Penulisan Reaksi Kompleksasi

Penjelasan singkat, contoh, dan latihan soal tentang cara menulis reaksi kompleksasi jika semua rumus sudah diketahui.

Reaksi kompleksasi adalah reaksi ketika ion logam pusat berikatan dengan ligan membentuk spesi baru yang disebut kompleks. Dalam soal olimpiade, yang biasanya diminta adalah menuliskan persamaan reaksi dengan rumus yang sudah lengkap, lalu menyetarakan muatan dan jumlah ligannya.

Gampangnya: ion logam adalah pusatnya, ligan adalah pasangan yang menempel, lalu hasilnya menjadi ion kompleks seperti \( [M(L)_x]^{n\pm} \).

1.

Cara menulis persamaan

1. Tentukan logam pusat

Biasanya berupa kation logam transisi, misalnya \(Cu^{2+}\), \(Ag^+\), \(Fe^{3+}\), atau \(Ni^{2+}\).

2. Tentukan ligan

Ligan bisa netral seperti \(NH_3\), \(H_2O\), atau bermuatan seperti \(CN^-\), \(Cl^-\), \(OH^-\).

3. Susun produk

Jumlah ligan mengikuti bilangan koordinasi yang diminta atau yang paling stabil untuk sistem itu.

4. Setarakan muatan

Pastikan muatan total kiri dan kanan sama. Kalau perlu, cek koefisien ligannya.

2.

Contoh-contoh reaksi

Contoh	Persamaan	Catatan
Kompleks perak-amonia	\(Ag^+ + 2NH_3 \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^+\)	Kompleks linear, bilangan koordinasi 2.
Kompleks tembaga-amonia	\(Cu^{2+} + 4NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_4]^{2+}\)	Sering muncul larutan biru tua.
Kompleks besi-sianida	\(Fe^{3+} + 6CN^- \rightleftharpoons [Fe(CN)_6]^{3-}\)	Ligan anionik, kompleks sangat stabil.
Kompleks nikel-sianida	\(Ni^{2+} + 4CN^- \rightleftharpoons [Ni(CN)_4]^{2-}\)	Contoh koordinasi 4 dengan muatan total negatif.

3.

Contoh soal pilihan ganda

Soal pilihan ganda 1

Ion kompleks yang terbentuk dari \(Ag^+\) dan \(NH_3\) adalah ...

• A. \([AgNH_3]^+\)
• B. \([Ag(NH_3)_2]^+\)
• C. \([Ag(NH_3)_4]^{2+}\)
• D. \([Ag_2(NH_3)]^+\)

Jawaban: B. \([Ag(NH_3)_2]^+\)
Pembahasan: Perak(I) umumnya membentuk kompleks linear dengan dua ligan amonia. Persamaan setaranya adalah \(Ag^+ + 2NH_3 \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^+\).

Soal pilihan ganda 2

Persamaan yang benar untuk pembentukan kompleks tetraamminat tembaga(II) adalah ...

• A. \(Cu^+ + 4NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_4]^+\)
• B. \(Cu^{2+} + 2NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_2]^{2+}\)
• C. \(Cu^{2+} + 4NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_4]^{2+}\)
• D. \(Cu^{2+} + 6NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_6]^{2+}\)

Jawaban: C. \(Cu^{2+} + 4NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_4]^{2+}\)
Pembahasan: Ion tembaga(II) sering membentuk kompleks amonia berkoordinasi empat. Koefisien ligan disesuaikan agar muatan total seimbang.

Soal pilihan ganda 3

Jika ion \(Fe^{3+}\) bereaksi dengan ligan \(CN^-\), produk kompleks yang benar adalah ...

• A. \([Fe(CN)_4]^+\)
• B. \([Fe(CN)_6]^{3-}\)
• C. \([Fe(CN)_2]^{3+}\)
• D. \([Fe_2(CN)_6]^{3-}\)

Jawaban: B. \([Fe(CN)_6]^{3-}\)
Pembahasan: Enam ligan sianida mengelilingi \(Fe^{3+}\). Muatan totalnya \(+3 + 6(-1) = -3\), sehingga produk menjadi \([Fe(CN)_6]^{3-}\).

4.

Contoh soal terstruktur

Soal Terstruktur 1

Diketahui ion \(Ni^{2+}\) bereaksi dengan ligan \(CN^-\) membentuk kompleks stabil. Tentukan:

1. Rumus kompleks yang paling mungkin.
2. Persamaan reaksi pembentukannya.
3. Muatan total kompleks.

Pembahasan:
1) Kompleks yang umum adalah \([Ni(CN)_4]^{2-}\).
2) Persamaan: \(Ni^{2+} + 4CN^- \rightleftharpoons [Ni(CN)_4]^{2-}\).
3) Muatan total: \(+2 + 4(-1) = -2\), jadi kompleks bermuatan \(2-\).

Soal Terstruktur 2

Larutan mengandung \(Fe^{3+}\) dan \(H_2O\) sebagai ligan. Dalam banyak kondisi, ion ini membentuk kompleks heksaakuaferri(III). Jelaskan bentuk reaksi, jumlah ligan, dan muatan kompleksnya.

Pembahasan:
Kompleks yang terbentuk adalah \([Fe(H_2O)_6]^{3+}\). Persamaan sederhananya: \(Fe^{3+} + 6H_2O \rightleftharpoons [Fe(H_2O)_6]^{3+}\). Jumlah ligan ada 6, jadi bilangan koordinasinya 6, dan muatan total tetap \(3+\) karena ligannya netral.

5.

Ringkasan

• Pusat kompleks biasanya ion logam.
• Ligan dapat bersifat netral atau bermuatan negatif.
• Rumus kompleks ditulis dalam tanda kurung siku.
• Muatan kompleks sama dengan jumlah muatan ion logam dan seluruh ligan.
• Jika semua rumus sudah diketahui, tugas utama adalah menuliskan persamaan yang benar dan menyetarakannya.

---

6.

Materi Bonus: Faktor yang memengaruhi konstanta stabilitas

Konstanta stabilitas, atau konstanta pembentukan, menyatakan seberapa kuat kompleks terbentuk dari ion logam dan ligannya. Semakin besar nilainya, semakin stabil kompleks tersebut dalam larutan.

Muatan ion logam

Ion logam dengan muatan lebih besar umumnya menarik ligan lebih kuat, sehingga kompleks cenderung lebih stabil.

Ukuran ion logam

Jari-jari ion yang lebih kecil biasanya menghasilkan rapat muatan lebih besar, sehingga ikatan kompleks lebih kuat.

Sifat ligan

Ligan donor yang lebih kuat atau memiliki lebih dari satu atom donor dapat meningkatkan kestabilan kompleks.

Efek kelat

Ligan multidentat sering membentuk kompleks yang lebih stabil daripada ligan monodentat karena terbentuk beberapa ikatan sekaligus.

Konfigurasi elektron logam

Susunan elektron tertentu, misalnya kestabilan medan kristal atau energi pasangan elektron, dapat memperkuat atau melemahkan kompleks.

Medium larutan

pH, pelarut, dan adanya ion lain dapat menggeser kesetimbangan pembentukan kompleks.

Inti pengingat: kompleks yang kuat biasanya terbentuk dari logam bermuatan tinggi, ligan donor kuat, dan ligan kelat.