laporan praktikum kompleks

22
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK SINTESIS SENYAWA KOMPLEKS DIASETILASETONATOKOBALT(II) NAMA : JEANE MELYANTI MATUTU NIM : H31111277 KELOMPOK/ REGU : II (DUA)/ II (DUA) HARI/ TANGGAL.PERC : SENIN/ 02 DESEMBER 2013 ASISTEN : SUKMAWATI USMAN

Upload: jeane-melyanti-matutu

Post on 30-Dec-2015

540 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Praktikum Kompleks

LAPORAN PRAKTIKUMKIMIA ANORGANIK

SINTESIS SENYAWA KOMPLEKSDIASETILASETONATOKOBALT(II)

NAMA : JEANE MELYANTI MATUTUNIM : H31111277KELOMPOK/ REGU : II (DUA)/ II (DUA)HARI/ TANGGAL.PERC : SENIN/ 02 DESEMBER 2013ASISTEN : SUKMAWATI USMAN

LABORATORIUM KIMIA ANORGANIKJURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR2013

Page 2: Laporan Praktikum Kompleks

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Senyawa kompleks merupakan senyawa yang terbentukdari ion logam yang

berikatan dengan ligan secara kovalen koordinasi. Ikatan koordinasi merupakan

ikatan kovalen dimana ligan memberikan sepasang elektronnya pada ion logam

untuk berikatan. Pemberi pasangan elektron adalah ligan, karena itu ligan adalah zat

yang memiliki satu atau lebih pasangan elektron bebas. Senyawa kompleks yang bisa

dijadikan sebagai katalis harus memiliki sifat stabil. Salah satu senyawa kompleks

yang sangat stabil adalah senyawa kompleks yang berbentuk khelat.

Senyawa kompleks pada umumnya terdiri atas atom pusat yang terikat

langsung dengan suatu senyawa yang kita kenal dengan sebutan ligan. Ligan tersebut

memiliki peran yang sangat penting dalam suatu senyawa kompleks yang mana

semakin kuat suatu ligan berikatan dengan suatu senyawa kompleks, maka kompleks

tersebut akan semakin stabil.

Sifat khas dari senyawa kompleks adalah kemampuannya untuk

menampakkan warna-warna tertentu, tergantung dari jenis atom pusat dan ligan yang

menyusun kompleks tersebut. Jenis ligan itu sendiri, turut mempengaruhi kestabilan

dari senyawa yang dibentuknya. Sehingga selanjutnya ligan dapat digolongkan

menjadi ligan kuat dan ligan lemah.

Berdasarkan uraian di atas maka dilakukanlah percobaan ini yaitu untuk

mengetahui kemampuan senyawa kompleks berinteraksi dengan ligan asetilaseton.

Page 3: Laporan Praktikum Kompleks

1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan

1.2.1 Maksud Percobaan

Maksud dari percobaan ini adalah mempelajari dan memahami sintesis

senyawa kompleks diasetilasetonatokobalt (II).

1.2.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah mensintesis senyawa kompleks

diasetilasetonatokobalt (II).

1.3 Prinsip Percobaan

Prinsip dari percobaan ini adalah mensintesis diasetilasetonatokobalt (II)

dengan mereaksikan CoCl2.6H2O dan asetilaseton.

Page 4: Laporan Praktikum Kompleks

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kimia koordinasi atau kimia kompleks adalah bagian dari ilmu kimia yang

mempelajari senyawa-senyawa koordinasi atau senyawa kompleks. Senyawa-

senyawa ini molekul-molekulnya tersusun dari gabungan dua atau lebih molekul

yang sudah jenuh (Sukardjo, 1985).

Senyawa kompleks merupakan jenis senyawa yang molekul atau ionnya dapat

membentuk ikatan koordinasi dengan atom logam atau ion. Spesies koordinasi

(disebut ligan) memiliki pasangan elektron bebas yang dapat disumbangkan untuk

logam atom atau ion lainnya, seperti ion amonia atau air, atau negatif seperti Cl - atau

CN-. Kompleks yang dihasilkan mungkin netral atau mungkin menjadi ion kompleks

(Daintith, 2004).

Beberapa atom mempunyai tenaga yang dapat mempersatukan atom-atom,

gugusan mereka atau molekul-molekul dengan penggunaan valensi sekunder. Atom-

atom atau gugusan yang terikat dengan valensi sekunder dinamakan terkoordinasi

dengan atom pusat dan dihasilkan senyawa kompleks yang dikenal sebagai kompleks

koordinasi. Gugus kompleks koordinasi yang terikat dengan valensi sekunder tidak

dapat terionisasi sedangkan gugus yang terikat dengan valensi primer dapat

terionisasi. Jumlah maksimum ion atau molekul yang dapat terikat pada atom pusat

dengan valensi sekunder disebut sebagai “bilangan koordinasi”. Ion atau molekul

yang terikat pada atom pusat melalui ikatan koordinasi dinamakn ligan. Terdapat

bermacam-macam ligan seperti unidentat, bidentat, tridentat, dan sebagainya. Setiap

jenis ligan ditentukan oleh jumlah titik-titik koordinasi yang dimiliki ligan

(Sjahrul, 2010).

Page 5: Laporan Praktikum Kompleks

Ligan adalah spesies yang memiliki atom-atom yang dapat menyumbangkan

sepasang elektron pada ion logam pusat pada tempat tertentu dalam lengkung

koordinasi. Sehingga, ligan merupakan basa lewis dan ion logam adalah asam lewis.

Jika ligan hanya dapat menyumbangkan sepasang elekron

(misalnya NH3 melalui atom N) disebut ligan unidentat. Ligan ini mungkin

merupakan anion monoatomik (tetapi bukan netral) seperti ion halide, anion

poliatomik seperti NO2, molekul sederhana seperti NH3 atau molekul kompleks

seperti piridin C5H5N (Petrucci, 1999).

Kebanyakan ligan adalah anion atau molekul netral yang merupakan donor

elektron. Beberapa yang umum adalah F-, Cl-, Br-, CN-, NH3, H2O, CH3OH dan

OH-.Ligan seperti ini bila menyumbangkan sepasang elektronnya kepada sebuah

atom logam, disebut ligan monodentat (ligan bergigi satu). Kelima kompleks Pt2+

hanya mengandung ligan monodentat, Cl- dan NH3. Ligan yang mengandung dua atau

lebih atom, yang masing-masing secara serempak membentuk ikatan dua donor-

elektron kepada ion logam yang sama, disebut ligan polidentat. Ligan ini disebut juga

ligan kelat (dari bahasa Latin untuk kuku/cakar), karena ligan ini tampaknya

mencengkeram kation di antara dua atau lebih atom donor

(Cotton dan Wilkinson, 1989).

Teori ikatan dalam senyawa-senyawa kompleks mula-mula diberikan oleh

Lewis dan Sidgwick. Teori ini karena tidak dapat menjelaskan bentuk-bentuk

geometri senyawa-senyawa kompleks kemudian ditinggalkan. Tiga teori yang

kemudian timbul adalah (Sukardjo, 1985):

1. Teori ikatan valensi atau valence bond theory (VBT)

2. Teori medan Kristal atau crystal field theory (CFT)

3. Teori orbital molekul atau molecular orbital theory (MOT)

Page 6: Laporan Praktikum Kompleks

Pengembangan sintesis senyawa kompleks masih terus berkembang hingga

saat ini. Kebutuhan aplikasi senyawa kompleks terutama sebagai katalis terus

dikembangkan. Senyawa-senyawa kompleks dari unsur-unsur di blok d memiliki

kelebihan dibanding senyawa lain karena memiliki orbital d yang kosong. Orbital d

inilah yang umunya berperan dalam proses katalisis. Senyawa kompleks

dilaboratorium dapat disintesa dengan mereaksikan ligan yang merupakan suatu basa

dan mempunyai pasangan elektron bebas dengan logam yang merupakan penerima

pasangan elektron yang didonorkan oleh ligan (Saria, 2012).

Sintesis senyawa kompleks kobalt dengan ligan asetilasetonato yang

merupakan ligan bidentat membentuk senyawa kompleks yang berwarna merah

cerah. Sifat-sifat senyawa kompleks hasil sintesis ditentukan dengan penentuan sifat

kemagnetan dan kandungan ion didalamnya. Sifat kemagnetan ditentukan dalam

rangka mencari senyawa kompleks yang efektif digunakan sebagai material

pendukung didalam sintesis suatu bahan seperti semikonduktor, sedangkan sifat-sifat

ion ditentukan dalam rangka mencari sifat senyawa kompleks yang dapat

menghantarkan arus listrik. Penentuan sifat kemagnetan senyawa kompleks kobalt-

asetilasetonato menunjukkan bahwa senyawa kompelks kobal-asetilasetonato bersifat

paramagnetik. Sifat paramagnetik mucul didalam senyawa kompleks karena logam

yang digunakan yakni logam transisi memiliki orbital kosong yang diisi oleh elektron

pada tingkat energi yang lebih tinggi dahulu baru kemudian berpasangan ditingkat

orbital yang lebih rendah (Saria, 2012).

Kobalt merupakan salah satu logam unsur transisi dengan konfigurasi

elektron 3d7 yang dapat membentuk kompleks. Kobalt yng relatif stabil berada

sebagai Co(II) ataupun Co(III). Namun dalam senyawa sederhana Co, Co(II) lebih

Page 7: Laporan Praktikum Kompleks

stabil dari Co(III). Ion-ion Co2+ dan ion terhidrasi [Co(H2O)6]2+ stabil di air.

Kompleks kobalt dimungkinkan dapat terbentuk dengan berbagai macam ligan,

diantaranya sulfadiazin dan sulfamerazin. Sulfadiazin dan sulfamerazin merupakan

ligan yang sering digunakan untuk obat antibakteri. Keduanya merupakan turunan

dari sulfonamid yang penggunaannya secara luas untuk pengobatan infeksi yang

disebabkan oleh bakteri gram positif dan gram negatif tertentu beberapa jamur dan

protozoa (Barida, 2011).

Page 8: Laporan Praktikum Kompleks

DAFTAR PUSTAKA

Brida, A., 2011, Aplikasi Senyawa Kompleks Dalam Kehidupan Sehari-hari, (http://gustinbrida.blogspot.com/2011/03/aplikasi-senyawa-kompleks-d.html) diakses pada 3 Desember 2013 pukul 23.50 WITA.

Cotton, F.A. dan Wilkinson, G., 1989, Kimia Anorganik Dasar, diterjemahkan oleh Sahati Suharto, 1989, UI-Press, Jakarta.

Daintith, J., 2004, The Facts On File Dictionary of Inorganic Chemistry, Market House Books Ltd, New York.

Petrucci, R.H., 1999, Kimia Dasar, Erlangga, Jakarta.

Saria, Y., Lucyanti, Hidayanti, N., dan Lesbani, A., 2012, Sintesis Senyawa Kompleks Kobalt dengan Asetilasetonato, Jurnal Penelitian Sains, 15, (3); 115-117, (online), (portalgaruda.org/journals/index.php/JPS/article/ download/43/17) diakses pada tanggal 3 Desember 2013 pukul 23.45 WITA.

Sjahrul, M., 2010, Dasar-Dasar Kimia Anorganik, PT Umitoha Ukhuwa Grafika, Makassar.

Sukardjo, 1985, Kimia Koordinasi, BinaAksara, Jakarta.

Page 9: Laporan Praktikum Kompleks

LAMPIRAN 2

Foto Percobaan

Page 10: Laporan Praktikum Kompleks

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1 Bahan Percobaan

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah CoCl2.6H2O,

NaC2H3O2, asetilaseton, akuades, kertas saring, dan tissue roll.

3.2 Alat Percobaan

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah gelas kimia 500 mL,

gelas kimia 50 mL, hot plate, batang pengaduk, corong, sendok tanduk, pipet skala

25 mL, termometer, neraca Ohaus, magnetic stireer, oven, desikator dan bulb.

3.3 Prosedur Percobaan

Alat-alat yang akan digunakan dicuci dengan akuades. Ditimbang

CoCl2.6H2O sebanyak 3 gr dan NaC2H3O2.6H2O sebanyak 7,8 g, keduanya

dicampurkan dan dilarutkan dengan akuades sebanyak 120 mL dalam gelas kimia

500 mL diukur menggunakan gelas ukur 50 mL mL, kemudian diaduk dengan

magnetic stirrer hingga larutan homogen, larutan ditambahkan dengan asetilaseton

sebanyak 12 mL sambil terus diaduk. Ditambahkan NaC2H3O2 sebanyak 7,8 gram

yang telah dilarutkan dengan akuadse sebanyak 30 mL secara perlahan. Larutan yang

telah tercampur dipanaskan hingga 100°C selama 20 menit dan didinginkan pada

suhu kamar selama 1 hari. Setelah terbentuk kristal, larutan disaring dengan

menggunakan kertas saring yang telah ditimbang bobotnya. Kemudian hasil

penyaringan dikeringkan di dalam oven. Setelah kering, kristal dimasukkan ke dalam

desikator selama 1 hari, kemudian ditimbang dengan menggunakan neraca Ohaus.

Page 11: Laporan Praktikum Kompleks

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan senyawa kompleks

diasetiasetonatokobalt (II) berhasil disintesis.

5.2 Saran

Adapun saran untuk laboratorium yaitu agar kebersihan laboratorium tetap

dijaga dan alat-alat yang ada di laboratorium lebih dirawat dengan baik.

Adapun saran untuk asisten yaitu agar asisten lebih memperhatikan praktikan

saat sedang praktikum.

Adapun saran untuk percobaan yaitu agar tugas mappingnya lebih spesifik

agar praktikan bisa lebih teliti dan tidak ceroboh dalam melakukan percobaan

sehingga percobaan berjalan efektif dan sesuai dengan hasil yang diharapkan.

Page 12: Laporan Praktikum Kompleks

LEMBAR PENGESAHAN

Makassar, 4 Desember 2013

Asisten Praktikan

SUKMAWATI USMAN JEANE MELYANTI M.

Page 13: Laporan Praktikum Kompleks

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Senyawa kompleks merupakan senyawa yang terbentuk dari ion logam yang

berikatan dengan ligan secara kovalen koordinasi. Ikatan koordinasi merupakan

ikatan kovalen dimana ligan memberikan sepasang elektronnya pada ion logam

untuk berikatan. Pemberi pasangan elektron adalah ligan, karena itu ligan adalah zat

yang memiliki satu atau lebih pasangan elektron bebas. Senyawa kompleks yang bisa

dijadikan sebagai katalis harus memiliki sifat stabil. Salah satu senyawa kompleks

yang sangat stabil adalah senyawa kompleks yang berbentuk khelat.

Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui sintesis senyawa kompleks.

Sintesis adalah pembentukan senyawa kimia dari senyawa yang lebih sederhana.

Adapun senyawa kompleks yang akan disintesis yaitu senyawa kompleks

diasetilasetonatokobalt(II) dari senyawa kobal klorida (CoCl2.6H2O dan asetil aseton

CH3COCH2COCH3).

Percobaan ini menggunakan senyawa hidrat CoCl2.6H2O yang berwarna

ungu. Logam kobal berfungsi sebagai ion logam yang nantinya akan terikat pada

ligannya. Molekul atau ion yang berfungsi sebagai ligan pada umunya mempunyai

atom elektronegatif seperti nitrogen, oksigen, atau halogen. Ligan dalam senyawa

kompleks adalah atom atau gugus yang mempunyai satu atau lebih pasangan elektron

bebas. Ligan dari senyawa kompleks yang disintesis pada percobaan ini adalah asetil

aseton. Dua atom oksigen pada asetil aseton mendonorkan pasangan elektron

bebasnya yang kemudian berikatan dengan kobal (Co) sehinga ligan yang terbentuk

adalah ligan bidentat.

Page 14: Laporan Praktikum Kompleks

Pada percobaan ini, sebelum senyawa kobal klorida (CoCl2.6H2O) direaksikan

dengan ligannya (asetil aseton) terlebih dahulu kristal kobal klorida dicampurkan

dengan natrium asetat (NaC2H3O2.6H2O) dan dilarutkan di dalam gelas kimia

menghasilkan larutan yang berwarna ungu kemerahan. Pelarut yang digunakan dalam

percobaan ini adalah akuades. Akuades dipilih karena tidak mengandung mineral dan

dapat melarutkan dengan baik kristal-kristal seperti CoCl2.6H2O dan NaC2H3O2.6H2O

karena bersifat polar, akuades memiliki pH netral atau 7 sehingga tidak mengubah

pH larutan.

Larutan natrium asetat dan kobal klorida yang telah larut dipindahkan ke

dalam labu Erlenmeyer dan dihomogenkan dengan cara pengadukan menggunakan

magnetic stirrer hal ini bertujuan agar larutan homogen dengan maksimal dan

menghasilkan larutan yang berwarna ungu kemerahan. Kemudian sebanyak 12 mL

asetilaseton ditambahkan ke dalam larutan sambil terus diaduk, agar asetil-aseton

dapat tercampur baik dengan larutan kobal klorida dan natrium asetat tersebut

menghasilkan larutan yang berwarna cokelat kemerahan dan larutan ini diaduk terus-

menerus kurang lebih selama sepuluh menit hingga terbentuk banyak endapan-

endapan yang sangat halus seperti bubuk.

Kedalam larutan yang diaduk tersebut, ditambahkan secara perlahan 7,8 gr

natrium asetat dalam 30 mL akuades. Fungsi penambahan natrium asetat dalam

percobaan ini adalah untuk mengurangi kelarutan asetil aseton dalam air (salting out)

dan juga konsentrasi asetil aseton dalam fasa organiknya lebih besar dari pada dalam

fasa air, Karena garam dalam hal ini natrium asetat bersifat lebih polar dari pada

kobal klorida, maka air akan cenderung mengikat garam dari pada kobal klorida dan

Page 15: Laporan Praktikum Kompleks

kobal klorida akan lebih banyak terdistribusi ke aseton dari pada ke air, sehingga

mempercepat terjadinya proses kristalisasi antara kobal dengan asetil aseton.

Pada percobaan ini dibutuhkan suatu perlakuan berupa pemanasan yang

bertujuan untuk mempercepat terjadinya suatu reaksi berupa endapan. Larutan terus

dipanaskan hingga suhunya mencapai 100 0C dan diaduk selama 20 menit untuk

memastikan bahwa larutan telah larut dan tercampur dengan baik sehingga

menghasilkan larutan yang berwarna merah kecoklatan.

Larutan yang telah dipanaskan dipindahkan ke dalam gelas kimia dan

didinginkan pada suhu kamar selama 1 hari hingga terbentuk endapan berupa kristal.

Setelah itu campuran larutan tersebut disaring untuk memisahkan filtrat dan

residunya (endapan), endapan yang terbentuk berwarna merah cerah. Kemudian hasil

penyaringan dikeringkan di dalam oven untuk menghilangkan kadar air pada

endapan dan kertas saring. Setelah kering, kristal dimasukkan ke dalam desikator

selama 1 hari, untuk memastikan bahwa kertas saring dan endapan telah benar-benar

kering, kemudian endapan ditimbang dengan menggunakan neraca Ohaus. Endapan

yang terbentuk merupakan senyawa kompleks diasetilasetonatokobalt(II)

[Co(CH3COCHCOCH3)2].

Reaksi yang terjadi :

• CoCl2.6H2O + 2NaC2H3O2.6H2O → Co(C2H3O2)2 + 2NaCl + 12H2O

• Co(C2H3O2)2 + CH3COCH2COCH3 → Co(acac)

• Co(acac) + C2H4O2 → [Co(CH3COCHCOCH3)2] + 2NaC2H3O2