Astria Munitasari - 1813023030 - LKM 1 [PDF]

Citation preview

Nama



: Astria Munitasari



NPM



: 1813023030



LKM 1 SENYAWA KOMPLEKS 1. Perhatikan gambar larutan kompleks heksaakua dari ion logam Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, dan Zn2+ yang dibuat dari garam nitratnya. Apa yang dapat dijelaskan dari fenomena tersebut?



Hubungkan dengan atom pusat, muatannya, dan ligannya dari masing-masing larutan senyawa kompleks tersebut? Jawab: Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa walaupun larutan kompleks dari ion-ion logam Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, dan Zn2++ sama-sama heksaqua namun warna-warna yang dihasilkan berbeda-beda. Hal ini karena atom pusatnya berbeda-beda. 1) Dengan atom pusat Mn2+ dengan ligan H2O membentuk senyawa kompleks [Mn(H2O)6]2+ dengan muatan ion logam pusat +2, menghasilkan warna merah muda 2) Dengan atom pusat Fe2+ dengan ligan H2O membentuk senyawa kompleks [Fe(H2O)6]2+ dengan muatan ion logam pusat +2 menghasilkan warna hijau muda 3) Dengan atau pusat Co2+ dengan ligan H2O membentuk senyawa kompleks [Co(H2O)6]2+ dengan muatan ion logam pusat +2 menghasilkan warna merah kecoklatan 4) Dengan atom pusat Ni2+ dengan ligan H2O membentuk senyawa kompleks [Ni(H2O)6]2+ dengan muatan ion logam pusat +2 menghasilkan warna hijau 5) Dengan atom pusat Cu2+ dengan ligan H2O membentuk senyawa kompleks [Cu(H2O)6]2+ dengan muatan logam pusat +2 menghasilkan warna biru



6) Dengan ion-ion logam pusat Zn2+ dengan ligan H2O membentuk senyawa kompleks [Zn(H2O)6]2+ dengan muatan ion logam pusat +2 hasilnya tak berwarna 2. Jelaskan jenis-jenis ligan berdasarkan muatannya dan banyaknya atom donor, lengkap dengan contohnya minimal 3. Jawab:



Berdasarkan banyaknya atom donor yang dimiliki, Ligan-ligan dapat dikelompokkan menjadi: a.



Ligan sederhana (ligan monodentat) Ligan yang mempunyai sebuah atom donor. Atom donor pada ligan yang mememiliki satu PEB hanya dapat membentuk sebuah ikatan koordinasi.



b.



Ligan Polidentat Ligan yang memiliki lebih dari satu atom donor. Ligan Bidentat : memiliki dua buah atom donor







Terdapat pula ligan dengan dua buah atom donor, namun hanya satu atom donor saja yang terlibat dalam pembentukan ikatan koordinasi dengan logam pusat. Misalnya pada ion tiosianat (SCN-).







Ligan Tridentat : memiliki tiga buah atom donor



c. Ligan Rumit Ligan yang mempunyai empat atom donor atau lebih. Dinamakan ligan rumit karena apabila ligan-ligan jenis-jenis tersebut berkoordinasi dengan logam pusat akan membentuk senyawa kompleks dengan struktur yang rumit. 



Ligan tripod memiliki empat buah atom donor. Rumus umumnya X(-R)3, dimana X adalah atom nitrogen, fosfor, atau arsenic; R adalah subtituen yang mengandung atom donor lain.







Ligan Makrosiklik Dalam beberapa buku kimia anorganik mayoritas atom dengan ligan makrosiklik berjumlah 14 atom atau lebih dengan atom donor minimal 14 buah (Effendy,2011). Contoh senyawa alami yang dapat bertindak sebagai ligan makrosiklik yaitu porfirin yang terkandung dalam klorofil atau zat hijau daun.



Contoh senyawa sintesis yang dapat berbentuk sebagai ligan makrosiklik adalah eter mahkota.







Ligan Pengapsul Merupakan ligan sintesis yang mengikat dengan kuat logam pusat mempunyai kapsul atau kerangkeng. Contohnya ligan sep.



3. Bagaimana cara penamaan ligan dalam senyawa kompleks? Jawab: Secara umum ligan dalam senyawa kompleks adalah ligan netral dan ligan negative. Dalam penulisannya, atom donor pada ligan ditulis dibagian depan, kecuali untuk beberapa ligan seperti H2O, H2S2, CO32-, C2O42-, dan sebagainya. a.



Ligan Netral atau positif Secara umum ligan netral dan ligan positif atau kationik, termasuk ligan organic dinamai tanpa ada perubahan (meskipun berakhiran –ida, -it, ataupun –at, kecuali beberapa ligan seperti yang disajikan dalam table 3.1)



b.



Ligan negatif Ligan ini dinamai dengan perubahan berakhiran “-o”. Secara umum, jika akhir nama ligan berupa –ida, huruf “a” diganti dengan huruf “o” sehingga menjadi –ido (kecuali beberapa ligan seperti yang diberikan dalam table 3.2)



Jika akhiran ligan berupa –it atau –at, maka diberi tambahan huruf “o” sehingga menjadi –ito atau –ato, seperti yang disajikan dalam table 3.3. Selain itu, dalam penulisan ligan-ligan organic dengan nama sistematis yang cukup panjang dapat digunakan penyingkatan ssuai aturan IUPAC. Singkatan dari nama beberapa ligan disajikan dalam table 3.4.



4. Perhatikan tabel berikut, identifikasi cara penamaan senyawa kompleksnya. Rumuskan aturanaturan cara penamaan senyawa kompleks. No



Kompleks



Terionisasi



Nama Sistematik



1



K3[Fe(CN)6]



3K+ + [Fe(CN)6]3-



Kalium heksasianoferat(III)



2



K4[Fe(CN)6]



4K+ + [Fe(CN)6]4-



Kalium heksasianoferat(II)



3



[Co(NH3)5CO3]Cl



[Co(NH3)5CO3]+ + Cl-



Pentaaminakarbonatokobalt(III) klorida



4



[Cr(H2O)4Cl2]Cl



[Cr(H2O)4Cl2]+ + Cl-



Tetraakuadiklorokromium(III) klorida



5



[Pt(en)3]Br4



[Pt(en)3]4+ + 4Br-



Tris(etilenadiamina)platinum(IV) bromida en = etilenadiamina= NH2CH2CH2NH2



Jawab: Nama sistematik dari beberapa senyawa kompleks tersebut di atas, diperoleh berdasarkan aturan berikut : a) Nama ion kompleks ditulis sebagai satu kata, dimulai dari nama ligan-ligannya, dengan awalan pada masing-masing ligan menyatakan jumlah ligan yang ada, diikuti satu nama untuk logam pusat. b) Untuk senyawa kompleks, dinamai sebagai senyawa ionik sederhana : ion positif dituis lebih dhulu, sesudahnya spasi diikuti oleh nama ion negatif, apapun ion kompleksnya. c) Nama ligan anionik diperoleh dengan menggantikan akhiran yang lazim, dengan akhiran-o. Nama ligan netral tidak berubah. Pengecualian pada aturan ini adalah akua (untuk air), amina (untuk NH3), dan karbonil (untuk CO). d) Awalan Yunani (di-, tri-, tetra-, penta-, heksa-) digunakan untuk menyatakan jumlah ligan jenis tertentu yang terikat pada ion pusat, jika jumlahnya lebih dari satu. Awalan mono(untuk satu) tidak digunakan. Jika nama ligan itu sendiri megandung mono atau di(sebagaimana dalam etilenadiamina), maka nama ligan ditempatkan dalam tanda kurung dan digunakan awalan bis-, tris-, dan tetrakis-, bukan di-, tri- dan tetra-. e) Ligan diurutkan berdasarkan abjad dari nama ligan, dengan mengabaikan awalan yang menyatakan jumlah setiap jenis ligan yang ada dalam lengkung koordinasi.



Angka romawi (dalam tanda kurung) yang tercantum setelah nama logam, menyatakan bilangan oksidasi atom logam. Jika ion kompleks mempunyai muatan total negatif, akhiran –at ditambahkan pada nama-dasar



5. Jelaskan perbedaan antara senyawa kompleks, ion kompleks dan ion bebas, lengkap dengan dua contoh yang berbeda jenisnya. Jawab: Sedangkan senyawa kompleks merupakan senyawa yang tersusun atas logam pusat dan ligan dimana ligan terkoordinasi ke logam pusat melalui ikatan kovalen koordinasi. Pada umumnya senyawa kompleks dapat terurai menjadi ion kompleks dan ion bebas.



Dari rumus diatas terlihat bahwa senyawa kompleks bersifat netral (tidak bermuatan), sedangkan ion kompleks dapat bermuatan positif (kation) atau negative (anion), demikian juga untuk ion bebas (Sebagai ion penyeimbang) dapat bermuatan positif atau negative tergantung dari jenis ion kompleksnya. Ion kompleks terdiri dari atom pusat dan ligan seperti terlihat pada rumus berikut :



6. Jelaskan yang dimaksud dengan bilangan koordinasi dan bilangan oksidasi atom pusat? Tentukan untuk masing-masing senyawa kompleks yang tertera dalam tabel di atas. Jawab: Bilangan koordinasi ialah banyaknya atom donor yang terikat secara koordinasi dengan logam pusat dalam senyawa atau ion kompleks. Bilangan koordinasi berbeda dengan bilangan atau tingkat oksidasi (biloks) logam pusat.



Contoh :



Latihan soal: Tulislah rumus/nama senyawa kompleks berikut. Tentukan bilangan koordinasi dan bilangan oksidasi atom pusatnya. a. natrium trikarbonatokobaltat(III) b. diaminadiakuadikloroplatinum(IV) bromida c. natrium tetranitratoborat(III). d. K3(Co(NO2)6] e. K2[CuCl4]



f. Fe(CO)5 Jawab: a. natrium trikarbonatokobaltat(III) Na3[Co(CO3)3] BK



=3



Atom pusat



= Co



Na3[Co(CO3)3]  3Na+ + [Co(CO3)3]3Biloks Co : Biloks Co + 3(-2) = -3 Biloks Co = -3 + 6 Biloks Co = +3



b. diaminadiakuadikloroplatinum(IV) bromida [Pt(NH3)2(H2O)2Cl2]Br2 BK



=6



Atom pusat



= Pt



[Pt(NH3)2(H2O)2Cl2]Br2  [Pt(NH3)2(H2O)2Cl2]2+ + 2BrBiloks Pt : Biloks Pt + 2(NH3) + 2(H2O) + 2(Cl2) = +2 Biloks Pt + 2(0) + 2(0) + 2(-1) = +2 Biloks Pt = +2 + 2 Biloks Pt = +4



c. natrium tetranitratoborat(III) Na[B(NO3)4] BK



=4



Atom pusat



=B  Na+ + [B(NO3)4]-



Na[B(NO3)4] Biloks B :



Biloks B + 4(NO3) = -1 Biloks B + 4(-1) = -1 Biloks B = -1 + 4 Biloks B = +3



d. K3(Co(NO2)6] = Kalium heksanitritokobalt(III) BK



=6



Atom pusat



= Co



K3[Co(NO2)6]  3K+ + [Co(NO2)6]3Biloks Co : Biloks Co + 6(NO2) = -3 Biloks Co + 6(-1) = -3 Biloks Co = -3 + 6 Biloks Co = +3



e. K2[CuCl4] = Kalium tetraklorotembaga(II) BK



=4



Atom pusat



= Cu



K2[CuCl4]  2K+ + [CuCl4] 2Biloks Cu : Biloks Cu + 4(Cl) = -2 Biloks Cu + 4(-1) = -2 Biloks Cu = -2 + 4 Biloks Cu = +2



f. Fe(CO)5 = Pentakarbonilbesi BK



=5



Atom pusat



= Fe



Fe(CO)5  Fe + 5CO Biloks Fe: Biloks Fe + 5CO = 0 Biloks Fe + 5(0) = 0 Biloks Fe = 0