Slide 1

PELARUT NON-AIR( Nonaqueous Solvents)Kelompok 6 :Ika Fitri Kurniawati13030234007/ KA 2013Lukia Nabila13030234011/ KB 2013Qorina Andriyani13030234013/ KB 2013Dela Rosa Gustrivia13030234017/ KB 2013Erviana Sundariyani13030234018/ KA 2013Qodriyah13030234037/ KB 2013

Pelarut Non AirWalaupun air seringkali digunakan sebagai pelarut di kimia anorganik , tetapi pelarut yang lain juga dapat berguna untuk beberapa alasanContohnya :Pada reaksi basa, larutan NH3 lebih baik digunakan untuk reaksi dengan basakuat dibandingkan dengan air karena basa kuat akan bereaksi dengan air untuk menghasilkan OH-But, Bebrapa pelarut non air seringkali kurang baik sekali dibandingkan pelarut air

Suatu senyawa dapat stabil dalam keadaan gas tetapi tidak stabil dalam keadaan cair.

Suatu senyawa yang bertindak sebagai asam pada pelarut tertentu akan dapat berlaku sebaliknya pada pelarut lainnya.

Sifat sifat pelarut non air yang meliputi konstanta dielektrik, autoionisasi, tendensi asam basa, kompleksasi, tendensi oksidasi-reduksi perlu dipelajari untuk dapat mengerti fenomena tersebut.A. Konsep Pelarut

Pernyataan tentang konsep pelarut pada pelarut non-air saat reaksi asam-basa , yaitu :Konsentrasi senyawa akan meningkat jika karakteristik pada kation pelarutnya bersifat asam , dan konsentrasi senyawa meningkat jika karakteristik anion pelarutnya bersifat basa.

1. Klasifikasi Pelarut

Pelarut dapat dibedakan dalam 5 parameter yaitu:konstanta dielektrikum, /0 (berkaitan dengan sifat kepolaran pelarut)kemampuan pelarut untuk autoionisasi (contoh, H2O, HF dan PBr5)sifat keasaman dan kebasaan Protonasi dan deprotonasi tergantung dari sifat keasaman dan kebasaan solut dan solven. Suatu pelarut yang memiliki harga DN besar sedangkan harga AN kecil menandakan pelarut lebih berperan sebagai pelarut basa.

kemampuan pelarut untuk mengalami kompleksasiKemampuan pelarut untuk mengalami kompleksasi terdapat pada pelarut amoniak dan asetonitril. kemampuan pelarut untuk mengalami redoksDibandingkan dengan H2O, HF adalah pelarut yang sulit mengalami redoks.

B. Model KoordinasiAutoionization Seharusnya OPCl3 dapat mengionisasi sedikit seperti yang ditunjukkan pada persamaan berikut :

Karena dengan penambahan FeCl3 ke OPCl3 dapat meningkatkan konsentrasi OPCL2+ . FeCl3 bersifat asam. Dan dapat ditunjukkan pada persamaan berikut

Menurut teori asam lewis , atom oksigen yang terdapat pada OPCl3 lebih baik sebgai pendonor elektron dibandingkan dengan atom klorin Contoh Saat OPCl3 terbentuk sebagai kompleks saat bereaksi dengan AlCl3 .

Sesuai dengan konsep pelarut, seharusnya terduga bahwa beberap kompleks seperti FeCl3 -ClOPCl2 dapat terbentuk saat OPCl3 bereaksi dengan FeCL3 .TIDAK SESUAI DENGAN FAKTADengan adanya masalah ini , maka R.S.Drago dan Cowokers meneliti tentang interaksi antara FeCl3 dengan trietil fosfat. Sehingga, jelas tidak ada kemungkinan bahwa klorin dapat mendonor elektron karena atom klorin tidak dapat diberikan ke trietil fosfat.

Banyak FeCl4 terbentuk dari hasil diosiasi FeCl3 . Pada studi spectral terlihat bahwa FeCl4 dapat diberikan pada larutan FeCl3 dengan trietil fosfat. FeCl3 harus terjadi untuk menghasilkan produk ion klorida dan spesies kationik mengandung besi (III). Beberapa kation hanya mempunyai satu atau lebih ion klorida pada FeCl3 untuk mengganti molekul pelarut netral. So,

10

Untuk terjadi autoionization, maka pelarut memiliki proton yang kuat terlarut untuk ditransferkan. Konsep perlarutAutoionization Tidak digunakan Jika Bagaimanapun, banyak reaksi yang berlangsung untuk memberikan produk-produk yang didasarkan dengan jika autoionization terjadi.

C. Pelarut AMONIALarutan amonia memiliki keasaman yang lebih besar dari air. Meskipun titik didihnya hanya 33,4oC namun dalam proses penguapannya berlangsung pada suhu yang sangat tinggi, hal ini dikarenakan ikatan hidrogen antar molekulnya.

Sesuai aturan umumnya, senyawa organik lebih mudah larut dalam larutan amonia daripada dalam air. Sedangkan pada Garam anorganik biasanya lebih mudah larut dalam air, kecuali bentuk kation kompleks stabil dengan NH3 .

Sebagai contoh :AgCl lebih mudah larut dalam larutan amonia daripada dalam air, karena kestabilan ion kompleksnya (Ag(NH3)2+ ). Karena basa dalam larutan NH3 adalah NH2 -, reaksi yang melibatkan spesies basa sering dilakukan dalam NH3 daripada dalam air karena NH2- lebih basa daripada OH-.

REAKSI DALAM LARUTAN AMONIA2.REAKSI AMMONOLYSIS1.REAKSI AMONIA4.REAKSI PENGURAIAN5.REAKSI PEMBENTUKAN3.REAKSI ASAM -BASA

C. Reaksi Amonia.Ketika padatan mengkristal dari larutan, banyak diperoleh sebagai hidrat.

CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O (hidrasi)AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2Cl (amonia)

Reaksi ammonolysisPada klasifikasi, reaksi ada solvolisis. Dalam hidrolisis, molecul air dibagi seperti rumus berikut :PCl3 + 3H2O 3HCl + H3PO3

NH3 + H- H2 + NH2-TiCl4 + 8NH3 Ti(NH2)4 + 4NH4ClC6H5Cl + 2NH3 C6H5NH2 + NH4ClSO2Cl + 4NH3 SO2(NH2)2 + 2NH4Cl

Reaksi Asam-BasaNH4+ (amonium)+ NH2- (amida) 2NH3

Dari reaksi tersebut dapat dikatakan bahwa ion NH4+ sebagai asam dan ion NH2- sebagai basa dalam larutan amonia.

Karena NH3 adalah basa, bahkan ionisasi dengan asam lemah seperti asam asetat menjadi senyawa kompleks : CH3COOH + NH3 NH4+ + CH3COO- Akibatnya, asam asetat menjadi asam kuat dalam larutan ammonia.

Meskipun NH3 merupakan basa kuat dibanding OH-, ia lebih lemah dibanding H-, O2-, NH2-, dan yg lainnya NH3 + H- NH2- + H2 NH3 + O2- NH2- + OH- NH3 + NH2- 2NH2-

Reaksi deprotonasiEtildiamin dibentuk dengan ion logam. Salah satu komplesnya adalah [Pt(en)2]2+. Amida akan menghilangkan proton dari koordinasi en :[Pt(en)2]2+ + 2NH2- [Pt(en-H)2] + 2NH3

spesi deprotonasi akan bereaksi dengan metil klorida :[Pt(en-H)2] + 2 CH3Cl [Pt(CH3en)2]Cl2

Larutan logam dalam amoniaSalah satu perbedaan antara air dan amonia adalah perilaku dari logam alkali terhadap pelarutnya. Logam dapat bereaksi cepat dengan air untuk membebaskan H22Na + 2H2O H2 + 2NaOH

larutan amonia akan melarutkan logam tanpa reaksi untuk menghasilkan larutan yang memiliki sifat yang tidak biasa.

LogamSuhuKelarutanSuhu Kelarutan Li0C16.31-33.215.66Na0C10.00-33.510.93K0C12.4-33.211.86Cs0C--50.025.1

Larutan mendisosiasi logam untuk menghasilkan logam terlarut dan elektron terlarut.M + (x+y)NH3 M(NH3)x+ + e-(NH3)y

M(am) M+(am) + e-(am)

Untuk menjelaskan kekurangan paramagnetik dalam konsentrasi tinggi, diturunkan bahwa beberapa pasangan mengalami reaksi

M+ (am) + e-(am) M(am)2M+(am) + 2e-(am) M2(am)2e-(am) e22-

D. Hidrogen Fluorida3HF H2F+ + HF2-

Sifat Fisika

Dengan konstanta dielektrik dan momen dipol HF yang tinggi, menjadikan HF sebagai pelarut yang bagus untuk beberapa garam anorganik dengan beberapa senyawa apabila dibandingkan dengan pelarut air.Selain itu senyawa organik juga dapat larut dalam HF, dan dengan sifat asam dari pelarut yang dapat mengkatalis reaksi.

Kation pelarut seperti H2F+ merupakan suatu asam kuat yang hanya dapat diproduksi oleh beberapa senyawa yang dapat bereaksi dengan HF. Seperti : BF3 + 2 HF H2F+ + BF4-SbF5 + 2 HF H2F+ + SbF6- dalam persamaan tersebut, jenis asam dapat digambarkan sebagai HBF4 dan HSbF6

Sifat amfoter dari Zn2+ dalam air dan ammonia telah ditunjukkan pada eqn (5.61).Sifat yang sama juga ditunjukkan pada Al3+ pada larutan HF, karena AlF3 tidak dapat larut dalam HF. Reaksi :Al3+ + 2F- AlF3(5.95)AlF3 + 3 NaF Na3AlF6(5.96)AlF3 + 3 HSbF6 Al3+ + 3SbF6- + 3HF (5.97)

CatatanUntuk AlF3 + 3 NaF Na3AlF6penambahan NaF merupakan penambahan basa pada HF, hal ini dikarenakan F (atau HF2- jika kita menuliskannya sebagai yang terlarut) adalah karakteristik anion pelarut.

Beberapa reaksi organik, terutama reaksi fluorinasi dapat dilakukan dalam larutan HF. Hal ini juga dikarenakan nitrasi merupakan reaksi dengan asam sebagai katalis seperti reaksi yang dapat dicapai dalam HF.

30

E. Sulfur DioksidaSulfur dioksida (SO2)Asam sulfat (H2SO4)

Sulfur dioksida (SO2) adalah pelarut polar Memiliki sebuah momen dipol yang signifikanPelarut yang bagus untuk senyawa kovalenHidrokarbon alipatik tidak larut dalam sulfur dioksida

Autoionisasi pada sulfur dioksida2SO2 SO2+ + SO22-

jika tidak terionisasi maka akan terbentuk spesi asam berupa SO2+ dan spesi basa berupaSO32-

Dengan beberapa asam kuat LewisDengan beberapa asam kuat Lewis hidrolisis terjadi untuk menghasilkan oksihalida

SO2 + NbCl5 NbOCl3 +OSCl2

Tionil klorida akan mengalami disosiasi terurai menjadi Cl- bebas dalm larutan SOCl2 SOCl+ +Cl-

Reaksi dengan PCl5Reaksi dengan PCl5 akan menghasilkan tionil klorida dan posporil kloridaPCl5 + SO2 OPCl3+OSCl2

Dengan Alumunium

Alumunium memiliki karakteristik anion pada senyawa membentuk endapan, yang kemudian larut dalam asam atu basa dalam cairan sulfur dioksida

Asam sulfat (H2SO4)Auto ionisasi pada asam sulfat

Pada kesetimbangan ini ion produk memiliki kesetimbangan sektar 2,7 x 10-4

2H2SO4 H2SO4+ + H2SO4-

Beberapa spesi proton dalam cairan asam sulfat, beberapa basa tidak normal :CH3COOH + H2SO4 CH3COOH2+ + HSO-4

Asam sulfat mengalami banyak reaksi lain dengan logam serta oksida logam, karbonat, nitrat, dan sebagainya. Ini adalah pelarut yang bisa digunakan untuk banyak substansi