The Metode Mohr adalah varian dari Argentometri, yang pada gilirannya merupakan salah satu dari banyak bidang volume yang digunakan dalam menentukan isi dari ion klorida dalam sampel air. Konsentrasi Cl - menunjukkan kualitas air, mempengaruhi sifat organoleptiknya seperti rasa dan baunya.
Metode ini, yang dibuat pada tahun 1856 oleh ahli kimia Jerman Karl Friedrich Mohr (106-1879), terus berlaku karena kesederhanaan dan kepraktisannya. Salah satu kekurangan utamanya, bagaimanapun, adalah bahwa ia bergantung pada penggunaan kalium kromat, K 2 CrO 4 , garam yang berbahaya bagi kesehatan jika mencemari air.
Endapan kromat perak berwarna bata menandai titik akhir titrasi klorida dengan metode Mohr. Sumber: Anhella Karena ini adalah metode volumetrik, konsentrasi ion Cl - ditentukan melalui titrasi atau titrasi. Dalam hal ini, titik akhir, menunjukkan bahwa titik ekivalen telah tercapai. Ini bukan perubahan warna seperti yang kita lihat pada indikator asam-basa; tetapi terbentuknya endapan berwarna kemerahan Ag 2 CrO 4 (gambar atas).
Jika warna kemerahan atau bata ini muncul, titrasi selesai dan, setelah serangkaian perhitungan, konsentrasi klorida yang ada dalam sampel air ditentukan.
Dasar-dasar
Perak klorida, AgCl, adalah endapan seperti susu yang terbentuk segera setelah ion Ag + dan Cl - berada dalam larutan. Dengan pemikiran ini, mungkin diperkirakan bahwa dengan menambahkan cukup perak dari garam terlarut, misalnya perak nitrat, AgNO 3 , ke sampel dengan klorida, kita dapat mengendapkan semuanya sebagai AgCl.
Dengan menimbang AgCl ini, massa klorida yang ada dalam sampel air ditentukan. Ini akan sesuai dengan metode gravimetri dan bukan metode volumetrik. Namun, ada masalah: AgCl adalah padatan yang cukup tidak stabil dan tidak murni, karena terurai di bawah sinar matahari, dan juga mengendap dengan cepat, menyerap semua kotoran yang mengelilinginya.
Oleh karena itu, AgCl bukanlah padatan yang menghasilkan hasil yang andal. Ini mungkin alasan mengapa kecerdikan mengembangkan metode volumetrik untuk menentukan ion Cl - muncul , tanpa perlu menimbang produk apa pun.
Dengan demikian, metode Mohr menawarkan alternatif: untuk mendapatkan endapan kromat perak, Ag 2 CrO 4 , yang berfungsi sebagai titik akhir titrasi atau titrasi klorida. Sungguh suksesnya sehingga masih digunakan dalam analisis klorida dalam sampel air.
Reaksi
Reaksi apa yang terjadi dalam metode Mohr? Sebagai permulaan, kita memiliki ion Cl - yang terlarut dalam air, di mana penambahan ion Ag + memulai kesetimbangan kelarutan yang sangat tergeser ke pembentukan endapan AgCl:
Ag + (aq) + Cl - (aq) ⇋ AgCl (s)
Sebaliknya, dalam medium juga harus terdapat ion kromat, CrO 4 2- , karena tanpanya endapan kemerahan dari Ag 2 CrO 4 tidak akan terbentuk :
2Ag + (aq) + CrO 4 2- (aq) ⇋ Ag 2 CrO 4 (s)
Jadi, secara teori, seharusnya ada konflik antara kedua endapan, AgCl dan Ag 2 CrO 4 (masing-masing putih vs. merah). Namun, dalam air pada suhu 25ºC, AgCl lebih tidak larut dari Ag 2 CrO 4 , sehingga yang pertama akan selalu mengendap sebelum yang terakhir.
Faktanya, Ag 2 CrO 4 tidak akan mengendap sampai tidak ada klorida yang dapat digunakan untuk membentuk garam; yaitu, kelebihan minimum ion Ag + tidak akan lagi mengendap dengan Cl - tetapi dengan CrO 4 2- . Oleh karena itu, kita akan melihat munculnya endapan kemerahan, ini menjadi titik akhir penilaian.
Proses
Reagen dan kondisi
Titran harus masuk ke dalam buret, yang dalam hal ini adalah larutan AgNO 3 0,01 M. Karena AgNO 3 sensitif terhadap cahaya, disarankan untuk menutupi buret dengan aluminium foil setelah diisi. Dan sebagai indikator, larutan 5% K 2 CrO 4 .
Konsentrasi K 2 CrO 4 jaminan bahwa tidak ada kelebihan yang cukup CrO 4 2- sehubungan dengan Cl - ; Jika terjadi, Ag 2 CrO 4 akan mengendap terlebih dahulu daripada AgCl, meskipun yang terakhir lebih tidak larut.
Sebaliknya, pH sampel air harus bernilai antara 7 dan 10. Jika pH lebih besar dari 10, perak hidroksida akan mengendap:
Ag + (aq) + OH - (aq) ⇋ AgOH (s)
Sedangkan jika pH kurang dari 7, Ag 2 CrO 4 akan menjadi lebih mudah larut, perlu ditambahkan AgNO 3 berlebih untuk mendapatkan endapan, yang mengubah hasil. Ini karena keseimbangan antara spesies CrO 4 2- dan Cr 2 O 7 2- :
2H + (aq) + 2CrO 4 2- (aq) ⇋ 2HCrO 4 - (aq) ⇋ Cr 2 O 7 2- (aq) + H 2 O (l)
Oleh karena itu, pH sampel air harus diukur sebelum dilakukan metode Mohr.
Penilaian
Titran AgNO 3 harus distandarisasi sebelum titrasi, menggunakan larutan NaCl.
Setelah ini selesai, 15 mL sampel air dipindahkan ke dalam labu Erlenmeyer, diencerkan dengan 50 mL air. Ini membantu bahwa ketika 5 tetes indikator K 2 CrO 4 ditambahkan , warna kuning kromat tidak begitu kuat dan tidak mencegah titik akhir terdeteksi.
Titrasi dimulai dengan membuka keran buret dan menjatuhkan larutan AgNO 3 . Akan terlihat bahwa cairan dalam labu akan berubah menjadi keruh kekuningan, hasil dari endapan AgCl. Setelah warna kemerahan terlihat, hentikan titrasi, kocok labu, dan tunggu sekitar 15 detik.
Jika endapan Ag 2 CrO 4 larut kembali, tambahkan tetes AgNO 3 lainnya . Jika tetap konstan dan tidak berubah, titrasi diakhiri dan volume yang dikeluarkan dari buret dicatat. Dari volume, faktor pengenceran dan stoikiometri tersebut, konsentrasi klorida dalam sampel air ditentukan.
Aplikasi
Metode Mohr berlaku untuk semua jenis sampel air. Ini tidak hanya memungkinkan untuk menentukan klorida, tetapi juga bromida, Br - , dan sianida, CN - . Oleh karena itu, ini adalah salah satu metode berulang untuk menilai kualitas air, baik untuk konsumsi maupun untuk proses industri.
Masalah dengan metode ini terletak pada penggunaan K 2 CrO 4 , garam yang sangat beracun karena kromat, dan oleh karena itu berdampak negatif pada air dan tanah.
Itulah sebabnya kami mencari cara untuk memodifikasi metode untuk menghilangkan indikator ini. Salah satu opsinya adalah menggantinya dengan NaHPO 4 dan fenolftalein, di mana garam AgHPO 4 dibentuk dengan mengubah pH secukupnya sehingga diperoleh titik akhir yang andal.
Referensi
- Hari, R., & Underwood, A. (1965). Kimia Analitik Kuantitatif. (edisi kelima). PEARSON Prentice Hall, hal 277.
- Angeles Mendez. (22 Februari 2012). Metode Mohr. Dipulihkan dari: quimica.laguia2000.com
- ChemBuddy. (2009). Metode Mohr. Diperoleh dari: titrations.info
- Daniele Naviglio. (sf). Metode Mohr. Federica Web Learning. Diperoleh dari: federica.unina.it
- Hong, TK, Kim, MH, & Czae, MZ (2010). Penentuan Klorinitas Air Tanpa Penggunaan Indikator Kromat. Jurnal internasional kimia analitik, 2010, 602939. doi: 10.1155 / 2010/602939