kimia analisis
DESCRIPTION
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 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
KIMIA ANALISISKIMIA ANALISIS
I. I. ANALISIS KUALITATIFANALISIS KUALITATIF
SENYAWA APA ?SENYAWA APA ?
2. ANALISIS KUANTITATIF2. ANALISIS KUANTITATIF
BERAPA BANYAKNYA ?BERAPA BANYAKNYA ?
YANG HARUS DIPELAJARIYANG HARUS DIPELAJARI
1. 1. LAMBANG UNSUR :k : kualitatif & kuantitatifLAMBANG UNSUR :k : kualitatif & kuantitatif
2. RUMUS EMPIRIS : menyatakan komposisi bahan yang tdr dr atom2. RUMUS EMPIRIS : menyatakan komposisi bahan yang tdr dr atom
3.VALENSI:bil yg menyatakan brp banyaknya atom H atau atom lain 3.VALENSI:bil yg menyatakan brp banyaknya atom H atau atom lain yg ekivalensi dng H (HCl , Hyg ekivalensi dng H (HCl , H22S, NHS, NH33, CH, CH44).).Ada yg dgn O, Cl (MgO, AlClAda yg dgn O, Cl (MgO, AlCl33))
4. BILOKS : bil yg identik gdn valensi tetapi dg tanda yg menyatakan 4. BILOKS : bil yg identik gdn valensi tetapi dg tanda yg menyatakan sifat muatan ketika terbentuk dr atomnya yg netral (HClO, HClOsifat muatan ketika terbentuk dr atomnya yg netral (HClO, HClO22, , HClOHClO33, HClO, HClO44))
5. RUMUS BANGUN/STRUKTUR :konsep dari valensi (komposisi 5. RUMUS BANGUN/STRUKTUR :konsep dari valensi (komposisi senyawa) : Csenyawa) : C66HH66, C, C66HH66OORumus empiris sama belum tentu rumus struktur sama.Rumus empiris sama belum tentu rumus struktur sama.
6. PERSAMAAN REAKSI KIMIA : harus benar dan lengkap6. PERSAMAAN REAKSI KIMIA : harus benar dan lengkap
LARUTAN ELEKTROLIT dan LARUTAN ELEKTROLIT dan LARUTAN NON ELEKTROLITLARUTAN NON ELEKTROLIT
Zat terlarutZat terlarut
Larutan : Zat yg homogenLarutan : Zat yg homogen
Pelarut / Pelarut / solvent solvent
Larutan sejatiLarutan sejati
Dibedakan 2 golongan bila dialiri arus listrikDibedakan 2 golongan bila dialiri arus listrik
1. 1. ElektrolitElektrolitZat - zat yg dapat menghantarkanZat - zat yg dapat menghantarkan arus listrik pelarut airarus listrik pelarut air
Terurai menjadi ion ionisasiTerurai menjadi ion ionisasi misal: Asam basa, garam anorganikmisal: Asam basa, garam anorganik
2. 2. Non ElektrolitNon ElektrolitZat - zat yg tdk dpt menghantarkan Zat - zat yg tdk dpt menghantarkan arus listrik pelarut airarus listrik pelarut air
Tidak terionkanTidak terionkan misal: zat-zat organik seperti gula, gliserin, misal: zat-zat organik seperti gula, gliserin,
etanol , urea etanol , urea
ELEKTROLISISELEKTROLISIS
Air yg murni kimiaAir yg murni kimia tdk ada arus listrik tdk ada arus listrik
Elektrolit daya hantar listrik +Elektrolit daya hantar listrik +
proses elektrolisis dan perubahan kimiaproses elektrolisis dan perubahan kimia
Ada migrasi harus bermuatanAda migrasi harus bermuatan
ada gaya elektrostatik harus berlawanan ada gaya elektrostatik harus berlawanan
Partikel Partikel bermuatanbermuatan oleh Faraday oleh Faraday
ionion
+ Kation - Anion+ Kation - Anion
∑ ∑ ∑ ekivalensiekivalensi
terdispersi dalam molekul terdispersi dalam molekul pelarutpelarut
SIFATSIFAT LARUTANLARUTAN1.1. Non elektrolitNon elektrolit
Mis: 1 molekul non elektrolit + 1000 g airMis: 1 molekul non elektrolit + 1000 g air
1 molekul non elektrolit sbg 1 molekul non elektrolit sbg partikelpartikel
elektrolit tetap sama jumlah partikel samaelektrolit tetap sama jumlah partikel sama
Tekanan osmosisTekanan osmosis
Tekanan uapTekanan uap
Titik didihTitik didih
IdentikIdentik Besaran – besaran dapat Besaran – besaran dapat
ditentukan ditentukan
2. Larutan Elektrolit2. Larutan Elektrolit
AbnormalAbnormal
mis : NaCl Namis : NaCl Na++ + Cl + Cl--
2x Jumlah2x Jumlah
MgSOMgSO4 4 Mg Mg+2 +2 + SO + SO44
= = mol mol
CaClCaCl22 Ca Ca+2+2 + 2 Cl + 2 Cl--
3x Jumlah 3x Jumlah
NaNa22SOSO
4 4 2 Na 2 Na++ + SO + SO44
= = mol mol
Teori Desosiasi elektrolitTeori Desosiasi elektrolit
Arrhenius (1887)Arrhenius (1887)
Disosiasi elektrolitDisosiasi elektrolit Molekul dilarutkan dlm air Molekul dilarutkan dlm air
Terdesosiasi atom / gugus atomTerdesosiasi atom / gugus atom
kationkation
Bermuatan (ion-ion)Bermuatan (ion-ion)
anionanion
Menimbulkan Arus ada Menimbulkan Arus ada migrasimigrasi
Proses disosiasiProses disosiasi reversiblereversible
dalam larutan encer dalam larutan encer sempurna sempurna
Misal : NaCl NaMisal : NaCl Na++ + Cl + Cl--
CaClCaCl22 Ca Ca+2+2 + 2Cl + 2Cl--
NaNa22SOSO
44 2Na 2Na++ + SO + SO
44==
MIGRASI ELEKTRON DALAM MIGRASI ELEKTRON DALAM DESOSIASI ELEKTROLITDESOSIASI ELEKTROLIT
Reaksi : HCl HReaksi : HCl H++ + Cl + Cl--
Pada ion hidrogen ( Pada ion hidrogen ( pada Katodapada Katoda ) )
HH++ + e + e- - H H
2 H H2 H H22 (gas) (gas)
Pada ion klorida ( Pada ion klorida ( pada Anodapada Anoda ) )
ClCl-- Cl + e Cl + e--
2 Cl Cl2 Cl Cl
22 (gas) (gas)
Elektron - elektron diambil oleh ion - ion pd katoda, dan elektron - Elektron - elektron diambil oleh ion - ion pd katoda, dan elektron - elektron dilepaskan oleh ion - ion pd anodaelektron dilepaskan oleh ion - ion pd anoda
Peristiwa Peristiwa reduksireduksi terjadi pada terjadi pada katodakatoda dandan
Peristiwa Peristiwa oksidasioksidasi terjadi pada terjadi pada anodaanoda
DERAJAD DISOSIASI ELEKTROLIT DERAJAD DISOSIASI ELEKTROLIT KUAT DAN ELEKTROLIT LEMAHKUAT DAN ELEKTROLIT LEMAH
Elektrolit kuat Elektrolit kuat terionisasi sempurnaterionisasi sempurna
Misal : HCl HMisal : HCl H++ + Cl + Cl--
Elektronik lemah Elektronik lemah terionisasi sebagianterionisasi sebagian
Mis : CHMis : CH33COOH CHCOOH CH33COOCOO-- + H + H++
Derajad desosiasi (a) :Derajad desosiasi (a) :
Adalah sama dgn fraksi molekul yg benar-benar berdesosiasiAdalah sama dgn fraksi molekul yg benar-benar berdesosiasi
jumlah molekul yg berdesosiasijumlah molekul yg berdesosiasi a = ----------------------------------------------- , a = ----------------------------------------------- , harga a = 0 - harga a = 0 -
11 jumlah total molekuljumlah total molekul
BEBERAPA METODA UNTUK BEBERAPA METODA UNTUK MENGHITUNG a MENGHITUNG a
1. 1. Koef. Van’t HoffKoef. Van’t Hoff nilai Inilai I I = jmlh rata-rata partikel yg terbentuk dr 1 I = jmlh rata-rata partikel yg terbentuk dr 1
molekul molekul 1 molekul terionisasi 1 molekul terionisasi nn ion permolekul ion permolekul
n an a
tak terdesosiasi 1 - atak terdesosiasi 1 - a
I = n a + (1 – I )I = n a + (1 – I )
I – 1I – 1 a =a = n – 1n – 1
2. 2. Metode konduktivitasMetode konduktivitas
Arus listrik dibawa oleh ion-ion yg ada Arus listrik dibawa oleh ion-ion yg ada
didalam larutan adidalam larutan a
3. 3. Teori Debye – Huckel – OnsagerTeori Debye – Huckel – Onsager
Efek elektroforesisEfek elektroforesis
Efek asimetris/relaksasiEfek asimetris/relaksasi
KESETIMBANGANKESETIMBANGANKIMIAKIMIA
Reaksi Kimia :Reaksi Kimia :
1. Reversible 1. Reversible kesetimbangan dinamis kesetimbangan dinamis• Jml molekul (ion) dr tiap zat yg terurai = jml yg Jml molekul (ion) dr tiap zat yg terurai = jml yg
terbentuk dlm satu satuan waktuterbentuk dlm satu satuan waktu
Mis. NMis. N22 + 3H + 3H2 2 2NH 2NH33
2NH2NH33 N N22 + 3H + 3H22
2. Irreversible2. Irreversible• Hanya produk reaksi Kimia kuantitatifHanya produk reaksi Kimia kuantitatif Mis. HCl + NaOH NaCl + H2OMis. HCl + NaOH NaCl + H2O
NaCl + AgNONaCl + AgNO33 NaNO NaNO33 + AgCl + AgCl
KEADAAN SETIMBANGKEADAAN SETIMBANG
Reaksi berlangsung terus dalam 2 arah, suatu saat Reaksi berlangsung terus dalam 2 arah, suatu saat kecepatan reaksi akan setimbangkecepatan reaksi akan setimbang
Dalam keadaan setimbang, komposisi zat ada 2 Dalam keadaan setimbang, komposisi zat ada 2 macam :macam :
1.1. Zat hasil reaksi > zat mula-mulaZat hasil reaksi > zat mula-mula
C hasil reaksi C hasil reaksi
pereaksi
t/menit/jam
2. Zat – zat hasil reaksi < zat mula-mula2. Zat – zat hasil reaksi < zat mula-mula
pereaksi
Hasil reaksi
C
t/menit/jam
KESETIMBANGAN KIMIAKESETIMBANGAN KIMIAHukum Kegiatan MassaHukum Kegiatan Massa
Gueldberg dan Waage (1867)Gueldberg dan Waage (1867)
*Bahwa kecepatan suatu reaksi kimia pada *Bahwa kecepatan suatu reaksi kimia pada suhu suhu konstankonstan adalah adalah sebandingsebanding dng dng hasil kali hasil kali
konsentrasikonsentrasi zat-zat yang bereaksizat-zat yang bereaksi
mA + nB pC + qDmA + nB pC + qD
[ C ][ C ]pp [ D ] [ D ]q q
K = -----------------K = ----------------- [ A ][ A ]mm [ B ] [ B ]nn
HUKUM AKSI MASSAHUKUM AKSI MASSASuatu reaksi kesetimbangan dapat digeser ke arah Suatu reaksi kesetimbangan dapat digeser ke arah
yang diinginkanyang diinginkan
Cara :Cara :1.Mengubah Konsentrasi1.Mengubah Konsentrasi CC
A + B C K= ----------A + B C K= ---------- [A] [B][A] [B]Misal :Misal : * ingin menaikkan [C] yakni reaksi ke kanan, maka : * ingin menaikkan [C] yakni reaksi ke kanan, maka : dengan menambah [ A ] atau [ B ]dengan menambah [ A ] atau [ B ]
* ingin menurunkan [C] yakni reaksi ke kiri, maka : * ingin menurunkan [C] yakni reaksi ke kiri, maka : dengan mengurangi [ A ] atau [ B ]dengan mengurangi [ A ] atau [ B ]
Maka pengubahan konsentarasi zat akan terjadi Maka pengubahan konsentarasi zat akan terjadi pergeseran kesetimbangan.pergeseran kesetimbangan.
mempertahankan harga Kmempertahankan harga K
2. Perubahan Tekanan/Volume Gas2. Perubahan Tekanan/Volume Gas
Hanya berlaku untuk benda gas, yang Hanya berlaku untuk benda gas, yang menyatakan : pada menyatakan : pada suhu tetapsuhu tetap, tekanan , tekanan
berbanding berbanding terbalikterbalik dengan dengan volume gasvolume gas
A + B CA + B C
[mol C/V] [mol C] x V[mol C/V] [mol C] x VK = --------------------------- = --------------------K = --------------------------- = -------------------- [mol A/V] [mol B/V] [mol A] [mol B][mol A/V] [mol B/V] [mol A] [mol B]
Jadi :Jadi : V >, maka tekanan ( P ) < V >, maka tekanan ( P ) < V <, maka P >V <, maka P >
V = mRT / PM x lV = mRT / PM x l
Dimana :Dimana :
R = 0,082 l KR = 0,082 l K-1-1 mol mol-1-1
M =M = ( g/mol )( g/mol )
m =m = ( g ) ( g ) T = T = ( ( ooK )K )
P =P = ( atm )( atm )
Contoh : dalam analisis kualitatifContoh : dalam analisis kualitatif
Reaksi :Reaksi :
AsOAsO44-3-3 + 2I + 2I-- + 2H + 2H++ AsO AsO33
-3-3 + I + I22 + H + H22OO
[ AsO[ AsO33-3 -3 ] x [ I] x [ I2 2 ] x [ H] x [ H22O ]O ]
K = -------------------------------------K = -------------------------------------
[ AsO[ AsO44-3 -3 ] x [ I] x [ I- - ]]22 x [ H x [ H+ + ]]22
Jika ingin produksi AsOJika ingin produksi AsO-3-3 , berlebihan maka : , berlebihan maka :a.a. [ H[ H++ ] dinaikkan ] dinaikkanb.b. [ I[ I-- ] dinaikkan ] dinaikkan
c.c. [ I[ I22 ] dikurangi ] dikurangi
Jika reaksi ingin bergeser ke kiri, maka :Jika reaksi ingin bergeser ke kiri, maka :
a.a. Menambah IMenambah I22 b.b. Memisakan HMemisakan H++ dg buffer dg bufferc.c. II-- diendapkan dg Pb / timbal diendapkan dg Pb / timbal
Kesimpulan :Kesimpulan : Menambah pereaksi berlebihanMenambah pereaksi berlebihan
Pengendapan, ekstrasi atau penguapanPengendapan, ekstrasi atau penguapan
Menjaga harga K tetapMenjaga harga K tetap
KECEPATAN REAKSIKECEPATAN REAKSI Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan yang Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan yang
berbeda :berbeda :
1. Reaksi cepat yaitu melibatkan reaksi 1. Reaksi cepat yaitu melibatkan reaksi reaksi reaksi netralisasi, ( reaksi ion – ion )netralisasi, ( reaksi ion – ion )
2. Reaksi lambat : melibatkan reaksi molekuler.2. Reaksi lambat : melibatkan reaksi molekuler.
Jadi kec.reaksi perubahan konsentrasi pereaksi atau Jadi kec.reaksi perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi hasil reaksi per satuan waktuper satuan waktu..
CARA MENGUKUR KECEPATAN CARA MENGUKUR KECEPATAN REAKSIREAKSI
Diukur dengan :Diukur dengan : Pertambahan [ B ] per satuan waktuPertambahan [ B ] per satuan waktu Pengurangan [ A ] per satuan waktuPengurangan [ A ] per satuan waktu
+ + [ B ] [ B ] ΘΘ [ A ] [ A ] V = ---------------- , V = --------------------V = ---------------- , V = -------------------- t t t t
C[ B ]
[ A ]
t
TAHAP-TAHAP KECEPATAN TAHAP-TAHAP KECEPATAN REAKSIREAKSI
1. Ada tumbukan antar atom1. Ada tumbukan antar atom 2. Dapat cepat atau lambat2. Dapat cepat atau lambat 3. Satu atau lebih tahapan reaksinya3. Satu atau lebih tahapan reaksinya
FAKTOR YG MEMPENGARUHI KEC.REAKSIFAKTOR YG MEMPENGARUHI KEC.REAKSI 1. Luas permukaan zat1. Luas permukaan zat 2. Konsentrasi reaksi2. Konsentrasi reaksi 3. Suhu reaksi3. Suhu reaksi 4. katalisator4. katalisator
mempercepat reaksi tapi tidak ikut dlm mempercepat reaksi tapi tidak ikut dlm
reaksi tersebut.reaksi tersebut.
Hub. Konsentrasi dng Hub. Konsentrasi dng kec.reaksikec.reaksi
Jika ( pereaksi ) dinaikkan 2 kali dari konsentrasi Jika ( pereaksi ) dinaikkan 2 kali dari konsentrasi semula, reaksi 2 kali lebih cepat [ zat ]semula, reaksi 2 kali lebih cepat [ zat ]22 , ,
[ zat ][ zat ]33
BilanganBilangan pangkatpangkat menyatakan menyatakan hubungan hubungan konsentrasikonsentrasi zatzat dengandengan kecepatan reaksikecepatan reaksi dinamakandinamakan orde reaksiorde reaksi
Mis.: A + B hasil reaksiMis.: A + B hasil reaksi
maka V ditentukan oleh [ A ] , [ B ]maka V ditentukan oleh [ A ] , [ B ]
V = k [ A ]V = k [ A ]mm [ B ] [ B ]nn
m + n = orde reaksi total m + n = orde reaksi total
KatalisatorKatalisator Misal : A + C AC ( Misal : A + C AC ( lambatlambat ) ) ditambah katalisator : ditambah katalisator : BB
A + A + BB A ABB ( ( cepat cepat )) AABB + C AC + + C AC + BB ( ( cepat cepat ) )
------------------------------------------------------------------------------------------------------------ A + A + BB + C AC + + C AC + BB ( ( cepat cepat )) BB
A + C ACA + C AC
Katalisator Katalisator BB tetap ada tetap ada ΣΣ tetap tetap
Hal yang perlu diperhatikan :Hal yang perlu diperhatikan :
Hanya mempercepat reaksi tidak membuat reaksiHanya mempercepat reaksi tidak membuat reaksi Zat yg kerjanya >< katalisatorZat yg kerjanya >< katalisator
inhibitor / anti katalisator inhibitor / anti katalisator
Katalis yg terlibat dalam reaksi sifatnya Katalis yg terlibat dalam reaksi sifatnya tetap ( stoikiometri )tetap ( stoikiometri )
Hasil suatu reaksi dimana memiliki sifat sebagai Hasil suatu reaksi dimana memiliki sifat sebagai katalis auto katalis ( Hg , Zn )katalis auto katalis ( Hg , Zn )