kajian reaktivitas kimia senyawa tributiltimah(iv) …digilib.unila.ac.id/59097/3/tesis tanpa bab...
TRANSCRIPT
KAJIAN REAKTIVITAS KIMIA SENYAWA TRIBUTILTIMAH(IV)
KLORIDA, TRIFENILTIMAH(IV) KLORIDA, DAN DIFENILTIMAH(IV)
DIKLORIDA MENGUNAKAN METODE VOLTAMMETRI SIKLIK
(Tesis)
Oleh
Rohni Arissa
PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
ABSTRAK
KAJIAN REAKTIVITAS KIMIA SENYAWA TRIBUTILTIMAH(IV)
KLORIDA, TRIFENILTIMAH(IV) KLORIDA, DAN DIFENILTIMAH(IV)
DIKLORIDA DENGAN METODE VOLTAMMETRI SIKLIK
Oleh
Rohni Arissa
Kajian reaktivitas kimia senyawa tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) klorida,
dan difeniltimah(IV) diklorida dengan metode voltammetri siklik telah dilakukan
penelitian. Ketiga senyawa tersebut merupakan senyawa induk organotimah(IV) yang
turunannya telah banyak disintesis, dikarakterisasi, dan diuji pemanfaatannya seperti
inhibitor korosi, antifungi, antibakteri dan antimalaria. Penelitian ini bertujuan untuk
menentukan reaktivitas kimia dan mekanisme reaksi dari ketiga senyawa tersebut
dengan teknik voltammetri siklik. Reaktivitas kimia dengan teknik voltammetri siklik
pada mekanisme reaksi EC ditentukan dari nilai konstanta laju reaksi kimia maju (kf).
Nilai kf diperoleh dari voltammogram siklik tiruan software Polar 5.8.3, yang dibuat
dengan cara menyamakan nilai ip dan Ep dari voltammogram siklik eksperimen.
Pengukuran dilakukan dan diamati dengan metode voltammetri siklik pada kondisi
larutan masing – masing senyawa pada konsentrasi 8,0 x 10-4
M, jendela potensial
+1000 mV sampai dengan +1800 mV, variasi laju selusur potensial 100 mV/detik –
700 mV/detik setiap selang 100 mV/detik, elektroda kerja emas (Au), elektroda bantu
platina (Pt), elektroda acuan perak (Ag), dan elektrolit pendukung yang digunakan
adalah larutan NaCl 0,02 M dalam H2O-DMSO (3:1). Hasil penelitian menunjukkan
bahwa mekanisme reaksi ketiga senyawa mengikuti mekanisme reaksi EqCi.
Berdasarkan mekanisme reaksi tersebut, maka reaktivitas kimia senyawa ditentukan
dari nilai kf yang merupakan fungsi dari laju selusur potensialnya (slope = kf/ν). Hasil
analisis menunjukkan bahwa reaktivitas kimia senyawa tributiltimah(IV) klorida,
trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV) klorida masing – masing adalah 5,188
1/V; 4,677 1/V; dan 5,342 1/V. Perbedaan reaktivitas kimia ketiga senyawa tersebut
diakibatkan oleh pengaruh gugus (butil, fenil, atau klorida) yang terikat pada atom
pusat timah (Sn) dari masing – masing senyawa tersebut.
Kata Kunci: konstantan laju reaksi kimia maju (kf), senyawa organotimah(IV)
klorida, voltammetri siklik, Software Polar 5.8.3.
ABSTRACT
STUDY OF CHEMICAL REACTIVITY OF TRIBUTYLTIN(IV) CHLORIDE,
TRIPHENYLTIN(IV) CHLORIDE, AND DIPHENYLTIN(IV) DICHLORIDE
USING CYCLIC VOLTAMMETRY
By
Rohni Arissa
A study of chemical reactivity of tributyltin(IV) chloride, triphenyltin(IV) chloride,
and diphenyltin(IV) dichloride using the cyclic voltammetry has been conducted.
These three organotin(IV) compounds are the main compounds where their derivative
compounds have been synthesized, characterized, and studied to apply as corrosion
inhibitor, antifungi, antibacteria and antimalaria. This study aims to determine of
chemical reactivity and mechanism reaction of the three compounds by the use of the
cyclic voltammetry technique. The chemical reactivity of EC mechanism by cyclic
voltammetry technique is determined from the forward chemical reaction rate
constant (kf) values. The values of kf can be found from the cyclic voltammogram
Polar 5.8.3 software by making the values of ip and Ep on the cyclic voltammogram of
Polar 5.8.3 software as same as the cyclic voltammogram of experiment. The
measurements were observed with cyclic voltammetry method on the condition: the
solution concentration of three compounds were 8.0 x 10-4
M , potential window
+1000 mV to +1800 mV, scan rate potential of 100 mV/sec at range 100 mV/sec to
700 mV/sec, the working electrode of gold (Au), auxiliary electrode platinum (Pt),
reference electrode of silver (Ag), and the supporting electrolyte used was NaCl 0.02
M in H2O-DMSO (3:1). The results indicated that all compounds showed the
chemical reaction mechanism following the EqCi mechanism. Based on the
mechanism, the chemical reactivity was determined from the kf values, were is a
subsequent function of the scan (slope = kf/ν). The chemical reactivity of
tributyltin(IV) chloride, triphenyltin(IV) chloride, and diphenyltin(IV) dichloride was
5.188 1/V, 4.677 1/V, and 5.342 1/V, respectively. The diferentiation of chemical
reactivity was because there are functional groups (butyl, phenyl, or chloride) to
bound on tin (Sn) of each compounds.
Keywords: forward chemical reaction rate constant (kf), organotin(IV) chloride,
cyclic voltammetry, Polar 5.8.3 software.
KAJIAN REAKTIVITAS KIMIA SENYAWA TRIBUTILTIMAH(IV)
KLORIDA, TRIFENILTIMAH(IV) KLORIDA, DAN DIFENILTIMAH(IV)
DIKLORIDA MENGGUNAKAN METODE VOLTAMMETRI SIKLIK
Oleh
Rohni Arissa
Tesis
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar
MAGISTER SAINS
Pada
Program Pascasarjana Magister Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sri Agung, Lampung Tengah pada
tanggal 16 Mei 1989 sebagai anak keempat dari Bapak
Sinto dan Ibu Tukiyem. Saat ini penulis telah menikah dan
telah memiliki 2 orang anak.
Penulis menyelesaikan pendidikan formal di SDN 1 Sri Agung pada tahun 2000,
SLTPN 1 Padangratu pada tahun 2003, SMAN 1 Kalirejo pada tahun 2006, dan
S.1 Pendidikan Kimia Universitas Lampung pada tahun 2011. Pada tahun 2016,
penulis terdaftar sebagai mahasiswa di Program Studi Magister Kimia Universitas
Lampung.
Saat di bangku SMA, penulis pernah meraih juara II lomba sains bidang Kimia
Kabupaten Lampung Tengah tahun 2005, Juara II Olimpiade Kimia Kab.
Lampung Tengah tahun 2005, dan Juara III Olimpiade Kimia Kab. Lampung
Tengah tahun 2006. Saat dibangku kuliah S.1, penulis pernah menjadi asisten
praktikum, diantaranya mata kuliah Kimia Dasar I, Kimia Dasar II, dan Kimia
Sekolah Lanjut I. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum pada Lomba
Keterampilan Laboratorium Kimia tingkat SMA se-Prov. Lampung yang
diselenggarakan oleh FKIP Unila. Selain itu penulis juga pernah menjadi juri LCT
IPA tingkat SMA se-Prov. Lampung yang diselenggarakan oleh STKIP
Muhammadiyah Pringsewu pada tahun 2013 dan 2018.
Pengalaman kerja penulis diantaranya sebagai Guru Kimia di SMA Kesuma Bakti
Bekri pada tahun 2011 – 2018, Guru Kimia di Primagama Kemiling Bandar
Lampung tahun 2016 – 2017, Guru Kimia dan IPA di SMK/STM Muhammadiyah
Kalirejo pada tahun 2015 – 2016, Guru Kimia di SMA Muhammadiyah 1 Kalirejo
pada tahun 2013 – 2014, dan Guru IPA di SMA Ma’arif 5 Padangratu pada tahun
2012 – 2013. Saat ini penulis berwirausaha yang dimulai sejak tahun 2013.
SANWACANA
Alhamdulillahirobil’alamin, segala puji bagi Allah, penulis dapat menyelesaikan
tesis yang berjudul “Kajian Reaktivitas Kimia Tributiltimah(IV) Klorida,
Trifeniltimah(IV) Klorida, dan Difeniltimah(IV) Diklorida Menggunakan
Metode Voltammetri Siklik” sebagai syarat untuk mencapai gelar Magister
Sains pada jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Lampung.
Teriring doa dan segenap ketulusan hati, penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Bapak Dr. Hardoko Insan Qudus, M. S. selaku Pembimbing I dan
Pembimbing Akademik yang telah membimbing penulis dengan penuh
kesabaran dan keikhlasan, serta selalu memberikan motivasi sehingga tesis
penulis dapat terselesaikan. Semoga Allah membalasnya dengan kebaikan.
2. Bapak Prof. Sutopo Hadi, M. Sc., Ph. D. selaku Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan, banyak bantuan, dan nasihat hingga penelitian
dan tesis ini dapat terselesaikan. Semoga Allah membalasnya dengan
kebaikan.
3. Ibu Prof. Dr. Tati Suhartati, M.S. selaku Penguji I dalam penelitian penulis
atas semua masukan, nasihat, dan kesabaran beliau sehingga tesis ini dapat
terselesaikan.
4. Ibu Dr. Rinawati, M.Si. selaku Penguji II dalam penelitian penulis atas
semua masukan, nasihat, dan kesabaran beliau sehingga tesis ini dapat
terselesaikan.
5. Ibu Dr. Zipora Sembiring, M.S. selaku Penguji III dalam penelitian penulis
atas semua masukan, nasihat, dan kesabaran beliau sehingga tesis ini dapat
terselesaikan.
6. Bapak Prof. Suharso, Ph.D. selaku Pembahas pada seminar usul penulis
atas masukan dan motivasi kepada penulis.
7. Bapak Dr. Rudy T.M. Situmeang, M.Sc. selaku Ketua Program Studi
Magister Kimia atas semua bantuan dan motivasi kepada penulis.
8. Bapak Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono, M. T. selaku Ketua Jurusan Kimia
FMIPA Unila.
9. Bapak Drs. Suratman, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Lampung.
10. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Kimia FMIPA Universitas Lampung atas
seluruh dedikasi dan ilmu yang diberikan selama penulis menempuh
perkuliahan. Semoga Allah melimpahkan baraakah kepada Bapak dan
Ibu.
11. Istriku Inggit Restiana dan anakku Syakina Adha A. dan Qaireen Adeeba
A. yang selalu ikhlas dan selalu memberikan motivasi, doa, kasih sayang
dan kesabaran hingga hari ini, semoga Allah menjadikan kita keluarga
bahagia dan selalu bersyukur.
12. Kedua orangtuaku dan keluarga besarku atas dukungan moril, doa,
kepercayaan dan kasih sayang yang tiada habisnya hingga saat ini.
13. Bu Iin, Pak Udin, dan Pak Gani terima kasih atas seluruh bantuan yang
diberikan kepada penulis.
14. Teman – teman Magister Kimia angkatan 2016 : Pak Helda, Bu dr. Dwi,
Mb. Agustina, Mb. Sur, Mb. Puput, dan Mb. Vira terimaksih atas bantuan,
semangat, dan kebersamaannya.
15. Almamater tercinta Universitas Lampung.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tesis ini masih terdapat kekurangan
dan kesalahan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang
membangun demi perbaikan penulisan di masa datang. Semoga bermanfaat.
Bandar Lampung, Agustus 2019
Penulis,
Rohni Arissa
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ................................................................................ iii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................. iv
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................... vii
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ............................................................................ 1
B. Tujuan Penelitian ........................................................................ 5
C. Manfaat Penelitian....................................................................... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Voltammetri Siklik ...................................................................... 6
B. Senyawa Organotimah................................................................. 12
1. Senyawa Organotimah Halida ................................................ 14
2. Senyawa Organotimah Hidroksida dan Oksida ...................... 14
3. Senyawa Organotimah Karboksilat ........................................ 15
C. Aplikasi Senyawa Organotimah................................................... 15
D. Penentuan Reaktivitas Kimia dengan Teknik Voltammetri Siklik 17
E. Software Polar 5.8.3 .................................................................. 21
F. Uji beda atau Analisis Komparatif ............................................... 26
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................... 28
B. Alat dan Bahan .......................................................................... 28
ii
C. Prosedur Kerja
1. Pembuatan larutan tributiltimah(IV) klorida ......................... 29
2. Pembuatan larutan trifeniltimah(IV) klorida ......................... 29
3. Pembuatan larutan difeniltimah(IV) diklorida....................... 29
4. Pembuatan Larutan Elektrolit Pendukung Natrium Klorida
0,1 M ................................................................................... 29
5. Pembuatan Voltammogram Siklik Eksperimen
a. Larurtan Blangko ........................................................... 30
b. Larutan tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) klorida,
dan difeniltimah(IV) diklorida ........................................ 30
6. Pembuatan Voltammogram Siklik Tiruan dengan Software
Polar 5.8.3 ............................................................................ 31
D. Analisis Data ............................................................................ 36
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Voltammogram Siklik Eksperimen Larutan Blangko ................. 38
B. Voltammogram Siklik Eksperimen Larutan Uji
1. Larutan Tributiltimah(IV) Klorida ........................................ 40
2. Larutan Trifeniltimah(IV) Klorida ........................................ 44
3. Larutan Difeniltimah(IV) Diklorida...................................... 48
C. Penentuan Nilai Konstanta Laju Reaksi Kimia maju (kf) dan
Reaktivitas masing – masing Senyawa dengan Metode
Voltammetri Siklik .................................................................... 52
D. Penentuan Reaktivitas Kimia Senyawa Uji ................................. 54
E. Uji SBT (Selisih Berat Terkecil) terhadap Reaktivitas Kimia
Senyawa yang diuji .................................................................... 59
F. Hubungan antara Kajian Reaktivitas Kimia Secara Voltammetri
Siklik dengan Daya Guna atau Tingkat Bahaya Senyawa
Organotimah(IV)........................................................................... 59
V. SIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ................................................................................ 61
B. Saran ......................................................................................... 62
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 63
LAMPIRAN .......................................................................................... 68
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Penelitian Terbaru Manfaat Beberapa Senyawa Organotimah(IV) .... 17
2. Nilai ks, D, α, E0, dan kf Hasil Simulasi (Voltammogram Siklik)
Tifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat Menggunakan Perangkat Lunak
Polar 5.8.3 ........................................................................................ 20
3. Data yang Diperlukan dari Software Polar 5.8.3 ............................... 36
4. Nilai Ep dan ip Larutan Blangko dengan Variasi Laju Selusur
Potensial 100 mV/s – 700 mV/s Setiap Selang 100 mV/s .................. 39
5. Nilai Ep dan ip Larutan Tributiltimah(IV) Klorida dengan
Variasi Laju Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s Setiap
Selang 100 mV/s ............................................................................... 41
6. Nilai Ep dan ip Larutan Trifeniltimah(IV) Klorida dengan
Variasi Laju Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s Setiap
Selang 100 mV/s ............................................................................... 45
7. Nilai Ep dan ip Larutan Difeniltimah(IV) Diklorida dengan
Variasi Laju Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s Setiap
Selang 100 mV/s ............................................................................... 49
8. Nilai ks, D, α, E°, dan kf Senyawa Tributiltimah(IV) Klorida
Dengan Software Polar 5.8.3 ............................................................. 53
9. Nilai ks, D, α, E°, dan kf Senyawa Trifeniltimah(IV) Klorida
Dengan Software Polar 5.8.3 ............................................................. 53
10. Nilai ks, D, α, E°, dan kf Senyawa Difeniltimah(IV) Diklorida
Dengan Software Polar 5.8.3 ............................................................. 53
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Sinyal Eksitasi Voltammetri Siklik ...................................................... 7
2. Proses yang Terjadi Dipermukaan Elektroda ....................................... 8
3. Kurva Voltammogram Siklik .............................................................. 8
4. Voltammogram Siklik yang Dipengaruhi Oleh Reaksi Kimia ........ 11
5. Voltammogram Siklik Pada Mekanisme : a) reversibel, b) kuasi-
reversibel, dan c) irreversibel ............................................................... 12
6. Reaksi Elektrokimia Zat Pengalkil yang Diikuti Oleh Reaksi Kimia
(ks, kf , kb, v) ......................................................................................... 18
7. Kurva Linear kf Terhadap Laju Selusur Potensial (ʋ) senyawa
trifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat ...................................................... 20
8. Tampilan Menu File Software Polar 5.8.3 ........................................... 22
9. Tampilan Menu Input .......................................................................... 22
10. Tampilan Menu Run ............................................................................ 23
11. Tampilan Menu Plot ........................................................................... 23
12. Tampilan Menu Analize ...................................................................... 24
13. Tampilan Menu Help .......................................................................... 24
14. Tampilan Submenu Log on Software Polar 5.8.3 ................................. 31
15. Tampilan Submenu Technique ............................................................ 32
v
16. Tampilan Submenu Mechanism ........................................................... 32
17. Tampilan Submenu Instrument ............................................................ 33
18. Tampilan Submenu Kinetics ................................................................ 33
19. Tampilan Submenu Concentrations ..................................................... 34
20. Tampilan Submenu Run ...................................................................... 34
21. Hasil Voltammogram Tiruan dari Software Polar 5.8.3 ........................ 35
22. Tampilan Submenu Option .................................................................. 35
23. Tampilan Submenu Find peak ............................................................. 36
24. Voltammogram Siklik Larutan Blangko dengan Variasi Laju Selusur
100 – 700 mV/s Setiap Selang Laju Selusur 100 mV/s ......................... 38
25. Voltammogram Siklik Larutan Tributiltimah(IV) Klorida dengan
Variasi Laju Selusur 100 – 700 mV/s Setiap Selang Laju Selusur
100 mV/s ............................................................................................. 40
26. Mekanisme Reaksi EqCi Larutan Tributiltimah(IV) Klorida.................. 44
27. Voltammogram Siklik Larutan Trifeniltimah(IV) Klorida dengan
Variasi Laju Selusur 100 – 700 mV/s Setiap Selang Laju Selusur
100 mV/s ............................................................................................. 45
28. Mekanisme Reaksi EqCi Larutan Trifeniltimah(IV) Klorida.................. 48
29. Voltammogram Siklik Larutan Difeniltimah(IV) Diklorida dengan
Variasi Laju Selusur 100 – 700 mV/s Setiap Selang Laju Selusur
100 mV/s ............................................................................................. 48
30. Mekanisme Reaksi EqCi Larutan Difeniltimah(IV) Diklorida ............... 51
31. Kurva Linear Nilai kf Terhadap Laju Selusur Potensial (ʋ) Senyawa
Tributiltimah(IV) Klorida ..................................................................... 54
32. Kurva Linear Nilai kf Terhadap Laju Selusur Potensial (ʋ) Senyawa
Trifeniltimah(IV) Klorida ..................................................................... 54
33. Kurva Linear Nilai kf Terhadap Laju Selusur Potensial (ʋ) Senyawa
Difeniltimah(IV) Klorida ..................................................................... 55
vi
34. A. Kation dari Senyawa Tributiltimah(IV) Klorida
B. Kation dari Senyawa Trifeniltimah(IV) Klorida
C. Kation dari Senyawa Difeniltimah(IV) Diklorida ............................. 56
35. Resonansi Kation dari Senyawa Trifeniltimah(IV) Klorida ................... 57
36. Resonansi Kation dari Senyawa Difeniltimah(IV) Diklorida ................ 58
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Perhitungan Pembuatan Larutan Uji dan Larutan NaCl ....................... 68
2. Voltammogram Siklik Eksperimen Larutan Blangko Pada Konsentrasi
Setiap Selang Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju
Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s ............................................... . 70
3. Voltammogram Siklik Eksperimen Senyawa Tributiltimah(IV) Klorida
Pada Konsentrasi 0,8 mM Setiap Selang Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s .. 74
4. Voltammogram Siklik Eksperimen Senyawa Trifeniltimah(IV) Klorida
Pada Konsentrasi 0,8 mM Setiap Selang Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s .. 78
5. Voltammogram Siklik Eksperimen Senyawa Difeniltimah(IV) Diklorida
Pada Konsentrasi 0,8 mM Setiap Selang Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju Selusur Potensial 100 mV/s – 700 mV/s. ................. 82
6. Voltammogram Siklik Tiruan dengan Software Polar 5.8.3 Senyawa
Tributiltimah(IV) Klorida Pada Konsentrasi 0,8 mM Setiap Selang
Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju Selusur Potensial
100 mV/s – 700 mV/s. ......................................................................... 86
7. Voltammogram Siklik Tiruan dengan Software Polar 5.8.3 Senyawa
Trifeniltimah(IV) Klorida Pada Konsentrasi 0,8 mM Setiap Selang
Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju Selusur Potensial
100 mV/s – 700 mV/s. ......................................................................... 90
8. Voltammogram Siklik Tiruan dengan Software Polar 5.8.3 Senyawa
Difeniltimah(IV) Diklorida Pada Konsentrasi 0,8 mM Setiap Selang
Laju Selusur Potensial 100 mV/s Pada Variasi Laju Selusur Potensial
100 mV/s – 700 mV/s. ......................................................................... 94
9. Perhitungan dan Persamaan Regresi Linear Nilai kf terhadap Laju Selusur
Potensial (ʋ) Senyawa Tributiltimah(IV) Klorida 0,8 mM ................... 98
viii
10. Perhitungan dan Persamaan Regresi Linear Nilai kf terhadap Laju Selusur
Potensial (ʋ) Senyawa Trifeniltimah(IV) Klorida 0,8 mM ................... 100
11. Perhitungan dan Persamaan Regresi Linear Nilai kf terhadap Laju Selusur
Potensial (ʋ) Senyawa Difeniltimah(IV) Diklorida 0,8 mM ................. 102
12. Uji Statistik Selisih Berat Terkecil (SBT) Pada Larutan Tributiltimah(IV)
Klorida, Trifeniltimah(IV) Klorida, dan Difeniltimah(IV) Klorida
Menggunakan Teknik Voltammetri Siklik ............................................ 104
13. Penentuan Mekanisme Reaksi (Ex) dengan Membandingkan Nilai ks
dengan 0,3 v1/2
dan 2,5 x 10-5
v1/2
......................................................... 105
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Senyawa organotimah pertama kali ditemukan oleh Edward Frankland yaitu
dietiltimah diiodida (Caseri, 2014). Senyawa organotimah adalah senyawa-
senyawa yang setidaknya mengandung satu ikatan kovalen C-Sn. Sebagian besar
senyawa organotimah merupakan RnSn(IV)X4-n dan diklasifikasikan sebagai
mono-, di-, tri-, dan tetra- organotimah(IV). Anion yang terikat (X) biasanya
adalah klorida, fluorida, oksida, hidroksida, suatu karboksilat atau suatu tiolat
(Pallerito and Nagy, 2002).
Manfaat senyawa organotimah(IV) yang telah diteliti diantaranya sebagai biosida
pertanian (Pellerito and Nagy, 2002; Gielen, 2003), antifouling cat kapal di lautan
(Blunden et al., 1987), pengawet kayu (Blunden and Hill, 1991), antimikroba dan
antifungi (Bonire et al, 1998; Hadi et al., 2009), antibakteri (Anissa et al., 2017;
Hadi et al., 2018), sebagai katalis (Blunden et al., 1987), antikanker (de Vos et al.,
1998; Gielen, 2003; Hadi and Rilyanti, 2010; Hadi et al., 2012), antimalaria
(Ambalika, 2017), serta inhibitor korosi (Rastogi et al., 2005; Singh et al., 2010;
Rastogi et al., 2011; Hadi et al., 2015; Kurniasiah et al., 2015). Beberapa turunan
senyawa organotimah(IV) yang baru-baru ini telah berhasil disintesis diantaranya
penelitian yang telah dilakukan oleh Sukamto (2016), senyawa difeniltimah(IV)
2
dibenzoat disintesis dengan mereaksikan difeniltimah(IV) oksida dengan asam
benzoat dan trifeniltimah(IV) benzoat disintesis dengan mereaksikan
trifeniltimah(IV) hidroksida dengan asam benzoat. Afriyani (2016) juga telah
mensintesis senyawa turunan organotimah(IV) yaitu trifeniltimah(IV) o-, m- dan
p-hidroksibenzoat. Sampai saat ini sintesis dan penelitian maanfaat dari turunan
senyawa organotimah(IV) terus dilakukan dan dikembangkan.
Dengan banyaknya hasil sintesis dan penelitian manfaat dari senyawa turunan
organotimah(IV), maka perlu adanya bahan kajian yang dapat digunakan untuk
menilai daya guna dan tingkat bahaya senyawa organotimah(IV) jika digunakan
atau diaplikasikan dalam kehidupan sehari – hari. Menurut Qudus dkk. (2001),
kajian reaktivitas kimia yang diperoleh dengan metode voltammetri siklik dapat
dimanfaatkan untuk menilai daya guna dan tingkat bahaya zat antikanker.
Berdasarkan penelitian tersebut, maka memungkinkan kajian reaktivitas kimia
dengan voltammetri siklik dapat digunakan untuk mengkaji daya guna dan tingkat
bahaya dari senyawa organotimah(IV).
Penelitian kajian reaktivitas kimia dengan voltammetri siklik terhadap senyawa
turunan organotimah(IV) yang telah dilakukan diantaranya senyawa
difeniltimah(IV) dibenzoat memiliki reaktivitas kimia 5,02 1/Volt pada
konsentrasi senyawa 3,2 x 10-3
M (Hurwaningsih, 2017), trifeniltimah(IV)
benzoat memiliki reaktivitas kimia 5,59 1/Volt pada konsentrasi 3,2 x 10-3
M
(Nurun (2017), dan hasil penelitian Apriawati (2017), menunjukkan bahwa
reaktivitas senyawa trifeniltimah(IV) o-hidroksibenzoat 3,47 1/Volt,
trifeniltimah(IV) m-hidroksibenzoat 3,42 1/Volt, dan trifeniltimah(IV) p-
3
hidroksibenzoat 3,78 1/Volt masing-masing senyawa pada konsentrasi 0,8 mM.
Pada penelitian Apriawati (2017), Senyawa trifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat
memiliki reaktivitas paling tinggi dibandingkan posisi o- dan m-hidroksibenzoat.
Mekanisme reaksi senyawa organotimah(IV) yang pernah diteliti sebelumnya
dengan metode voltammetri siklik, pada umumnya mengikuti mekanisme reaksi
EqCi (reaksi elektrokimia bersifat quasi reversibel dan reaksi kimia bersifat
irreversibel). Pada mekanisme EC, reaktivitas kimia senyawa ditentukan dari nilai
konstanta laju reaksi kimia maju (kf ). Besarnya nilai kf menunjukkan kemampuan
kation dari senyawa untuk menarik nukleofil. Nilai slope (kf/ѵ) dari kurva linear
nilai kf terhadap laju selusur potensial (ѵ) merupakan reaktivitas kimia dari
senyawa yang diteliti dengan metode voltammetri siklik (Qudus, 1999; Qudus
2010; Nurun, 2017; Hurwaningsih, 2017; Apriawati, 2017).
Konstanta laju reaksi kimia maju (kf) dengan teknik voltammetri siklik dapat
ditentukan dengan dua cara, yaitu dengan pendekatan metode Nicholson- Shain
dan menggunakan sofware Polar (Qudus, 2010). Perhitungan kf dengan metode
Nicholson-Shain dapat dilakukan berdasarkan hasil perhitungan nilai
perbandingan arus puncak katoda dengan arus puncak anoda tidak terkoreksi dari
voltammogram eksperimen, sedangkan penentuan nilai kf dengan software Polar
dapat ditentukan dengan mencocokkan nilai ipa, ipc, Epa, dan Epc antara
voltammogram eksperimen dengan voltammogram siklik tiruan dari simulasi
software Polar (Qudus dkk., 1999; Qudus dkk., 2001; Qudus 2010; Qudus dkk.,
2014; Nurun, 2017; Hurwaningsih, 2017; Apriawati, 2017). Penentuan nilai kf
dengan pencocokan parameter elektrokimia pada voltammogram tiruan hasil
4
simulasi dengan software Polar memberikan nilai kf yang benar. Selain itu metode
simulasi software Polar dapat menyatakan apakah suatu reaksi mengikuti
mekanisme EqCi atau yang lain (Qudus dkk., 2001). Saat ini versi software Polar
yaitu Polar 5.8.3 (Huang, 2014).
Berdasarkan penelitian – penelitian sebelumnya terhadap reaktivitas kimia
senyawa organotimah(IV) dengan metode voltammetri siklik, kajian reaktivitas
kimia senyawa induk organotimah(IV) dengan metode voltammetri siklik belum
tersedia. Disamping itu, penelitian – penelitian sebelumnya juga belum ada yang
mengkaji pengaruh perbedaan gugus fungsi atau atom pada senyawa
organotimah(IV) terhadap reaktivitas kimia secara voltammetri siklik. Oleh
karena itu, pada penelitian ini akan dikaji reaktivitas kimia senyawa
tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida
dengan teknik voltammetri siklik. Ketiga senyawa tersebut merupakan senyawa
induk organotimah(IV) yang beberapa turunannya telah diteliti manfaatnya.
Kajian reaktivitas kimia dengan voltammetri siklik pada senyawa-senyawa induk
tersebut juga diharapkan dapat digunakan sebagai salah satu referensi untuk
mempelajari hubungan daya guna atau bahaya senyawa organotimah(IV) dengan
mekanisme reaksi dan reaktivitas senyawa yang ditentukan dengan metode
voltammetri siklik.
5
B. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Menentukan mekanisme reaksi senyawa tributiltimah(IV) klorida,
trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida dengan metode
voltammetri siklik.
2. Menentukan reaktivitas kimia senyawa tributiltimah(IV) klorida,
trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida menggunakan metode
voltammetri siklik dengan software Polar 5.8.3.
3. Mengetahui pengaruh perbedaan gugus atau atom yang terlibat pada senyawa
tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV)
diklorida terhadap reaktivitas kimianya dengan metode voltammetri siklik
C. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan informasi mengenai pengaruh
gugus atau atom yang terikat pada atom pusat Sn pada senyawa organotimah(IV)
terhadap reaktivitas kimianya secara voltammetri siklik. Selain itu, informasi dari
mekanisme dan nilai reaktivitas kimia senyawa pada penelitian ini juga dapat
dijadikan salah satu referensi untuk mengkaji daya guna dan tingkat bahaya dari
senyawa organotimah(IV).
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Voltammetri Siklik
Voltammetri siklik merupakan salah satu metode analisis kimia yang
didasarkan dengan melihat hubungan antara potensial yang diberikan dan arus
yang terukur. Hasil analisis dengan menggunakan teknik voltammetri ini dapat
diketahui dari voltammogram yang terbentuk (Wang, 2000). Voltammetri
siklik digunakan untuk mempelajari reaksi khususnya reaksi elektrokimia
seperti reaksi redoks dan reaksi kompleksasi. Karena sistem ini melibatkan
reaksi redoks di anoda dan katoda maka peristiwa reaksi di kedua elektroda
tersebut dimonitor besarnya arus yang timbul (Skoog et al., 1998).
Pengukuran arus listrik dilakukan dengan rentang potensial awal dan akhir
yang sama. Potensial awal diberikan pada awal tidak terjadi reaksi
elektrokimia pada permukaan elektroda. Potensial kemudian dialurkan secara
linier dengan laju tertentu menuju suatu nilai potensial ketika senyawa aktif
mengalami reaksi reduksi (Wang, 1994). Sinyal eksitasi untuk voltammetri
siklik ditunjukkan pada Gambar 1.
7
Gambar 1. Sinyal Eksitasi untuk Voltammetri Siklik (Wang, 1994)
Ion-ion analit dalam larutan akan bergerak menuju permukaan elektroda
ketika potensial diterapkan. Mekanisme gerakan transport massa/migrasi ion
dari larutan menuju permukaan elektroda melalui 3 cara yaitu:
1. Difusi, adalah migrasi yang dikarenakan adanya suatu gradient
konsentrasi. Arus ini disebabkan migrasi spontan analit dari konsentrasi
tinggi ke konsentrasi rendah. Arus difusi digunakan untuk aspek
kuantitatif dalam voltammetri.
2. Elektromigrasi, adalah migrasi yang disebabkan kation berpindah menuju
katoda dan anion menuju anoda. Arus ini disebabkan oleh muatan yang
dibawa oleh ion-ion melalui larutan berdasarkan bilangan transfernya.
3. Konveksi, adalah migrasi yang disebabkan oleh pengadukan, perbedaan
densitas, atau perbedaan temperatur. Konveksi terjadi ketika alat mekanik
digunakan untuk membawa reaktan menuju elektroda dan memindahkan
produk dari permukaan elektroda. Besarnya arus konveksi dapat diabaikan
asalkan dibuat kondisi yang sama selama pengukuran (pengadukan,
densitas, dan temperatur) (Wang, 2000). Mekanisme gerakan transport
massa/migrasi ion dari larutan menuju permukaan elektroda ditunjukkan
pada Gambar 2.
8
Gambar 2. Proses yang terjadi dipermukaan elektroda (Gosser, 1993)
Hubungan antara arus dengan potensial dibuat plot arus fungsi yang
ditunjukkan sebagai voltammogram siklik (Settle, 1997; Wang, 2001). Secara
kuantitatif voltammogram ini dapat menunjukkan konsentrasi analit dalam
sampel yang dianalisis, karena besarnya arus difusi sebanding dengan
konsentrasi analit dalam larutan (Day dan Underwood, 2002). Jika
digambarkan respon arus fungsi dari scan potensial ini berbentuk kurva
voltammogram yang ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Kurva voltammogram siklik (Wang, 2010).
Keterangan:
Epa = potensial pada saat terbentuknya arus puncak anodik (V)
Epc = potensial pada saat terbentuknya arus puncak katodik (V)
9
Ipa = arus puncak anodik (Ampere)
Ipc = arus pada puncak katodik (Ampere)
Hubungan antara konsentrasi, luas permukaan, koefisien difusi, dan laju
selusur potensial dengan arus puncak memenuhi persamaan Randles-Sevcik
pada suhu 25 °C yang dapat dilihat pada Persamaan (1).
………………………......(1)
Keterangan:
ip: arus puncak (A)
A : luas permukaan elektroda (cm2)
D : koefisien difusi (cm2/s)
C : konsentrasi (mol/cm3)
ʋ : kecepatan scan (v/s)
Voltammetri siklik juga dapat digunakan untuk mendeteksi adanya reaksi
kimia susulan, bila zat kimia elektroaktif (zat organik atau zat anorganik
atau zat organologam) dielektrolisis pada permukaan elektrode dengan laju
selusur potensial siklik (Hwang dkk., 1993; Qudus dkk., 2001). Indikasi
adanya suatu zat kimia elektroaktif teroksidasi atau tereduksi yang diikuti
reaksi kimia, tampak pada voltammogram siklik yang dihasilkan.
Voltammogram siklik juga dapat digunakan untuk menentukan stoikiometri
elektron dari suatu sistem, koefisien difusi analit, dan reduksi formal potensial
yang dapat digunakan sebagai alat identifikasi . Selain itu, karena konsentrasi
sebanding dengan pengukuran reversibel, sistem Nernstian, konsentrasi
larutan yang tidak diketahui dapat ditentukan dengan membuat kurva
pengukuran kalibrasi vs konsentrasi. Teknik voltammetri siklik dapat
digunakan untuk menganalisis mekanisme reaksi yang terjadi pada suatu spesi
10
elektroaktif. Reaksi yang berlangsung secara elektrokima (E) dan kimia (C)
dapat dinyatakan dengan Persamaan (2) dan Persamaan (3).
E : O + e R ………………………………………..... (2)
kEC
C : R R ………………………………………... ..(3)
Reaksi ini berlangsung dengan mekanisme elektrokimia dan kimia (EC). Pada
reaksi mekanisme EC, waktu antara munculnya puncak dalam scan awal
muncul di scan akhir akan berkurang (Sawyer et al., 1995). Sehingga akan
memberikan waktu sedikit untuk terjadi reaksi homogen karena itu puncak
akhir meningkat seiring dengan meningkatnya potensial sampai semua spesies
awal yang dihasilkan bereaksi (Brett, 1994).
Dengan teknik voltammetri siklik, mekanisme reaksi EC yang berlangsung
dengan tetapan laju reaksi kimia kEC akan menghasilkan voltammogram siklik.
Pada voltammogram tersebut diperlihatkan adanya arus penurunan arus
puncak balik. Penurunan ukuran puncak balik ini terjadi karena spesi R yang
terbentuk dari reaksi elektrokimia diubah menjadi spesi lain ketika terjadi
reaksi kimia, sehingga spesi R yang berubah kembali menjadi O tinggal
sedikit (Gambar 4). Pola voltammogram ini juga dapat terjadi pada reaksi
redoks yang berlangsung dengan laju pindai yang sangat lambat (Kounaves,
1997).
11
Gambar 4. Voltammogram siklik yang dipengaruhi oleh reaksi kimia,
garis putus-putus menunjukkan tidak adanya reaksi kimia
(Rieger, 1994)
Menurut Nicholson dan Shain (1965), harga kf pada mekanisme ErCi dapat
dihitung. Berdasarkan metode tersebut, jika E1/2 diketahui, maka konstanta
laju reaksi kimia maju (kf) dapat dihitung dari kurva siklik tunggalnya dengan
menggunakan yang besar (kf /a kecil). Perhitungan nilai kf Nicholson-Shain
menggunakan dasar mekanisme reaksi elektrokimia reversibel dan reaksi
kimia takreversibel (ErCi), menghasilkan nilai yang tidak tergantung pada ʋ.
Berbeda dengan Nicholson-Shain, metode Polar lebih cermat karena untuk
mendapatkan nilai kf menggunakan dasar reaksi elektrokimia reversibel,
kuasi-reversibel, atau irreversibel dan reaksi kimia dapat mengikuti reversible
atau irreversibel (ExCx) (Huang, 1999).
Untuk mengetahui bahwa x pada E adalah reversibel, kuasi-reversibel atau
takreversibel, dapat diketahui dari nilai ks (konstanta standar kecepatan
elektron) dengan ketentuan menggunakan Persamaan (4), Persamaan (5), dan
Persamaan (6).
r (reversibel) : ks > 0,3 ʋ1/2
cm/s .......................................................(4)
q (kuasi-reversibel) : ks > 2,5 x 10-5
ʋ1/2
cm/s – ks < 0,3 ʋ1/2
cm/s.............(5)
i (irreversibel) : ks < 2,5 x 10-5
ʋ1/2
cm/s ...........................................(6)
12
Selain dapat ditentukan dari persaamaan, mekanisme Ex tersebut dapat
diketahui dari kurva voltamogram yang ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Voltamogram siklik untuk mekanisme : a) reversibel,
b) kuasi-reversibel, c) irreversibel (Heinze, 1984).
Sedangkan ntuk menentukan reaksi kimia susulan adalah reversibel atau
irreversibel dapat diketahui dari profil voltammogram sikliknya atau dapat
diketahui dari nilai konstanta laju reaksi balik (kb). Apabila tidak muncul arus
puncak katodik (ipc) atau nilai kb = 0 atau mendekati nol maka reaksi kimia
berlangsung irreversibel (Ci) (Qudus, 2010; Nurun, 2017; Hurwaningsih,
2017; Apriawati, 2017)
B. Senyawa Organotimah(IV)
Senyawa organotimah pertama kali ditemukan oleh Edward Frankland yaitu
dietiltimah diiodida (Caseri, 2014). Sebagian besar senyawa organotimah
dapat dianggap sebagai turunan dari RnSn(IV)X4-n dan diklasifikasikan
sebagai mono-, di-, tri-, dan tetra- organotimah(IV), tergantung dari jumlah
gugus alkil (R) atau aril (Ar) yang terikat. Anion yang terikat (X) biasanya
adalah klorida, fluorida, oksida, hidroksida, suatu karboksilat atau suatu tiolat
13
(Pallerito and Nagy, 2002). Ikatan Sn-X memiliki derajat ion tertentu
bergantung pada anion (X) dan alkil (R). Sebagai contoh, titik leleh dari
(CH3)3SnX bervariasi untuk fluorida (300 ) > klorida (37 ) > iodida (3,4 )
(Tayer, 1988).
Senyawa organotimah tahan terhadap hidrolisis atau oksidasi pada kondisi
normal walaupun dibakar menjadi SnO2, CO2, dan H2O. Kemudahan putusnya
ikatan Sn-C oleh halogen atau reagen lainnya bervariasi berdasarkan gugus
organiknya dan urutannya meningkat dengan urutan: Bu (paling stabil) < Pr <
et < me < vinil < Ph <Bz < alil < CH2CN < CH2CO2R (paling tidak stabil)
(Van der Weij, 1981). Dari sisi fisika dan kimia, senyawa organotimah
merupakan monomer yang dapat membentuk makromolekul stabil, padat
(metiltimah, feniltimah, dan dimetiltimah) dan cairan (butiltimah) yang sangat
mudah menguap, menyublim, dan tidak berwarna serta stabil terhadap
hidrolisis dan oksidasi. Atom halogen, khususnya klor yang dimiliki oleh
senyawa organotimah mudah lepas dan berikatan dengan senyawa-senyawa
yang mengandung atom dari golongan IA atau golongan IIA sistem periodik
atau ion logam positif lainnya. Meskipun kekuatan ikatannya bervariasi, akan
tetapi atas dasar sifat itulah senyawa organotimah dapat disintesis (Greenwood
and Earshaw, 1990).
14
1. Senyawa organotimah halida
Senyawa organotimah halida dengan rumus umum RnSnX4-n (n = 1-3; X = Cl,
Br, I) pada umumnya merupakan padatan kristalin dan sangat reaktif.
Organotimah halida ini dapat disintesis secara langsung melalui logam timah,
Sn(II) atau Sn(IV) dengan alkil halida yang reaktif. Metode lain yang sering
digunakan untuk pembuatan organotimah halida adalah reaksi
disproporsionasi tetraalkiltimah dangan timah(IV) klorida. Caranya dengan
mengubah perbandingan material awal seperti yang ditunjukkan pada
Persamaan (7), Persamaan (8) dan Persamaan (9).
3 R4Sn+SnCl4 4 R3SnCl ………………………… (7)
R4Sn+ SnCl4 2 R2SnCl2 …………………….........(8)
Senyawa organotimah klorida digunakan sebagai kloridanya dengan memakai
logam halida lain yang sesuai.
R4SnCl4-n + (4-n) MX R4SnX4-n+ (4-n) MCl …………..(9)
(X = F, Br atau I; M = K, Na, NH4) (Wilkinson, 1982).
2. Senyawa organotimah hidroksida dan oksida
Produk kompleks yang diperoleh melalui hidrolisis dari trialkiltimah halida
dan senyawa yang berikatan R3SnX merupakan rute utama pada dialkiltimah
oksida dan trialkiltimah hidroksida dapat dilihat pada Persamaan (10).
OH
R3SnX R3Sn R3SnOSnR3X
X
15
XR3SnOSnR3OH R2SnO atau R3SnOH …………………(10)
(Wilkinson, 1982)
3. Senyawa organotimah karboksilat
Senyawa organotimah karboksilat pada umumnya dapat disintesis melalui dua
cara yaitu dari organotimah oksida atau organotimah hidroksidanya dengan
asam karboksilat, dan dari organotimah halidanya dengan garam karboksilat.
Metode yang biasa digunakan untuk sintesis organotimah karboksilat adalah
dengan menggunakan organotimah halida sebagai material awal. Organotimah
halida direaksikan dengan garam karboksilat dalam pelarut yang sesuai,
biasanya aseton atau karbon tetraklorida. Sebagai contoh Persamaan (11)
berikut.
RnSnCl4-n + (4-n) MOCOR RnSn(OCOR)4-n + (4-n) MCl …..(11)
Reaksi esterifikasi dari asam karboksilat dengan organotimah oksida atau
hidroksida dilakukan melalui dehidrasi azeotropik dari reaktan dalam toluena
ditunjukan pada Persamaan (12) dan Persamaan (13).
R2SnO + 2 R’COOH R2Sn(OCOR’)2 + H2O ...........………….(12)
R3SnOH + R’COOH R3SnOCOR’+ H2O .......…………......(13)
(Wilkinson, 1982).
C. Aplikasi Senyawa Organotimah
Senyawa organotimah secara komersil digunakan sebagai stabilitator dalam
polivinil klorida. Karboksilat diorganotimah misalnya, dibutiltimah dilaurat
16
digunakan sebagai katalis untuk pembentukan poliuretan untuk vulkanisasi
silikon dan transesterifikasi. Tributiltimah oksida telah banyak digunakan
sebagai pengawet kayu. Trifenil asetat digunakan sebagai insektisida (Davies,
2004).
Dalam beberapa penelitian, diketahui senyawa organotimah(IV) karboksilat
menunjukkan sifat sebagai anti mikroorganisme sehingga dapat berfungsi
sebagai antifungi dan antimikroba (Bonire et al., 1998). Diketahui bahwa
kompleks di- dan triorganotimah halida dengan berbagai ligan yang
mengandung nitrogen, oksigen, dan sulfur memiliki aktivitas biologi dan
farmakologi dan digunakan sebagai fungisida dalam pertanian, bakterisida,
dan agen antitumor (Jain et al., 2003). Senyawa organotimah juga dapat
dimanfaatkan sebagai inhibitor korosi (Rastogi et al., 2005; Singh et al., 2010;
Rastogi et al., 2011).
Sintesis dan penelitian manfaat senyawa turunan organotimah(IV) terus
dikembangkan, di antaranya : Senyawa trifeniltimah(IV) benzoat,
difeniltimah(IV) benzoat, dan trifeniltimah(IV) hidroksibenzoat sebagai
inhibitor korosi (Sukamto, 2016; Fitria, 2016), trifeniltimah(IV) klorobenzoat
dan organotimah(IV) nitrobenzoat sebagai antibakteri (Setiawan, 2016). Hasil
penelitian terbaru manfaat beberapa senyawa organotimah(IV) disajikan pada
Tabel 1.
17
Tabel 1. Beberapa hasil penelitian terbaru manfaat dari beberapa senyawa
organotimah(IV)
Manfaat
Senyawa
Senyawa
Organotimah(IV) Hasil Penelitian Sumber
Penghambat
korosi baja
lunak
Trifeniltimah(IV)
Benzoat
Difeniltimah(IV)
dibenzoat
Persen inhibisi 79,79 %
konsentrasi 100mg/L
Persen inhibisi 77,4 %
konsentrasi 100 mg/L
Sukamto
(2016)
Trifeniltimah(IV) 4-
hidroksibenzoat
Persen inhibisi 61,72%
konsentrasi 100 ppm
Fitria
(2016)
Antibakteri Trifeniltimah(IV) 4-
klorobenzoat
Aktivitas antibakteri
terbaik pada kadar 0,75
mg dalm 15 mL media
agar
Setiawan
(2016)
Antimalaria Trifeniltimah(IV)
benzoate
difeniltimah(IV)
dibenzoat
Nilai IC50 0,62 µg/mL
Nilai IC50 1,31 µg/mL
Ambalika
(2017)
D. Penentuan Reaktivitas Kimia dengan Teknik Voltammetri Siklik
Reaktivitas kimia suatu zat dapat ditentukan dengan beberapa metode, salah
satu metode yang dapat digunakan untuk menentukan reaktivitas kimia suatu
zat adalah metode kinetika kimia yang ditentukan dengan parameter
konstanta laju reaksi kimia (k) (Harris dan Wamser , 1976).
Penentuan reaktivitas kimia senyawa dengan metode kinetika kimia
ditentukan dengan membandingkan nilai konstanta keseimbangan reaksi
kimianya (K), yang merupakan perbandingan konstanta laju reaksi kimia maju
(kf) dengan konstanta laju reaksi kimia balik (kb) (Harris dan Wamser, 1976).
Bila reaksi kimianya satu arah (irreversibel), maka reaktivitas kimia zat
18
ditentukan menggunakan parameter kf (Qudus, 2010; Nurun, 2017;
Hurwaningsih, 2017; Apriawati, 2017). Salah satu metode analisis kimia yang
dapat digunakan untuk menentukan konstanta laju reaksi kimia maju (kf) yaitu
voltammetri siklik (Bard dan Faulkner, 1980; Qudus dkk., 2001; Qudus, 2009;
Qudus, 2010; Nurun, 2017; Hurwaningsih, 2017; Apriawati,2017).
Menurut (Qudus, 1999), kajian kinetika kimia secara voltammetri siklik dapat
memberikan informasi tentang reaktivitas kimia zat pengalkil, yang
dimanfaatkan untuk menilai daya guna dan tingkat bahayanya dari zat
antikanker. Hal ini karena zat pengalkil dalam pelarut asetonitril akan terjadi
reaksi elektrooksidasi membentuk radikal karbokation, ditunjukkan pada
Gambar 6.
Gambar 6. Reaksi Elektrokimia Zat Pengalkil yang Diikuti oleh Reaksi
Kimia (ks = konstanta transfer elektron heterogen standar, kf =
konstanta laju reaksi kimia maju, kb = konstanta laju reaksi kimia
balik, v =laju selusur potensial) (Qudus, 1999).
Menurut Qudus (1999), reaktivitas kimia zat pengalkil dipengaruhi oleh
substituen penarik elektron atau pemberi elektron yang akan mempengaruhi
kebasaan atom N. Pada efek substituen pemberi elektron yang dominan akan
menaikan sifat kebasaan atom nitrogen, sehingga mempermudah siklisisasi
19
atom nitrogen dengan karbonium. Kemudahan siklisisasi ini menunjukkan
semakin reaktif zat pengalkil.
Karakteristik reaksi elektrokimia diketahui dari nilai konstanta transfer
elektron heterogen standar (ks), sedangkan karakteristik reaksi kimia terlihat
dari konstantan laju reaksi kimia maju (kf), dan konstanta laju reaksi kimia
balik (kb) (Gosser, 1993). Konstanta laju reaksi maju (kf) dapat ditentukan
dengan metode voltammetri siklik dengan Software Polar (Qudus, 1999;
Qudus, 2009; Qudus, 2010; Nurun, 2017; Hurwaningsih, 2017; Apriawati,
2017).
Hasil beberapa penelitian dari voltammogram siklik Polar 5.8.3 di antarnya :
Penelitian Hurwaningsih (2017), nilai kf senyawa difeniltimah(IV) dibenzoat
pada konsentrasi 3,2 x 10-3
M menaik terhadap nilai laju selusur potensialnya
dengan nilai slope kf/ʋ yaitu sebesar 5,02 1/volt dan jenis mekanisme reaksi
yang terjadi di sekitar permukaan elektrode kerja mengikuti mekanisme reaksi
EqCi. Penelitian Nurun (2017), reaktivitas kimia trifeniltimah(IV) benzoat
adalah 5,59 1/V dan jenis mekanisme reaksinya mengikuti EqCi.
Hasil penelitian Apriawati (2016), reaktivitas kimia trifeniltimah(IV) o-
hidroksibenzoat 3,47 1/V, trifeniltimah(IV) m-hidroksibenzoat 3,42 1/V, dan
trifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat 3,78 1/V, masing-masing senyawa diukur
pada konsentrasi 0,8 mM. Jenis mekanisme reaksi kimia yang terjadi di sekitar
permukaan elektrode kerja mengikuti EqCi. Berikut ini merupakan data (Tabel
2) hasil penelitian Apriawati (2017), untuk menentukan reaktivitas kimia
20
senyawa trifeniltimah (IV) p-hidroksibenzoat dengan metode voltammetri
siklik Polar 5.8.3
Tabel 2. Nilai ks, D, α, E0, dan kf Hasil simulasi (Voltammogram Siklik)
Tifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat Menggunakan Perangkat Lunak
Polar 5.8.3.
Laju
Selusur
Potensial
(mV/s)
Ks
(cm/s)
α
(cm2)
D
(cm2/s)
E0
(volt)
kf
(1/s)
100 0,007 0,4 0,645 0,90500 0,64430
200 0,007 0,4 0,645 0,88800 1,07860
300 0,007 0,4 0,645 0,92000 1,49834
400 0,007 0,4 0,645 0,95800 1,84339
500 0,007 0,4 0,645 0,98300 2,20934
600 0,007 0,4 0,645 1,00800 2,54881
700 0,007 0,4 0,645 1,01800 2,96370
Berdasarkan Tabel 2, nilai kf senyawa tifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat pada
konsentrasi menaik terhadap nilai laju selusur potensialnya, sehingga kurva
linear nilai kf terhadap laju selusur potensial senyawa tifeniltimah(IV) p-
hidroksibenzoat disajikan pada Gambar 7.
Gambar 7. Kurva Linier kf terhadap Laju Selusur Potensial (v) Senyawa
Trifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat.
y = 3.7892x + 0.311 R² = 0.9984
0
1
2
3
4
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
kf
v
21
Nilai slope (kf/ʋ) pada Gambar 7 (kurva linier kf terhadap laju selusur
potensial (v) senyawa trifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat) merupakan
reaktivitas senyawa trifeniltimah(IV) p-hidroksibenzoat dengan metode
voltammetri siklik.
E. Software Polar 5.8.3
Software Polar merupakan suatu perangkat lunak yang dapat digunakan untuk
analisis kimia, salah satunya dapat digunakan untuk menentukan dan
menganalisis parameter – parameter kimia dari voltammogram siklik. Nilai–
nilai parameter kimia yang dapat diketahui dari voltammogram siklik dengan
software Polar diantaranya nilai kf, ks, kb, α, dan E° dengan acuan
voltammogram siklik eksperimen dengan zat yang konsentrasinya diketahui
dan laju selusur potensial (ʋ) tertentu, yang menghasilkan parameter arus
puncak anodik (ipa), arus puncak katodik (ipc), potensial puncak anodik (Epa),
dan potensial puncak katodik (Epc), potensial elektroda acuan (E°) pada
jendela potensial awal (Es) dan potensial akhir (Ef) (Qudus, 1999).
Versi terbaru dari software Polar saat ini yaitu polar 5.8.3. Software Polar
5.8.3 memiliki 6 menu dengan rincian sebagai berikut.
1. Menu File
pen
Save
Copy to Clipboard
Exit
22
Gambar 8. Tampilan Menu File software Polar 5.8.3
2. Menu Input
Technique
Instrument
Mechanism
Kinetics
Concentration
Gambar 9. Tampilan Menu Input
3. Menu Run
Simulate
Manual Fit
Auto Fit
Manual Separate
Auto Separate
23
Gambar 10. Tampilan Menu Run
4. Menu Plot
i vs E
i s vs E
C0 vs E
Wavefrom
Convert
Semi dy/dt
Semi – Integrate
dy / dt
Integrate
Log ((i lim1 – i)/(i – i lim2)
Log ((I lim I)/i)
Smooth
X Data
Y Data
Option
Gambar 11. Tampilan Menu Plot
5. Menu Analyze
Find Peak
Find Halfwave E
24
Theoritical Peak
Curve Number
Next Curve Number
Time
Gambar 12. Tampilan Menu Analyze
6. Menu Help
Logon
Homepage
Manual
About
Gambar 13. Tampilan Menu Help
Penentuan nilai kf dan parameter lainnya diperoleh dengan cara membuat
voltammogram siklik dengan software Polar 5.8.3 berulang-ulang (mengubah
– ubah kf, ks, kb, α, E°, dan D ), sampai diperoleh nilai ipa, ipc, Epa, dan Epc
antara software Polar 5.8.3 dengan eksperimen sama atau voltammogram dari
software Polar 5.8.3 sama dengan voltammogram eksperimen. Nilai kf yang
25
tertera pada data masukan parameter simulasi Polar 5.8.3 adalah nilai kf untuk
sistem tersebut (Huang, 2014).
Langkah-langkah yang dilakukan untuk mendapatkan voltammogram siklik
simulasi dengan menggunakan program Polar 5.8.3 adalah sebagai berikut:
1. Diaktifkan Program Polar 5.8.3 pada komputer, dipilih menu Help, dipilih
submenu Logon, lalu dimasukkan password dan klik Ok.
2. Dipilih menu Input, dipilih submenu Techniques, dipilih nomor 1Linear
sweep and cyclic voltammetry.
3. Dipilih menu Input, dipilih submenu Mechanism, dipilih Analytical
Simulation, pada menu Analytical Simulation dipilih No. 7, lalu klikOk.
Kemudian kembali ke tampilan Digital Simulation dan padaChemical
Reaction diisi B dan C, lalu klik Ok.
4. Dipilih menu Input, dipilih submenu Instrument dan pengisian data dalam
submenu ini disesuaikan data pada kondisi eksperimen voltammogram
siklik yang diperoleh, dan diklik Ok.
5. Dipilih menu Input, dipilih submenu Kinetics dan pengisian datadalam
submenu ini disesuaikan dengan data pada kondisi eksperimen
voltammogram siklik yang telah diperoleh. Nilai ks, α, E°, dan kf diisi
dengan mengubah-ubah nilainya sampai diperoleh data nilai ipa, ipc, Epa,
dan Epc yang sesuai dengan data eksperimen, dan diklik Ok.
6. Dipilih menu Input, dipilih submenu Concentrations, pengisian data dalam
submenu ini disesuaikan dengan data pada kondisi eksperimen
voltammogram siklik yang diperoleh. Nilai D (koefisien senyawa difusi)
diisi dengan mengubah-ubah nilainya, dan diklik Ok.
26
7. Dipilih menu Run, dipilih submenu Simulate, ditunggu beberapa
saathingga muncul voltammogram siklik.
8. Dipilih menu Plot, dipilih submenu Option, tanda ceklis pada X direction
dihilangkan dengan memilihnya, dan diklik Ok.
9. Dipilih menu Plot, lalu pilih submenu Y Data, dan dipilih –Y.
10. Dipilih menu Analyze, dipilih submenu Find Peak, diperoleh datanilai ipa,
ipc, Epa, dan Epc dari voltammogram siklik.
F. Uji beda atau Analisis Komparatif
Uji beda adalah bentuk analisis variabel untuk mengetahui perbedaan diantara
dua kelompok variabel atau lebih. Analisis komparatif atau uji perbedaan ini
sering disebut uji signifikasi. Terdapat dua jenis uji komparatif, yaitu
komparatif antara dua sampel dan komparatif k sampel (uji komparatif antara
lebih dari dua sampel). Kemudian setiap model komparatif sampel dibagi
menjadi dua jenis, yaitu sampel yang berkolerasi dan sampel yang tidak
berkolerasi atau independen (Misbahuddin dan Iqbal, 2013).
Sampel dikatakan berkolerasi apabila sampel-sampel tersebut satu sama lain
tidak terpisah secara tegas, artinya anggota sampel yang satu ada yang
menjadi anggota sampel lainnya. Sampel-sampel dikatakan independen
apabila anggota sampel yang satu tidak menjadi anggota yang lainnya.
Uji F digunakan untuk menguji variabel-variabel bebas secara bersama-sama
terhadap variabel terikat, sedangkan uji T pada dasarnya menunjukkan
27
seberapa jauh pengaruh suatu variabel penjelas menerangkan variasi variabel
terikat (Misbahuddin dan Iqbal, 2013).
Selain uji F dan uji T, uji beda yang dapat digunakan dalam statistik yaitu uji
SBT (Selisih Berat Terkecil). Uji SBT atau LSD (Least Significance
Different) dilakukan dengan cara membandingkan nilai SBT dengan selisih
slope antara dua senyawa, jika SBT > selisish slope, maka hipotesis diterima
atau tidak adanya perbedaan yang nyata secara statistik, dan sebaliknya.
Persamaan uji SBT sebagai berikut.
SBT = S
× th(n-1) ………………………………… (14)
dengan, S2 =
.………………………………... (15)
(Apriawati, 2017)
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli sampai Oktober 2018 di Laboratorium
Kimia Analitik dan Instrumen FMIPA Universitas Lampung.
B. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah neraca analitik, magnetic stirrer,
labu ukur, pipet ukur, spatula, thermometer, potensiostat eDAQ sistem tiga
elektroda buatan Australia, elektroda emas sebagai elektroda kerja (working
electrode), kawat Ag sebagai elektroda pembanding pseudo (reference electrode),
dan Pt sebagai elektroda bantu (counter electrode).
Bahan-bahan yang digunakan adalah senyawa tributiltimah(IV) klorida,
trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida (fabrikasi Sigma
Aldhrich), aquabidest, dimetil sulfoksida / DMSO [(CH3)2SO] sebagai pelarut,
dan natrium klorida (NaCl) sebagai elektrolit pendukung.
29
C. Prosedur Kerja
Prosedur kerja pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Pembuatan larutan tributiltimah(IV) klorida 1 mM
Untuk membuat larutan tributiltimah(IV) klorida 1 mM, diambil sebanyak
8,137 mg tributiltimah(IV) klorida dilarutkan dengan 6,25 mL DMSO
selanjutnya distirer agar larut sempurna dan ditambahkan akuabides ke dalam
labu takar 25 mL sampai tanda batas (perhitungan pada Lampiran 1).
2. Pembuatan larutan trifeniltimah(IV) klorida 1 mM
Untuk membuat larutan trifeniltimah(IV) klorida 1 mM, diambil sebanyak
9,637 mg trifeniltimah(IV) klorida dilarutkan dengan 6,25 mL DMSO
selanjutnya distirer agar larut sempurna dan ditambahkan akuabides ke dalam
labu takar 25 mL sampai tanda batas (perhitungan pada Lampiran 1).
3. Pembuatan larutan difeniltimah(IV) diklorida 1 mM
Untuk membuat larutan difeniltimah(IV) diklorida 1 mM, diambil sebanyak
8,6 mg difeniltimah(IV) diklorida dilarutkan dengan 6,25 mL DMSO
selanjutnya distirer agar larut sempurna dan ditambahkan akuabides ke dalam
labu takar 25 mL sampai tanda batas (perhitungan pada Lampiran 1).
4. Pembuatan larutan elektrolit pendukung Natrium Klorida 0,1 M
Sebanyak 58,5 mg NaCl ditimbang kemudian dilarutkan dengan akuabides
dalam labu takar 10 mL sampai tanda batas (perhitungan pada Lampiran 1).
30
5. Pembuatan voltammogram siklik eksperimen
Sampel selanjutnya dibuat voltammogram sikliknya dengan potensiostat
eDAQ sebagai berikut :
a. Larutan blangko
Larutan blangko dibuat dengan mencampurkan 2,5 mL DMSO dan 7,5 mL
akuabides dalam labu takar 10 mL hingga homogen. Pengukuran blangko
dilakukan dengan cara memasukkan larutan blangko sebanyak 2 mL ke dalam
gelas elektrokimia 2,5 mL. Kemudian ditambahkan larutan elektrolit
pendukung NaCl 0,1 M sebanyak 0,5 mL. Kemudian pada eDAQ di beri
perlakuan :
Potensial awal (Estep) : +1000 mV
Potensial akhir (Eend) : +1800 mV
Suhu : 25 °C
Elektroda Kerja : Emas (Au)
Elektroda bantu : Platina (Pt)
Elektroda potensial : Perak (Ag)
Laju Selusur potensial : 100 mV/s sampai dengan 700 mV/s (divariasikan
setiap selang 100 mV/s)
b. Larutan tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) klorida, dan
difeniltimah(IV) diklorida
Larutan tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) klorida, dan
difeniltimah(IV) diklorida 1 mM masing-masing sebanyak 2 mL ditambah
larutan NaCl 0,1 M sebanyak 0,5 mL. Setelah pencampuran volume
bertambah sehingga konsentrasi larutan tributiltimah(IV) klorida,
31
trifeniltimah(IV) klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida masing-masing
berubah menjadi 0,8 mM dan larutan NaCl menjadi 0,02 M (perhitungan pada
Lampiran 1). Kemudian pada eDAQ di beri perlakuan :
Potensial awal (Estep) : +1000 mV
Potensial akhir (Eend) : +1800 mV
Suhu : 25 °C
Elektroda Kerja : Emas (Au)
Elektroda bantu : Platina (Pt)
Elektroda potensial : Perak (Ag)
Laju Selusur potensial : 100 mV/s - 700 mV/s setiap selang 100 mV/s
6. Pembuatan Voltammogram tiruan dengan Software polar 5.8.3
Pembuatan voltammogram tiruan dengan software Polar 5.8.3 dilakukan
sebagai berikut.
1. Diaktifkan software Polar 5.8.3 pada komputer, dipilih menu Help, dipilih
submenu Logon, lalu dimasukkan password dan klik Ok.
Gambar 14. Tampilan Submenu log on Software Polar 5.8.3
2. Dipilih menu Input, dipilih submenu Technique, dipilih nomor 1 Linier
sweep and cyclic voltammetry, diklik Ok.
32
Gambar 15. Tampilan Submenu Technique
3. Dipilih menu Input, dipilih submenu Mechanism, dipilih Analytical
Simulation, pada menu Analytical Simulation dipilih No. 7, lalu klik Ok.
Kemudian kembali ke tampilan Digital Simulation dan pada Chemical
Reaction diisi sesuai dengan mekanisme reaksi, lalu klik Ok.
Gambar 16. Tampilan Submenu Mechanism
33
4. Dipilih menu Input, dipilih submenu Instrument dan pengisian data dalam
submenu ini disesuaikan data pada kondisi eksperimen voltammogram
yang diperoleh, dan diklik Ok.
Gambar 17. Tampilan Submenu Instrument
5. Dipilih menu Input, dipilih submenu Kinetics dan pengisian data dalam
submenu ini disesuaikan dengan data pada kondisi eksperimen
voltammogram yang telah diperoleh. Nilai ks, α, E°, dan kf diisi dengan
mengubah-ubah nilainya sampai diperoleh data nilai ipa, ipc, Epa, dan Epc
yang sesuai dengan data eksperimen, dan diklik Ok.
Gambar 18. Tampilan Submenu Kinetics
34
6. Dipilih menu Input, dipilih submenu Concentrations, pengisian data dalam
submenu ini disesuaikan dengan data pada kondisi eksperimen
voltammogram siklik yang diperoleh. Nilai D (koefisien senyawa difusi)
diisi dengan mengubah-ubah nilinya, dan diklik Ok.
Gambar 19. Tampilan Submenu Concentrations
7. Dipilih menu Run, dipilih submenu Simulate, ditunggu beberapa saat
hingga muncul voltammogram siklik.
Gambar 20. Tampilan Submenu Run
35
8. Dipilih menu Plot, lalu pilih submenu Y Data, dan dipilih –Y.
Gambar 21. Hasil Voltammogram Tiruan dari Software Polar 5.8.3
9. Dipilih menu Plot, dipilih submenu Option, tanda ceklis pada X direction
dihilangkan dengan memilihnya, dan diklik Ok.
Gambar 22. Tampilan Submenu Option
10. Dipilih menu Analyze, dipilih submenu Find Peak, diperoleh data nilai ipa,
ipc, Epa dan Epc dari voltammogram siklik.
36
Gambar 23. Tampilan Submenu Find Peak
Simulasi dilakukan berulang-ulang, sehingga didapatkan nilai arus puncak (ip)
dan potensial puncak (Ep) sama dengan eksperimen dengan diatur nilai ks, α,
E° dan kf.
D. Analisis Data
Data yang diperlukan untuk menentukan reaktivitas kimia masing-masing
senyawa dengan metode voltammetri siklik Polar 5.8.3 dapat dilihat pada
Tabel 3.
Tabel 3. Data yang Diperlukan dari Software Polar 5.8.3 dari Masing-masing
Senyawa.
Laju
Selusur
Potensial
(mV/s)
ks
(cm/s)
α
(cm2)
D
(cm2/s)
E°
(volt)
kf
(1/s)
100
200
300
400
500
600
700
37
Simulasi dilakukan berulang-ulang, dengan mengatur nilai ks, α, E°, kf, dan D
pada software Polar 5.8.3 sehingga didapatkan nilai arus puncak (ip) dan
potensial puncak (Ep) pada software Polar 5.8.3 sama dengan eksperimen atau
voltammogram siklik tiruan sama dengan voltammogram siklik eksperimen.
Nilai kf yang diperoleh kemudian dibuat grafik terhadap laju selusur
potensialnya (v). Dari grafik tersebut, nilai gradien (slope = kf/ν) merupakan
reaktivitas dari senyawa ditinjau dengan metode voltammetri siklik.
Reaktivitas kimia dari senyawa tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV)
klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida yang diperoleh, selanjutnnya diuji
secara statistik untuk mengetahui apakah reaktivitas kimia ketiga senyawa
berbeda atau sama. Uji statistik dilakukan dengan menganalisis nilai kf
terhadap ʋ senyawa-senyawa tersebut kemudian dilakukan pengujian
hipotesis. Pada penelitian ini uji statistik yang digunakan adalah uji SBT
(Selisih Berat Terkecil) atau LSD (Least Significance Different). Pengujian
dilakukan dengan cara membandingkan nilai SBT dengan selisih slope antara
dua senyawa, jika SBT > selisish slope, maka hipotesis diterima atau tidak
adanya perbedaan yang nyata secara statistik, dan sebaliknya.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka diambil kesimpulan :
1. Mekanisme reaksi pada ketiga senyawa mengikuti mekanisme EqCi.
2. Reaktivitas kimia masing – masing senyawa ditentukan dari nilai slope
nilai kf terhadap laju selusur potensial (ʋ). Nilai kf diperoleh dari
voltammogram siklik tiruan yang dibuat dengan software Polar 5.8.3
dengan acuan voltammogram siklik eksperimen.
3. Reaktivitas kimia senyawa tributiltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV)
klorida, dan difeniltimah(IV) diklorida dengan metode volatmmetri siklik
berturut – turut adalah 5, 188 1/V; 4,677 1/V; dan 5,343 1/V.
4. Reaktivitas kimia senyawa tributiltimah(IV) klorida dipengaruhi oleh tiga
gugus butil sebagai pendorong elektron, senyawa trifeniltimah(IV) klorida
dipengaruhi oleh tiga gugus fenil sebagai penarik elektron dan terjadi
resonansi dari kation hasil oksidasi senyawa, sedangkan senyawa
difeniltimah(IV) diklorida dipengaruhi oleh dua gugus fenil dan satu
gugus klorida sebagai penarik elektron selain itu terjadi resonansi dari
kation dari kation hasil oksidasi senyawa.
62
B. SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, perlu dilakukan penelitian
lebih lanjut untuk mengetahui hubungan reaktivitas kimia senyawa
organotimah(IV) dengan daya guna dan tingkat bahayanya.
DAFTAR PUSTAKA
Afriyani, H. 2016. Sintesis dan Karakterisasi Senyawa Turunan Trifeniltimah(IV)
Hidroksibenzoat Sebagai Inhibitor Korosi Pada Baja Lunak Dalam
Medium Natrium Klorida. (Tesis). Universitas Lampung. Bandar
Lampung.
Annissa, Suhartati, T., Yandri, and Hadi, S. 2017. Antibacterial Activity of
Diphenyltin(IV) and Triphenyltin(IV) 3-Chlorobenzoate Againts
Pseudomonas Aeruginosa and Bacillus Subtilis. Oriental Journal of
Chemistry. 33(3): 1133-1139.
Ambalika, I. 2017. Sistesis, Karakterisasi, dan Uji Bioaktivitas Antimalaria
Senyawa Trifeniltimah(IV) Benzoat dan Difenitimah(IV) Dibenzoat
Terhadap Plasmodium Falciparum. (Skripsi). Universitas Lampung.
Bandar Lampung.
Apriawati, E. 2017. Kajian Reaktivitas Kimia Trifeniltimah(IV) o-, m-, dan
p-hidroksienzoat Menggnakan Voltammetri Siklik. (Tesis). Universitas
Lampung. Bandar Lampung.
Bard, A.J. and Faulkner, L.R. 1980. Electrochemical Methods : Fundamentals
and Applications. Wiley. New York. 429-465.
Blunden, S.J., Cusack, P.A., and Hill, R. 1987. in The Industrial Uses of Tin
Chemicals. The Royal Society of Chemistry. London.
Blunden, S.J. and Hill, R. 1987. in Surface Coating 1. Applied Science Publisher.
Elsevier. 17 – 167.
Blunden, S. J. and Hill, R. 1991. Bis(tributyltin) Oxide As A Wood Preservative:
Its Conversion To Tributyltin Carboxylates in Pinussylvestris. Applied
Organometalic Chemistry. 4: 63-68.
Bonire, J. J., Ayoko, G.A., Olurinola, P.F., Ehinmidu, J.O., Jalil, N.S.N., and
Omachi, A.A. 1998. Syntheses and Antifungal Activity of Some
Organotin(IV) Carboxylates. Metal-Based Drugs. 5(4): 233-236.
Brett, C. M. A. 1994. Electrochemistry Principles, Methodes, and Applications.
Oxford University Press. New York. P. 174-197.
64
Caseri, W. 2014. Initial Organotin Chemistry. Journal of Organometallic
Chemistry. 75(1) : 20 – 24
Davies, A.G. 2004. Organotin Chemistry. Wiley – VCH. Weinheim.
Day, R. A. and Underwood, L. 2002. Analisis Kimia Kualitatif. Edisi Keenam.
Erlangga. Jakarta. Hal. 350-310.
De Vos, Willem, D.R., Gielen, M., Van Wingerden, K.E., and Nooter, K. 1998.
Structure and Activity. Metal Based Drugs. The Development of Novel
Organotin Anti-Tumor Drugs 5(4): 179-188.
Fitria, M. 2016. Sintesis dan Karakterisasi Serta Uji Aktivitas Antikorosi Senyawa
Turunan Organotimah(IV) Benzoat Terhadap Baja Lunak Dalam Medium
Korosif DMSO-HCl. (skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Gielen, M. 2003. An Overview of Forty Years Organotin Chemistry Developed at
The Free Universities of Brussels ULB and VUB. J. Braz, Chem, Soc. 14
(6): 870-877.
Greenwood, N. N. and Earnshaw, A. 1990. Chemie der Elemente. Willey-VCH
Verlagsgesellschaft. Weinheim.
Gosser, D.K. 1993. Cyclic Voltammetry Simulation and Analysis of Reaction
Mechanism. Wiley-VCH Inc. New York. 1-154
Hadi, S., Rilyanti, M., and Nurhasanah. 2009. Comparative Study on The
Antifungal Activity of Some Di- and Tributyltin(IV) Carboxylate
Compounds. Modern Applied Science. 3(2): 12-17.
Hadi, S. and Rilyanti, M. 2010. Synthesis and invitro Anticancer Activity of Some
Organotin(IV) Benzoat Compounds. Orient. J. Chem. 3: 775-779.
Hadi, S., Rilyanti, M., and Suharso. 2012. In Vitro Activity and Comparative
Studies of Some Organotin(IV) Benzoat Compounds. Indonesian Journal
of Chemistry. 12 (1): 172-177.
Hadi, S., Afriyani, H., Anggraini, W.D., Qudus, H.I., and Suhartati, T. 2015. The
Synthesis and Potency Study of Some Dibutyltin(IV) Dinitrobenzoate
Compounds As Corrosion Inhibitor for Mild Steel HRP in DMSO-HCl
Solution. Asian J. Chem. 27: 1509-1512.
Hadi, S., Hermawati, E., Noviany, Suhartati, T., and Yandri. 2018. Antibacterial
Activity Test of Diphenyltin(IV) Dibenzoate and Triphenyltin(IV) Benzoate
Compounds Against Bacillus Substilis and Pseudomonas Aeruginosa.
Asian J. Microbiologi. Biotech. Env. Sci. 20(1): 113-119.
Harris, J. M. and Wamser, C.C. 1976. Fundamentals of Organic Reaction
65
Mechanisms. John Wiley & Sons Inc. New York. 27-41, 47-85, 91-126,
129-206.
Heinze, J. 1984. Cyclic Voltammetry - “Electrochemical Spectroscopy”.
Angewandte Chemie International Edition in English. 23(11):
831-918.
Hurwaningsih, E. 2017. Analisis Voltammetri Senyawa Difeniltimah(IV)
Dibenzoat. (Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Huang, W. 1999. Polar 3.3 for Windows : Electrochemical Simulation and Data
Analysis. W.S Ping Company. Sydney. 1-12.
Huang, W. 2014. Polar 5.8.3 for Windows: Electrochemical Simulation and Data
Analysis. W.S Ping Company. Sydney.
Hwang, W., Lee, L., and Yu, W.R. 1993. Electrooxidation of tricarbonyl (N,
boxamide) iron Complexes : Reversibility of Electron transfer and Free
Energy Change. J.Chin.Chem. Soc. 40: 263-272.
Jain, M.G., Agarwal, K., and Singh, R.V. 2003. Studie on nematecidal, fugidal
and bacterial axtivity of organotin(IV) compless with heterocyclic sulphon
amide azomethine. Chemistry. Rev 1. 67.
Kurniasiah, H., Nurissalam, M., Iswantoro, B., Afriyani, H., Qudus, H.I., and
Hadi, S. 2015. The Synthesis, Characterization and Comparative
Anticorrosion Study of Some Organotin(IV) 4-Chlorobenzoates. Orient. J.
Chem. 31: 2377-2383.
Kounaves, S. P. 1997. Voltammetric Techniques. Handbook of Instrumental
Techniques for Analytical Chemistry. Frank A. Settle (Ed). Prentice Hall,
Inc. New Jersey.
Misbahuddin dan Iqbal. 2013. Analisis Data Penelitian dengan Statistik. Edisi
Kedua. Bumi Aksara : Jakarta.
Nicholson, R. and Shain, I. 1965. Experimental Verification of an ECE
Mechanism for the reduction of p-Nitrosophenol Using Stationary
Electrode Polarography, Anal. Chem. 37(2): 190-195.
Nurun, U. 2017. Analisis Voltammetri Senyawa Trifeniltimah(IV) Benzoat.
(Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Pallerito, L. and Nagy, L. 2002. Organotin(IV)n+
Complexes Formed with
Biologically Active Ligands Equilibrium and Structural Studies, and Some
Biological Aspects.Coord Chem. Rev. 224: 111-150.
Qudus, H.I. 1999. Penentuan Konstanta Laju Reaksi Kimia Klorambusil Secara
66
Voltammetri Siklik. Jurnal Penelitian Sains dan Teknologi. Edisi Khusus.
Hal. 191-195.
Qudus, H.I., Satiadarma, K., Firman, K., dan Buchari. 1999. Kajian Reaktivitas
Kimia Semustin, Karmustin, dan Lomustin yang Digunakan pada
Kemoterapi Kanker Dengan Metode Voltammetri Siklik. Jurnal Acta
Pharmaceutica Indonesia. Jurusan Farmasi FMIPA ITB. 24(1): 30-47.
Qudus, H.I., Satiadarma, K., Firman, K., dan Buchari. 2001. Kajian Reaktivitas
Kimia Klorambusil, Melfalan, Dan Uramustin yang Digunakan pada
Kemoterapi Kanker Dengan Metode Voltammetri Siklik. Prosiding
Seminar MIPA, FMIPA ITB. Hal. 438-451.
Qudus, H.I. 2009. Kajian reaktivitas kimia zat antikanker difeniltimah(IV)
Diklorida secara voltammetri siklik. Laporan Hasil Penelitian. Jurusan
Kimia FMIPA Unila. Bandar Lampung.
Qudus, H.I. 2010. Analisis Voltammogram Siklik Zat Pengalkil Anti Kanker yang
Mengikuti Mekanisme Reaksi EC Menggunakan Perangkat Lunak Polar
4.2 Seri Monograf. Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Qudus, H.I., Hayati, N., dan Juliasih, N.G.R. 2014. Analisis Voltammogram Siklik
Senyawa Klorambusil Pada Variasi Elektroda Kerja Menggunakan
Perangkat Lunak Polar 4.2. Prosiding Seminar Nasional Sains MIPA dan
Aplikasinya Universitas Lampung. Hal : 377- 388.
Rastogi, R. B., Singh, M.M., Singh, K., and Yadav, M. 2005. Organotin
Dithiohydrazodicarbonamides As Corrosion Inhibitors for Mild Steel
Dimethyl Sulfoxide Containing HCl. Port, Electrochim. Acta. 22: 315-332.
Rastogi, R. B., Singh, M.M., Singh, K., and Yadav, M. 2011. Organotin
Dithiobiuretsas Corrosion Inhibitors for Mild Steel-Dimethyl Sulfoxide
Containing HCl. Afr. J. of Pure Appl. Chem. 5(2): 19-33.
Rieger, P.H. 1994. Electrochemistry. Second Edition. Chapman and Hall Inc. New
York. 165-174, 312.
Sawyer, D. T., Andrzej, S., and Julian, L.R. 1995. Electrochemistry for Chemist.
2nd ed. Philadelpia. P. 124-135.
Setiawan, A. 2016.Kajian Aktivitas Antibakteri Senyawa Trifeniltimah(IV) 4-
Klorobenzoat pada Bakteri Gram Positif Bacilllus Subtilis. (Skripsi)
Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Settle, F. A. 1997. Handbook of Instrumental Techniques for Analytical
Chemistry. Prentice-Hall, Inc. New Jersey. P. 711-725.
Singh, R. P., Chaudary, and Khausik, N.K. 2010. A Review Organotin
67
Compounds in Corrosion Inhibitor. Inorg, Chem. Rev. 30 (4): 275-294.
Skoog, D. A., Holler, F.J., and Nieman, T.A. 1998. Principles of Instrumental
Analysis, 5th ed. Harcourt Brace College Publishers. USA. 563-598.
Sukamto. 2016. Sintesisdan Karakterisasi Serta Uji Aktivitas Antikorosi Senyawa
Turunan Organotimah(IV) Benzoat Terhadap Baja Lunak Dalam Medium
Korosif NaCl. (Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Tayer, J. 1988. Organometallic Chemistry and Overview. VCH Publisher Inc.
United State. P 7, 12, and 14.
Van Der Weij, F. W. 1981. Kinetics and Mechanism of Urethane Formation
Catalysed by Organotin Compound. Journal Science Polymer Chemistry.
19 (2): 381-388.
Vyas, R.N. and Wang, B. 2010. Electrochemical Analysis of Conducting
Polymer Thin Films. International Journal of Molecular Sciences. P.
1956-1972.
Wang, J. 1994. Analytical Electrometry. VCH Publisher. New York.
Wang, J. 2000. Analytical Electrohemistry. Wiley-VCH Publisher Inc. New
York. 67-74.
Wang, J. 2001. Analytical Electrochemistry 2nd Ed. John Wiley & Sons Inc. New
York. P. 1-70.
Wilkinson, G. 1982. Compreherensive Organometallic Chemistry. International
Tin Research Institude. Publication No. 618, Pergamon Press.