KIMIA ANALITIK “Kurva Titrasi Asidi Alkalimetri”
Disusun oleh : Indah Rahmawati (2011340023) Theresia Vintania (2013340036) Mirza Ali Zelhas (2013340043) Rachmat Darmawan (2013340078)
JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN UNIVERSITAS SAHID JAKARTA 2014
Titrasi Asam Basa Titrasi merupakan salah satu analisis kuantitatif untuk menentukan molaritas larutan asam atau basa. Proses titrasi ini dengan cara menambahkan larutan baku (larutan yang telah diketahui dengan tepat konsentrasinya) ke dalam larutan lain dengan bantuan indikator sampai tercapai titik ekivalen. Pada dasarnya reaksi dalam titrasi merupakan reaksi penetralan. Titrasi dihentikan tepat pada saat jumlah mol H+ setara dengan jumlah mol OH-. Pada saat itu larutan bersifat netral dan disebut titik ekivalen. Untuk mengamati titik ekivalen dapat digunakan indikator yang perubahan warnanya di sekitar titik ekivalen. Saat terjadi perubahan warna itu disebut titik akhir titrasi.
**Titik akhir titrasi (pada saat indikator berubah warna) diharapkan mendekati titik ekivalen titrasi, yaitu titik dimana titran ditambahkan tepat bereaksi dengan seluruh zat yang dititrasi tanpa adanya titran yang tersisa. Dengan kata lain, pada titik ekuivalen jumlah mol titran setara dengan jumlah mol titrat menurut stoikiometri. **
Perubahan pH pada reaksi asam–basa Suatu asam yang mempunyai pH kurang dari 7 jika ditambah basa yang pH–nya lebih dari 7, maka pH asam akan naik, sebaliknya suatu basa jika ditambah asam, maka pH basa akan turun. Apabila penambahan zat dilakukan tetes demi tetes kemudian dihitung pH–nya akan diperoleh kurva titrasi, yaitu grafik yang menyatakan pH dan jumlah larutan standar yang ditambah.
Penggambaran Kurva Titrasi Indikator untuk titrasi asam basa ditentukan dari kurva titrasi yang menunjukkan hubungan pH larutan dan volume tiran. Kurva ini dapat dibuat secara teoritis dengan menghitung pH larutan titrat (larutan yang ditambah larutan baku) pada : 1) Titik awal sebelum penambahan tiran (larutan baku yang ditambahkan). 2) Titik setelah ditambah tiran (larutan baku yang ditambahkan) atau sebelum titik ekivalen. 3) Titik ekivalen yaitu saat larutan netral (tanpa kelebihan asam dan basa). 4) Daerah lewat ekivalen.
NB : Bentuk grafik dipengaruhi oleh asam dan basa yang dipakai. Di bawah ini adalah contoh penjelasan mengenai macam-macam kurva titrasi A. Kurva titrasi asam kuat dengan basa kuat - Pada awal titrasi, pH larutan ditentukan oleh konsentrasi asam
H Ca
- Pada tahap sebelum titik ekivalensi - VbMb H VaMa Va - Vb
- Pada titik ekivalensi, asam tepat dinetralkan oleh basa Vb (ekiv) = Va Ma/Mb
H OH ; H
-
Kw
- Setelah titik ekivalensi, pH larutan ditentukan oleh konsentrasi OH- berlebih
- VbMb OH VaMa Va Vb
Berikut ini adalah contoh tabel perhitungan titrasi asam kuat dengan basa kuat; Rumus perhitungan diatas dapat disingkat menjadi seperti ini, - cara mencari mmol HCl atau KOH
= V x M
- cara mencari mmol sisa
= (mmol mula-mula) - (mmol reaksi)
- cara mencari volume total
= volume HCl + volume KOH
- cara mencari M [H+] / [OH-]
=
+
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
- cara mencari pH [H ]
= - log [M H+]
- cara mencari pOH
= - log [M OH-]
kemudian pH [OH-]
= pkw - pOH = 14 - pOH = HCl + KOH KCl + H2O
- persamaan reaksinya
ml
ml
ml
mmol
mmol
HCl
KOH
total
HCl
KOH
50 ml
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
0 ml
50 ml
10 mmol
0 mmol
mmol sisa 10 mmol H+
M [H+] / [OH-]
pH
0,200 M
0,70
+
0,164 M
0,79
0,133 M
0,88
50 ml
5 ml
55 ml
10 mmol
1 mmol
9 mmol H
50 ml
10 ml
60 ml
10 mmol
2 mmol
8 mmol H+
50 ml
15 ml
65 ml
10 mmol
3 mmol
7 mmol H+
0,108 M
0,97
50 ml
20 ml
70 ml
10 mmol
4 mmol
6 mmol H+
0,086 M
1,07
50 ml
25 ml
75 ml
10 mmol
5 mmol
5 mmol H+
0,067 M
1,18
50 ml
30 ml
80 ml
10 mmol
6 mmol
4 mmol H+
0,050 M
1,30
50 ml
35 ml
85 ml
10 mmol
7 mmol
3 mmol H+
0,035 M
1,45
50 ml
40 ml
90 ml
10 mmol
8 mmol
2 mmol H+
0,022 M
1,65
50 ml
45 ml
95 ml
10 mmol
9 mmol
1 mmol H+
0,011 M
1,98
50 ml
50 ml
100 ml
10 mmol
10 mmol
Hbs berx
Hbs berx
50 ml
55 ml
105 ml
10 mmol
11 mmol
1 mmol OH
50 ml
60 ml
110 ml
10 mmol
12 mmol
50 ml
65 ml
115 ml
10 mmol
50 ml
70 ml
120 ml
50 ml
75 ml
50 ml
-
-3
7
9,52 x 10 M
11,98
2 mmol OH-
0,018 M
12,26
13 mmol
3 mmol OH-
0,026 M
12,42
10 mmol
14 mmol
4 mmol OH-
0,033 M
12,52
125 ml
10 mmol
15 mmol
5 mmol OH-
0,040 M
12,60
80 ml
130 ml
10 mmol
16 mmol
6 mmol OH-
0,046 M
12,66
50 ml
85 ml
135 ml
10 mmol
17 mmol
7 mmol OH-
0,052 M
12,71
50 ml
90 ml
140 ml
10 mmol
18 mmol
8 mmol OH-
0,057 M
12,76
50 ml
95 ml
145 ml
10 mmol
19 mmol
9 mmol OH-
0,062 M
12,79
50 ml
100 ml
150 ml
10 mmol
20 mmol
10 mmol OH-
0,067 M
12,82
Jadi jika dilihat dari tabel diatas, maka kurva titrasiyang dibuat berdasarkan teoritis yang ada yaitu dengan menghitung pH larutan titrat (larutan yang ditambah larutan baku) sebagai berikut penjabarannya : 1) garis kuning merupakan titik awal sebelum penambahan tiran titrasi 50 ml HCl 0,200 M dengan 0 ml KOH 0,200 M, Tentukan pH nya * mmol HCl
= VxM = 50 x 0,200
= 0 x 0,200
= 10 mmol
= 0 mmol
= HCl + KOH KCl + H2O
Persamaan Rx
Mula-mula = 10/1
0/1
Reaksi
0
Sisa
= =
* mmol KOH = V x M
10
-
-
0 -
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
*M [H+]
=
* pH [H+]
= - log [M H+]
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
0 0
0
0 =
10 𝑚𝑚𝑜𝑙 50 𝑚𝑙
= - log 0,200 M
= 0,200 M = 0,70
pH disini adalah pH titrat atau dengan kata lain pH larutan asam kuat.
2) garis hijau merupakan titik setelah ditambah tiran atau sebelum titik ekivalen titrasi 50 ml HCl 0,200 M dengan 5 ml KOH 0,200 M, Tentukan pH nya * mmol HCl
= VxM = 50 x 0,200
= 5 x 0,200
= 10 mmol
= 1 mmol
= HCl + KOH KCl + H2O
Persamaan Rx
Mula-mula = 10/1
1/1
Reaksi
1
Sisa
= =
* mmol KOH = V x M
9
-
-
1 -
1 1
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
* M [H+]
=
* pH [H+]
= - log [M H+]
1 =
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
1
9 𝑚𝑚𝑜𝑙
= 0,164 M
55 𝑚𝑙
= - log 0,164 M
= 0,79
Larutan ketika di campur menghasilkan garam dan air. Garam ini terjadi dari asam dan basa yang kuat, maka tidak mempengaruhi pH larutan. Jadi pH larutan hanya ditentukan oleh asam yang tersisa. Dengan kata lain, pH disini merupakan pH larutan sisa asam.
3) garis biru merupakan titik ekivalen titrasi 50 ml HCl 0,200 M dengan 50 ml KOH 0,200 M, Tentukan pH nya * mmol HCl
= VxM
* mmol KOH = V x M
= 50 x 0,200
= 50 x 0,200
= 10 mmol
= 10 mmol
Persamaan Rx
= HCl + KOH KCl + H2O
Mula-mula
= 10/1
Reaksi
=
10
Sisa
=
-
+
10/1
-
-
10
10
10
-
10
10
-
* [H ]
= [OH ] = √ Kw = 1,0 x 10 -7
* pH
= 7
Karena tepat bereaksi dengan seluruh zat yang dititrasi tanpa adanya titran yang tersisa. Maka pH campurannya ialah bersifat netral atau bernilai 7, dengan kata lain sudah mencapai titik ekivalen
4) garis abu-abu merupakan titik setelah melewati titik ekivalen titrasi 50 ml HCl 0,200 M dengan 55 ml KOH 0,200 M, Tentukan pH nya * mmol HCl
= VxM
* mmol KOH = V x M
= 50 x 0,200
= 55 x 0,200
= 10 mmol
= 11 mmol
Persamaan Rx
= HCl + KOH KCl + H2O
Mula-mula
= 10/1
11/1
-
-
10
10
10
10
10
Reaksi
=
10
Sisa
=
-
* M [H+]
=
* pOH [OH-]
= - log [M OH-]
= - log 9,52 x 10-3
= 2,021
* pH [OH-]
= pkw - pOH
= 14 - 2,021
= 11,98
1
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
1 𝑚𝑚𝑜𝑙
= 9,52 x 10-3 M
105 𝑚𝑙
Larutan ketika di campur menghasilkan garam dan air. Garam ini terjadi dari asam dan basa yang kuat, maka tidak mempengaruhi pH larutan. Jadi pH larutan hanya ditentukan oleh basa yang tersisa. Dengan kata lain, pH disini merupakan pH larutan sisa basa.
Dan inilah gambar grafik kurva titrasinya
Kurva Titrasi Asam Kuat dengan Basa Kuat 14 12 10 pH
8 6
grafik kurva
4
titik ekivalen
2 0 0
20
40
60 ml KOH
80
100
120
B. Kurva titrasi asam kuat dengan basa lemah - Pada awal titrasi, pH ditentukan oleh konsentrasi asam,
H Ca
- Pada tahap sebelum titik ekivalensi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam,
- VbMb H VaMa Va Vb
- Pada titik ekivalensi, semua asam bereaksi dengan basa,
H
Kw. c garam Kb
- Setelah titik ekivalensi, dalam larutan terdapat kelebihan basa lemah dan garam yang terbentuk (buffer).
basa OH Kb ccgaram
Berikut ini adalah tabel titrasi asam kuat dengan basa lemah;
Volume
Volume
HCl
NH4OH
pH
40 ml
0 ml
1,30
40 ml
10 ml
1,52
40 ml
20 ml
1,78
40 ml
30 ml
2,15
40 ml
40 ml
5,30
40 ml
50 ml
8,40
40 ml
60 ml
8,70
40 ml
70 ml
8,87
40 ml
80 ml
9
Dari penjelasan diatas, maka kurva titrasi yang dibuat berdasarkan teoritis yang ada yaitu dengan menghitung pH larutan titrat (larutan yang ditambah larutan baku) sebagai berikut penjabarannya
1) Pada garis biru merupakan titik sebelum titrasi, atau dengan kata lain pH mulamula Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 0 ml NH4OH 0,05 M, tentukan pH-nya ! Larutan yang dititrasi HCl (asam kuat), sehingga pH ditentukan oleh konsentrasi asam. * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH
= VxM
= 40 x 0,05
= 0 x 0,05
= 2 mmol
= 0 mmol
Persamaan reaksi = HCl + NH4OH NH4Cl + H2O Mula-mula
= 2/1
0/1
-
-
Reaksi
=
0
0
0
0
Sisa
=
2
-
-
-
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
* M [H+]
=
* pH [H+]
= - log [H+]
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
=
2
= 0,05 M
40
= - log 0,05 = 1,30 Atau * pH [H+]
= Ca = - log Ca = - log 0,05 = 1,30
2) Pada garis hijau merupakan titik sesudah titrasi Pada tahap sebelum titik ekivalen ini, konsentrasi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam. a) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 10 ml NH4OH 0,05, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 10 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 10 x 0,05
= 2 mmol
= 0,5 mmol
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
0,5/1
Reaksi
= 0,5
0,5
Sisa
= 1,5
-
0,5
0,5
0,5
0,5
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
* M [H+]
=
* pH [H+]
= - log [H+]
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
1,5 50
= 0,03 M
= - log 0,03 = 1,52 Atau * pH [H+]
= =
𝑉𝑎 𝑥 𝑀𝑎 − 𝑉𝑏 𝑥 𝑀𝑏 𝑉𝑎+𝑉𝑏 40 𝑥 0,05 − 10 𝑥 0,05 50
= 0,03 = - log 0,03 = 1,52 b) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 20 ml NH4OH 0,05, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 20 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 20 x 0,05
= 2 mmol
= 1 mmo
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
1/1
Reaksi
=
1
1
1
1
Sisa
=
1
-
1
1
* M [H+]
=
* pH [H+]
= - log [H+]
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
=
-
1 60
-
= 0,0167 M
= - log 0,0167 = 1,78 Atau * pH [H+]
= =
𝑉𝑎 𝑥 𝑀𝑎 − 𝑉𝑏 𝑥 𝑀𝑏 𝑉𝑎+𝑉𝑏 40 𝑥 0,05 − 20 𝑥 0,05 60
= 0,0167 = - log 0,0167 = 1,78 c) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 30 ml NH4OH 0,05, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 30 ml
* mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 30 x 0,05
= 2 mmol
= 1,5 mmol
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
1,5/1
Reaksi
= 1,5
Sisa
= 0,5
* M [H+]
=
* pH [H+]
= - log [H+]
-
-
1,5
1,5
1,5
-
1,5
1,5
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
0,5
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
= 7,1429 x 10-3 M
70
= - log 7,1429 x 10-3 M = 2,15 Atau * pH [H+]
= =
𝑉𝑎 𝑥 𝑀𝑎 − 𝑉𝑏 𝑥 𝑀𝑏 𝑉𝑎+𝑉𝑏 40 𝑥 0,05 − 30 𝑥 0,05 70
= 7,1429 x 10-3 M = - log 7,1429 x 10-3 M = 2,15
3) Pada garis abu-abu merupakan titik ekivalen Semua asam bereaksi dengan basa Titrasi 40 ml HCl 0,05 dengan 40 ml NH4OH 0,05 M, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 40 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 40 x 0,05
= 2 mmol
= 2 mmol
Persamaan reaksi = HCl + NH4OH NH4Cl + H2O Mula-mula
= 2/1
Reaksi Sisa
2/1 =
=
2
-
-
* M [garam]
=
* [H+]
=
-
2
2
2
-
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑤 𝑘𝑏
2 =
𝑥 𝑐 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
=
2 80
2 = 0,025 M
0,00000000000001 0,00001
𝑥 0,025
= 5 x 10-6 M * pH
= - log [H+] = - log 5 x 10-6 = 5,30
4) Pada garis kuning merupakan titik sesudah melewati titik ekivalen Setelah titik ekivalen dalam larutan terdapat kelebihan basa lemah dan garam yang berbentuk buffer. a) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 50 ml NH4OH 0,05 M, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 50 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 50 x 0,05
= 2 mmol
= 2,5 mmol
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
2,5/1
Reaksi
=
2
2
2
2
Sisa
=
-
0,5
2
2
* M [H+]
=
* M [garam]
=
* [OH-]
= 𝐾𝑏 𝑥
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐶 𝑏𝑎𝑠𝑎 𝐶 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
= =
-
0,5 90 2 90
-
= 5,5556 x 10-3 M = 0,0222 M
= 0,00001 𝑥
0,005556 0,0222
= 2,5025 x 10-6 * pOH
=
- log [OH-]
= - log 2,5025 x 10-6 = 5,60 * pH
= pkw – pOH = 14 – 5,60 = 8,40
b) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 60 ml NH4OH 0,05 M, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 60 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 60 x 0,05
= 2 mmol
= 3 mmol
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
3/1
Reaksi
=
2
2
2
2
Sisa
=
-
1
2
2
* M [H+]
=
* M [garam]
=
* [OH-]
= 𝐾𝑏 𝑥
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
-
1
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
100 2
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
100
𝐶 𝑏𝑎𝑠𝑎
= 0,01 M = 0,02 M
= 0,000001 𝑥
𝐶 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
-
0,01 0,02
= 5 x 10-6 * pOH
=
- log [OH-]
= - log 5 x 10-6 = 5,30 * pH
= pkw – pOH = 14 – 5,30 = 8,70
c) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 70 ml NH4OH 0,05 M, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 70 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 70 x 0,05
= 2 mmol
= 3,5 mmol
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
3,5/1
Reaksi
=
2
2
2
2
Sisa
=
-
1,5
2
2
* M [H+]
=
* M [garam]
=
* [OH-]
= 𝐾𝑏 𝑥
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐶 𝑏𝑎𝑠𝑎 𝐶 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
-
1,5
=
110 2
=
110
-
= 0,0136 M = 0,0182 M
= 0,000001 𝑥
0,0136 0,0182
= 7,48 x 10-6 * pOH
=
- log [OH-]
= - log 7,48 x 10-6
= 5,13 * pH
= pkw – pOH = 14 – 5,13= 8,87
d) Titrasi 40 ml HCl 0,05 M dengan 80 ml NH4OH 0,05 M, tentukan pH-nya ! penambahan volume larutan NH4OH sebanyak 80 ml * mmol HCl
= VxM
* mmol NH4OH = V x M
= 40 x 0,05
= 80 x 0,05
= 2 mmol
= 4 mmol
Persamaan reaksi
= HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
Mula-mula
= 2/1
4/1
Reaksi
=
2
2
2
2
Sisa
=
-
2
2
2
* M [H+]
=
* M [garam]
=
* [OH-]
= 𝐾𝑏 𝑥
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐶 𝑏𝑎𝑠𝑎 𝐶 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
-
2 120 2 120
-
= 0,0167 M = 0,0167 M
= 0,000001 𝑥
0,0167 0,0167
= 1 x 10-5 * pOH
=
- log [OH-]
* pH
= pkw – pOH
= - log 1 x 10-5
= 14 – 5
= 5
= 9
Dan inilah gambar kurva titrasinya;
pH
Kurva Titrasi Asam Kuat dan Basa Lemah 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
pH titik ekivalen
0
20
40
60
80
ml NH4OH
C. Kurva titrasi asam lemah dengan basa kuat - Pada awal titrasi, pH ditentukan oleh konsentrasi asam,
H
Ka.c
100
- Pada tahap sebelum titik ekivalensi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam, 𝐻 + = 𝑘𝑎 𝑥
kons. asam 𝑘𝑜𝑛𝑠. 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
- Pada titik ekivalensi, semua asam bereaksi dengan basa, 𝑂𝐻− =
kw 𝑥 𝑘𝑜𝑛𝑠. 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 𝑘𝑎
- Setelah titik ekivalensi, dalam larutan terdapat kelebihan basa kuat dan garam yang terbentuk (buffer). 𝑉𝑎 𝑥 𝑀𝑎 − 𝑉𝑏 𝑥 𝑀𝑏 𝑉𝑎 + 𝑉𝑏 Persamaan Reaksi : CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O Berikut ini adalah tabel titrasi asam kuat dengan basa lemah; Volume
Volume
CH3COOH
NaOH
50 ml
0 ml
3,5
50 ml
10 ml
4,40
50 ml
20 ml
4,82
50 ml
30 ml
5,18
50 ml
40 ml
5,60
50 ml
50 ml
8,20
50 ml
60 ml
11,96
50 ml
70 ml
12,22
50 ml
80 ml
12,36
50 ml
90 ml
12,46
50 ml
100 ml
12,52
pH
1) Pada garis biru merupakan titik sebelum titrasi, atau dengan kata lain pH mulamula Titrasi 50 ml CH3COOH 0,1 M dengan 0 ml NaOH 0,1M, tentukan pH-nya ! * mmol CH3COOH= V x M
* mmol NaOH
= VxM
= 50 x 0,1
= 50 x 0,1
= 5 mmol
= 0 mmol
Persamaan reaksi = CH3COOH + NaOHCH3COONa + H2O Mula-mula
= 5
0
-
-
Reaksi
=
0
0
0
0
Sisa
=
5
-
-
-
* M [H+]
=
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
=
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
5
= 0,1 M
50
* H Ka.c = √1x 10-5 . 0,1 = 3,16622 x 10-4 * pH [H+]
= - log [H+] = - log 3,16622 x 10-4 = 3,5
2) Pada garis hijau merupakan titik sesudah titrasi Pada tahap sebelum titik ekivalen ini, konsentrasi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam. Titrasi 50 ml CH3COOH 0,1 M dengan 10 ml NaOH 0,1 M, tentukan pH-nya ! * mmol CH3COOH
= VxM
* mmol NaOH = V x M
= 50 x 0,1
= 10 x 0,1
= 5 mmol
= 1 mmol
Persamaan reaksi = CH3COOH + NaOH NH4Cl + H2O Mula-mula
= 5
1
Reaksi
= 1
1
1
1
Sisa
= 4
-
1
1
* M [H+]
=𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
*garam
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
* 𝐻 + = 𝑘𝑎 𝑥
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
kons .asam 𝑘𝑜𝑛𝑠 .𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
-
-
4
= 60 = 0,066 M 1
= 60 = 0,016 M
= 1 𝑥 10−5 𝑥
0,066 0,016
= 3,96 𝑥 10−5
* pH = - log 3,96 𝑥 10−5 = 4,40
3) Pada garis abu-abu merupakan titik ekivalen Semua asam bereaksi dengan basa Titrasi 50 ml HCl CH3COOH 0,1 M dengan 50 ml NaOH 0,1 M, tentukan pH-nya! * mmol CH3COOH
= VxM
* mmol NaOH = V x M
= 50 x 0,1
= 50 x 0,01
= 5 mmol
= 5 mmol
Persamaan reaksi = CH3COOH + NaOH NH4Cl + H2O Mula-mula
= 5
5
Reaksi
= 5
5
5
5
Sisa
= -
-
5
5
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
*garam
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
* 𝑂𝐻 −
=
* pOH
= 5,80
*pH
= 8,20
kw
-
5
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
= 100 = 0,05 M
𝑥 𝑘𝑜𝑛𝑠. 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 =
𝑘𝑎
-
1 𝑥 10 −14 1 𝑥 10 −5
𝑥 0,05 = 1,58 𝑥 10−6
4) Pada garis kuning merupakan titik sesudah melewati titik ekivalen Setelah titik ekivalen dalam larutan terdapat kelebihan basa kuat dan garam yang berbentuk buffer. Titrasi 50 ml HCl CH3COOH 0,1 M dengan 60 ml NaOH 0,1 M, tentukan pH-nya! * mmol CH3COOH
= VxM
* mmol NaOH = V x M
= 50 x 0,1
= 60 x 0,01
= 5 mmol
= 6 mmol
Persamaan reaksi = CH3COOH + NaOH NH4Cl + H2O Mula-mula
= 5
6
Reaksi
= 5
5
5
5
Sisa
= -
1
5
5
* M [H+]
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
* pOH
= 2,04
*pH
= 11,96
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
-
-
1
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
= 110 = 9,09 𝑥 10−3
Kurva Asam Lemah Basa Kuat 15 pH
10
5
pH
0
titik ekivalen 0
20
40
60 ml NaOH
80
100
120
D. Kurva titrasi basa lemah dengan asam lemah - Pada awal titrasi, pH ditentukan oleh konsentrasi asam,
[OH ] Kb basa lemah - Pada tahap sebelum titik ekivalensi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam, 𝑂𝐻− = 𝑘𝑏 𝑥
kons. basa 𝑘𝑜𝑛𝑠. 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
- Pada titik ekivalensi, semua asam bereaksi dengan basa, 𝑂𝐻− =
kw 𝑥 𝑘𝑜𝑛𝑠. 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 𝑘𝑏
- Setelah titik ekivalensi, dalam larutan terdapat kelebihan basa kuat dan garam yang terbentuk (buffer). 𝑉𝑎 𝑥 𝑀𝑎 − 𝑉𝑏 𝑥 𝑀𝑏 𝑉𝑎 + 𝑉𝑏 Persamaan Reaksi : NH4OH + HCN → NH4CN + H2O Berikut ini adalah tabel titrasi asam kuat dengan basa lemah; Volume
Volume
NH4OH
HCN
Ph
60 ml
0 ml
10,85
60 ml
20 ml
9,30
60 ml
40 ml
8,70
60 ml
60 ml
7,90
60 ml
80 ml
2,15
60 ml
100 ml
1,90
1) Pada garis biru merupakan titik sebelum titrasi, atau dengan kata lain pH mulamula Titrasi 60 ml NH4OH 0,05 M dengan0 ml HCN 0,05 M, tentukan pH-nya ! * mmol NH4OH
= VxM
= VxM
= 60 x 0,05
= 0 x 0,05
= 3 mmol
= 0 mmol
Persamaan reaksi = NH4OH Mula-mula
* mmolHCN
= 3
+HCN
NH4CN
0
-
+H2O -
Reaksi
=
0
0
0
0
Sisa
=
3
-
-
-
* M [OH-]
=
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
=
3
= 0,05 M
60
* [OH ] Kb basa lemah [OH-] = √1x10-5 x 0,05 = 7,07 x 10-4 * pOH = - log [OH-] = - log 7,07 x 10-4 = 3,15 * pH
= 14 - 3,15 = 10,85
2) Pada garis hijau merupakan titik sesudah titrasi Pada tahap sebelum titik ekivalen ini, konsentrasi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam. Titrasi 60 ml NH4OH 0,05 M dengan 20 mlHCN0,05 M, tentukan pH-nya ! * mmol NH4OH
= VxM
* mmol HCN
= VxM
= 60 x 0,05
= 20 x 0,05
= 3 mmol
= 1 mmol
Persamaan reaksi = NH4OH
+HCN
NH4CN
+H2O
Mula-mula
= 3
1
-
-
Reaksi
= 1
1
1
1
Sisa
=
-
1
1
* M [OH-]
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
*garam
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
2 𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
* 𝑂𝐻− = 𝑘𝑏 𝑥
kons .asam 𝑘𝑜𝑛𝑠 .𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
2
= 80 = 0,025 M 1
= 80 = 0,0125 M
= 1 𝑥 10−5 𝑥
0,025 0,0125
* pOH = - log 2 𝑥 10−5 = 4,69 * pH
= 14 – 4,69 = 9,30
3) Pada garis abu-abu merupakan titik ekivalen Semua asam bereaksi dengan basa
= 2 𝑥 10−5
Pada tahap sebelum titik ekivalen ini, konsentrasi larutan ditentukan oleh konsentrasi asam. Titrasi 60 ml NH4OH0,05 M dengan 60 mlHCN0,05 M, tentukan pH-nya ! * mmol NH4OH
= VxM
* mmolHCN
= VxM
= 60 x 0,05
= 60 x 0,05
= 3 mmol
= 3 mmol
Persamaan reaksi = NH4OH
+ HCN
NH4CN
+H2O
Mula-mula
= 3
3
-
-
Reaksi
=
3
3
3
3
Sisa
=
-
-
3
3
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎
*garam * 𝑂𝐻− =
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 kw 𝑘𝑏
𝑥 𝑘𝑜𝑛𝑠. 𝑔𝑎𝑟𝑎𝑚 =
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
3
= 120 = 0,025 M
1 𝑥 10 −14 1 𝑥 10 −5
𝑥 0,025 = 7,91 𝑥 10−7
* pOH = 6,10 *pH = 7,90
4) Pada garis kuning merupakan titik sesudah melewati titik ekivalen Setelah titik ekivalen dalam larutan terdapat kelebihan basa kuat dan garam yang berbentuk buffer. Titrasi 60 ml NH4OH0,05 M dengan 80 mlHCN0,05 M, tentukan pH-nya ! * mmol NH4OH
= VxM
* mmolHCN = V x M
= 60 x 0,05
= 80 x 0,05
= 3 mmol
= 4 mmol
Persamaan reaksi = NH4OH
+HCN
NH4CN
+H2O
Mula-mula
= 3
4
-
-
Reaksi
=
3
3
3
3
Sisa
=
-
1
3
3
* M [H+]
= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
* pH
= 2,15
𝑚𝑚𝑜𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
1
= 140 = 7,14 𝑥 10−3 M
Dan inilah kurva titrasinya
Kurva Asam Lemah Basa Lemah 12 10
pH
8 6 pH
4
titik ekivalen
2 0 0
20
40 ml HCN
60
80
100
120