Percobaan Pembuatan Garam Rangkap dan garam kompleks Percobaan Pembuatan Garam Rangkap dan garam kompleks
PERCOBAAN VI PERCOBAAN VI
PEMBUATAN GARAM KOMPLEKS DAN GARAM RANGKAP PEMBUATAN GARAM KOMPLEKS DAN GARAM RANGKAP ABSTRAK
ABSTRAK
I. TUJUAN PERCOBAAN I. TUJUAN PERCOBAAN
Mempelajari pembuatan dan sifat-sifat garam rangkap kupri ammonium sulfat dan Mempelajari pembuatan dan sifat-sifat garam rangkap kupri ammonium sulfat dan garam kompleks tetraamintembaga (II) sulfat monohidrat.
garam kompleks tetraamintembaga (II) sulfat monohidrat. II. DASAR TEORI
II. DASAR TEORI 2.1. Garam 2.1. Garam
Garam merupakan senyawa yang umumnya merupakan hasil reaksi asam dan basa Garam merupakan senyawa yang umumnya merupakan hasil reaksi asam dan basa yang dapat bersifat asam, basa, ataupun netral. Larutan garam dapat menghantarkan yang dapat bersifat asam, basa, ataupun netral. Larutan garam dapat menghantarkan listrik. Garam-garam kuat akan menunjukkan daya hantar listrik yang lebih tinggi dari listrik. Garam-garam kuat akan menunjukkan daya hantar listrik yang lebih tinggi dari pada garam-garam lemah. Garam-garam kuat merupakan klorida dari logam alkali dan pada garam-garam lemah. Garam-garam kuat merupakan klorida dari logam alkali dan alkali tanah, sedang klorida dari aluminium, raksa kadmium, dan berilium adalah garam alkali tanah, sedang klorida dari aluminium, raksa kadmium, dan berilium adalah garam lemah.
lemah.
Ditinjau dari sifat-sifat hasil pembentukannya, garam dibedakan menjadi 3, yaitu: Ditinjau dari sifat-sifat hasil pembentukannya, garam dibedakan menjadi 3, yaitu: 1.
1. Garam netralGaram netral
Garam netral merupakan garam yang terbentuk dari reaksi antara asam dan basa secara Garam netral merupakan garam yang terbentuk dari reaksi antara asam dan basa secara sempurna.
sempurna.
Contoh: NaCl yang dibentuk dari reaksi antara asam klorida (HCl) dengan natrium Contoh: NaCl yang dibentuk dari reaksi antara asam klorida (HCl) dengan natrium hidroksida (NaOH).
hidroksida (NaOH). 2.
2. Garam asamGaram asam
Garam asam merupakan garam yang terbentuk jika sebagian hidrogen asam yang mampu Garam asam merupakan garam yang terbentuk jika sebagian hidrogen asam yang mampu digusur oleh logam atau kation lain.
digusur oleh logam atau kation lain. Contoh: NaHCO
Contoh: NaHCO33, NaHSO, NaHSO44..
3.
3. Garam basaGaram basa
Garam basa merupakan garam yang terbentuk apabila tidak semua gugus OH dari basa Garam basa merupakan garam yang terbentuk apabila tidak semua gugus OH dari basa tersusun oleh suatu radikal asam.
tersusun oleh suatu radikal asam. Contoh: Mg(OH)Br, Bi(OH) Contoh: Mg(OH)Br, Bi(OH)22Cl.Cl.
(Arsyad, 2001) (Arsyad, 2001) 2.2. Garam rangkap dan garam kompleks.
2.2. Garam rangkap dan garam kompleks.
Berdasarkan keadaan-keadaan ketika dilarutkan dalam sebuah pelarut, Berdasarkan keadaan-keadaan ketika dilarutkan dalam sebuah pelarut, garam dapat diklasifikasikan menjadi 2:
garam dapat diklasifikasikan menjadi 2: 1.
1. Garam kompleksGaram kompleks
Garam kompleks merupakan garam-garam yang mengandung ion-ion kompleks dalam Garam kompleks merupakan garam-garam yang mengandung ion-ion kompleks dalam larutan. Misalnya: Co(NH
larutan. Misalnya: Co(NH33)Cl)Cl33, K , K 33Fe(CN)Fe(CN)66..
2.
2. Garam rangkapGaram rangkap
Garam rangkap merupakan garam yang merupakan campuran bermacam-macam ion Garam rangkap merupakan garam yang merupakan campuran bermacam-macam ion sederhana yang akan mengion apabila dilarutkan kembali. Garam rangkap terbentuk sederhana yang akan mengion apabila dilarutkan kembali. Garam rangkap terbentuk melalui kristalisasi dari larutan campuran sejumlah ekuivalen atau lebih garam tertentu melalui kristalisasi dari larutan campuran sejumlah ekuivalen atau lebih garam tertentu
dengan perbandingan tertentu pula. Garam ini memiliki struktur sendiri dan tidak harus dengan perbandingan tertentu pula. Garam ini memiliki struktur sendiri dan tidak harus sama dengan struktur garam komponennya.
sama dengan struktur garam komponennya. Contoh: FeSO Contoh: FeSO44(NH(NH44))22SOSO44.5H.5H22OO K K 22SOSO44AlAl22(SO(SO44))33.24H.24H22O.O. (Rivai, 1995) (Rivai, 1995) 2.3 Senyawa kompleks 2.3 Senyawa kompleks
Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul/ atom donor Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul/ atom donor elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi atau kovalen koordinasi dengan suatu elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi atau kovalen koordinasi dengan suatu atom-atom pusat. Ligannya sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri atom-atom pusat. Ligannya sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri bertindak sebagai akseptor donor pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula bertindak sebagai akseptor donor pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula kompleks-kompleks tersebut mengandung elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta kompleks tersebut mengandung elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta bersifat
bersifat paramagnparamagnetik.etik.
Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul atau gugus atom Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul atau gugus atom donor elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi dengan ion atom pusat. Ligannya donor elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi dengan ion atom pusat. Ligannya sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri bertindak selaku akseptor sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri bertindak selaku akseptor pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula kompleks-kompleks tersebut mengandung pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula kompleks-kompleks tersebut mengandung elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta bersifat paramagnetik, syarat elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta bersifat paramagnetik, syarat terbentuknya senyawa kompleks:
terbentuknya senyawa kompleks: a.
a. Lebih mudah terbentuk jika jari-jari ion atau atom pusatnya kecil tetapi memilikiLebih mudah terbentuk jika jari-jari ion atau atom pusatnya kecil tetapi memiliki muatan besar.
muatan besar. b.
b. Ion tersebut mempunyai orbital kosong dengan tingkat tenaga yang hampir sama.Ion tersebut mempunyai orbital kosong dengan tingkat tenaga yang hampir sama. (Arsyad, 2001)
(Arsyad, 2001) Terbentuknya senyawa kompleks dibagi atas 2:
Terbentuknya senyawa kompleks dibagi atas 2: 1.
1. AtomAtom pusat menerima elektron sehingga membentuk orbital yang stabil danpusat menerima elektron sehingga membentuk orbital yang stabil dan tiap
tiap orbital yang orbital yang stabil ini stabil ini memiliki sepasang memiliki sepasang elektron dengan elektron dengan spin spin berlawanan.berlawanan. 2.
2. Atom pusat menerima molekul-molekul koordinasi yang cukup sehingga molekul-Atom pusat menerima molekul koordinasi yang cukup sehingga molekul-molekul yang mempunyai atom pusat tadi membentuk struktur yang simetris yang molekul yang mempunyai atom pusat tadi membentuk struktur yang simetris yang biasanya berupa kubus tetrahedron dan oktahedron.
biasanya berupa kubus tetrahedron dan oktahedron. Misal: CuSO
Misal: CuSO44.5H.5H22O + 4NHO + 4NH33 Cu(NHCu(NH33))44SOSO4.4.
(Cotton, 1992) (Cotton, 1992) 2.4. Kompleks Werner dan Kompleks logam karbonil
2.4. Kompleks Werner dan Kompleks logam karbonil
Kompleks Werner adalah kompleks yang tidak berisi ikatan logam karbon dan Kompleks Werner adalah kompleks yang tidak berisi ikatan logam karbon dan kompleks sianida. Kompleks logam karbonil adalah kompleks yang paling sedikit berisi kompleks sianida. Kompleks logam karbonil adalah kompleks yang paling sedikit berisi ikatan logan karbon. Senyawa golongan ini tidak mempunyai sifat garam seperti garam ikatan logan karbon. Senyawa golongan ini tidak mempunyai sifat garam seperti garam kompleks Werner dan bersifat kovalen. Umumnya larut dalam pelarut non polar, kompleks Werner dan bersifat kovalen. Umumnya larut dalam pelarut non polar, mempunyai titik leleh dan titik lebur rendah.
mempunyai titik leleh dan titik lebur rendah.
(Sukardjo, 1992) (Sukardjo, 1992) 2.5. Kompleks Inert dan Labil
2.5. Kompleks Inert dan Labil
Suatu kompleks disebut labil apabila ligannya dapat diganti dengan ligan lain secara Suatu kompleks disebut labil apabila ligannya dapat diganti dengan ligan lain secara rapat, disebut inert apabila penggantian ini berjalan secara lambat. Walaupun biasanya rapat, disebut inert apabila penggantian ini berjalan secara lambat. Walaupun biasanya kompleks yang stabil bersifat inert dan kompleks yang tidak stabil, nama sebenarnya kompleks yang stabil bersifat inert dan kompleks yang tidak stabil, nama sebenarnya antara kediuanya tidak ada hubungan.
antara kediuanya tidak ada hubungan.
(Sukardjo, 1992) (Sukardjo, 1992)
dengan perbandingan tertentu pula. Garam ini memiliki struktur sendiri dan tidak harus dengan perbandingan tertentu pula. Garam ini memiliki struktur sendiri dan tidak harus sama dengan struktur garam komponennya.
sama dengan struktur garam komponennya. Contoh: FeSO Contoh: FeSO44(NH(NH44))22SOSO44.5H.5H22OO K K 22SOSO44AlAl22(SO(SO44))33.24H.24H22O.O. (Rivai, 1995) (Rivai, 1995) 2.3 Senyawa kompleks 2.3 Senyawa kompleks
Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul/ atom donor Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul/ atom donor elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi atau kovalen koordinasi dengan suatu elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi atau kovalen koordinasi dengan suatu atom-atom pusat. Ligannya sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri atom-atom pusat. Ligannya sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri bertindak sebagai akseptor donor pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula bertindak sebagai akseptor donor pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula kompleks-kompleks tersebut mengandung elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta kompleks tersebut mengandung elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta bersifat
bersifat paramagnparamagnetik.etik.
Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul atau gugus atom Kompleks merupakan suatu senyawa yang ligannya (ion, molekul atau gugus atom donor elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi dengan ion atom pusat. Ligannya donor elektronnya) membentuk ikatan-ikatan koordinasi dengan ion atom pusat. Ligannya sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri bertindak selaku akseptor sebagai donor pasangan elektron dan atom pusatnya sendiri bertindak selaku akseptor pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula kompleks-kompleks tersebut mengandung pasangan elektron tersebut. Tak jarang pula kompleks-kompleks tersebut mengandung elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta bersifat paramagnetik, syarat elektron-elektron tak berpasangan, tak berwarna, serta bersifat paramagnetik, syarat terbentuknya senyawa kompleks:
terbentuknya senyawa kompleks: a.
a. Lebih mudah terbentuk jika jari-jari ion atau atom pusatnya kecil tetapi memilikiLebih mudah terbentuk jika jari-jari ion atau atom pusatnya kecil tetapi memiliki muatan besar.
muatan besar. b.
b. Ion tersebut mempunyai orbital kosong dengan tingkat tenaga yang hampir sama.Ion tersebut mempunyai orbital kosong dengan tingkat tenaga yang hampir sama. (Arsyad, 2001)
(Arsyad, 2001) Terbentuknya senyawa kompleks dibagi atas 2:
Terbentuknya senyawa kompleks dibagi atas 2: 1.
1. AtomAtom pusat menerima elektron sehingga membentuk orbital yang stabil danpusat menerima elektron sehingga membentuk orbital yang stabil dan tiap
tiap orbital yang orbital yang stabil ini stabil ini memiliki sepasang memiliki sepasang elektron dengan elektron dengan spin spin berlawanan.berlawanan. 2.
2. Atom pusat menerima molekul-molekul koordinasi yang cukup sehingga molekul-Atom pusat menerima molekul koordinasi yang cukup sehingga molekul-molekul yang mempunyai atom pusat tadi membentuk struktur yang simetris yang molekul yang mempunyai atom pusat tadi membentuk struktur yang simetris yang biasanya berupa kubus tetrahedron dan oktahedron.
biasanya berupa kubus tetrahedron dan oktahedron. Misal: CuSO
Misal: CuSO44.5H.5H22O + 4NHO + 4NH33 Cu(NHCu(NH33))44SOSO4.4.
(Cotton, 1992) (Cotton, 1992) 2.4. Kompleks Werner dan Kompleks logam karbonil
2.4. Kompleks Werner dan Kompleks logam karbonil
Kompleks Werner adalah kompleks yang tidak berisi ikatan logam karbon dan Kompleks Werner adalah kompleks yang tidak berisi ikatan logam karbon dan kompleks sianida. Kompleks logam karbonil adalah kompleks yang paling sedikit berisi kompleks sianida. Kompleks logam karbonil adalah kompleks yang paling sedikit berisi ikatan logan karbon. Senyawa golongan ini tidak mempunyai sifat garam seperti garam ikatan logan karbon. Senyawa golongan ini tidak mempunyai sifat garam seperti garam kompleks Werner dan bersifat kovalen. Umumnya larut dalam pelarut non polar, kompleks Werner dan bersifat kovalen. Umumnya larut dalam pelarut non polar, mempunyai titik leleh dan titik lebur rendah.
mempunyai titik leleh dan titik lebur rendah.
(Sukardjo, 1992) (Sukardjo, 1992) 2.5. Kompleks Inert dan Labil
2.5. Kompleks Inert dan Labil
Suatu kompleks disebut labil apabila ligannya dapat diganti dengan ligan lain secara Suatu kompleks disebut labil apabila ligannya dapat diganti dengan ligan lain secara rapat, disebut inert apabila penggantian ini berjalan secara lambat. Walaupun biasanya rapat, disebut inert apabila penggantian ini berjalan secara lambat. Walaupun biasanya kompleks yang stabil bersifat inert dan kompleks yang tidak stabil, nama sebenarnya kompleks yang stabil bersifat inert dan kompleks yang tidak stabil, nama sebenarnya antara kediuanya tidak ada hubungan.
antara kediuanya tidak ada hubungan.
(Sukardjo, 1992) (Sukardjo, 1992)
2.6. Stabilitas kompleks 2.6. Stabilitas kompleks
Adalah kestabilan ion-ion kompleks secara kuantitatif, diantaranya dipengaruhi oleh: Adalah kestabilan ion-ion kompleks secara kuantitatif, diantaranya dipengaruhi oleh: a.
a. Ion pusatIon pusat
- Besar dan muatan dari ion - Besar dan muatan dari ion
makin besar perbandingan muatan jari-jari maka makin stabil kompleks
makin besar perbandingan muatan jari-jari maka makin stabil kompleks yangyang dibentuk.
dibentuk.
-- Faktor CFSEFaktor CFSE
-- Faktor distribusi muatanFaktor distribusi muatan b.
b. LiganLigan
-- Besar dan muatan dari ionBesar dan muatan dari ion
Semakin besar muatan dan jari-jarinya semakin kecil maka semakin stabil kompleks yang Semakin besar muatan dan jari-jarinya semakin kecil maka semakin stabil kompleks yang dibentuk.
dibentuk.
-- Sifat basaSifat basa
makin basa logam maka makin stabil kompleks. makin basa logam maka makin stabil kompleks.
-- Faktor pembentuk ChellatFaktor pembentuk Chellat
-- Faktor besarnya lingkunganFaktor besarnya lingkungan
-- Faktor ruang.Faktor ruang.
(Sukardjo, 1985) (Sukardjo, 1985) 2.7. Ligan
2.7. Ligan
Ligan merupakan spesies yang memiliki atom yang dapat menyumbangkan sepasang Ligan merupakan spesies yang memiliki atom yang dapat menyumbangkan sepasang elektron pada ion logam pusat pada tempat tertentu dalam lengkung koordinasi. Sehingga elektron pada ion logam pusat pada tempat tertentu dalam lengkung koordinasi. Sehingga ligan merupakan basa lewis dan ion logam merupakan asam lewis.
ligan merupakan basa lewis dan ion logam merupakan asam lewis.
Kebanyakan ligan adalah anion atau molekul netral yang merupakan donor electron. Kebanyakan ligan adalah anion atau molekul netral yang merupakan donor electron. Ada beberapa jenis ligan yaitu:
Ada beberapa jenis ligan yaitu: 1.
1. Ligan monodentatLigan monodentat
Ligan seperti ini menyumbangkan sepasang electron kepada sebuah atom ligan, umumnya Ligan seperti ini menyumbangkan sepasang electron kepada sebuah atom ligan, umumnya adalah I
adalah I--, Cl, Cl--, Br, Br--, CN, CN--, NH, NH33, H, H22O, OH, O, OH, dan lain-lain.dan lain-lain.
2.
2. Ligan bidentatLigan bidentat
Ligan seperti ini mengandung dua atom yang masing-masing secara serempak membentuk Ligan seperti ini mengandung dua atom yang masing-masing secara serempak membentuk dua donor elektron kepada ion logam yang sama.
dua donor elektron kepada ion logam yang sama. Contoh: diammine, difosfin.
Contoh: diammine, difosfin. 3.
3. Ligan polidentatLigan polidentat
Ligan ini mengandung lebih dari dua atom yang masing-masing secara serempak Ligan ini mengandung lebih dari dua atom yang masing-masing secara serempak membentuk ikatan ion logam yang sama, biasanya disebut ligan Chellat.
membentuk ikatan ion logam yang sama, biasanya disebut ligan Chellat. Contoh: EDTA.
Contoh: EDTA.
(Cotton, 1992) (Cotton, 1992) 2.8. Teori medan ligan
2.8. Teori medan ligan
Untuk memahami kation antara struktur elektron dengan sifat ion dan molekul Untuk memahami kation antara struktur elektron dengan sifat ion dan molekul kompleks. Uraian tentang struktur electron dikembangkan menurut teori medan kristal kompleks. Uraian tentang struktur electron dikembangkan menurut teori medan kristal dan teori ligan. Dalam teori medan ligan yang asli, efek netto dari setiap ligan dianggap dan teori ligan. Dalam teori medan ligan yang asli, efek netto dari setiap ligan dianggap sebagai suatu muatan negatif yang menolak elektron-elektron ion atau atom pusat. Teori sebagai suatu muatan negatif yang menolak elektron-elektron ion atau atom pusat. Teori medan ligan bukan hanya menimbang penolakan muatan ini, tetapi juga medan ligan bukan hanya menimbang penolakan muatan ini, tetapi juga mempertimbangkan sifat kovalen dari ikatan antara ligan dan ion atau atom pusat.
Sifat ligan, entah itu suatu molekul netral atau ion negatif, menyumbang sepasang electron untuk membentuk sebuah ikatan dengan ion atau atom pusat. Gaya yang diadakan terhadap ion atau atom pusat oleh electron-elektron ini, dan oleh muatan netto ligan-ligan disebut medan ligan.
(Keenan, 1991) 2.9. Hibridisasi pada ion [Cu(NH3)4]2+
Ion kompleks [Cu(NH3)4]2+termasuk ion kompleks planar segi empat yang
membentuk ikatan hibrida dsp2. data eksperimen memberi petunjuk bahwa ion [Cu(NH3)4]2+ mempunyai bentuk geometri planar segi empat dan sepasang electron yang
tidak berpasangan. Hibridisasi yang terjadi pada ion [Cu(NH3)4]2+adalah seperti berikut: 29 Cu= [Ar] 3d104s1 [Ar] 3d 4s Cu2+= [Ar] 3d9 4s [Ar] [Ar 4s 4p 4d
Cu2+ dalam ion [Cu(NH3)4]2+
[Ar]
3d dsp2 4p 4d
(Syarifuddin, 1994) 2.10. Reaksi ion tembaga (II)
Larutan ammonia bila ditambahkan dalam jumlah yang sangat sedikit, maka akan terbentuk endapan biru suatu garam basa (tembaga sulfat basa).
2Cu2++ SO4 + 2NH3 + 2H2O Cu (OH)2.CuSO4 + 2NH4+
Yang larut dalam reagensia berlebihan, dimana terjadi warna biru tua, yang disebabkan oleh terbentuknya ion kompleks tetraammin kuprat(ll)
Cu(OH)2. CuSO4 + 8NH3 2[Cu(NH3)4]2+ + SO42- + 2OH
-Jika larutan mengandung garam ammonium (atau larutan itu sangat asam dan ammonia yang dipakai untuk menetralkannya sangat banyak), pengendapan tidak terjadi sama sekali, tetapi warna biru langsung terbentuk.
Ion tembaga juga dapat membentuk akuo komplek [Cu(H2O)4]2+ rumus umum yang
biasanya berupa tembaga sulfat pentahidrat [Cu(H2O)4], [SO4(H2O)] atau CuSO4.5H2O.
(Vogel, 1990) 2.11. Kristalisasi
Kristalisasi adalah suatu proses pengubahan cairan menjadi padatan dengan cara cairan tersebut dilarutkan dalam pelarut panas kemudian didinginkan. Tujuan dari proses
