45
pada kompleks oktahedral yaitu sebesar 1,73 BM. Kelebihan nilai momen magnetik efektif daripada momen magnetik teoritis ini disebabkan adanya kontribusi momen
magnetik orbital parsial, karena konfigurasi elektronik dalam medan oktahedron dapat mengalami perubahan oleh karena putaran pada sumbu Cartes. Konfigurasi
elektronik Fe
3+
bergeometri oktahedral dengan keadaan spin rendah adalah t
2g 5
, konfigurasi elektronik t
2g 5
ini mengalami perubahan menjadi d
xy 2
d
xz 2
d
yz 1
atau d
xy 2
d
xz 1
d
yz 2
atau d
xy 1
d
xz 2
d
yz 2
. Perubahan konfigurasi inilah yang memberikan nilai kontribusi orbital pada momen magnetik efektif senyawa
kompleks sehingga memungkinkan harga momen magnetik efektif tidak sesuai dengan harga μs Sugiyarto, 2012.
Hasil perhitungan momen magnetik efektif dari senyawa kompleks [Fephen
3
CF
3
SO
3 3
.5H
2
O ini bersesuaian dengan senyawa kompleks [FeIII-8- hidroksikuinolin
3
].2H
2
O yang juga berstruktur geometri oktahedral. Kompleks ini menunjukkan harga momen magnetik efektif berada pada daerah 2,64-2,66 BM,
ini menunjukkan bahwa kompleks Fe bersifat paramagnetik dengan satu elektron tidak berpasangan, yang berarti 8-hidroksikuinolin merupakan ligan kuat, sehingga
kompleks ini bersifat low spin Sugiarto, 2006.
2. Spektrum Elektronik Larutan
Indikasi terbentuknya kompleks FeIII dengan ligan 1,10-fenantrolin ditandai oleh adanya perubahan spektrum elektronik [FeH
2
O
6
]
3+
, dimana menurut Sugiyarto 2008, senyawa ionik [FeH
2
O
6
]
3+
, sangat cepat terhidrolisis sehingga analisis spektrum elektroniknya sulit dilakukan atau tidak terbaca puncak puncak
serapannya. Hal ini berbeda dengan kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O yang
46
menunjukkan adanya puncak-puncak serapan yang terlihat jelas seperti terlihat pada Gambar 12. Hal ini mengindikasikan telah terbentuknya kompleks
[Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O yang bersifat lebih stabil dengan pembentukan kompleks
khelat oleh
ligan 1,10-fenantrolin.
Spektrum elektronik
[Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O ditunjukkan pada Gambar 12.
Gambar 12. Spektrum Elektronik UV-Vis Larutan Kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O
Besarnya panjang gelombang maksimum
max
, absorbansi A dan besarnya harga koefisien ekstingsi
ε untuk kompleks ditunjukkan pada Tabel 7. Tabel 7. Harga Koefisien Ekstingsi
ε Kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O No.
Formula Kompleks
max
nm A
- υ
cm
-1
-
ε
Lmol
- 1
cm
-1
1. [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O 512,5
0,482 19512,2 48,2
465,5 0,442 21482,2
44,2 350,5
0,597 28530,6 59,7
Salah satu karakteristik spektrum kompleks oktahedral ditandai oleh harga koefisien ekstingsi
ε yang rendah, berkisar antara 1–100 Lmol
-1
cm
-1
Huheey,
0.1 0.2
0.3 0.4
0.5 0.6
0.7 0.8
15000 17000
19000 21000
23000 25000
27000 29000
Ab so
rb as
n i
Bilangan gelombang
Absorbansi Fe phen
47
1993. Harga koefisien ekstingsi senyawa kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O berkisar antara 48,2
– 59,7 Lmol
-1
cm
-1
, sehingga senyawa kompleks ini juga diperkirakan bergeometri oktahedral.
3. Spektrum Elektronik Padatan
Penentuan spektrum elektronik senyawa kompleks dapat dilakukan dengan metode lapis tipis dengan pengukuran sampel berbentuk padatan. Pengukuran
menggunakan spektrum elektronik larutan dan spektrum elektronik padatan
digunakan untuk membandingkan adanya puncak serapan yang sama.
Perbandingan analisis spektrum elektronik larutan dengan spektrum elektronik padatan menunjukkan perbedaan yang kecil. Spektrum elektronik kompleks
[Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O dengan metode lapis tipis ditunjukkan pada Gambar
13.
Gambar 13. Spektrum Elektronik UV-Vis Padatan Kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O
Puncak - puncak serapan kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O beserta panjang gelombang munculnya puncak serapan tersebut ditunjukkan oleh Tabel 8.
0.5 1
1.5 2
2.5
12000 15000
18000 21000
24000 27000
30000 33000
36000
Ab so
rb an
si
Bilangan Gelombang cm-1
48
Tabel 8. Puncak Serapan Kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O dengan Metode Padatan
No. Formula Kompleks
max
nm 1.
[Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O 526 19011,4 cm
-1
396 25252,5 cm
-1
333 30030,03 cm
-1
Pada spektra elektronik kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.5H
2
O muncul tiga puncak serapan kuat, yaitu pada 333
υ
1
nm, 396
υ
2
nm, dan 526
υ
3
nm. Spektrum elektronik hampir sama juga ditunjukkan oleh kompleks [FeLClH
2
O] [L=Diacetyloxime dan 1,2-diaminopropane] Salam, 2009. Kompleks
[FeLClH
2
O] [L=Diacetyloxime
dan 1,2-diaminopropane]
yang memperlihatkan puncak serapan pada daerah 290 nm, 410 nm, dan 570 nm. Serapan
pada
υ
1
526 nm = 19011,4 cm
-1
merupakan transisi elektronik d-d,
2
T
2
→
2
T
1
,
2
A
2
. Serapan pada
υ
2
396 nm = 25252,5 cm
-1
merupakan transisi elektronik d-d,
2
T
2
→
2
E. Sedangkan pada serapan
υ
3
333 nm = 300303,03 cm
-1
memungkinkan
adanya charge transfer metal → ligan. 4.
Spektrum Inframerah
Analisis spektrum inframerah merupakan analisis untuk mengetahui gugus khas tertentu yang terdapat dalam senyawa kompleks, baik yang terkoordinasi
secara langsung dengan ion pusat maupun yang tidak terkoordinasi dengan ion pusat.
Karakterisasi spektrum
inframerah dilakukan
menggunakan spektrofotometer FTIR pada daerah serapan 400-4000 cm
-1
. Pengukuran spektrum inframerah senyawa kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.
5H
2
O ditunjukkan oleh Gambar 14.
49
Gambar 14.Spektrum Inframerah Senyawa Kompleks [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
.
5H
2
O Pada spektrum Gambar 14. terdapat serapan melebar pada daerah 3510,45
cm
-1
yang menunjukkan adanya vibrasi dari gugus O-H broad pada H
2
O, serapan ini sesuai dengan teori yaitu sekitar 3500 cm
-1
Pavia, Lampman, dan Goerge, 2001. Serapan tajam pada daerah 3062,96 cm
-1
terjadi oleh adanya ikatan C-H cincin aromatik ligan 1,10-fenantrolin. Hal ini bersesuaian dengan adanya rentang
serapan C-H cincin aromatik dari ligan fenantrolin yang muncul pada 3036,97 cm
- 1
Yusthinus T. Male.dkk, 2013. Serapan lemah pada daerah 2368,59 cm
-1
mengindikasikan adanya ikatan C=N dari cincin 1,10-fenantrolin. Adanya ikatan C=C cincin aromatis pada kompleks
[Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
ditunjukkan dengan munculnya serapan di daerah 1519,91 dan 1427,32 cm
-1
. Hal ini mirip dengan rentang serapan C=C aromatik pada 1475- 1600 cm
-1
dengan intensitas lemah, serapan vibrasi ikatan C=N pada 2240-2260
50
cm
-1
dan serpan ikatan C-H strecthing aromatik pada 3150-3050 cm
-1
Sastrohamidjojo, 2001. Adanya puncak serapan di daerah 1157,29 cm
-1
menunjukkan adanya ikatan S=O dari anion CF
3
SO
3 -
menurut Pavia, Lampman , dan Goerge, 2001 dalam bukunya yang berjudul Introduction to Spectroscopy. Puncak tajam di daerah
1033,85 cm
-1
menunjukkan adanya serapan ikatan C-F dari anion CF
3
SO
3 -
Pavia, Lampman , dan Goerge., 2001 ikatan tersebut sangat kuat pada daerah 1400-1000
cm
-1
. Adanya serapan tajam pada 725,23 cm
-1
menunjukkan vibrasi S-O yang memiliki rentang 1000-750 cm
-1
Pavia, Lampman , dan Goerge., 2001. Serapan-serapan khas vibrasi ligan fenantrolin maupun anion triflat dari
senyawa kompleks ditunjukkan pada Tabel 9. Tabel 9. Data Serapan FTIR [Fephen
3
]CF
3
SO
3 3
·5H
2
O Gugus Fungsi
Frekuensi cm
-1
teori Frekuensi cm
-1
percobaan Intensitas
O-Hstreching 3500
3510,45 Melebar
C-H aromatik 3150-3050
3062,96 Sedang
C=C aromatik 1475-1600
1427 dan 1624 Lemah
S=O 1029
1157,29 Tajam
S-O 1000-750
725,23 Tajam
C-F 1153
1033,85 Tajam
5. Analisis Difraktogram Senyawa Kompleks
