KESETIMBANGAN LARUTAN IODIN

Thursday, March 8th 2012. | LP Kimia Fisika

A. TUJUAN PERCOBAAN
1. Menentukan konstanta kesetimbangan distribusi iodin diantara dua pelarut.
2. Menentukan konstanta kesetimbangan konsentrasi iodin, ion iodida, dan ion triiodida.
B. PENDAHULUAN

Kesetimbangan adalah keadaan dimana reaksi berakhir dengan suatu campuran yang mengandung baik zat pereaksi maupun hasil reaksi. Hukum kesetimbangan adalah kali konsentrasi setimbang zat yang berada di ruas kiri, Masing-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Suatu reaksi dikatakan setimbang apabila reaksi pembentukan dan reaksi penguraian padareaksi tersebut berlangsung dengan kecepatan yang sama sehingga tidak ada lagi perubahan “bersih pada sistem tersebut.
Iodin membentuk kompleks triodida, dengan konstanta kesetimbangan sekitar 710 pada 25 ˚C. Suatu kelebihan kalium iodida ditambahkan untuk meningkatkan kelarutan dan untuk menurunkan kestabilan iodin. Biasanya sekitar 3 sampai 4 % berat KI ditambahkan kedalam larutan 0,1 N, dan botol yang mengandung larutan ini adalah larutan ini disumbat dengan baik. Hal ini menurut teori, untuk membuktikan hal ini maka akan dilakukan suatu pembuktian melalui percobaan yaitu kesetimbangan larutan iodin.

C. DASAR TEORI
Konstanta Kesetimbangan Konsentrasi (Kc)
Konstanta ksetimbangan yang dinyatakan dengan term konsentrasi (Kc) dapat mempunyai harga yang sangat besar atau sangat kecil. Bila konstanta kesetimbangan (Kc) kecil (Kc < 1), berarti bahwa pada keadaan kesetimbangan konsentrasi dari produk adalah kecil, sehingga konstanta kesetimbangan yang kecil menunjukkan reaksi bolak-balik tidak berlangsung dengan baik. Misalnya jika reaksi : A(g) + B(g) ↔ C(g) + D(g) Dengan Kc = 10-5 berarti bahwa campuran A dan B tidak banyak menghasilkan C dan D pada kesetimbangan. Bila konstanta kesetimbangan besar (Kc > 1) berarti bahwa konsentrasi reaktan yang tinggal pada kesetimbangan adalah kecil, sehingga harga konstanta kesetimbangan yang besar menunjukkan bahwa reaksi berlangsung ke kanan dengan baik. Misalnya untuk reaksi :
E(g) + F(g) ↔ G(g) + H(g)
Dengan harga Kc = 105 berarti campuran E dan F akan berubah hampir sempurna menjadi G dan H. Harga konstanta kesetimbangan dapat ditentukan berdasarkan data eksperimen. (http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/karakteristik-macam-macam-sistem-dan-konstanta-kesetimbangan/)
Konstanta Kesetimbangan Distribusi (Kd)
Ukuran kuantitatif banyaknya solut yang terdapat dalam kedua pelarut dapat dilihat dari koefisien distribusi atau angka banding distribusi, yang dapat dihitung berdasarkan hukum dasar distribusi Nernst. Hukum ini menyatakan bahwa solut akan mendistribusikan diri di antara dua pelarut yang tidak saling bercampur, sehingga setelah kesetimbangan distribusi tercapai, perbandingan konsentrasi solut di dalam kedua fasa pelarut pada suhu konstan akan merupakan suatu tetapan, yang disebut koefisien distribusi (K D ), jika di dalam kedua fasa pelarut tidak terjadi reaksi-reaksi apapun. Akan tetapi, jika solut di dalam kedua fasa pelarut mengalami reaksi-reaksi tertentu seperti assosiasi, dissosiasi, maka akan lebih berguna untuk merumuskan besaran yang menyangkut konsentrasi total komponen senyawa yang ada dalam tiap-tiap fasa, yang dinamakan angka banding distribusi (D ).
http://journal.um.ac.id/index.php/mipa/article/view/875 21/03/11 23:41
Iodin
Iodin hanya larut sedikit dalam air ( 0,00134 mol / liter pada suhu 25 C ). Namun larut cukup banyak dalam larutan – larutan yang mengandung ion iodida. IOdin membentuk kompleks triodida, dengan konstanta kesetimbangan sekitar 710 pada 25 C. Suatu kelebihan kalium iodida ditambahkan untuk meningkatkan kelarutan dan untuk menurunkan kestabilan iodin. Biasanya sekitar 3 sampai 4 % berat KI ditambahkan kedalam larutan 0,1 N, dan botol yang mengandung larutan ini adalah larutan ini di sumbat dengan baik ( Underwood, 1999 : 298 ) .
Ion triodida adalah salah satu spesies yang tergolong dalam ion polihalida, dihasilkan melalui reaksi ion halide dengan halogen atau molekul antar halogen. Dalam reaksi ini, ion halide bertindak sebagai basa lewis ( pemberi pasangan electron ) dan molekul sebai asam lewis ( penerima pasangan electron ). Larutan ion dalam KI, yaitu ion triodida, banyak digunakan dalam kimia analitik. Dapat diambil sebuah contoh adalah struktur dari Ion triodida dimana pasangan electron ikatan digambarkan sebagai garis hitam. Pasangan electron bebas dari atom I pusat digambarkan dengan titik- titik ( Petrussi,1985 : 60 ).
Larutan – larutan iodin standar dapat dibuat melalui penimbangan langsung iodin murni dan mengencerkan dalam sebuah labu volumetryk. Iodiun yang akan dimurnikan oleh sublimasi dan ditambahkan kedalam sebuah larutan KI yang konsentrasinya ditimbang secara akurat sebelum dan sesudah penambahan iod. Namun demikian, biasanya larutan tersebut distandarisasi terhadap sebuah standar primer yang paling sedikit digunakan.Dan kekuatan reduksinya tergantung pada PH yang digunakan ( Underwood, 1999: 296 – 297 ).
Salah satu fakta yang penting tetntang reaksi kimia reversibel (dapat-balik). Bilamana suatu reaksi kimia dimulai, hasil-hasil reaksi mulai menimbun, dan seterusnya akan bereaksi satu sama lain memualai suatu reaksi yang kebalikannya. Setelah beberapa lama, terjadilah kesetimbangan dinamis, yaitu jumlah molekul (atau ion) dan setiap zat terurai, sama banyaknya dengan jumlah molekul yang terbentuk dalam suatu satuan waktu. Dalam beberapa hal, kesetimbangan ini terletak sama sekali berada di pihak pembentukan suatu atau beberapa zat, maka reaksi itu tampak seakan-akan berlangsung sampai selesai (Svehla, 1990 ; 21).
Iod jauh lebih dapat larut dalam larutan kalium iodida dalam air daripada dalam air; ini disebabkan oleh terbentuknya ion triiodida, I3-. Kesetimbangan berikut berlangsung dalam suatu larutan seperti ini :
I2 + I- —> I3-
Jika larutan itu dititrasidengan larutan natrium tiosulfat, konsentrasi iod total, sebagai I2 bebas dan I3- tak bebas, diperoleh, karena segera sesudah iod dihilangkan akibat interaksi dengan triosulfat, sejumlah iod baru dibebaskan dari tri-iodida agar kesetimbangan tidak terganggu. Namun jika larutan dikocok dengan karbon tetra klorida, dalam mana iod saja yang dapat larut cukup banyak, maka iod bebas dalam larutan air. Dengan menentukan konsentrasi iod dalam larutan karbon tetraklorida, konsentrasi ion iod bebas dalam larutan air dapat dihitung dengan menggunakan koefisien distribusi yang diketahui, dan dari situ konsentrasi total iod bebas yang ada dalam kesetimbangan. Dengan memperkurangkan harga ini dari konsentrasi awal kalium iodida, dapatlah disimpulkan konsentrasi KI bebas.
Tetapan Kesetimbangan :
K= ([I-] x [I2])/([I3-])
(Svehla, 1990; 142)

F. PEMBAHASAN

Pada percobaan ini membahas mengenai kesetimbangan larutan iodin, yang bertujuan untuk menentukan konstanta kesetimbangan distribusi iodin diantara dua pelarut, dan menentukan konstanta kesetimbangan konsentrasi iodin, ion iodida, dan ion triiodida. Prinsip kerja dari percobaan ini adalah denagn adanya variasi massa iodin diperoleh volume Na2S2O3 hasil titrasi. Volume yang didapatkan digunakan untuk mencari mol iodin dalam air dan iodin dalam kloroform sehingga dapat dibuat grafik I2 di air Vs I2 di kloroform. Dari grafik tersebut dapat diperoleh Kd(konstanta kesetimbangan distribusi) dan Kc (konstanta kesetimbangan konsentrasi).
Pada penentuan konstanta kesetimbangan distribusi(Kd) iodin, langkah awal yang dilakukan adalah mereaksikan kloroform dengan kristal iodin dengan variasi masa yang berbeda yaitu 0,5 gram, 0,75 gram dan 1,0 gram, larutan yang dihasilkan diaduk dengan menggunakan magnet agar homogen yang diusahakan agar semua kristal iodin terlarut, larutan yang sudah homogen didituangkan dalam corong pisah dan ditambahkan akuades. Penambahan akuades ini bertujuan supaya I2 mendistribusikan diri diantara dua pelarut yaitu akuades dan kloroform, kemudian larutan dikocok dengan kuat selama 15 menit yang bertujuan untuk mempercepat terjadinya proses distribusi dalam lapisan kloroform dan air. Setelah pengocokan, corong pisah kemudian didiamkan hingga terbentuk dua lapisan yaitu lapisan atas berupa iod dalam air dan lapisan bawah adalah lapisan iod dalam kloroform.Terbentuknya dua lapian ini disebabkan karena adanya perbedaan sifat kepolaran antara kedua pelarut, dimana air bersifat polar dan klroroform bersifat nonpolar. Air berada dibagian atas disebabkan karena air memiliki massa jenis yang lebih kecil yaitu 1 g/ ml dibandingkan dengan klroroform yang memilki masa jenis 1,49 g/ ml. Lapisan atas iod dalam kloroform yang berwarna ungu kemudian dipisahkan. Lapisan atas yang berwarna merah bata menandakan bahwa iod telah terdistribusi kedalam pelarut air dan dapat terdistribusi kedalam pelarut air disebabkan karena iod tersebut akan membentuk reasksi kesetimbangan. Kedua lapisan dipisahkan yang masing-masing diambil 10 mL dan dilakukan titrasi dengan natrium tiosulfat. Pada campuran larutan iodin dengan kloroform digunakan natrium sulfat dengan konsentrasi 0,5M, pada larutan dari warna biru setelah ditambahkan natrium sulfat ini akan berubah warna menjadi putih, pada campuran larutan antara iodin dengan air digunakan natrium sulfat dengan konsentrasi 0,05 M. Fungsi dari titrasi ini adalah sebagai analisis volumetrik untuk menentukan konsentarsi iod dalam kolroform. Adapun volume natrium tiosulfat yang digunakan adalah untuk menitrasi lapisan atas adalah pada masa kristal iodin 0,5 gram yaitu 3,4 mL, pada massa kristal iodin 0,75 gram sebanyak 5 mL, dan pada massa kristal iodin 1,0 gram volume natrium tiosulfat yang digunakan sebanyak 7,6 mL. Sedangkan volume natrium tiosulfat yang digunakan pada lapisan bawah yaitu 0,2 mL pada massa kristal iodin 0,5 gram dan 0,75 gram, dan 0,3 mL pada saat massa kristal iodin seberat1,0gram.
Adapun reaksinya adalah
I2+ 2S2O32—-> 2I- + S4O62-
Dari data tersebut dilakukan perhitungan terhadap penentuan mol I2 dalam larutan air dan kloroform dari ketida variasi massa yaitu 0,5 gram, 0,75 gram, dan 1,0 gram yang hasilnya dapat dilihat dari tabel berikut:
Massa I2 (gram) LAPISAN KLOROFORM LAPISAN AIR
V S2O32-(mL) I2 k(M) V S2Cl32-(mL) I2 a(M)
0,5 3,4 0,85 0,2 5.10-3
0,75 5 1,25 0,2 5.10-3
1,0 7,6 1,9 0,3 7,5.10-3
Dalam data tersebut terlihat jumlah larutan I2 dalam kloroform lebih banyak daripada jumlah larutan I2 dalam air, hal ini disebabkan iodin (I2) sukar larut dalam air dan sangat mudah larut dalam pelarut non polar seperti kloroform.
Dalam penentuan Kd dilakukan penggambaran grafik dengan perbandingan antara konsentrasi konsentrasi iodin dalam larutan kloroform dan dalam air, namun karena jumlah larutan dari keduanya adalah 10 ML maka bisa langsung menghitung dengan perbandingan antara jumlah mol dari iodin dalam larutan kloroform dengan mol larutan iodin dalam air.
Mol I2 (kloroform) = Kd . mol I2 (air) (berdasarkan persamaan grafik y = mx + c)
y= 340x-0,65

Berdasarkan grafik didiapatkan nilai Kd = 340
Untuk mencapai tujuan yang kedua yaitu menentkan konstanta kesetimbangan konsentrasi iodin, ion iodida, dan ion triodida dilakukan dengan mencampurkan larutan jenuh iod dalam CHCl3 dengan larutan KI 0,1 M. Digunakan larutan KI karena I2 akan larut dan terdistribusi dengan baik dalam air yang mengandung I sedangkan dalam air biasanya iod sangat sulit larut ( terdistribusi ). Pada campuran kedua larutan tersebut dilakukan dalam corong pisah yang akan mempermudah dalam melakukan pencampuran. Selanjutnya, dilakukan pengocokan dengan kuat – kuat selama 15 menit yang bertujuan untuk mempercepat terjadinya proses distribusi dalam lapisan kloroform dan air. Selanjutnya corong pisah kemudian didiamkan hingga terbentuk dua lapisan yaitu lapisan atas berupa iod dalam air dan lapisan bawah adalah lapisan iod dalam kloroform. Lapisan bagian bawah kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 0,5 M dan indikator yang digunakan yaitu dengan amilum. Warna biru dari kompleks iodin-amilum ; bertindak sebagai suatu tes yang sangat sensitive untuk iodin. Mekanisme pembentukan kompleks yang berwarna ini tidak diketahui, namun ada pemikiran bahwa molekul-molekul iodin tertahan di permukaan β-amilylose.
Jika larutan kloroform dititrasi dengan larutan natrium triosulfat, konsentrasi iod total, sebagai I2 bebas dan I3- tak bebas diperoleh, karena segera sesudah iod dihilangkan akibat interaksi dengan triosulfat, sejumlah iod baru dibebaskan dari tri-iodida agar kesetimbangan tidak terganggu. Namun jika larutan dikocok dengan kloroform, dalam mana iod saja yang dapat larut cukup banyak, maka iod bebas dalam larutan air. Dengan menentukan konsentrasi iod dalam larutan kloroform, konsentrasi ion iod bebas dalam larutan air dapat dihitung dengan menggunakan koefisien distribusi yang diketahui, dan dari situ konsentrasi total iod bebas yang ada dalam kesetimbangan. Dengan memperkurangkan harga ini dari konsentrasi awal kalium iodida, dapatlah disimpulkan konsentrasi KI bebas. Inilah data hasil dari percobaan:
Lapisan Kloroform I2 a (mol) I2 total (mol)
V S2O32- (mL) I2 k (mol)
4,4 2,75 0,01 7,87.10-3

Sehingga dapat diperoleh harga Kc sebesar – 1309,5, harga Kc menunjukkan harga negatif, ini tidak sesuai teori yang seharusnya bernilai positif. hal ini dimungkinkan pada saat pelarutan kristal iodin yang tidak sempurna terhadap kloroform dan juga KI, dan kemungkinan hal ini juga karena natrium tiosulfat yang belum distandarisasi, dari banyak kemungkinan yang ada, praktikan juga sangat berengaruh dari proses penentuan Kc ini, praktikan mungkin kurang teliti dalam penimbangan dan pelarutan kristal iodin.
G. KESIMPULAN
1. Nilai Kd iodin diantara dua pelarut kloroform dan air adalah 340
2. Nilai Kc iodin, ion iodida, dan ion triodida sebesar – 1309,5

Kata Kunci Baru

laporan praktikum kesetimbangan larutan iodin,laporan tetapan kesetimbangan,koefisien distribusi iodium,penentuan koefisien distribusi,Laporan praktikum penentuan koefisien distribusi,sifat larutan KI,koefisien distribusi dan tetapan kesetimbangan reaksi,LAPORAN KESETIMBANGAN KIMIA DI DALAM LARUTAN,laporan koefisien distribusi,laporan koefisien distribusi dan tetapan kesetimbangan reaksi,tetapan distribusi iod,jurnal penentuan tetapan fisik kimia organik,laporan praktikum koefisien distribusi dan tetapan kesetimbangan reaksi,laporan praktikum kesetimbangan kimia dalam larutan,laporan praktikum koefisien distribusi,pengertian larutan ki,tetapan distribusi iod dalam sistem kloroform-air,sifat kalium iodida,contoh laporan kesetimbangan,distribusi solut antara dua pelarut tak bercampur,koefisien distribusi iod,laporan kesetimbangan kimia dalam larutan,pengertian larutan iodium,tetapan kesetimbangan ion triodida,laporan praktikum kimia fisika reaksi kesetimbangan,laporan penentuan koefisien distribusi,laporan praktikum kimia fisik kesetimbangan kimia,pengertian fungsi larutan iodine,tetapan kesetimbangan ion triiodida,kesetimbangan iodin,kesetimbangan larutan,kinetika reaksi halogenasi aseton,laporan penentuan tetapan kesetimbangan reaksi pembentukan kompleks,penentuan koefisien distribusi i2,praktikum kimia fisik tentang kesetimbangan larutan iodium iodida,laporan praktikum kesetimbangan kimia di dalam larutan,laporan praktikum kimia fisika kesetimbangan larutan iodin,laporan praktikum penentuan tetapan kesetimbangan reaksi pembentukan kompleks,larutan iodin,pengertian larutan iodin,artikel sifat larutan iodium,contoh laporan kesetimbangan kimia,contoh laporan koefisien distribusi,hukum distribusi nernst,jurnal kesetimbangan kimia,jurnal koefisien distribusi,jurnal penentuan kesetimbangan ion triiodida,koefisien distribusi dan kesetimbangan reaksi,laporan kesetimbangan kimia reaksi triodida,laporan kimia fisik tentang koefisien distribusi senyawa iodin,laporan kimia organik penentuan tetapan fisika senyawa organik,laporan koefisien distribusi iod,laporan menentukan harga angka banding distribusi,laporan praktikum kimia analisis analisis teknik pemisahan : ekstraksi pelarut msds klorofom,laporan reaksi kesetimbangan,penentuan koefisien distribusi i2 dalam sistem air-kloroform,penentuan perbandingan koefisien distribusi asam benzoat secara ekstraksi pelarut,penentuan tetepan kesetimbangan ion triodida,penetapan ,www fuadshifu info kesetimbangan-larutan-iodin,(pdf) jurnal praktek kimia konstanta kesetimbangan,artikel kesetimbangan iodium iodida,artikel laporan praktikum kesetimbangan kimia,contoh laporan kesetimbangan massa,contoh laporan praktikum kesetimbangan,dasar teori koefisien dan tetapan kesetimbangan reaksi,distribusi iod,distribusi iodium,distribusi nernst,fungsi larutan KI,jurnal iodin,jurnal kimia tentang konstanta kesetimbangan,jurnal konstanta kesetimbangan,jurnal penentuan koefisien distribusi,jurnal tentang penentuan koefisien distribusi:pdf,kesetimbangan iod,konstanta fisik kalium iodida,laporan distribusi solute antara dua pelarut tak bercampur,laporan kimia fisika kesetimbangan larutan iodin,laporan kimia tetapan kesetimbangan,laporan pembahasan koefisien distribusi dan tetapan kesetimbangan reaksi,laporan penentuan kadar Ba metode konduktometri,laporan praktikum ekstraksi iodium,laporan praktikum ekstraksi iodium dengan kloroform,laporan praktikum kesetimbangan kimia iod,laporan praktikum kesetimbangan kimia larutan,laporan praktikum kimia fisik penentuan waktu setimbang,laporan praktikum kimia fisika hukum distribusi nernst,laporan praktikum penentuan Kd,laporan praktikum sublimasi iodine,laporan praktikum tentang reaksi kesetimbangan,laporan tetap kimia fisik reaksi kesetimbangan,pembentukan ion triiodida,pengaruh konsentrasi dan temperatur terhadap kesetimbangan kompleks tembaga,pengertian iodin,PENGERTIAN KALIUM IODIDA,pengertian larutan iodine,praktikum koefisien distribusi,prinsip percobaan pengaruh konsentrasi terhadap kesetimbangan,reaksi I2 dengan kloroform

Leave a Reply