Laman

Posisi Widget Animasi di Sisi Kanan

Sabtu, 22 Juni 2013

Kadar Cu Dalam Terusi



SELAMAT DATANG DI BLOGKU
             
           




           Salah satu logam yang cukup terkenal dari golongan transisi adalah tembaga (Cu). Merupakan satu dari tiga logam dalam golongan I.B atau golongan koin. Tembaga banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari salah satunya sebagai bahan dasar kabel listrik karena daya hantar listriknya yang sangat tinggi. Tembaga atau Cuprum berlambang unsur Cu berasal dari bahasa Yunani kypros atau sipros berarti merah. Tembaga adalah salah satu dari dua logam di bumi selain emas yang berwarna merah atau kekuninga, mempunyai nomor atom 29 dengan kepadatan 8,92g/cm3. Tembaga murni mencair pada suhu 1083°C dan akan menjadi uap atau mendidih pada suhu 2567°C pada tekanan normal. Pada sistem periodik unsur masuk di golongan IB, satu golongan dengan perak dan emas yang berarti bahwa tembaga adalah salah satu dari logam mulia, itu karena tingkat kereaktifannya yang rendah. Tembaga juga banyak digunakan dalam bentuk senyawanya, salah satu yang paling terkenal adalah tembaga sulfat pentahidrat ( CuSO4.5H2O) atau lebih dikenal dengan terusi adalah kristal berwarna biru, cukup banyak dijumpai di laboratorium kimia sebagai bahan penyerap air pada eksikator.

          Tembaga mudah larut dalam asam nitrat dan dalam asam sulfat dengan adanya oksigen. Ia juga mudah larut dalam larutan KCN atau amonia dengan adanya oksigen, membentuk kompleks [Cu(NH3)4]2+. Kompleks tembaga itu memiliki bilangan koordinasi enam, dimana empat ligan bertetangga dalam segi empat dan dua ligan yang lain saling tegak lurus bidang segi empat membentuk struktur oktahedral. Penambahan ligan dalam larutan akan menyebabkan pertukaran kompleks dengan molekul air secara berurutan. Dengan NHmisalnya, spesies [Cu(NH3)4]2+. Kompleks ini dibentuk dengan cara manual, namun penambahan molekul NHyang kelima dan keenam sulit. Molekul keenam hanya dapat ditambahkan dalam cairan amonia. Hal inilah yang mungkin terjadi pada pembentukkan kompleks dan garam rangkap.


          Tembaga atau kuprum adalah unsur kimia dalam tabel periodik mempunyai simbol Cu dan nomor atom 29. Ia merupakan logam mulur yang memiliki kekonduksian elektrik yang sangat baik dan digunakan secara meluas sebagai pengalir elektrik. Tembaga adalah logam kemerahan denga kekonduksian elektrik dan kekonduksian yang tinggi ( antara semua logam-logam murni dalam suhu kamar, tetapi perak memiliki kekonduksian lebih tinggi daripadanya). Apabila dioksidasi, tembaga adalah basa lemah. Tembaga memiliki warna yang khas oleh sebab struktur jalumnya, yaitu ia memantul kan cahaya merah dan jingga dan menyerap frekuensi-frekuensi lain spektrum tampak. 


          Ada dua seret senyawa tembaga. Senyawa-senyawa tembaga (I) diturunkan dari tembaga (I) oksida CuO2 yang merah, dan mengandung ion tembaga (I) Cu+. Senyawa-senyawa ini tidak berwarna, kebanyakan garam tembaga (I) tak larut dalam air, perilakunya mirip perilaku senyawa perak (I). Beberapa senyawa kimia dapat mengikat molekul-molekul air pada suhu kamar membentuk hidrat. Umumnya senyawa hidrat ini akan melepaskan molekul airnya jika dipanaskan, meskipun penggabungan molekul air tersebut berlangsung secara kimia.


          Pada kenyataannya, molekul hidrat merupakan suatu persenyawaan kimia dan bukan campuran. Hal ini dapat dijelaskan dengan alasan-alasan sebagai berikut :

" molekul air terikat dalam senyawa dengan perbandingan tertentu, misalnya garam tembaga sulfat, CuSO4 kandungan molekul airnya adalah 36,07 %. Selain itu terdapat perbedaan sifat fisika antara senyawa dalam senyawa bentuk hidrat dan anhidrat. Bentuk tembaga (II) sulfat hidrat misalnya adalah triklin dan berwarna biru. Jika molekul airnya dilepaskan dengan cara pemanasan, maka molekul hidratnya akan berwarna putih, dengan bentuk molekul monoklin, Proses pendinginan akan meyebabkan molekul anhidrat tadi menyerap uap air di udara dan mengikat molekul air sebagai hidrat akan terjadi kembali, sehingga warna senyawa akan berubah menjadi biru dengan bentuk molekul triklin. Pelarutan tembaga, hidroksida, karbonat dan senyawa-senyawa Cu(II) dalam asam akan membentuk ion akuo yang berwarna hijau kebiruan [Cu(H2O)6]2+. Diantara berbagai kristal hidrat lainnya CuSO4.5H2O yang paling dikenal. CuSO4.5H2O biru dapat terhidrasi menjadi senyawa anhidrat yang berwarna putih. Penambahan ligan pada larutan akou akan menyebabkan pertukaran ligan akuo secara berurutan.

             Asam yang dapat melarutkan tembaga dan perak adalah asam nitrat. Asam ini adalah salah satu contoh dari asam pengoksidasi selain ion H+, larutan asam ini juga mengandung ion nitrat, suatu oksidator yang lebih pekat dari pada ion H+. Reaksi yang hebat tembaga dan HNO3 pekat diperlihatkan dengan menghasilkan gas merah cokelat yang keluar ialah nitrogen dioksida, NO2.


              CuSO4.xH2O yang dikenal dengan nama terusi atau blue vitriol digunakan sebagai fungisida, misalnya pada kolam renang. Kegunaan lain adalah pada pemurnian tembaga dan penyepuhan dengan sulfida, seperti chalcopite, tembaga. Tembaga di alam terdapat sebagai bronit, chalcocite, covelite, oksidasi seperti cuprite, ferronite


             Analisis gravimetri adalah proses isolasi dan pengukuran berat suau unsur atau senyawa tertentu. Bagian terbesar dari penentuan secara analisis gravimetri  meliputi transformasi unsur atau radikal ke senyawa murni stabil yang dapat ditimbang dengan teliti. Berat unsur dihitung berdasarkan rumus senyawa dan berat atom unsur-unsur yang menyusunnya. Penentuan jumlah zat didasarkan pada penimbangan, dalam hal ini penimbangan hasil reaksi setelah bahan yang dianalisa direaksikan dibentuk dari bahan yang dianalisa itu. Bentuk berdasarkan macam hasil yang ditimbang ada cara evolusi dan cara pengendapan. Cara evolusi, bahan direaksikan sehingga timbul gas. Caranya dengan memanaskan bahan tersebut dengan mereaksikan dengan suatu pereaksi. Pada umumnya yang dicari adalah banyaknya gas yang terjadi. Cara mencari jumlah gas tersebut dapat tidak langsung dan langsung. Gravimetri tidak langsung yaitu analatlah yang ditimbang setelah bereaksi, berat gas diperoleh sebagai selisih berat analat sebelum dan sesudah reaksi. Gravimetri langsung yaitu gas yang terjadi ditimbang setelah diserap oleh suatu bahan yang khusus untuk gas yang bersangkutan. Sebenarnya yang ditimbang adalah bahan penyerap itu baik sebelum dan sesudah penyerapan, sedangkan berat gas diperoleh sebagai selisih kedua penimbangan. Cara pengendapan analt direaksikan sehingga terjadi suatu endapan dan endapan itulah yang ditimbang. Atas dasar pembentukkan endapan, gravimetri dibedakan menjadi dua macam : 


  1. Pertama, endapan dibentuk dengan reaksi antara analat dengan dengan suatu pereaksi, baik kation maupun anion dari analat yang mungkin diendapkan dan bahan pengendapannya mungkin organik atau anorganik. 
  2. Kedua, endapan dibentuk dengan elektrokimia, dengan perkataan lain dielektrolisa sehingga terbentuk logam sebagai endapan. Cara ini disebut elektrogravimetri.

Kadar Fe dalam garam tunjung


SELAMAT DATANG DI BLOGKU
           


                  Untuk mengetahui kandungan Fe dalam garam dengan mengoksidasi Fe(II) dengan HNOmenjadi Fe (III) stabil. Membentuk Fe(OH)dipanaskan dan membentuk Fe2Oyang berwarna hitam kecoklatan.

                 Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakandalam kehidupan sehari-haro manusia mulai dari yang bermanfaat sampai dengan yang merusak. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26.

                Gravimetri adalah metode analisis kualitatif unsur atau majemuk yang diawali dengan penimbangan dan diikuti pengendapan, pemisahan dan pemanasan dan diakhiri dengan penimbangan, Untuk memperoleh keberhasilan pada analisis gravimetri maka harus diperhatikan tiga hal berikut  :

  1. Unsur yang ditetapkan mengendap secara sempurna.
  2. Bentuk endapan yang harus ditimbang diketahui uraian pasti rumus molekulnya.
  3. Endapan yang diperoleh harus mudah ditimbang dan murni.
Tahap analisis grabimetri meliputi beberapa hal sebagai berikut :
  • Pelarutan sampel ( untuk sampel padat )
  • Pembentukan endapan dengan pereaksi pengendap secara berlebihan agar semua unsur mengendap. Pengendapan dilakukan pada suhu tertentu dan pH tertentu yang merupakan komdisi yang optimal. Pembakaran pada suhu tinggi menjadi Fe2O3. Caranya dipakai pada metode batu karang yang besinya dipisahkan dari unsur-unsur kalsium dan magnesium. Besi biasanya dilarukan dalam asam klorida, asam nitrat atau brom dipakai untuk oksidasi besi menjadi Fe 3+. Endapannya dicuci. Penyaringan dilakukan dengan menggunakan kertas saring. Kertas dan endapan dibakar pada suhu tinggi untuk menghilangkan kadar air. 
               Proses haber menggabungkan hidrogen dan nitrogen ke dalam amonia. Nitrogen berasal dari udara dan hidrogen sebagian besar dari gas amal ( metan ).

                       N2         +        3H2     ------>       2NH
Besi diguakan sebagai katalis. Ion besi sebagai katalis pada reaksi ion persulfat dan ion iodida. Besi merupakan sebuah contoh yang baik dalam hal penggunaan senyawa logam transisi. Sebagai katalis karena kemampuan senyawa logam transisi tersebut untuk mengubah tingkat oksidasi. Ion-ion yang paling sederhana dalam larutan adalah :
- [Fe(H2O)6]2+
- [Fe(H2O)6]3+
Kedua-keduanya bersifat asam, tetapi besi ( III ) lebih kuat asamnya. Ion hidroksida ( katakanlah dari larutan natrium hidroksida ) dapat menghilangkan ion hirogen dari ligan air dan kemudian melekat pada ion besi. Setelah ion hidrogen dihilangkan, akan diperoleh kompleks netral. Kompleks netral ini tidak larut dalam air dan terbentuk endapan. 

                Besi sangat mudah dioksidasi pada kondisi yang bersifat basa. Oksigen di udara mengoksidasi endapan besi ( II ) hidroksida menjadi besi ( III ) hidroksida. Warna endapan yang menjadi gelap berasal dari efek yang sama. Amoinia dapat berperan sebagai basa atau ligan. Pada kasus ini, amonia berperan sebagai basa, menghilangkan ion hodrogen. Kejadian yang sama terjadi ketika menambahkan larutan natrium hidroksida. Natrium kembali berubah warna yang menunjukkan kompleks Fe ( II ) hidroksida teroksidasi oleh udara menjadi Fe(III) hidroksida. Jika kamu menambahkan larutan natrium karbonat ke larutan yang mengandung heksaaquobesi (III), dengan pasti akan diperoleh endapan seperti jika ditambahkan larutan natrium hidroksida atau amonium hidroksida. Saat ini, ion karbonatyang menghilangkan ion hidrogen dari ion heksaaquo dan menghasilkan kompleks netral.

                Penentuan konsentrasi besi ( II ) dalam larutan dengan cara titrasi. Kamu dapat menentukan konsentrasi ion besi ( II ) dalam larutan dengan cara titrasi dengan menggunakan kalium permananganat (VII) atau larutan kalium dikromat (VI). Reaksi berlangsung dengan adanya asam sulfat encer.

               Pada kasus yang lain kamu dapat memipet larutan yang mengandung ion besi (II) yang sudah diketahui volumenya ke dalam labu, dan kemudian menambahkan asam sulfat encer secukupnya. Apa yang akan terjadi kemudian tergantung pada penggunaan larutan kalium manganat (VII) atau larutan kalium dikromat (VI).

              Larutan kalium manganat (VII) diteteskan melalui buret. Pada awalnya, larutan tersebut menjadi tidak berwarna yang menunjukkan larutan tersebut bereaksi. Pada titik akhir titrasi warna merah muda permanen dalam larutan menunjukkan bahwa ion manganat (VII) sedikit berlebihan. Ion manganat (VII) mengoksidasi ion besi (II) menjadi ion besi (III). 

             Persamaan yang lengkap menunjukkan bahwa 1 mol ion manganat (VII) bereaksi dengan 5 mol ion besi (II). Larutan kalium berubah warna menjadi hijau yang menunujukkan larutan tersebut bereaksi dengan ion besi (II). Penyaringan dilakukan dengan menggunakan kertas saring. Kertas dibakar habis dan endapan dibakar pada suhu tinggi untuk menghilangkan kadar air.

             Kerak bumi mengandung 56.000 ppm Fe yang terikat dalam batuan beku, batuan endapan dan jabarannya. Batuan granit mengandung 27.000 ppm, basalt 86.000 ppm, batu kapur 3.800 ppm, batu pasir 9.800 ppm, dan batu liat 47.000 ppm. Mineral utama yang mengandung besi antara lain :

  • Oksida          = gutit (FeOOH), magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3)
  • Sulfida          = pirit ( FeS), pirotit
  • Silikat           = olivin (Mg,Fe)2SiO4, komosit dan glaukomit.
            Unsur hara besi (Fe) diserap dalam bentuk kation (Fe)2+ dengan ciri serupa pengangkutan kation lain. Kesepakatan Fe dalam larutan untuk memungkinkan pasokan Fe tetap terjaga adalah 0,02 ppm Fe. Serapan Fe meningkat dengan meningkatnya kepekatan dalam larutan, dan laju penyerapan ini mencapai maksimal jika mekanisme menjadi jenuh.

Peranan besi dalam tanaman
            Peranan besi (Fe) dalam metabolisme tanaman telah diamati sejak tahun 1844 yaitu peranannya dalam menjaga klorofil dalam tanaman. Namun demikian, mekanisme pengendalian oleh Fe ini masih belum 
jelas. Besi sangat penting dalam pembentukan klorofil namun tidak menjadi bagian dari molekul itu. Fungsi besi dalam tanaman tergabung dengan fungsi enzim sistem pernapasan tertentu seperti : katalase, paraoksidase, dan sitokrom.

           Besi dari larutan garam besi II, dapat diendapkan sebagai garam besi II hidroksida, akan tetapi basa ini tidak mantap dan mudah teroksidasi menjadi besi III hidroksida, sehingga bila dipijarkan tidak murni sebagai pengoksidasi dapat digunakan asam nitrat, hydrogen peroksida atau air brom. pH pengendapan tidak boleh terlalu tinggi untuk menghindari pengendapan hidroksida yang lain. Untuk itu ditambahkan larutan amonium klorida sebagai buffer. Pengendapan dilakukan pada suhu 70-80 C.



Daftar Pustaka :
http://ilmuwanmuda.wordpress.com/tag/sekolah/
http://oonggaboong.wordpress.com/2011/08/30/analisis-gravimetri/
Drs.Yusuf Salim.2011.KimiaAnalisis I.Departemen Perindustrian : Makasar


Kadar Al dalam Tawas


                     Aluminium dapat diendapkan dari garamnya sebagai Aluminium Hidroksida. Endapan ini mudah larut pada pH yang cukup tinggi. Oleh karena itu sebagai pengendap tidak dapat dipakai basa kuat. Untuk menjaga pH dipakai amonium klorida sebagai pendapar. Endapan dicuci dengan amonium nitrat 2 %. 

                    Tawas/aluminium adalah sejenis koagulan dengan rumus Al2SO4.11H2O atau 14H2O atau 18H2O, umunya yang digunakan adalah 18H2O. Semakin banyak ikatan molekul hidrat maka semakin banyak ion lawan yang nantinya akan ditangkap tetapi pada umunya tidak stabil. Pada pH <7 terbentuk Al(OH) 2+, Al(OH)2 2+, Al2(OH)2. Pada pH > 7 terbentuk Al(OH) -4. Flok - flok Al(OH)3 mengendap berwarna putih. 

                   Gugus pertama dari proses koagulasi adalah senyawa aluminat yang optimum pada pH netral. Apabila pH tinggi atau boleh dikatakan kekurangan kekurangan dosis maka air akan nampak seperti air beku karena gugus aluminat tidak terbentuk secara sempurna. Tetapi apabila pH rendah atau boleh dikatakan kelebihan dosis maka air akan nampak keputih-putihan karena terlalu banyak konsentrasi alum yang cenderung berwarna putih. Dalam cartesian terbentuk hubungan parabola terbuka, sehingga memerlukan dosis yang tepat dalam penjernihan air. Reaksi alum dalam larutan dapat dituliskan :
      Al2(SO)4 + 6H2O  -------->   2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42-

                   Reaksi ini menyebabkan pembebasan ion H+dengan kadar yang tinggi ditambahkan oleh adanya ion aluminium. Ion aliminium bersifat amfoter sehingga bergantung pada kondisi lingkungan yang mempengaruhinya. Karena suasananya asam maka aluminium akan juga bersifat asam sehingga pH larutan menjadi turun.

                  Jika zat-zat ini dilarutkan dalam air maka, akan terjadi disosiasi garam menjadi ion kation logam dan anion. Ion logam akan menjadi lapisan dalam larutan dengan konsentrasi lebih rendah daripada air, hal ini noleh muatan positif yang kuat pada permukaan ion logam (hidratasi) dengan membentuk molekul heksaquo ( yaitu 6 molekul air yang digabung berdekatan ) atau disebut dengan (H2O)63+, seperti [Al(H2O6]3+.

                Ion seperti ini hanya stabil pada media yang sedikit asam, untuk aluminium pada pH < 4, untuk Fe pada pH < 2.

                Jika pH meningkat ada proton yang akan lepas dari ion logam yang terikat tadi dan bereaksi sebagai asam.

                Sebelum digunakan satu hal yang harus disiapkan yaitu larutan koagulan. Di dalam larutan koagulan harus lebih efektif, bila berada pada bentuk trivalen ( valensi 3 ) seperti Fe3+ atau Al3+,menghasilkan pH < 1,5. Bila larutan alum ditambahkan ke dalam air yang akan diubah terjadi reaksi sebagai berikut :
Reaksi hidrolisa        :   Al3+   +   3H2O     ---->     Al(OH)3     +       3H+ ....... 1)
Jika alkalinitas dalam air cukup, maka terjadi reaksi :
Jika ada       :   CO32-   +     H+    -------->        HCO3-   +      H2O ............2)
Atau dengan  : HCO3 -    +     H+   ------->    CO2     +       H2O ..........3)
Dari reaksi di atas menyebabkan pH air turun.

               Kelarutan Al(OH)sangat rendah, jadi pengendapan akan terjadi dalam bentuk flok. Bentuk endapan lainnya ialah Al2O3nH2O seperti ditunjukkan reaksi :
        2Al3+     +   (n+3)H2O    ------>      Al2O3nH2O  + 6H+
Ion H+ bereaksi dengan alkalinitas.

              Reaksi-reaksi hidrolisa yang terjadi di atas merupakan persamaan hidrolisa secara keseluruhan. Reaksi 1, biasanya digunakan untuk menghitung perubahan alkalinitas dan pH.

              Pada kenyataannya ion Al3+ dalam larutan koagulan terhidrasi dan akan berlangsung dengan ketergantungan kepada pH hidrolisa. Senyawa yang terbentuk bermuatan positif dan akan berinteraksi dengan zat kotoran seperti koloid.
            [Al(H2O)6]3+        -------->      [Al(H2O)5OH]2+     +     H+
            [Al(H2O)5OH]2+  -------->      [Al(H2O)4(OH)2]2+     +      H+
            [Al(H2O)4(OH)2]2+ ------>      [Al(H2O)3(OH)3]   +     H+      endapan
            [Al(H2O)3(OH)3]  -------->      [Al(H2O)2(OH)4]-   +      H+     terlarut
Tahap pertama terbentuk senyawa dengan lima molekul air dan satu hidroksil yang muatan total akan turun dari 3+ menjadi 2+ misalnya :   [Al(H2O)5OH]2+
           
            Jika pH naik terus sampai mencapai +/- 5 maka akan terjadi reaksi tahap kedua dengan senyawa yang memiliki 4 molekul air dan 2 gugus hidroksil. Larutan dengan pH > 6 ( dipengaruhi oleh Ca2+) akan terbentuk senyawa logam netral (OH)3 yang tidak bisa larut dan mempunyai volume yang besar dan bisa diendapkan sebagai flok.

           Jika alkalinitas cukup, ion H+ yang terbentuk akan terlepas dan endapan [Al(H2O)3(OH)3] atau hanya (OH)yang terbentuk. Pada pH lebih besar dari 7,8 ion aluminat  [Al(H2O)2(OH)4]- atau hanya Al(OH)3 yang terbentuk yang bermuatan negatif dan larut dalam air. Untuk menghindari terbentuknya senyawa aluminium terlarut, maka jangan dilakukan koagulasi dengan senyawa aluminium pada pH yang lebih besar dari 7,8.

          Polimerisasi senyawa aluminium hidroksil berlangsung dengan menghasilkan kompleks yang mengandung ion Al3+ yang berbeda berikatan dengan ion lainnya oleh OH-. Selama koagulasi pengaruh ion OH- dan H+ adalah penting untuk menentukan hasil hidrolisa. Aluminium sering membuat kompleks 6 s/d 8 dibandingkan dengan ion Fe(III) yang membentuk suatu rantai polimer yang panjang. Senyawa itu disebut dengan cationic polynuclier metal hydroxo complex dan bersifat sangat mengadsorbsi di permukaan zat padat. Bentuk hidrolisa yang akan terbentuk dalam air, sebagian besar tergantung pada pH awal, kapasitas dapar (buffer), suhu, maupun konsentasi koagulan dan kondisi ionik ( Ca2+ dan SO42+) maupun juga dari kondisi pencampuran dan kondisi reaksi.

          Senyawa Al yang lainnya adalah sodium aluminat, NaAlO2 atau Na2Al2O4. Kelebihan NaOH yang ditambahkan ( rasio Na2O/Al2O3 dalam Na2Al2Oadalah 1,2 - 1,3/1) untuk menaikkan stabilitas sodium aliminat. Penambahan zat ini dalam bentuk larutan akan menghasilkan reaksi sebagai berikut :
                           AlO    +       2H2O     ------->      Al(OH)4-
                           Al(OH)4-   --------->     Al(OH)   +     OH-
           Reaksi kedua hanya mungkin bila asiditas dalam air cukup untuk menghilangkan ion OH- yang terbentuk sehingga menyebabkan kenaikan pH. Pada prakteknya satu hal dipertimbangkan untuk memberikan kelebihan asam dari larutan alum (pH 1,5) yang ditambahkan dan yang lainnya kelebihan NaOH di dalam sodium aluminat ( untuk stabilitas ). 

            Jika kehadiran alkalinitas di dalam air cukup, pada koagulasi dengan koagulan garam Al ion H+ yang terbentuk akan diambil dan terbentuk endapan [Al(H2O)3(OH)3] atau hanya Al(OH)3 , dimana bentuk ini bermanfaat pada pembentukan flok (mekanisme adsorbsi).

PAC (Poly Aluminium Chloride)
           
            Senyawa Al yang lain yang penting untuk koagulasi adalah Poly Aluminium Chloride (PAC), Aln(OH)mCln - m. Ada beberapa cara yang sudah dipatenkan untuk membuat Poly Aluminium Chloride yang dapat dihasilkan dari hidrolisa parsial dari aluminium klorida. 

            PAC adalah suatu pernsenyawaan organik komplek, ion hidroksil serta ion aluminium bertarap klorinasi yang berlainan sebagai pembentuk polynuclear mempunyai rumus umum Alm(OH)nCl (3m - n ). Beberapa keunggulan yang dimiliki PAC dibandingkan koagulan lainnya adalah :

  1. PAC dapat bekerja di tingkat pH yang lebih luas, dengan demikian tidak diperlukan pengoreksian terhadap pH, terkecuali bagi air tertentu.
  2. Kandungan belerang dengan dosis yang cukup akan mengoksidasi senyawa karboksilat rantai siklik membentuk alifatik dan gugusan rantai karbon yang pendek dan sederhana sehingga mudah untuk diikat membentuk flok.
  3. Kadar klorida yang optimal dalam fasa cair yang bermuatan negatif akan cepat bereaksi dan merusak ikatan zat organik terutama ikatan karbon yang umumnya dalam struktru ekuatik membentuk suatu makromolekul terutama gugusan protein, amino, amida dan penyusun minyak dan lipida. 
  4. PAC tidak menjadi keruh bila pemakaiannyaberlebihan, sedangkan koagulan yang lain ( seperti aluminium sulfat, besi klorida dan ferro sulfat ) bila dosis berlebihan bagi air yang mempunyai kekeruhan yang rendah akan bertambah keruh. Jika digambarkan dengan suatu grafik untuk PAC adalah membentuk garis linier artinya jika dosis berlebihan maka akan didapatkan hasil kekeruhan yang relatif sama dengan dosis optimum sehingga penghematan bahan kimia dapat dilakukan. Sedangkan untuk koagulan selain PAC memberikan parabola terbuka artinya jika kelebihan atau kekurangan dosis maka akan menaikkan kekeruhan hasil ahir, hal ini perlu ketepatan dosis.
  5. PAC mengandung suatu polimer khusus dengan struktur polielektrolit yang dapat mengutangi atau tidak perlu sama sekali, dalam pemakaian bahan pembantu, ini disamping penyederhanaan juga penghematan untuk penjernihan air.
  6.  Kandungan basa yang cukup akan menambah gugus hidroksil dalam air sehingga penurunan bahan untukneutralisasi dapat dilakukan.
  7. PAC lebih cepat membentuk daripada koagulan biasa ini diakibatkan dari gugusan aktif aluminat yang bekerja efektif dengan mengikat koloid ikatan ini diperkuat dengan rantai polimer dari gugus polielektron, sehingga gumpalan floknya menjadi padat. Penambahan gugus hidroksil ke dalam rantai koloid yang hidrofobik akan menambah berat molekul , dengan demikian walaupun ukuran kolam pengendapan lebih kecil atau terjadi overload bagi instalasi yang ada, kapasitas produksi relatif tidak terpengaruh.
          Pada kasus pembentuka flok yang lemah dengan menggunakan dosis tawas optimum untuk menghilangkan warna, polyaluminium klorid dapat dengan mudah memproduksi flok yang kuat dalam air dengan jangkauan dosis yang lebih kecil dan rentang pH yang lebih besar, tanpa mempertimbangkan kehadiran alkalinitas yang cukup.


                    

Kadar Ba dalam BaCl2 ( cara sulfat )



                                                        SELAMAT DATANG DI BLOGKU

Senin, 31 Desember 2012

Air Hablur

   SELAMAT DATANG DI BLOGKU
               
           


              Senyawa atau zat padat yang tidak mengandung air disebut anhidrat. Sedangkan senyawa yang mengandung atau mengikat molekul air secara kimia sebagai bagian dari kristalnya disebut senyawa hidrat, misalnya BaCl2.2H2O. Molekul air yang terikat dalam hidrat hidrat tersebut disebut dengan air hidrat. Senyawa hidrat disebut juga senyawa kristal, karena mengandung molekul air yang  mempunyai  ikatan hidrogen. 

             Misalnya pada hidrat tembaga(II) sulfat pentahidrat, CuSO4.5H2O. Antara molekul SO4 2- dengan SO2- tersebut terjadi gaya tolak menolak, begitu juga antara molekul Cu 2+ dengan Cu 2+. Jadi molekul H2O berfungsi sebagai penstabil gaya tolak menolak antara molekul sejenis itu. Dengan daya molekul air pada kisi kristal, maka akan menyebabkan kristal itu stabil sehingga kisi dalam yang terhidrat akan membentuk ikatan hidrogen. Molekul air terikat secara kimia dalam senyawa sehingga molekul air bagian dari kisi kristal. Senyawa yang demikian disebut air. Molekul air merupakan bagian dari senyawa misalnya tembaga sulfat(II) pentahidrat yang ditulis sebagai CuSO4.5H2O. Senyawa hidrat bisa mengikat satu sampai dua puluh molekul air, maka akan membentuk kristal dekahedron yang beebentuk bujur sangkar, dan senyawa ini disebut klatrat, yaitu senyawa yang besar antara molekul H2O yang berikatan hidrogen yang mengurung molekul netral lainnya tanpa ukatan berbentuk bujur sangkar. Melalui proses pemanasan, senyawa hidrat atau garam hidrat bisa terurai menjadi senyawa anhidrat atau garam anhidrat dan uap air. Artinya molekul air (air hidrat) terlepas dari ikatan dimana kehilangan air dari hidrat ini terjadi dalam beberapa tahap membentuk suatu rangkaina juga dengan molekul airnya. Molekul air yang terperangkap tersebut dapat bereaksi dengan senyawa induk, seperti dalam molekul heksametilen tetra amin dan terjadi ikatan hidrogen dengan H2O. Beberapa senyawa yang dikristalkan dari larutan airnya, kristal ionnya akan membentk hidrat. Pada beberapa kasus molekul air merupakan ligan yang terikat langsung pada ion logam. Air penghidratan dapat dihilangkan dengan cara pemanasan, penghilangan air tersebut biasanya disertai dengan perubahan struktur hablur. Sebagian bahan seperti protein dan silika yang biassanya disebut zeolit akan kehilangan air apabila dipanaskan tanpa perubahan besar dari strukturnya. Hidrat biasa terjadi pada zat padat ionik seperti NaCl, H2SO4. Hal ini disebabkan karena pada strukturnya tidak stabil dan untuk menstabilkannya diperlukan air (H2O). Melalui proses pemanasan, senyawa hidrat akan menjadi senyawa anhidrat dan uap air. Artinya molekul air terlepas dari ikatannya melalui beberapa tahap dan membentuk rangkaian yang juga berstruktur kristal yang teratur dan mengandung sedikit air. Dengan pemanasan terus-menerus semua molekul air hidrat akan terlepas. Namun jika ini dibiarkan di udara terbuka maka menyerap molekul air dari udara secara terus-menerus sampai molekul air dari udara terikat kembali secara sempurna dan membentuk senyawa hidrat. Reaki yang berlangsung adalah reversible yaitu mengalami kesetimbangan.

               Notasi H2O menyatakan jumlah molekul air dalam setiap molekul hidrat, dan notasi n dapat berupa bilangan bulat maupun pecahan. Notasi ini tidak menyatakan bagaimana molekul air terikat pada senyawa garam. 
Contoh reaksi :

CuSO4.5H2O (s)        --------->        CuSO4(s)         +        5H2O

CuSO4   disebut sebagai anhidrat dari hidrat CuSO4.5H2O. 

               Air hidrat mengandung air lebih sedikit. Air hidrat serung terlepas ikatannya karena pemanasan. Jika kristal anhidrat tersebut dibiarkan di udara terbuka ia akan menyerap air dari udara secara terus-menerus sampai pentahidrat terbentuk. Kehilangan air dari hidrat terjadi beberapa tahap membentuk rangkaian anhidrat yang membentuk struktural kristal yang teratur yang mengandung air lebih sedikit. Untuk mengetahui bahwa semua air telah hilang ialah sebagai berikut :
- Memberikan pemanasan pada senyawa hidrat sehingga terjadi perubahan wujud yaitu bubuk.
- Terjadi perubahan warna tempat pemanasan akan kering dari air berbeda semyawa hidratmya. hidrat CuSO4.5H2O berwarna biru sedangkan anhidrat CuSO4 berwarna putih. Jadi perubahan warna ini bisa kita jadikan sebagai indikadi dari perubahan hidrat ke anhidrat atau sebaliknya.
CuSO4.5 H2O (kiri) dan CuSO4 (kanan). Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter & Change, Martin S. Silberberg, 2000.

Bila suatu zat terlarut yang berupa fasa padat kembali. Zat padat yang terbentuk tersebut mengandung air. Senyawa atau zat padat yang tidak mengandung air disebut senyawa anhidrat, misalnya senyawa CaO yang merupakan hidrat dari Ca(OH)2. Istilah-istilah penting dalam mempelajari air hidrat ini adalah sebagai berikut :

  • Garam anhidrat adalah garam yang telah mengalami kehilangan molekul air, garam ini terbentuk dari penguraian garam hidrat yang dipanaskan.
  • Garam hidrat adalah garam yang mempunyai sejumlah tetap molekul air dalam setiap molekulnya.
  • Persen komposisi adalah perbandingan massa air kristal terhadap massa garam hidrat atau perbandingan massa air yang dibebaskan senyawa dalam persen.
            Hidrat adalah zat padat yang mengikat beberapa molekul air sebagai bagian dari struktur kristalnya.
Contoh :
  • Terusi (CuSO4.5H2O) : tembaga (II) sulfat pentahidrat
  • Gipsum (CaSO4.2H2O) : kalsium sulfat dihidrat
  • Garam inggris ( MgSO4.7H2O) : magnesium sulfat heptahidrat
  • Soda hablur (Na2CO3.10H2O) : natrium karbonat dekahidrat
          Penamaan senyawa hidrat adalah : menulis atau menyebut nama kation (untuk unsur dengan bilangan oksidasi lebih dari satu. Bilangan oksidadi ditulis menggunakan angka romawi setelah nama kation ) diikuti nama anion, diikuti jumlah molekul dalam bahasa Yunani dan ditambah kata hidrat. Secara ringkas penamaan senyawa hidrat adalah sebagai berikut :
    kation + anion + jumlah air + hidrat

         Hidrat dalam senyawa anorganik adalah garam yang mengandung molekul air dalam perbandingan tertentu yang terikat baik pada atom pusat atau terkristalisasi dengan senyawa kompleks. Kristal adalah jumlah molekul air yang terdapat dalam molekul hidrat. Klatrat merupakan molekul-molekul asing yang terperangkap dalam suatu struktur induk yang besar tanpa ada reaksi kimia. Struktur induk ini bisa berupa atau berasal dari molekul H2O atau molekul lainnya seperti agregat aquinon (fenol). Hidrat dari gas mulia dalam molekul air dapat menjadi klatrat, tetapi tidak sama klatrat bisa  menjadi hidrat. Molekul air kristal dapat dilepaskan dari senyawa hidrat jika dilakukan pemanasan terhadap molekul  tersebut. Kemudian pemanasan dilakukan sampai air menguap sempurna.

         Perbandingan antara mol anhidrat dengan mol air yang dilepaskan oleh hidrat dapat kita jadikan sebagai patokan cara untuk menentukan formula senyawa hidrat. Sebagai contoh hidrat Na2CO3.10H2O selalu memiliki perbandingan mol Na2CO3  :   H2O = 1 : 10. Dengan cara ini kita bisa mengetahui rumus formula hidrat yang lainnya.




Daftar Pustaka :