Kimia Analitik : Kompleksometri

Titrasi kompleksometri atau sering disebut kelatometri merupakan salah satu cara titrasi dengan ketentuan titran dan titrat saling bereaksi membentuk senyawa kompleks.

titran: zat pembentuk kompleks (komplekson/ligan)

Teori kompleksometri didasarkan atas teori Lewis mengenai asam-basa dan teori Werner mengenai senyawa koordinasi.

Senyawa kompleks adalah senyawa yang terbentuk sebagai hasil reaksi antara molekul-molekul atau ion-ion melalui ikatan kovalen koordinasi dan hasil reaksi itu dapat berupa molekul netral atau lebih sering dalam bentuk ion.

Pada senyawa tersebut ion Cu2+ berikatan dengan dua gugus molekul etilendiamin. Kedua atom N pada setiap molekul etilendiamin membentuk ikatan koordinasi yang mempunyai tangan kepiting dan bentuk seperti ini disebut dengan bentuk kelat.

EDTA mempunyai beberapa kelebihan, yaitu:

1.Dengan berbagai ion logam dapat membentuk kompleks 1:1, sehingga reaksi berjalan satu tahap.

2.Tetapan kestabilan kompleks pada umumnya besar, sehingga sempurna.

3.Dapat bereaksi cepat dengan ion logam.

Reaksi Antara Komplekson III dengan Berbagai Logam

EDTA merupakan asam berbasa empat, untuk menyederhanakan ditulis H4Y, dan garam dinatriumnya ditulis Na2H2Y. Garam ini dalam larutan akan terionisasi menjadi Na+ dan H2Y2-.

 Logam valensi 2  H2Y2-   +   M2+   ®   MY2-   +   2H+

 Logam valensi 3  H2Y2-   +   M3+   ®   MY-    +   2H+

Logam valensi 4  H2Y2-    +   M4+   ®   MY     +   2H+

Logam valensi n  H2Y2-   +   Mn+   ®   MYn-4  +   2H+

1 mol logam bereaksi dg 1 mol EDTA selalu dilepaskan 2 mol H+. Sehingga konsentrasi ion hidrogen makin besar (pH makin kecil), untuk mengatasi agar pH tidak turun terus maka ditambahkan larutan buffer (biasanya buffer salmiak)

Titrasi Kompleksometri dengan EDTA

Indikator yg umum digunakan dalam titrasi dg EDTA adalah EBT (Erio Black T) karena sensitif terhadap perubahan konsentrasi logam.

Rumus EBT: NaH2C20H10O7N3S atau NaH2In dan dalam air terionisasi menjadi:

H2In-           HIn2-             In3-

pH=5,3-7,3     (biru)  pH=10,5-12,5  (orange-kuning)

Kompleks logam-EBT adalah kompleks 1:1.

Pada pH 7-11 warna indikator biru, tetapi apabila ditambahkan ion logam warnanya akan berubah menjadi merah anggur karena terbentuk kompleks logam-indikator.

M2+   + HIn2-  MIn-   +   H+

biru     merah anggur

Syarat indikator: stabilitas komplek logam-indikator harus lebih kecil dari stabilitas kompleks logam-EDTA

Faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan kompleks, yaitu :

a.  Kemampuan mengkompleks logam-logam.

b.  Ciri-ciri khas ligan itu.

       Diantara ciri-ciri khas ligan yang umum diakui sebagai mempengaruhi kestabilan kompleks dalam mana ligan itu terlibat, adalah :1.  kekuatan basa dari ligan itu,2.  sifat-sifat penyepitan (jika ada), dan3.  efek-efek sterik (ruang).

Jenis-jenis titrasi EDTA, yaitu :

1.      Titrasi langsung

2.      Titrasi balik

3.      Titrasi penggantian atautitrasi substitusi

4.      Titrasi alkalimetri

5.      Macam-macam metode

Macam-macam indikator logam, yaitu diantaranya :

1.      Mureksida (C.I. 56085)

2.      Hitam Solokrom (Hitam Eriokrom T)

3.      Indikator Patton dan Reeder

4.      Biru Tua Solokrom atau Kalkon

5.      Kalmagit

6.      Kalsikrom (calcichrome)

7.      Hitam Sulfon F Permanen (C.I. 26990)

8.      Violet Katekol (Catechol Violet) atau Violet Pirokatekol (Pyrocatechol Violet)

9.      Merah Bromopirogalol (Bromopyrogalol Red)

10.  Jingga Xilenol (Xylenol Orange)

11.  komplekson Timolftalein (Timolftalein)

12.  Biru Metiltimol (Komplekson Biru Metiltimol)

13.  Zinkon (Zincon) atau 1-(2-hidroksi-5-sulfofenil)-3-fenil-5-(2-karboksifenil)-formazan

Apakah EDTA ?

EDTA adalah singkatan dari Ethylene Diamine Tetra Acid, yaitu asam amino yang dibentuk dari protein makanan. Zat ini sangat kuat menarik ion logam berat (termasuk kalsium) dalam jaringan tubuh dan melarutkannya, untuk kemudian dibuang melalui urine.

14.  Biru Variamina (C.I. 37255)

Kesalahan titrasi kompleksometri tergantung pada cara yang dipakai untuk mengetahui titik akhir. Pada prinsipnya ada dua cara, yaitu kelebihan titran yang pertama ditunjukkam atau berkurangnya konsentrasi komponen tertentu sampai batas yang ditentukan, dideteksi.

1.    Kesalahan titrasi dihitung dengan cara yang sama pada titrasi pengendapan.

2.    Digunakan senyawa yang membentuk senyawa kompleks yang berwarna tajam dengan logam yang ditetapkan. Warna ini hilang atau berubah sewaktu logam telah diikat menjadi kompleks yang lebih stabil. Misalnya EDTA.