LARUTAN
Larutan disebut juga dengan suspensi, merupakan campuran homogen antara dua atau lebih zat yang berbeda jenis. Komponene dalam larutan ada 2 yaitu pelarut (solvent) yang jumlahnya dalam campuran lebih banyak. Sedangkan yang jumlah zatnya lebih sedikit disebut zat terlarut (solute)
1. Berdasarkan solute dan solvent, larutan dibedakan:
Larutan Gas : udara dalam N2
Larutan Cair : iod dalam alkohol, asam cuka dalam air, gas oksigen dala air
Larutan Padat : gas H2 dalam logam Paladium, raksa(cair) dalam logam emas, seng dalam tembaga (kuningan) karbon dalam besi (baja)
2. Penggolongan berdasarkan jumlah komponene:
Larutan biner
Larutan tersier larutan kuartener
3. Penggolongan baerdasarkan daya hantar listriknya:
Larutan elektrolit dan
non elektrolit
4. Penggolongan berdasarkan jumlah zat pelarut dan daya kelarutannya
Larutan tak jenuh (unsaturated solution) masih bisa melarutkan sejumlah zat terlarutnya
Larutan jenuh (saturated solution) larutan yang mengandung sejumlah maksimal zat terlarut
Larutan lewat jenuh (supersaturated) adalah larutan yang mengandung sejumlah zat terlarut yang melebihi maksimumnya,
Larutan lewat jenuh bisa terjadi karena 1) kelarutan zat yang sangat tinggi, 2) penurunan suhu yang cepat
Proses melarut:
Perhatikan dan analisislah
1. C6H12O6 + H2O ------ gula dalam air dispersi (CCl dalam benzene)
2. NaCl-------------------àNa+(aq) + Cl- (aq) hidrasi atau solvasi, zat terlarut bersifat polar/ion
3. 2Na(s) + 2H2O --------à 2Na+(aq) + 2 OH-(aq) + H2(g), interaksi zat terlarut dengan pelarut air
Konsentrasi larutan
1. PERSEN MASSA (%b/b)
% massa = 
X 100%
X 100%
2. PERSEN MASSA (%v/v)
% volum= 
x 100%
x 100%
3. BPJ (BAGIAN PER JUTA) ATAU PPM (part per million)
Ppm = 
x 106
x 106
Contoh Soal
Hitunglah persen massa dari 10 mL H2SO4 95% massa jenis 1,834 gram/mL terlarut dalam 100 mL massa jenis 1,000gram/mL.
% massa = 
= 17, 423/118,34 = 17,5%
= 17, 423/118,34 = 17,5%
25 mL alkohol 70% dicampur dengan 75 mL air, maka konsentrasi larutan alkohol yang terbentuk dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
% volume = 
x 100% = 17,5% alkohol
x 100% = 17,5% alkohol
Komposisi udara dalam %volume adalah 78% N2, 21% O2, 0,9% Ar, 0,03% CO2 dan 0,07% gas lain. Konsentrasi gas CO2 dalam satuan bpj adalah….
Bpj CO2 = 
x 106 = 0,03 x 104 = 300 bpj
x 106 = 0,03 x 104 = 300 bpj
4. MOLALITAS
Simbol : m
1 molal adalah 1 mol zat terlarut dalam 1000 gram pelarut
m = 
= 
=
Contoh
Ke dalam 500 mL air dilarutkan 34,2 gram gula C12H22O11 ( Mr 342). Konsentrasi larutan gula ini dengan satuan molal dapat ditetapkan melalui perhitungan berikut:
m = (34,2)(1000) / (342)(500) = 0,2
5. MOLARITAS
Simbol : M atau [ ]
1 molar adalah banyaknya mol zat terlarut dalam 1 liter larutan
M = 
= 
=
6. NORMALITAS
Simbol : N
1 normal adalah jumlah ekivalen zat terlarut dalam 1 liter larutan
N = M x a a = valensi atau banyaknya ion (H+) pada asam atau (OH)- basa
atau jumlah muatan
Cara menentukan a
H2SO4 ------> 2H+ + SO42- maka a = 2
HCl ----à H+ + Cl- maka a = 1
TE KNIK PELARUTAN DAN TEKNIK PENGENCERAN
Dalam pekerjaan laboratorium zat dibedakan menjadi 2 :
1. Bahan atau MATERIAL adalah komponen dari proses atau pembentukan produk
2. Pereaksi atau REAGENT adalah zat yang berperan dalam reaksi atau diterapkan dalam analisis kimia
Tingkat Spesifikasi Zat
Tingkat teknik/ technical grade ; digunakan untuk kebutuhan industri jarang untuk tujuan analisis kimia kecuali sebagai larutan pencuci atau pereaksi kualitatif, atau pengotor bisa diperkecil dengan proses dengan cara tertentu sebelum digunakan
Tingkat Farmasi/ Pharmaceutical Grade ; memenuhi keberlakuan USP (uited state pharmacopeia)
Tingkat Murni/ Chemically Pure, CP; digunakan untuk reagent atau pereaksi analisis. Untuk analisis tertentu perlu diuji lagi
Tingkat pereaksi/ analyzed grade ; memenuhi keberlakuan The American Chemical Society Committae on Analytical Reagents, yang pabrik pembuatnya menyantumkan pernyataan “Conforms to ACS Specification”, memuat daftar pengotor dan persen kemurniannya untuk kepentingan baku primer, kemurnian 99,5-100%. Istilah lain pro analysis p.a, analaar reagent, AR; Guaranteed Reagent, GR
 | ||||||
 | ||||||
 |  | |||||
TEKNIK PELARUTAN
Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pembuatan larutan dari padatan dan teknik pelarutannya yang harus diperhatikan adalah
NO
|
HAL
|
LANGKAH
|
1
|
Sifat analisis
|
1. Tetapkan; kualitatif atau kuantitatif (sesuaikan dengan tujuan analisis)
|
2
|
Kuantitas larutan (volume,konsentrasi)
|
2. Tetapkan; sesuai dengan kebutuhan
|
3
|
Kuantitas zat padat (rumus, kelarutan, massa)
|
3. Tetapkan; rumus zat padat (kristal), daya larut, dan massa padatan yang akan dilarutkan (dihitung)
|
4
|
Sifat zat padat
|
4. Tetapkan; stabil, higroskopis, bereaksi dengan air?
|
5
|
Alat ukur massa (neraca)
|
5. (jika kualitatif), gunakan : neraca T/SA
(jika kuantitatif), neraca T dan neraca A sampai 4 desimal
|
6
|
Alat ukur volume
|
6. (jika kualitatif), gunakan : gelas ukur
(jika kuantitatif), gunakan : labu ukur
|
7
|
Pelarutan
|
7. Teknik pelarutan
|
a. Peralatan pendukung
|
a. Siapkan: gelas kimia, batang pengaduk, botol timbang, corong, pipet tetes, botol semprot, botol kemasan pereaksi
| |
b. Pelaksanaan
|
b. (jika kualitatif); pindahkan padatan ke dalam gelas dan larutkan dengan aquadest secukupnya, lalu pindahkan ke gelas ukur dan tuangkan aquadest hingga tanda batas
(jika kuantitatif); pindahkan padatan ke dalam gelas dan larutkan dengan aquadest secukupnya, lalu pindahkan dengan corong ke labu ukur dan tuangkan aquadest sedemikian rupa hingga penambahan hanya beberapa tetes sampai tanda batas volume. Tutup labu dan homogenkan.
| |
c. Pengemasan
|
c. Bilasi botol pereaksi bersih/kering dengan sedikit larutan diatas, dan pindahkan seluruh larutan di atas, dan pindahkan seluruh larutan ke botol ini, tutup, dan beri label
|
TEKNIK PENGENCERAN
Dari cairan pekat
Pada umumnya asam anorganik sediaan berupa cairan pekat, ada yang berasap dan korosif. Zat cair organik mudah menguapa dan terbakar. Jika asam anorganik dan cairan organik harus disediakan dalam larutan yang lebih encer maka harus dilakukan pengenceran dalam suatu pelarut.
Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pengenceran adalah
Teknik pengukuran volume cairan pekat
- Pengukuran volume dilakukan di ruang asam, pembacaan volume harus dilakukan sesegera mungkin
- Sebaiknya menggunakan masker, jika asam pekatnya berasap
Pencampuran/pelarutan
- Segera alirkan cairan pekat lewat batang pengaduk ke dalam gelas kimia berisi aquadest
- Tambahkan kekurangan aquadest
-
Dari cairan kurang pekat
Teknik pengenceran cairan yang kuang pekat misalnya dari 3 M menjadi 1 M bisa dilakukan tidak di ruang asam
- Ukur aquadest sesuai hasil perhitungan, tuangkan larutan yang akan diencerkan perlahan mendekati tanda batas, tambahkan kekurangan cairan menggunakan pipet tetes sampai tanda batas volume akhir yang dikehendaki
PEHITUNGAN VOLUME DAN KONSENTRASI CAIRAN
Sebelum melakukan pengenceran lihat tabel dalam kemasan tentang molar, % (v/v) dan massa jenis
Gunakan rumus pengenceran untuk mengetahui berapa volume cairan lebih pekat yang harus diukur
M1 X V1 = M2 X V2
V1 X P1 (v/v) = V2 X P2(v/v)
V1 X P1 (b/b) X d1(massa jenis) = V2 X P2(b/b) X d2(massa jenis)
Tugas:
1. Membuat larutan alkohol 70% sebanyak 100 mL dari 95%
V alkohol 95% = ( V alkohol 75% x 75%)/ 95% = 368,4 mL
2. Membuat 500 mL larutan NH4OH 1 M dari amoniak pekat 28% (b/v)
Dari label ditunjukkan bahwa NH3 pekat NH3 28% ditemukan d = 0,90; [NH4OH] =14,76 M
3. Membuat 500 mL H2SO4 37,1%
Dari lampiran data massa jenis H2SO4 98% (b/b) memiliki d= 1,84
H2SO4 d= 1,28 memiliki 37,1%
V1 X P1 (b/b) X d1(massa jenis) = V2 X P2(b/b) X d2(massa jenis)
Menghitung konsentrasi larutan basa NaOH dalam praktikum
Setelah dicek dengan indikator universal akan didapatkan nilai pH larutan NaOH yang diperoleh dari praktikum pembuatan larutan soda kaustik dari natrium karbonat dan kalsium hidroksida
Pada praktikum berikut ini akan dilanjutkan dengan penggunaan NaOH sebagai titer untuk pembakuan larutan HCl. NaOH sebagai titer disebut juga larutan baku primer karena lebih stabil dan konsentrasinya dapat ditentukan dengan perhitungan. Sedangkan HCl dibakukan dengan rumus pengenceran setelah titrasi dengan NaOH
Perhitungan konsentrasi NaOH
- Melalui stokiometri persamaan reaksi kimia proses pembuatan sesuai praktikum sebelumnya
CaO(s) + H2O(l) --------> Ca(OH)2(s)
Ca(OH)2(s) + Na2CO3(aq)--> NaOH(aq) + CaCO3(s)
Jika menimbang CaO 1,4 gram maka mol CaO = 1,4/56 =0,025 mol
Sehingga
0,025 mol Ca(OH)2 ∞ 0,025 mol Na2CO3 ∞ 0,050 mol NaOH dilarutkan/diencerkan hingga 100 mL
Molar (M) NaOH = 0,05 mol/0,1L = 0,5 M
Pengenceran NaOH = > 0,5M x V = 0,1M x 50 mL
V = 10 mL
Jadi NaOH hasil praktikum yang di ukur adalah 10 mL dituangkan dalam aquadest sebelum garis batas 35 mL, setelah itu kekurangan volume aquadest dipipet hingga garis batas 50 mL.
50 mL NaOH 0,1 M yang didapat digunakan untuk menitrasi larutan HCl sehingga didapat konsentrasi larutan HCl sebagai larutan baku.
- Melalui pengamatan warna pada indikator universal
Menghitung konsentrasi NaOH melalui pH
pH atau pangkat hidrogen adalah banyaknya ion hidrogen yang terkandung dalam larutan asam, kalau larutannya basa maka dinyatakan sebagai pOH yaitu banyaknya ion (OH)-
jumlah pH dan pOH adalah pKw konstanta air = 14
Jika pada pengamatan larutan NaOH dengan universal diperoleh pH 13, maka perhitungan konsentrasi NaOH adalah
pKw = pOH + pH
14 = pOH + 13
pOH = 14 – 13 = 1
pOH = - log [OH] = 1
sehingga [OH] = 10-1 = 0,1 M
pH pengenceran jika 2 kali
V2 = 2 V1
M2 = (M1 x V1)/ 2 V1
M2= 0,1 M1,,,, jika M1 = 0,1 M maka M2 = 0,01 M
PEMBUATAN LARUTAN BAKU
Larutan baku adalah larutan yang diketahui knsentrasinya secara tepat dari unsur atau zat.
Larutan baku primer dapat dibuat secara kuantitatif penimbangan dan stokiometri. Larutan dapat digunakan untuk membakukan larutan lain sulit ditentukan secara langsung dalam pembuatannya (larutan baku skunder)
Syarat larutan baku primer
- Kemurnian tinggi (matrix < 0,02%)
- Stabil (tidak menyerap air dan karbon dioksida, tidak bereaksi dengan udara, tidak mudah menguap, tidak terurai, mudah dan tidak berubah pada pengeringan)
- Rumus kimia pasti
- Mudah ditimbang
- Massa molekul besar, massa ekivalen besar
- Larutan bersifat stabil
adakah jurnal yang beriri seperti ini?
BalasHapus