Transcript Kimia Analisis 1

KIMIA ANALISIS
I. ANALISIS KUALITATIF
SENYAWA APA ?
2. ANALISIS KUANTITATIF
BERAPA BANYAKNYA ?
YANG HARUS DIPELAJARI
1. LAMBANG UNSUR :k : kualitatif & kuantitatif
2. RUMUS EMPIRIS : menyatakan komposisi bahan yang tdr dr atom
3.VALENSI:bil yg menyatakan brp banyaknya atom H atau atom lain yg
ekivalensi dng H (HCl , H2S, NH3, CH4).
Ada yg dgn O, Cl (MgO, AlCl3)
4. BILOKS : bil yg identik gdn valensi tetapi dg tanda yg menyatakan sifat
muatan ketika terbentuk dr atomnya yg netral (HClO, HClO2, HClO3,
HClO4)
5. RUMUS BANGUN/STRUKTUR :konsep dari valensi (komposisi
senyawa) : C6H6, C6H6O
Rumus empiris sama belum tentu rumus struktur sama.
6. PERSAMAAN REAKSI KIMIA : harus benar dan lengkap
LARUTAN ELEKTROLIT dan LARUTAN
NON ELEKTROLIT
Zat terlarut
Larutan : Zat yg homogen
Pelarut / solvent
Larutan sejati
Dibedakan 2 golongan bila dialiri arus listrik
1. Elektrolit
Zat - zat yg dapat menghantarkan
arus listrik
pelarut air
Terurai menjadi ion
ionisasi
misal: Asam basa, garam anorganik
2. Non Elektrolit
Zat - zat yg tdk dpt menghantarkan
arus listrik
pelarut air
Tidak terionkan
misal: zat-zat organik seperti gula, gliserin,
etanol , urea
ELEKTROLISIS


Air yg murni kimia
Elektrolit
proses elektrolisis
Ada migrasi
ada gaya elektrostatik
tdk ada arus listrik
daya hantar listrik +
dan perubahan kimia
harus bermuatan
harus berlawanan
Partikel bermuatan
oleh Faraday
ion
+ Kation
- Anion
∑
∑ ekivalensi
terdispersi dalam molekul pelarut
SIFAT LARUTAN
1.
Non elektrolit
Mis: 1 molekul non elektrolit + 1000 g air
1 molekul non elektrolit sbg partikel
elektrolit tetap sama
jumlah partikel sama
Tekanan osmosis
Tekanan uap
Titik didih
Identik
Besaran – besaran dapat
ditentukan
2. Larutan Elektrolit
Abnormal
mis : NaCl
MgSO4
CaCl2
Na2SO4
Na+
+
Mg+2 +
Cl-
SO4=
2x Jumlah
mol
Ca+2 + 2 Cl2 Na+ + SO4=
3x Jumlah
mol
Teori Desosiasi elektrolit
Arrhenius (1887)
Disosiasi elektrolit
Terdesosiasi
Molekul dilarutkan dlm air
atom / gugus atom
kation
Bermuatan (ion-ion)
anion
Menimbulkan Arus
ada migrasi
Proses disosiasi
dalam larutan encer
Misal :
NaCl
CaCl2
Na2SO4
reversible
sempurna
Na+ + ClCa+2 + 2Cl
-
2Na+ + SO4=
MIGRASI ELEKTRON DALAM DESOSIASI
ELEKTROLIT
Reaksi :

HCl
H+ + Cl
-
Pada ion hidrogen ( pada Katoda )
H+ + e-
H
2H
H2 (gas)

Pada ion klorida ( pada Anoda )
Cl-
Cl + e2 Cl
Cl2 (gas)
Elektron - elektron diambil oleh ion - ion pd
katoda, dan elektron - elektron dilepaskan oleh
ion - ion pd anoda
Peristiwa reduksi terjadi pada katoda dan
Peristiwa oksidasi terjadi pada anoda
DERAJAD DISOSIASI ELEKTROLIT
KUAT DAN ELEKTROLIT LEMAH
Elektrolit kuat
Misal :
Elektronik lemah
terionisasi sempurna
HCl
H+ + Cl-
terionisasi sebagian
Mis : CH3COOH
CH3COO- + H+
Derajad desosiasi (a) :

Adalah sama dgn fraksi molekul yg benar-benar berdesosiasi
jumlah molekul yg berdesosiasi
a = ----------------------------------------------- , harga a = 0 - 1
jumlah total molekul
BEBERAPA METODA UNTUK MENGHITUNG a
1. Koef. Van’t Hoff
nilai I
I = jmlh rata-rata partikel yg terbentuk
molekul
1 molekul terionisasi
n ion permolekul
na
tak terdesosiasi
I = n a + (1 – I )
I–1
a=
n–1
1-a
dr 1
KESETIMBANGAN
KIMIA

Reaksi Kimia :
1. Reversible  kesetimbangan dinamis
• Jml molekul (ion) dr tiap zat yg terurai = jml yg
terbentuk dlm satu satuan waktu
Mis.
N2 + 3H2
2NH3
2. Irreversible
•
Hanya produk reaksi
Mis. HCl + NaOH
NaCl + AgNO3
2NH3
N2 + 3H2
Kimia kuantitatif
NaCl + H2O
NaNO3 + AgCl
KEADAAN SETIMBANG
Reaksi berlangsung terus dalam 2 arah, suatu saat
kecepatan reaksi akan setimbang
Dalam keadaan setimbang, komposisi zat ada 2
macam :
1. Zat hasil reaksi > zat mula-mula
C
hasil reaksi
pereaksi
t/menit/jam
2. Zat – zat hasil reaksi < zat mula-mula
C
pereaksi
Hasil reaksi
t/menit/jam
KESETIMBANGAN KIMIA
Hukum Kegiatan Massa
Gueldberg dan Waage (1867)
*Bahwa kecepatan suatu reaksi kimia pada suhu
konstan adalah sebanding dng hasil kali konsentrasi
zat-zat yang bereaksi
mA + nB
pC + qD
[ C ]p [ D ]q
K = ----------------[ A ]m [ B ] n
HUKUM AKSI MASSA
Suatu reaksi kesetimbangan dapat digeser ke
arah yang diinginkan
Cara :
1.Mengubah Konsentrasi
A+B
C
C
K= ---------[A] [B]
Misal :
* ingin menaikkan [C] yakni reaksi ke kanan,
maka :
dengan menambah [ A ] atau [ B ]
* ingin menurunkan [C] yakni reaksi ke kiri,
maka :
dengan mengurangi [ A ] atau [ B ]

Maka pengubahan konsentarasi zat akan terjadi
pergeseran kesetimbangan.
mempertahankan harga K
2. Perubahan Tekanan/Volume Gas
Hanya berlaku untuk benda gas, yang
menyatakan : pada suhu tetap, tekanan berbanding
terbalik dengan volume gas
A + B
[mol C/V]
K = --------------------------[mol A/V] [mol B/V]
C
[mol C] x V
= -------------------[mol A] [mol B]
Jadi : V >, maka tekanan ( P ) <
V <, maka P >
V = mRT / PM x l
Dimana :
R = 0,082 l
M=
(
m=
(
T =
(
P =
(
K-1 mol-1
g/mol )
g)
o
K)
atm )
Contoh : dalam analisis kualitatif
Reaksi :
AsO4-3 + 2I- + 2H+
AsO3-3 + I2 + H2O
[ AsO3-3 ] x [ I2 ] x [ H2O ]
K = ------------------------------------[ AsO4-3 ] x [ I- ]2 x [ H+ ]2
Jika ingin produksi AsO-3 , berlebihan maka :
a. [ H+ ] dinaikkan
b. [ I- ]
dinaikkan
c. [ I2 ] dikurangi
Jika reaksi ingin bergeser ke kiri, maka :
a. Menambah I2
b. Memisakan H+ dg buffer
c. I- diendapkan dg Pb / timbal
Kesimpulan :

Menambah pereaksi berlebihan

Pengendapan, ekstrasi atau penguapan
Menjaga harga K tetap
KECEPATAN REAKSI



Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan yang
berbeda :
1. Reaksi cepat yaitu melibatkan reaksi
reaksi netralisasi, ( reaksi ion – ion )
2. Reaksi lambat :
melibatkan reaksi molekuler.
Jadi kec.reaksi perubahan konsentrasi pereaksi atau
hasil reaksi per satuan waktu.
CARA MENGUKUR KECEPATAN REAKSI
C
[B]
[A]
t

Diukur dengan :
Pertambahan [ B ] per satuan waktu
Pengurangan [ A ] per satuan waktu
+[B]
V = ---------------t
,
Θ[A]
V = -------------------t
TAHAP-TAHAP KECEPATAN REAKSI







1. Ada tumbukan antar atom
2. Dapat cepat atau lambat
3. Satu atau lebih tahapan reaksinya
1.
2.
3.
4.
FAKTOR YG MEMPENGARUHI KEC.REAKSI
Luas permukaan zat
Konsentrasi reaksi
Suhu reaksi
katalisator
mempercepat reaksi tapi tidak ikut dlm
reaksi tersebut.
Hub. Konsentrasi dng kec.reaksi
Jika ( pereaksi ) dinaikkan 2 kali dari konsentrasi
semula,
reaksi 2 kali lebih cepat
[ zat ]2
, [ zat ]3
Bilangan pangkat menyatakan hubungan
konsentrasi zat dengan kecepatan reaksi
dinamakan orde reaksi
Mis.: A + B
hasil reaksi

maka V ditentukan oleh [ A ] , [ B ]
V = k [ A ]m [ B ]n
m + n = orde reaksi total
Katalisator

AC ( lambat )
Misal : A + C
ditambah katalisator : B
A + B
AB
( cepat )
AB + C
AC + B ( cepat )
-----------------------------------------------------A + B + C
AC + B ( cepat )
B
A +C
AC
Katalisator B tetap ada
Σ tetap
Hal yang perlu diperhatikan :




Hanya mempercepat reaksi tidak membuat reaksi
Zat yg kerjanya >< katalisator
inhibitor / anti katalisator
Katalis yg terlibat dalam reaksi
sifatnya
tetap ( stoikiometri )
Hasil suatu reaksi dimana memiliki sifat sebagai
katalis
auto katalis ( Hg , Zn )