Nama : Lezy
Maidela
NPM :
1313023045
Pendidikan Kimia 2013 (B)
ANALISIS
GRAVIMETRI
Analis gravimetri
adalah jenis analisis kuantitatif dimana jumlah spesies dalam suatu material
ditentukan dengan mengubah spesies ke produk yang dapat diisolasi secara lengkap
dan dapat ditimbang (Ebbing,2010).
- Faktor-faktor yang memengaruhi keberhasilan analisis gravimetri adalah:
1. Endapan harus begitu tak larut sehingga tidak ada
kehilangan yang cukup besar ketika dalam tahap penyaringan. Dalam praktiknya
jumlah sisa dalam larutan tidak melebihi 0,1 mg.
2. Sifat fisik endapan harus sedemikian rupa
sehingga dapat dengan mudah dipisahkan dari larutan dengan filtrasi, dan dapat
dicuci bebas dari pengotor yang larut. Kondisi tersebut mengharuskan ukuran
partikel sedemikian rupa sehingga tidak lolos melalui media penyaring, dan
bahwa ukuran partikel tidak terpengaruh (atau setidaknya tidak berkurang) oleh
proses pencucian.
3. Endapan harus bisa diubah menjadi bahan murni,
hal ini dapat dilakukan dengan cara pengapian atau operasi kimia sederhana,
seperti penguapan (Vogel, 1989).
Salah satu contoh
percobaan dengan menggunakan metode analisis gravimetri adalah percobaan untuk menentukan kemurnian pupuk ZA yang
meliputi pelarutan, pengendapan, pencucian, pemijaran, dan penimbangan.
Alat yang akan
digunakan adalah
(1)Gelas Arloji (2) Gelas Beker 250 mL (3) Larutan ZA (4)
Batang Pengaduk (5)Asbes (6) Kompor Listrik
Yang kemudian
akan dirangkai seperti berikut:
Kemudian bahan yang akan digunakan adalah:
1. Aquadest
2. Kertas saring Whatman
40
3. Larutan AgNO3
1%
4. Larutan BaCl2.2H2O
5%
5. Pupuk ZA [(NH4)2
SO4] merk Riedel de Haen
Dalam melakukan percobaan ini memerlukan beberapa tahap yaitu pelarutan,
pengendapan, pencucian, pemijaran, dan penimbangan. Langkah-langkah pada
percobaan ini akan dijelaskan berdasarkan tahap-tahap yang dilakukan sebagai
berikut:
1.
Tahap Pengendapan
Menimbang
Pupuk ZA sebanyak 0,1017 gram dengan gelas arloji menggunakan neraca analitis
digital. Kemudian Aquadest sebanyak 50 ml diambil dan dituangkan ke
dalam gelas beker 250 ml. Lalu, pupuk ZA [(NH4)2 SO4]
yang sudah ditimbang dimasukkan ke dalam gelas beker 250 ml yang berisi aquadest
tadi dan diaduk hingga homogen.
Gelas beker 250 ml yang berisi larutan ZA [(NH4)2 SO4]
tadi dipanaskan di atas kompor listrik dalam keadaan tertutup oleh gelas arloji
dan diberi batang pengaduk hingga mendidih. Setelah mendidih, kompor listrik dimatikan
kemudian gelas beker diturunkan dari kompor listrik dan larutan didinginkan
dengan menggunakan lap basah.
Kemudian,
sebanyak 7,5 ml BaCl2.2H2O 5% diambil
dengan pipet ukur sebanyak 10 ml. Barium klorida dihidrat 5 % dimasukkan
setetes demi setetes dengan pipet tetes ke dalam larutan ZA yang sudah agak dingin
sambil diaduk dengan batang pengaduk. Lalu, larutan dipanaskan lagi dengan
kompor listrik hingga mendidih. Setelah mendidih, kompor listrik dimatikan dan
gelas beker 250 ml diturunkan. Larutan didinginkan hingga terbentuk endapan dan
larutan bening.
Pengetesan
dilakukan dengan cara mengambil 10 ml BaCl2.2H2O
5% dengan pipet ukur 10 ml. Selanjutnya BaCl2.2H2O
5% tersebut dimasukkan ke dalam larutan
ZA dengan pipet tetes, setetes demi setetes sampai tidak terjadi aliran endapan
(seperti aliran minyak). Volume larutan BaCl2.2H2O
5% yang digunakan selama pengetesan dicatat.
2.
Tahap Penyaringan
Kertas
saring Whatman 40 (kertas saring bebas abu) dilipat hingga seperempat
lingkaran, kemudian dimasukkan ke dalam corong gelas. Kertas saring dibasahi
dengan menggunakan aquadest hangat hingga tidak ada rongga. Larutan
dituangkan ke corong gelas, sedikit demi sedikit dengan gelas pengaduk hingga
semua larutan habis.
3.
Tahap Pencucian
Aquadest
sebanyak
400 ml dipanaskan dalam gelas beker 500 ml dengan kompor listrik sampai suhu
30°C-40°C dan dimasukkan ke dalam botol semprot. Pencucian dilakukan dengan
menyemprotkan aquadest hangat dengan botol semprot pada gelas beker yang
dipanaskan untuk larutan ZA berulang-ulang.
Pengetesan
dilakukan terhadap filtrat terakhir dengan cara meneteskan AgNO3 31% pada tetesan
terakhir pada gelas arloji. Apabila larutan menjadi keruh, pencucian dilakukan
hingga filtrat terakhir bila dilakukan pengetesan AgNO3 1% tidak keruh.
4.
Tahap Pemijaran
Krus
porselen dicuci dengan air bersih kemudian dikeringkan di dalam oven 60°C
selama 15 menit. Krus porselen kemudian didinginkan dalam eksikator selama 10
menit. Krus porselen tersebut diukur beserta tutupnya dengan neraca analitis
digital dan hasilnya dicatat. Kertas saring berisi endapan dimasukkan ke dalam
krus porselen dan dimasukkan ke dalam muffle dengan tutup krus sedikit
terbuka dengan suhu 200-400°C (selama 20 menit). Suhu muffle diturunkan
sampai dibawah 200°C setelah muncul asap pada lubang muffle kemudian
dibuka tutup krus porselen lalu dipijarkan kembali kedua krus sampai suhu
800°C. Suhu muffle diturunkan sampai suhu dibawah 200°C, lalu krus
diambil dengan penjepit besi dan didinginkan di dalam eksikator selama 15
menit. Krus beserta
endapannya ditimbang
dengan analitis digital dan dicatat hasilnya.
Dari hasil percobaan diatas didapatkan data sebagai berikut:
Berat krus kosong dan tutup = 17,22 gram
Berat krus kosong dan tutup + endapan = 17,396 gram
Berdasarkan data yang telah didapatkan maka dapat dihitung jumlah endapan
BaSO4 dan kemurnian pupuk ZA. Perhitungannya adalah sebagai
berikut:
1. Perhitungan
jumlah endapan BaSO4 dari percobaan
Untuk menganalisis berat endapan BaSO4
hasil percobaan digunakan rumus:
mendapan
= m krus+tutup+endapan – m kruskosong+tutup
dimana, m = berat (gram)
Jadi,
mendapan = 17,396
gram - 17,22 gram
= 0,177 gram
2.
Menentukan tingkat kemurnian pupuk ZA
a. Menentukan
jumlah mol BaSO4
(endapan)
dimana,
n1
=
mol BaSO4 (mol)
m1
=
massa BaSO4 (gram)
Mr1
=
berat molekul BaSO4 (gram/mol)
b. Menentukan
massa [(NH4)2 SO4] dalam pupuk ZA
Karena
(NH4)2 SO4 dianggap habis bereaksi, maka:
mol
BaSO4 = mol (NH4)2
SO4
m2
= n2 x Mr2
dimana, m2 =
massa (NH4)2 SO4 (gram)
n2
= mol (NH4)2 SO4
(mol)
Mr2 = berat molekul
(NH4)2 SO4 (gram/mol).
c. Menentukan
kemurnian pupuk ZA
dimana, m2=
massa (NH4)2 SO4 (gram)
m3=
massa pupuk ZA (gram)
Sehingga,
pada percobaan ini didapatkan Berat BaSO4 : 0,177 gram dan kemurnian pupuk ZA: 98,7 % . Kemurnian
pupuk ZA merek Riedel-de Haen adalah 99% (Pillai: 2009). Walaupun dengan merek
yang sama, namun kemurnian sampel tidak dapat dibandingkan dengan referensi
karena pada proses pembuatan maupun lama waktu simpan satu produk dengan produk
lain berbeda.
Sumber:
Ebbing,
D.D., Gammon, S.D., 2010, “General Chemistry Enhanched Edition” 9th ed., p.158,
Cengage Learning, Belmont.
Pillai, S.C., McCormack, D., Colreavy, J., Periyat, P., 2009,
“One-Pot Synthesis of Anionic (Nitrogen) and Cationic (Sulfur) Codoped
High-Temperature Stable, Visible Light Active, Anatase Photocatalyst”, Journal
Phys. Chem. C, Vol. xxx, No. xx, XXXX.
Vogel,
A.I., 1989, “Textbook of Quantitative Chemical Analysis” 5th ed., p.418,
Longman Scientific & Technical, London.