BAB I

PENDAHULUAN

A. Judul Percobaan

Kolorimeter

B. Tujuan Percobaan

Menentukan konsentrasi suatu senyawa dengan metode kolorimeter.

BAB II

METODE

A. Alat dan Bahan

a. Alat :

1. Pipet ukur

2. Pro pipet

3. Tabung reaksi

4. Rak tabung reaksi

5. Labu ukur

6. Shaker

b. Bahan :

1. Larutan cuplikan x1 15ml dan x2 15ml

2. Aquades

3. Larutan KCNS 10%

4. Larutan NH4Fe(SO4)2 + HCl 0,01M (Ferri ammonium sulfat)

B. Cara Kerja

Pembuatan Larutan standar

Tawas ferri ammonium diambil sebanyak 0,864 gr

↓

Kemudian dilarutkan kedalam aquades yang ditambah larutan HCl pekat sebanyak

10ml

↓

Larutan tersebut kemudian diencerkan menjadi 1000ml (1 L)

Pembuatan Deret Standar

10 ml larutan ferri ammonium sulfat diambil dengan pipet ukur lalu dimasukkan

kedalam labu ukur

↓

Aquades ditambahkan dilabu ukur sampai batas

↓

Sebanyak 5 tabung reaksi disiapkan kemudian masing- masing diisi dengan

NH4Fe(SO4)2 + HCl 0,01M sebanyak 1ml, 2ml, 4ml, 6ml, 8ml dan 10ml

↓

Setiap tabung yang sudah diisi dengan NH4Fe(SO4)2+HCl 0,01M ditambahkan

5ml larutan KCNS 10%

↓

Aquades ditambahkan pada setiap tabung hingga volume 20ml

↓

Kemudian dikocok dengan menggunakan shaker

↓

Perubahan warna diamati dan tentukan konsentrasinya

Larutan Cuplikan

Sebanyak 15ml untuk tiap larutan cuplikan(x1 dan x2) dimasukkan kedalam

tabung reaksi yang berbeda

↓

Kemudian larutan KCNS 10% sebanyak 5ml ditambahkan.

↓

Larutan diencerkan dengan aquades hingga 20ml kemudian dikocok

menggunakan shaker

↓

Warna cuplikan diamati dan dibandingkan dengan warna pada larutan standar dan

konsentrasinya dihitung

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Tabel 1. Deret larutan standar

NOVolume

VolumeVolume

Volume Normalitas

NH4Fe(SO4)2KCNS

Aquades Akhir NH4Fe(SO4)2

1 1 5 14 20 0,0005 N2 2 5 13 20 0,001 N3 4 5 11 20 0,002 N4 6 5 9 20 0,003 N5 8 5 7 20 0,004 N6 10 5 5 20 0,005 N

Tabel 2. Perhitungan larutan cuplikan

Cuplikan

Volume Voume sesuai tabung KonsentrasiCuplikan KCNS deret standar Cuplikan

X1 15 ml 5 2 s/d 4 0,0015 NX2 15ml 5 8 0,004 N

B. Pembahasan

Salah satu cara untuk menentukan konsentrasi suatu senyawa adalah dengan

membandingkan warna pada senyawa dengan warna senyawa yang sudah

diketahui konsentrasinya. Cara ini juga disebut dengan kolorimeter dengan

metode deret standar, menurut Busser (1960) kolorimetri adalah cara analisis

jumlah yang berdasarkan kenyataan bahwa perubahan tua-mudanya warna larutan

zat yang berwarna tergantung pada kepekatan. Warna biasanya berasal dari suatu

senyawa yang terbentuk dan dibandingkan dengan warna larutan yang

kepekatannya diketahui.

Pada kolorimeter ada beberapa metode yang dapat dipakai,

1. Metode Deret Standar

Pada metode ini, tabung- tabung seragam yang tidak berwarna dan

dengan dasar datar (disebut tabung Nessler) digunakan untuk

menampung larutan berwarna dengan volume tertentu. Warna pada

larutan ini dibandingkan dengan larutan standar yang dibuat dari

komponen yang sama namun telah diketahui konsentrasinya. Pada

dasarnya prinsip Nessler ini bekerja dengan membandingkan

warnanya (Khopkar, 1990).

2. Metode Pengenceran

Larutan sempel dan larutan stdandar dimasukkan ke dalam tabung

kaca yang sama kemudian larutan yang lebih pekat diencerkan

hingga mem[unyai intensitas warna yang sama dengan larutan

yang encer. Metode ini juga bias diukur dengan kenaikan tinggi

pada tabung atau dnegan cara silinder herner (Khopkar, 1990).

3. Metode Penitraan Kolorimetri

Zat yang diperiksa dalam suatu tabung Nessler. Dalam suatu

tabung lain terdapat sejumlah air yang sama yang telah ditambahi

pereaksi, lalu dari suatu buret ditambahkan setetes demi setetes

larutan baku, hingga warna dalam kedua tabung menjadi sama

(Busser, 1960).

4. Metode Kesetimbangan

Metode yang paling umum digunakan pada kolorimetri visual. Alat

yang menggunakan teknik ini disebut dengan kolorometri

Dubsouque atau kolorimetri celup. Pada metode ini menggunakan

dua tabung kaca yang sama, larutan pertama konsentrsinya

diketuhi (cx) dijaga tetap sama, begitu juga dengan tingginya (bx).

Konsentrasi larutan yang dicari (cy). Panjang jalan yang ditempuh

sinar divariasikan hingga intensitas warna pada kedua tabung

sama. Setelah mengetahui sinar yang masuk ke px dan py (tabung

kaca), dapat ditentukan dengan cara cy = cx pxpy

(Khopkar, 1990).

Prinsip dari metode kolorimetri ini adalah bila sinar polokromatis atau

monokromatis mengenai suatu media maka intensitasnya akan berkurang. Hal ini

dikarenakan sinar yang jatuh pada suatu zat akan dipantulkan, menembus zat atau

diserap oleh zat itu. Apabila lapisan yang ditembus tebalnya bertambah, menurut

deret hitung, cahaya yang menembus lapisan itu menurun menurut deret ukur

(Busser, 1960).

Dalam kolorimetri modern, digunakan sel fotolistrik yang menghasilkan

arus yang kekuatannya tergantung dengan banyaknya cahayayang mengenai sel

itu. Cara ini dapat diukur dengan teliti banyaknya cahaya yang dihisap oleh

larutan yang diuji. Penyaringan dari keca berwarna memungkinkan memilih jenis

cahaya tertentu. Kepekatan dihitung dengan rumus dan mempergunakan grafik

yang dibuat dengna larutan- larutan yang kepekatannya diketahui (Busser, 1960).

Adapun hukum- hukum yang mendasari dari percobaan kolorimetri ini

adalah sebagai berikut:

a. Hukum Beer

Beer menyelidiki hubungan antara pengisapan cahaya dan

kepekatan suatu larutan bila tebal lapisan tetap.

InI t

I o = -k’ . c

c adalah kepekatan (Busser, 1960).

b. Hukum Bougner

Jika suatu berkas radiasi monikromatik (yakni radiasi dengan

panjang gelombang tunggal) diarahkan menembus medium

penyerap yang homogeny, ternyata bahwa tiap lapisan menyerap

fraksi radiasi yang sama besar, atau tiap lapisan mengurangi daya

radiasi berkas itu dengan fraksi yang sama besar (Day, 1996).

c. Hukum Bougner- Beer

Bila hukum bougner dan hukum Beer digabungkan maka didapat

persamaan :

It = Io . 10−ε .l . c

Bila kepekatan c diukur dengan g mol/L, maka ε adalah koefisien

eksistensi molekul (Busser, 1960).

Pada percobaan ini, metode yang digunakan adalah metode deret standar

untuk menentukan konsentrasi pada kedua larutan cuplikan. Larutan standar

dibuat dari NH4Fe(SO4)2 + HCl 0,01M (Ferri ammonium sulfat) masing- masing

tabung reaksi berbeda dengan penambahan KCNS 10% masing- masing 5ml dan

aquades hingga volume mencapai 20ml. pada pembuatan larutan deret standar ini

semakin banyak aquades yang ditambahkan maka akan semakin kecil

konsentrasinya, sebaliknya dengan penambahan aquades yang sedikit semakin

tinggi konsentrasinya. Larutan yang mempunyai konsentrasi tinggi akan berwarna

lebih pekat dari pada larutan berkonsentrasi lebih rendah.

Di percobaan ini ion Fe3+ yang terkandung dalam Ferri ammonium sulfat

bereaksi dengan CNS sehingga terjadi reaksi bolak- balik.

Fe3+ + 6 CNS ↔ Fe(CNS)6

KCNS merupakan reagen spesifik dari ion Fe yang menyebabkan larutan menjadi

berwarna merah. Reaksi lain yang terjadi saat pembuatn larutan deret standar

tepatnya saat pengenceran. Aquades yang ditambahkan berfungsi untuk

menghidrolisis ion Fe3+ sehingga CNS dapat mengikatnya dengan baik.

Setelah dilakukan pengenceran, larutan dimasukkan ke dalam tabung

reaksi dengan volume berbeda. Masing- masing tabung diberi 1ml, 2ml, 4ml, 6ml,

8ml, dan 10ml. lalu ditambahkan KCNS 10% untuk mengikat Fe3+ tadi dan warna

berubah. Larutan yang mengandung NH4Fe(SO4)2 + HCl lebih banyak akan

menghasilkan warna yang lebih pekat. Warna pekat mengindikasikan konsentrasi

lebih tinggi dai pada larutan dengan warna kurang pekat.

Pembuatan larutan cuplikan menggunakan larutan cuplikan sebnayak 15ml

untuk tiap tabungnya (x1 dan x2) lalu ditambahkan 5ml KCNS 10% di masing-

masing tabung reaksi. Setelah larutan jadi, larutan cuplikan ini dibandingkan

dengan larutan deret standar. Hasil pembandingan, larutan cuplikan pertama

berada pada kisaran 2-4 dilarutan dideret standard an untuk larutan cuplikan ke

dua berada pada kisaran 8 dideret standar.

Hasil penghitungan konsentrasi pada larutan cuplikan pertama adalah

1,5 × 10-3 M sementara untuk larutan cuplikan kedua mendapat hasil 4× 10−3M.

penghitungan untuk konsentrasi larutan deret standar tabung 1 adalah 5×10−4M,

untuk tabung 2 adalah 1 ×10−3M, untuk tabung 3 adalah 2 ×10−3M, untuk tabung

4 adalah 3×10−3M, untuk tabung 5 adalah 4×10−3M, dan untuk tabung 6 adalah 5

×10−3M.

BAB IV

KESIMPULAN

1. Metode yang digunakan untuk mengetahui konsentrasi adalah metode

deret standar.

2. Semakin sedikit penambahan larutan aquades semakin tinggi konsentrasi

suatu larutan.

3. Konsentrasi larutan cuplikan pertama adalah 1,5 × 10-3 M.

4. Konsentrasi larutan cuplikan kedua adalah 4× 10−3M,

5. Kisaran warna pada larutan cuplikan pertama 2-4 di larutan deret standar.

6. Kisaran warna larutan cuplikan kedua 8 di larutan deret standar.

DAFTAR PUSTAKA

Busser, H. 1960. Penuntun analisis djumlah. Balai Penyelidikan Kimia. Bogor.

Day, R.A dan A.L. Underwood. 1989. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi kelima.

Erlangga. Jakarta.

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

LAMPIRAN

Perhitungan

Konsentrasi larutan cuplikan 1 (x1) =10−3+2.10−3

2 = 1,5.10−3N

Konsentrasi larutan cuplikan 2 (x2) = konsentrasi tabung 6(8ml)

= 4.10−3N

Konsentrasi larutan deret standar

V1C1= V2C2

Tabung 1 = 1 × 0,01N = 20 × C2

C2 = 0,0005 N

Tabung 2 = 2 × 0,01N = 20 × C2

C2 = 0,001 N

Tabung 3 = 4 × 0,01N = 20 × C2

C2 = 0,002 N

Tabung 4 = 6 × 0,01 N = 20 × C2

C2 = 0,003 N

Tabung 5 = 8 × 0,01 N = 20 × C2

C2 = 0,004 N

Tabung 6 = 10 × 0,01 N = 20 × C2

C2 = 0,005 N