PRESENTASI KIMIA

Kimia Analitik merupakan salah satu cabang Ilmu Kimia yang mempelajari tentang pemisahan dan pengukuran unsur atau senyawa kimia. Dalam melakukan pemisahan atau pengukuran unsur atau senyawa kimia, memerlukan atau menggunakan metode analisis kimia.

Kimia analitik mencakup kimia analisis kualitatif dan kimia analisis kuantitatif. Analisis kualitatif menyatakan keberadaan suatu unsur atau senyawa dalam sampel, sedangkan analisis kuantitatif menyatakan jumlah suatu unsur atau senyawa dalam sampel.

Penggunaan Kimia Analitik

Kimia analitik tidak hanya digunakan di bidang kimia saja, tetapi digunakan juga secara luas di bidang ilmu lainnya.Penggunaan kimia analitik di berbagai bidang diantaranya :

1. Pengaruh komposisi kimia terhadap sifat fisik.
   Efisiensi suatu katalis, sifat mekanis dan elastisitas suatu logam, kinerja suatu bahan bakar sangat ditentukan oleh komposisi bahan-bahan tersebut.
2. Uji kualitas.
   Analisis kimia sangat diperlukan untuk mengetahui kualitas udara di sekitar kita, air minum yang kita gunakan, makanan yang disajikan. Dibidang industri, analisis kimia digunakan secara rutin untuk menentukan suatu bahan baku yang akan digunakan, produk setengah jadi dan produk jadi. Hasilnya dibandingkan denganspesifikasi yang ditetapkan. Bidang ini disebut pengawasan mutu atau quality controll.
3. Penentuan konsentrasi bahan/senyawa yang bermanfaat atau bernilai tinggi.
   Analisis kimia digunakan pada penentuan kadar lemak dalam krim, kadar protein dalam suatu makanan atau bahan pangan, kadaruranium dalam suatu bijih tambang.
4. Bidang kedokteran.
   Untuk mendiagnosis suatu penyakit pada manusia diperlukan suatu analisis kimia, sebagai contoh : tingkat konsentrasi bilirubin dan enzim fosfatase alkali dalam darah menunjukkan adanyagangguan fungsi liver. Tingkat konsentrasi gula dalam darah dan urin menunjukkan penyakit gula.
5. Penelitian.
   Sebagian besar penelitian menggunakan kimia analitik untuk keperluan penelitiannya. Sebagai contoh pada penelitian korosilogam, maka ditentukan berapa konsentrasi logam yang terlarut ke dalam lingkungan air. Di bidang pertanian, suatu lahan pertanian sebelum digunakan, maka tingkat kesuburannya ditentukan dengan mengetahui tingkat konsentrasi unsur yang ada di dalam tanah,misalnya konsentrasi N, P, K dalam tanah.

ANALISIS KIMIA

1. Analisis Kualitatif

Analisis kulitatif membahas identifikasi zat-zat atau kelarutan identifikasi untuk memastikan senyawa-senyawa dalam sampel. Urusannya adalah unsure atau senyawa apa yang terdapat dalam suatu sampel (contoh).

Dalam analisis ini jika diibaratkan dalam kehidupan sehari-hari jika kita ingin berkenalan dengan seseorang misalnya saja dengan orang yang bersuku padang. Untuk memastikan bahwa orang yang akan anda ajak berkenalan itu orang padang tanpa menanyakannya lansung, misalnya saja dengan memancingnya menggunakan beberapa makanan tradisional dimana didalamnya terdapat makanan khas padang. Dengan cara yang tidak langsung itulah anda dapat menentukan bahwa orang itu orang padang atau bukan.sama halnya dengan mengidentifikasi suatu sampel yang kita reaksikan dengan beberapa pereaksi yang dapat menunjukan ciri khas dari salah satu zat yang terdapat dalam sampel tersebut kita dapat menentukan zat yang terkandung didalamnya.

Ada beberapa jenis analisis yang terdapat pada analisis kualitatif, diantaranya :

1. Analisis Makro

-kuantitas zat 0,5 g – 1,9 g

-volume yang dipakai sekitar 20 ml

2. Anlisis Semi Makro

-kualitas zat sekitar 0,05 g

-volume yang dipakai sekitar 1 ml

3. Analisis Mikro

-Kuantitas zat < 0,01 g

_volume yang dipakai < 1 ml

analisis yang paling banyak digunakan adalah analisis Semi Mikro karena pada analisis ini paling efektif, mempunyai keuntungan : penggunaan zat yg sedang sehingga mempermudah pembacaan jika terjadi reaksi, kecepatan anlisis tinggi, ketajaman pemisaham yang meningkat, penghematan peralatan.

Langkah_langkah Analisis kimia Kualitatif :

1). Data Reduction (Reduksi Data)

Data yang diperoleh dari lapangan jumlahnya cukup banyak, untuk itu maka perlu dicatat secara teliti dan rinci. Mereduksi data berarti merangkum, memilih hal-hal yang pokok, memfokuskan pada hal-hal yang penting, dicari tema dan polanya. Dengan demikian data yang telah direduksi akan memberikan gambaran yang lebih jelas.

2). Data Display (Penyajian Data)

Setelah data direduksi, maka langkah selanjutnya adalah menyajikan data. Penyajian data primer dapat dilakukan dalam bentuk tabel, grafik, dan lain-lain. Sedangkan penyajian data sekunder dapat dilakukan dalam bentuk teks yang bersifat naratif.

3). Conclusion / Verification (Penarikan Kesimpulan / Verifikasi)

Kesimpulan dalam penelitian kualitatif adalah merupakan temuan baru yang sebelumnya belum pernah ada. Temuan dapat berupa deskripsi atau gambaran suatu obyek yang sebelumnya masih remang-remang atau gelap sehingga setelah diteliti akan menjadi jelas.

2. Analisis Kuantitatif

Analisi kuantitatif sama dengan jumlah, -deals with the quantity (amount) of material, berurusan dengan penetapan banyaknya suatu zat tertentu yang ada dalam sampel . Zat yang ditetapkan, yang sering dirujuk sebagai kontituen yang diinginkan atau analit, dapat merupakan sebagian kecil atau sebagian besar dari contoh yang dianalisis. Jika analisis itu merupakan lebih dari sekitar 1% dari sample, maka analisis itu dianggap sebagai konstituen utama (major0. dianggap sebagai konstituen kecil (minor), jika banyaknya antara 0,01-1% dari sample. Akhirnya, suatu zat yang hadirnya kurang dari 0,01% dianggap sebagai konstituen runutan (trace).

Pengelompokan analisis kuantitatif lain dapat didasarkan pada ukuran contoh yang tersedia untuk analisis. Subdivisi itu tidak tajam benar, melainkan tumpang tindih secara tak terasa, dan kasarnya adalah sebagai berikut: bila tersedia sampel (contoh) seberat lebih dari 0,1 g, analisis itu disebut makro; analisis semi mikro dilakukan terhadap sample yang beratnya antara 10-100 mg; analisis mikro dilakukan terhadap sample yang beratnya 1-10 mg; dan analisis ultramikro melibatkan sampel pada orde 1 mikrogram (1 mg = 10^-6 g).

Umumnya metode modern untuk menentukan konsentrasi suatu senyawa tertentu secara kuantitatif dilakukan dengan cara kalorimetri atau spektrofotometri. Berbagai metode umumnya yang telah dikenal seperti pengukuran gula reduksi dengan metode Nelson-Somogy atau DNS (Dinitro salisilat asam) dan pengukuran protein dengan metode Biuret, Coomassie Blue, Follin-Ciocalteu dan lowry.

Pemilihan metode tergantung pada pereaksi yang tersedia, macam sample dan sensitifitas yang diinginkan. Hal yang perlu diperhatikan adalah metode yang dipilih harus cepat, mudah digunakan dan dapat untuk analisis sample pada waktu yang sama.

            Metode Biouret pada analisa protein didasarkan pada kenyataan bahwa senyawa yang berisi dua atau lebih ikatan peptida akan memberikan warna biru ungu yang karakteristik bila direaksikan dengan larutan kupri sulfat dalam alkali. Metode ini cukup baik untuk penentuan protein secara kuantitatif tapi memerlukan jumlah protein yang relatif besar dalam kisaran 1-20 mg.

            Sedangkan metode Coomassie Blue digunakan secara luas untuk penentuan protein secara kuantitatif dengan menggunakan pereaksi Coomassie Blue. Analisisnya sangat cepat, tepat, mudah digunakan dan bebas dari bahan kimia lainnya. Metode Coomassie Blue dapat digunakan untuk analisis berbagai sampel protein dan mempunyai kisaran sensitifitas 10-20 mg protein.

Pada metode ini selanjutnya dilakukan pembuatan kurva standar atau kurva kalibrasi dari dari dua metode analisis protein tersebut. Konsentrasi sampel dengan mudah diperoleh berdasarkan kurva standar dan kurva stadar tersebut harus dibuat pada setiap kali melakukan analisis, yaitu bersamaan dengan analisis sampel. Waktu analisis yang berbeda akan menghasilkan pembacaan absorbansi yang berbeda sehingga kurva standar yang diperoleh juga akan berbeda.

            Dalam analisis kimia, dari hasil yang diperoleh sering kali dihadapkan kepada masalah yang menyangkut limit deteksi, terutama bila konsentrasi suatu senyawa dalam sampel terlalu kecil dan untuk meyakinkan bahwa data pengukuran sampel yang diperoleh berbeda dengan data pengukuran blanko maka perlu ditentukan besar limit deteksi.

Limit deteksi adalah konsentrasi terendah yang dapat ditentukan berbeda sangat nyata secara statistik dari pengukuran blanko. Limit deteksi dihitung dari data pengukuran yang diperoleh pada kurva standar.




 Analisis Gravimetri

Gravimetri adalah cara analisis kuantitatif yang didasarkan pada berat tetap-nya. Bagian besar analis gravimetri menyangkut perubahan unsur atau gugus dari senyawa yang dianalisis menjadi senyawa lain yang murni dan stabil, sehingga dapat diketahui berat tetapnya.Berat unsur atau gugus yang dianalisis selanjutnya dihitung dari rumus senyawa serta berat atom penyusunnya.

Suatu metode analisis gravimetri didasakan pada reaksi kimia seperti :

aA + bB –> AaRr

Salah satu faktor penting dalam metode analisis gravimetri adalah harus terpenuhinya syarat-syarat sebagai berikut,agar analisis suatu senyawa secara gravimetri dapat dikatakan berhasil :

1. Proses pemisahan analit yang dituju harus berlangsung secara sempurna sehingga banyaknya analit yang tidak terendapkan secara analitis tidak terdeteksi
2. Zat yang ditimbang harus murni atau mendekati murni dan mempunyai susunan yang pasti. Jika syarat ini tidak terpenuhi maka akan menimbulkan kesalahan yang besar.

Setiap metode analisis pasti memiliki kelebihan dan kekurangan, Berikut adalah kelebihan dan kekurangan Metode gravimetri jika dibandingkan dengan metode analisis volumetrik:

1. Dibandingkan analisis volumetrik, Analisis gravimetri memiliki kelebihan dimana penyusun yang dicari dapat diketahui pengotornya jika ada dan bila diperlukan dapat dilakukan pembetulan (koreksi)
2. kekurangannya adalah cara analisis gravimetri ini memakan banyak waktu untuk melakukannya( time consuming)

Dalam Metode analisisi gravimetri ini digunakan alat-alat gelas maupun instrument sebagai berikut :

1. Gelas beaker
2. Labu Erlenmeyer
3. Corong : Harus disesuaikan dengan banyaknya zat yang disaring
4. Botol semprot
5. Batang pengaduk
6. Alat pemanas : Bunsen/meker,Electric oven,
7. Eksikator : untuk mendinginkan krus yang habis dipijarkan atau krus penyaring setelah dikeringkan sampai suhu kering sama dengan suhu kamar\
8. Krus
9. Clay Triangle
10. Hot plate
11. Steam-bath
12. Pipet tetes
13. Neraca digital
14. Tanur
15. Oven
16. Stopwatch
17. Penjepit besi dan penjepit kayu
18. Kasa asbes

nah, kalo syarat sudah terpenuhi dan alat-alat sudah lengkap, dibawah ini adalah teknik-teknik dalam gravimetri,

1. Pengendapan
2. penyaringan : bertujuan untuk mendapatkan endapan yang bebas dari larutan. Alat-alat yang biasanya digunakan dalam proses penyaringan adalah, kertas saring (pakai corong gelas),  Krus GOOCH dilapisi serat asbes. dan krus penyaring atau gelas sinter.
3. Pencucian Endapan: bertujuan untuk membersihkan endapan dari cairan induknya yang selalu terbawa.
4. Mengeringkan dan memaskan endapan: bertujuan untuk mendapatkan Bentuk endapan yang susunannya tetap sebelum ditimbang

Berikut penjelasan secara lengkapnya :


1. Metode Pengendapan

Suatu sampel yang akan ditentukan seara gravimetri mula-mula ditimbang secara kuantitatif, dilarutkan dalam pelarut tertentu kemudian diendapkan kembali dengan reagen tertentu. Senyawa yang dihasilkan harus memenuhi sarat yaitu memiliki kelarutan sangat kecil sehingga bisa mengendap kembali dan dapat dianalisis dengan cara menimbang.

Endapan yang terbentuk harus berukuran lebih besar dari pada pori-pori alat penyaring (kertas saring), kemudian endapan tersebut dicuci dengan larutan elektrolit yang mengandung ion sejenis dengan ion endapan.

Hal ini dilakukan untuk melarutkan pengotor yang terdapat dipermukaan endapan dan memaksimalkan endapan. Endapan yang terbentuk dikeringkan pada suhu 100-130 derajat celcius atau dipijarkan sampai suhu 800 derajat celcius tergantung suhu dekomposisi dari analitik.

Pengendapan kation misalnya, pengendapan sebagai garam sulfida, pengendapan nikel dengan DMG, pengendapan perak dengan klorida atau logam hidroksida dengan mengetur pH larutan. Penambahan reagen dilakukan secara berlebihan untuk memperkecil kelarutan produk yang diinginkan.

aA +rR ———-> AaRr(s)

Penambahan reagen R secara berlebihan akan memaksimalkan produk AaRr yang terbentuk.

2. Metode Penguapan

Metode penguapan dalam analisis gravimetri digunakan untuk menetapkan komponen-komponen dari suatu senyawa yang relatif mudah menguap. Cara yang dilakukan dalam metode ini dapat dilakukan dengan cara pemanasan dalam gas tertentu atau penambahan suatu pereaksi tertentu sehingga komponen yang tidak diinginkan mudah menguap atau penambahan suatu pereaksi tertentu sehingga komponen yang diinginkan tidak mudah menguap.

Metode penguapan ini dapat digunakan untuk menentukan kadar air(hidrat) dalam suatu senyawa atau kadar air dalam suatu sampel basah. Berat sampel sebelum dipanaskan merupakan berat senyawa dan berat air kristal yang menguap. Pemanasan untuk menguapkan air kristal adalah 110-130 derajat celcius, garam-garam anorganik banyak yang bersifat higroskopis sehingga dapat ditentukan kadar hidrat/air yang terikat sebagai air kristal.

3. Metode Elektrolisis

Metode elektrolisis dilakukan dengan cara mereduksi ion-ion logam terlarut menjadi endapan logam. Ion-ion logam berada dalam bentuk kation apabila dialiri dengan arus listrikndengan besar tertentu dalam waktu tertentu maka akan terjadi reaksi reduksi menjadi logam dengan bilangan oksidasi 0.

Endapan yang terbentuk selanjutnya dapat ditentukan berdasarkan beratnya, misalnya mengendapkan tembaga terlarut dalam suatu sampel cair dengan cara mereduksi. Cara elektrolisis ini dapat diberlakukan pada sampel yang diduga mengandung kadar logam terlarut cukup besar seperti air limbah.

Suatu analisis gravimetri dilakukan apabila kadar analit yang terdapat dalam sampel relatif besar sehingga dapat diendapkan dan ditimbang. Apabila kadar analit dalam sampel hanya berupa unsurpelarut, maka metode gravimetri tidak mendapat hasil yang teliti. Sampel yang dapat dianalisis dengan metode gravimetri dapat berupa sampel padat maupun sampel cair.



KELEBIHAN DAN KEKURANGAN ANALISIS GRAVIMETRI

1. Kelebihan

• pengotor dalam sampel dapat diketahui

• Mudah dilakukan

• Hasil analisisnya spesifik dan akurat

• Presisi

• Sensitif

2. kekurangan

• membutuhkan waktu yang cukup lama

   

  
  7 Langkah-langkah dalam Analisis gravimetri

  • Keringkan dan timbang sampel
  • Larutkan sampel
  • Tambahkan pencetus reagen lebih
  • Mengentalkan endapan biasanya dengan pemanasan
  • Filtrasi-terpisah ppt dari larutan induk
  • Cuci endapan (peptisasi)
  • Keringkan dan timbang sampai berat konstan