Aspek Kuantitatif Senyawa dan Reaksi Kimia dalam Larutan

Kimia analitik dibagi menjadi dua golongan, yaitu analisa kualitatif dan analisa kuantitatif. Analisa kualitatif menyangkut identifikasi zat, yaitu mengenai unsur atau senyawa apa yang ada didalam zat. Sedangkan analisa kuantitatif mengenai penentuan berapa zat tertentu yang ada didalam suatu contoh. Dalam bahasan ini kita hanya akan membicarakan aspek kuantitif saja.

Suatu analisa kuantitaif terdiri dari empat langkah utama, yaitu:

1) Sampling, yaitu cara mengambil suatu contoh yang menggambarkan materi yang akan dianalisa. Penarikan sampel ini haruslah dapat mewakili materi yang akan dianalisa.

2) Pengubahan analit kedalam bentuk yang sesuai untuk proses pengukuran. Diawali dengan proses pelarutan, kemudian direaksikan untuk menghasilkan suatu bentuk yang dapat diukur.

3) Pengukuran. Setelah mendapatkan bentuk analit yang dapat diukur, proses pengukuran dilanjutkan dengan analisa yang bisa merupakan metoda konvensional(titrimetri dan gravimetri) ataupun instrumental. Metoda analisa yang dipilih sebaiknya yang spesifik dan selektif untuk pengukuran agar tahap pemisahan dan perlakuan awal sampel dapat disederhanakan.

4) Pengolahan data dan penarikan kesimpulan. Suatu analisa dapat dikatakan selesai bila hasil-hasilnya dinyatakan sedemikian rupa sehingga dapat dipahami artinya. Teknik-teknik statistik belakangan ini banyak digunakan untuk pengolahan data untuk memeroleh hasil akhir analitik.

Hukum-Hukum Dasar Ilmu Kimia

1. Hukum Kekekalan Massa dari Lavoisier:”Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap atau sama”
2. Hukum Perbandingan Tetap dari Proust:”Tiap-tiap senyawa mempunyai perbandingan massa unsur yang sama”
3. Hukum Perbandingan Berganda dari Dalton:”Jika dua unsur dapat membentuk lebih dari satu macam senyawa, maka perbandingan massa unsur yang satu dengan yang lainnya yang tertentu adalah berbanding sebagai bilangan yang mudah dan bulat”
4. Hukum Perbandingan Volum dari Gay Lussac:”Pada reaksi gas, perbandingan volum gas yang bereaksi berbanding sebagai bilangan mudah dan bulat, asal diukur pada tekanan dan temperatur sama”
5. Hukum Avogadro:”Banyaknya atom dalam satu mol suatu unsur sama dengan banyaknya molekul dalam satu mol senyawa = α partikel, α disebut bilangan avogadro yang besarnya 6,02 x 10²³”
6. Hukum Boyle-Guy Lussac:”Untuk gas dengan massa tertentu, maka hasil kali volume dengan tekanan dibagi oleh suhu yang diukur dalam kelvin adalah tetap”.

Aspek Kuantitatif senyawa

1. Berat molekul dan berat unsur

Berat molekul ini digunakan dalam proses perhitungan untuk menentukan jumlah zat. Karena jumlah zat (mg) sebanding dengan berat molekul dikali jumlah mol. Berat molekul adalah hasil dari penjumlahan masa relatif (MR) masing-masing unsur penyusun molekul.

2. Sistem konsentrasi

2.1 Molaritas

Sistem ini didasarkan pada volum larutan sehingga cocok untuk digunakan dalam prosedur yang menjadikan volum larutan sebagai parameter pengukuran. Molaritas merupakan jumlah mol solut per liter larutan.

M=, dimana n=

2.2 Normalitas

Sistem ini juga didasarkan pada volum larutan. Normalitas adalah jumlah ekivalen per liter larutan.

N=, dimana ek=, dan BE adalah

2.3 Persen Berat

Sistem ini menyederhanakan jumlah gram zat per 100 gram larutan.

P=× 100%

2.4 Sepersejuta (ppm)

Yaitu menyatakan bagian suatu komponen dalam 1 juta bagian campuran. Kita dapat menyatakan satuan ppm dengan cara yang sama seperti pada persen berat.

ppm=× 10⁶

Reaksi-Reaksi yang Digunakan dalam Analisa

1. Reaksi Asam-basa, biasa juga disebut reaksi netralisasi, yaitu reaksi antara ion H⁺ dan OH^- menghasilkan air. Sedangkan ion negatif sisa asam dan ion positif sisa basa akan membentuk garam.

AH + OH^- A ^-+ H₂O

dan

BOH + H₂O^- B⁺ + 2H₂O

2. Reaksi pergantian rangkap, termasuk didalamnya reaksi pengendapan dan pembentukan kompleks.

Reaksi pengendapan:Ag ⁺ + XAgX_(s)

Peaksi pembentukan kompleks:Ag⁺ + 2 CN^-Ag(CN)₂^-

3. Reaksi Oksidasi-reduksi (redoks), yaitu reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi. Reaksi ini melibatkan dua reaksi yang saling berkaitan, yaitu reaksi oksidasi dan reaksi reduksi. Reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron oleh ion yang berakibat meningkatnya bilangan oksidasi ion tersebut. Sedangkan reaksi reduksi adalah reaksi pengikatan elektron oleh ion yang mengakibatkan penurunan bilangan oksidasi.

Fe ²⁺ + Ce ⁴⁺ Fe ³⁺ + Ce ³⁺