Volumetri Permanagantometri

Permanagantometri  :

Titrasi redoks (reduksi-oksidasi) merupakan jenis titrasi yang paling banyak   jenisnya antara lain permanganometri, dikromatometri, cerimetri, iodimetri, iodatometri, bromometri, bromatometri, dan nitrimetri. Titrasi adalah salah satu cara menentukan kadar senyawa yang terkandung dalam suatu sampel. Permanganometri merupakan metode titrasi yang didasarkan atas reaksi oksidasi-reduksi. Untuk keperluan titrasi ini maka digunakan senyawa permanganat. Kalium permanganat merupakan oksidator kuat yang paling baik untuk menentukan kadar HCOOH yang terdapat dalam sampel dalam suasana asam menggunakan larutan asam sulfat (H2SO4). Dalam reaksi ini, ion MnO4- bertindak sebagai oksidator. Ion MnO4- akan berubah menjadi ion Mn2+ dalam suasana asam. Teknik titrasi ini biasa digunakan untuk menentukan kadar oksalat atau besi dalam suatu sample. Pada pengolahan kulit asam formiat digunakan untuk pengikatan zat warna/ fikasasi pada proses pengecatan dasar. Pada laporan ini akan dibahas mengenai cara pembuatan, standarisasi larutan KMnO4 0,1N dan penentuan kadar HCOOH yang berguna pada proses penyamakan kulit.

Permanganometri adalah teknik pengukuran penetapan kadar zat berdasar atas reaksi oksidasi reduksi dengan KMnO4, Kalium permanganate merupakan oksidator kuat dalam larutan yang bersifat asam, netral dan basa. Permanganometri merupakan suatu penetapan kadar atau reduktor dengan jalan dioksidasi dengan larutan baku Kalium Permanganat (KMnO4) dalam lingkungan asam sulfat encer. Metode permanganometri didasarkan pada reaksi oksidasi ion permanganat. Oksidasi ini berlangsung dalam suasana asam, netral, dan alkalis, dimana kalium permanganate merupakan oksidator yang kuat sebagai titran. Titrasi ini didasarkan atas titrasi reduksi dan oksidasi atau redoks. Kalium permangant inilah yang telah digunakan meluas lebih dari 100 tahun.

Pada umumnya titrasi menggunakan KMnO4 tidak memerlukan indicator karena 0,01 KMnO4 0,1N dalam 100 ml larutan telah memberikan warna ungu

Metode permanganometri didasarkan atas reaksi oksidasi ion permanganat.  Oksidasi ini dapat dijalankan dalam suasana asam, netral, ataupun alkalis. Jika titrasi dilakukan dalam lingkungan asam, maka akan terjadi reaksi :

MnO4- + 8H+ + 5e-   Mn2+ + 4H2O

Dimana  potensial oksidasinya sangat dipengaruhi oleh adanya kepekaan ion hidrogen, akan tetapi konsentrasi ion mangan (II) pada persenyawaan diatas tidak terlalu berpengaruh terhadap potensial redoks, karena konsentrasi ion mangan (II) sendiri mampu mereduksikan permanganat dengan membentuk ion mangan (III) dan mangan oksida (MnO2). Dalam suasana asam reaksi diatas berjalan sangat lambat, tetapi masih cukup cepat untuk memucatkan warna dari permanganat setelah reaksi sempurna. Jadi umumnya titrasi dilakukan dilakukan dalam susana encer lebih mudah mengamati titik akhirnya.

Oksidasi dengan permanganat dalam lingkungan asam lemah, netral, atau alkali dengan reaksi sebagai berikut :

MnO4 + 4H- + 3e-         MnO2  + 2H2O

Dapat dilihat bahwa pengaruh konsentrasi ion hidrogen agak kurang dibandingkan dalam suasana asam.

Kalium permanganat jika digunakan sebagai oksidator dalam larutan alkalis kuat, maka ada dua kemungkinan bagian reaksi , yaitu pertama :  reaksi yang berjalan relatif cepat :

MnO4 - + e-          MnO42-

Dan reaksi kedua yang berlangsunng relatif lambat :

MnO4 2- + 2H2O + 2 e-                MnO2 + 4 OH-

Dari uraian di atas maka untuk membuat larutan baku kalium permanganat harus dijaga faktor-faktor yang dapat menyebapkan penurunan yang besar dari kekuatan larutan baku tersebut, antara lain dengan pemanasan dan penyaringan.

Pada permanganometri, titran yang digunakan adalah kalium permanganat. Kalium permanganat mudah diperoleh dan tidak memerlukan indikator kecuali digunakan larutan yang sangat encer. Setetes permanganat memberikan suatu warna merah muda yang jelas kepada volume larutan dalam suatu titrasi. Warna ini digunakan untuk menunjukkan kelebihan pereaksi.

Kalium Permanganat distandarisasikan dengan menggunakan natrium oksalat atau sebagai arsen (III) oksida standar-standar primer. Reaksi yang terjadi pada proses pembakuan kalium permanganat menggunakan natrium oksalat adalah:

5C2O4- + 2MnO4- + 16H+ →  10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O

Akhir titrasi ditandai dengan timbulnya warna merah muda yang disebabkan kelebihan permanganat.

Penetapan kadar zat  berdasarkan reaksi redoks dengan KMnO4 atau dengan cara permanganometri. Hal ini dilakukan untuk menentukan kadar reduktor dalam suasana asam dengan penambahan asam sulfat encer, karena asam sulfat tidak bereaksi terhadap permanganat dalam larutan encer. Pada permanganometri, titran yang digunakan adalah kalium permanganat. Kalium permanganat mudah diperoleh dan tidak memerlukan indikator kecuali digunakan larutan yang sangat encer serta telah digunakan secara luas sebagai pereaksi oksidasi selama seratus tahun lebih.. Setetes permanganat memberikan suatu warna merah muda yang jelas kepada volume larutan dalam suatu titrasi. Warna ini digunakan untuk menunjukkan kelebihan pereaksi.

Kalium permangatat sukar diperoleh secara sempurna murni dan bebas sama sekali dari mangan oksida. Dalam larutan asam, permanganat(VII) akan tereduksi sehingga tidak berwarna dan bilangan oksidasinya menjadi +2 (ion mangan(II) (Mn2+)).

8 H+ + MnO4− + 5e− → Mn2+ + H2O

Dalam larutan basa kuat, permanganat(VII) akan tereduksi, warnanya menjadi hijau, dengan bilangan oksidasi +6 (manganat MnO42−).

MnO4− + e− → MnO42−

Dalam larutan netral, ion ini akan tereduksi sehingga bilangan oksidasinya menjadi +4, warnanya hijau (mangan dioksida MnO2).

2H2O +  MnO4− + 3 e− → MnO2 + 4OH−. (wikipedia Permangana).

Zat organik air dioksidasikan dengan KMNO4 direduksikan oleh asam oksalat . Kelebihan asam oksalat dititrasi dengan KMNO4.

Asam formiat disebut juga asam semut merupakan cairan jernih, mudah menguap, tidak berwarna, dan berbau khas. Dalam pengolahan kulit asam formiat digunakan untuk pengikatan zat warna/fiksasi pada proses pewarnaan dasar. H2SO4 merupakan asam yang paling cocok karena tidak bereaksi dengan permanganate.

Dalam permanganometri kita menggunakan larutan standar untuk menentukan  konsentrasinya. Larutan standar adalah larutan yang dengan tepat dapat diketahui konsentrasinya dan dipakai sebagai pereaksi.

·          Larutan standar dapat digolongkan menjadi:

§  Larutan standar primer

larutan yang konsentrasinya sudah diketahui dengan pasti untuk menstandarkan suatu larutan.

Syarat-syarat larutan standar primer:

1.            Memiliki kemurnian yang tinggi

2.            Mudah diperoleh dalam bentuk murni dan mudah dikeringkan

3.            Mudah diperiksa kemurniannya

4.            Tidak bersifat higroskopis, tidak mudah teroksidasi oleh udara

5.            Mempunyai rumus molekul yang pasti

6.            Tidak mengalami perubahan saat penimbangan

7.            Mempunyai berat ekivalen yang tinggi jadi kesalahan penimbangan dapat diminimalkan.

Contoh larutan standar primer

Asam: H2SO4, H2C2O4, C6H5COOH, (COOH)(COOK) C6H4.

Basa: Na2CO3, MgO, Na2B4O7,Na2C2O4.

Na2C2O4 merupakan larutan standar primer yang baik untuk permanganat dalam larutan asam. Senyawa ini dapat diperoleh dengan tingkat kemurnian tinggi, stabil pada saat pengeringan, dan non higroskopis.

§  Larutan standar sekunder

Larutan standar yang konsentrasinya dapat diketahui dengan menggunakan larutan standar primer sebagai pembanding.

Contoh: NaOH, KOH, KMnO4.

Dalam titrasi permanganometri KMnO4 tidak dapat dipakai sebagai larutan standar primer, sebab

1.            Tidak dapat diperoleh dalam keadaan murni bebas dari MnO2.

2.            Aquades yang digunakan untuk melarukan biasanya mengandung bahan-bahan reduktor yang akan mereduksi KMnO4 menjadi MnO2. Adanya MnO2 merupakan katalisator pada penguraian KMnO4 sendiri.

§  Larutan standar tersier

Larutan standar yang konsentrasinya dapat diketahui dengan menggunakan larutan standar sekunder sebagai pembanding.

·        

Adapun faktor-faktor kesalahan yang dilakukan pada percobaan ini yaitu:

1.            Pembuatan larutan baku yang  kurang tepat

2.            Kurang teliti pada percampuran larutan

3.            Kurang akurat dalam penimbangan bahan

Sumber-sumber kesalahan pada titrasi permanganometri yang lain antara lain larutan pentiter KMnO4 pada buret apabila percobaan dilakukan dalam waktu yang lama, larutan KMnO4 pada buret yang terkena sinar akan terurai menjadi MnO2. penambahan KMnO4 yang terlalu cepat pada larutan seperti H2C2O4, penambahan KMnO4 yang terlalu lambat pada larutan seperti H2C2O4 Pemberian KMnO4 yang terlalu lambat pada larutan H2C2O4 yang telah ditambahkan H2SO4 dan telah dipanaskan mungkin akan terjadi kehilangan oksalat karena membentuk peroksida yang kemudian terurai menjadi air. Hal ini dapat menyebabkan pengurangan jumlah KMnO4 yang diperlukan untuk titrasi yang pada akhirnya akan timbul kesalahan titrasi permanganometri yang dilaksanakan