Rangkuman Titrasi Asam Basa_zie Way

GHIFARI RAZI (H1C106097)

RANGKUMAN TITRASI ASAM BASA

Titrasi adalah suatu metode penentuan kadar (konsentrasi) suatu larutan dengan larutan lain yang telah diketahui konsentrasinya. Titrasi merupakan suatu metoda metoda untuk menentukan menentukan kadar suatu zat dengan menggunakan menggunakan zat lain yang sudah dikethaui konsentrasinya. Titrasi biasanya dibedakan berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila melibatan reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa, titrasi redox untuk titrasi yang melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang melibatan pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya. PRINSIP TITRASI NETRALISASI

Titrasi asam basa melibatkan asam maupun basa sebagai titer ataupun titran. Titrasi Tit rasi asam asam basa berdasar berdasarkan kan reaksi reaksi penetr penetrala alan. n. Kadar Kadar laruta larutann asam ditent ditentuka ukann dengan menggunakan larutan basa dan sebaliknya. Titran ditambahkan titer sedikit demi sedikit sampai mencapai keadaan ekuivalen (artinya secara stoikiometri titran dan titer tepat habis bereaksi). Keadaan ini disebut sebagai “titik ekuivalen”. Pada saat titik titik ekuival ekuivalent ent ini maka maka proses proses titrasi titrasi dihent dihentika ikan, n, kemudi kemudian an kita kita mencat mencatat at volu volume me tite titerr yang yang dipe diperl rluk ukan an untu untukk menc mencap apai ai kead keadaa aann ters terseb ebut ut.. Deng Dengan an menggu menggunaka nakann data data volume volume titrant titrant,, volume volume dan konsent konsentrasi rasi titer titer maka maka kita kita bisa bisa menghitung kadar titrant. TITIK AKHIR TITRASI

Titik Tit ik akhir akhir titrasi titrasi adalah adalah keadaan keadaan dimana dimana reaksi reaksi telah telah berjala berjalann dengan dengan sempurn sempurnaa yang yang biasany biasanyaa ditand ditandai ai dengan dengan pengam pengamata atann visual visual melalu melaluii perubaha perubahann warna indikator. Indikator yang digunakan pada titrasi asam basa adalah asam lemah atau basa lemah. Asam lemah dan basa lemah ini umumnya senyawa organik yang memiliki ikatan rangkap terkonjugasi yang mengkontribusi perubahan warna pada 1


indikator tersebut. Jumlah indikator yang ditambahkan kedalam larutan yang akan dititrasi harus sesedikit mungkin, sehingga indikator tidak mempengaruhi pH larutan dengan demikian jumlah titran yang diperlukan untuk terjadi perubahan warna juga semini seminimal mal mungki mungkin. n. Umumny Umumnyaa dua atau atau tiga tiga tetes tetes laruta larutann indika indikator tor 0.1%(b 0.1%(b/v) /v) diperlukan untuk keperluan titrasi. Dua tetes (0.1 mL) indikator (0.1% dengan berat formula 100) adalah sama dengan 0.01 mL larutan titran dengan konsentrasi 0.1 M. Berikut tabel indikator asam basa dengan rentang pH dan perubahan warna yang terjadi.

Indikator asam basa akan memiliki warna yang berbeda dalam keadaan tak terionisasi dengan keadaan terionisasi. Sebagai contoh untuk indikator phenolphthalein (pp) seperti seperti diatas diatas dalam dalam keadaan keadaan tidak tidak terion terionisa isasi si (dalam (dalam laruta larutann asam) asam) tidak tidak akan akan berwarna (colorless) dan akan berwarna merah keunguan dalam keadaan terionisasi ( dalam larutan basa). 2


CARA MENGETAHUI TITIK EKUIVALEN

Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa: 1. Mema Memakai kai pH mete meterr untuk untuk memo memoni nito torr perub perubaha ahann pH selama selama titras titrasii dila dilakuk kukan an,, kemudian membuat plot antara pH dengan volume titrant untuk memperoleh kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalen”. 2. Memakai Memakai indik indikato atorr asam basa. Indika Indikator tor ditamb ditambahk ahkan an pada titran titran sebelum sebelum proses proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi, pada saat inilah titrasi kita hentikan. Pada umumnya cara kedua dipilih disebabkan kemudahan pengamatan, tidak diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis. Indikator yang dipakai dalam titrasi asam asam basa basa adal adalah ah indi indica cato torr yang yang perb perbah ahan an warn warnan anya ya dipe dipeng ngar aruh uhii oleh oleh pH. pH. Penamba Penambahan han indica indicator tor diusaha diusahakan kan sesedi sesedikit kit mungki mungkinn dan umumny umumnyaa adalah adalah dua hingga tiga tetes. Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan titik ekuivalen, hal ini dapat dilakukan dengan memilih indikator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan. Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indikator disebut sebagai “titik akhir titrasi”. a. Netralisasi

Neutralisasi dapat didefinisikan sebagai reaksi antara proton (atau ion hidronium) dan ion hidroksida membentuk air. Dalam bab ini kita hanya mendiskusikan netralisasi di larutan dalam air. H+ + OH –> H2O (9.33) H3O+ + OH –> 2H2O (9.34)

3


Jumlah mol asam (proton) sama dengan jumlah mol basa (ion hidroksida).

b. Garam

Seti Setiap ap asam asam atau atau h=gar h=garam am memi memili liki ki ion ion lawa lawann nnya ya,, dan reaks reaksii asam asam basa basa melibat melibatkan kan ion-io ion-ionn ini. ini. Dalam Dalam reaksi reaksi netral netralisa isasi si khas seperti seperti antara antara HCl dan NaOH,

HCl

+ NaOH –> NaCl

+ H 2O

(9.35 )

asam

basa

garam

air

Selain air, terbentuk NaCl dari ion khlorida, ion lawan dari proton, dan ion natrium, ion lawan basa. Zat yang terbentuk dalam netralisasi semacam ini disebut dengan garam. Asalkan reaksi netralisasinya berlangsung dalam air, baik ion natrium dan ion khlorida berada secara independen sebagai ion, bukan sebagai garam NaCl. Bila air diuapkan, natrium khlorida akan tinggal. Kita cenderung percaya bahwa garam bersifat netral karena garam terbentuk dalam netralisasi. Memang NaCl bersifat netral. Namun, larutan dalam air beberapa garam kadang asam atau basa. Misalnya, natrium asetat, CH3COONa, garam yang dihasilkan dari reaksi antara asam asetat dan natrium hidroksida, bersifat asam lemah. Akibatnya [OH-] larutan dalam air meningkat untuk membuat larutannya basa. Penjelasan ini juga berlaku untuk semua garam dari asam lemah dan basa kuat.

4


Gambar 9.1Hidrolisis garam. Sebagai rangkuman, dalam hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat, bagian anion dari garam bereaksi dengan air menghasilkan ion hidroksida. A- + H2O –> HA + OH- (9.36) Dengan Dengan menuli menuliska skann reaksi reaksi ini sebagai sebagai keseti kesetimba mbangan ngan,, hidrol hidrolisi isiss garam garam dapat dapat diungkapkan dengan cara kuantitatif A- + H2O

HA + OH- (9.37)

Bila h adalah derajat hidrolisis yang menyatakan rasio garam yang terhidrolisis saat kesetimbangan. Tetapan kesetimbangan hidrolisis K h adalah: K h = [HA][OH-]/[A-] = (csh)2/cs(1 – h) = csh2/(1 – h) (9.38) K h disebut tetapan hidrolisis, dan cs adalah konsentrasi awal garam. A- adalah basa konjugat dari asam lemah HA dan K h berhubungan dengan konstanta disosiasi basanya. Akibatnya, hubungan berikut akan berlaku bila konstanta disosiasi asam HA adalah Ka: jadi, K aK h = K w (9.39) Bila h â‰ª 1, K a â‰’csh; h â‰’√(K h/cs). Maka konsentrasi [OH-] dan [H+] diberikan oleh ungkapan: [OH-] = csh â‰’√(csK w/K a) (9.40) [H+] = K w/[OH-] â‰’√(K wK a/cs) (9.41) 5


Karena terlibat asam lemah, K a/cs <> ∴

[H+] < √K w = 10-7 (9.42)

Jadi, garam dari asam lemah bersifat basa. Dengan cara yang sama, [H+] garam asam lemah dan basa kuta dinyatakan dengan: [H+] = csh â‰’√(csK w/K b) (9.43) Karena melibatkan basa lemah, cs/K b > 1, ∴

[H+] > √K w = 10-7 (9.44)

Jadi, garamnya bersifat asam.

c. Kurva titrasi

Dalam Dalam reaksi reaksi netral netralisa isasi si asam asam dan basa, basa, atau atau basa dengan asam, asam, bagaim bagaimana ana konsentrasi [H+], atau pH, larutan bervariasi? Perhitungan Perhitungan [H+] dalam titrasi asam kuat dengan basa kuat atau sebaliknya basa kuat dengan asam kuat tidak sukar sama sekali. 1. Titrasi Asam Kuat Dan Basa Kuat.

[1] sebelum titik ekivalen: Karena disosiasi air dapat diabaikna, jumlah mol H+ sama dengan jumlah sisa asam yang tinggal [H+] = (MAVA – MBvB)/(VA + vB) (9.45) [2] Pada titik ekivalen: 6


Disosiasi air tidak dapat diabaikan di sini. [H+] = √K w = 10-7 (9.46) [3] setelah titik ekivalen: Jumlah mol basa berlebih sama dengan jumlah mol ion hidroksida. [OH-] dapat diperoleh dengan membagi jumlah mol dengan volume larutan. [OH-] yang diperoleh diubah menjadi [H+]. [OH-] = (MBvB – MAVA)/(VA + vB) (9.47) [H+] = K w/[OH-] = (VA + vB)K w/(MBvB – MAVA) (9.48) 2. Titrasi Asam Lemah Dengan Basa Kuat

Hasilnya Hasilnya akan berbeda bila asam lemah dititrasi dititrasi dengan basa kuat. Titrasi 10 x 10-3dm3 asam asam aset asetat at 0,1 0,1 mol mol dm-3 deng dengan an NaOH NaOH 0,1 0,1 mol mol dm-3 merupakan contoh khas (Gambar 9.2(b)). [1] Titik awal: vB = 0. pH di tahap awal lebih besar dari di kasus sebelumnya. [H+] = MAα (9.49) α adalah tetapan disosiasi asam asetat. [2] sebelum titik ekivalen: sampai titik ekivalen, perubahan pH agak lambat. [3] pada titik ekivalen (v B = 10 x 10-3 dm3): pada titik ini hanya natrium asetat CH3COONa yang ada. [H+] dapat diperoleh dengan cara yang sama dengan pada saat kita membahas hidrolisis garam. [4] setelah titik ekivalen. [H +] larutan ditentukan oleh konsentrasi NaOH, bukan oleh CH3COONa. Perubahan pH yang perlahan sebelum titik ekivalen adalah akibat bekerjanya buffer (bagian 9.3 (d)). Sebelum titik ekivalen, terdapat larutan natrium asetat 7


(garam dari asam lemah dan bas kuat) dan asam asetat (asam lemah). Karena keberadaan natrium asetat, kesetimbangan disosiasi natrium asetat CH3COOH

H+ + CH3COO- (9.50)

bergeser ke arah kiri, dan [H+] akan menurun. menurun. Sebagai pendekatan [CH3COO-] = cS[HA] â‰’ c0. cS adalah konsentrasi garam, maka [H+]cS/ c0= K a, ∴

[H+] = (c0/cS)K a (9.51)

Bila asam ditambahkan pada larutan ini, kesetimbangan akan bergeser ke kiri kare karena na terd terdap apat at bany banyak ak ion ion aset asetat at maa maa asam asam yang yang dita ditamb mbah ahka kann akan akan dinetralisasi. CH3COOH

H+ + CH3COO- (9.52)

3. Titrasi Basa Lemah Dengan Asam Kuat

Titrasi 10 x 10-3 dm3 basa lemah misalnya larutan NH3 0,1 mol dm-3 dengan asam kuat misalnya misalnya HCl 0,1 mol dm-3 (Gambar (Gambar 9.3). Dalam kasus ini, nilai pH pada kesetimbangan agak lebih kecil daripada di kasus titrasi asam kuat dengan basa basa kuat kuat.. Kurv Kurvany anyaa curam curam,, namu namun, n, peruba perubaha hann nnya ya cepat cepat di deka dekatt titi titik k kesetimbangan. Akibatnya titrasi masih mungkin asalkan indikator yang tepat dipilih, yakni indikator dengan rentang indikator yang sempit.

4. Titrasi Basa Lemah (Asam Lemah) Dengan Asam Lemah (Basa

Lemah).

Dala Dalam m titr titras asii jeni jeniss ini, ini, kurv kurvaa titr titras asin inya ya tida tidakk akan akan cura curam m pada pada titi titik k kesetimbangan, dan perubahan pHnya lambat. Jadi tidak ada indikator yang

8


dapat menunjukkan perubahan warna yang jelas. Hal ini berarti titrasi semacam ini tidak mungkin dilakukan.

d. Kerja bufer

Kerja bufer didefinisikan sebagai kerja yang membuat pH larutan hampir tidak berubah dengan penambahan asam atau basa. Larutan yang memiliki kerja bufer disebut larutan bufer. Sebagian besar larutan bufer terbentuk dari kombinasi garam (dari asam lemah dan basa kuat) dan aam lemahnya. Cairan tubuh organisme adal adalah ah larut larutan an bufer bufer,, yang yang akan akan mene meneka kann perub perubah ahan an pH yang yang cepat cepat,, yang yang berbahaya bagi makhluk hidup. Nilai pH larutan bufer yang terbuat dari asam lemah dan garamnya dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut. pH = pK a + log([garam]/[asam]) (9.54)

Tabel 9.2 memberikan beberapa larutan bufer.

9


REFERENSI

www.chem-is-try.org/materi.../asam_dan_basa/netralisasi/

http:// wiro-pharmacy.blogspot.com/ 2009/02/ kuliah-titrasi-asam-basa- netralisasi. html

10

Rangkuman Titrasi Asam Basa_zie Way

Recommend Documents