logam cu(ii) dengan ligan 2-feniletilamin
TRANSCRIPT
Sintesis dan Sifat Magnetik Kompleks Ion Logam Cu(II) dengan Ligan 2-Feniletilamin
Hasib Habibie
1208105033
Kimia Organologam
PendahuluanKimia Organologam
Pendahuluan
• Material magnetik banyak dipelajari dalam beberapa tahun ini karena bermanfaat dalam dunia elektronik.
• Sifat magnetik suatu material dapat dirancang melalui pembentukan senyawa kompleks.
• Senyawa kompleks dapat bersifat diamagnetik atau paramagnetik.
• Sifat paramagnetik suatu senyawa dapat berupa feromagnetik dan antiferomagnetik
• Temperatur Curie Weiss pada bahan merupakan indikasi bahwa senyawa memiliki interaksi feromagnetik.
Pendahuluan
• Pada penelitian ini dikembangkan senyawa kompleks dengan menggunakan ligan 2-feniletilamin (C6H5CH2CH2NH2) dan ion logam tembaga(II).
• Ion tembaga(II) memiliki satu elektron yang tidak berpasangan pada orbital d, Ligan 2-feniletilamin, memiliki gugus amina dimana terdapat atom nitrogen dengan pasangan elektron bebas.
• Ikatan kovalen koordinasi dan ikatan hidrogen pada senyawa kompleks dapat membentuk interaksi antar lapisan.
• Dengan demikian, pembentukan senyawa kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin] diharapkan dapat meningkatkan interaksi sehingga diperoleh sifat feromagnetik.
Metode PenelitianKimia Organologam
Sintesis Senyawa
• Penentuan panjang gelombang maksimum
• Penentuan rumus senyawa kompleks
• Metode Variasi Kontinu
Sebelum Sintesis
• 5 mmol CuCl2.2H2O + 10 mmol ligan 2-feniletilamin dilarutkan 20 mL metanol.
Sintesis senyawa kompleks
• Dipanaskan suhu 40 °C
• Diaduk dg magnetic stirrer 2 jam
• Ditutup aluminium foil• Desikator terbentuk
kristal.
Pengadukan & Penyimpanan
Karakterisasi
Pengujian Instrumen
Kadar unsur C, H, N Fison EA 1108
Ion logam Spektrofotometer Serapan Atom HITACHI Z-2000
Gugus yang terkandung Spektrofotometer FTIR SHIMADZU
Daya hantar larutan Konduktometer Mettler Toledo.
Momen magnet Alat neraca kerentanan magnet (MSB) Sherwood Scientific dan alat magnetometer Quantum Design
Kadar Air Analisis termogravimetri menggunakan alat DTA/TGA Mettler Toledo.
Panjang gelombang maksimum
Spektrofotometer UV-Vis tipe UV-1100 ECHCOMP HITACHI.
Hasil & PembahasanKimia Organologam
Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Senyawa Kompleks
Penentuan Rumus Senyawa Kompleks dengan Metode Variasi Kontinu
Sintesis Kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin]
Analisis Kadar Unsur dalam Senyawa Kompleks
Spektra Inframerah Kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin]
Daya Hantar Larutan Senyawa Kompleks
Analisis Termal Senyawa Kompleks dengan DTA-TGA
Analisis Unsur C, H, N
Prediksi Struktur Senyawa Kompleks
Sifat Magnetik Senyawa Kompleks
Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Senyawa Kompleks
• Larutan Cu(II) + larutan 2-feniletilamin dengan perbandingan mol logam : ligan yaitu 1:1, 1:2 dan 1:3.
• Kemudian, diukur panjang gelombangnya menggunakan spektrofotometer UV-VIS pada panjang gelombang 400-700 nm.
• Hasil analisis diperoleh bahwa panjang gelombang maksimum larutan [Cu(II)-2-feniletilamin] adalah 595 nm.
Penentuan Rumus Senyawa Kompleks dengan Metode Variasi Kontinu
• Garis melewati titik potong garis singgung kurva dengan sumbu X pada fraksi mol ligan sebesar 0,7, sehingga diperoleh perbandingan fraksi mol antara Cu2+ dan 2-feniletilamin sebesar 1:2.
• Hasil perbandingan ini terlihat bahwa satu mol satu mol tembaga(II) dapat berikatan dengan dua mol ligan 2-feniletilamin
Sintesis Kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin]
• Masing-masing logam dan ligan dilarutkan dalam metanol, lalu diaduk dan dipanaskan hingga homogen membentuk larutan berwarna hijau.
• Senyawa yang dihasilkan berbentuk kristal berwarna oranye dengan rendemen sebesar 57,76%.
Kristal kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin]berbentuk kristal berwarna oranye dengan rendemen sebesar 57,76%.
Analisis Kadar Unsur dalam Senyawa Kompleks
• Kadar tembaga yang dihasilkan dalam senyawa kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin] sebesar 14,04%. Hasil pengukuran ini mendekati kadar ion logam tembaga(II) secara teoritis yaitu sebesar 14,16%.
Spektra Inframerah Kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin]
• Daerah 3441,01 cm-1 adalah vibrasi N-H dari 2-feniletilamin
• Daerah 3124, 68 cm-1 adalah dari gugus C–H.
• Kompleks [Cu(II)-2-feniletilamin] yakni serapan baru yang tajam pada serapan 400–300 cm-1.
• Daerah 347,19 cm-1 terdapat vibrasi Cu-N.
• Daerah 300,90 cm-1 terdapat vibrasi Cu-O.
Spektra IR senyawa kompleks
Daya Hantar Larutan Senyawa Kompleks
• Senyawa kompleks dibandingkan dengan daya hantaran standar yang paling mendekati yaitu pada larutan MgCl2. Perbandingan muatan kation dan anion yang dihasilkan adalah 2 : 1. Perbandingan kation dan anion ini menunjukkan bahwa logam Cu sebagai atom pusat menunjukkan muatan +2, sedangkan Cl- tidak terkoordinasi pada atom pusat.
Daya Hantar Larutan Senyawa Kompleks
Analisis Termal Senyawa Kompleks dengan DTA-TGA
Analisis Unsur C, H, N• Jika dibandingkan dengan prediksi rumus molekul [Cu(II)-(2-feniletilamin)2(H2O)2]Cl2, hasil pengukuran analisis unsur pada Tabel 2, secara eksperimen menunjukkan nilai yang lebih kecil.
Prediksi Struktur Senyawa Kompleks
Sifat Magnetik Senyawa Kompleks• Kompleks [Cu(II)-(2-feniletilamin)2(H2O)2]Cl2.2H2O memiliki nilai momen magnet efektif (μeff) sebesar 1,97 BM pada temperatur kamar. Hal ini menunjukkan bahwa kompleks yang terbentuk bersifat paramagnetik. Nilai momen magnetik senyawa kompleks [Cu(II)-(2 feniletilamin)2(H2O)2]Cl2.2H2O lebih besar daripada nilai momen magnetik secara teoritis yaitu 1,73 BM. Nilai momen magnetik hasil eksperimen lebih besar daripada perhitungan momen magnetik secara teoritisnya. Hal ini dikarenakan adanya sumbangan orbital pada ion logam.
Thankyou