Desember 25, 2012

EFEK ION BERSAMAAN



Dalam larutan jenuh dari suatu garam sukar larut terjadi keseimbangan antara garam yang tidak larut dengan ion – ionnya, misalnya garam AB merupakan garam sukar larut dalam larutan jenuh akan terjadi kesetimbangan:
    AB(s)                            A+(l)   +  B-(l)
Oleh karena garam AB merupakan padatan maka koefisien aktivitasnya sama dengan 1 dan [AB] adalah konstan sehingga dapat disederhanakan menjadi:
                                                Ksp AB  =  [A+] [B]

              Harga tetapan Ksp dikenal dengan harga tetapan hasil kali kelarutan. Jadi satu garam sukar larut dalam air jika di larutkan dalam air sebagian kecil akan terurai menjadi ion – ionnya. Proses peruraian itu akan berhenti setelah hasil kaliu kelarutan garam itu sama dengan harga Ksp dari garam tersebut.Dalam percobaan ini akan ditinjau garam kalsium oksalat CaC2O4 yang di larutkan dalam air. Konsentrasi ion oksalat akan dapat ditentukan dengan cara menitrasi larutan jenuh menggunakan larutan kalium permanganate.
              Hasil Kali Kelarutan adalah hasil kali konsentrasi ion-ion dalam larutan jenuh garam yang sukar larut dalam air. Nilai Ksp untuk elektrolit sejenis semakin besar menunjukkan semakin mudah larut. Sebuah atom atau molekul disebut ion, apabila dari kondisi yang stabil atom atau molekul tersebut melepaskan atau menangkap sebuah elektron. Ion diketemukan pertama kali oleh fisikawan Jerman,                    Julius Elster dan Hans Friedrich Geitel pada tahun 1899. Ion dikatakan sebagai ion positif atau negatif tergantung dari jumlah elektron dan proton yang dimilikinya. Ion negatif adalah ion yang memiliki jumlah elektron lebih banyak dari jumlah proton, sedangkan ion positif adalah sebaliknya.
Kelarutan(s) merupakan konsentrasi maksimum zat terlarut. Ketentuan yang perlu diperhatikan :
1.       Jika Harga [Ay+] x [Bx-] = Ksp AxBy, larutan tepat jenuh (tidak terjadi pengendapan)
2.       Jika Harga [Ay+]x [Bx-]y < Ksp AxBy,  larutan belum jenuh (tidak terjadi pengendapan)
3.       Jika Harga [Ay+] [Bx-]y  > Ksp AxBy, larutan lewat jenuh (terjadi pengendapan)
Adapun penambahan ion senama (sejenis) pada pelarut akan memperkecil kelarutan. Penambahan tersebut menggeser kesetimbangan kekiri (sesuai prinsip Le Chatelier) Kelarutan suatu elektrolit juga mempengaruhi oleh pH larutan. Keberadaan ion H+ akan mengikat anion sehingga anion dalam larutan berkurang. Berkurangnya anion mengakibatkan lebih banyak garam yang larut (sesuai asas Le Chatelier).
(http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/ 20(060294)/.html)
Kesetimbangan kelarutan garam perak yodida, AgI dapat dituliskan sebagai berikut:
AgI(s) ↔ Ag+(aq) + I-(aq)
Ungkapan Ksp dari AgI dapat dirumuskan sebagai:
Ksp AgI = [Ag+] [I-]
Hubungan antara Ksp AgI dengan kelarutan AgI dalam air adalah:
Ksp AgI = s M x s M = s2 M2
Simbol s adalah kelarutan dari AgI dengan satuan molar (M = mol/L).
Garam AgI sukar larut dalam air. Apabila ke dalam kesetimbangan kelarutan AgI ini ditambahkan larutan natrium yodida, NaI maka ion-ion yodida dalam larutan bertambah banyak. Konsentrasi ion yodida yang meningkat ini mempengaruhi kesetimbangan kelarutan dari AgI, karena ion yodida merupakan ion senama/sejenis.
Menurut azas Le Chatelier, apabila konsentrasi salah satu ion diperbesar, maka kesetimbangan bergeser ke arah lawan, yaitu konsentrasi yang diperbesar menjadi sekecil mungkin. Berarti kesetimbangan ini bergeser ke kiri, yaitu endapan AgI bertambah, sedang [Ag+] berkurang. Konsentrasi ion perak yang baru ini menunjukkan kelarutan AgI yang baru, yaitu kelarutan AgI dalam ion senama.
Jika kelarutan awal dan kelarutan baru dibandingkan, maka kelarutan AgI dalam ion senama (baru) lebih kecil dari kelarutan AgI dalam air. Berikut adalah beberapa contoh reaksi yang melibatkan adanya ion senama.
a Pembentukan garam - garam
Contoh : Kelarutan CaCO3(s) dalam air yang berisi CO2 lebih besar daripada dalamair.
CaCO3 (s) + H2O(l) + CO2(g) → Ca(HCO3)2(aq)
b. Reaksi antara basa amfoter dengan basa kuat
Contoh : Kelarutan Al(OH)3 dalam KOH lebih besar daripada kelarutan Al(OH)3 dalam air.
Al(OH)3(s) + KOH(aq) → KAlO2(aq) + 2H2O(l)
c. Pembentukan senyawa kompleks
Contoh : Kelarutan AgCl(s) dalam NH4OH lebih besar daripada AgCl dalam air.
AgCl(s) + NH4OH(aq) → Ag(NH3)2Cl(aq) + H2O(l)
(http://chemistry-hollic.com/2012/12/07pengaruh-ion-senama.html)
              Ion negatif yang terbentuk di udara akibat radiasi alamiah tersebut sebagian besar adalah oksigen ion (O2-), karbon trioksida ion (CO3-), nitrogen dioksida ion (NO2-) dan nitrogen trioksida ion (NO3-). Ion-ion negatif ini didapati berada dalam keadaan stabil di udara dengan cara berikatan dengan molekul air disekitarnya. Itulah sebabnya mengapa ion-ion negatif banyak kita dapatkan pada waktu hujan turun atau disekitar air terjun dengan kandungan konsentrasi ion negatifnya bisa mencapai 10.000-20.000 per cm3.
              Sedangkan konsentrasi ion negatif di daerah perkotaan sangat rendah. Hal ini dikarenakan udara perkotaan sarat dengan polusi dari berbagai asap industri dan kendaraan bermotor yang banyak mengandung gas serta partikel (sampah udara) yang umumnya bermuatan positif. Gas dan partikel tersebut antara lain, Nitrogen monooksida (NO), Ammonium ion (NH4+), Asetaldehid (CH3CHO), Asam asetat (CH3COOH). Gas dan partikel ini sangat mudah bereaksi dengan ion negatif yang terbentuk secara alamiah di udara. Akibatnya kandungan konsentrasi ion negatif di daerah perkotaan sangat rendah sekitar 100-200 per cm3.
Ion negatif dan kesehatan
              Berbagai penelitian tentang hubungan dari ion negatif dan kesehatan telah dilakukan sejak sejak satu abad yang lalu. Penelitian banyak dilakukan terutama di negara Jerman dan Rusia. Pada tahun 1919 fisikawan Rusia A. L. Tchijevsky pertama kalinya berhasil menjelaskan tentang aksi biologi dan fisika dari unipolar ion. Keberhasilan ini dilanjutkan Tchijevsky dengan konsep ionisasi udara dalam proses pengobatan dibidang kedokteran dengan menciptakan ionizer bertegangan tinggi yang dikenal dengan nama Lustre (1930), dan mendemonstrasikan efek biologi dan medikal dari ion negatif pada pernapasan hewan dan pasien hipertensi serta asma.
              Mekanisme efek biologi dan medikal dari ion negatif baru dijelaskan kemudian oleh A. P. Krueger dari Jerman pada tahun 1960. Krueger menjelaskan bahwa dengan menghirup ion negatif dapat menurunkan kandungan level serotonin dalam darah. Serotonin adalah sejenis hormon saraf yang bersifat depresan, yang dimana kelebihan serotonin dapat mengakibatkan mental depresi dan juga dapat menimbulkan penyempitan pada saluran pernapasan. Hal ini dibuktikan juga oleh Sulman dengan melalui percobaan terhadap para pasien yang terkena angin Sharaf atau Hamsin yang mengalami peningkatan serotonin 1000 kali lipat dari orang biasa, dan sembuh setelah melalui terapi ion negatif (1974).
              Untuk mengetahui lebih lanjut efek dari ion negatif terhadap serotonin tersebut, Professor Tomoo Ryusi dari Tokyo Metropolitan University mengadakan percobaan terhadap 10 orang atlit sepeda. Ryusi mencoba mengamati kandungan serotonin dalam darah yang meningkat setelah melakukan olah raga sepeda selama 60 menit. Dari data yang didapat diketahui bahwa, bagi para atlit yang beristirahat di ruangan yang mengandung ion negatif 10.000 per cm3 didapati kandungan serotonin menurun hingga 50% dalam waktu 30 menit. Sedangkan para atlit diruangan yang hanya mengandung negatif ion 200-400 per cm3 kandungan serotonin justru bertambah banyak. Para atlit merasa lebih rileks di ruangan yang banyak mengandung ion negatif.
              Disisi lain ion negatif juga diketahui berguna untuk menetralkan Superoksida. Superoksida dalam darah yang sebenarnya berfungsi untuk membunuh mikroorganisma dalam tubuh manusia, terkadang justru sebaliknya malah dapat merusak sel-sel dalam tubuh apabila kadar konsentrasinya terlalu tinggi (I. Fridovich, 1960). Sedangkan dengan adanya ion negatif akan dapat menambah jumlah enzim SOD (superoksida dismutase) yang berfungsi untuk mengurangi kadar superoksida dalam darah.
(http://id.scribd.com/doc/56037631/Ion-Senama)
Ion negatif dan sterilisasi
              Selain berguna bagi kesehatan tidak sedikit data-data yang menunjukkan bahwa ion negatif dapat juga dipergunakan untuk sterilisasi virus serta bakteri. Diantaranya ion negatif dapat membunuh bakteri E.Coli (K. H. Kingdon, 1960), Micrococcus Pyogenes dan virus Influenza (A. P. Krueger, 1976). Baik Kindon maupun Krueger mempergunakan konsentrasi ion negatif sebanyak 50.000-5.000.000 per cm3 dalam berbagai eksperimennya tersebut. Selanjutnya mekanisme dari proses membunuh bakteri ini dijelaskan oleh N. I Goldstein (1992) sebagai berikut,
               reaksi dari dua buah ion negatif O2- dan dua buah ion positif H+dapat menghasilkan Hydrogen peroksida. Hydrogen peroksida dikenal memiliki energi potensial yang tinggi dan mampu untuk membunuh virus dan bakteri. Lebih lanjut H. Nojima dari Sharp Corp. (2002) menjelaskan reaksi dari ion negatif dalam membunuh bakteri E.Coli. Menurut Nojima pembentukan Hydrogen peroksida terjadi pada lapisan luar sel bakteri E.Coli, untuk kemudian merusak lapisan sel tersebut sekaligus membunuhnya.
              sebagian AgCl akan terendapkan dari larutan, sebagaimana di prediksikan oleh asas Le Chatelier, sampai hasilkali ion sekali lagi sama dengan Ksp. Efek penambahan ion senama, dengan demikian, menurunkan kelarutan garam (AgCl) dalam larutan. Perhatikan bahwa dalam hal ini [Ag+] tidak lagi sama dengan [Cl-] pada kesetimbangan, sebaliknya [Ag+]  >  [Cl-].
(Raymond Chang. Kimia Dasar jilid 2. 2003:150-151)

1 komentar:

.:: Search

.:: Jurnal

Science Direct

.:: LibGen

http://libgen.org/scimag/

.:: Facebook

.:: Koleksi e-Book

.:: Followers

.:: Traffic

Diberdayakan oleh Blogger.