Pengenalan Kimia Analitik

“Kimia Analitik bukan cabang Ilmu Kimia, tetapi merupakan peng-aplikasian Ilmu Kimia” -David Harvey

Pada postingan Ilmu Kimia dan Cabang Ilmunya, anda tentu sudah membaca definisi Kimia Analitik, yaitu:

“Cabang ilmu Kimia yang mengkaji tentang analisis suatu senyawa, bisa dengan cara kualitatif (pengamatan umum terhadap sistem) atau dengan cara kuantitatif (memperoleh angka-angka dari pengukuran terhadap sistem).”
Ini merupakan definisi umum dan banyak diterima orang. Menurut definisi di atas, Kimia Analitik terdengar sebagai sesuatu yang sangat simpel bukan? Bukannya kalau menganalisis suatu senyawa saja, semua cabang Ilmu Kimia juga melakukannya? Tetapi, dunia Kimia Analitik sebenarnya sungguh indah, dan bukan sesuatu yang dikerjakan orang secara rutin.
Cabang Ilmu Kimia lain hanya melakukan analisis Kimia dengan metode-metode yang sudah umum dan menggunakan metode itu-itu saja. Sekali menemukan suatu metode untuk menganalisa, mereka tidak akan berusaha menemukan atau menggunakan metode lainnya, yang mungkin bisa lebih akurat, lebih aman, atau lebih hemat. Bahkan, beberapa dari mereka yang terlanjur mengikuti metode yang sudah ada bahkan tidak memahami metode yang mereka gunakan.
Misalnya, berdasarkan pengalaman penulis “magang” di suatu perusahaan, analis-analis Kimia di perusahaan itu hanya melakukan pengamatan dan kalkulasi berdasarkan suatu rumus yang mereka hafalkan, bahkan mereka sendiri TIDAK PAHAM dengan cara mendapatkan rumus-rumus itu. Metode itu hanya diajarkan oleh atasan mereka, tanpa mereka mengerti maksudnya, atau mengerti tetapi sudah lupa. Hal seperti tidak mencerminkan suatu “Analisa” tetapi HANYA “mengambil sampel dan memasukkannya ke dalam rumus”.
Atau contoh lainnya, anda pasti pernah mendengar istilah “titrasi”. Tapi tidak masalah jika anda belum pernah mendengarnya. Berikut sedikit paparan tentang titrasi:

Titrasi:
Titrasi adalah proses menentukan kadar suatu larutan yang belum diketahui menggunakan larutan dengan kadar yang sudah diketahui. Dalam titrasi dikenal istilah “Titran” (Inggris: titrant) atau “Titer” yaitu reagent yang sudah diketahui kadarnya yang ditambahkan pada larutan yang akan diuji, yang disebut “Titrat” atau “Analit”. Dalam titrasi, yang menjadi fokus perhatian utama adalah volume titran yang ditambahkan untuk mencapai titik akhir titrasi (titik dimana titrasi harus dihentikan). Idealnya, titik akhir titrasi sama dengan titik ekuivalen titrasi (titik titrasi dimana jumlah ekuivalen titrat dan titran yang bereaksi adalah sama secara stoikiometri). Sayangnya, seringkali titik ekuivalen titrasi tidak dapat diamati dengan jelas menggunakan mata telanjang, sehingga seringkali digunakan indikator. Indikator adalah senyawa yang akan berubah warna ketika titrasi sudah mencapai titik akhirnya.

Seringnya, kesalahan yang dilakukan seorang analis dalam melakukan titrasi adalah penggunaan indikator yang keliru sehingga titik ekivalen titrasi agak berbeda jauh dari titik akhir titrasi. Misalnya, dalam mereaksikan asam kuat dengan basa lemah seperti dalam reaksi:

HCl(aq) + NH3(aq) → NH4Cl(aq)

Seharusnya, pH pada titik ekivalen dibawah pH air yaitu 7, dan indikator yang digunakan seharusnya bertrayek pH dibawah 7. Namun, seringkali yang digunakan analis dengan alasan murah adalah phenolpthalein, dengan trayek pH sekitar 8.3. Jika konsentrasi HCl dan NH3 yang digunakan tidak terlalu kecil, maka penggunaan phenolpthalein tidak terlalu dipermasalahkan. Tapi bila konsentrasi NH3 dan HCl agak kecil, maka kesalahan yang muncul cukup besar.

Perbedaan titik akhir titrasi dengan titik ekuivalen titrasi disebut kesalahan titrasi (Inggris: titration error).

Ada 4 jenis titrasi, yang paling umum dan diajarkan di SMA yaitu titrasi asam-basa, lalu ada titrasi kompleksometri, titrasi redoks, dan titrasi pengendapan. Ciri keempat jenis titrasi itu sama, yaitu pada titik ekuivalen, jumlah ekuivalen titran dan titrat harus sama.

Sebenarnya anda tidak perlu mencerna semua paparan diatas saat ini, terutama bila anda belum mempelajari bab Kesetimbangan Kimia dan Asam-Basa. Anda cukup mengerti dan memahami apa itu titrasi.
Dalam Ilmu Kimia selain Kimia Analitik (terutama lebih kepada Kimia Terapan), titrasi hanya dilakukan dengan cara yang itu-itu saja. Hanya dilakukan sekali titrasi dengan larutan yang benar-benar kadarnya sudah diketahui. Seolah-olah, bila kita hanya memiliki larutan yang kadarnya tidak diketahui untuk mentitrasi suatu titrat, kita tidak bisa melakukan titrasi.
Misalnya, kita mempunyai suatu analit untuk dititrasi menggunakan titran yang tidak diketahui kadarnya, langkah awalnya adalah titran itu kita titrasi dengan larutan lain yang kadarnya diketahui dimana larutan itu bereaksi secara analog (sama) dengan analit yang akan diuji. Misalnya, untuk mentitrasi asam dengan basa yang kadarnya tidak diketahui, basa itu kita titrasi dulu dengan asam lain yang kadarnya telah diketahui. Hal ini tidak terbatas pada satu jenis reaksi dalam suatu titrasi saja, bisa saja untuk menentukan kadar basa itu, kita titrasi basa itu dengan metode titrasi pengendapan, atau dengan cara lainnya.
Kimia Analitik menuntut kita untuk kreatif dalam menemukan cara-cara menganalisa suatu senyawa Kimia dengan pengetahuan yang kita miliki. Kimia Analitik menolak pandangan bahwa menganalisa suatu senyawa hanya dapat dilakukan dengan satu atau dua metode saja, tetapi Kimia Analitik selalu memandang bahwa terdapat sangat banyak metode yang dapat digunakan.

Kimia Analitik selalu bersentuhan dengan hitungan matematika. Bagi anda yang suka matematika, Kimia Analitik adalah “ladangnya” matematika dalam ilmu Kimia. Tenang saja, selama anda memahami konsep-konsep dasar yang digunakan dalam Kimia Analitik, tidak akan sulit mempelajarinya.

Selamat mempelajari Kimia Analitik.

Referensi: Kimia Analitik (David Harvey) dan Seribu Pena Kimia (Dra. Priscilla Retnowati)

0 Shares