TITRASI KOMPLEKSOMETRI

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar  Belakang

              Analisa kimia farmasi kuantitatif untuk zat-zat anorganik yang mengandung ion logam seperti aluminium, bismuth, kalsium, magnesium dan zink dengan cara gravimetrik memakan waktu yang lama, karena prosedurnya meliputi pengendapan, penyaringan, pencucian dan pengeringan atau pemijaran sampai bobot tetap.

              Sediaan-sediaan kalsium dapat juga ditetapkan dengan cara titrimetri menggunakan prosedur permanganometri yang memerlukan teknik pengendapan yang diikuti dengan titrasi kelebihan ion oksalat yang panas. Sekarang ditemukan prosedur titrimetri yang baru untuk penentuan ion-ion logam ini dengan pereaksi etilen diamin tetra-asetat dinatrium, yang umumnya disebut EDTA dengan menggunakan indikator terhadap pH pada titrasi asam basa, dengan dasar pembentukan kompleks khelat yang digolongkan dalam golongan komplekson.

              Pengertian persenyawaan kompleks sudah mulai timbul sejak teori Archenius dalam tahun 1884. Mula-mula sudah dikenal adanya garam rangkap yaitu zat-zat yang mengkristal dan terbentuk 2 macam garam rangkap yang dalam larutannya akan memberikan ion-ion yang sama dengan garam tunggal pembentukannya. Sedangkan garam kompleks adalah garam rangkap yang dalam larutannya memberikan ion-ion yang berbeda dengan ion-ion garam tunggal pembentuknya.

B. Rumusan Masalah

Bagaimana cara menentukan kadar Zink Sulfat?

C. Maksud Praktikum

Adapun maksud dari percobaan kali ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari serta memahami cara menentukan kadar suatu senyawa dengan menggunakan metode kompleksometri.

D. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kadar Zink Sulfat dengan metode kompleksometri.

E. Manfaat Praktikum

Setelah praktikum ini dilakukan diharapkan dapat :

1. Memberikan pengtahuan tentang bagaimana cara menentukan kadar suatu senyawa dengan menggunakan metode kompleksometri.
2. Memberikan data hasil analisa yang dapat dijadikan acuan untuk praktikum selanjutnya serata pengembangan aplikasi dan pemamfaatannya dalam bidang farmasi.
   

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Teori Umum

            Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Salah satu zat pembentuk kompleks yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah garam dinatrium etilendiamina tetraasetat (dinatrium EDTA).(Khopkar, 1990)

              Kompleksometri merupakan jenis titrasi dimana titran dan titrat saling mengkompleks, membentuk hasil berupa kompleks. Reaksi–reaksi pembentukan kompleks atau yang menyangkut kompleks banyak sekali dan penerapannya juga banyak, tidak hanya dalam titrasi. Karena itu perlu pengertian yang cukup luas tentang kompleks, sekalipun disini pertama-tama akan diterapkan pada titrasi. (Khopkar, 1990)

              Salah satu tipe reaksi kimia yang berlaku sebagai dasar penentuan titrimetrik melibatkan pembentukan (formasi) kompleks atau ion kompleks yang larut namun sedikit terdisosiasi. Kompleks yang dimaksud di sini adalah kompleks yang dibentuk melalui reaksi ion logam, sebuah kation, dengan sebuah anion atau molekul netral. (Basset, 1994)

              Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa seperti di atas, dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi kelatometri, seperti yang menyangkut penggunaan EDTA. (Khopkar, 1990)

Asam etilen diamin tetra asetat atau yang lebih dikenal dengan EDTA, merupakan salah satu jenis asam amina polikarboksilat. EDTA sebenarnya adalah ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan suatu ion logam lewat kedua nitrogen dan keempat gugus karboksil-nya atau disebut ligan multidentat yang mengandung lebih dari dua atom koordinasi per molekul, misalnya asam 1,2diaminoetanatetraasetat (asametilenadiamina tetraasetat, EDTA) yang mempunyai dua atom nitrogen – penyumbang dan empat atom oksigen penyumbang dalam molekul. (Harjadi, 1993)

              Suatu EDTA dapat membentuk senyawa kompleks yang mantap dengan sejumlah besar ion logam sehingga EDTA merupakan ligan yang tidak selektif. Dalam larutan yang agak asam, dapat terjadi protonasi parsial EDTA tanpa pematahan sempurna kompleks logam, yang menghasilkan spesies seperti CuHY-. Ternyata bila beberapa ion logam yang ada dalam larutan tersebut maka titrasi dengan EDTA akan menunjukkan jumlah semua ion logam yang ada dalam larutan tersebut. (Harjadi, 1993)

Indikator dalam titrasi kompleksometri tidak berubah karena perubahan pH, tidak juga karena daya oksidasi titrat berubah, akan tetapi karena perubahan pM (M adalah khelat logam). (Roth 1988)

Syarat-syarat indikator logam, yaitu:

–      Reaksi warnanya harus sensitif, dengan kepekaan yang besarterhadap logam.

–      Reaksi warnanya harus spesifik.

–      Perbedaan warna dari indikator bebas dengan indikator kompleks harus mempunyai kestabilan yang efektif dimana pH titrasi tidak boleh tidak teroksidasi dan tereduksi.

–      Kestabilan kompleks logam indikator harus cukup.

–      Reaksi pengusiran indikator oleh EDTA harus belangsung cepat.

(Underwood, 1993)

Dan berdasarkan perubahan warna dari indikator logam ini dapat kita beda-bedakan  :

1. Cara titrasi langsung,  pada titrasi ini larutan ion logam ditambah larutan dapar dan indikator, kemudian langsung dititrasi dengan komplekson III. Titrasi ini digunakan untuk penentuan ion-ion logam kalium, magnesium dan zink.
2. Cara titrasi tidak langsung, digunakan untuk menentukan senyawa aluminium dan bismth, karena pada titrasi secara langsung terjadi kesalahan yang disebabkan karena pengendapan dari logam sebagai hidroksida dalam suasana alkali. (Susanti, 2003)

B.Uraian bahan

1. 1.    Zink sulfat (DITJEN POM, 1995)

Nama Resmi   :  ZINCI SULFAS

Nama Lain      : Zink sulfat

RM / BM           :  ZnSO₄.7H₂O / 287,54

Pemerian         : Hablur  transparan atau serbuk hablur tidak berwarna, atau tidak berbau, rasa sepat dan mirip logam, sedikit merapuh

Kelarutan        : Sangat mudah larut dalam air, larut dalam etanol 95%, mudah larut dalam gliserol.

Penyimpanan  : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan      :  Sebagai sampel

1. Dinatrium EDTA (DITJEN POM, 1995)

Nama Resmi   : DINATRII EDETAS

Nama lain        : Dinatrium EDTA

RM / BM           :  C₁₀H₁₄N₂Na₂O₈.2HHhhhhhH₂O/ 372,24

Pemerian         : Serbuk hablur, putih.

Kelarutan        :  Larut dalam air

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan       :  Sebagai titran

1. EBT  atau  eriokrom hitam (DITJEN POM, 1995)

Nama Resmi   : Hitam Mordant II

Nama Lain      : Hitam eriokrom

RM / BM           : C₂₀H₁₂N₈NaO₂S / 461,38

Pemerian         :  Serbuk hitam kecoklatan

Kelarutan        : Larut dalam air

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan       : Sebagai indikator

1. Air suling (DITJEN POM, 1979)

Nama Resmi   : AQUA DESTILLATA

Nama Lain      : Aquades, Air suling

RM / BM           :  H₂O / 18,02

Pemerian        :  Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.

Penyimpanan :  Dalam wadah tertutup rapat.

Kegunaan       : Sebagai pelarut.

1. Amonia (Ditjen POM, 1979)

Nama resmi     :  AMMONIA

Nama lain        :  Amonia

RM / BM           : NH₄OH / 35,05

Pemerian         :  Cairan jernih, tidak berwarna, bau khas, dan menusuk kuat

Kelarutan        :  Mudah larut dalam air

Penyimpanan :  Dalam wadah tertutup rapat dan ditempat sejuk

Kegunaan       : Sebagai dapar pH 10

1. NaOH (Ditjen POM, 1995)

NamaResmi    :  NATRII HYDROXIDUM

Nama Lain      :  Natrium hidroksida

RM / BM           : NaOH / 40,00

Pemerian         : Putih atau praktis putih, massa melebur, berbentuk pellet, serpihan atau batang atau bentuk lain, keras, rapuh dan menunjukkan pecahan hablur. Bila dibiarkan di udara akan cepat menyerap CO₂ dan lembab.

Kelarutan        :  Mudah larut dalam air dan dalam etanol

Penyimpanan :  Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan       :  Sebagai pereaksi

 

C. Prosedur Kerja ( Anonim,2012)

              Ditimbang saksama 100 mg zat uji, kemudian dilarutkan dalam erlenmeyer dengan 100 ml air suling, tambahkan NaOH encer tetes demi tetes secukupnya hingga terbentuk endapan yang mantap. Tambahkan 5 ml dapar amonia pH 10, titrasi dengan EDTA 0,05 M menggunakan indikator EBT-NaCL 20 mg hingga terjadi warna biru.

Tiap ml EDTA 0,05 M setara dengan 14,38 mg ZnSO₄.

BAB III

KAJIAN PRAKTIKUM

1. A.  Alat Yang Dipakai

            Alat yang dipakai dalam percobaan ini yaitu buret, erlenmeyer, statif dan klem, pipet tetes, corong, dan gelas kimia.

1. B.   Bahan Yang Digunakan

            Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu Aquadest, dapar amonia pH 10%, indikator EBT, larutan EDTA, Natrium hidroksida, tissue, dan zink sulfat

1. C.   Cara Kerja

            Ditimbang saksama 100 mg zink sulfat, kemudian dilarutkan dalam erlenmeyer dengan 100 ml air suling, ditambahkan NaOH encer tetes demi tetes secukupnya hingga terbentuk endapan yang mantap. Ditambahkan 5 ml dapar amonia 10 %, ditambahkan indikator EBT-NaCl sampai larutan berwarna biru, dan dititrasi dengan larutan EDTA 0,0499 N, setelah itu catat volume titran yang digunakan.

BAB IV

KAJIAN HASIL PRAKTIKUM

1. A.   Hasil Praktikum
   1. Tabel Pengamatan

Penetapan kadar Zink Sulfat

Kelompok	Berat Sampel	Volume EDTA 0,0502 N	% Kadar
I II III IV	50 mg 101,6 mg 50,7 mg 49,6 mg	1,9 mL 18,6 mL 2,1 mL 13,9 mL	27,42 % 132,12 % 29,89 % 202,5 %

 

1. Reaksi

Reaksi sampel dengan pelarut  air

ZnSO₄  +  H₂O                 Zn²⁺  +  SO₄^2-

 

Reaksi sampel ditambahkan NaOH

Zn²⁺  +NaOH  +  NH₃                  Zn(OH)₂  +  Na⁺ + NH₃

Reaksi sampel dengan EDTA

 

 

 

1. Perhitungan

Penetapan kadar Zink Sulfat

       I.    Kelompok I

% =

     =

     =

     = 27,42 %

      II.    Kelompok II

% =

     =

     =

     = 132,12 %

    III.    Kelompok III

% =

     =

     =

     = 29,89 %

   IV.    Kelompok IV

% =

     =

     =

     = 202,25 %

Kadar rata-rata =

                            =

                            = 97,98 %

 

1. B.   Pembahasan

            Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Salah satu zat pembentuk kompleks yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah garam dinatrium etilendiamina tetraasetat (dinatrium EDTA).

            Kestabilan dari senyawa kompleks yang terbentuk tergantung dari sifat kation dan pH dari larutan, oleh karena itu titrasi dilakukan pada pH tertentu. Pada larutan yang terlalu alkalis perlu diperhitungkan kemungkinan mengendapnya logam hidroksida.

            Dalam praktikum kali ini dilakukan titrasi kompleksometri untuk penentuan kadar dari ZnSO₄ dengan menggunakan komplekson III (dinatrium-EDTA) dan menggunakan bantuan indikator eriochrome black T (EBT)  untuk penentuan titik akhir titrasi.

            Jenis titrasi yang dilakukan adalah titrasi langsung, dimana ion logam yang ada dalam larutan dititrasi langsung dengan larutan dinatrium-EDTA dengan menggunakan indikator eriochrome black T (EBT).

            Zat pengkhelat atau komplekson yang digunakan pada praktikum ini adalah dinatrium EDTA yang merupakan bentuk garam dari asam etilene diamin tetraasetat yang mempunyai aksi mengkompleks yang sangat kuat dan banyak tersedia.

            Pada saat titrasi pH larutan harus terus dijaga oleh karenanya diberikan larutan dapar amonia pH 10.  Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya perubahan warna indikator logam yang digunakan eriochrome black T (EBT) adalah tergantung pada proses serah terima proton pada gugus asam sulfonat yang akan menghasilkan perubahan warna yang berbeda pada pH tertentu. Oleh karenanya dilakukan pemberian larutan dapar amonia pH 10 agar perubahan warna dari ungu menjadi biru tua (yang dijadikan sebagai titik akhir titrasi) dapat tercapai. Selain itu pH larutan dijaga agar tetap basa, dikarenakan kompleks EDTA akan mencapai kestabilan dengan ion logam divalen (Zn²⁺ adalah logam divalen)  pada suasana basa atau sedikit asam. Selain itu fungsi dapar adalah untuk mempertahankan pH dengan penambahan sedikit asam atau sedikit basa

            Setelah larutan ZnSO₄ ditambahkan larutan dapar amonia pH 10 dan kemudian ditambahkan dengan indikator logam hitam eriokrom, maka indikator hitam eriokrom akan terdisosiasi melepaskan dua atom hidrogennya dan mengikat ion Zn²⁺ yang ada dalam air dan segera membentuk kompleks Zn²⁺-indikator hitam eriokrom. Kestabilan kompleks ini cukup tinggi akan tetapi lebih stabil jika dibandingkan dengan kompleks antara Zn²⁺ dengan dinatrium EDTA.

            Pada reaksi kompleks indikator logam beraksi dengan dinatrium EDTA yang menghasilkan perubahan warna pada larutan dari ungu menjadi biru, dimana ion Na⁺ pada dinatrium EDTA terlepas dan berikatan dengan O^– sehingga terbentuk ONa dan ion Na yang satu juga terlepas dan berikatan dengan ion SO₄ sehingga terbentuk NaSO₄, dan Zn juga berikatan dengan SO₄ sehingga terbentuk ZnSO_4.

            Dari percobaan yang kami lakukan, diperoleh bahwa persen kadar ZnSO₄ pada Kelompok I adalah 27,42 %, persen kadar ZnSO₄ pada Kelompok II adalah 132,12 %. persen kadar ZnSO₄ pada Kelompok III adalah 29,89 %, dan persen kadar ZnSO₄ pada Kelompok IV adalah 202,5%. Dari data diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa kadar zink sulfat tidak sesuai dengan kadar yang ada dalam Farmakope Indonesia yaitu mengandung tidak kurang dari 99,0 % dan tidak lebih dari 108,7 % Zn.SO₄.7H₂O.

            Faktor kesalahan yaitu pada penentuan titik akhir titrasi, dan penggunaan indicator yg berlebihan. Hal ini yang menyebabkan volume titran tidak sesuai yang kita inginkan dan perhitungan kadarnya pun menjadi salah.

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

            Dari hasil percobaan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa kadar rata-rata ZnSO₄ adalah 97,98%. Hal ini tidak sesuai dengan syarat kadar yang tercantum dalam farmakope Indonesia bahwa kadar  ZnSO₄.7H₂O  tidak kurang dari 99,0 % dan tidak lebih dari 108,7 %.

B. Saran

Disarankan agar tempat pencucian alat diperbaiki untuk memperlancar praktikum.

 

DAFTAR PUSTAKA

Anonim .2012. Penuntun dan Laporan Kimia Analisisk. Laboraturium Kimia Farmasi Universitas Muslim Indonesia: Makassar.

Basset, J., 1994, Buku Ajar Vogel : Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. EGC. Penerbit Buku Kedokteran, Jakarta

Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen Kesehatan Republik Indonesia : Jakarta.

Roth. J.  & Blaschke G, 1988, “ Analisis Farmasi”, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta

Harjadi, W. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Erlangga. Jakarta.

Khopkar S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press. Jakarta

Susanti, 2003. Analisis Kimia Farmasi Kuantitatif. Fakultas Farmasi Universitas Muslim Indonesia. Makassar

Underwood A.L. 1993. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Keenam. Erlangga : Jakarta.