Titrasi Asam Basa


  1. Pendahuluan

Uji kuantitatif yang dilakukan dengan mengukur jumlah zat yang bereaksi dengan analit dinamakan uji titrimetri. Bahan yang bereaksi dengan analit disebut titran atau larutan standard dan jumlahnya biasanya ditentukan dengan mengukur volume titran (dengan konsentrasi yang telah ditentukan) yang bereaksi sempurna dengan analit, sehimgga prosedur ini sering dinamakan titrasi volumetric.

Metode titrasi ini diaplikasikan pada system reaksi kimia yang berbeda seperti reaksi: pengendapan, asam-basa, pembentukan kompleks dan oksidasi reduksi (redoks). Titrasi yang baik adalah titrasi yang didasarkan pada reaksi dengan perhitungan kimia (stoikiometri) dan waktu yang cepat untuk menduga titik ekivalen, yaitu suatu keadaan dimana analit telah bereaksi sempurna (habis bereaksi) dengan titran. Pada prakteknya yang digunakan adalah titik akhir titrasi yang diperoleh dari eksperimen. Perbedaan antara titik ekivalen dengan titik akhir titrasi dinamakan dengan  kesalahan titrasi.

Total asam dalam cuka dapat ditentukan dengan metode titrasi asam-basa. Cuka mengandung beberapa macam asam yang konsentrasi totalnya dapat ditentukan dengan titrasi menggunakan basa kuat seperti Natrium Hidroksida (NaOH). Total asam secara umum dinyatakan sebagai asam asetat, yang merupakan asam utama dalam kebanyakan cuka komersial. Karena pH pada titik ekivalen titrasi adalah basa, maka indicator yang dipilih adalah phenol phthalein (pp).

  1. Dasar Teori

Analisis volumetri (titrimetri) adalah suatu proses untuk menentukan jumlah yang tidak diketahui dari suatu zat dengan mengukur volume secara kuantitatif larutan pereaksi yang digunakan untuk bereaksi sempurna dengan zat yang akan ditentukan.
Dalam analisis volumetri perhitungan-perhitungan yang digunakan didasarkan pada hubungan stoikiometri sederhana dari reaksi kimia seperti :
aA + tT= produk
a merupakan molekul analit A, bereaksi dengan t molekul reagensia T. Reagensia T disebut titran, ditambahkan sedikit-demi sedikit, biasanya dari dalam buret dalam bentuk larutan yang konsentrasinya telah diketahui dengan cara standardisasi.

Penambahan titran diteruskan sampai jumlah T yang secara kimia setara dengan A, maka dikatakan telah tercapai titik ekivalensi dari titrasi itu. Untuk mengetahui kapan penambahan titran itu harus dihentikan maka digunakan suatu zat yang disebut indikator yang dapat menunjukkan terjadinya kelebihan titran dengan perubahan warna.
Perubahan warna ini bisa tepat atau tidak tepat pada titik ekuivalensi. Titik dalam titrasi pada saat indikator berubah warna disebut titik akhir. Dalam kondisi idealnya adalah titik akhir sedekat mungkin dengan titik ekivalensi sehingga pemilihan indikator yang tepat merupakan salah satu aspek yang penting dalam analisis titrimetri untuk mengimpitkan kedua titik tersebut.
Reaksi kimia yang berperan sebagai dasar dalam analisis titrimetri dikelompokkan dalam empat jenis, yaitu ;

• Reaksi asam – basa (Titrasi netralisasi)
Reaksi didasarkan pada netralisasi proton (asam) oleh ion hidroksil (basa) atau sebaliknya :
H3O+  +  OH → 2H2O

Asam kuat dan basa kuat terdisosiasi lengkap dalam larutan air jadi pH pada berbagai titik selama titrasi dapat dihitung langsung dari kuantitas stoikiometri asam dan basa yang bereaksi. Perubahan besar pada pH selama titrasi digunakan untuk menentukan kapan titik kesetaraan itu dicapai. Untuk menentukan titik akhir titrasi digunakan indikator. Banyak asam dan basa organik lemah yang bentuk ion dan bentuk tak terdisosiasinya menunjukkan warna yang berlainan. Molekul-molekul semacam itu dapat digunakan untuk menetapkan kapan telah ditambahkan cukup titran dan disebut indikator tampak ( visual indicator)
Beberapa jenis indicator : fenolftalein, brom kresol hijau, metil merah, metil oranye.

• Reaksi oksidasi – reduksi (Titrasi redoks)
Titrasi oksidasi reduksi adalah titrasi penentuan suatu oksidator oleh reduktor atau sebaliknya. Reaksinya merupakan reaksi serah terima elektron, yaitu elektron diberikan oleh pereduksi (proses oksidasi) dan diterima oleh pengoksidasi (proses reduksi).
Indikator yang digunakan pada penentuan titik akhir titrasi redoks adalah :
1. Warna dari pereaksinya sendiri (auto Indikator)
Apabila pereaksinya sudah memiliki warna yang kuat, kemudian warna tersebut hilang atau berubah bila direaksikan dengan zat lain maka pereaksi tersebut dapat bertindak sebagai indikator. Contoh : KMnO4 berwarna ungu, bila direduksi berubah menjadi ion Mn2+ yang tidak berwarna atau larutan I2 yang berwarna kuning coklat dan titik akhir titrasi diketahui dari hilangnya warna kuning, perubahan ini dipertajam dengan penambahan larutan amilum.
2. Indikator Redoks
Indikator redoks adalah indikator yang dalam bentuk oksidasinya berbeda dengan warna dalam bentuk reduksinya. Contohnya Difenilamin dan Difenilbensidina, indikator ini sukar larut di dalam air,pada penggunaannya dilarutkan dalam asam sulfat pekat.
3. Indikator Eksternal
Indikator eksternal dipergunakan apabila indikator internal tidak ada. Contoh, Ferrisianida untuk penentuan ion ferro memberikan warna biru.
4. Indikator Spesifik
Indikator spesifik adalah zat yang bereaksi secara khas dengan salah satu pereaksi dalam titrasi menghasilkan warna. Contoh : amilum membentuk warna biru dengan iodium atau tiosianat membentuk warna merah dengan ion ferri.
• Reaksi pengendapan (Titrasi presipitasi)
Titrasi pengendapan adalah titrasi yang melibatkan terbentuknya endapan. Berdasarkan pada cara penentuan titik akhirnya, ada beberapa metode titrasi pengendapan , yaitu :
a. Metode Guy Lussac (cara kekeruhan)
b. Metode Mohr ( pembentukan endapan berwarna pada titik akhir)
c. Metode Fajans (adsorpsi indikator pada endapan)
d. Metode Volhard (terbentuknya kompleks berwarna yang larut pada titik akhir).
• Reaksi pembentukan kompleks (Titrasi kompleksometri)
Titrasi pembentukan kompleks (Kompleksometri) adalah suatu metode analisis berdasarkan reaksi pembentukan senyawa kompleks antara ion logam dengan zat pembentuk kompleks (ligan). Ligan yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah Dinatrium Etilen Diamin Tetra Asetat ( Na2EDTA)

Penentuan titik akhir titrasi kompleksometri dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

1. Cara Visual
Sebagai indikator digunakan jenis indikator logam seperti : Eriochrom Black T (EBT), Murexide, Xylenol Orange, Dithizon, Asam sulfosalisilat.

2. Cara Instrumen
Untuk menentukan titik akhir titrasi digunakan instrumen fotometer atau potensiometer.
Macam-macam titrasi kompleksometri menggunakan EDTA adalah:

1. Titrasi langsung
Dilakukan untuk ion-ion logam yang tidak mengendap pada pH titrasi, reaksi pembentukan kompleks berjalan cepat, dan ada indikator yang cocok.

2. Titrasi kembali
Dilakukan untuk ion-ion logam yang mengendap pada pH titrasi, reaksi pembentukan kompleks berjalan lambat dan tidak ada indikator yang cocok.

3. Titrasi substitusi
Dilakukan untuk ion-ion logam yang tidak bereaksi (atau tidak bereaksi sempurna) dengan indikator logam atau untuk ion-ion logam yang membentuk kompleks EDTA yang lebih stabil daripada kompleks ion-ion logam lain. (seperti ion-ion Ca2+ dan Mg2+)

4. Titrasi tidak langsung
Dilakukan dengan berbagai cara yaitu;
a. Titrasi kelebihan kation pengendap (misalnya penetapan ion sulfat)
b. Titrasi kelebihan kation pembentuk senyawa kompleks (misalnya penetapan ion sianida).

Syarat reaksi yang dapat digunakan dalam analisis titrimetri adalah:
• Reaksi harus berjalan sesuai dengan suatu persamaan reaksi tertentu. Tidak boleh ada reaksi samping.
• Reaksi harus berjalan secara lengkap pada titik ekuivalensi (Tetapan kesetimbangan harus sangat besar)
• Ada indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi
• Reaksi harus berlangsung cepat, sehingga titrasi dapat dilakukan dalam beberapa menit

C.   Tujuan Percobaan

1.    Mahasiswa dapat melakukan analisis kimia dengan cara titrasi.

2.    Menentukan total asam dalam cuka dengan cra titrasi asam-basa (titrasi netralisasi).

D.   Bahan dan Alat

Alat :

  • Erlenmeyer
  • Labu ukur
  • Buret
  • Pipet

Bahan:

  • NaOH 0,1N
  • Indicator phenol phthalein (pp)
  • Sampel cuka

E.    Cara kerja

1.    Mengencerkan sampel cuka dengan cara: memipet 1 mL sampel cuka, dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL, kemudian diencerkan menggunakan aquades sampai menyinggung tanda tera. Dikocok hingga homogeny.

2.    Memipet 10 mL sampel encer, kemudian dimasukksn ke dalam Erlenmeyer 100 mL.

3.    Menambahkan 3 tetes indicator phenol phthalein dan titrasi dengan larutan standard NaOH 0,1. Hentikan titrasi jika larutan berubah warna menjadi merah muda dan arna tidak hilang selama 30 detik.

4.    Mencatat volume NaOH 0,1 N yang digunakan.

5.    Menggulangi titrasi sebanyak 3 kali.

6.    Menhitung total asam dalam gram asam asetat per 100 mL larutan.

F.    Hasil Pengamatan

mL NaOH yang digunakan:    Titrasi 1 = 4,5 mL

Titrasi 2 = 4,5 mL

Titrasi 3 = 3,5 mL

Rata – rata               = 4,16 mL

Volume cuka encer yang dititrasi          = 10 mL

Factor pengenceran (FP): 100

mL sampel

G.   Pembahasan

Titrimetri dilakukan untuk mengukur jumlah zat yang bereaksi dengan analit. Bahan yang beraksi dengan analit disebut titran atau larutan standard dan jumlahnya biasanya ditentukan dengan mengukur volume titran (dengan konsentrasi yang telah ditentukan) yang bereaksisempurna dengan analit, sehingga prosedur ini seringdinamakan dengan titrasi volumetric.

Dalam praktikum ini kami menggunakan sampel cuka sebagai analit dan larutan NaOH 0,1N sebagai titran. Pada saat ingin melakukan titrasi, awalnya pastikan semua alat dalam keadaan bersih. Kemudian sampel cukayang akan dihitung total asamnya haruslah diencerkan terlebih dahulu, caranya yaitu dengan memipet 1 mL sampel cuka kemudian dimasukkan kedalam labu ukur 100 mL, kemudian penuhkan dengan menggunkan aquades hingga permukaan larutan menyingung tanda tera. Setelah itu kocok hingga homogeny. Kemudian sampel cuka yang telah diencerkan tadi dimasukkan kedalam 3 buah Erlenmeyer 100 mL, masing-masing dimasukkan 10 mL. kemudian ditetesi dengan indicator phenol phhalein (pp) sebanyak 3 tetes kedalam masing-masing Erlenmeyer 100 mL. kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,1N secara perlahan sambil menggoyang-goyangkan Erlenmeyer, tujuannya agar sampel dan NaOH bercampur secara rata. Setelah warna larutan berubah menjadi merah muda keungu-unguan dan warnanya tidak hilang selama 30 detik, titrasi dihentikan.

Pada saat titrasi yang pertama NaOH yang digunakan sebanyak 4,5 mL, begitupula dengan titrasi yang kedua. Namun pada titrasi yang ketiga hanya dibutuhkan 3.5 mL NaOH. Sehingga rata-rata NaOH yang digunakan adalah 4,16 mL. setelah itu untuk mengukur total asam dalam cuka dapat digunakan rumus:

Sehingga dapat dituliskan sebagai beriku:

Sehingga total asamnya sebesar mL sampel.

H.   Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa untuk mengitung suato total asam dalam suatu larutan, dapat dilakukan dengan cara analisis titrimetri yaitu titrasi asam-basa. Karena pH pada titik ekivalen titrasi adalah basa maka indicator yang digunakan adalah phenol phthelein (pp).

Dari praktikum ini dapat diperoleh rata – rata NaOH yang digunakan dalam titrasi yaitu 4,16 mL, kemudian volume cuka encer yang dititrasi sebanyak 10 mL, dan factor pengenceran yaitu 100 mL. sehingga dapat diperoleh total asam asetat CH3COOH dalam cuka adalah sebesar 2.516,8 gram asam asetat/100 mL sampel.

  1. Daftar Pustaka

Yuliani (2007). Diktat Kimia Analitik 1. Program studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian. Universitas Mulawarman, Samarinda.

Drs. Nana Sutresna, Apt (2003). Kimia Untuk SMU kelas II semester 2. Grafindo Media Pratama, Bandung.

http://haryvedca.wordpress.com/2010/08/31/modul-analisis-secara-gravimetri-dan-titrimetri/

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s