Pembuatan Larutan Standar KMnO4 dan Penetapan Campuran Fe2+ dan Fe3+ Kimia Analitik I

A.      JUDUL PERCOBAAN

Pembuatan Larutan Standar KMnO₄ dan Penetapan Campuran Fe²⁺ dan Fe³⁺

B.       TUJUAN PERCOBAAN

Pada akhir percobaan, mahasiswa diharapkan mampu:

1.        Mengetahui standarisasi larutan KMnO₄

2.        Menentukan campuran Fe²⁺ dan Fe³⁺

C.      LANDASAN TEORI

Analisis kation dan anion sering kali dapat dibantu oleh diagram alir. Yang menggambarkan langkah-langkah sistematis untuk mengidentifikasi jenis anion dan kation. Diagram alir untuk analisis kation lebih sistematis dibandingkan diagram alir analisis anion. Dalam diagramalir analisis kualitatif anion dan kation dimulai dari ion yang ditanyakan pereaksi yang perlu ditambahkan kondisi eksperimen dan minus kimia produk yang dihasilkan. Dalam kerja laboratorium yang berkaitan dengan analisis ion sangat penting mengikuti urutan dari langkah-langkah analisis yang telah ditetapkan dalam diagram alir (Ibnu, 2004: 35).

Larutan standar dalam titrimetri memegang peranan yang amat penting. Larutan standar merupakan istilah kimia yang menunjukkan bahwa suatu larutan telah diketahui konsentrasinya dengan pasti. Larutan standar dibedakan menjadi dua macam yaitu larutan standar primer dan larutan standar sekunder. Larutan standar primer adalah larutan standar yang konsentrasinya diperoleh dengan cara menimbang. Syarat senyawa yang dapat dijadikan standar primer adalah:

a.         memiliki kemurnian yang sangat tinggi yaitu sekitar 100% .

b.        bersifat stabil pada suhu kamar dan pada suhu pemanasan (pengeringan).

c.         mudah diperoleh (tersedia di banyak tempat).

d.        memiliki massa molekul relatif yang tinggi (Mr).

e.         harus memenuhi kriteria syarat- syarat titrasi.

Larutan standar sekunder adalah larutan yang konsentrasinya diperoleh dengan mentitrasinya dengan Iarutan standar primer (Puritasari, 2014: 51-52).

Kalium permanganat telah digunakan sebagai zat pengoksidsi secara meluas lebih dari 100 tahun ini. Reagensia ini mudah diperoleh, murah, dan tak memerlukan indikator kecuali bila digunakan larutan yang sangat encer. Setelah permangana 0,1 N memberikan warna merah muda yang tampak, kepada larutan yang volumenya lazim digunakan dalam titrasi. Wama ini digunakan untuk menyatakan berlebihnya reagensia itu . Permanganat bereaksi secara beraneka, karena mangan dapat memiliki keadaan oksidari +2 ,+ 3,+ 4,+ 6 dan + 7. Keadaan oksidasi +3 (dari) mangan ini tidak stabil, namun ion pengkompleks seperti fosfat atau florida akan menstablikan ion itu (Day, 1989: 293-294).

Titrasi permanganometri merupakan titrasi redoks yang  menggunakan larutan standar larutan kalium permanganat (KMnO₄). Kalium permanganat merupakan oksidator yang mudah diperoleh, murah, dan tidak memerlukan indikator untuk menunjukkan perubahan warna yang terjadi. Setetes larutan KMnO₄ 0,1 N memberikan warna merah muda. Apabila belum tercapai titik ekuivalen, maka warna tersebut akan hilang kembali ketika dilakukan pengadukan atau pengocokan. Pada saat warna larutan analit berubah menjadi merah muda dan warna tersebut relatif permanen, maka harus segera menghentikan proses titrasi. Larutan kalium permanganat merupakan larutan standar sekunder karena larutan tersebut mudah terurai oleh cahaya, temperatur tinggi, dan asam atau basa. Oleh karena itu, larutan kalium permanganat harus distandardisasi terlebih dahulu sebelum digunakan untuk analisis kimia (Puritasari, 2014: 170).

Kalium permanganat merupakan oksidator kuat yang dapat bereaksi dengan cara yang berbeda-beda, tergantung dari pH larutannya. Kekuatannya sebagai oksidator juga berbeda-beda sesuai dengan reaksi yang terjadi pada pH yang berbeda itu. Reaksi yang bermacam ragam ini disebabkan oleh keragaman valensi mangan dari 1 sampai dengan 7 yang semuanya stabil kecuali valensi 1 dan 5. Kebanyakan  titrasi dilakukan dalam keadaan asam menurut a; di samping itu ada beberapa titarasi yang sangat penting dalam suasana basa untuk bahan-bahan organik. Daya oksidasi MnO^-, dalam keadaan ini lebih kecil sehingga letak  kesetimbangan  kurang  menguntungkan. Untuk menarik kesetimbangan ke arah hasil titrasit, titrat ditambah Ba²⁺ yang dapat mengendapkan ion MnO₄^2-, sebagai BaMnO₄. Selain menggeser kesetimbangan kekanan pengendapan ini juga mencegah reduksi MnO₄^2- itu lebih lanjut (Harjadi, 1986: 219).

Reaksi yang paling sering dijumpai dalam laboratorium pengantar adalah yang pertama reaksi dalam larutan yang sangat asam. Permanganat bereaksi dengan sangat cepat dengan banyak pereduksi, namun beberapa zat memerlukan pemanasan atau katalis untuk mempercepat reaksi. Permanganat merupakan zat pengoksid yang cukup kuat untuk mengoksidasi Mn(II) menjadi MnO­₂. Sedikit kelebihan permanganat yang ada pada titik akhir pada suatu titrasi telah cukup untuk menimbulkan endapan MnO₂. Dalam mempersiapkan larutan permanganat harus dilakukan tindakan pencegahan khusus. Mangan dioksida mengkatalis penguraian larutan permanganat. Biasanya dianjurkan untuk melarutkan kristal, kemudian pemanasan untuk memusnahkan zat pereduksi, dan penyaringan lewat asbes atau filter yang tidak tereduksi untuk menyingkirkan MnO₂. Larutan itu kemudian distandarkan, dan jika disimpan dalam gelap dan tidak diasamkan, konsentrasinya tidak akan berubah dengan nyata dalam kurun waktu beberapa bulan (Day, 1986:294).

Kalium permangat mampu mengoksidasi air sebagai berikut:

Konstan kesetimbangan reaksi ini juga besar, tetapi lajunya juga kecil. Tampak bahwa asamakan menggeser reaksi ke kanan; selain itu, MnO₂ merupakan katalisator. Juga basa, cahaya, panas, dan ion Mn²⁺akan mempercepat rcaksi tersebut. Tak heran bila buret bekas KMnO₄, sering tampak kecokelat-cokelatan akibat MnO₂ yang terbentuk. Janganlah menambahkan sejumlah besar KMnO₄ lalu memanaskannya, misalnya untuk suatu titrasi kembali. Kristal KMnO₄ untuk pembuatan larutan sering sudah  terkontaminasi dengan MnO₂ di samping itu MnO­­₂ juga mudah terbentuk di dalam larutan karena adanya berbagai bahan organik. Maka pada pembuatan larutannya, sesudah kristal larut, sebaiknya larutan dipanaskan untuk mempercepat oksidasi zat-zat organik; setelah dingin larutan disaring untuk memisahkan MnO₄. Selanjutnya larutan disimpan dalam botol berwama gelap dan tanpa penambahan basa (Harjadi, 1986:221).

Kation besi dalam larutan berbentuk Fe²⁺ dan Fe³⁺ terhidrat disamping dalam bentuk senyawanya. Dalam larutan, hidrat besi (II) berwama hijau yang hanya terlihat bila konsentrasinya besar, hidrat besi (III) berwama coklat, tetapi karena terbentuknya koloid besi(III) oksida akan teramati warna kuning hingga coklat kemerahan. Potensial reduksi standar dari besi dalam keadaan larutan adalah sebagai berikut.

Oksidasi dari unsur menjadi besi (II) dan ion besi(lI) menjadi besi(IID lebih mudah berlangsung dalam suasana basa dibandingkan suasana asam. Dalam suasana asamunsur besi mudah dioksidasi menjadi besi(II), tetapi untuk mengoksidasi besi(II)menjadi besi(IlI) diperlukan oksidator kuat.Unsur besi, besi(III) dan besi (II) dalam larutan membentuk kesetimbangan heterogen.

Penambahan unsur besi kedalam larutan besi(Il) akan melindungi oksidasi lebih lanjut menjadi besi (IIl) (Ibnu, 2004:75).

Besi yang mumi adalah logam berwama putih-perak, yang kukuh dan liat. Asam klorida encer atau pekat dan asam sulfat encer rnelarutkan besi, pada mana dihasilkan garam-garam besi(II) dan gas hidrogen. Garam-garam besi(II) diturunkan dari besi(II) oksida, FeO. Dalam larutan, garam ini mengandung kation Fe²⁺ dan berwarna sedikit hijau. Ion- ion gabungan dan kompleks sepit yang berwarna tua adalah juga umum. Ion besi(II) dapat mudah dioksidasikan menjadi besi(III), maka merupakan zat pereduksi yang kuat. Semakin kurang asam larutan itu, semakin nyatalah efek ini; dalam suasana netral atau basa bahkan oksigen dari atmosfer akan mengoksidasikan ion besi(II). Maka larutan besi(II) harus sedikit asam bila ingin disimpan untuk waktu yang agak lama. Garam-garam besi(III) atau feri diturunkan dari oksida besi(IIl), Fe₂O₃. Mereka lebih stabil daripada garam besi(II). Dalam larutannya, terdapat kation- kation Fe³⁺ yang berwama kuning muda; jika larutan mengandung klorida, warna menjadi semakin kuat. Zat-zat pereduksi mengubah ion besi(III) ménjadi besi(II) (Vogel, 1979:257).

Senyawa besi(II) dan besi(III) yang larut dalam air mencakup asetat, bromida, klorida, nitrat, sulfat dan perklorat. Senyawa besi(II) dan besi(III) yang sulit larut meliputi hidroksida fosfat dan sulfida. Besi(II) karbonat tidak larut tetapi reaksi CO₃²⁺ dengan Fe³⁺ akan menghasilkan Fe(OH)₃ karena terjadinya proses hidrolisis. Dalam suasana asam reaksi dengan hidrogen sulfida atau tioasetamida akan menyebabkan reduksi besi (III) menjadi besi (II) tetapi tidak mengendapkan menjadi besi (II) sulfida. Dalam suasana basa, bereaksi dengan hidrogen sulfida mengendapkan ion besi dalam FeS dan Fe₂S₃ (Ibnu, 2004:75-76).

Pembuatan larutan stok KMnO4 dengan menggunakan konsentrasi larutan 500 ppm dengan cara menimbang sebanyak 500 mg KMnO4 dilarutkan ke dalam 1L akuades. Rumus pembuatan larutan untuk masing-masing konsentrasi yaitu:

V1.M1 = V2.M2

Keterangan:

V1 = volume larutan stok yang dicari dan V2 = volume larutan yang akan dibuat

M1 = dosis larutan stok yang tersedia dan M2 = dosis larutan yang akan dibuat

Serutan gergaji kayu sebanyak 5 gram direndam dalam larutan KMnO4 sesuai dengan konsentrasi yang telah ditentukan selama 30 menit selanjutnya dikering anginkan dan dibungkus menggunakan kain kasa (Arini, 2015).

Penentuan kadar total besi dalam kedelai (GM 1), kedelai dihancurkan dengan blender dry mill sampai halus sehingga dinding biji kedelai hancur dan didapatkan padatan isi biji yang mengandung banyak zat gizi termasuk zat besi di dalamnya. Padatan ini kemudian diabukan untuk menghilangkan senyawa-senyawa ataupun atom-atom organik yang dapat mengganggu saat pengukuran. ketika diabukan, atom-atom organik tersebut akan berikatan dengan atom oksigen dan membentuk senyawa gas yang keluar saat pengabuan berlangsung. Sedangkan atom-atom anorganik seperti besi juga akan bereaksi dengan oksigen membentuk padatan oksida. Salah satu syarat sampel yang dapat diukur oleh spektrofotometer UV-Vis adalah berbentuk liquid (cair), maka dari itu padatan oksida yang dihasilkan ditambah dengan HCl dan aqua DM agar semua padatan oksida tersebut larut. Larutan ini kemudian diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer UV-Vis (Harisman, 2014: 7).

D.  ALAT DAN BAHAN

1.    Alat

a.    Neraca analitik                                                       (1 buah)

b.    Buret 50 mL                                                           (2 buah)

c.    Erlenmeyer 250 mL                                                (5 buah)

d.   Pipet volume 25 mL                                               (2 buah)

e.    Gelas ukur 10 mL                                                   (1 buah)

f.     Gelas ukur 25 mL                                                   (1 buah)

g.    Gelas kimia 50 mL                                                 (1 buah)

h.    Gelas kimia 1.000 mL                                            (1 buah)

i.      Termometer 0-110°C                                              (1 buah)

j.      Corong biasa                                                          (1 buah)

k.    Ball pipet                                                                (1 buah)

l.      Batang pengaduk                                                   (2 buah)

m.  Botol semprot                                                         (1 buah)

n.    Pipet tetes                                                               (5 buah)

o.    Kaki tiga dan kasa                                                  (1 buah)

p.    Statif dan klem                                                       (1 buah)

q.    Lap kasar                                                                (1  buah)

r.     Lap halus                                                                (1 buah)

2.    Bahan

a.    Larutan kalium permanganat                                  (KMnO₄)

b.    Kristal asam oksalat                                               (C₂H₂O₄)

c.    Larutan asam sulfat                                                (H₂SO₄)

d.   Larutan timah (II) klorida                                      (SnCl₂)

e.    Larutan raksa (II) klorida                                       (HgCl₂)

f.     Larutan asam klorida pekat                                    (HCl)

g.    Aquadest                                                                (H₂O)

h.    Larutan sampel campuran Fe²⁺ dan Fe³⁺

i.      Es batu

j.      Korek

k.    Label

l.      Tissue

E.       PROSEDUR KERJA

1.      Standarisasi larutan

a.       Sebanyak 0,650 gram kristal asam oksalat (C₂H₂O₄) ditimbang menggunakan neraca analitik

b.      Kristal asam oksalat (C₂H₂O₄) dimasukkan kedalam gelas kimia 100 mL

c.       Kristal asam oksalat (C₂H₂O₄) dilarutkan dengan aquades (H₂O) hingga 100 mL

d.      Larutan diaduk hingga Kristal asam oksalat (C₂H₂O₄) benar-benar larut

e.       Sebanyak 25 mL larutan asam oksalat dipipet dan dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL

f.       Sebanyak 5 mL larutan asam sulfat pekat (H₂SO₄) ditambahkan pada larutan

g.      Larutan dipanaskan hingga suhu 70^oC

h.      Selagi panas larutan dititrasi dengan KMnO₄ standar hingga terjadi perubahan warna menjadi ungu muda

i.        Titrasi diulangi sebanyak 3 kali dengan menggunakan 3 sampel

j.        Volume rata-rata titran dicatat

k.      Normalitas larutan standar KMnO₄ dihitung

2.      Menentukan campuran ferro dan ferri

1)      Sebanyak 25 mL larutan sampel dipipet dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL

2)      Sebanyak 25 mL larutan asam sulfat 0,1 N (H₂SO₄) ditambahkan pada larutan

3)      Larutan dititrasi dengan KMnO₄ standar hingga terjadi perubahan warna ungu muda

4)      Volume titran dicatat

5)      Titrasi diulangi sebanyak 3 kali dengan menggunakan 3 sampel

6)      Volume rata-rata titran dicatat

7)      Kadar ferro dalam campuran dihitung

8)        Sebanyak 25 mL larutan sampel dipipet dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL

9)        Sebanyak 10 mL asam sulfat (HCl) pekat ditambahkan pada larutan

10)    Larutan dipanaskan hingga suhu 70^oC

11)    Selagi panas larutan tersebut di tambahkan beberapa tetes Larutan Timah (II) Klorida (SnCl₂) 5%

12)    Larutan didinginkan dengan air es

13)    Sebanyak 10 mL larutan Raksa (II) Klorida (HgCl₂) 5% ditambahkan pada larutan

14)    Larutan dititrasi dengan KMnO₄ standar hingga terjadi perubahan warna ungu muda

15)    Volume titran yang digunakan dicatat

16)    Titrasi diulangi sebanyak 3 kali dengan menggunakan 3 sampel

17)    Volume rata-rata titran dicatat

18)    Kadar ferri dalam campuran dihitung.

F.       HASIL PENGAMATAN

1. Standarisasi Larutan KMnO₄

No.	Aktivitas	Hasil Pengamatan
1.	Ditimbang  kristal asam oksalat (putih)	0,650 gram
2.	Dilarutkan dalam 100 mL air	Larutan tak berwarna
3.	Diukur 25 mL + 5 mL H2SO4 + dipanaskan  700 C  dititrasi	Larutan tak berwarna Larutan tak berwarna, terasa panas Warna larutan ungu muda Volume titrasi I = 5,4 mL
4.	Diukur 25 mL + 5 mL H2SO4 + dipanaskan  700 C  dititrasi	Larutan tak berwarna Larutan tak berwarna, terasa  panas Warna larutan ungu muda Volume titrasi II = 5,5 mL
5.	Diukur 25 mL + 5 mL H2SO4 + dipanaskan  700 C  dititrasi	Larutan tak berwarna Larutan tak berwarna, terasa panas Warna larutan ungu muda Volume titrasi III = 5,4 mL
	= 5,4 ml

2. Penentuan Campuran Ferro dan Ferri

a. Penentuan Ferro

No.	Aktivitas	Hasil Pengamatan
1.	Diukur 25 mL larutan sampel (kuning) + 25 mL H2SO4  dititrasi	Larutan kuning jernih Warna larutan ungu pekat Volume titrasi I = 4,2 mL
2.	Diukur 25 mL larutan sampel (kuning) + 25 mL H2SO4  dititrasi	Larutan kuning jernih Warna larutan ungu pekat Volume titrasi II = 4,6 mL
3.	Diukur 25 mL larutan sampel (kuning) + 25 mL H2SO4  dititrasi	Larutan kuning jernih Warna larutan ungu pekat Volume titrasi III = 4,3 mL
	=  = 6,55 ml

b. Penentuan Ferri

No	Aktivitas	Hasil
1.	Diukur 25 mL larutan sampel  (kuning) + 10 mL HCl pekat + dipanaskan + SnCl2 beberapa tetes Laruran didinginkan + HgCl2 sebanyak 10 mL  dititrasi	Larutan berwarna kuning Larutan berwarna kuning dan panas Larutan berwarna kuning kehijauan Larutan berwarna kuning kehijauan Warna larutan merah bata dan volume titrasi 2 : 5,0 mL
2.	Diukur 25 mL larutan sampel  (kuning) + 10 mL HCl pekat + dipanaskan + SnCl2 beberapa tetes Laruran didinginkan + HgCl2 sebanyak 10 mL  dititrasi	Larutan berwarna kuning Larutan berwarna kuning dan panas Larutan berwarna kuning kehijauan Larutan berwarna kuning kehijauan Warna larutan merah bata dan volume titrasi 2 : 4,8 mL
3.	Diukur 25 mL larutan sampel  (kuning) + 10 mL HCl pekat + dipanaskan + SnCl2 beberapa tetes Laruran didinginkan + HgCl2 sebanyak 10 mL  dititrasi	Larutan berwarna kuning Larutan berwarna kuning dan panas Larutan berwarna kuning kehijauan Larutan berwarna kuning kehijauan Warna larutan merah bata dan volume titrasi 2 : 4,9 mL
	=  = 4,9 mL

G.      ANALISIS DATA

1.        Standarisasi larutan kalium permanganat

Diketahui :

Berat molekul H₂C₂O₄.2H₂O      = 126 mg/mmol

Massa asam oksalat                     = 650 mg

Volume titran I                           = 5,4 mL

Volume titran II                          = 5,5 mL

Volume tiran III                          = 5,4 mL

V rata-rata titran                         = 5,4 mL

Ditanyakan :

Normalitas H₂C₂O₄ .....?

Jawab :

V rata-rata titran  =

=

= 5,4 mL

N KMnO₄                =      

=

=

= 0,48mmol/ml

= 0,48 N

2.        Penetapan campuran ferro dan ferri

a.         Kadar ferro

Diketahui :

N Kalium permanganat                = 0,31 N

Berat molekul besi                       = 56 Mg/mmol

Volume titran I                            = 4,2 mL

Volume titran II                           = 4,6 mL

Volume tiran III                           = 4,3 mL

V rata-rata titran                          = 4,36 mL

Ditanyakan :

Kadar ferro .....?

Jawab :

V rata-rata titran  =

=

= 4,36 mL

Kadar ferro          =

=

                             = 3,02 mg/mL

b.        Kadar ferri

Diketahui :

N Kalium permanganat                = 0,31 N

Berat molekul besi                       = 56 mg/mmol

Volume titran I                            = 5,0 mL

Volume titran II                           = 4,8 mL

Volume tiran III                           = 4,9 mL

V rata-rata titran                          = 4,9 mL

Ditanyakan :

Kadar ferri .....?

Jawab :

V rata-rata titran  =

=

= 4,9 mL

Kadar ferri           =

=

= = 0,37 mg/mL

H.      PEMBAHASAN

  Telah dilakukan penetapan yang berjudul Pembuatan Larutan Standar KMnO₄ dan Penetapan Campuran Fe²⁺ dan Fe³⁺, yang bertujuan untuk mengetahui cara pembuatan serta standarisasi larutan Kalium Permanganat (KMnO₄) san penetapan campuran Fe²⁺ dan Fe³⁺. Titrasi permanganometri adalah titrasi berdasarkan prinsip oksidasi reduksi dan digunakan untuk menetapkan kadar reduktor dalam suasana asam (Rahman, 2011). Larutan baku yang digunakan adalah larutan Kalium Permanganat (KMnO₄). Pada percobaan ini, dilakukan standarisasi larutan KMnO₄ dengan menggunakan Asam Oksalat (H₂C₂O₄). Prinsip dasar pada percobaan ini ialah reaksi oksidasi reduksi pada suasana asam yang melibatkan elektron dengan jumlah tertentu. Prinsip kerja percobaan ini adalah pelarutan.

1.      Standarisasi larutan KMNO₄

            Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk mengetahui cara menstandarisasi larutan KMnO₄ dan mengetahui konsentrasi ( normalitas ) dari KMnO₄. Adapun metode yang digunakan yaitu titrasi permanganometri dimana titrasi permanganometri merupakan titrasi yang melibatkan ion permanganat dalam reaksinya. Permanganometri didasarkan pada prinsip reaksi redoks dimana permanganat merupakan zat pengoksidasi atau oksidator bagi zat yang akan ditentukan kadar yang bertindak sebagai reduktor.

            Larutan standar merupakan larutan yang diketahui dengan tepat konsentrasinya. Ada dua macam larutan yaitu larutan standar primer dan larutan standar sekunder. Larutan standar primer merupakan larutan yang konsentrasinya diketahui secara pasti dengan jalan penimbangan secara langsung dan mempunyai tingkat kemurnian yang tinggi. Sedangkan larutan standar sekunder adalah larutan yang telah diketahui konsentrasinya tetapi mudah berubah-ubah dan ditentukan dengan bantuan larutan standar primer dan kemurniannya lebih rendah dari pada larutan standar primer, maka dari itu, pada percobaan ini normalitas KMnO₄ dicari secara pasti

            Percobaan ini, yang bertindak sebagai larutan standar primer untuk permanganat yaitu asam oksalat, disebabkan karna asam oksalat merupakan  larutan standar primer yang baik untuk permanganat. Meskipun bisa  menggunakan larutan standar yang lain seperti arsen (II) oksida, Natrium oksalat, dan besi. Dalam percobaan ini kristal asam oksalat dilarutkan dan diencerkan didalam labu takar. Hal ini dikarenakan labu takar memiliki tingkat keakuratan yang tinggi dan memiliki tingkat kesalahan yang redah dimana ditunjukan pada leher labu yang kecil.  Kemudian menambahkan asam sulfat pekat yang berfungsi untuk  memberi suasana asam, karna reaksi dapat berlangsung baik pada  suasana  asam,  kemudian  dipanaskan  pada  suhu 70⁰C untuk mempercepat  terjadinya reaksi. KMnO₄ sangat tidak stabil dan merupakan larutan standar sekunder, sebagai agen pengoksida KMnO₄ diencerkan agar lebih mudah untuk melakukan standarisasi. Larutan standar yang digunakan untuk menstandarisasi adalah larutan asam oksalat karena merupakan larutan standar primer. Selain itu larutan standar KMnO₄ digunakan karena merupakan oksidator kuat yang dapat bereaksi dengan cara berbeda tergantung pH larutan. Kalium permanganat mampu mengoksidasi air, persamaan reaksinya yaitu :

2KMnO₄  + H₂SO₄  + H₂C₂O₄                        K₂SO₄ + 2MnSO₄ + CO₂ + H₂O

Reduksi : MnO₄^- + 8H⁺ + 5e^-              Mn²⁺ + 4H₂O              x 2

Oksidasi: C₂O₄^2-                                  2CO₂ + 2e^-                  x 5

Reduksi : 2MnO₄⁺ + 16H⁺ + 10e^-                   2Mn²⁺ + 8H₂O

Oksidasi: 5C₂O₄^2-                                            10CO₂ + 10e^-

Redoks:  2MnO₄⁺ + 16H⁺ + 5C₂O₄^-                2Mn²⁺ + 8H₂O + 10CO₂

Reaksi lengkapnya

2KMnO_4(l) + 8H₂SO_4(l) + 5H₂C₂O_4(l)         K₂SO_4(l) +2MnSO_4(l) +10CO_2(g) + 8H₂O_(l)

Kemudian dititrasi dengan larutan standar KMnO₄, didapat volume rata-rata penitran yaitu sebesar 5,4 mL dan Normalitas KMnO₄ adalah 0,48 N. Dari hasil yang didapat, dapat dikatakan volume yang diperoleh untuk titrasi sangat sedikit dan normalitas yang didapatkan menandakan bahwa KMnO₄  merupakan larutan standar sekunder yang konsentrasinya dapat berubah ubah. Normalitas KMnO₄  yang diperoleh berbeda dengan normalitas yang sebenarnya yaitu 0,1 N.

2.  Penetapan Campuran Ferro dan ferri

            Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk mengetahui kadar ferro dan ferri yang terdapat dalam sampel. Pada percobaan ini juga digunakan KMnO₄ sebagai penetrasi. Untuk menentukan kadar ferro dan ferri, sampel ditambahkan dengan asam sulfat yang berfungsi untuk memberikan suasana asam, sehingga diperoleh larutan yang mengandung ion ferro dan ferri. Volume rata-rata titran yang digunakan yaitu 4,9  ml. Adapun reaksinya

            2KMnO₄ + H₂SO₄                   Mn₂O₇ + 2K⁺ + SO₄^2- + H₂O

            Penentuan kadar ferro, sampel ditambahkan dengan HCl, digunakan HCl karna HCl merupakan asam terbaik untuk melarutkan biji-biji besi. Sebelum dititrasi dengan permanganat, setiap ferri harus direduksi menjadi ferro dengan menggunakan timah (II) klorida, disini HCl juga berfungsi agar reduksi timah (II) klorida lebih mudah. Pada percobaaan ini timah (II) klorida ditambahkan sampai warna kuning hilang berubah menjadi hijau yang menandakan bahwa reduksi telah terjadi, dengan persamaan reaksi :

            Sn²⁺ + 2Fe³⁺                            Sn⁴⁺ + 2Fe²⁺

Sedikit kelebihan timah (warna hijau) ditambahkan untuk memastikan selesainya reduksi. Kelebihan ini harus dihilangkan karna bisa bereaksi dengan permanganat melalui titrasi. Untuk itu, larutan harus didinginkan dan ditambah raksa (II) klorida secara cepat untuk mengoksidasi kelebihan ion timah (II), dengan persamaan reaksi :

            2HgCl₂ + Sn²⁺                         Hg₂Cl₂  + Sn⁴⁺ + 2Cl^-

Endapan dari raksi (I) klorida, jika kecil tidak akan mengganggu titrasi larutannya, namun jika timah (II) klorida yang tambahkan terlalu banyak, Hg₂Cl₂ dapat direduksi lebih lanjut menjadi raksa yang bebas,sehingga diperoleh larutan yang mengandung ion ferro. dengan persamaan reaksi yaitu :

            2Fe³⁺ + Sn²⁺                            Sn⁴⁺ + 2Fe²⁺

            2HgCl₂ + Sn²⁺                             Hg₂Cl₂  + Sn⁴⁺ + 2Cl^-

                                                            (endapan putih)

            Kemudian dititrasi dengan larutan KMnO₄ standar dengan volume rata-rata 4,9 mL sebagai V2 dan kadar ferro yang didapatkan yaitu 3,02 mg/ml yang berarti bahwa dalam sampel terdapat ferro sebanyak 3,02 mg setiap 1 mL sampel. Untuk mengetahui kadar ferri dapat dilakukan dengan volume titran yang mengandung ferro dan ferri (V1) dengan volume titran yang mengandung ferro (V2) sehingga didapatkan kada ferri yaitu sebesar 0,37 mg/ml, yang artinya terdapat 0,37 mg ferri dalam 1 mL sampel. Perubahan warna yang terjadi yaitu warna orange. Adapun reaksi yang terjadi yaitu

Reduksi: MnSO₄^- + 8H⁺ + 5e^-             Mn²⁺ + 4H₂O              x 1

Oksidasi: Fe²⁺                                    Fe³⁺     + e^-                 x 5

Reduksi: MnSO₄⁺ + 8H⁺ + 5e^-                        Mn²⁺ + 4H₂O

Oksidasi:  5Fe²⁺                                             5Fe³⁺   + 5e^-

Redoks: MnSO₄^- + 8H⁺ +5Fe²⁺                      Mn²⁺ +  5Fe³⁺ +  4H₂O

Reaksi lengkapnya

KMnO_4(l) + 5FeCl_(l)+8HCl_(l)         MnCl_2(l) + 5FeCl_3(l) + 4H₂O_(l) +  KCl_(l)

I. PENUTUP

1.      Kesimpulan

a.       Normalitas KMnO₄ setelah distandarisasi adalah 0,48 N

b.      Kadar ferro yaitu 3,02 mg/ml dan kadar ferri yaitu sebesar 0,37 mg/ml dalam sampel.

2.      Saran

a.       Untuk praktikan, agar berhati-hati dalam penambahan bahan dan khususnya pada titrasi agar hasil yang diperoleh sama dengan uji positif sebenarnya.

b.      Untuk laboran agar lebih menyediakan alat-alat yang memadai agar praktikum dapat berjalan lancar.

           

DAFTAR PUSTAKA

Arini. Riza Linda. Mukarlina. 2015. Penggunaan Kalium Permanganat (KMnO4) Untuk Menunda Pematangan Buah Pepaya (Carica papaya L. var. Bangkok). Jurnal Protobiont. Vol. 4 (3) : 36-40.

Harisman, Ferry Riyanto dan Djarot Sugiarso. 2014. Pengaruh waktu Penggilingan terhadap Kadar Zat Besi dalam Ampas Sari Kedelai Menggunakan Spektrofometer UV-Vis. Jurnal Sains dan Seni Pomits. Vol, 3. No, 2.

Harjadi, W. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT Gramedia.

Ibnu, M.S, dkk. 2004. Kimia Analitik 1. Yogyakarta: JICA.

Pursitasari, I.D. 2014. Kimia Analitik Dasar. Bandung: Alfabeta.

Svehla, R. 1985. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Makro. Jakarta: PT. Kalman media pusaka

Underwood, A.L& Day Jr, R.A. 1986. Analisi Kimia Kuantitatif. Jakarta: Erlangga.