TITRASI ASAM BASA
I. TUJUAN
a. Memahami
prinsip analisa volumetri.
b. Menstandarisasi
larutan NaOH dan asam Oksalat.
c. Menentukan
konsentrasi HCl dengan mentitrasi dengan menggunakan larutan standar sekunder
NaOH.
d. Mempelajari
penggunaan stokiometri pada titrasi asam basa.
e. Melatih
keterampilan memipet, mentitrasi dan menggunakan indikator fenolftalein.
II.
TEORI
Titrasi adalah suatu cara penentuan
kadar suatu larutan dengan menambahkan larutan penguji yang dapat bereaksi
dengan larutan yang ingin ditentukan kadarnya. Pengertian tirasi asam basa
adalah analisa volumetri yang berdasarkan reaksi penetralan dimana sejumlah volume basa
dinetralkan tepat dengan asam, dan salah satu konsentrasinya telah diketahui.
Sebelum membahas
lebih jauh mengenai titrasi asam basa kita akan membahas terlebih dahulu mengenai teori asam basa.
a.
Teori
Arrhenius
Menurut teori –
teori tentang pengionan elekrolit yang dikemukakan oleh
Arrhenius, elektrolit bila dilakukan dalam air, langsung terurai menjadi zarah
– zarah bermuatan positif dan negatif
yang disebut ion. Elektrolit yang terurai menjadi ion – ion itu menyebabkan
larutan berair menjadi bersifat asam atau basa. Ion yang menyebabkan sifat asam
itu adalah proton sedang ion hidroksida menyebabkan sifat basa.
b.
Teori Bronsted – Lowry
Menurutnya
proton berperan penting dalam setiap reaksi asam–basa. Proton juga menentukan
sifat asam-basa
senyawa–senyawa.
Syarat – syarat reaksi volumetri
1. Reaksi
harus berlangsung dengan cepat antara larutan standar dengan sampel atau antara
zat pentiter dengan titran.
2. Reaksi
berlangsung secara kualitatif (reaksi penitrasi dan titran seimbang).
3. Kelebihan
zat penitrasi dapat diketahui dengan perubahan warna indikator, timbulnya
endapan.
Jenis – jenis titrasi volumetri
a.
Titrasi langsung
Titrasi langsung adalah konsentrasi sampel dapat langsung
dihitung dengan pemakaian volume standar.
(V.M)standar = (V.M)
sampel.
b. Titrasi tidak langsung
Sebelum
menambahakan larutan standar, tambahkan dulu sampel dengan larutan lain yang
berlebih dan terukur. Kemudian baru
ditambahkan larutan standar, dimana larutan standar akan bereaksi dengan
kelebihan yang ditambahkan. Berlebih maksudnya konsentrasi zat yang ditambahkan
melebihi konsentrasi larutan sampel.
Mc = (V1.M)a – (V2.M)a
sisa
10
Titik
ekuivalen
Adalah suatu
saat dimana telah didapat kesetimbangan mol zat standar dengan mmol zat yang
dititer (sampel).
Titik
akhir titrasi
Adalah telah
tercapainya suatu titik dimana telah berolehnya reaksi antara larutan standar
dengan zat yang dititrasi yang ditandai dengan perubahan warna.
Indikator
Adalah zat warna
larut yang perubahan warnanya tampak jelas dalam rentang pH yang sempit. Jenis
indikator yang khas adalah asam organik lemah yang mempunyai warna berbeda dari
basa konjugatnya. Indikator yang baik mempunyai intensitas warna sedemikian
rupa sehingga hanya beberapa tetes larutan indikator yang encer yang harus
ditambahkan kedalam larutan yang sedang diuji. Konsentrasi molekul molar yang
rendah ini hampir tidak berpengaruh terhadap pH larutan. Semakin lemah suatu
indikator sebagai asam, semakin tinggi pH ditempat terjadinya perubahan warna.
Perubahan warna tersebut muncul pada rentang satu sampai dua satuan pH.
Titrasi asam basa dibagi menjadi dua,
yaitu :
1.
Titrasi asam-basa asidimetri
Adalah suatu titrasi
asam-basa dimana larutan standarnya yang digunakan adalah larutan asam.
2.
Titrasi asam-basa alkalimetri
Adalah suatu jenis
titrasi asam-basa dimana larutan standarnya adalah larutan basa.
Larutan satandar dibagi menjadi 3:
1.
Larutan standar primer
Larutan standar
primer ini merupakan larutan yang dibuat berdasarkan zat yang seimbang dengan
tepat dimana larutan tersebut dapat langsung diperoleh.
Syarat larutan standar primer
adalah:
1. Mudah
didapatkan atau tersedia dalam bentuk murni
2. Kemurnian
larutan standar primer sekitar 99,985
3. Mudah
mengering dan tidak higroskopis
4. Memiliki
berat ekuivalen yang tinggi untuk meminimalkan kesalahan saat penimbangan
5. Tidak
banyak teroksidasi
6. Mempunyai
berat molekul yang tinggi
7. Tidak
mudah teroksidasi atau bersifat stabil atau tidak mudah terurai
2.
Larutan standar sekunder
Adalah larutan
yang telah diketahui konsentrasinya secara pasti dengan menstandarisasi larutan
tersebut dengan larutan standar primer. Contohnya KMnO4, Na2S2O3.
3.
Larutan standar tersier
Larutan standar
yang konsentrasinya ditentukan berdasarkan standar dengan larutan standar
sekunder.
Kelayakan
titrasi asam basa
Supaya suatu
reaksi kimia cocok digunakan dalam titrasi, reaksi harus sempurna pada titik
ekuivalen. Derajat kesempurnaan reaksi menentukan ukuran ketajaman bagian
vertikal dari kurva titrasi. Semakin besar tetapan kesetimbangan, semakin
sempurna reaksinya. Semakin mudah untuk menempatkan titik ekuivalen dengan
presisi yang bagus.
1.
Besarnya tetapan kesetimbangan
Konsentrasi zat
yang dititrasi dan titran mempengaruhi besarnya pH, dan pada kondisi tertentu
seorang analis bisa puas dengan kepresisian yang kurang daripada yang disebut
diatas.
2.
Pengaruh konsentrasi
Besarnya pH pada
titik ekuivalen juga bergantung pada konsentrasi pada perubahan pH titrasi asam
kaut – basa kuat ditunjukkan dalam gambar. Dengan berkurangnya konsentrasi
analis dan titran, berkurang pula pH.
Kesimpulan
1. Semakin
kecil nilai ka, semakin tinggi pH pada titik ekuivalen dan semakin kecil perubahan pH.
2. (a)
Meningkatnya banyak HA yang dititrasi dalam volume awal yang sama akan
menurunkan perubahan pH.
(b)
jika jumlah HA yang sama dititrasi tetapi volume awal dikurangi, pH meningkat.
3. Meningkatnya
konsentrasi titran meningkatkan pH. Ini menurunkan volume titran yang
dibutuhkan, sehingga membuat galat relatif yang lebih besar.
Titrasi
dikatakan sesuai apabila telah mencapai titik ekuivalen, yaitu suatu titik
dimana mol zat pentiter sama dengan mol zat yang dititer. Terjadi sebelum
tercapai titik akhir titrasi.
Berikut ini adalah jenis titrasi
asam – basa :
1.
Kurva titrasi asam kuat dan basa kuat
2.
Kurva titrasi asam lemah dan basa kuat
3. Kurva titrasi asam kuat basa lemah
4. Titrasi asam lemah basa lemah
III. PROSEDUR PERCOBAAN
3.1.Alat
dan bahan
-
Buret digunakan untuk meletakkan larutan
standar
-
Erlenmeyer digunakan untuk meletakkan
sampel yang akan dititrasi
-
Pipet gondok digunakan untuk mengambil
zat sesuia dengan ukuran pipet tersebut
-
Pipet tetes digunakan untuk menambahkan
zat sedikit-sedikit
-
Labu ukur digunakan untuk mengukur
volume zat yang berupa cairan
-
Standar digunakan untuk meletakkan buret
atau menegakkan buret
3.2.Skema
Kerja
a. Standarisasi
NaOH dengan Asam Oksalat
Asam
Oksalat |
-
Timbang 1 sendok kecil
-
Masukkan kedalam gelas piala
-
+ 25 ml aquadest, aduk
-
Encerkan dalam labu ukur sampai tanda
batas
Larutan |
-
Pipet 10 ml, masukkan
kedalam erlenmeyer
-
+ 2 tetes indikator phenolptalein
-
Titrasi dengan NaOH sampai ada perubahan
warna dari bening ke pink
Hitung
konsentrasi NaOH |
b. Menentukan
konsentrasi HCl
Larutan
HCl |
- Encerkan dalam labu
ukur 100 ml, sampai tanda batas
- Pipet
25 ml larutan, masukkan kedalam erlenmeyer
- +
2 tetes indikator phenolptalein
- Titrasi
dengan larutan NaOH, sampai berubah warna dari bening menjadi pink
Hitung konsentrasi
larutan HCl |
3.3 Skema
alat
Keterangan
:
1.
Buret
2.
Standar
3.
Klem
4.
Erlemeyer
5.
Labu
ukur
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data dan Pembahasan
Volume NaOH1
= 7,4 ml
Volume NaOH2 = 11,9 ml
Volume HCl1 = 10,8 ml
Volume HCl2 = 10,6 ml
N NaOH = 0,1 N
a. Massa
asam oksalat
N =
0,1 N =
gr × 1000 ml
63,02× 250 ml
gr = 1,57625
Standarisasi
NaOH
N asam Oksalat = 0,1 N
V asam Oksalat = 10 ml
N NaOH = 7,4 N
V NaOH = 11,9 ml
-
(V × N) NaOH = (V × N) Hoks
10
ml × 0,1 N =
7,4 ml × N
N =
1 ml N
7,4 ml
N = 0,135 N
-
(V × N) NaOH = (V × N) HOks
10
ml × 0,1 N =
11,9 ml × N
N =
1 N ml
11,9 ml
=
0,084 N
N gabungan = N1 + N2
2
= 0,135 ml +
0,084 ml
2
= 0,11 ml
Titrasi HCl oleh
NaOH
(V
× N) NaOH = (V
× N) HCl
10,8
ml × 0,11 N = 10
ml × N
N = 1,188 ml N
10 ml
N
=
0,119 N
(V
× N) NaOH = (V
× N) HCl
10,6
ml × 0,11 N = 10
ml × N
N =
1,166
ml N
10 ml
N =
0,117 N
N gabungan = N1 + N2
2
= 0,119 N + 0,117 N
2
= 0,118 N
= 18 %
4.1.Pembahasan
Pada
praktikum ini yang dilakukan adalah mentitrasi asam basa untuk menentukan
konsentrasi HCl dengan menggunakan larutan standar NaOH dan NaOH sebelum
digunakan distandarisasi terlebih dahulu dengan menggunakan Asam Oksalat.
Pada
standarisasi larutan NaOH dengan menggunakan asam Oksalat, larutan asam Oksalat
yang sudah diketahui konsentrasinya terlebih dahulu ditambah sedikit demi
sedikit dengan menggunakan larutan NaOH yang konsentrasinya belum diketahui.
Sebelum menambahkan larutan NaOH jangan lupa menambahkan indikator pp.
Indikator
pp jika ditambahkan kedalam asam tidak berubah warna atau berwarna bening,
kalau ditambahkan kedalam basa maka akan menghasilkan warna merah muda. Pada
percobaan standarisasi NaOH yang pertama NaOH yang didapatkan sebesar 7,4 ml,
sedangkan pada percobaan yang kedua didapat volume NaOH sebesar 11,9 ml. Dalam
hal ini terdapat perubahan yang terlalu besar antara volume pertama dengan
kedua, hal ini mungkin disebabkan karena pada saat pembacaan buret atau
kesalahan yang lainnya.
Setelah
volume NaOH didapat, maka dicari N dari larutan tersebut, dari N yang diketahui
tersebut dicari konsentrasi HCl dengan persamaan penentralan. Volume HCl pada
percobaan yang pertama didapat sebesar 10,8 ml dan pada percobaan kedua
sebanyak 10,6 ml. Konsentrasi HCl yang didapat pada percobaan yang pertama
adalah 0,119 N dan yang kedua adalah 0,117 N. Dan didapat konsentrasi gabungan
sebesar 0,118 N.
Setelah
mendapatkan nilai N HCl dicari % kesalahan dari titrasi ini. Setelah melakukan
perhitungan, didapat % kesalahan sebesar 18 %. % kesalah yang didapatkan
terlalu besar, hal ini mungkin disebabkan karena kesalahan dalam melihat skala
buret, karena pada perbedaan volume NaOH yang pertama dengan yang kedua sangat
besar. Hal ini juga yang mungkin menyebabkan % kesalahan titrasinya begitu
besar.
Hal lain yang juga mempengaruhi
hasil titrasi adalah kurang teliti pada saat melakukan titrasi sehingga
perubahan warna larutan atau jumlah larutan yang digunkan banyak sehingga juga
mempengaruhi terhadap nilai konsentrasi HCl.
V. KESIMPULAN
DAN SARAN
5.1.Kesimpulan
Dari
percobaan yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1.
Larutan standar yang digunakan pada
praktikum kali ini adalah HOks sebagai larutan standar primer dan NaOH sebagai
larutan standar sekunder.
2. Konsentrasi
larutan standar sekunder adalah 0,11 N yang didapat dari standarisasi dengan larutan
standar primer.
3.
Konsentrasi larutan HCl adalah 0,118 N
4.
Persentase kesalahan yang diperoleh
dalam penentuan konsentrasi HCl kali ini adalah sebesar 18 %. Indikator yang
digunakan pada praktikum ini adalah pp.
5.2.Saran
Agar
hasil praktikum selanjutnya lebih baik lagi, maka disarankan beberapa hal,
yaitu:
1.
Lakukan titrasi dengan teliti dan
hati-hati, terutama pada saat mengamati perubahan warna
2.
Lakukan pengukuran dengan tepat dan
hati-hati baik dengan pipet gondok maupun dengan buret.
3.
Pada saat melihat skala buret harus
hati-hati agar tidak salah dalam menentukan volume.
4.
Semakin banyak mentitrasi maka
keakuratan semakin baik.
JAWABAN PERTANYAAN
1.
Yang dimaksud dengan
a. Indikator
adalah suatu asam basa organik lemah dimana pada pH tertentu akan mengalami
perubahan warna
b. Titik
ekuivalen adalah titik dimana mol zat pentiter sama dengan mol zat dititer
c. Titik
akhir titrasi adalah titik dimana telah berakhirnya titrasi yang ditandai
dengan perubahan warna
2.
Daerah perubahan warna indikator adalah
daerah rentang pH dimana indikator dapat mengalami perubahan warna
3.
Syarat suatu indikator bisa digunakan
pada suatu titrasi adalah :
a. Memberikan
perubahan warna pada rentang titik ekuivalen
b. Bersifat
selektif (dengan penambahan sedikit asam atau basa akan mengalami perubahan
warna)
c. Pada
umumnya berasal dari tumbuhan
d. Indikator
terdiri dari asam basa organik lemah
4.
Larutan standar primer adalah larutan
yang sudah diketahui konsentrasinya secara pasti berdasarkan penimbangan.
Larutan
standar sekunder adalah larutan yang konsentrasinya dapat ditentukan
berdasarkan standarisasi dengan menggunakan larutan standar primer.
5.
Syarat zat yang dapat dipakai sebagai
standar primer
a. Mudah
didapat
b. Mempunyai
kemurnian yang tingi
c. Tidak
higroskopis
d. Berat
molekul tinggi
e. Larut
dalam air
6.
Syarat zat yang dapat dipakai untuk
standar primer dalam titrasi asam basa : asam oksalat, asam benzoat, 2-asam
furonik.
7.
Larutan NaOH tidak dapat digunakan
sebagai larutan standar primer karena bersifat higroskopis.
DAFTAR PUSTAKA
Noerdin, Dasu
Dasli. 1997. Diktat Kimia Analitik. Padang : UNAND
Oxtobi, David W,
h.p, Gillis, dan Normah H. Nachtreio.2001. Prinsip-prinsip Kimia Modern ed
4 Jilid 1. Jakarta : Erlangga
Rivai, Harrizul.
1994. Asas Pemeriksaan Kimia. Padang : UNAND
Underwood, A.L,
R.A Day. 1990. Analisa Kimia Kuantitatif ed ke-4. Jakarta : Erlangga.