Pengertian, Prinsip Kerja, Jenis dan Penerapan Titrasi Kompleksometri

10:00
titrasi kompleksometri
 

Pengertian dan Prinsip Kerja Titrasi Kompleksometri

Titrasi kompleksometri merupakan suatu titrasi yang berdasarkan reaksi pembentukan senyawa kompleks antara ion logam dengan zat pembentuk kompleks. Titrasi tersebut adalah jenis titrasi dimana titran (larutan pentitrasi) dan titrat (larutan yang dititrasi) saling mengkompleks, membentuk hasil berupa senyawa kompleks. 


Adapun kompleks yang dibentuk adalah melalui reaksi ion logam (kation) dengan ion ligan (anion).
Titrasi kompleksometri adalah titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation (ion logam) dengan zat pembentuk kompleks (ligan). Salah satu zat pembentuk kompleks yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah garam dinatrium etilendiamina tetraasetat (Na2EDTA).

EDTA adalah salah satu jenis asam amina polikarboksilat yang merupakan ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan suatu ion logam lewat kedua nitrogen dan keempat gugus karboksil-nya..
Bentuk asam dari EDTA dituliskan sebagai H4Y dan reaksi ionisasinya adalah sebagai berikut :
H4Y → H3Y- + H+
H3Y → H2Y- + H+
2Y2- → Y3- + H+
HY3- → Y4- + H+

Sebagai penitrasi/pengomplek logam, biasanya yang digunakan yaitu garam Na2EDTA (Na2H2Y), karena EDTA dalam bentuk H4Y dan NaH3Y tidak larut dalam air. Selama titrasi berlangsung, terjadi reaksi pelepasan ion H+ dalam larutan. Oleh karena itu perlu ditambahkan larutan buffer untuk menjaga kestabilan pH larutan.

Kestabilan senyawa komplek dengan EDTA, berbeda antara satu logam dengan logam yang lain. Reaksi pembentukan komplek antara logam (M) dengan EDTA (Y) adalah :
M + Y → MY

Besarnya harga konstanta pembentukan komplek menyatakan tingkat kestabilan suatu senyawa komplek. Makin besar harga konstanta pembentukan senyawa komplek, maka senyawa komplek tersebut makin stabil dan sebaliknya makin kecil harga konstanta kestabilan senyawa komplek, maka senyawa komplek tersebut makin tidak (kurang) stabil. Harga konstanta kestabilan komplek logam dengan EDTA (KMY) dapat dilihat pada tabel berikut.
harga konstanta kestabilan kompleks logam dengan ligan
Harga konstanta kestabilan komplek logam dengan EDTA
Suatu EDTA dapat membentuk senyawa kompleks dengan sejumlah besar ion logam sehingga EDTA merupakan ligan yang tidak selektif. Prinsip dan dasar reaksi penentuan ion-ion logam secara titrasi kompleksometri umumnya digunakan komplekson III (EDTA) sebagai zat pembentuk kompleks khelat, dimana EDTA dapat bereaksi dengan ion logam polivalen seperti Al+3, Bi+3, Ca+2, dan Cu+2 membentuk senyawa atau kompleks khelat yang stabil dan dapat larut dalam air.

Faktor-faktor yang membuat EDTA dapat digunakan sebagai pereaksi titrimetri antara lain:
a. Dapat membentuk senyawa kompleks yang stabil ketika direaksikan dengan ion logam
b. Kompleks khelat yang dibentuk memiliki kestabilan yang konstan sehingga reaksi berlangsung sempurna (kecuali dengan logam alkali).
c. Dapat bereaksi cepat dengan banyak jenis ion logam
d. Mudah diperoleh bahan baku primernya dan dapat digunakan baik sebagai bahan yang dianalisis maupun sebagai bahan untuk standarisasi.
e. Dapat diatur selektivitas kompleks yang dibentuk melalui pengaturan pH, contohnya untuk menganalisa logam Mg, Ca, Cr, dan Ba dapat dititrasi pada pH EDTA = 11 


Jenis-Jenis Titrasi Kompleksometri

Adapun jenis titrasi kompleksometri yang menggunakan EDTA sebagai titran, yaitu:

1) Titrasi Langsung

Titrasi langsung dilakukan untuk menganalisa ion-ion logam yang tidak mengendap pada pH titrasi karena reaksi berlangsung sangat cepat. Sehingga untuk menganalisa ion logam tersebut harus dititrasi langsung oleh EDTA dengan menggunakan indikator yang sesuai.
Ion logam yang berada dalam larutan perlu dilakukan titrasi blanko untuk memeriksa adanya senyawa pengotor logam dalam pereaksi, karena pengotor logam dapat bereaksi dengan EDTA sehingga dikhawatirkan dapat membentuk kompleks pengotor logam-EDTA, karena sifat EDTA yang tidak spesifik.
Contoh penggunaan titrasi langsung adalah penentuan ion-ion Mg2+, Ca2+, dan Fe3+.

2) Titrasi Kembali

Titrasi kembali dilakukan untuk menganalisa ion-ion logam yang mengendap pada pH titrasi, reaksi pembentukan kompleks berlangsung lambat, tidak ada indikator yang cocok dan dilakukan jika penentuan titik akhir melalui titrasi langsung tidak dapat terjadi.
Contoh penggunaan titrasi kembali adalah:
a) Penentuan logam yang mengendap sebagai hidroksida/ senyawa yang tidak larut pada pH kerja titrasi, seperti: PbSO4 (timbal sulfat) dan CaC2O4 (kalsium oksalat)
b) Digunakan untuk logam yang bereaksi lambat dengan EDTA, dimana pembentukan kompleks logam-EDTA terjadi sangat lambat dan labil pada pH titrasi.
Cara titrasi kembali :
Larutan yang mengandung logam ditambah EDTA berlebih, lalu sistem titrasi didapar (pH larutan dibuat tetap) pada pH yang sesuai, kemudian dipanaskan (untuk mempercepat terbentuknya kompleks). Setelah dingin, kelebihan EDTA dititrasi kembali dengan larutan baku Zn2+ (ZnCl2, ZnSO4, ZnO) atau larutan baku logam Mg2+ (MgO, MgSO4). 

3) Titrasi Substitusi

Titrasi substitusi dilakukan apabila cara titrasi langsung dan titrasi kembali tidak dapat memberikan hasil yang baik.Titrasi tersebut dilakukan untuk menganalisa ion-ion logam yang tidak bereaksi (atau tidak bereaksi sempurna) dengan indikator logam atau untuk ion-ion logam yang membentuk kompleks EDTA yang lebih stabil daripada kompleks ion-ion logam lain, seperti Mg2+ atau Zn2+ (Mg-EDTA dan Zn-EDTA). Contoh penggunaan titrasi substitusi adalah untuk menganalisa ion Ca3+ dan Mg2+.

4) Titrasi Tidak Langsung

Titrasi tidak langsung dilakukan dengan cara sebagai berikut:
a) Titrasi kelebihan kation pengendap (misalnya penetapan ion sulfat)
b) Titrasi kelebihan kation pembentuk senyawa kompleks (misalnya penetapan ion sianida).

Contoh Penerapan Titrasi Kompleksometri

Titrasi kompleksometri umumnya digunakan untuk menganalisa ion-ion logam dalam suatu sampel. Contoh penerapan titrasi kompleksometri adalah pada analisa kandungan kalsium karbonat (CaCO3) pada batu kapur, kulit telur atau cangkang kerang. Konsentrasi kalsium karbonat yang terdapat pada sampel tersebut dapat dianalisa dengan menggunakan metode titrasi pembentukan kompleks. Ion kalsium yang terdapat dalam sampel akan bereaksi dengan EDTA membentuk senyewa komplek Ca-EDTA.


Share this

Related Posts

Previous
Next Post »