Jenis dan Metode Titrasi, Cara Melakukan yang Baik dan Benar, Praktikum, Menentukan Titik Awal Akhir Ekuivalen, Contoh Soal, Pembahasan, Stoikiometri, Kimia


Jenis dan Metode Titrasi, Cara Melakukan yang Baik dan Benar, Praktikum, Menentukan Titik Awal Akhir Ekuivalen,  Contoh Soal, Pembahasan, Stoikiometri, Kimia - Titrasi adalah cara analisis yang memungkinkan kita untuk mengukur jumlah pasti dari suatu larutan dengan mereaksikannya dengan larutan lain yang telah diketahui konsentrasinya. Setelah mempelajari materi stoikiometri larutan dan penentuan pereaksi pembatas, maka kita bisa mempelajari titrasi dengan lebih mudah. Kalian telah mengetahui bukan bahwa reaksi antara asam dan basa akan membentuk garam dan air. Apabila HCl direaksikan dengan NaOH, maka akan terbentuk garam NaCl dan H2O. Reaksi ionisasinya bisa dituliskan sebagai berikut.

H+(aq) + Cl-(aq) + Na+(aq) + OH-(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) + H2O(l)

NaCl akan mengalami ionisasi sempurna sehingga tidak akan mengalami perubahan, dan dalam larutan berbentuk ion. Reaksi di atas juga dapat disebut sebagai reaksi pembentukan air atau sering disebut sebagai reaksi netralisasi.

H+(aq) + OH-(aq) → H2O(l)

Reaksi netralisasi dapat dipakai untuk menentukan konsentrasi larutan asam atau basa, yaitu dengan menambahkan setetes demi setetes larutan asam ke dalam larutan basa atau sebaliknya. Setiap asam yang diteteskan akan bereaksi dengan basa, dan penetesan dihentikan pada saat jumlah mol H+ (ion H+ dari asam) setara dengan mol OH- (ion OH- dari basa). Pada saat itu, larutan bersifat netral (sudah terbentuk air) dan disebut titik ekuivalen. Cara seperti ini disebut titrasi. Analisis ini juga disebut analisis volumetri karena yang diukur adalah volume dari asam/basa yang terpakai dalam titrasi.
titrasi
Gambar 1. Alat-alat titrasi.
Tahu tentang pengertian titrasi saja tidak cukup. Bagaimana cara melakukan titrasi yang benar sangat penting untuk diketahui. Untuk itu simak baik-baik langkah-langkah titrasi berikut.

1. Cara Titrasi

Untuk lebih mudah belajar cara titrasi, coba kalian perhatikan langkah-langkah berikut ini.

Langkah 1 :

Larutan yang akan diteteskan dimasukkan ke dalam buret (pipa panjang berskala). Larutan dalam buret disebut penitrasi.

Langkah 2 :

Larutan yang akan dititrasi dimasukkan ke dalam erlenmeyer dengan mengukur volumenya terlebih dahulu memakai pipet gondok.
Mengukur volume larutan menggunakan pipet gondok
Gambar 2. Mengukur volume larutan menggunakan pipet gondok.
Langkah 3 :

Memberikan beberapa tetes indikator pada larutan yang dititrasi (dalam erlenmeyer) menggunakan pipet tetes. Indikator yang dipakai adalah yang perubahan warnanya sekitar titik ekuivalen.

Langkah 4 :

Proses titrasi, yaitu larutan yang berada dalam buret diteteskan secara perlahan-lahan melalui kran ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer igoyang-goyang sehingga larutan penitrasi dapat larut dengan larutan yang berada dalam erlenmeyer. Penambahan larutan penitrasi ke dalam erlenmeyer dihentikan ketika sudah terjadi perubahan warna dalam erlenmeyer. Perubahan warna ini menandakan telah tercapainya titik akhir titrasi (titik ekuivalen).

Langkah 5 :

Mencatat volume yang dibutuhkan larutan penitrasi de ngan melihat volume yang berkurang pada buret setelah dilakukan proses titrasi.

metode titrasi
Gambar 3. Langkah-langkah melakukan titrasi.
2. Cara Menentukan Titik Akhir Titrasi

Kurva titrasi dapat dibuat dengan menghitung pH larutan asam/basa pada beberapa titik berikut.

1. Titik awal sebelum penambahan asam/basa.
2. Titik-titik setelah ditambah asam/basa sehingga larutan mengandung garam yang terbentuk dan asam/basa yang berlebih.
3. Titik ekivalen, adalah saat larutan hanya mengandung garam, tanpa ada kelebihan asam atau basa. Pada saat ini, berlaku rumus berikut:

N1 x V1 = N2 x V2

Keterangan : 

N1 = normalitas larutan yang dititrasi (titran)
V1 = volume titran
N2 = normalitas larutan yang menitrasi (penitran)
V2 = volume penitran
N = n x M (dengan n = valensi asam/basa dan M molaritas larutan)

4. Daerah lewat ekivalen, adalah larutan yang mengandung garam dan kelebihan asam/basa.

Untuk memperjelas uraian di atas, simaklah contoh soal titrasi asam kuat dengan basa kuat di bawah ini.

Contoh Soal (1) :

Untuk menetralkan 50 mL larutan HCl diperlukan 20 mL larutan 0.25 M NaOH. Tentukan kemolaran larutan HCl.

Jawaban :

NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)

mol HCl = 20 x 0,25 = 5 mmol

Berdasarkan koefisien reaksi di atas, maka :

mol HCl = mol NaOH = 5 mmol
M HCl = n/V = 5 m mol / 50mL = 0.1 M

Besarnya perubahan pH dapat diamati dengan melihat kurva titrasi.

Bentuk kurva dari masing-masing titrasi berlainan tergantung pada kekuatan asam dan basa yang digunakan.

3. Jenis Titrasi

Berdasarkan kekuatan asam basanya, maka titrasi asam basa dibedakan menjadi 3, yaitu:

1. Titrasi asam kuat dengan basa kuat

Contoh titrasi asam kuat dengan basa kuat adalah titrasi 25 mL larutan HCl 0,1 M dengan NaOH 0,1M. Kurva titrasinya akan akan memperlihatkan bahwa di sekitar titik ekivalen terlihat garis kurva naik tajam,yang mengartikan bahwa pada daerah tersebut, penambahan sedikit NaOH telah menimbulkan perubahan pH yang besar. Oleh karena itu, indikator dimasukkan pada larutan asam yang akan dititrasi bukan pada larutan basa

2. Titrasi asam lemah dengan basa kuat

Contoh titrasi asam lemah dengan basa kuat adalah titrasi 25 mL CH3COOH 0,1 M dengan larutan NaOH 0,1. Kurva titrasi memperlihatkan bahwa setelah titik ekivalen, pH larutan cenderung naik

3. Titrasi basa lemah dengan asam kuat

Contoh titrasi antara basa lemah dengan asam kuat adalah titrasi 25 mL NH4OH dengan HCl 0,1M. Titrasi ini mirip dengan titrasi asam lemah dengan basa kuat, tetapi kurva yang terjadi kebalikannya, cenderung turun.

Titrasi dilakukan untuk larutan asam dan basa. Apa yang terjadi selama penambahan penitrasi ke dalam larutan asam ataupun basa? Kalian akan segera tahu setelah membaca uraian berikut.

Jika kalian perhatikan saat melakukan kegiatan di atas, larutan yang berada di dalam erlenmeyer adalah basa, sehingga pHnya > 7. Saat dititrasi dengan asam, tentu pH akan turun sampai terjadi titik ekivalen. Perubahan pH larutan secara visual dapat dilihat dengan semakin samarnya warna pink dari larutan dalam erlenmeyer hingga akhirnya menjadi bening.

Besarnya perubahan pH dapat diamati dengan melihat kurva titrasi. Bentuk kurva dari masing-masing titrasi berlainan tergantung pada kekuatan asam dan basa yang digunakan Kurva titrasi dapat dibuat dengan menghitung pH larutan asam/basa pada beberapa titik berikut.
  1. Titik awal sebelum penambahan asam/basa.
  2. Titik-titik setelah ditambah asam/basa sehingga larutan mengandung garam yang terbentuk dan asam/basa yang berlebih.
  3. Titik ekuivalen, yaitu saat larutan hanya mengandung garam, tanpa ada kelebihan asam atau basa.
  4. Daerah lewat ekuivalen, yaitu larutan yang mengandung garam dan kelebihan asam/basa.

titik akhir titrasi
Gambar 4. Penentuan titik akhir titrasi.
Kalian akan lebih paham ban jelas dengan memperhatikan contoh perhitungan dan Aktivitas berikut mi.

Contoh Soal (2) :

Untuk menetralkan 50 mL larutan HCI diperlukan 20 mL larutan 0.25 M NaOH. Tentukan kemolaran larutan HCI.

Penyelesaian :

NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)

mol HCl = 20 x 0.25 = 5 mmol

Berdasarkan koefisien reaksi di atas, maka :

mol HCl =  mol NaOH = 5 mmol
M HCl = n/V = 5 mmo1/50mL = 0,1 M

4. Percobaan / Praktikum Menentukan Konsentrasi Larutan NaOH

A. Dasar teori

Titrasi merupakan analisis yang digunakan untuk mengukur jumlah (konsentrasi) suatu larutan. Salah sat reaksi yang sering digunakan dalam titrasi adalah netralisasi asam basa. Dalam pelaksanaan titrasi, indikator sangat diperlukan untuk mengetahui titik ekivalen. Indikator adalah zat kimia yang warnanya tergantung keasaman dan kebasaannya. Indikator ada beberapa macam. Penggunaan indikator harus sesuai dengan tingkat keasaman larutan yang diukur konsentrasinya. Indikator akan memberikan warna yang lain ketika berada dalam keadaan asam dan basa. Indikator yang biasa digunakan dalam laboratorium adalah fenolftalein. Fenolftalein dalam kondisi asam tak berwarna, sedangkan dalam kondisi basa berwarna merah muda / pink. (Brady, 1999, hlm. 218)

B. Tujuan Percobaan

1. Menentukan konsentrasi larutan NaOH yang dititrasi dengan HCl.
2. Membuat grafik titrasi.

C. Alat dan Bahan Percobaan

Alat :
  1. erlenmeyer 250 mL 
  2. pipet gondok 25 mL
  3. pipet tetes 
  4. buret 25 mL
Bahan :
  1. Larutan NaOH 0,1 M 
  2. Larutan HCl 0,1 M
  3. Indikator fenolftalein (PP)
D. Langkah Percobaan
  1. Masukkan larutan HCl 0,1 M ke dalam buret sampai angka nol.
  2. Ambil 25 mL NaOH kemudian masukkan ke dalam erlenmeyer.
  3. Berikan tiga tetes fenolftalein ke dalam erlenmeyer sehingga tampak berwarna pink.
  4. Menitrasi tetes demi tetes sambil erlenmeyer terus digoyang. Hentikan sementara titrasi ketika volume penitran (HCl 0,1 M) mencapai 5 mL dan kelipatannya (volume penitran ini dapat dilihat dari skala buret). Ukur pH larutan titran dengan pH meter.
  5. Ketika warna larutan titran sudah mendekati bening, pengukuran pH dilakukan untuk setiap penambahan 1 mL penitran.
  6. Hentikan kembali titrasi ketika tercapai titik ekivalen, yaitu ketika larutan berwarna menjadi bening. Catat volume penitran.
  7. Pengukuran pH titran kembali dilakukan untuk setiap penambahan 1 mL penitran, hingga 3 kali pengukuran. Catat pH dan volume penitrannya.
  8. Pengukuran pH titran dilanjutkan untuk setiap penambahan 5 mL penitran, hingga 3 kali Bengukuran. Catat pH dan volume penitrannya
  9. Mengulangi langkah 1-8 sebanyak 3 kali, kemudian menghitung rata-rata volume HCl yang digunakan.
  10. Hitunglah konsentrasi NaOH yang dititrasi.
  11. Buatlah grafik titrasi volume HCl versus pH dari data percobaan.
E. Hasil Percobaan

Isilah tabel di bawah ini berdasarkan hasil pengamatan kalian.

Volume penitran
(mL)
pH titran
0

5

10

. . .

. . .


F. Pembahasan

Untuk memperjelas dan lebih memahamkan kalian terhadap percobaan ini, jawablah pertanyaan berikut.
  1. Tuliskan reaksi yang terjadi antara HCl dengan NaOH. 
  2. Tentukan jumlah mol HCl yang digunakan.
  3. Tentukan jumlah mol dan konsentrasi NaOH. (Gunakan perumusan yang telah diterangkan).
  4. Cermati grafik yang telah kalian buat, kemudian analisalah.
G. Kesimpulan

Apa kesimpulan yang dapat kalian tarik dari percobaan ini?

Diskusikan dengan kelompok kalian dan tuliskan dalam laporan kegiatan, kemudian presentasikan hasilnya di depan kelas.

5. Percobaan / Praktikum Menentukan Kadar Cuka Perdagangan

A. Dasar teori

Titrasi merupakan analisis yang digunakan untuk mengukur jumlah (konsentrasi) suatu larutan. Salah satu reaksi yang sering digunakan dalam titrasi adalah netralisasi asam basa. Dalam pelaksanaan titrasi, indikator sangat diperlukan untuk mengetahui titik ekuivalen. Asam asetat yang dalam bahasa dagangnya dikenal sebagai cuka, merupakan suatu asam lemah dengan rumus senyawa CH3COOH. Produk cuka dari suatu perusahaan yang satu dengan yang lain pasti berbeda kadar asetatnya. Untuk mengetahuinya, maka cara yang mudah dilakukan adalah dengan titrasi.

Berdasarkan reaksi netralisasi, analisis volumetrik dibedakan menjadi asidimetri dan alkalimetri. Keduanya dibedakan pada larutan standarnya. Salah satu contoh analisis alkalimetri adalah titrasi basa terhadap asam cuka (asam asetat). Reaksi antara natrium hidroksida dengan asam asetat akan menghasilkan garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat, sehingga titik ekivalen diperoleh pada pH > 7. Analisis asam asetat dalam cuka perdagangan bermanfaat untuk memperoleh informasi apakah kadar yang tertulis pada label botol sesuai dengan kenyataannya. (Brady, 1999, hlm. 218 (dengan pengembangan))

B. Tujuan Percobaan

Menentukan kadar asam cuka perdagangan.

C. Alat dan Bahan Percobaan

Alat :
  1. erlenmeyer 250 mL
  2. pipet
  3. pipet gondok 25 mL
  4. buret 25 mL
  5. labu ukur
  6. corong gelas
Labu ukur
Gambar 5. Labu ukur dengan garis di tengah leher sebagai tanda batas. Ukuran labu bermacam-macam, dari 10, 25, 50, 100, 250, 500 hingga 1000 ml.
Bahan :
  1. NaOH 0,1 M
  2. asam cuka perdagangan
  3. fenolftalein
  4. aquades
D. Langkah Percobaan
  1. Ambil 10 mL larutan asam cuka perdagangan dengan pipet gondok kemudian masukkan ke dalam labu ukur100 mL, encerkan hingga volume tanda batas.
  2. Ambil 10 mL larutan encer (dari labu ukur), kemudian maukkan ke dalam erlenmeyer 25 mL dan tambahkan 2 tetes indikator fenolftalein ke dalamnya.
  3. Lakukan titrasi dengan larutan standar NaOH 0,1M hingga terjadi perubahan warna menjadi merah muda (hati-hati dalam meneteskan, jangan sampai kelebihan sehingga warnanya menjadi merah tua).
  4. Catat volume NaOH yang dibutuhkan.
  5. Lakukan langkah 2-4 sebanyak 3 kali.
E. Hasil Percobaan

Isilah tabel di bawah ini berdasarkan hasil pengamatan kalian.

Titrasi
Volume NaOH yang digunakan
(mL)
Volume asam cuka encer yang diambil
(mL)
I


II


III


Rerata



F. Pembahasan

Untuk memperjelas percobaan ini, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut. (Cara mengerjakan sesuai dengan contoh pada titrasi asam kuat basa kuat).

1. Tuliskan reaksi yang terjadi antara asam cuka dengan NaOH.
2. Hitunglah kadar asam cuka perdagangan (dalam g/100mL).

Caranya, gunakan rumus berikut.

Kadar cuka (m garam) =  x 0,1 x V NaOH x 60

dengan:

V = volume rerata NaOH yang digunakan
60 = massa relatif (Mr) asam asetat
0,1 = konsentrasi NaOH = faktor pengenceran asam cuka 10 mL menjadi 100 mL

G. Kesimpulan

Apa kesimpulan dari percobaan ini?

Diskusikan dengan kelompok kalian dan tuliskan dalam laporan kegiatan. Jangan lupa menyertakan hasil kegiatan kalian dalam menghitung kadar cuka yang sebenarnya, apakah sesuai dengan labelnya ataukah jauh dari nilai yang tertulis padanya.

Melalui percobaan pertama kita bisa menentukan konsentrasi suatu senyawa yang belum diketahui dengan metode titrasi.

Anda sekarang sudah mengetahui Jenis Titrasi dan Metode Titrasi. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Premono, S. A. Wardani, dan N. Hidayati. 2009. Kimia : SMA/ MA Kelas XI. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.



Pengunjung dapat menyalin materi di blog ini menggunakan Browser Google Chrome. Google Chrome
Bacalah terlebih dahulu Panduan Pengunjung jika anda ingin menggunakan materi dari blog ini.
DMCA.com

Masukkan Kata Kunci




Artikel Terkait :

Post a Comment

Berkomentarlah secara bijak. Komentar yang tidak sesuai materi akan dianggap sebagai SPAM dan akan dihapus.
Aturan Berkomentar :
1. Gunakan nama anda (jangan anonymous), jika ingin berinteraksi dengan pengelola blog ini.
2. Jangan meninggalkan link yang tidak ada kaitannya dengan materi artikel.
Terima kasih.