8
Senyawa kompleks atau senyawa koordinasi telah berkembang pesat karena senyawa ini memegang peranan penting dalam kehidupan manusia terutama karena
aplikasinya dalam berbagai bidang seperti dalam bidang kesehatan, farmasi, industri dan lingkungan. Senyawa kompleks dalam industri sangat dibutuhkan terutama dalam katalis.
Dalam industri petrokimia kebutuhan katalis semakin meningkat karena setiap produk petrokimia diubah menjadi senyawa kimia lainnya selalu dibutuhkan katalis, misalnya
pada reaksi hidrogenasi, karbonilasi, hidroformilasi Gates, B, 1992 Kompleks logam transisi dapat mengkatalis berbagai reaksi kimia seperti kompleks [PdCl
2
DFFM] yang telah lama dipakai sebagi katalis untuk oksidasi stirena yaitu dalam pembentukan
senyawa olefin Bull, 1995 .. Dalam bidang kesehatan dan farmasi senyawa kompleks sangat penting juga dalam berupa obat – obatan seperti vitamin B
12
yang merupakan senyawa kompleks antara kobalt dengan porfirin, hemoglobin yang berfungsi untuk
mengangkut oksigen. Sukardjo, 1985 .
2.1.1 Ligan
Ligan adalah suatu ion atau molekul yang memiliki sepasang elektron atau lebih yang dapat disumbangkan. Ligan merupakan basa lewis yang dapat terkoordinasi pada ion
logam atau sebagai asam lewis membentuk senyawa kompleks. Ligan dapat berupa anion atau molekul netral Cotton dan Wilkinson, 1984 . Jika suatu logam transisi berikatan
secara kovalen koordinasi dengan satu atau lebih ligan maka akan membentuk suatu senyawa kompleks, dimana logam transisi tersebut berfungsi sebagai atom pusat. Logam
transisi memiliki orbital d yang belum terisi penuh yang bersifat asam lewis yang dapat menerima pasangan elektron bebas yang bersifat basa lewis. Ligan pada senyawa
kompleks dikelompokkan berdasarkan jumlah elektron yang dapat disumbangkan pada atom logam.
2.1.1.1 Ligan Monodentat
Ligan yang terkoordinasi ke atom logam melalui satu atom saja disebut ligan monodentat, misalnya F
-
, Cl
-
, H
2
O dan CO Jolly, 1991 . Kebanyakan ligan adalah anion atau molekul
Universitas Sumatera Utara
9
netral yang merupakan donor elektron. Beberapa ligan monodentat yang umum adalah F
-
, Cl
-
, Br
-
, CN
-
, NH
3
, H
2
O, CH
3
OH, dan OH
-
2.1.1.2 Ligan Bidentat
Jika ligan tersebut terkoordinasi pada logam melalui dua atom disebut ligan bidentat.Ligan ini terkenal diantara ligan polidentat. Ligan bidentat yang netral termasuk
diantaranya anion diamin, difosfin, dieter.
RC O
O C
O O
O
Karboksilat Nitrat
R
2
NC O
O
Dithiokarbamat
O C
C H
C O
CH
3
H
3
C
Asetilasetonato
S O
O O
O
2-
Sulfat
Gambar 2.1 Contoh Ligan Bidentat 2.1.1.3 Ligan Polidentat
Ligan yang mengandung dua atau lebih atom, yang masing masing serempak membentuk ikatan dua donor elektron kepada ion logam yang sama. Ligan ini sering disebut ligan
kelat karena ligan ini tampak nya mencengkeram kation di antara dua atau lebih atom
donor. Contohnya adalah bis-difenilfosfina-etanaI Cotton dan Wilkinson, 1984 .
Universitas Sumatera Utara
10
H
2
N H
2
C C
H
2
H N
H
2
C C
H
2
NH
2
dietillen triamin ligan tridentat
N N
N
terpiril
PPh
2
PPh
2
Ph
2
P Ph
2
P
Ligan tetradentat
Gambar 2.2 Gambar Contoh Ligan Polidentat 2.1.2
Logam Transisi
Unsur transisi adalah sebagai kelompok unsur mempunyai kulit – kulit d dan f yang terisi sebagian. Unsur transisi adalah semua logam dan kebanyakan berupa logam keras yang
menghantar panas dan listrik yang baik. Logam tersebut membentuk banyak senyawaan berwarna dan paramagnetik. Sifat dari unsur transisi adalah
logam, secara praktis semuanya keras, kuat, titik leleh tinggi, titik didih tinggi
serta dapat menghantar panas dan listrik dengan baik,
Membentuk aliasi satu dengan yang lain dan dengan unsur - unsur mirip logam,
Banyak diantaranya cukup elektropositif untuk larut dalam asam mineral , meskipun diantaranya mulia yaitu mempunyai potensial elektroda yang rendah
sehingga tidak berpengaruh oleh asam yang sederhana, dengan sedikit perkecualian
unsur - unsur ini mempunyai valensi yang beragam dan ion-ion serta
senyawaannya berwarna pada satu tingkat oksidasi kalau tidak bisa dikatakan semuanya, karena kulit yang terisi sebagian ,
unsur-unsur ini membentuk paling sedikit beberapa senyawaan paramagnet
Cotton, F.A dan Wilkinson, G. 1989 .
Universitas Sumatera Utara
11
Senyawa yang unsur logam transisinya mempunyai bilangan oksidasi tinggi cenderung agak kovalen, sedangkan yang bilangan oksidasinya lebih rendah cenderung
lebih ionik. Contohnya oksida - oksida Mn
2
O
7
adalah senyawa kovalen yang berwujud cair pada suhu kamar mengkristal pada suhu 6
o
C , tetapi Mn
3
O
4
adalah senyawa ionik. Oksida kovalen cenderung berupa anhidrida asam, sedangkan oksida ionik cenderung
basa. Unsur transisi memiliki bilangan oksidasi yang lebar karena orbital d yang terisi sebagian dapat menerima atau mendonasi elektron dalam reaksi kimia Oxtoby, D.W
dkk, 2003 . Salah satunya logam transisi yaitu senyawa ferro yang terdiri dari besi II yang
biasanya berwarna hijau. Kebanyakan garam ferro mudah teroksidasi menjadi garam ferri jika berada dalam atmospir oksigen. Beberapa senyawa ferro dan proses
pembuatannya adalah sebagai berikut ; a.
Ferro sulfat, FeSO
4
.7H
2
O dapat dibuat dengan cara melarutkan besi dengan asam sulpat atau dengan atau dengan mengoksidasi pirit di udara.
b. Ferro klorida, FeCl
2
.4H
2
O dapat dibuat dengan melarutkan besi degnan asam klorida sehingga dihasilkan kristal berwarna hijau pucat.
c. Ferro hidroksida, FeOH
2
bentuknya mendekati endapan putih yang diperoleh dari adisi alkali dengan larutan ferro. Proses pengendapannya sangat cepat
menjadi hijau kotor dan akhirnya menjadi coklat karena teroksidasi oleh udara. d.
Ferro sulfide, FeS adalah kristal berwarna hitam yang dibuat dengan pemanasan besi dengan sulfur. Itu digunakan untuk membuat hidrogen sulpida. Ferro sulfida
juga dapat dibuat dari reaksi antara in sulfide dengan garam ferro dalam larutan. e.
Ferro karbonat, FeCO
3
terjadi secara alami sebagai mineral dan merupakan kristal putih oleh reaksi antara ion karbonat dengan ion ferro dalam kondisi vakum.
Seperti kalsium karbonat, ferro karbonat juga larut dalam larutan asam. Air keras sering terdiri dari ion ferro atau ion ferri Pauling, L, 1964
Kebanyakan senyawaan Cu I cukup mudah teroksidasi menjadi Cu II , namun oksidasi selanjutnya menjadi CuIII adalah sulit. Larutan Cu
2+
dikenal baik dan sejumlah garam dapat diperoleh dari Cu
2+
dan diantaranya banyak larut dalam air.
Universitas Sumatera Utara
12
Kobalt merupakan salah satu logam transisi dengan konfigurasi elektron 3d
7
yang dapat membentuk kompleks. Kobalt yang relatif stabil berada sebagai CoII ataupun CoIII.
Namun dalam senyawa sederhana Co, Co II lebih stabil dari Co III. Ion-ion Co
2+
dan ion terhidrasi [CoH
2
O
6
]
2+
stabil dalam air. Kompleks kobalt dimungkinkan dapat terbentuk dengan berbagai macam ligan Soekarjo, 1999 .
2.2 Asam karboksilat