Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
TITRASI ASAM BASA
I.
TUJUAN
a. Agar dapat memahami dan melakukan praktikum titrasi asam basa dengan baik. b. Menentukan konsentrasi HCl. c. Dapat membedakan larutan standar primer dan sekunder.
II.
TEORI
Reaksi asam basa adalah reaksi yang terjadi antara larutan asam dengan larutan basa, hasil reaksi ini dapat bersifat netral disebut juga reaksi penetralan asam basa tergantung pada larutan yang direaksikan. Larutan yang direaksikan ini salah satunya diebut larutan standar. Larutan standar adalah larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat dan dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan lain. Larutan standar terbagi 2, yaitu : 1. Larutan standar primer Merupakan larutan standar yang konsentrasinya dapat ditentukan dengan tepat berdasarkan berat zat yang ditimbang. 2. Larutan standar sekunder Merupakan larutan standar yang konsentrasinya tidak dapat langsung ditentukan berdasarkan berat zat tetapi harus distandarisasi dengan larutan standar primer untuk dapat menentukan konsentrasi yang tepat. Alat yang digunakan untuk menimbang larutan standar sekunder adalah neraca torsi. Titrasi asam basa merupakan analisa volumetri yang didasari pada titrasi suatu zat dengan larutan baku asam atau larutan baku basa. Masing-masing disebut dengan asidimetri dan alkalimetri. Asidimetri adalah titrasi asam basa dimana zat peniternya adalah larutan asam. Alkalimetri adalah titrasi asam basa dimana zat pentiternya adalah l arutan basa. Dalam analisa volumetri mempunyai beberapa syarat, s yarat, yaitu : 1. Reaksi terjadi dengan spontan dan cepat.
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
2. Reaksi yang terjadi berjalan dengan sederhana yang dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi. 3. Adanya indikator untuk menunjukkan titik akhir titrasi. 4. Adanya tanda-tanda yang membuktikan perubahan kimia atau fisika yang terjadi. Dalam
titrasi
terdapat
istilah
larutan
standar,
yaitu
larutan
yang
konsentrasinya diketahui dan digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan lain yang belum diketahui konsentrasinya. Adapun syarat agar pentiternya dan zat yang akan ditentukan konsentrasinya harus berlangsung secara stoikiometri dengan faktor konsentrasinya harus diketahui atau ditetapkan secara pasti. Karena faktor ini perlu perhitungan hasil titrasi. Faktorfaktornya adalah : 1. Laju reaksi harus cukup tinggi agar titrasi berlangsung dengan cepat. 2. Interaksi antara pentiter dengan zat yang ditentukan konsentrasinya harus berlangsung secara terhitung sempurna.[1] Dalam suatu titrasi harus dapat dicapai suatu zat dimana jumlah ekuivalen zat pentiternya sama dengan ekuivalen zat yang dititer. Saat titik dimana tercapai suatu keadaan yang demikian dikenal dengan nama titik ekuivalen. Titik akhir titrasi adalah titik pada saat berakhirnya reaksi antara zat yang dititrasi dengan zat pentiter dengan ditandai perubahan warna indikator. Indikator yang digunakan harus memberikan perubahan warna yang nampak jelas disekitar pH titik ekuivalen titrasi yang dilakukan, sehingga titik akhirnya masih jatuh pada trayek perubahan warna indikator tersebut. Pada titrasi HCl dengan NaOH dengan penambahan 2 tetes NaOH dekat titik ekuivalensinya dapat menyebabkan perubahan pH dari 3,6 sampai 10,4. Indikator yang dapat dipergunakan adalah metil merah (4,2-6,2), phenolphtalein (8,2-10) dan indikator-indikator lain yang perubahan warna 4,4 sampai 10. Suatu titrasi asam basa biasanya dikatakan mungkin berjalan kalau perubahan pH terjadi di sekitar titik ekuivalen, untuk penambahan beberapa tetes zat penitrasi adalah 1 sampai 2 satuan pH. Pada kondisi ini suatu indikator akan berubah warna pada penambahan beberapa tetes zat penitrasi dan volumenya dapat ditetapkan
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
dengan ketelitian sampai 1 per seribu. Jika ketelitian yang diinginkan misalnya 1 % maka ΔpH pun tidak usah terlalu tajam. Juga kekuatan dan konsentrasi asam dan basa menentukan ΔpH pada titik ekuivalen. Titrasi asam basa ini dapat ditentukan dengan beberapa cara : 1. Titrasi asam kuat dengan basa kuat Dalam titrasi ini pentiter maupun zat yang akan dititer merupakan asam kuat dan basa kuat. Pada saat tercapainya titik ekuivalen pH larutan akan berada pada pH=7. Contoh : HCl dengan NaOH 2. Titrasi asam kuat dengan basa lemah Pada titik ekuivalen pH larutan akan berada pada kondisi asam. Contoh : HCl dengan NH4OH 3. Titrasi asam lemah dengan basa kuat Pada titik ekuivalen pH larutan berada pada kondisi basa. Contoh : CH3COOH dengan NaOH 4. Titrasi asam lemah dengan basa lemah pH larutan pada titrasi ini tergantung pada harga tetapan asam dan basa yang digunakan. Contoh : CH3COOH dengan NH4OH Kesalahan titrasi adalah perbedaan titik akhir titrasi dengan titik ekuivalen. Kesalahan titrasi tidak dapat dihindari karena untuk mendapatkan titik ekuivalen harusnya ada perubahan indikator, namun diusahakan sekecil mungkin. 1. Kesalahan titrasi positif Jika titik akhir titrasi lebih besar dari titik ekuivalen. 2. Kesalahan titrasi negatif Jika titik akhir titrasi lebih kecil dari titik ekuivalen.[2] Penentuan berat ekivalen berbeda-beda menurut macam titrasi dan berat ekivalen serta normalitas larutan tergantung dari: a. Macam titrasi b. Konsentrasi titrasi
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
Dengan kata lain tergantung dari reaksi yang benar berlangsung dalam titrasi yang melibatkan zat hanyalah berat mol dan nilai M larutan. Titik ekivalen adalah titik dimana jumlah titrat dan jumlah titrant yang secara stoikiometri sudah ekivalen atau sama.[3]
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
III.
PROSEDUR KERJA
3.1
Alat dan Bahan
a.
Alat
b.
1. Buret
: tempat meletakkan NaOH
2. Corong
: menjaga agar saat menuangkan zat tidak tumpah
3. Erlenmeyer
:
4. Pipet gondok
: memipet zat secara teliti
5. Labu ukur
: mengencerkan larutan
6. Gelas ukur
: mengambil zat sesuai volume yang diinginkan
7. Tabung indikator
: tempat meletakkan indikator
8. Standar dan klem
: alat penyangga dan penjepit buret
9. Gelas piala
: tempat meletakkan zat
menampung zat yang akan dititrasi
Bahan 1. NaOH
: larutan standar sekunder
2. HCl
: larutan yang akan diukur konsentrasinya
3. Asam Oksalat
: larutan standar primer
4. Aquadest
: pelarut
5. Phenolphetalein
: indikator
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
3.2
Skema Kerja
a.
Standarisasi larutan NaOH dengan Asam Oksalat
Asam Oksalat - ditimbang - dilarutkan dengan 25 mL aquadest Larutan Asam-Oksalat - (+) 2 tetes indikator PP - dititrasi dengan NaOH Larutan Merah Muda - dihitung konsentrasi NaOH
b. Menentukan konsentrasi larutan HCl Larutan Tugas HCl - diencerkan sampai tepat batas - Dikocok Larutan Encer - dipipet 10 mL ke dalam erlenmeyer - (+) 2 tetes indikator PP Larutan Merah Muda - dihitung konsentrasi larutan HCl
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
3.3
Skema Alat
1
4
2
5
3
Keterangan : 1. Corong 2. Buret 3. Erlenmeyer 4. Klem 5. Standar
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
IV.
PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1
Data dan Perhitungan
a. Standarisasi larutan NaOH dengan asam oksalat Volume asam oksalat
: 10 mL
Normalitas asam oksalat
: 0,1002 N
Volume NaOH
: 10,20 mL
N NaOH
: (V x N)oks
=
(V x N) NaOH
=
10,20 mL x
10 mL x 0,1002 N N NaOH
N NaOH
10 mL x 0,1002 N
=
10,20 mL
=
0,0982 N
b. Menentukan konsentrasi larutan HCl Volume NaOH
: 4,15 mL
Volume HCl yang dipipet
: 10 mL
N HCl : (V x N) NaOH 4,15 mL x 0,0982 N
=
(V x N)HCl
=
10 mL x NHCl
NHCl
= =
4,15 mL x 0,0982 N 10 mL
0,0408 N
N HCl teori (V x N)HCl pekat
= (V x N)HCl encer
5 mL x 1 N
=
NHCl encer
=
100 mL x NHCl encer 5 mL x 1 N 100 mL
=
0,05 N
=
(V x N)HCl percobaan
V HCl sebenarnya (V x N)HCl teori 10 mL x 0,05 N
=
V HCl percobaan x 0,0408 N
V HCl percobaan
=
12,25 mL
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
% kesalahan = =
V sebenarnya – V percobaan V percobaan 2,25 mL− mL mL
x 100 %
x 100%
= 22,5 %
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
4.2
Pembahasan
Pada percobaan titrasi asam basa yaitu suatu volumetri yang berdasarkan reaksi penetralan dimana sejumlah volume dinetralkan dengan volume asam yang sudah diketahui konsentrasinya. Percobaan dilakukan secara duplo dimana penitaran dilakukan dengan dua kali pengulangan. Pada praktikum kimia analitik ini dibagi atas 2 percobaan, yaitu standarisasi NaOH dan penentuan konsentrasi HCl. Pentiter yang digunakan dalam praktikum ini adalah NaOH. Sebelum digunakan pentiter NaOH harus distandarisasikan dahulu dengan asam oksalat untuk mengetahui konsentrasi NaOH yang digunakan. Pada praktikum netralisasi ini, metoda yang digunakan untuk menstandarisasi NaOH dengan asam oksalat adalah metoda asidimetri, dimana asam oksalat merupakan larutan standarnya. Pada penentapan konsentrasi HCl, metoda yang digunakan adalah metoda alkalimetri, dimana NaOH merupakan larutan standar yang bersifat basa. Pada praktikum titrasi asam basa kali ini larutan yang digunakan adalah NaOH dan HCl. NaOH digunakan sebagai larutan standar untuk menentukan konsentrasi HCl. Pada penentapan konsentrasi larutan NaOH dengan asam oksalat dimana ketika penambahan indikator PP kedalam Erlenmeyer yang berisikan larutan standar primer (asam oksalat) berwarna bening. Ketika dititrasi dengan NaOH memberikan warna merah pada setiap penambahannya, sehingga pada titik akhir titrasi akan memberikan warna merah muda. Pada penentuan konsentrasi HCl, juga terjadi hal yang sama dengan penentapan konsentrasi larutan NaOH. Jika dibiarkan terbuka warna akan berubah menjadi bening kembali. Hal ini disebabkan adanya CO2 yang diserap begitu juga dengan HCl. Penambahan satu pentiter akan mempengaruhi titrasi. NaOH dimasukkan kedalam buret. Cerat buret harus terisi penuh, tidak boleh ada gelembung. Apabila terdapat gelembung udara maka volume titrantnya akan bertambah, sehingga konsentrasi dari sampel menjadi tidak akurat.
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
V.
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa : a.
Larutan asam oksalat yang merupakan larutan standar primer memiliki konsentrasi 0,1002 N.
b.
Larutan NaOH merupakan larutan standar sekunder yang memiliki konsentrasi 0,0982 N.
c.
Larutan HCl memiliki konsentrasi 0,0408 N dan % kesalahan yang didapatkan adalah 22,5 %.
d.
Metoda yang digunakan pada titrasi ini adalah asidimetri dan alkalimetri.
e.
Titik ekuivalen yang pasti tidak dapat didapatkan karena indikator yang digunakan memiliki pH yang melebihi pH titik ekuivalennya = 7.
5.2
SARAN
Agar pada praktikum selanjutnya, percobaan dapat berjalan dengan baik dan lancar, maka diharapkan kepada praktikan agar: a.
Pahami cara kerja dengan baik.
b.
Hati-hati dalam melakukan melakukan titrasi.
c.
Jangan sampai lupa memasukkan indikator.
d.
Teliti membaca skala buret.
e.
Hilangkan gelembung udara pada cerat buret.
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
JAWABAN PERTANYAAN
1. Indikator : Suatu asam atau basa organik lemah yang trayek pH nya akan memberikan perubahan warna. Titik Ekuivalen : Suatu titik di dalam proses titrasi dimana telah terjadi kesetaraan antara zat yang akan ditentukan dan pentiternya sebagai pembanding. Titik Akhir Titrasi : Suatu titik pada saat telah berakhirnya titrasi antara zat yang dititrasi dengan zat pentiternya ditandai dengan perubahan warna indikator. 2. Daerah perubahan warna indikator adalah suatu batas pH indikator dimana range pH tersebut titik ekuivalen tecapai yang dapat dilihat dari perubahan warna indikator. 3. Syarat indikator yang digunakan adalah harus memberikan perubahan warna untuk mengetahui titik akhir titrasi. 4. Larutan standar primer : Larutan standar yang konsentrasinya dapat ditentukan dengan tepat berdasarkan dengan berat zat yang ditimbang. Larutan standar sekunder : Larutan standar yang konsentrasinya tidak dapat ditentukan secara langsung dengan penimbangan tetapi bisa distandarisasi dengan larutan standar primer. 5. Syarat-syarat larutan standar primer :
Tidak hidroskopis
Mudah diperoleh
Mempunyai kemurnian yang tinggi
6. Dua macam zat yang sering digunakan sebagai larutan standar primer adalah :
Asam Oksalat Natrium Karbonat
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
7. Larutan NaOH tidak dapat digunakan sebagai larutan standar primer karena bersifat hidroskopis, dapat bereaksi dengan oksigen bebas diudara membentuk senyawa lain, sehingga sulit untuk didapatkan dalam keadaan murni.
Titrasi Asam Basa
Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik Semester Ganjil 2011/2012
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Gusti, Eli. 2005. Modul Membuat dan Menstandarisasi Larutan atau Pereaksi. Padang: Departemen Perindustrian Sekolah Menengah Analis Kimia.
[2]
http://jawigo.blogspot.com/2009/12/standarisasi-larutan-naoh.html
[3]
Ismono. 1978. Dasar-Dasar Kimia Analitik Kuantitatif. Bandung: ITB.
Titrasi Asam Basa