TITRASI IODOMETRI & IODIMETRI

IODOMETRI

Iodometri adalah analisa titrimetrik yang secara tidak langsung untuk zat yang bersifat oksidator seperti besi III, tembaga II, dimana zat ini akan mengoksidasi iodida yang ditambahkan  membentuk  iodin.  Iodin  yang  terbentuk  akan  ditentukn  dengan menggunakan larutan baku tiosulfat .

Oksidator + KI → I₂ + 2e

I₂ + Na₂ S2O3 → NaI + _Na2S4O6

Sedangkan  iodimetri merupakan  analisis  titrimetri  yang  secara  langsung di gunakan untuk zat reduktor atau natrium tiosulfat dengan menggunakan larutan iodine atau dengan penambahan larutan baku berlebihan.  Kelebihan iodine dititrasi kembali dengan larutan tiosulfat.

Reduktor + I2 → 2I-

Na2S2 O3 + I2 → NaI +Na2S4 O6

Istilah oksidasi mengacu pada setiap perubahan kimia dimana terjadi kenaikan bilangan oksidasi, sedangkan reduksi digunakan untuk setiap penurunan bilangan oksidasi.Berarti proses oksidasi disertai hilangnya elektron sedangkan  reduksi memperoleh elektron.Oksidator adalah senyawa di mana atom yang terkandung mengalami penurunan bilangan oksidasi. Sebaliknya pada reduktor, atom yang terkandung mengalami kenaikan bilanganoksidasi. Oksidasi-reduksi harus selalu berlangsung bersama dan saling menkompensasi satu sama lain. Istilah oksidator reduktor mengacu kepada suatu senyawa, tidak kepada atomnya saja .

Oksidator lebih jarang ditentukan dibandingkan reduktor. Namun demikian, oksidator dapat  ditentukan  dengan  reduktor.  Reduktor yang  lazim  dipakai  untuk  penentuan oksidator adalah kalium iodida, ion titanium(III), ion besi(II), dan ion vanadium(II). Cara titrasi redoks yang menggunakan larutan iodium sebagai pentiter disebut iodimetri,sedangkan yang menggunakan larutan iodida sebagai pentiter disebut iodometri .

Dalam proses analitik, iodium digunakan sebagai pereaksi oksidasi (iodimetri) dan ioniodida digunakan sebagai pereaksi reduksi (iodometri). Relatif beberapa zat merupakan pereaksi reduksi yang cukup kuat untuk dititrasi secara langsung dengan iodium.  Maka jumlah penentuan iodimetrik adalah sedikit. Akan tetapi banyak pereaksi oksidasi cukup kuat untuk bereaksi sempurna dengan ion iodida, dan ada banyak penggunaan proses iodometrik. Suatu kelebihan ion iodida ditambahkan kepada pereaksi oksidasi yang ditentukan, dengan pembebasan iodium, yang kemudian dititrasi dengan larutan natrium tiosulfat.  Reaksi antara iodium dan tiosulfat berlangsung secara sempurna.

Iodium hanya sedikit larut dalam air  tetapi agak larut dalam larutan yang mengandung ion iodida.  Larutan iodium standar dapat dibuat dengan menimbang langsung iodium murni dan pengenceran dalam botol volumetrik.Iodium, dimurnikan dengan sublimasi dan ditambahkan pada suatu larutan KI pekat,yang ditimbang dengan teliti sebelum dan sesudah penembahan iodium.  

Titrasi iodometri

Metode  titrasi  iodometri  langsung  (kadang-kadang  dinamakan iodimetri)  mengacup kepada titrasi dengan suatu larutan ioda standar. Metode titrasi iodometri tak langsung(kadang-kadang dinamakan iodometri), adalah berkenaan dengan titrasi dari ioda yang dibebaskan dalam reaksi kimia

Potensial reduksi normal dari sistem reversibel:

I2(solid)2e                  2I-

adalah 0,5345 volt. Persamaan di atas mengacu kepada suatu larutan air yang jenuhdengan adanya iod padat; reaksi sel setengah ini akan terjadi, misalnya, menjelang akhir titrasi iodida dengan suatu zat pengoksida seperti kalium permanganat, ketika konsentrasiii ion iodida menjadi relatif rendah

Dekat permulaan, atau dalam kebanyakan titrasiiodometri, bila ion iodida terdapat dengan berlebih, terbentuklah ion tri-iodida:

I2(aq)+ I-I3-

Karena iod mudah larut dalam larutan iodida. Reaksi sel setengah itu lebih baik ditulissebagai:

I3-+ 2e           →    3I-

Dan potensial reduksi standarnya adalah 0,5355 volt. Maka, iod atau ion  tri-iodidamerupakan zat pengoksid yang jauh lebih lemah ketimbang kalium permanganat, kaliumdikromat, dan serium(IV) sulfat .

Dalam kebanyakan titrasi langsung dengan iod (iodimetri), digunakan suatu larutan ioddalam kalium iodida, dan karena itu spesi reaktifnya adalh ion tri-iodida, I3-Untuk tepatnya, semua persamaan yang melibatkan reaksi reaksi iod seharusnya ditulis denganI3-dan bukan dengan I2, misalnya:

I3-+ 2S2O32-= 3I+S4O62-

akan lebih akurat daripada:

I2+ 2S2O32-= 2I-+ S4O62-

Warna larutan 0,1 N iodium adalah cukup kuat sehingga iodium dapat bekerja sebagaiindikatornya sendiri. Iodium juga memberi warna ungu atau merah lembayung yang kuatkepada pelarut-pelarut sebagai karbon tetraklorida atau kloroform dan kadang-kadang halini digunakan untuk mengetahui titik akhir titrasi. Akan tetapi lebih umum digunakansuatu larutan (dispersi koloidal) kanji, karena warna biru tua dari kompleks kanji-iodiumdipakai untuk suatu uji sangat peka terhadap iodium. Kepekaan lebih besar dalam larutanyang sedikit asam daripada larutan netral dan lebih besar dengan adanya ion iodide.

Pada titrasi iodometri, analit yang dipakai adalah oksidator yang dapat bereaksi dengan I-(iodide) untuk menghasilkan I2, I2 yang terbentuk secara kuantitatif dapat dititrasidengan larutan tiosulfat. Dari pengertian diatas maka titrasi iodometri adalah dapat dikategorikan sebagai titrasi kembali.

Iodida adalah reduktor lemah dan dengan mudah akan teroksidasi jika direaksikandengan oksidator kuat. Iodida tidak dipakai sebagai titrant hal ini disebabkan karenafactor kecepatan reaksi dan kurangnya jenis indicator yang dapat dipakai untuk iodide.Oleh sebab itu titrasi kembali merubakan proses titrasi yang sangat baik untuk titrasiyang melibatkan iodide. Senyawaan iodide umumnya KI ditambahkan secara berlebihpada larutan oksidator sehingga terbentuk I2. I2 yang terbentuk adalah equivalent denganjumlah oksidator yang akan ditentukan. Jumlah I2 ditentukan dengan menitrasi I2 denganlarutan standar tiosulfat (umumnya yang dipakai adalah Na2S2O3) dengan indicator amilum jadi perubahan warnanya dari biru tua kompleks amilum-I2 sampai warna initepat hilang.

Reaksi yang terjadi pada titrasi iodometri untuk penentuan ioda adalah sebagai berikut:

IO3-  + 5 I-  + 6H+  -> 3I2  + H2O

I2 + 2 S2O32-  -> 2I- + S4O62-

Setiap mmol IO3- akan menghasilkan 3 mmol I2 dan 3 mmol I2 ini akan tepat bereaksi dengan 6 mmol S2O32- (ingat 1 mmol I2 tepat bereaksi dengan 2 mmol S2O32-) sehingga mmol IO3- ditentukan atau setara dngan 1/6 mmol S2O32-.Beberapa alasan yang dapat dijabarkan adalah karena analit yang bersifat sebagai oksidator dapat mengoksidasi tiosulfat menjadi senyawaan yang bilangan oksidasinya lebih tinggi dari tetrationat dan umumnya reaksi ini tidak stoikiometri. Alasa kedua adalah tiosulfat dapat membentuk ion kompleks dengan beberapa ion logam seperti Besi(II).

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan titrasi Iodometri adalah sebagai berikut:

Penambahan amilum sebaiknya dilakukan saat menjelang akhir titrasi, dimana hal ini ditandai dengan warna larutan menjadi kuning muda (dari oranye sampai coklat  akibat terdapatnya I2 dalam jumlah banyak), alasannya kompleks amilum-I2 terdisosiasi sangat lambat akibatnya maka banyak I2 yang akan terabsorbsi oleh amilum jika amilum ditambahkan pada awal titrasi, alasan kedua adalah biasanya iodometri dilakukan pada media asam kuat sehingga akan menghindari terjadinya hidrolisis amilum

Titrasi harus dilakukan dengan cepat untuk meminimalisasi terjadinya oksidasi iodide oleh udara bebas. Pengocokan pada saat melakukan titrasi iodometri sangat diwajibkan untuk menghindari penumpukan tiosulfat pada area tertentu, penumpukkan konsentrasi tiosulfat dapat menyebabkan terjadinya dekomposisi tiosulfat untuk menghasilkan belerang. Terbentuknya reaksi ini dapat diamati dengan adanya belerang dan larutan menjadi bersifat koloid (tampak keruh oleh kehadiran S).

S2O32-  +  2H+  -> H2SO3 + S

Pastikan jumlah iodide yang ditambahkan adalah berlebih sehingga semua analit tereduksi dengan demikian titrasi akan menjadi akurat. Kelebihan iodide tidak akan mengganggu jalannya titrasi redoks akan tetapi jika titrasi tidak dilakukan dengan segera maka I- dapat teroksidasi oleh udara menjadi I2.

 menstandarisasi larutan tiosulfat

Tiosulfat yang dipakai dalam titrasi iodometri dapat distandarisasi dengan menggunakan senyawa oksidator  yang memiliki kemurnian tinggi (analytical grade) seperti K2Cr2O7, KIO3, KBrO3, atau senyawaan tembaga(II).

Bila digunakan Cu(II) maka pH harus dibuffer pada pH 3 dan dipakai tiosianat untuk masking agent, KSCN ditambahkan pada waktu mendektitik akhir titrasi dengan tujuan untuk menggantikan I2 yang teradsorbsi oleh CuI. Bila pH yang digunakan tinggi maka tembaga(II) akan terhidrolisis dan akan terbentuk hidroksidanya. Jika keasaman larutan sangat tinggi maka cenderung terjadi reaksi I- sebagai akibat adanya Cu(II) dalam larutan yang megkatalis reaksi tersebut.

Beberapa contoh reaksi iodometri adalah sebagai berikut

2MnO4-  + 10 I- + 16 H+  <-> 2Mn2+  + 5 I2 + 8H2O

Cr2O72- + 6I- <-> 14 H+  <-> 2Cr3+  + 3 I2 + 7H2O

2Fe3+  +  2I-  <-> 2Fe2+  + I2

2 Ce4+  + 2I-  <-> 2Ce3+ + I2

Br2  + 2I-  <-> 2Br-  + I2

 Garam KIO3mampu mengoksidasi iodida menjadi iod secara kuantitatif dalam larutanasam.  Oleh karena itu digunakan sebagai larutan standar dalam proses titrasi Iodometriini.  Selain itu juga karena sifat Iod itu sendiri yang mudah teroksidasi oleh oksigendalam lingkungan sehingga iodida mudah terlepas. Reaksi ini sangat kuat dan hanyamembutuhkan sedikit sekali kelebihan ion hidrogen untuk melengkapi reaksinya.  Namunkekurangan utama dari garam ini sebagai standar primer adalah bahwa bobot ekivalennyayang rendah. Larutan standar ini sangat stabil dan menghasilkan iod bila diolah dengan asam :

IO3-+   5I-+   6H+3 I2+     3H2O

Larutan KIO3 memiliki dua kegunaan penting, pertama, adalah sebagai sumber darisejumlah iod yang diketahui dalam titrasi, ia harus ditambahkan kepada larutan yangmengandung asam kuat, ia tak dapat digunakan dalam medium yang netral atau memilikikeasaman rendah.  Yang kedua, dalam penetapan kandungan asam dari larutan secaraiodometri, atau dalam standarisasi larutan asam keras.  Larutan baku KIO30,1 N dibuatdengan melarutkan beberapa gram massa kristal KIO3 yang berwarna putih denganmenggunakan aquades dan mengencerkannya.

2.IODIMETRI

Iodimetri merupakan titrasi redoks yang melibatkan titrasi langsung I2 dengan suatu agen pereduksi. I2 merupakan oksidator yang bersifat moderat, maka jumlah zat yang dapat ditentukan secara iodimetri sangat terbatas, beberapa contoh zat yang sering ditentukan secara iodimetri adalah H2S, ion sulfite, Sn2+, As3+ atau N2H4. Akan tetapi karena sifatnya yang moderat ini maka titrasi dengan I2 bersifat lebih selektif dibandingkan dengan titrasi yang menggunakan titrant oksidator kuat.

Pada umumnya larutan I2 distandarisasi dengan menggunakan standar primer As2O3, As2O3 dilarutkan dalam natrium hidroksida dan kemudian dinetralkan dengan penambahan asam. Disebabkan kelarutan iodine dalam air nilainya kecil maka larutan I2 dibuat dengan melarutkan I2 dalam larutan KI, dengan demikian dalam keadaan sebenarnya yang dipakai untuk titrasi adalah larutan I3-.

I2 + I-  -> I3-

Titrasi iodimetri dilakukan dalam keadaan netral atau dalam kisaran asam lemah sampai basa lemah. Pada pH tinggi (basa kuat) maka iodine dapat mengalami reaksi disproporsionasi menjadi hipoiodat.

I2 + 2OH-  <-> IO3-  +  I-  + H2O

Sedangkan pada keadaan asam kuat maka amilum yang dipakai sebagai indicator akan terhidrolisis, selain itu pada keadaan ini iodide (I-) yang dihasilkan dapat diubah menjadi I2 dengan adanya O2 dari udara bebas, reaksi ini melibatkan H+ dari asam.

4I- + O2 + 4H+  -> 2I2 + 2H2O

Titrasi dilakukan dengan menggunakan amilum sebagai indicator dimana titik akhir titrasi diketahui dengan terjadinya kompleks amilum-I2 yang berwarna biru tua. Beberapa reaksi penentuan denga iodimetri ditulis dalam reaksi berikut:

H2S + I2 -> S + 2I- + 2H+

SO32- + I2 + H2O -> SO42- + 2I- + 2H+

Sn2+  + I2  -> Sn4+ + 2I-

H2AsO3 + I2 + H2O -> HAsO42- + 2I- + 3H+

IODOMETRI  DAN  IODIMETRI

•Iodometri : titrasi terhadap iodin (I₂) bebas yang terdapat dalam larutaN

•Iodometri:titrasidengan larutan I₂ sebagai standar 

•I2potensial oksidasi rendah dibanding oksidator lain

•Yang dapat dioksidasi : S₂^-, SO₃^2-, AsO₃^3- ,S₂O₃^2-,

•Titrasi iodometri :

•I-dapat dioksidasi dengan oksidator yang lebih kuat