Penentuan kadar asam cuka - Laporan 3 Lab.TL PDF

Preview

Summary

LAPORAN PRAKTIKUM LAB.TEKNIK LINGKUNGAN MODUL 1 – Penentuan Kadar Asam Asetat Dalam Cuka Makan Disusun Oleh: Cindy Lanovia (103134727544553) KELOMPOK 2 Dosen Pembimbing: Chris Salim, Ph.D Riana Ayu Kusumadewi, ST, MT PROGRAM STUDY TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS CLEAN ENERGY AND CLIMATE CHANGE SURYA UNIV...

Description

Accelerat ing t he world's research.

Penentuan kadar asam cuka Laporan 3 Lab.TL Cindy Lanovia

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

Penent uan Kadar Asam Aset at dalam Cuka Makan (t it rasi asam basa) Mahasiswa T L SU 2013

Prakt ikum Asidi Alkalimet ri Rama lary LAPORAN PRAKT IKUM ILMU DASAR T EKNIK KIMIA I LABORAT ORIUM KIMIA ANALISA DEPART EMEN T E… Diki Lingga

LAPORAN PRAKTIKUM LAB.TEKNIK LINGKUNGAN MODUL 1 – Penentuan Kadar Asam Asetat Dalam Cuka Makan

Disusun Oleh: Cindy Lanovia (103134727544553) KELOMPOK 2

Dosen Pembimbing: Chris Salim, Ph.D Riana Ayu Kusumadewi, ST, MT

PROGRAM STUDY TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS CLEAN ENERGY AND CLIMATE CHANGE SURYA UNIVERSITY 2015

Praktikum Penentuan Kadar Asam Asetat dalam Cuka Makan (titrasi asam basa) 1. TUJUAN PRAKTIKUM 1.1 Memahami prinsip analisa volumetri dan titrasi. 1.2 Menentukan kadar asam asetat di dalam cuka komersil.

2. DASAR TEORI 2.1 Larutan Cuka Larutan cuka merupakan larutan yang memiliki kandungan asam asetat 3% sampai 8% yang diencerkan bersama air, dan yang merupakan larutan asam yang dibuat dari reaksi oksidasi etanol: CH3CH2OH. Larutan cuka umumnya dipakai untuk keperluan rumah tangga seperti pelengkap masakan dan lain – lain. Komponen kimia utama cuka adalah asam asetat atau disebut juga asam etanoat (CH3COOH). Asam asetat atau asam etanoat adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka ataupun asam asetat memiliki rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3-COOH, CH3COOH, atau CH3CO2H. Asam asetat murni (disebut asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C. Asam asetat juga merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COOH. . Asam asetat digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain. Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta ton per tahun. 1.5 juta ton per tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh dari industri petrokimia maupun dari sumber hayati. Asam asetat tidak hanya berguna sebagai bahan penyedap masakan saja, tetapi juga diproduksi dalam jumlah besar untuk berbagai kegunaan lain. Asam organik ini bisa diproduksi dalam berbagai konsentrasi. Dalam bentuk murni, asam asetat dikenal sebagai asam asetat glasial karena mengkristal dalam suhu dingin. Bentuk asam ini sangat korosif dan

1|Page

bisa berbahaya jika mengenai kulit sehingga orang yang bekerja menggunakan senyawa ini harus menggunakan alat pelindung. Terdapat beberapa cara pembuatan asam asetat. Salah satu metode adalah fermentasi bakteri, teknik yang digunakan untuk membuat cuka, di mana asam asetat dihasilkan sebagai produk sampingan dari penguraian bakteri. Teknik lain melibatkan reaksi kimia yang menghasilkan asam ini, seperti yang dilakukan dalam pembuatan untuk penggunaan industri. Ketika digunakan untuk keperluan makanan, asam asetat biasanya diproduksi secara biologis karena memerlukan label keamanan makanan. Senyawa berwarna bening ini memiliki rasa asam yang khas, meskipun mencicipi langsung tidak dianjurkan kecuali jika secara jelas diperuntukkan bagi konsumsi manusia. Asam asetat juga memiliki bau yang kuat dan tajam. Selain sebagai penyedap makanan, asam ini juga digunakan sebagai pengawet. Kondisi asam akan menghambat pertumbuhan bakteri, menjaga makanan aman dari kontaminasi. Dalam industri, asam asetat digunakan dalam berbagai proses.

2.2. Analisa Volumetri Analisa volumetri adalah suatu teknik yang melibatkan pengukuran volume suatu larutan untuk menentukan kandungan senyawa dalam larutan lain secara kuantitatif. Metode analisis kuantitatif volumetric ini menggunakan titrasi. Proses penambahan volemu tertentu suatu larutan terhadap larutan yamg lain disebut titrasi. Larutan yang sudah di ketahui konsentrasinya adalah larutan standar. Analit adalah larutan yang akan ditentukan konsentrasinya. Prinsip Dasar Volumetri: 1. Pencapaian reaksi titik akhir ekivalen harus berlangsung secara stoikiometri. Apabila konsentrasi salah satu larutan diketahui, maka konsentrasi larutan lainnya dapat ditentukan dari volume larutan yang digunakan. Misalnya, dalam percobaan ini kadar asam asetat ditentukan melalui reaksi dengan larutan NaOH yang telah diketahui konsentrasinya: CH3COOH (aq) + NaOH (aq)  H2O (l) + CH3CO2Na (aq)

Untuk menentukan konsentrasi CH3COOH, ke dalam sejumlah tertentu larutan CH3COOH, ditambahkan sedikit demi sedikit larutan NaOH, sampai seluruh CH3COOH habis bereaksi. Titik ini disebut titik ekuivalen, yaitu titik dimana jumlah mol CH3COOH yang ditambahkan sama dengan jumlah mol NaOH yang ada dalam larutan semula. Proses penambahan sedikit demi sedikit larutan CH3COOH ini disebut: titrasi.

2|Page

2. Titik ekivalen adalah titik pada saat senyawa yang ditambahkan (indikator) telah tepat mencukupi untuk bereaksi dengan analit. Kita membutuhkan suatu metode untuk menentukan letak titik ekuivalen, kapan kedua pereaksi tersebut tepat habis bereaksi. Pada titrasi asam basa, perubahan warna dari indikator pH umumnya digunakan untuk mendekati letak titik ekuivalen. Pada saat indikator pH mulai berubah warna, proses titrasi dihentikan. Titik ini dinamakan titik akhir reaksi. Indikator yang tepat untuk suatu sistem titrasi adalah indikator yang dapat memberikan titik akhir titrasi sedekat mungkin dengan titik ekuivalen. Indikator pH pada umumnya adalah asam lemah yang memiliki warna yang kuat, sehingga mereka akan memberikan perubahan warna yang dramatis ketika bereaksi dengan basa. Karena indikator adalah asam, tentu mereka akan bereaksi dengan basa, dengan kata lain mereka akan berkompetisi dengan asam yang hendak kita tentukan kadarnya (CH3COOH). Hal ini memang benar, namun demikian oleh karena warna indikator sangatlah kuat, kita hanya membutuhkannya dalam konsentrasi yang sangat kecil. Dengan demikian, gangguan yang ditimbulkannya dalam perhitungan konsentrasi CH3COOH kita dapat diabaikan. Ingatlah selalu untuk menggunakan indikator dalam konsentrasi yang sangat rendah. Dalam percobaan ini, Anda akan menggunakan indikator fenolftalein, yang akan mengalami perubahan warna dari tak berwarna pada larutan asam menjadi merah muda pada larutan basa. Titik tengah perubahan warna indikator ini terjadi pada pH = 9.5 (sedikit basa). Ini merupakan indikator yang sangat baik sekali untuk sistem titrasi asam asetat dengan NaOH, sebab titik ekuivalen titrasi ini terjadi pada pH yang sedikit basa (bukan pada pH = 7). Dasar perhitungan Analisis Volumetri :

Penentuan kadar Asam asetat : % kadar asam asetat = M x Mr/ Rapat massa CH3COOH %

Keterangan : V= Volume Larutan (mL) M = Molaritas (M) Mr = Massa Relativ (gr/mol) 3|Page

2.3.Larutan Standar Primer Larutan titran haruslah diketahui komposisi dan konsentrasinya. Idealnya kita harus memulai dengan larutan standar primer. Larutan standar primer dibuat dengan melarutkan zat dengan kemurnian yang tinggi (standar primer) yang diketahui dengan tepat beratnya dalam suatu larutan yang diketahui dengan tepat volumnya. Apabila titran tidak cukup murni, maka perlu distandardisasi dengan standar primer. Dalam praktikum ini, larutan NaOH bereaksi dengan gas karbon dioksida (CO2) yang ada di udara. Meskipun reaksi ini tergolong lambat, ia akan mempengaruhi konsentrasi larutan NaOH yang kita buat. Konsentrasi larutan NaOH cenderung menjadi tidak stabil, dapat berubah setiap saat karena reaksi dengan udara. Oleh karena itu, sebelum digunakan untuk titrasi, larutan NaOH perlu ditentukan konsentrasi tepatnya terlebih dahulu. Proses ini disebut standarisasi. Hal ini dilakukan melalui titrasi NaOH dengan suatu larutan asam lain yang stabil dan dapat diperoleh dalam keadaan yang murni, sehingga konsentrasinya dapat ditentukan secara akurat. Larutan yang demikian disebut standar primer, sedangkan NaOH dalam hal ini disebut standar sekunder.Standar yang tidak termasuk standar primer dikelompokkan sebagai standar sekunder, contohnya NaOH; karena NaOH tidak cukup murni (mengandung air, natrium karbonat dan logam-logam tertentu) untuk digunakan sebagai larutan standar secara langsung, maka perlu distandardisai dengan asam yang merupakan standar primer . Persyaratan standar primer Kemurnian tinggi, stabil terhadap udara, bukan kelompok hidrat, tersedia dengan mudah, cukup mudah larut, berat molekul cukup besar Contoh standar primer yakni Kalium hydrogen ftalat. Kalium hidrogen ftalat merupakan larutan yang digunakan untuk men-standarisasi larutan NaOH. Reaksinya adalah sebagai berikut:

KC8H5O4 (aq) + NaOH (aq)  KNaC8H4O4 (aq) + H2O(l) Dalam praktikum ini, kita akan melakukan sederetan reaksi titrasi asam-basa.

4|Page

3. ALAT DAN BAHAN ALAT

JUMLAH

BAHAN

JUMLAH

Gelas Kimia

3 buah

Larutan NaOH

Disesuaikan

Pipet ukur 25 mL

1 buah

Kalium Hidrogen Ftalat

Disesuaikan

Labu ukur

1 buah

Indikator Fenolftalein

Disesuaikan

Gelas ukur 100 mL

1 buah Akuades

Disesuaikan

Batang pengaduk gelas

1 buah 1 buah

Sampel Cuka

Disesuaikan

Corong Kaca Neraca Analitik

1 buah

Statif, Klem and Boss 2 pasang Head 1 buah

Buret

Berikut ini contoh alat dan bahan yang digunakan :

Indikator Fenoftalein

Klem and Boss Head 5|Page

Larutan Cuka Dapur

pH Meter

Larutan Kalium Hidrogen Ftalat

Larutan NaOH 0,1 M

Gelas Ukur, Pengaduk dan pH meter

4. CARA KERJA No

Cara Kerja

Gambar

A.

Standarisasi NaOH 0.1 M dengan Larutan Standar KC8H15O4 1. Tuangkan kira-kira 40 mL larutan NaOH 1 M ke dalam gelas kimia 100 mL, kemudian lakukan pengenceran (10x) dengan cara: pipet 25 mL larutan NaOH tersebut ke dalam labu ukur 250 mL. Tera dengan akuades hingga tanda batas dan aduk larutan dengan baik. Tandai larutan ini dengan label: Larutan NaOH 0.1 M.

2. Timbang 4 gram KC8H15O4 ke dalam gelas kimia 100 mL dan larutkan dengan 70 mL akuades. Aduk sampai seluruh KC8H15O4 larut (zat ini memang agak sukar larut). Pindahkan ke dalam labu ukur 100 mL dan tambahkan dengan akuades hingga tanda batas. Hitung konsentrasi dari larutan KC8H15O4 yang Anda buat. Tandai larutan ini dengan label: Larutan KC8H15O4.

3. a. Pipet 10 mL larutan KC8H15O4 Anda ke dalam gelas ukur

100 mL dan tambahkan dua tetes indikator

fenolftalein, aduk hingga indikator larut dengan baik.

b. Lakukan titrasi dengan menggunakan larutan NaOH 0.1 M hingga terjadi perubahan warna. Catat volume larutan NaOH 0.1 M yang diperlukan dan pH. Lakukan percobaan ini tiga kali, yaitu: satu kali titrasi kasar (untuk memperkirakan volume titran dan untuk berlatih menentukan titik akhir titrasi) dan dua kali titrasi teliti (duplo; untuk menentukan volume titran yang sebenarnya).

6|Page

B.

Titrasi Cuka dengan Larutan NaOH Standar 1. Encerkan cuka (20x) dengan cara: pipet 5 mL cuka ke dalam labu ukur 100 mL, kemudian tera dengan akuades hingga tanda batas. Tandai larutan Anda ini dengan label: Larutan CH3COOH.

2. Pipet 10 mL larutan cuka Anda ke dalam gelas ukur 100 mL, tambahkan dua tetes indikator fenolftalein, kemudian titrasi dengan larutan NaOH 0.1 M, hingga terjadi perubahan warna dari tak berwarna menjadi merah muda. Lakukan titrasi ini tiga kali, yaitu satu kali titrasi kasar (untuk memperkirakan volume titran) dan dua kali titrasi teliti (untuk menentukan volume titran yang sesungguhnya).

7|Page

5. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Hasil Percobaan

Tabel 5.1.1 Percobaan Standarisasi NAOH dengan Larutan Standar KC8H5O4 Percobaan Kasar mL (NaOH) 0 1 2.5 4.5 6 7 8 9.3 10 11 12 13 15 17 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

8|Page

Perubahan Warna PH 3.2 3.22 3.41 3.59 3.74 3.82 3.92 4.03 4.1 4.17 4.26 4.36 4.85 5.42 5.6 9.77 10.65 10.96 11.1 11.22 11.29 11.35 11.39 11.43

Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi

Percobaan Teliti 1

mL (NaOH) 0 2 4 6.1 8 10 12 15 15.5 16 16.5 17 17.5 18 18.1 18.2 18.3 18.4 18.5 18.6 18.7 18.8 18.9 19.1 19.9 20 20.5 21 21.5 22 22.5 23 23.5

Perubahan Warna PH 3.27 3.37 3.59 3.79 3.95 4.11 4.28 4.59 4.62 4.7 4.79 4.86 4.9 5.12 5.16 5.2 5.24 5.28 5.34 5.39 5.45 5.52 5.6 5.68 9.33 9.78 10.41 10.59 10.75 10.88 10.94 11.02 11.08

Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi

24 24.5 25

11.13 11.17 11.2

Terjadi Terjadi Terjadi

Berikut merupakan grafik yang menunjukkan hubungan hasil titrasi pada percobaan standarisasi NaOH:

pH

pH

mL NaOH

mL NaOH

Grafik 5.1.1.Titrasi Kasar NaOH 0.1 M dengan Larutan Standar KC8H5O4

Grafik 5.1.2.Titrasi Teliti NaOH 0.1 M dengan Larutan Standar KC8H5O4

Pada percobaan standarisasi NaOH 0,1 M dengan Larutan Standar KC8H5O4, kita menggunakan fenolftalein sebagai indikator. Kondisi larutan awalnya mempunyai pH asam, sehingga larutan KC8H5O4 tidak dapat bereaksi dengan indikator fenolftalein. Saat NaOH 0,1 M mulai ditambahkan ke dalam larutan KC8H5O4, maka indikator fenolftalein mulai bereaksi dengan larutan tersebut karena pH larutan menjadi semakin basa. Berdasarkan hasil percobaan diatas, dapat kita lihat pada titrasi kasar standarisasi NaOH dengan larutan KC8H5O4 membutuhkan 20 mL NaOH untuk medapatkan titik ekuivalen yang ditandai dengan terjadinya perubahan warna dalam larutan menjadi merah muda, pH meningkat dari 5.6 menjadi 9.77 dan bersifat basa. Kemudian saat kita memperkecil jumlah mL NaOH pada titrasi teliti, maka didapatkan angka 19.9 mL NaOH untuk medapatkan titik ekuivalennya dimana pH nya juga meningkat dari 5.68 menjadi 9.33. Selain itu juga pada titrasi kasar maupun teliti, perubahan pH sudah tidak berubah terlalu drastis atau bisa dikatakan sudah stabil setelah titik ekuivalen didapatkan.

9|Page

Setalah mendapatkan hasil akhir titrasi, kita dapat menghitung konsentrasi NaOH yang sudah di standarisasi yakni sebagai berikut :

Tabel 5.1.2.Hasil titrasi NaOH 0.1 M dengan larutan standar KC8H5O4 Parameter

Titrasi Kasar

Titrasi Teliti

Rata-Rata

mL NaOH

20

19.9

19.95

pH

9.77

9.33

9.55

 Perhitungan Konsentrasi KC8H5O4 m = V x M x Mr 4.035 gr = 0.1 L x M x 214 M = 4.035 / (0.1 x 214) M = 0.188 M  Perhitungan Konsentrasi NaOH Mol KC8H5O4 = Mol NaOH M1. V1

= M2. V2

0.188 x 10 mL = M2 x 19.95 mL M2 = 0.094 M Dari hasil perhitungan diatas, kita mendapatkan konsentrasi NaOH yang baru yakni sebesar M= 0.094 M. Hasil tersebut mendekati konsentrasi NaOH sebelum di standarisasi yakni 0.1 M.

Tabel 5.1.3. Percobaan Titrasi NaOH Standar dengan Larutan Cuka Percobaan Kasar ml NaOH 0 1 2 3 4 5 6 7 10 | P a g e

pH 2.5 3.3 3.79 4.3 4.89 10.77 11.82 12.08

Perubahan Warrna Terjadi Terjadi Terjadi

Percobaan Teliti ml NaOH 0 1.5 3 3.1 3.2 3.4 3.5 3.6

Perubahan Warna pH 2.54 3.49 4.29 4.35 4.41 4.48 4.54 4.61

8 9 10 11 12

12.2 12.29 12.35 12.39 12.43

Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi

3.8 3.9 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.2 5.5 6 6.5 7 7.5 8 9 10 11 12

4.75 4.83 4.92 5.01 5.09 5.24 5.41 5.61 6.08 9.84 10.68 10.99 11.17 11.38 11.65 11.75 11.88 11.92 11.99 12.07 12.12 12.18 12.21

Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi Terjadi

Berikut merupakan grafik yang menunjukkan hubungan hasil titrasi cuka dengan larutan NaOH standar.

pH

pH

mL NaOH

Grafik 5.1.3.Titrasi Kasar Cuka dengan Larutan NaOH Standar

11 | P a g e

mL NaOH

Grafik 5.1.4. Titrasi Teliti Cuka dengan Larutan NaOH Standar

Pada percobaan Titrasi Cuka dengan Larutan NaOH standar, kita masih menggunakan fenolftalein sebagai indikator. Berdasarkan tabel 5.1.3 dan grafik 5.1.3 dapat kita lihat, pH awal larutan cuka sebesar 2.5(asam) dan naik cukup significant yakni sebesar 10.77 (basa) pada saat terjadi penambahan 5 mL NaOH. Perubahan warna terjadi pada saat 5 mL NaOH ditambahkan kedalam larutan. Selanjutnya pH tidak lagi meningkat dan relative konstan setelah penambahan >5 mL NaOH. Kemudian saat kita memperkecil jumlah mL NaOH pada titrasi teliti, maka didapatkan angka 4.7 mL NaOH untuk medapatkan titik ekuivalennya dimana pH nya juga meningkat dari 6.08 menjadi 9.84. Sama halnya dengan titrasi kasar, pada titrasi teliti pun pH relative konstan setelah penambahan >4.7 mL NaOH. Setalah mendapatkan hasil akhir titrasi, kita dapat menghitung konsentrasi larutan cuka yakni sebagai berikut :

Tabel 5.1.4. Hasil Titrasi Cuka dengan larutan NaOH standar Parameter

Titrasi Kasar

Titrasi Teliti

Rata-Rata

mL NaOH

5

4.7

4.85

pH

10.77

9.84

10.30

 Perhitungan Konsentrasi larutan cuka yang telah diencerkan Mol CH3COOH = Mol NaOH Standar M3 x V3

= M2 x V2

M3 x 10 mL

= 0.094 x 4.85 mL

M3

= 0.0456 M

 Perhitungan Konsentrasi Larutan cuka sebelum diencerkan Mol CH3COOH = Mol CH3COOH sesudah diencerkan M4 x V4

= M3 x V3

M4 x 5 mL

= 0.0456 x 10 mL

M4

= 0.0912 M

12 | P a g e

 Perhitungan Kadar Asam Asetat dalam cuka ( diketahui, rapat massa asam asetat murni= 1.049 gr/m3 dan Massa Relatif = 60.05 gr/mol) % kadar asam asetat = M x Mr/ Rapat massa CH3COOH % % kadar asam asetat = 0.0912 x 60.05 / 1.049 % % kadar asam asetat = 5.266 %

Dari hasil perhitungan diatas, kita mendapatkan konsentrasi Larutan cuka sesudah diencerkan yakni sebesar 0.0456 M, dan larutan cuka awal sebelum diencerkan yakni sebesar 0.0912 M, dan hasil akhir penentuan kadar asam asetat dalam cuka yakni sebesar 5.266%. Pada percobaan ini, kita menggunakan larutan cuka dapur yang kadar asam asetatnya sudah diketahui sebesar 25 %. Hal tersebut menjelaskan bahwa ternyata kadar asam asetat dalam cuka dapur tersebut tidak benar 25%. Adapun dalam percobaan ini, beberapa kesalahan/eror bisa terjadi. Diantaranya yakni: 1. Kesalahan dalam menentukan titik ekuivalennya. mL NaOH yang ditambahkan cukup besar sehingga titik ekuivalennya tidak bisa didapatkan dengan akurat. 2. Kesalahan dalam pembacaan mL NaOH dalam buret. Ketidaktepatan dalam

pembacaan mL NaOH bisa disebabkan oleh posisi mata peneliti yang tidak tepat lurus dengan buret. 3. Tidak telaten dalam pengadukan saat titrasi sedang berlangsung sehingga larutan tidak

tercampur dengan baik.

6. KESIMPULAN Prinsip Volumetri dan titrasi dalam percobaan ini yakni penambahan volemu tertentu suatu larutan terhadap larutan yamg lain melibatkan pengukuran volume suatu larutan untuk menentukan kandungan senyawa dalam larutan lain secara kuantitatif. Penentuan konsentrasi asam cuka dapat dihitung dengan menambahkan larutan NaOH kedalamnya dan dihitung mL NaOHnya. Kadar asam asetat dalam cuka komersil yang didapatkan dari percobaan ini yakni sebesar 5.2 %. Kadar asam asetat yang didapatkan ...