CARA-CARA ANALISA TITRIMETRILecture-2

ANALISA TITRIMETRI/ VOLUMETRIVolumetri atau titrimetri merupakan suatu metode analisis kuantitatif didasarkan pada pengukuran volume titran yang bereaksi sempurna dengan analit.

Penentuan konsentrasi suatu contoh dengan pengukuran volume larutan yang telah diketahui konsentrasinya .

Definisi:Analisa volumetri adalah analisa berdasarkan pengukuran volume suatu larutan yang konsentrasinya telah diketahui dengan teliti yang bereaksi secara kuantitatif dengan larutan dari suatu zat yang akan ditentukan

Larutan yang telah diketahui konsentrasinya disebut Larutan Standard.

Titran Analit

Metode Titrimetri / VolumetriProsedur analisis kimia yang didasarkan pada pengukuran jumlah larutan titran yang bereaksi dengan analit.Larutan titran : larutan yang digunakan untuk mentitrasi, biasanya digunakan suatu larutan standarLarutan standar: larutan yang telah diketahui konsentrasinya titrasi dilakukan dengan menambahkan sedikit demi sedikit titran ke dalam analit

buretLevel volume titranKlemStopcockerlenmeyermagnet Pengaduk Larutan analitAnalisis titrimetri berdasarkan reaksi:

aA + t T produk

sejumlah a molekul analit A bereaksi dengan t molekul reagensia T.

T (titran). Penambahan titran dilakukan sedikit demi sedikit melalui buret.

Titik ekuivalenTitik dimana jumlah titran yang ditambahkan ekuivalen dengan jumlah analit secara stoikhiometri

Kadangkala suatu reaksi terjadi secara perlahan sehingga titik ekivalen tidak dapat dicapai.Contoh: titrasi tablet antasid dengan asam kuat HCl. dapat dilakukan titrasi kembali yang juga dapat memberikan hasil yang akurat.Dalam tehnik ini sejumlah pereaksi (titran) ditambahkan ke dalam sampel dalam jumlah yang berlebih. Setelah pereaksi dan analit bereaksi sempurna, kelebihan pereaksi (pereaksi yang tidak bereaksi) ditentukan dengan cara titrasi dengan larutan baku lain. Dengan mengetahui jumlah mmol sisa, kita dapat menghitung mmol analit dalam sampel yang telah bereaksi dengan pereaksi, sehingga jumlah analit dapat dihitung dengan cara:mmol pereaksi yang bereaksi = mmol pereaksi yang ditambahkan - mmol yang tertitrasi

Contoh Soal:Jika konsentrasi NaOH yang digunakan adalah 0,1050 N, dan volume rata-rata NaOH yang diperlukan 10,53 mL. berapa konsentrasi 10,0 mL HCl yang dititrasi.Selanjutnya HCl ditambahkan dalam larutan untuk penentuan kadar Mg(OH)2 dan Al(OH)3. 5,0 mL larutan sampel diencerkan sampai volumenya 100 mL, dan dari sampel yang diencerkan tersebut diambil 10,0 mL, kemudian ditambah 10,0 HCl untuk dititrasi dengan NaOH, jika volume rata-rata NaOH yang diperlukan sebesar 9,63 mL dan kadar Mg(OH)2 dan Al(OH)3 dalam emulsi sama (mg/L), berapa kadar masing-masing.Komposisi magnesium hidroksida dan aluminium hidroksida dalam obat maag dapat dapat dilakukan dengan titrasi menggunakan larutan baku HCl. HCl distandarisasi dengan NaOH yang telah dilketahui konsentrasinya dengan tepat

Jawab:Diket: volume HCl: 10,0 mL volume NaOH 0,1050 N: 10,53 mLVHCl . NHCl = VNaOH . NNaOH NHCl = 10,53 x 0,1050 = 0,1106 N 10,0Diket: Volume sampel: 10,0 mL; volume HCl 10,0 mL volume NaOH: 9,63 mL Mek OH- emulsi yg diencerkan= Mek HCl Mek NaOH= (10,0 x 0,1106) (9,63 x 0,1050) = 0,09485 Mek

Mek OH- = Mek Mg(OH)2 + Mek Al(OH)3Mek OH- = mmol Mg(OH)2 . 2 + mmol Al(OH)3. 3mis mg Mg(OH)2 = mg Al(OH)3 = X0,09485 = 2 X + 3 X 58 78(156 + 174) X = 429,1X = 1,3 mgJadi kadar masing-masing senyawa dalam obat maag yang diencerkan = 1,3 mg / 10 mL sampelKarena dari 100 mL sampel diambil 10 mL, maka kadar masing-masing senyawa dalam obat maag sebesar 13 mg / 100 mL sampel

Sistem KonsentrasiDalam titrimetri sistem konsentrasi molaritas dan normalitas yang paling banyak digunakan Formalitas dan konsentrasi analitik berguna dalam keadaan terjadi disosiasi atau pembentukan kompleksSistem persen berat biasa digunakan menyatakan konsentrasi pendekatan dari pereaksi labUntuk larutan-larutan yang sangat encer menggunakan satuan seperjuta atau seperseribu juta (ppm or ppb)

Besaran yang digunakan dalam titrimetri

Berat Ekuivalen

Berat ekivalen suatu zat yang terlibat dalam suatu reaksi, dideff sbb:

Asam-basa: BE adalah berat (dalam gram) suatu zat yang diperlukan untuk bereaksi dengan 1 mol (1,008 gram) H+

Redoks: BE adalah berat (dalam gram) suatu zat yang diperlukan untuk memberikan atau bereaksi dengan 1 mol elektron.

Pengendapan atau pembentukan kompleks: BE adalah berat dalam gr dari zat yang diperlukan untuk menyediakan atau bereaksi dengan 1 mol kation univalen, mol kation divalen, 1/3 mol kation trivalen, dst)

Berat ekivalen

BERAT EKIVALEN (BE)tergantung pada reaksi yang dialami zat tersebut sehingga untuk mengetahui BEperlu mengetahui proses apa yang dialami zat tersebut Contoh : FeSO4 (Fe2+)pada reaksi netralisasi BE = BM (1 molek = mol)pada reaksi redoks BE = BM (1 molek = 1 mol)

BERAT EKIVALEN DALAM PROSES NETRALISASI (Reaksi asam-basa)ASAM ATAU BASAAsam-asam berbasa n , misal HnA atau basa berasam n, misal L(OH)nn = jumlah atom H atau ion OH -GARAMValensi asam dan basa sama : NaCl, NH4Br, KI, AgCl, CaCO3, BaSO4, AlPO4

Valensi asam dan basa tidak sama : Na2CO3 , Al2(SO4 )3

BERAT EKIVALEN DALAM SISTEM REDOKS1 molek adalah banyaknya mol zat yang dapat melepas/mengikat satu elektron ne = jumlah elektronContoh :MnO4- + 8 H+ + 5 e Mn2+ + 4H2OMnO4- + 4 H+ + 3 e MnO2 + 2H2O

PENGGUNAAN SISTEM EKIVALENpembuatan larutan baku untuk titrimetri Contoh : membuat larutan baku asam oksalat H2C2O4.2H2O (Mr = 126) 0,1 N sebanyak 100 mL

0,1 N 100 mL = 0,1 x x 63 = 0,6300 gram

mempermudah perhitungan karena pada titrimetri titrasi berakhir pada titik ekivalen (banyaknya molek zat pentitrasi dan molek zat yang dititrasi sama)

M =

mol ALiter larutan=mmol AmL larutanM =

molVUntuk mencari gram zat terlarut: g = M x V x BM

Konsentrasi Larutan / Molaritas (M)Sistem konsentrasi didasarkan pada volum larutan sehingga besaran ini sangat bersesuaian dengan prosedur lab yang menggunakan volume sebagai jumlah yang diukur.Molaritas = jumlah mol solut per liter larutan

Hitung molaritas suatu larutan H2SO4 yang mempunyai densitas 1,30 g/ml dan mengandung 32,6% bobot SO3. BM SO3=80,06

Jawab: 1 liter larutan mengandung 1,30 g/ml x 1000ml/L x 0,326 = 424 g SO3Soal:

Soal Berapa gram Na2SO4 (142,1 g/mol) diperlukan untuk membuat larutan sebanyak 250 mL dengan konsentrasi 0,683 M

Hitung jumlah mol dan jumlah gram KMnO4 (BM = 158) dalam larutan sebanyak 3 L, 0.25 M

Formalitas

Contoh:Sebuah contoh asam dikloro asetat Cl2CHCOOH (BR = 128,94) seberat 6.447 gr dilarutkan dalam 500 mL larutan. Pada konsentrasi ini asammya telah terdisosiasi sekitar 45%. Hitung formalitas asam dikloro asetat dan molaritas kedua zat (molekul Cl2CHCOOH dan ion Cl2CHCOOH)

Normalitas (N)

Seperti halnya dengan molaritas dan formalitas, sistem konsentrasi ini berdasarkan volume larutan.Deff :Normalitas = jumlah ekivalen solut per liter larutan

N =

ek ALiter larutan=mek AmL larutanek =

gramBerat EkuivalenN =ekVUntuk mencari gram zat terlarut: g = N x V x BE

Persen Berat gram zat terlarut dalam 100 g larutan

% =

g zat terlarutg zat terlarut + g pelarutx 100%

g = M x V x BM = (0,100 mol/L) x (1 L) x (36,5 g/mol) = 3,65 gram dalam 1 ml HCl pekat terdapat 1,19 g/ml HCl x 0,37 = 0,44 g/mlHCl pekat (BM 36,5) mempunyai densitas 1,19 g/ml dan mengandung 37% berat HCl. Berapa ml asam pekat ini harus diambil dan diencerkan menjadi 1 liter untuk membuat larutan 0,100 M

Hitung berapa gram Na2CO3 murni diperlukan untuk membuat 250 ml larutan 0,150 N. Natrium karbonat itu dititrasi dengan HCl menurut persamaanCO32- + 2H+ H2CO3

Jawab:

Tiap Na2CO3 bereaksi dengan 2H+ , oleh karena itu berat ekuivalennya setengah BM nya, 106/2 = 53 g/ekjadi, banyaknya Na2CO3 yang diperlukan:ek = g/BEg = (0,15 ek/L) x (0,25 L) x (53 g/ek) = 1,99 g Soal:

Seperjuta (ppm)

Make solution from solidGramVolumeZat

Soal Latihan:Jelaskan pembuatan 5,0 L larutan 0,1 M Na2CO3 (105,99 g/mol) dari padatan standar primer0,1M larutan standar Na+ diperlukan untuk mengkalibrasi metode fotometri nyala. Jelaskan bagaimana 500 mL larutan tersebut disiapkan dari standar primer Na2CO3Hitung konsentrasi molar etanol dalam suatu larutan aqueous yang mengandung 2,3 g C2H5OH (46,07 g/mol) dalam 3,5 L larutanHitung konsentrasi molar analitik dan kesetimbangan dari spesi solut dalam suatu larutan aq yang mengandung 285 mg asam trikloro asetat Cl3CCOOH (163,4 g/mol) dalam 10 mL (asam mengalami 73% ionisasi dalam air)

contd5. Terangkan cara pembuatan 2 L larutan 0,108 M BaCl2 dari BaCl2.2H2O (244,3 g/mol)

6. Hitung molaritas K+ dalam larutan aq yang mengandung 63,3 ppm K3Fe(CN)6 (329,2 g/mol)

7. Terangkan cara pembuatan 100 mL 6 M HCl dari larutan pekat dengan specific gravity 1,18 dan mengandung 37% (w/w) HCl (36,5 g/mol)

8. Titrasi 0,2121 g Na2C2O4 ( 134,00 g/mol) murni memerlukan 43,31 mL KMnO4. Hitung molaritas larutan KMnO4.

*************************************