kimia TITRASI ASAM BASA

Transkripsi

1 Kurikulum 2006/ kimia K e l a s XI TITRASI ASAM BASA Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, kamu diharapkan memiliki kemampuan berikut. 1. Memahami definisi dan macam-macam titrasi. 2. Memahami definisi dan prinsip titrasi asam-basa. 3. Dapat menyelesaikan soal-soal terkait stoikiometri titrasi asam-basa. A. Definisi dan Macam-Macam Titrasi Titrasi adalah suatu metode analisis kuantitatif (perhitungan konsentrasi atau kadar) suatu spesi dalam larutan dengan menggunakan prinsip stoikiometri. Titrasi dilakukan dengan mereaksikan dua larutan yang salah satunya telah diketahui konsentrasinya. Konsentrasi dari larutan ini akan digunakan sebagai acuan untuk mencari konsentrasi larutan lainnya. Larutan yang telah diketahui konsentrasinya diletakkan dalam buret sebagai titran, sedangkan larutan yang dicari konsentrasinya diletakkan dalam labu erlenmeyer sebagai titrat. Berdasarkan prinsip reaksi kimia yang berlangsung, titrasi dibedakan menjadi empat, yaitu sebagai berikut. 1. Titrasi asam basa Titrasi ini menggunakan asam/basa sebagai titran untuk mencari konsentrasi dari basa/asam sebagai titrat.

2 2. Titrasi redoks Titrasi ini menggunakan reaksi redoks antara titran dan titrat untuk mencari konsentrasi suatu spesi dalam larutan titrat. Contoh titrasi redoks adalah iodometri. 3. Titrasi pengendapan Titrasi ini menggunakan reaksi kimia yang menghasilkan endapan untuk mencari konsentrasi suatu spesi dalam larutan titrat. Contoh titrasi pengendapan adalah argentometri yang menggunakan larutan perak nitrat (AgNO 3 ) sebagai titran. 4. Titrasi pembentukan kompleks (kompleksometri) Titrasi ini menggunakan reaksi pembentukan kompleks untuk mencari konsentrasi suatu spesi dalam larutan titrat. Contoh kompleksometri adalah pada penetapan kadar ion Ca 2+ dan Al 3+. B. Definisi dan Prinsip Titrasi Asam Basa Titrasi asam basa sering disebut juga dengan titrasi netralisasi. Dalam titrasi ini, digunakan larutan standar asam dan larutan standar basa sebagai titran. Reaksi yang terjadi pada titrasi asam basa adalah reaksi netralisasi. Reaksi netralisasi merupakan reaksi antara ion hidronium dari asam dan ion hidroksida dari basa membentuk air yang bersifat netral. Untuk lebih jelasnya, perhatikan reaksi berikut. H + (aq) + OH (aq) H 2 O (l) Dalam menganalisis sampel yang bersifat basa, digunakan larutan standar asam. Metode ini dikenal dengan istilah asidimetri. Sebaliknya, dalam menganalisis sampel yang bersifat asam, digunakan larutan standar basa. Metode ini dikenal dengan istilah alkalimetri. Titrasi dilakukan dengan menambahkan tetes demi tetes larutan titran yang telah diketahui konsentrasinya ke dalam larutan titrat yang hendak ditentukan konsentrasinya. Titrasi dihentikan apabila titik ekuivalen telah tercapai. Volume larutan titran yang terpakai kemudian dicatat untuk digunakan sebagai data titrasi. Oleh karena titrasi menggunakan volume larutan titran, maka metode ini disebut juga sebagai analisis kuantitatif dengan metode volumetri. Pada titrasi asam basa, titik ekuivalen dicapai ketika larutan titrat tepat dinetralkan oleh larutan titran. Ada dua cara yang umumnya digunakan untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa, yaitu sebagai berikut. 1. Memakai ph meter ph meter digunakan untuk memonitor perubahan ph selama titrasi dilakukan. Dari hasil yang ditunjukkan oleh ph meter, selanjutnya dibuat plot antara ph dan 2

3 volume titran untuk memperoleh kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut merupakan titik ekuivalen. 2. Memakai indikator asam basa Indikator asam basa ditambahkan pada titrat sebelum proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi. Saat inilah titrasi dihentikan. Cara kedua ini umumnya lebih dipilih karena mudah diamati, tidak diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis. Sebagai contoh, pada larutan CH 3 COOH yang dititrasi menggunakan titran NaOH. Jika ph akhir yang dicapai adalah sekitar 8,5, maka indikator yang tepat untuk digunakan adalah fenolftalein. Fenolftalein memiliki trayek ph 8,3 10,0 dengan perubahan warna dari tak berwarna menjadi merah. Volume titran saat titik ekuivalen tercapai disebut sebagai titik akhir titrasi. Sekarang, perhatikan kurva titrasi suatu larutan asam menggunakan titran larutan basa berikut ph Volume NaOH (ml) Mula-mula, analit bersifat asam dengan ph yang rendah. Kemudian, penambahan basa menyebabkan ph naik secara perlahan dan bertambah cepat ketika akan mencapai titik ekuivalen (ph = 7). Penambahan basa selanjutnya menyebabkan larutan kelebihan basa sehingga ph terus meningkat. Pemanfaatan teknik titrasi ini cukup luas. Sebagai contoh, metode alkalimetri telah digunakan untuk menentukan kadar asam sitrat. Mula-mula, sampel sekitar 300 mg dilarutkan ke dalam 100 ml air. Kemudian, proses titrasi dilakukan dengan menggunakan larutan NaOH 0,1 N dan indikator fenolftalein. Titik akhir titrasi diketahui dari larutan yang tidak berwarna berubah menjadi merah muda. 3

4 Metode alkalimetri juga telah digunakan untuk menganalisis asam salisilat. Mulamula, sampel sekitar 250 mg dilarutkan ke dalam 15 ml etanol 95% dan 20 ml air. Kemudian, proses titrasi dilakukan dengan menggunakan larutan NaOH 0,1 N dan indikator fenolftalein. Sama halnya saat menentukan kadar asam sitrat, titik akhir titrasi diketahui dari larutan yang tidak berwarna berubah menjadi merah muda. C. Stoikiometri Titrasi Asam Basa Saat titik ekuivalen tercapai, jumah mol H + sama dengan jumlah mol OH atau dapat ditulis sebagai berikut. mol H + = mol OH Mol H + diperoleh dari perkalian mol spesi asam dengan valensi asam. Mol spesi asam adalah molaritas asam dikalikan dengan volume larutan, sedangkan valensi asam adalah koefisien ion H + dalam asam tersebut. Sama halnya dengan H +, mol OH juga diperoleh dari perkalian mol spesi basa dengan valensi basa. Mol spesi basa adalah molaritas basa dikalikan dengan volume larutan, sedangkan valensi basa adalah koefisien ion OH dalam basa tersebut Keterangan: M a = konsentrasi larutan asam; V a = volume larutan asam; a = valensi asam; M b = konsentrasi larutan basa; V b = volume basa; dan b = valensi basa. M a V a a = M b V b b Adakalanya yang diketahui dari suatu larutan adalah nilai normalitasnya. Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dan valensi asam pada larutan asam, atau valensi basa pada larutan basa. Dengan demikian, rumus sebelumnya dapat ditulis ulang sebagai berikut. N a V a = N b V b 4

5 Keterangan: N a = normalitas asam; V a = volume larutan asam; N b = normalitas basa; dan V b = volume larutan basa. 5