Titrasi Asam Basa

2.1 Dasar Teori

1.2.1.      Titrasi

Titrasi merupakan salah satu cara untuk menentukan konsentrasi larutan suatu zat dengan cara mereaksikan larutan tersebut dengan zat lain yang diketahui konsentrasinya. Prinsip dasar titrasi asam basa didasarkan pada reaksi nertalisasi asam basa. 

Titik equivalen pada titrasi asam basa adalah pada saat dimana sejumlah asam tepat di netralkan oleh sejumlah basa. Selama titrasi berlangsung terjadi perubahan pH. pH pada titik equivalen ditentukan oleh sejumlah garam yang dihasilkan dari netralisaasi asam basa. Indikator yang digunakan pada titrasi asam basa adalah yang memiliki rentang pH dimana titik equivalen berada. Pada umumnya titik equivalen tersebut sulit untuk diamati, yang mudah diamati adalah titik akhir yang dapat terjadi sebelum atau sesudah titik equivalen tercapai. Titrasi harus dihentikan pada saat titik akhir titrasi tercapai, yang ditandai dengan perubahan warna indikator. 

Titik akhir titrasi tidak selalu berimpit dengan titik equivalen. Dengan pemilihan indikator yang tepat, kita dapat memperkecil kesalahan titrasi. Pada titrasi asam kuat dan basa kuat, asam lemah dan basa lemah dalam air akan terurau dengan sempurna. Oleh karena itu ion hidrogen dan ion hidroksida selama titrasi dapat langsung dihitung dari jumlah asam atau basa yang ditambahkan. Pada titik equivalen dari titrasi asam ke air, yaitu sama dengan 7.

Titrasi Asam Basa

Pada titrasi juga memerlukan Indikator asam-basa untuk mengetahui konsentrasinya. Indikator asam-basa adalah senyawa halokromik yang ditambahkan dalam jumlah kecil ke dalam sampel, umumnya adalah larutan yang akan memberikan warna sesuai dengan kondisi [pH] larutan tersebut.

Tidak semua titrasi membutuhkan indikator. Dalam beberapa kasus, baik reaktan maupun produk telah memiliki warna yang kontras dan dapat digunakan sebagai "indikator". Sebagai contoh, titrasi redoks menggunakan potasium permanganat (merah muda/ungu) sebagai peniter tidak membutuhkan indikator. Ketika peniter dikurangi, larutan akan menjadi tidak berwarna. Setelah mencapai titik ekivalensi, terdapat sisa peniter yang berlebih dalam larutan. Titik ekivalensi diidentifikasikan pada saat munculnya warna merah muda yang pertama (akibat kelebihan permanganat) dalam larutan yang sedang dititer.

Akibat adanya sifat logaritma dalam kurva pH, membuat transisi warna yang sangat tajam; sehingga, satu tetes peniter pada saat hampir mencapai titik akhir dapat mengubah nilai pH secara signifikan, sehingga terjadilah perubahan warna dalam indikator secara langsung. Terdapat sedikit perbedaan antara perubahan warna indikator dan titik ekivalensi yang sebenarnya dalam titrasi. Kesalahan ini diacu sebagai kesalahan indikator, dan besar kesalahannya tidak dapat ditentukan.

Titrasi asam basa disebut juga titrasi adisi alkalimetri. Kadar atau konsentrasi asam basa larutan dapat ditentukan dengan metode volumetri dengan teknik titrasi asam basa. Volumetri adalah teknik analisis kimia kuantitatif untuk menetapkan kadar sampel dengan pengukuran volume larutan yang terlibat reaksi berdasarkan kesetaraan kimia. Kesetaraan kimia ditetapkan melalui titik akhir titrasi yang diketahui dari perubahan warna indicator dan kadar sampel untuk ditetapkan melalui perhitungan berdasarkan persamaan reaksi.

Banyak metode yang dapat digunakan untuk mengindikasikan titik akhir dalam reaksi; titrasi biasanya menggunakan indikator visual (larutan reaktan yang berubah warna). Dalam titrasi asam-basa sederhana, indikator pH dapat digunakan, sebagai contoh adalah fenolftalein, di mana fenolftalein akan berubah warna menjadi merah muda ketika larutan mencapai pH sekitar 8.2 atau melewatinya. Contoh lainnya dari indikator pH yang dapat digunakan adalah metil jingga, yang berubah warna menjadi merah dalam asam serta menjadi kuning dalam larutan alkali.

1.2.2.      Larutan Baku

Larutan baku adalah larutan suatu zat terlarut yang telah diketahui konsentrasinya. Terdapat 2 macam larutan baku, yaitu:

1.    Larutan baku primer adalah suatu larutan yang telah diketahui secara tepat konsentrasinya melalui metode gravimetri. Nilai konsentrasi dihitung melalui perumusan sederhana, setelah dilakukan penimbangan teliti zat pereaksi tersebut dan dilarutkan dalam volume tertentu. Contoh: K₂Cr₂O₇, AS₂O₃, NaCl, asam oksalat, asam benzoat. Syarat-syarat larutan baku primer: – mudah diperoleh, dimurnikan, dikeringkan (jika mungkin pada suhu 110-120 derajat celcius) dan disimpan dalam keadaan murni. – tidak bersifat higroskopis dan tidak berubah berat dalam penimbangan di udara. Zat  tersebut dapat diuji kadar pengotornya dengan uji kualitatif dan kepekaan tertentu. Sedapat mungkin mempunyai massa relatif dan massa ekivalen yang besar, sehingga kesalahan karena penimbangan dapat diabaikan. Zat tersebut harus mudah larut dalam pelarut yang dipilih. – reaksi yang berlangsung dengan pereaksi tersebut harus bersifat stoikiometrik dan langsung. kesalahan titrasi harus dapat diabaikan atau dapat ditentukan secara tepat dan mudah.

2.    Larutan baku sekunder adalah suatu larutan dimana konsentrasinya ditentukan dengan jalan pembakuan menggunakan larutan baku primer, biasanya melalui metode titrimetri. Contoh: AgNO₃, KMnO₄, Fe(SO₄)₂ Syarat-syarat larutan baku sekunder: – derajat kemurnian lebih rendah daripada larutan baku primer – mempunyai BE yang tinggi untuk memperkecil kesalahan penimbangan – larutannya relatif stabil dalam penyimpanan.

4.2.  Pembahasan

Dalam percobaan titrasi asam basa yang telah saya lakukan, (Titrasi HCl dengan zat titran NaOH), didapatkan data sebagai berikut:

Reaksi:                        HCL_(aq) + NaOH_(aq) = NaCl_(aq) + H₂O_(l)

Dari reaksi di atas dapat diketahui bahwa perbandingan mol antara HCl dan NaOH sama sehingga untuk menghitung konsentrasi dari larutan HCl yang didasarkan atas hasil percobaan, maka dapat digunakan persamaan berikut ini:

V₁ . M₁ = V₂ . M₂

Keterangan:     M₁ = molaritas asam (HCL)

M₂ = molaritas basa kuat (NaOH)

V₁ = volume asam

V₂ = volume basa

Dalam percobaan ke-1, HCl 10 ml dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer, kemudian ditambahkan 3 tetes penoftalein. NaOH 0,1 M 50 ml dan dimasukkan ke dalam buret, kemudian dibiarkan menetes setetes demi setetes hingga indikator berubah warna atau titik akhir titrasi tercapai, yaitu pada saat konsentrasi HCl 0,11 M. Sedangkan dalam percobaan ke-2 indikator berubah warna atau titik akhir titrasi tercapai pada saat konsentrasi HCl 0,12 M. Dari selisih diatas terjadi sangat sedikit kesalahan ini dikarenakan karena:

1.      Kurang telitinya dalam melakukan proses titrasi

2.      Adanya kebocoran pada alat titrasi

3.      Kurang memadainya alat titrasi, terletak pada angka ketelitian alat.

4.      Kurang tepatnya pada saat pembuatan HCl, dikarenakan pada HCl pekat tidak terdapat.

5.      label yangmenunjukan konsentrasi dari HCl.

6.      Terjadi perubahan skala buret yang tak konstan.

7.      Kurangnya ketelitian dalam memperhatikan perubahan warna indikator.

Berdasarkan teori, larutan asam bila direaksikan dengan larutan basa akan menghasilkan garamdan air. Sifat asam dan sifat basa akan hilang dengan terbentukanya zat baru yang disebut garam yangmemiliki sifat berbeda dengan sifat zat asalnya (dalam percobaan ini adalah NaCl) . Karena hasil reaksinyaadalah air yang memiliki sifat netral yang artinya jumlah ion H+ sama dengan jumlah ion OH- maka reaksiitu disebut dengan reaksi netralisasi atau penetralan.Pada reaksi penetralan, jumlah asam harus ekivalendengan jumlah basa. Untuk itu perlu ditentukan titik ekivalen reaksi.

Titik ekivalen merupakan keadaan dimana jumlah mol asam tepat habis bereaksi dengan jumlahmol basa. Untuk menentukan titik ekivalen pada reaksi asam-basa dapat digunakan indikator asam-basa. Ketepatan pemilihan indikator merupakan syarat keberhasilan dalam menentukan titik ekivalen. Pemilihan indikator didasarkan atas pH larutan hasil reaksi atau garam yang terjadi pada saat titik ekivalen. Salah satukegunaan reaksi netralisasi adalah untuk menentukan konsesntrasi asam atau basa yang tidak diketahui. Penentuan konsentrasi ini dilakukan dengan titrasi asam-basa.

Titrasi merupakan cara penentuan konsentrasi suatu larutan dengan volume tertentu denganmenggunakan larutan yang sudah diketahui konsentrasinya dan mengukur volumenya secara pasti. Bilatitrasi menyangkut titrasi asam-basa maka disebut dengan titrasi adisi-alkalimetri. Larutan yang telahdiketahui konsentrasinya disebut dengan titran. 

Titran ditambahkan sedikit demi sedikit (dari dalam buret) pada titrat (larutan yang dititrasi)sampai terjadi perubahan warna indikator. Saat terjadi perubahan warna indikator, maka titrasi dihentikan.Saat terjadi perubahan warna indikator dan titrasi diakhiri disebut dengan titik akhir titrasi dan diharapkantitik akhir titrasi sama dengan titik ekivalen. Semakin jauh titik akhir titrasi dengan titik ekivalen makasemakin besar kesalahan titrasi dan oleh karena itu, pemilihan indikator menjadi sangat penting agar warna indikator berubah saat titik ekivalen tercapai.

      Perubahan warna pada larutan HCl yang diberi beberapa tetes PP yang semula berwarna bening menjadi merah muda disebabkan oleh resonansi isomer elektron. Beberapa indikator mempunyai tetapan ionisasi yang berbeda dan akibatnya akan menunjukkan warna pada range pH yang berbeda.

      Pada titrasi asam kuat digunakan indikator fenolftalein (trayek pH 8,3–10) karena kesalahannya paling kecil. Dalam titrasi ini titik akhir pH >7 dan perubahan warna pada titik akhir titrasi adalah merah muda pekat.

Posted in: Kimia