Titrasi asam basa

KATA PENGANTAR

            Puji syukur kami panjatkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa / Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Kimia tentang Titrasi Asam Basa.

            Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada Ibu Widha Kusuma Sari karena tanpa bantuan Beliau sulit bagi kami untuk dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini. Adapun tujuan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas Kimia.

            Kami telah berusaha untuk menyempurnakan isi dari makalah ini, namun sebagai seorang manusia kamu pun menyadari akan kekurangan dan keterbatasan kami yang tanpa sengaja kami lakukan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan untuk bisa menyempurnakan makalah ini.

Titrasi Asam Basa

            Titrasi adalah pengukuran suatu larutan dari suatu reaktan yang dibutuhkan untuk bereaksi sempurna dengan sejumlah reaktan tertentu lainnya.

Titrasi Asam Basa adalah proses penambahan secara cermat volume asam atau basa yang telah diketahui konsentrasinya ke dalam sejumlah volume larutan asam atau basa yang akan ditentukan konsentrasinya.

 Jika larutan bakunya asam disebut asidimetri (titran asam)  dan jika larutan bakunya basa disebut alkalimetri (titran basa).

Prinsip Titrasi Asam Basa

Titrasi asam basa melibatkan asam maupun basa sebagai titer ataupun titrant. Kadar larutan asam ditentukan dengan menggunakan larutan basa atau sebaliknya. Titrant ditambahkan titer tetes demi tetes sampai mencapai keadaan ekuivalen ( artinya secara stoikiometri titrant dan titer tepat habis bereaksi) yang biasanya ditandai dengan berubahnya warna indikator. Keadaan ini disebut sebagai “titik ekuivalen”, yaitu titik dimana konsentrasi asam sama dengan konsentrasi basa atau titik dimana jumlah basa yang ditambahkan sama dengan jumlah asam yang dinetralkan : [H+] = [OH-]. Sedangkan keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indikator disebut sebagai “titik akhir titrasi”. Titik akhir titrasi ini mendekati titik ekuivalen, tapi biasanya titik akhir titrasi melewati titik ekuivalen. Oleh karena itu, titik akhir titrasi sering disebut juga sebagai titik ekuivalen.

Pada saat titik ekuivalen ini maka proses titrasi dihentikan, kemudian catat volume titer yang diperlukan untuk mencapai keadaan tersebut. Dengan menggunakan data volume titran, volume dan  konsentrasi titer maka bisa dihitung konsentrasi titran tersebut.

Titrasi asam basa berdasarkan reaksi penetralan (netralisasi). Salah satu contoh titrasi asam basa yaitu titrasi asam kuat-basa kuat seperti natrium hidroksida (NaOH) dengan asam hidroklorida (HCl), persamaan reaksinya sebagai berikut:

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

Contoh lain yaitu:

NaOH(aq) + H2SO4(aq)     Na2SO4 (aq) + H2O(l)

Gambar set alat titrasi

Cara Mengetahui Titik Ekuivalen

Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa, antara lain:

1. Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan, kemudian membuat plot antara pH dengan volume titran untuk memperoleh kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalen”.

2.  Memakai indikator asam basa. Indikator ditambahkan dua hingga tiga tetes (sedikit mungkin) pada titran sebelum proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi, pada saat inilah titrasi dihentikan. Indikator yang dipakai dalam titrasi asam basa adalah indikator yang perubahan warnanya dipengaruhi oleh pH.

Pada umumnya cara kedua lebih dipilih karena kemudahan dalam pengamatan, tidak diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis, walaupun tidak seakurat dengan pH meter. Gambar berikut merupakan perubahan warna yang terjadi jika menggunakan indikator fenolftalein.

Sebelum mencapai titik ekuivalen              Setelah mencapai titik ekuivalen

Rumus Umum Titrasi

Pada saat titik ekuivalen maka mol-ekuivalen asam akan sama dengan mol-ekuivalen basa, maka hal ini dapat ditulis sebagai berikut:

mol-ekuivalen asam = mol-ekuivalen basa

Mol-ekuivalen diperoleh dari hasil perkalian antara normalitas (N) dengan volume, maka rumus diatas dapat ditulis sebagai berikut:

N asam x V asam = N asam x V basa

Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dengan jumlah ion H+ pada asam atau jumlah ion OH- pada basa, sehingga rumus diatas menjadi:

(n x M asam) x V asam = (n x M basa) x V basa

Keterangan :

N = Normalitas

V = Volume

M = Molaritas

n = Jumlah ion H +(pada asam) atau OH- (pada basa)

Kurva Titrasi Asam Basa

Pada titrasi asam dengan basa, maka kurva titrasinya merupakan hubungan antara volume basa sebagai penitrasi (sumbu X) dengan pH (sumby Y) seperti pada Gambar 6.1a, dengan bertambahnya basa sebagai penitrasi maka pH larutan yang dititrasi akan meningkat.

Sedangkan pada titrasi basa dengan asam, maka kurva titrasinya merupakan hubungan antara volume asam sebagai penitrasi (sumbu X) dengan pH (sumby Y) seperti pada Gambar 6.1b, dengan bertambahnya asam sebagai penitrasi maka pH larutan yang dititrasi akan menurun.

Kurva titrasi asam kuat dengan basa kuat(a) dan kurva titrasi basa kuat dengan asam kuat(b).

Indikator Asam Basa

Indikator asam basa merupakan asam organik lemah dan basa organik lemah yang mempunyai dua warna dalam pH larutan yang berbeda. Pada titrasi asam dengan basa, maka indikator yang digunakan adalah asam kedua yang merupakan asam yang lebih lemah dan konsentrasi indikator berada pada tingkat kecil.

Pada titrasi asam dengan basa, indikator (asam lemah) akan bereaksi dengan basa sebagai penitrasi setelah semua asam dititrasi (bereaksi) dengan basa sebagai penitrasi.

Jenis-Jenis Titrasi Asam Basa

Titrasi asam basa terbagi menjadi 5 jenis yaitu :

1. Asam kuat - Basa kuat

2. Asam kuat - Basa lemah

3. Asam lemah - Basa kuat

4. Asam kuat - Garam dari asam lemah

5. Basa kuat - Garam dari basa lemah

1. Titrasi Asam Kuat - Basa Kuat

Contoh :

-          Asam kuat : HCl

-          Basa kuat : NaOH

Persamaan Reaksi :

HCl + NaOH   →   NaCl + H₂O

Reaksi ionnya :

H⁺ + OH^-   →   H₂O

Kurva Titrasi Asam Kuat Basa Kuat

2. Titrasi Asam Kuat - Basa Lemah

Contoh :

- Asam kuat : HCl

- Basa lemah : NH4OH

Persamaan Reaksi :

HCl + NH₄OH   →   NH₄Cl + H₂O

Reaksi ionnya :

H⁺ + NH₄OH   →   H₂O + NH₄⁺

Kurva Titrasi Asam kuat – Basa Lemah

3. Titrasi Asam Lemah - Basa Kuat

Contoh :

- Asam lemah : CH₃COOH 

- Basa kuat : NaOH

Persamaan Reaksi :

CH₃COOH + NaOH   →   NaCH₃COO + H2O

Reaksi ionnya :

H⁺ + OH^-   →   H₂O

Kurva Titrasi Asam Lemah – Basa Kuat

4. Titrasi Asam Kuat - Garam dari Asam Lemah

Contoh :

- Asam kuat : HCl

- Garam dari asam lemah : NH₄BO₂

Persamaan Reaksi :

HCl + NH₄BO₂   →   HBO₂ + NH₄Cl

Reaksi ionnya :

H⁺ + BO₂^-   →   HBO₂

5. Titrasi Basa Kuat - Garam dari Basa Lemah

contoh :

- Basa kuat : NaOH

- Garam dari basa lemah : CH₃COONH₄

Persamaan Reaksi :

NaOH + CH₃COONH₄   →   CH₃COONa + NH₄OH

Reaksi ionnya :

OH^- + NH₄^-   →   NH₄OH

Cara Melakukan Titrasi Asam Basa

1. Zat penitrasi (titran) yang merupakan larutan baku dimasukkan ke dalam buret yang telah ditera

2.  Zat yang dititrasi (titrat) ditempatkan pada wadah (gelas kimia atau erlenmeyer).Ditempatkan tepat dibawah buret berisi titran

3. Tambahkan indikator yang sesuai pada titrat, misalnya, indikator fenoftalien

4. Rangkai alat titrasi dengan baik. Buret harus berdiri tegak, wadah titrat tepat dibawah ujung buret, dan tempatkan sehelai kertas putih atau tissu putih di bawah wadah titrat

5. Atur titran yang keluar dari buret (titran dikeluarkan sedikit demi sedikit) sampai larutan di dalam gelas kimia menunjukkan perubahan warna dan diperoleh titik akhir titrasi. Hentikan titrasi !

set alat titrasi

Indikator Asam Basa

>> Indikator asam basa adalah asam lemah atau basa lemah (senyawa organik) yang dalam larutannya warna molekul-molekulnya berbeda dengan warna ion-ionnya

>> Zat indikator dapat berupa asam atau basa yang larut, stabil, dan menunjukkan perubahan warna yang kuat.

>> Indikator asam-basa terletak pada titik ekivalen dan ukuran dari pH

Beberapa indikator asam basa

Indikator	Perubahan warna		Pelarut
	Asam	Basa
Thimol biru	Merah	Kuning	Air
Metil kuning	Merah	Kuning	Etanol 90%
Metil jingga	Merah	Kuning-jingga	Air
Metil merah	Merah	Kuning	Air
Bromtimol biru	Kuning	Biru	Air
Fenolftalein	Tak berwarna	Merah-ungu	Etanol 70%
thimolftalein	Tak berwarna	biru	Etanol 90%

Tabel Daftar Indikator Asam Basa

NAMA	pH RANGE	WARNA	TIPE(SIFAT)
Biru timol	1,2-2,8	merah – kuning	Asam
Kuning metil	2,9-4,0	merah – kuning	Basa
Jingga metil	3,1 – 4,4	merah – jingga	Basa
Hijau bromkresol	3,8-5,4	kuning – biru	Asam
Merah metil	4,2-6,3	merah – kuning	Basa
Ungu bromkresol	5,2-6,8	kuning – ungu	Asam
Biru bromtimol	6,2-7,6	kuning – biru	Asam
Merah fenol	6,8-8,4	kuning – merah	Asam
Ungu kresol	7,9-9,2	kuning – ungu	Asam
Fenolftalein	8,3-10,0	t.b. – merah	Asam
Timolftalein	9,3-10,5	t.b. – biru	Asam
Kuning alizarin	10,0-12,0	kuning – ungu	Basa

Indikator yang sering digunakan dalam titrasi asam basa yaitu indikator fenolftalein.  Tabel berikut ini merupakan karakteristik dari indikator fenolftalein.

pH	< 0	0−8.2	8.2−12.0	>12.0
Kondisi	Sangat asam	Asam atau mendekati netral	Basa	Sangat basa
Warna	Jingga	Tidak berwarna	pink keunguan	Tidak berwarna
Gambar

0.000000 0.000000