Laporan Praktikum PTK I Titrasi Asidi-Alkalimetri Kelompok 9
Disusun oleh : 1. Arif Rifai
:
2.
Indra Candra Buana
: 2010430054
3.
Khairunnisa
: 2010430056
P2K Teknik Kimia Universitas Muhammadiyah Jakarta 2011 [Type text]
I.
Judul percobaan : TITRASI ASIDI/ALKALIMETRI
II.
Prinsip percobaan :
2.1 Asidimetri
Boraks adalah garam yang bersifat basa lemah sehingga dapat bereaksi dengan HCl. Karena dalam reaksi ini asam borat yang dilepaskan maka dipilih suatu (penunjuk indikator ) yang tidak dipengaruhinya yaitu MM (Merah Metil) 2.2 Alkalimetri
Asam Oksalat bereaksi dengan NaOH menjadi natrium oksalat. Karena asam oksalat merupakan asam lemah sedangkan NaOH merupakan basa lemah maka digunakan Indikator PP (Phenol Ptalin) untuk penunjuk titik akhir.
III.
Maksud dan tujuan :
Praktikan memahami konsep dasar reaksi penggaraman dan netralisas i.
Untuk mengetahui konsentrasi larutan asam / basa.
IV.
Reaksi percobaan :
Titrasi Asidimetri
Na2B4O7.1OH2O Na2B4O7+1OH2O Na2B4O7+2HCl +5H2O 2HCl + 4H3BO3
Titrasi Alkalimetri
(COOH)2.2H2O------(COOH)2 + 2H2O 2NaOH + (COOH)2------2COONa + 2H2O
V.
Teori percobaan : Titrasi adalah
suatu proses didalam laboratorium untuk mengukur jumlah
suatu reaktan yang bereaksi sempurna dengan sejumlah reaktan lainnya, dimana reaktan pertama ditambahkan secara kontinu ke dalam reaktan kedua disebut
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 1
titrasi. Reaktan yang ditambahkan tadi disebut sebagai titrant dan reaktan yang ditambahkan titrant kedalamnya disebut titree. Didalam beberapa titrasi, titik ekivalen adalah titik selama proses titrasi dimana tepatnya titrat telah cukup ditambahkan untuk bereaksi dengan titree. Salah satu masalah tekhnis dalam titrasi adalah titik dimana suatu perubahan dapat diamati, terjadi yang untuk mengindikasikan pendekatan yang paling baik ke titik ekivalen. Secara ideal, titik akhir dan titik ekivalen seharusnya identik, tetapi dalam prakteknya jarang sekali ada orang yang mampu membuat kedua titik tersebut tepat sama, meskipun ada beberapa hal dimana perbedaan antara kedua hal tersebut dapat diabaikan (Snyder, 1996 : 597-599). Reaksi dasar dalam titrasi asam – basa adalah netralisasi, yaitu reaksi asam dan basa yang dapat dinyatakan dalam persamaan reaksi berikut :
H+ + OH
H 2O
Titrasi penetralan adalah titrasi yang berdasarkan reaksi antara asam dengan basa atau sebaliknya. Oleh karena itu untuk dapat memahaminya harus mempunyai pengertian yang baik mengenai teori asam – basa. A.
Teori Arhenius Menurut Arhineus, asam adalah zat yang dalam air menghasilkan ion H+ dan basa adalah zat yang dalam air menghasilkan ion OHHCl (asam)
H+ + Cl
NaOH (basa)
Na+ + OH-
Sehingga jika kedua ion bereaksi, akan dihasilkan air H+ + OHB.
H2O
Teori Bronsted – Lowrey Asam adalah zat yang dapat melepaskan proton (proton donor) sedangkan basa adalah zat yang dapat mengikat proton (proton akseptor)
C.
Teori Lewis Asam adalah zat yang dapat mengikat elektron (elektron akseptor), sedangkan basa adalah zat yang dapat melepaskan elektron (elektron donor).
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 2
Bahan Baku Primer Adalah larutan baku yang konsentrasinya dapat diketahui secara langsung dengan perhitungan
biasanya
digunakan
untuk
menetapkan
konsentrasi
baku
sekunder.pembuatan larutan ini harus secara teliti dan akurat. Bahan baku primer harus memenuhi syarat sebagai berikut :
Harus murni atau mudah dimurnikan.
Harus kering atau mudah dikeringkan, tidak higroskopis.
Harus stabil dalam keadaan murni (padat) atau dalam pelarut.
Harus dapat larut dalam pelarut yang cocok / sesuai.
Harus dapat bereaksi secara stokiometris dengan zat yang akan dibakukan sehingga kasalahan penimbangan dapat diminimalisir.
Contoh larutan baku primer :
Bahan baku asam (untuk penetapan konsentrasi larutan basa) KHC8H4O4 (kalium hidrogen phtalat), C 6H8COOH (asam benzoat), NH2SO3H (asam sulfamat) dan H2C2O4. 2H2O (asam oksalat).
Bahan baku basa (untuk penetapan konsentrasi larutan asam) Na2CO3 (natrium karbonat / soda) dan Na 2B4O7.10H20 (natrium tetra borat / boraks)
Bahan Baku Sekunder Adalah larutan yang konsentrasinya tidak dapat diketahui secara langsung tetapi harus dibakukan dahulu dengan larutan baku primer sebelum digunakan untuk menentukan kadar suatu zat. Tidak seperti halnya larutan baku primer maka dalam pembuatannya tidak memerlukan penimbangan yang akurat dan teliti karena nantinya akan dibakukan dengan standar primer.Hal ini disebabkan karena larutan baku sekunder tidak mantap dan memiliki sifat diantaranya:
Mudah menarik uap air.
Mudah menguap.
Mudah menarik CO2, dan lain – lain.
Contoh larutan baku sekunder : H 2SO4, NaOH, HCl, KOH dan sebagainya
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 3
Cara perhitungan pembuatan larutan baku Larutan baku atau standar dapat dibuat dengan rumus sebagai berikut: N = gram / BE × 1000 / ml pembuatan BE = bobot eqivalen zat = BM (MR) / n
(n=factor eqivalen)
Titrasi Asidi – Alkalimetri dibagi menjadi dua bagian besar yaitu :
Asidimetri, yaitu titrasi terhadap larutan – larutan basa bebas atau terhadap larutan – larutan garam yang berasal dari asam lemah dengan standar asam.
Alkalimetri, yaitu : titrasi terhadap larutan – larutan asam bebas atau terhadap larutan – larutan garam yang berasal dari basa lemah dengan standar basa.
Macam – macam Titrasi Asam Basa :
Titrasi asam kuat dengan basa kuat
Titrasi asam lemah dengan basa kuat dan sebaliknya
Titrasi campuran dua macam asam atau basa yang berbeda tingkat kekuatannya
Indikator Untuk menetapkan titik akhir titrasi / titik ekivalen digunakan indikator. Menurut W. Ostwald, indikator adalah suatu senyawa komplek organik, dapat dalam bentuk asam (H), ataupun dalam bentuk basa (OH) yang mampu berada dalam keadaan dua macam bentuk warna yang berbeda dan dapat saling berubah warna dari bentuk satu ke bentuk lain pada konsentrasi H+ atau pH tertentu.
Pemilihan Indikator Tabel berikut menunjukkan daftar berbagai macam indikator dengan jarak perubahan warna serta warna – warna yang terjadi pada perubahan tersebut. Selian itu karena beberapa indikator tidak mampu memberikan perubahan warna yang tajam pada titik ekivalen, maka untuk ini digunakan indikator campuran. Indikator Kuning metil Biru brom fenol Jingga metil
Jarak perubahan pH 2,9 – 4,0 3,0 – 4,6 3,2 – 4,4
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Warna asam Merah Kuning Merah jambu
Warna basa Kuning Biru Kuning
Page 4
Hijau bromkresol Merah metil Ungu brom kresol Biru bromtimol Merah fenol Merah kresol Biru timol Fenolftalein Timol ftalein
4,0 – 5,4 4,2 – 6,2 5,2 – 6,8 6,0 – 7,6 6,8 – 8,2 7,2 – 8,8 8,0 – 9,2 8,0 – 10,0 8,6 – 10,0
Kuning Merah Kuning Kuning Kuning Kuning Kuning Tak berwarna Tak berwarna
Biru Kuning Ungu Biru Merah Merah Biru Merah Biru
Indikator Asam – Basa Indikator asam – basa adalah zat warna kuat dari suatu asam / basa lemah, pada umumnya mempunyai dua warna yang berbeda dalam bentuk asam maupun basanya, atau suatu warna seperti indikator phenolphtalein yang dalam suasana asam tidak berwarna dan dalam suasana basa berwarna merah muda sekilas (magenta). Dalam titrasi asam atau basa tunggal, indikator berperan sebagai asam / basa kedua yang lebih lemah dari asam / basa yang dititrasi. Misalnya pada titrasi dengan NaOH, asam pertama tertitrasi dahulu, kemudian diikuti oleh asam indikator. Oleh karena itu, pemakaian indikator tidak boleh terlalu banyak karena selain dapat mengganggu pengamatan (warna yang terbentuk pekat) juga akan meyebabkan kelebihan titran yang dipakai.
VI.
Alat dan bahan percobaan :
A. Alat
1. Erlenmeyer 2. Buret 3. Labu semprot 4. Bulf 5. Statif + klem 6. Pipet ukur 7. Erlenmeyer 8. Labu Ukur
B. Bahan Alkalimetri
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 5
1. Larutan Asam Oksalat, (COOH) 2.2H2O 0,1000 N 2. Larutan NaOH 3. Indikator Phenolphtalein (PP)
Asidimetri
1. Larutan Na2B4O7.1OH2O (0.1 N) 2. Larutan HCl 3. Indikator Merah Metil (MM)
VII. Deskripsi proses : Alkalimetri I. Penetapan Konsentrasi NaOH 0.1 N dengan Bahan Baku Primer Asam Oksalat
1. Dibuat 100 ml larutan baku primer. 2. Dipipet 10 ml larutan tersebut ke dalam labu erlenmeyer. 3. Ditambahkan 3-5 tetes indikator PP. 4. Dititrasi dengan NaOH 0.1 N dalam buret sampai titik akhir (larutan merah muda seulas). 5.Dilakukan 3x . Asidimetri II Penetapan Konsentrasi HCl 0.1 N dengan Bahan Baku Primer Boraks
1. Dibuat 100 ml larutan baku primer. 2. Dipipet 10 ml larutan tersebut ke dalam labu erlenmeyer. 3. Ditambahkan 3-5 tetes indikator PP. 4. Dititrasi dengan HCl 0.1 N dalam buret sampai titik akhir (larutan berwarna sindur ). 5. Dilakukan 3x .
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 6
VIII.Data pengamatan & perhitungan :
Perhitungan: Alkalimetri
Menghitung Asam Oksalat yang dibutuhkan untuk dibuat 0.1N 100 ml
⁄ Karena dalam penimbangan pas 0.6300 gram maka Normalitas Asam Oksalat yang diperoleh adalah 0.100 N.
Penentuan konsetrasi basa Pengerjaan
Volume NaOH (ml)
N NaOH
Ke-1 (simplo)
14,70 ml
0. 0680N
Ke-2 (duplo)
14.80 ml
0,0676 N
Ke-3 (triplo)
14.60 ml
0,0685 N
Rata-rata
14.70 ml
0,0680 N
Asidimetri
Menghitung Boraks yang dibutuhkan untuk dibuat 0.1N sebanyak 100 ml
⁄
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 7
Karena dalam penimbangan tidak tepat 1.91 gram maka Normalitas boraks perlu dihitung ulang.
⁄ ⁄ Pembulatan normalitas 4 angka di belakang koma maka menjadi 0.1000 N
Penentuan Konsentrasi Asam Pengerjaan
Volume HCl (ml)
N HCl
Ke-1 (simplo)
10.60 ml
0.0943 N
Ke-2 (duplo)
10.55 ml
0,0948 N
Ke-3 (triplo)
10.70 ml
0,0935 N
Rata-rata
10.62 ml
0,0942 N
IX.Pembahasan :
Untuk menentukan Normalitas NaOH ,dilakukan dengan titrasi asam lemah basa kuat dengan bahan baku asam oksalat (COOH)2.2H2O . Untuk mengetahui Kenormalan digunakan suatu larutan baku yang konsentrasinya diketahui secara teliti. Titran akan bereaksi dengan titrat sampai diperoleh titik setara antara titran dan titrat ditunjukkan dengan adanya perubaham warna dari
larutan tidak
berwarna menjadi merah muda seulas . Asam Oksalat adalah senyawa kimia yang memiliki rumus H2C2O4 dengan nama sistematis asam etanadioat .Asam oksalat biasa digambarkan dengan rumus HOOC-COOH. Merupakan asam organik relatif kuat ,10000 kali lebih kuat dari Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 8
asam asetat. Di-anionnya ,dikenal sebagai oksalat , juga agen pereduktor . Banyak ion logam yang membentuk endapan tak larut dengan asam oksalat, contoh terbaik adalah Kalsium oksalat (CaOOC-COOCa) penyusun utama jenis batu ginjal. Asam etanadioat(Asam Oksalat) adalah asam diprotik ,yang berarti asam ini memberikan 2 proton (Ion hidrogen)pada basa. Asam yang lain yang dapat memberikan 1 proton (seperti HCl) dikenal dengan nama asam monopritik.
Reaksi dengan NaOH mengambil dua tahapan karena satu ion hidrogen lebih mudah dihilangkan dibanding dengan ion hidrogen lainnya. Kedua reaksi tersebut berturut- turut adalah
Jika kita mengalirkan natrium hidroksida pada larutan asam Kurva pH menunjukkan titik akhir antara kedua reaksi tersebut
Kurva berlaku untuk reaksi antara natrium hidroksida dan larutan asam etanadioat yang memiliki konsentrsi sebanding. Dilihat dari kurva Titik Ekivalen terakhir berada pada pH 8-9 sesuai dengan trayek pH indikator yang cocok adalah PP (Phenol Ptalin).Oleh karena itu, pada penetapan ini digunakan indikator tersebut.
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 9
Penetapan Normalitas HCl dilakukan dengan menggunkan bahan baku primer Boraks atau Natrium Tetra Borat Na2B4O7.1OH2O.Selain sebagai bhan baku primer boraks juga dikenal sebagai bahan pengawet. Boraks (Na2B4O7.1OH2O) digunakan untuk menetapkan kenormalan asam . Selain Boraks dapat dipakai Na2CO3 (Natrium Karbonat) . Keunggulan Natrium Karbonat dibanding boraks yaitu Natrium Karbonat lebih mudah larut dalam dibandingkan dengan Boraks yang sukar larut dalam air. Di dalam air Boraks akan melepaskan Asam Borat (H 3BO3) untuk mempermudah pengamatan titrasi Boraks dengan HCl digunakan Indikator MM. Karena adanya pelepasan asam borat yang bersifat asam sesuai dengan trayek pH yang ditunjukkan indikator MM yaitu sekitar 4,4- 6,3. Di dalam larutan Boraks yang merupakan larutan garam yang bersifat basa lemah ,MM akan menunjukkan warna kuning dengan titik akhir berwarna sindur. Indikator MM merupakan basa organik yang dibuat dengan konsentrasi 0.2% dalam alkohol 10%. Boraks yang merupakan garam yang bersifat basa lemah bereaksi dengan HCl yang merupakan asam kuat dan menghasilkan NaCl yang bersifat netral serta H3BO3 yang merupakan asam lemah sehingga titik akhir berada pada pH± 4.5.
X.Kesimpulan : Dari percobaan diatas diperoleh Normalitas NaOH sebesar 0.6800 N dengan persentase kesalahan sebesar > 1.5% Normalitas HCl sebesar 0.0942 N dengan persentase kesalahan sebesar < 1%
XI. A.
Jawaban tugas : Larutan buffer adalah larutan yang digunakan untuk memberi dan mempertahankan suatuhlarutan pada ph tertentu.biasanya terbuat dari garam hasil hidrolisa:asam kuat dan basa kuat, asam kuat dan basa lemah, asam lemah dan basa kuat, asam lemah dan basa lemah.
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 10
B.
10 macam indicator asam basa beserta trayek ph & warna dalam suasana asam dan basa:
Indikator Kuning metil Biru brom fenol Jingga metil Hijau bromkresol Merah metil Ungu brom kresol Biru bromtimol Merah fenol Merah kresol Biru timol Fenolftalein Timol ftalein
C.
Jarak perubahan pH 2,9 – 4,0 3,0 – 4,6 3,2 – 4,4 4,0 – 5,4 4,2 – 6,2 5,2 – 6,8 6,0 – 7,6 6,8 – 8,2 7,2 – 8,8 8,0 – 9,2 8,0 – 10,0 8,6 – 10,0
Warna asam Merah Kuning Merah jambu Kuning Merah Kuning Kuning Kuning Kuning Kuning Tak berwarna Tak berwarna
Warna basa Kuning Biru Kuning Biru Kuning Ungu Biru Merah Merah Biru Merah Biru
Kurva Titrasi 1. Titrasi asam kuat - basa kuat
2.
Titrasi Asam Kuat – Basa Lemah
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 11
3.
Titrasi Asam Lemah – Basa Lemah
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 12
XII.Daftar pustaka
”Modul Praktek Teknik Kimia I” Program P2K Universitas Muhammadiyah Jakarta Buku “Kimia” panduan SMF: BPK PENABUR, CANDRA NAYA, CARAKA NUSANTARA, DITKESAD, IKIFA, LPK. Sumarna, Ardi,dkk.2004. Pengantar Kimia Analisis (II) Titrimetri Bogor : Sekolah Menengah Analis Kimia Bogor. Jr.R.A Day dan AL Underwood. 2001.Analis Kimia Kuantitatif Edisi ke 6 Jakarta :Erlangga Basset,J.R.C Donney GH Jeffery and J Mendham.1994. Vogel Kimia Analisisis II Kuantitatif Anorganik.Jakarta: Buku Kedokteran AGC Anonimous. http://www.chem-istry.org/materi_kimia/kimia_fisika1/kesetimbangan_asam_basa/kurva_ph_titra si/ May 16, 2011 14:29.
Laporan PTK 1 (Asidi-Alkalimetri)
Page 13