Menentukan Timbal Dengan Metode Fajans

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Reaksi pengendapan telah dipergunakan secara luas dalam kimia analitik, dalam titrasi, dalam penentuan gravimetrik, dan dalam pemisahan sampel menjadi komponen-komponennya. Metode gravimetri tidak dipergunakan lagi secara luas, dan penggunaan penggendapan untuk pemisahan telah digantikan (walau tidak sepenuhnya) sebagian besar dengan metode-metode lain. Walaupun demikian pengendapan tetap

merupakan sebuah  teknik dasar yang sangat penting dalam banyak prosedur analitik.

Pada dasarnya prinsip dari reaksi pengendapan adalah reaksi pengendapan yang cepat mencapai kesetimbangan pada setiap penambahan titran, tidak ada pengotor yang dapat mengganggu dan diperlukan indikator untuk melihat titik akhir titrasi. Penentuan indikator dalam reaksi pengendapan dapat dilakukan dengan beberapa metode. Salah satu dari metode tersebut adalah metode argentometri.

Argentometri merupakan metode umum untuk menetapkan kadar halogenida dan senyawa-senyawa lain yang membentuk endapan dengan perak nitrat (AgNO3) pada suasana tertentu. Ada beberapa metode dalam titrasi argentometri yaitu metode Mohr, metode Volhard, metode  Fajans, dan metode Leibig.

Dari beberapa metode dalam titrasi argentometri, dalam makalah ini akan dibahas tentang penentuan timbal dengan metode Fajans. Dalam metode Fajans ini digunakan indikator adsorbsi, yang mana pada titik ekivalen, indikator teradsorbsi oleh endapan. Indikator ini tidak memberikan perubahan warna kepada larutan, tetapi pada permukaan endapan.

Untuk lebih memahami tentang penentuan timbal dengan metode Fajans, maka dibuatlah makalah ini, semoga dengan adanya makalah ini akan menambah pemahaman kita tentang metode dalam titrasi argentometri khususnya dengan metode Fajans dan mampu mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.

1.2  Tujuan

1. Untuk mengetahui pengertian dari metode Fajans?
2. Untuk mengetahui prinsip dasar dan penggunaan serta penentuan dari metode Fajans?
3. Untuk menentukan indikator serta reaksi yang terjadi dari penentuan timbal dengan metode Fajans?

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Metode Fajans

Titrasi pengendapan merupakan cara titrasi yang didasarkan terjadinya endapan selama proses titrasi. Berdasarkan reaksi pengendapannya, reaksi pengendapan dibagi atas : (1) argentometri yaitu titrasi yang melibatkan larutan baku AgNO₃, dan (2) Titrasi sulfat oleh larutan ion Ba²⁺.  Akan tetapi titrasi sulfat ini jarang digunakan karena banyak kendala. Oleh karena itu, dalam pembahasan selanjutnya hanya akan ditekankan pada titrasi argentometri. Berdasarkan cara penentuan titik akhir titrasi, argentometri dibagi dalam tiga golongan yaitu : (1) dengan metode Mohr, (2) dengan metode Volhard dan yang (3) dengan metode Fajans.Dalam makalah ini akan lebih membahas tentang penentuan titik titrasi akhir timbal dengan metode Fajans.

Adapun pengertian dari metode Fajans yaitu metode dengan menggunakan indikator adsorbsi, yang mana pada titik ekivalen, indikator teradsorbsi oleh endapan. Indikator ini tidak memberikan perubahan warna kepada larutan, tetapi pada permukaan endapan .

2.2 Prinsip Dasar dan Penggunaan serta penentuan dari  Metode Fajans

            Didasarkan reaksi pengendapan analit oleh larutan standar titran yang mampu secara spesifik mengendapkan analit. Metode ini banyak digunakan untuk menetapkan kadar ion halogen dengan menggunakan pengendap Ag⁺, yang reaksi umumnya dapat dinyatakan dengan persamaan:

                                    Ag⁺  +  X^-                       AgX_(s) (X^- = Cl^- , Br^- , I^- , SCN^- )

Sebagai contoh  kita gunakan titrasi ion klorida dengan larutan standart Ag+. Dimana hasil reaksi dari kedua zat tersebut adalah:

Ag⁺(aq)  + Cl^-(aq)                   AgCl(s)  (endapan putih)

            Endapan perak klorida membentuk endapan yang bersifat koloid. Sebelum titik ekuivalen dicapai maka endapan akan bermuatan negatif disebabkan teradsorbsinya Cl^- di seluruh permukaan endapan. Dan terdapat counter ion bermuatan positif dari Ag+ yang teradsorbsi dengan gaya elektrostatis pada endapan. Setelah titik ekuivalen dicapai maka tidak terdapat lagi ion Cl^- yang teradsorbsi pada endapan sehingga endapan sekarang bersifat netral.Kelebihan ion Ag+ yang diberikan untuk mencapai titik akhir titrasi menyebabkan ion-ion Ag+ ini teradsorbsi pada endapan sehingga endapan bermuatan positif dan beberapa ion negatif teradsorbsi dengan gaya elektrostatis sebagai counter ion.

Dari pemaparan diatas dapat diketahui  prinsip dasar dari metode Fajans ini adalah larutan sampel Cl^- , Br^- , I^- , dan SCN^- dititrasi dengan larutan baku AgNO₃ dan digunakan indikator adsorbsi untuk mengetahui titik akhir dari titrasi.

Untuk mengetahui kadar dari Cl^- , Br^- , I^- , dan SCN^- dalam suatu sampel dapat diketahui dengan mengunakan persamaan dibawah ini,sebagai contoh untuk mengetahui kadar dari Cl^- dalam suatu sampel padat dengan metode fajans:

Kadar Cl^- =    x  100 %

2.3 Indikator Adsorbsi serta Reaksi yang Terjadi dalam Penentuan timbal dengan Metode   Fajans

Senyawa organik yang berwarna digunakan untuk mengadsorpsi pada permukaan suatu endapan sehingga mengubah struktur organiknya dan warna tersebut masih memungkinkan untuk mengubah diri menjadi lebih tua lagi sehingga sering digunakan sebagai pendeteksi titik akhir titrasi pada endapan disebut sebagai indikator adsorpsi.

Indikator adsorbsi merupakan pewarna, seperti diklorofluorescein yang berada dalam keadaan bermuatan negatif dalam larutan titrasi akan teradsorbsi sebagai counter ion pada permukaan endapan yang bermuatan positif. Dengan terserapnya ini maka warna indikator akan berubah dimana warna diklorofluorescein menjadi berwarna merah muda. Mekanisme teradsorbsinya indikator ini ditunjukkan oleh gambar berikut ini:

            Pada metode fajans, dapat digunakan untuk menetapkan kadar halida dengan menggunakan indikator adsorbsi. Jika AgNO₃ ditambahkan ke NaCl yang mengandung zat  fluor (ditambahkan indikator fluoresein), titik akhir ditentukan dengan berubahnya warna dari kuning menjadi merah jingga dengan endapan berwarna merah muda. Pada saat itulah tercapai titik ekivalen. Reaksi yang terjadi adalah:
AgNO₃(aq) + NaCl(aq)               AgCl + NaNO₃(aq)
Endapan berwarna merah muda dengan endapan berwarna orange disebabkan karena pengaruh warna fluoresein dan adanya adsorbsi indikator pada endapan AgCl. Warna zat yang terbentuk dapat berubah akibat adsorbsi pada permukaan.Beberapa indikator adsorbsi antara lain:

Indikator	Ion yang dititrasi	Titran	Kondisi
Diklorofluoresein	Cl-	Ag+	pH 4
Fluoresein	Cl-	Ag+	pH 7-8
Eosin	Br- , I-  , SCN-	Ag+	pH 2
Torin	SO42-	Ba2+	pH 1,5-3,5
Bromkresol Hijau	SCN-	Ag+	pH 4-5
Metil Lembayung	Ag+	Cl-	Larutan asam
Rodamina 6 G	Ag+	Br-	Peningkatan HNO3 yang tajam sampai 0,3M
Ortokrom T	Pb2+	CrO42-	Larutan netral 0,02M
Bromfenol Biru	Hg2+	Cl-	Larutan 0,1M

Dari data diatas dapat diketahui bahwa dalam menentukan titik akhir titrasi pada timbal dengan metode Fajans digunakan kromat sebagai titrannya dan ortokrom T sebagai indikatornya. Kromat dalam keadaan larutan netral 0,02M menghasilkan endapan kuning timbal kromat. Adapun reaksi dalam penentuan titik akhir titrasi pada timbal adalah sebagai berikut:

Pb²⁺  +  H₂S_(aq)                      PbS_(s)  +  2H⁺

3PbS_(s)  +  8H⁺   +  2NO^-₃                         Pb²⁺  +  2NO^-_(g)  +  4H₂O_(I)  +  3S_(s)

Pb²⁺  + SO₄^2-_(aq)                         PbSO_4(s)

PbSO_4(s) +  4OH^-                        [Pb(OH)₄]^2-  +  SO₄^2-_(aq)

[Pb(OH)₄]^2-  +  4H⁺                   Pb²⁺  +  4 H₂O_(I)

Pb²⁺  +  CrO₄^2-_(aq)                       PbCrO_4(s)

Terjadi perubahan warna pada saat PbSO₄ berwarna putih, [Pb(OH)₄]^2- tak berwarna dan pada saat PbCrO₄ berwarna kuning.Kedua reaksi reversibel, dengan membufferkan larutan, masing-masing dengan amonia dan asam asetat, timbal kromat mengendap lagi.

BAB III

KESIMPULAN

            Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa metode fajans adalah metode dengan menggunakan indikator adsorbsi, yang mana pada titik ekivalen, indikator teradsorbsi oleh endapan. Indikator ini tidak memberikan perubahan warna kepada larutan, tetapi pada permukaan endapan . selain itu,dalam metode ini menggunakan indikator adsorbsi seperti cosin, fluorosien, difluorosien dan sebagainya. Indikator adsorbsi merupakan pewarna, seperti diklorofluorescein yang berada dalam keadaan bermuatan negatif dalam larutan titrasi akan teradsorbsi sebagai counter ion pada permukaan endapan yang bermuatan positif.

Indikator ini digunakan dalam penentuan Cl^- , Br^- , I^- , dan SCN^- dalam suatu sampel.Untuk mengetahui kadar Cl^- , Br^- , I^- , dan SCN^- dalam suatu sampel digunakan persamaan dibawah ini:

 Kadar Cl^-/ Br^-/ I^-/ SCN^- =    x  100 %

Pada penentuan timbal dengan metode fajans ini digunakan kromat sebagai titrannya dan ortokrom T sebagai indikatornya.Terjadi perubahan warna endapan pada saat PbSO₄ berwarna putih, [Pb(OH)₄]^2- tak berwarna dan pada saat PbCrO₄ berwarna kuning dan dapat digunakan pada pH 4 dan endapan berupa koloidal.

artikel ini disalin lengkap dari: https://erwantoindonesia.wordpress.com/2013/11/30/penentuan-timbal-dengan-metode-fajans/
halaman utama website: https://erwantoindonesia.wordpress.com/
Jika ada waktu, Dimohon untuk Membuka Halaman Utama website yang telah saya salin artikelnya ya!