ml larutan Ca(NO3)2 0,1 M. Tambahkan beberapa tetes larutan Na2C2O4 0,1 M. Terbentuknya endapan putih dari CaC2O4 menunjukkaadanya Ca2+. Lakukan juga test nyala terhadap 1 ml Ca(NO3)21 M yang sudah diasamkan dengan beberapa tetes 6 M HCl. Terbentuknya nyala yang berwarna merah-bata menandakan adanya Ca2+.
8. Ion Strosium (Sr2+)
Lakukan test nyala untuk logam Sr2+ dengan cara yang sama seperti test nyala logam yang lain. Ambil 1 ml larutan Sr(NO3)2 1 M asamkan dengan sedikit HCl. Terbentuknya nyala yang berwarna Merah-ungu atau magentamenandakan adanya logam Sr2+.
9. Ion Natrium (Na+)
Lakukan test nyala bagi Na+. Ambil 1 ml larutan 0,1 M NaNO3, asamkan dengan beberapa tetes 6 M HCl. Penambahan HCl dimak- sudkan untuk membantu pembentukan NaCl yang mudah menguap. Dengan menggunakan kawat Ni-Cr yang telah berkali-kali dibersihkan dengan HCl 6 M dan dipijarkan, lakukan test nyala bagi Na. Terbentuknya nyala yang berwarna kuning terang menandakan adanya Na+.
10. Ion Kalium (K+)
Tes nyala bagi K+serupa dengan test nyala bagi Na. Ambil 1 ml 0,2 M KNO3, asamkan dengan beberapa tetes HCl lalu laku- kan test nyala. Bila anda mempunyai suatu sampel selain mengandung K+ juga mengandung Na+ maka perlu digunakan kaca kobalt untuk menyaring nyala Na yang sangat terang. Terbentuknya nyala yang berwarna ungu terang menandakan adanya K+.
11. Ion Litium (Li+).
Lakukan test nyala untuk logam Li+ dengan cara yang sama seperti test nyala logam yang lain. Ambil 1 ml larutan LiNO3 1 M asamkan dengan sedikit HCl. Terbentuknya nyala yang berwarna Merah-darah menandakan adanya logam Li+.
12. Ion Magnesium (Mg2+)
Ambillah 1 ml larutan MgCl2 kemudian tambahkan ½ ml larutan NH4OH 6 M dan ½ ml larutan Na2HPO4 dan diamkan kira-kira 5 menit. Jika ada endapan putih MgNH4PO4 menunjukkan adanya Mg.
13. Ion Ammonium (NH4+)
Ambil 2 ml larutan 0,1 M NH4NO3, tambahkan beberapa tetes 6 M NaOH. Basahi kertas saring merah dan letakkan pada mulut tabung reaksi. Kemudian panaskan tabung reaksi dan goyangkan secara hati-hati, dan jangan sampai mendidih. Kibaskan gas yang keluar dengan tangan kearah anda, cium baunya. Gas ammoniak akan menyebabkan kertas lakmus menjadi biru.
14. Ion Kadmium (Cd2+)
Ambilah 1 ml larutan CdCl2 tambahkan beberapa tetes H2S dalam aseton, kocoklah terbentuknya endapan kuning jingga menandakan adanya Cd. Mungkin CdS mengendap sebagai koloid sehingga larutan akan terlihat berwarna kuning atau jingga.
15. Ion Kobalt (Co2+)
Ambil 1 mL larutan CoCl2 tambahkan beberapa butir NH4CNS dan kocoklah, kemudian tambahkan beberapa tetes amil alkohol, bila terbentuk warna biru pada lapisan organik menandakana adanya Co
16. Ion Nikel (Ni2+)
Ambillah 1 mL larutan NiSO4 dan letakkan diatas kaca arloji, kemudian tambahkan 2 tetes NH4OH pekat aduklah, kemudian tambahkan 5 tetes dimetil glioksim. Jika terbentuk endapan merah dari Ni-dimetil glioksim menandakan adanya Ni.
D. IDENTIFIKASI ANION
1. Anion Klorida (Cl–)
Ke dalam 1 ml larutan NaCl 0,1 M tambahkan beberapa tetes 0,1 M AgNO3. Ion Cl–bereaksi dengan ion Ag+ membentuk endapan putih AgCl. Untuk meyakinkan endapan tersebut benar-benar AgCl, larutkan kembali endapan itu dengan penambahan beberapa tetes 6 M NH4OH, kemudian asamkan dengan 6 M HNO3 maka endapan putih AgCl akan terbentuk lagi.
2. Anion Yodida (I–)
Ambil 2 ml KI dan asamkan dengan beberapa tetes HCl 6 M. Tambahkan 1 ml larutan 0,1 M FeCl3untuk mengoksidasi I– menjadi I2. Tambahkan 1 ml CCl4 lalu kocok. Warna “purple” dari lapisan CCl4menunjukkan adanya Iodida.
3. Anion Bromida (Br–)
Pada sebuah abung reaksi, ambil 2 ml larutan KBr 0,1 M. Tambahkan 1 ml larutan air klor dan 1 ml CCl4 kocoklah. Warna lapisan CCl4 berubah menjadi coklat menunjukkan adanya ion Bromida, karena Br– dioksidasi oleh Klor menjadi Br2.
4. Anion Sulfida (S2–).
Ke dalam 2 ml larutan Na2S tambahkan 6 M HCl berlebih. Amati bau gas H2S yang keluar. Untuk meyakinkan keluarnya gas tadi, letakkan pada mulut tabung reaksi, kertas saring yang dibasahi dengan Pb(CH3COO)2. Panaskan tabung reaksi, noda berwarna hitam PbS, menunjukkan adanya Sulfida.
5. Anion Sulfat (SO42–).
Dalam sebuah tabung reaksi yang bersih isilah dengan 2 ml larutan Na2SO4 0,1 M dan 2 ml larutan Ba(NO3)2 0,1 M. Terbentuknya endapan putih yang tidak larut ketika ditambah-kan 1 ml HCl 1 M menandakan adanya ion sulfat.
6. Anion Nitrat (NO3–).
Dalam sebuah tabung reaksi ambil 2 ml larutan NaNO3 0,1 M, asam kan dengan 1 ml H2SO43 M dan tambahkan 1 ml larutan FeSO4 jenuh yang baru dibuat. Miringkan letak tabung reaksi kira-kira 45o , lalu masukkan perlahan-lahan 1 ml H2SO4 pekat melalui dinding tabung. Usahakan agar H2SO4menempati bagian bawah tabung dan jangan dikocok. Terbentuknya suatu cincin coklat dari senyawa Fe(NO)SO4 pada batas kedua zat cair menunjukkan adanya NO3–.
7. Anion Karbonat (CO32–) dan Bikarbonat (HCO32–).
Pengujian terhadap adanya ion CO32– dilakukan dengan memakai zat padatnya. Kekhasannya terletak pada pembentukan endapan putih BaCO3. Pada sebuah tabung reaksi, masukkan sedikit Na2CO3 padat, lalu tambahkan dengan hati-hati 6 tetes HCl 6 M. Amati terbentuknya gas CO2dan cium baunya. Beberapa senyawa lain misalnya, sulfida dan sulfit akan menghasilkan gas yang berbau pada penambahan HCl. Masukkan pengaduk yang telah dibasahi dengan larutan Ba(OH)2 ke dalam tabung reaksi (jangan tercelup ke dalam larutan). Terbentuk- nya endapan putih BaCO3 menandakan adanya ion karbonat. Suatu bikarbonat misalnya NaHCO3 juga memberikan hasil yang sama, jadi pengujian ini berlaku juga untuk ion bikarbonat.
8. Anion Phosfat (PO43–)
Ion Phosfat diuji dengan pembentukan endapan kuning dari senyawa Ammonium Phosfo-molibdat [(NH4)3PO4.12MoO3]. Ke dalam sebuah tabung reaksi ambil 1 ml larutan Na3PO4 0,1 M, tambahkan 1 ml larutan HNO3 6 M dan 1 ml (NH4)3MoO30,5 M. Aduklah campuran tersebut, selanjutnya letakkan tabung reaksi ke dalam beaker gelas yang berisi air mendidih. Setelah beberapa lama, maka akan terbentuk endapan yang berwarna kuning dari Ammonium Phosfo-molibdat, menyatakan adanya phosfat.
9. Anion Oksalat (C2O43–)
Ambil 1 ml larutan Na2C2O4 dalam sebuah tebung reaksi, kemudian tambahkan tetes demi tetes larutan Ca-asetat 2 M sampai terbentuk endapan yang sempurna. Lakukan sentrifugasi dan cuci endapan dengan aquadest, buang air cuciannya. Endapan ditambahkan 10 tetes H2SO4 1,5 M dan panaskan dengan penangas air selama 1 menit dan tambahkan 2 tetes larutan KMnO4 0,01 M . Hilangnya warna larutan KMnO4 menandakan adanya ion oksalat.
E. IDENTIFIKASI GUGUS FUNGSIONAL
Gugus fungsi adalah suatu atom atau kumpulan atom yang melekat pada suatu senyawa dan berperan memberikan sifat yang khas dan berpengaruh pada sifat fisik dan kimia senyawa tersebut. Senyawa organik yang mempunyai gugus fungsional sama akan ditempatkan pada deret homolog yang sama. Ikatan tunggal karbon-karbon dan karbon-oksigen dalam senyawa organik biasanya tidak reaktif karena mereka non polar. Golongan polar membentuk bagian yang reaktf dalam suatu molekul organik yaitu gugus fungsional tersebut. Misal, alkohol adalah suatu golongan senyawa yang mengandung gugus fungsi hodroksil (-OH) terikat pada karbon. Semua alkohol mempunyai reaksi kimia yang sama karena mengandung gugus fungsional ini. Ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga yang menghubungkan atom-atom karbon juga dianggap gugusan fungsional, sebab lebih reaktif daripada ikatan tunggal karbon-karbon (Prasojo, 2010).
Tujuan dari identifikasi adalah untuk mengenali gugus fungsi tertentu yang terdapat dalam suatu senyawa melalui reaksi kimia tertentu yang spesifik, yaitu reaksi kimia yang hanya dapat bereaksi dengan senyawa yang mengandung gugus fungsi tertentu dan tidak dapat bereaksi dengan gugus fungsi yang lain. Masing-masing senyawa organik memiliki sifat tertentu yang bergantung pada gugus fungsionil yang dimilikinya. Beberapa senyawa dengan gugus fungsi berbeda dapat memiliki sifat yang sama/mirip (Prasojo, 2010).
Gugus fungsi tertentu bereaksi hanya dengan pereaksi tertentu dengan memberikan gejala yang khas, karena itu gugus fungsi menjadi ciri suatu kelompok senyawa dan dapat dikenali dengan peraksi pengenalnya.
Alkohol
Alkohol merupakan senyawa hidrokarbon dengan satu atom H disubtitusi oleh satu gugus OH . Alkohol juga dapat di anggap berasal dari air H-O-H dengan H diganti oleh gugus C2H5 (etil).
Berdasarkan letak OH pada rantai hidrokarbon, alkohol dapat dibagi atas tiga golongan yakni :
Alkohol Primer
Rumus umum: R-CH2-OH
Alkohol sekunder
Rumus umum: (R)2CH-OH
Alkohol Tersier
Rumus umum: (R)3C-OH
Jika alkohol dioksidasi misalnya dengan kalium kromat, dihasilkan senyawa yang berbeda yaitu aldehid dan keton. Dengan oksidasi kuat dihasilkan asam karboksilat.
Asam dan Basa
Asam organik dapat diperoleh dengan mengoksidasi alkohol atau aldehid dengan pengoksidasi kuat, misalnya KMnO4. Penambahan asam mineral kuat pada garam organik menghasilkan asam organik. Asam organik bereaksi cepat dengan NaHCO3, menghasilkan gas CO2.
Basa organik pada umumnya mengandung gugus fungsi NH2. Pasangan electron bebas pada nitrogen menunjukan sifat sebagai basa lewis. Senyawa–senyawa organik yang larut dalam air bersifat netral (pH=7). Asam mempunyai pH rendah sedangkan basa pHnya tinggi. Dalam percobaan ini digunakan kertas lakmus untuk menguji keasaman.
Ester
Ester dapat terbentuk dari reaksi asam anorganik atau asam organik dengan alkohol. Ester biasanya mudah menguap dan mempunyai bau yang enak. Bau alami dari banyak bunga – bungaan dan aroma dari buah – buahan merupakan aroma dari salah satu atau beberapa ester.
Tabel berikut menunjukkan ester dengan cita rasa atau aromanya.
| Rumus Struktur | Jenis Ester | Aroma |
| CH3COOC5H11 C4H9COOC5H11 C3H1COOC5H11 C3H7COOC4H9 C3H7COOC3H7 | Amil Asetat Amil Valerat Amil Butirat Butil Butirat Propil Butirat | Buah Pisang Buah Apel Buah Jambu Buah Nanas Buah Mangga |
Beberapa ester alami yang penting adalah lemak hewan, mentega, dan minyak biji rami, biji kapas dan buah zaitun yang digunakan untuk membuat minyak sayur dan margarin. Dalam ilmu kimia Alkohol adalah senyawa-senyawa dimana satu atau lebih atom hidrogen dalam sebuah alkana digantikan oleh sebuah gugus -OH. Kelas penting dari gugus . Fungsi alkohol adalah alkohol asiklik sederhana, dengan rumus umum CnH2n + 1OH. Dari rumus tersebut, etanol (C2H5OH) adalah jenis alkohol yang umum ditemukan dalam minuman beralkohol, dan dalam bahasa sehari-hari kata alkohol merujuk pada kata khusus untuk etanol.
Alkohol merupakan senyawa seperti air yang satu hidrogennya diganti oleh rantai atau cincin hidrokarbon. Sifat fisis alkohol, alkohol mempunyai titik didih yang tinggi dibandingkan alkana-alkana yang jumlah atom C-nya sama. Hal ini disebabkan antara molekul alkohol membentuk ikatan hidrogen. Rumus umum alkohol R – OH, dengan R adalah suatu alkil baik alifatis maupun siklik. Dalam alkohol, semakin banyak cabang semakin rendah titik didihnya. Sedangkan dalam air, metanol, etanol, propanol mudah larut dan hanya butanol yang sedikit larut. Alkohol dapat berupa cairan encer dan mudah bercampur dengan air dalam segala perbandingan.
Alkohol umumnya berwujud cair dan memiliki sifat mudah menguap (volatil) tergantung pada panjang rantai karbon utamanya (semakin pendek rantai C, semakin volatil). Kelarutan alkohol dalam air semakin rendah seiring bertambah panjangnya rantai hidrokarbon. Hal ini disebabkan karena alkohol memiliki gugus OH yang bersifat polar dan gugus alkil (R) yang bersifat nonpolar, sehingga makin panjang gugus alkil makin berkurang kepolarannya.
Reaksi-reaksi yang terjadi dalm alkohol antara lain reaksi substitusi, reaksi eliminasi, reaksi oksidasi dan esterifikasi. Dalam suatu alkohol, semakin panjang rantai hidrokarbon maka semakin rendah kelarutannya. Bahkan jika cukup panjang sifat hidrofob ini mengalahkan sifat hidrofil dari gugus hidroksil. Banyaknya gugus hidroksil dapat memperbesar kelarutan dalam air.
Asam Alkanoat / Asam karboksilat
Asam alkanoat atau asam karboksilat merupakan golongan senyawa karbon yang mempunyai gugus fungsional –COOH terikat langsung pada gugus alkil, sehingga rumus umum asam alkanoat adalah : R-COOH.
Sifat – sifat asam karboksilat.
Secara umum senyawa-senyawa asam alkanoat atau asam karboksilat mempunyai
sifat-sifat sebagai berikut :
sifat-sifat sebagai berikut :
1. Asam alkanoat yang mengandung C1 sampai C4 berbentuk cairan encer dan larut sempurna dalam air.
2. Asam alkanoat dengan atom C5 sampai C9 berbentuk cairan kental dan sedikit larut dalam air.
3. Asam alkanoat suku tinggi dengan C10 atau lebih berbentuk padatan yang sukat larut dalam air.
4. Titik didih asam alkanoat lebih tinggi dibandingkan titik didih lcohol yang memiliki jumlah atom C yang sama.
5. Asam alkanoat pada umumnya merupakan asam lemah. Semakin panjang rantai karbonnya semakin lemah sifat asamnya.
Contoh :
HCOOH Ka = 1,0 x 10–4
CH3COOH Ka = 1,8 x 10–5
CH3CH2COOH Ka = 1,3 x 10–5
Asam alkanoat dapat bereaksi dengan basa menghasilkan garam. Reaksi ini disebut reaksi penetralan.
CH3COOH + NaOH -------------> CH3COONa + H2O
Asam Etanoat Natrium Etanoat
Asam Etanoat Natrium Etanoat
Asam alkanoat dapat bereaksi dengan alkohol menghasilkan senyawa ester. Reaksi ini dikenal dengan reaksi esterifikasi.
CH3COOH + CH3–OH ------------------> CH3COOHCH3 + H2O
Asam Etanoat Metanol Metil Etanoat
Asam Etanoat Metanol Metil Etanoat
CH3CH2COOH + CH3CH2–OH -------------> CH3CH2COOCH3+ H2O
Asam Propanoat Etanol Etil Propanoat
Asam Propanoat Etanol Etil Propanoat
Kegunaan Asam Alkanoat
Penggunaan asam alkanoat dalam kehidupan sehari-hari antara lain:
1. Asam format (asam metanoat) yang juga dikenal asam semut merupakan cairan tak berwarna dengan bau yang merangsang. Biasanya digunakan untuk:
a. Menggumpalkan lateks (getah karet)
b. Obat pembasmi hama
2. Asam asetat atau asam etanoat yang dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan nama asam cuka. Asam cuka banyak digunakan sebagai pengawet makanan, dan penambah rasa makanan (bakso dan soto).
3. Asam sitrat biasanya sering digunakan untuk pengawet buah dalam kaleng.
4. Asam stearat, asam ini berbentuk padat, berwarna putih. Dalam kehidupan sehari-hari terutama digunakan untuk membuat lilin.
Tatanama Alkohol
Nama umum untuk alkohol diturunkan dari gugus alkil yang melekat pada –OH dan kemudian ditambahkan kata alkohol. Dalam sisitem IUPAC, akhiran-ol menunjukkan adanya gugus hidroksil. Contoh-contoh berikut menggambarkan contoh-contoh penggunaan kaidah IUPAC (Nama umum dinyatakan dalam tanda kurung).
Bagi kebanyakan orang kata eter dikaitkan dengan anestesi. Eter yang dimaksud adalah hanyalah salah satu anggota kelompok eter, yaitu senyawa yang mempunyai dua gugus organik melekat pada atom oksigen tunggal. Rumus umum eter ialah R-O-R’, yang R dan R’-nya bisa sama atau berbeda, gugusnya dapat berupa alkil atau aril. Pada anestesi umum kedua R-nya adalah gugus etil. CH3CH2-O-CH2CH3.
Eter merupakan isomer atau turunan dari alkohol (unsur H pada OH diganti oleh alkil atau aril). Eter mengandung unsur C, H, dan O.
Sifat Fisika Eter
§ Senyawa eter rantai C pendek berupa cair pada suhu kamar dan TD nya naik dengan penambahan unsur C.
§ Eter rantai C pendek medah larut dalam air, eter
§ dengan rantai panjang sulit larut dalam air dan larut dalam pelarut organik.
§ Mudah terbakar
§ Unsur C yang sama TD eter > TD alkana dan < TD alkohol (metil, n-pentil eter 140oC, n-heptana 98oC, heksil alkohol 157oC).
Penggunaan Eter
§ Dietil eter: sebagai obat bius umum, pelarut dari minyak, dsb.
§ Eter-eter tak jenuh: pada opersi singkat : ilmu kedokteran gigi dan ilmu kebidanan.
Tatanama Eter
Eter diberi nama berdasarkan gugus alkil atau arilnya menurut urutan abjad, diikuti dengan kata eter misalnya : Untuk eter dengan stuktur kompleks, kadang-kadang diperlukan nama gugus –OR sebagai gugus alkoksi. Misalnya, dalam sistem IUPAC eter diberi nama sebagai hidrokarbon dengan substitusi alkoksi.
F. GRAVIMETRI
Gravimetri ialah pengukuran berdasarkan berat. Analisis gravimetri ialah analisis kuantitatif yang menggunakan massa (berat) sebagai langkah utama dalam proses analisisnya. Analisis gravimetri dapat diartikan juga sebagai analisis kimia secara kuantitatif berdasarkan proses pemisahan dan penimbangan suatu unsure atau senyawa dalam bentuk murninya. Senyawa yang dapat diukur melalui analisis gravimetri ini adalah:
§ Pemisahan analit harus berlangsung secara sempurna.
§ Zat yang ditimbang harus murni atau mendekati murni dan mempunyai susunan yang pasti.
Kelebihan untuk analisis gravimetri ini adalah :
§ Mudah.
§ Murah.
§ Spesifik.
§ Cepat.
§ Akurat.
§ Presisi.
§ Sensitive.
Kekurangannya adalah:
§ Memakan waktu lama.
Analisis gravimetri ini terdapat beberapa metode, diantaranya:
1. Gravimetri cara penguapan.
Contohnya, sampel dipanaskan kemudian analit akan menguap dan residu ditimbang atau analit diuapkan kemudian dikumpulkan dan uap ditimbang.
Metode ini bertujuan untuk menghilangkan komponen yang tidak diinginkan. Contohnya penentuan kadar air.
Metode ini bertujuan untuk menghilangkan komponen yang tidak diinginkan. Contohnya penentuan kadar air.
2. Gravimetri elektrolisa
Adalah metode pemisahan dengan menggunakan sel elektrolisa. Pada metode ini dilakukan pengukuran massa zat yang terbentuk pada katode. Analisis ini berdasarkan hukum faraday yang menyatakan bahwa banyaknya zat yang dibebaskan pada elektroda pada suatu sel, berbanding lurus dengan kuantitas listrik yang mengalir melalui larutannya, banyaknya zat yang berlainan di depositkan oleh kuantitas listrik yang sama, sebanding dengan massa equivalennya.
3. Gravimetri cara pengendapan
Metode ini mengubah bentuk komponen yang diinginkan menjadi endapan yang dapat dipisahkan dengan sempurna. Syarat-syarat umum:
· Kelarutan harus kecil.
· Endapan mudah dipisahkan.
· Komponen yang diinginkan dapat diubah menjadi senyawa murninya dengan susunan kimia yang tepat.
G. VOLUMETRI
Analisa volumetri adalah analisa kuantitatif dimana kadar dan komposisi dari sampel ditetapkan berdasarkan volume pereaksi (volume diketahui) yang ditambahkan ke dalam larutan zat uji, hingga komponen yang ditetapkan bereaksi secara kuantitatif dengan pereaksi tersebut. Proses diatas dikenal dengan titrasi. Oleh karena itu, analisa volumetri disebut juga analisa titrimetri.
Titrasi adalah proses pengukuran volume titran untuk mencapai titik equivalen. Tujuannya adalah untuk menentukan konsentrasi suatu larutan. Pada titrasi ini ada beberapa metode yaitu metode volumetri yang dilakukan dengan cara pengukuran volume suatu larutan. Dan ada juga metode penentuan kadar atau konsentrasi suatu larutan dengan larutan lain yang telah diketahui konsentrasinya.
Syarat Titrasi adalah:
1. Diketahui dengan pasti reaksi kimia antar analit dan titran.
2. Reaksi berjalan dengan cepat.
3. Adanya suatu alat atau bahan yang dapat menandakan atau mengidentifikasi suatu larutan yang apabila dititrasi telah mencapai titik equivalen. Contohnya indicator.
4. Tidak ada yang yang mengganggu reaksi.
5. Kesetimbangan lebih mengarah keproduk (kanan) . hal ini untuk memastikan reaksi secara kuantitatif.
Larutan Baku
Larutan Baku adalah suatu larutan yang konsentrasinya telah diketahui dengan akurat.
Larutan Baku dibagi menjadi dua bagian yaitu :
1. Larutan Baku Primer
Larutan baku primer adalah larutan yang telah diketahui dengan tepat konsentrasinya dari perhitungan. Syarat larutan baku primer :
· 100% murni.
· Stabil (konsentrasinya tetap).
· Mudah diperoleh.
· Relatif.
· Memenuhi persyaratan titrasi.
Larutan baku primer pada saat titrasi diletakkan pada Erlenmeyer yang disebut sebagai analit. Analit itu sendiri adalah larutan yang ditambahkan titran atau yang akan ditentukan kadarnya.
Pembuatan larutan baku primer harus dilakukan dengan teliti secara analitis, pada penimbangan, pelarutan, maupun pengenceran dan alat yang dugunakannyapun harus benar – benar bersih. Penimbangan Larutan Baku Primer dilakukan pada neraca analitik sampai berat persepuluh milligram (sampai 4 desimal dalam gram). Dan untuk pelarutan atau pengencerannya dilakukan pada labu ukur. Karena labu ukur merupakan suatu alat ukur yang memiliki nilai keakuratan paling tinggi. Contoh K2Cr2O7, AS2O3, NaCl, H2C2O4.
2. Larutan Baku Sekunder
Larutan baku sekunder adalah larutan dengan konsentrasi tertentu dan merupakan titran, yang akan dititrasi dengan larutan baku primer. Larutan baku sekunder ini bersifat tidak stabil, dalam artian konsentrasinya mudah berubah karena pengaruh suhu, udara, cahaya. Contohnya NaOH.
Titik Equivalen.
Titik Equivalen adalah titik dimana titrasi tepat bereaksi, atau dapat diartikan titik dalam suatu titrasi dimana jumlah Equivalen titran sama (setara) dengan jumlah equivalen analit.
Titik Akhir Titrasi.
Titik akhir titrasi adalah titik dimana proses titrasi diakhiri yang ditandai dengan adanya perubahan warna indicator sehingga mudah dilihat.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Secara mendasar, proses pemisahan dapat diterangkan sebagai proses perpindahan massa. Proses pemisahan sendiri dapat diklasifikasikan menjadi proses pemisahan secara mekanis atau kimiawi. Pemilihan jenis proses pemisahan yang digunakan bergantung pada kondisi yang dihadapi. Pemisahan secara mekanis dilakukan kapanpun memungkinkan karena biaya operasinya lebih murah dari pemisahan secara kimiawi.
Proses pemisahan suatu campuran dapat dilakukan dengan berbagai metode. Metode pemisahan yang dipilih bergantung pada fase komponen penyusun campuran. Suatu campuran dapat berupa campuran homogen (satu fase) atau campuran heterogen (lebih dari satu fase).
B. SARAN
Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna. Maka penulis mohon kritik dan saran guna perbaikan untuk masa yang akan datang.
DAFTAR PUSTAKA
Lukum, Astin P. 2005. Bahan Ajar Dasar Dasar Kimia Analitik. Gorontalo; Universitas Negeri Gorontalo
Team Teaching DDKA. 2011. Modul Praktikum Dasar Dasar Kimia Analitik. Gorontalo ; Universitas Negeri Gorontalo
Fatimah, Syamsul., Rahmiati., Yoskasih. 2009. “Verifikasi Metoda Gravimetri untuk Penentukan Thorium”. Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir – BATAN. Vol. 13. No. 03.
Khopkar. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press. Jakarta.
Okdayani, Yoskasih. 2010. “Penentuan Kadar Air Dalam Serbuk UO2 Dengan Metoda Gravimetri”. Hasil-hasil Penelitian EBN. Vol. 12. No. 7.
Underwood, A.L, dan Day, R.A., 1981, Analisis Kimia Kuantitatif, Erlangga, Jakarta.
Tolong kerja samanya dengan berkomentar menggunakan bahasa yang sopan, baik, dan bijak