Laporan Praktikum Alkalimetri PDF

Preview

Summary

Laporan Praktikum Alkalimetri I. Tujuan Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kadar CH3COOH. II. Tinjauan Pustaka Titrasi adalah proses penentuan banyaknya suatu larutan dengan konsentrasi yang diketahui dan diperlukan untuk bereaksi secara lengkap dengan sejumlah contoh tertentu yang ak...

Description

Laporan Praktikum Alkalimetri

I. Tujuan Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kadar CH3COOH.

II. Tinjauan Pustaka Titrasi adalah proses penentuan banyaknya suatu larutan dengan konsentrasi yang diketahui dan diperlukan untuk bereaksi secara lengkap dengan sejumlah contoh tertentu yang akan dianalisis. Contoh yang akan dianalisis dirujuk sebagai yang tak diketahui. Prosedur analitis yang melibatkan titrasi dengan larutanlarutan yang konsentrasinya diketahui disebut analisis volumetric (Keenan, 1980). Analisa volumetrik (titrimetri) merupakan bagian dari kimia analisa kuantitatif, dimana penentuan zat dilakukan dengan cara pengukuran volume larutan atau berat zat yang diketahui konsentrasinya yang bereaksi secara kuantitatif dengan larutan yang ditentukan. Suatu metode titrimetri untuk analisis didasarkan pada suatu reaksi kimia seperti : aA + tT produk Dimana a molekul analit A, bereaksi dengan t molekul reagen T. reagen T yang disebut titran, ditambahkan sedikit demi sedikit (secara inkremental), biasanya dari dalam buret, dalam bentuk larutan yang konsentrasinya diketahui. (Khopkar, 1984) Alkalimetri adalah analisis volumetrik yang menggunakan larutan baku basa untuk menentukan jumlah asam yang ada (Daintith, 1997). Titrasi adalah proses mengukur volume larutan yang terdapat dalam buret yang ditambahkan ke dalam larutan lain yang diketahui volumenya sampai terjadi reaksi sempurna. Atau dengan perkataan lain untuk mengukur volume titran yang diperlukan untuk mencapai titik ekivalen. Titik ekivalen adalah saat yang menunjukkan bahwa ekivalen perekasi-pereaksi sama. Di dalam prakteknya titik ekivalen sukar diamati, karena hanya meruapakan titik akhir teoritis atau titik akhir stoikometri. Hal ini diatasi dengan pemberian indikator asam-basa yang membantu sehingga titik akhir titrasi dapat diketahui. Titik akhir titrasi merupakan keadaan di mana penambahan satu tetes zat penitrasi (titran) akan menyebabkan perubahan warna indikator. Kedua cara di atas termasuk analisis titrimetri atau volumetrik. Selama bertahun-tahun istilah analisis volumetrik lebih sering digunakan dari pada titrimetrik. Akan tetati, dilihat dari segi kata,

Laporan Praktikum Alkalimetri | 1

“titrimetrik” lebih baik, karena pengukuran volume tidak perlu dibatasi oleh titrasi. Rekasi-reaksi kimia yang dapat diterima sebagai dasar penentuan titrimetrik asam-basa adalah sebagai berikut : Jika HA merupakan asam yang akan ditentukan dan BOH sebabagi basa, maka reksinya adalah : HA + OH- →A- + H2O Jika BOH merupakan basa yang akan ditentukan dan HA sebagi asam, maka reaksinya adalah : BOH + H+ → B+ + H2O Dari kedua reaksi di atas dapat disimpulkan bahwa prinsip reaksi titrasi asam basa adalah reaksi penetralan, yakni ; H+ + OH- → H2O dan terdiri dari beberapa kemungkinan yaitu reaksi-rekasi antara asam kuat dengan basa kuat, asam kuat dan basa lemah, asam lemah dan basa kuat, serta asam lemah dan basa lemah. Khusus reaksi antara asam lemah dan basa lemah tidak dapat digunakan dalam analisis kuantitatif, karena pada titik ekivalen yang terbentuk akan terhidrolisis kembali sehingga titik akhir titrasi tidak dapat diamati. Hal ini yang menyebabkan bahwa titran biasanya merupakan larutan baku elektrolit kuat seperti NaOH dan HCl. (Underwood, 1986) Perhitungan titrasi asam basa didasarkan pada reaksi pentralan, menggunakan dua macam cara, yaitu : 1. Berdasarkan logika bahwa pada reaksi penetralan, jumlah ekivalen (grek) asam yang bereaksi sama dengan jumlah ekivalen (grek) basa. Diketahui : grek (garam ekivalensi) = Volume (V) x Normalitas (N), Maka pada titik ekivalen : V asam x N asam = V basa x N basa; atau V1 x N1 = V2 x N 2 Untuk asam berbasa satu dan basa berasam satu, normalitas sama dengan molaritas, berarti larutan 1 M = 1 N. Akan tetapi untuk asam berbasa dua dan basa berasam dua 1 M = 1 N. 2. Berdasarkan koefisein reaksi atau penyetaraan jumlah mol Misalnya untuk reaksi : 2 NaOH + (COOH)2→(COONa) + H2O(COOH)2 = 2 NaOH Jika M1 adalah molaritas NaOH dan V1 adalah volume NaOH, sedangkan M2 adalah molaritas (COOH)2 dan V2 adalah volume (COOH)2, maka : V1 M1 x 1 = V2 M 2 x 2V2 M 2 Oleh sebab itu : V NaOH x M NaOH x 1 = V (COOH)2 x M (COOH)2x

Larutan yang mengandung reagensia dengan bobot yang diketahui dalam suatu volume tertentu dalam suatu larutan disebut larutan standar. Sedangkan Laporan Praktikum Alkalimetri | 2

larutan standar primer adalah suatu larutan yang konsentrasinya dapat langsung ditentukan dari berat bahan sangat murni yang dilarutkan dan volume yang terjadi. Suatu zat standar primer harus memenuhi syarat seperti dibawah ini: 1. Zat harus mudah diperoleh, mudah dimurnikan, mudah dikeringkan (sebaiknya pada suhu 110-1200C). 2. Zat

harus mempunyai

ekuivalen

yang tinggi, sehingga sesatan

penimbangan dapat diabaikan. 3. Zat harus mudah larut pada kondisi-kondisi dalam mana ia digunakan. 4. Zat harus dapat diuji terhadap zat-zat pengotor dengan uji-uji kualitatif atau uji-uji lain yang kepekaannya diketahui (jumlah total zat-zat pengotor, umumnya tak boleh melebihi 0,01-0,02 %). 5. Reaksi dengan larutan standar itu harus stoikiometrik dan praktis sekejap. Sesatan titrasi harus dapat diabaikan, atau mudah ditetapkan dengan cermat dengan eksperimen. 6. Zat harus tak berubah dalam udara selama penimbangan; kondisi-kondisi ini mengisyaratkan bahwa zat tak boleh higroskopik, tak pula dioksidasi oleh udara, atau dipengaruhi oleh karbondioksida. Standar ini harus dijaga agar komposisinya tak berubah selama penyimpanan. Titrasi asam basa dapat memberikan titik akhir yang cukup tajam dan untuk itu digunakan pengamatan dengan indicator, bila pH pada titik ekivalen antara 410. Demikian juga titik akhir titrasi akan tajam pada titrasi asam atau basa lemah jika penitrasian tetapan disosiasi asam lemah besar dari 104. Pada reaksi asam basa,

proton

ditransfer

dari

satu

molekul

ke

molekul

yang

lain.

Dalam aside-alkalimetri, 1 ekivalen asam atau basa ialah sebanyak senyawa ini yang dapat melepaskan 1 mol ion H+. Proses untuk menentukan banyaknya ekivalen asam dibutuhkan untuk menetralkan sevolume larutan basa atau sebaliknya disebut titrasi, sehingga : Jumlah ekivalen asam = jumlah ekivalen basa. Proses penambahan larutan standar sampai reaksi tepat lengkap, disebut titrasi. Titik (saat) dimana reaksi itu tepat lengkap, disebut titik ekivalen (setara) atau titik akhir teoritis. Lengkapnya titrasi, lazimnya harus terdeteksi oleh suatu perubahan, yang tak dapat di salah lihat oleh mata, yang dihasilkan oleh larutan standar (biasanya ditambahkan dari dalam sebuah buret) itu sendiri, atau lebih lazim lagi, oleh penambahan suatu reagensia pembantu yang dikenal sebagai indikator. Berbagai indikator mempunyai tetapan ionisasi yang berbeda dan akibatnya mereka menunjukkan warna pada range pH yang berbeda (Keenan, 2002).

Laporan Praktikum Alkalimetri | 3

Fenophtalein tergolong asam yang sangat lemah dalam keadaan yang tidak terionisasi indikator tersebut tidak berwarna. Jika dalam lingkungan basa fenophtalein akan terionisasi lebih banyak dan memberikan warna terang karena anionnya (Day, 1981). Metil jingga adalah garam Na dari suatu asam sulphonic di mana di dalam suatu larutan banyak terionisasi, dan dalam lingkungan alkali anionnya memberikan warna kuning, sedangkan dalam suasana asam metil jingga bersifat sebagai basa lemah dan mengambil ion H+, terjadi suatu perubahan struktur dan memberikan warna merah dari ion-ionnya (Day, 1981). Suatu indikator dapat berubah warnanya pada daerah pH tertentu, misalnya: 

Metil jingga : merah pH 3,1 – pH 4,4 kuning



Brom timol biru : kuning pH 6,0 – pH 7,6 biru



Fenolftalein : bening pH 6,0 – pH 9,6 merah

Untuk menentukan konsentrasi suatu larutan asam atau basa diperlukan suatu larutan baku. Larutan baku yang dibuat dengan menimbang zatnya lalu melarutkan sampai volume tertentu, secara langsung konsentrasinya diketahui. Larutan semacam ini disebut larutan baku primer, contohnya larutan asam oksalat. Larutan baku yang konsentrasinya ditentukan melalu titrasi dengan larutan baku primer dinamakan larutan baku sekunder. Contohnya NaOH yang konsentrasinya didapatkan dengan mentitrasinya dengan larutan baku primer.(Team teaching, 2005) Titran ditambahkan melalui buret. Dalam volumetrik, penentuan zat dilakukan dengan cara titrasi yaitu suatu proses dimana larutan baku atau titran (dalam bentuk larutan yang diketahui konsentrasinya) ditambahkan sedikit demi sedikit sampai bereaksi sempurna dengan larutan yang akan ditentukan konsentrasinya dan mencapai jumlah ekivalen secara kimia. Pada kondisi tersebut mol ekivalen larutan yang dititrasi dan titik akhir titrasi ini dinamakan titik ekivalen atau titik akhir teoritis. Titik Ekuivalen adalah titik dimana terjadi kesetaraan reaksi secara stokiometri antara zat yang dianalisis dan larutan standar. Pada umumnya, titik ekuivalen lebih dahulu dicapai lalu diteruskan dengan titik akhir titrasi. Ketelitian dalam penentuan titik akhir titrasi sangat mempengaruhi hasil analisis pada suatu senyawa.Untuk mengetahui kesempurnaan berlansungnya reaksi maka digunakan suatu zat yang disebut indicator. Indikator adalah zat yang ditambahkan untuk menunjukkan titik akhir titrasi telah dicapai. Umumnya indikator yang digunakan adalah indicator azo dengan warna yang spesifik pada berbagai perubahan pH. Indicator tersebut akan menyebabkan perubahan warna larutan.

Laporan Praktikum Alkalimetri | 4

Syarat-syarat yang harus dipenuhi untuk dapat dilakukan analisis volumetric adalah sebagai berikut : 1. Reaksinya harus berlangsung sangat cepat. 2. Reaksinya harus sederhana serta dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi yang kuantitatif / stokiometrik. 3. Harus ada perubahan yang terlihat pada saat titik ekivalen tercapai, baik secara kimia maupun secara fisika. 4. Harus ada indicator jika reaksi tidak menunjukkan perubahan kimia atau fisika. Indikator potensiometrik dapat pula digunakan. Analisis volumetri Megukur volume larutan adalah jauh lebih cepat dibandingkan dengan menimbang berat suatu zat dengan suatu metode gravimetri. Akurasinya sama dengan metode gravimetri, analisa volumetric juga dikenal sebagai titrimetri, dimana zat yang akan dianalisis dibiarkan bereaksi dengan zat lain yang konsentrasinya diketahui dan dialirkan dalam buret dalam bentuk larutan. Konsentrasi larutan yang tidak diketahui (analit) kemudian dihitung,maka syaratnya adalah reaksi harus berlangsung secara cepat, reaksi berlangsung kuantitatif dan tidak ada reaksi samping, selain itu jika reagen penitrasi yang diberikan berlebih, maka harus dapat diketahui dengan suhu indicator. NaOH (natrium hidroksida) Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik atau sodium hidroksida, adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium Hidroksida terbentuk dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air.Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan kedalam air.Ia digunakan di berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umumdigunakan dalam laboratorium kimia.Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembap cair dan secara spontan menyerap karbondioksida dari udara bebas.Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas. H2C2O4 (Asam oksalat) Asam oksalat adalah asam dikarboksilat yang hanya terdiri dari dua atom C pada masing-masing molekul, sehingga dua gugus karboksilat berada berdampingan. Karena letak gugus karboksilat yang berdekatan, asam oksalat mempunyai konstanta dissosiasi yang lebih besar Laporan Praktikum Alkalimetri | 5

daripada asam-asam organik lain. Besarnya konstanta disosiasi (K1) = 6,24.10-2 dan K2 = 6,1.10-5). Dengan keadaan yang demikian dapat dikatakan asam oksalat lebih kuat dari pada senyawa homolognya dengan rantai atom karbon lebih panjang. Namun demikian dalam medium asam kuat (pH...