PPT. Metoda Netralisasi Final 25-8-2014

77

description

Metode Netralisasi dalam Volumetri

Transcript of PPT. Metoda Netralisasi Final 25-8-2014

Materi Volumetri terdiri dari :

Pendahuluan dan NetralisasiPermangganatometri Seriometri, Dikhromatometri dan Yodo/YodimetriArgentometri dan KompleksometriAplikasi Analisis AirVerifikasi Alat Ukur SekunderMembuat dan Menyimpan Pereaksi

Kegiatan Pembelajaran Semester Gasal 2014/2015

Pendahuluan dan NetralisasiPermangganatometri Verifikasi Alat Ukur Sekunder

Volumetri

Peralatan

Istilah - istilah Cara Analisis

Evaluasi

Metoda Analisis

VOLUMETRI

Pengertian Analisis JumlahPengertian VolumetriKelebihan Volumetri dibandingkan dengan Gravimetri

ISTILAH - ISTILAH

Bahan Baku Primer dan SekunderStandarisasiIndikatorTitik AkhirTitik EkuivalenTitranTitrat

METODA ANALISIS

METATETIKNetralisasiArgentometriKompleksometri

REDOKSPermangganatometriSeriometriDikhromatometriYodo/yodimetri.

Netralisasi

Reaksi asam dan basa, yang dinyatakan dalam persamaan reaksi seperti berikut:

H+ + OH- H2O

Bila titran yang digunakan adalah larutan asam maka disebut asidimetri

Bila titran yang digunakan adalah larutan basa makan disebut alkalimetri

Argentometri

Penitaran berdasarkan pengendapan ion halogen dengan AgNO3 yang titarnya diketahui:

NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3

putih

AgNO3 + K2CrO4 Ag2CrO4

merah bata

Ada tiga cara terkenal dalam metode ini yaitu Mohr, Fajans, Volhard.

Kompleksometri

Sering disebut juga “Khelatometri” yaitu terbentuknya senyawa rangkai (kompleks) yang mantap dan larut dalam air, bila larutan baku bereaksi dengan kation – kation yang sedang diuji/ditetapkan kadarnya.

Melibatkan komplekson EDTA.

Satuan yang digunakan Molaritas

PermangganatometriSebagai penitar dipakai larutan Kalium permanganat.

Dalam lingkungan asam, dua molekul permanganat dapat melepaskan lima atom oksigen (bila ada zat yg dioksidasi oleh oksigen itu)

2KMnO4 + 3H2SO4 K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O + 5On

Tanpa indikator atau Mn (II)

Termasuk kedalam oksidimetri

Yodo / Yodimetri

Penitaran dengan Yod disebut Yodimetri

Penitaran dengan Tio disebut Yodometri

Yodimetri termasuk kedalam oksidimetri. Zat yang bersifat reduktor dapat langsung dititar.

Yodometri termasuk kedalam Reduktometri. Zat – zat yang bersifat oksidator dalam larutan asam membebaskan Yod dari KI.

Ceriometri

Sebagai pengoksidasi dipakai Ce(SO4)2.

Termasuk kedalam oksidimetri.

Banyak digunakan di Industri Farmasi

Dikhromatometri

Sebagai pereduksi digunakan Ferro Amonium Sulfat (FAS) dengan indikator Ferroin, sedangkan kalium dikhromat berfungsi sebagai pengoksidasi dalam suasana asam, diperoleh titik akhir dari hijau menjadi merah kecoklatan.

CARA ANALISISBeberapa syarat titrasiharus dipenuhi

Berlangsung sempurna, tunggal dan

menurut persamaan reaksi yang jelas

Cepat

Ada indikator

Ada larutan baku

TEKNIK TITRASI

Cara Pelaksanaan Titrasi

Pengisian Larutan titrat ke dalam erlenmeyer

Pengenceran dan penambahan indikator

Pelaksanaan Titrasi dan Pencatatan

Pengisian Larutan titran ke dalam Buret

Cara Titrasi

LangsungTidak Langsung Titrasi KembaliPenggantian

Titrasi langsung (direct titration)

Larutan contoh langsung dititar dengan larutan standar

Contoh titrasi asam basa

Titrasi tidak langsung

Titrasi yang dilakukan jika zat yang berada dalam contoh tidak bereaksi dengan larutan baku atau bereaksi sangat lambat.

Yodometri termasuk kedalam titrasi tidak langsung karena membutuhkan zat lain yaitu KI yg akan menghasilkan Yod dan kemudian dititar dengan Tio.

Titrasi kembali

Titrasi yang dilakukan jika zat yang berada dalam contoh tidak bereaksi dengan larutan baku atau bereaksi sangat lambat.

Harus ditambahkan kedalam contoh jumlah tertentu zat ketiga yang berlebihan terukur, kemudian kelebihan zat ketiga dititar dengan larutan baku.

Contoh titrasi Argentometri cara Volhard

Titrasi penggantianCara ini dilakukan bila ion yang ditetapkan:

Tidak bereaksi langsung dengan larutan baku

Tidak bereaksi secara stoikiometri dengan larutan baku

Tidak saling mempengaruhi dengan larutan penunjuk

Pada umumnya ion yang akan ditetapkan diubah dahulu menjadi suatu senyawaan yang dapat dititar langsung dengan larutan baku.

Contoh pada titrasi kompleksometri

PERALATAN

Jenis - jenis peralatan’Cara penggunaanCara pencucianCara penyimpanan dan perawatan

Alat-alat

yang sering dipakai

:

Buret

Pipet Volumetri

k

Labu ukur

Erlenmeyer

Jenis alat-alat dalam titrimetri

Alat-alat Kaca

EVALUASI

LisanTertulisPilihan Ganda, Esai Terbatas dan Esai TerbukaObservasi

Teori Asam Basa

Perhitungan

Indikator

pH dan Kurva Titrasi

Bahan Baku Primer Dan Sekunder

Jenis- jenis Penetapan

EVALUASI

TEORI ASAM BASAARRHENIUSLOWRY DAN BRONSTEDLEWIS

Svante Arrhenius (1884)

Johannes Bronsted & Thomas Lowry (1923)

Gilbert Newton Lewis (1938)

Arrhenius’s Theory

Asam adalah zat yang di dalam air menghasilkan ion

H+

Basa adalah zat yang di dalam air

menghasilkan ion OH-

Arrhenius’s Theory

Hydrochloric acid

HCl (aq) H+ (aq) + Cl- (aq)

Sulfuric acid

H2SO4 (aq) 2H+ (aq) + SO42- (aq)

Na+ (aq) + OH- (aq)NaOH (aq) Sodium hydroxide

OH- (aq)Ca(OH)2 (aq) Calcium hydroxide

2Ca2+ (aq)+

Kelemahan Arrhenius:

Teorinya tidak dapat digunakan untuk senyawa kovalen

Teori Bronstead - LowryAsam adalah zat yang mampu melepaskan (donating) proton dalam reaksinya.Basa adalah zat yang mampu mengikat (accepting) proton dalam reaksinya.

Asam Proton Basa

Konjugasi

Basa Proton Asam konjugasi

Cl H+

H Cl+

H

HH N +

H++

H

HH N

asam 1 basa 2 asam 2

basa 1

H2CO3 + H2O H3O+ + HCO3

-

asam basa asam konjugasi basa konjugasi

H2O + NH3 NH4+ + OH-

asam basa asam konjugasi basa konjugasi

Bronsted-Lowry menyebut asam 1 dan basa 1 sebagai pasangan konjugat (conjugate pairs). Air yang dalam reaksinya dapat bertindak sebagai asam dan basa tergantung pada zat terlarut, disebut pelarut amfiprotik (amphiprotik solvents). Kelemahan Bronstead – Lowry:Tidak selamanya pelarut yang digunakan adalah air.

+Cl HH

HO

+H

HH O Cl+

Teori Lewis

Asam adalah zat yang dapat menerima pasangan elektron bebas (akseptor elektron)

Basa adalah zat yang dapat melepaskan pasangan elektron bebas (donor elektron)

Perhitungan

Satuan KonsentrasiBobot equivalenFaktor PengenceranStandarisasi larutan titranPerhitungan Kadar

Satuan konsentrasi

 

Bobot Ekuivalen

Bobot setara atau bobot ekivalen = perbandingan bobot partikel zat (atom, molekul, atau ion) yang setara dengan 1 ion H+ dengan bobot 1 atom hidrogen.

H+ + e H Secara umum penentuan Bst pada Netralisasi :

valensi

MrBEk

Faktor pengenceran

 

Standarisasi larutan titran

 

Perhitungan kadar

 

Jenis-jenis IndikatorCara pembuatanPenggunaan indikator

INDIKATOR

Jenis – Jenis Indikator

Indikator asam – basa

Indikator pengendapan

Auto indikator

Indikator redoks

Indikator logam

Indikator asam - basa 

www.themegallery.com Company Logo

Perubahan warna indikator

Indikator dan trayek

(range) pHnya

Som

e A

cid

-Base

Ind

icato

rsIndicator

pH Range in whichColor Change Occurs

Color Changeas pH Increases

Crystal violetThymol blueOrange IVMethyl orangeBromcresol greenMethyl redChlorophenol redBromthymol bluePhenol redNeutral redThymol bluePhenolphthaleinThymolphthaleinAlizarin yellowIndigo carmine

0.0 - 1.61.2 - 2.81.4 - 2.83.2 - 4.43.8 - 5.44.8 - 6.25.2 - 6.86.0 - 7.66.6 - 8.06.8 - 8.08.0 - 9.68.2 - 10.09.4 - 10.6

10.1 - 12.011.4 - 13.0

yellow to bluered to yellowred to yellowred to yellowyellow to bluered to yellowyellow to redyellow to blueyellow to redred to amberyellow to bluecolorless to pinkcolorless to blueyellow to blueblue to yellow

Contoh indikator asam – basa dan pembuatannya

Fenol ptalin (PP)

Asam organik bervalensi dua. Pada disosiasi H+ pertama tidak berwarna, pada disosiasi H+ kedua warnanya merah.

Cara pembuatan

Larutkan 5 g reagensia dalam 500 mL etanol dan tambahkan 500 mL air dengan terus diaduk. Saring jika terbentuk endapan.

Sindur metil (SM)

Suatu basa organik yang bersifat amfoter karena adanya gugus basa dari N(CH3)2 dan gugus asam dari SO3H.

Cara pembuatan

Jika dalam bentuk asam bebasnya, maka larutkan 0,5 g asam bebasnya dalam 1 L air, saring larutan dingin apabila terbentuk endapan memisah.

Jika dalam bentuk garam natriumnya, larutkan 0,5 g garam natriumnya dalam 1 L air, tambahkan 15,2 mL HCl 0,1 M lalu saring ketika dingin.

Merah metil (MM)

Suatu basa organik. Dalam suasana asam berwarna merah sedangkan jika beraksi dengan OH- menghasilkan warna kuning.

Cara pembuatan

Larutkan 1 g asam bebasnya dalam 1 L air panas, atau larutkan dalam 600 mL etanol dan encerkan dengan 400 mL air.

Penggunaan indikator

Indikator digunakan sesuai dengan sifat titrat dan titran yang digunakan.

Kurva titrasi dapat membantu menentukan indikator yang tepat untuk suatu titrasi.

pH dan Kurva Titrasi

Jenis-jenis pH

Perhitungan pH

Pembuatan kurva titrasi

Kekuatan asamIonisasi asam dalam air:

Bila derajat ionisasi = α

Kepekatan asam mula – mula = C

Menurut hukum pengenceran Oswald:

HA H+ + A-

][

]][[

HA

AHKasam

 

Pembulatan satuan Hasil Perhitungan

Untuk hasil perhitungan Volume, Kadar Zat, Hasil timbangan dengan Neraca Teknis dan pH = 2 Angka dibelakang Koma

Untuk hasil perhitungan Normalitas, Molaritas dan Hasil timbangan dengan Neraca analitik/digital = 4 Angka dibelakang Koma

pH

Keasaman suatu larutan diukur berdasarkan [H+] dalam larutan tersebut.

Rumus pH:

pH = - log [H+]

pOH = - log [OH-]

Dalam air:

pH + pOH = 14

Jenis – Jenis pH

pH larutan asam kuat, basa kuat

pH larutan asam lemah, basa lemah

pH larutan buffer (penyangga)

pH larutan garam yang terhidrolisis

pH larutan dari asam poliprotik

Perhitungan pH untuk Asam kuat dan Basa Kuat

Asam Kuat

pH = - log [H+]

Untuk asam poliprotik

Jika satuan M maka

[H+] = valensi x [asam]

Jika satuan N maka

[H+] = [asam]

Basa Kuat

pOH = - log [OH-]

pH = 14 – pOH

   

Perhitungan pH untuk Asam Lemah dan Basa Lemah

Penyangga Asam Penyangga Basa

Perhitungan pH untuk larutan penyangga

][

][

garam

asamKH a

][

][

garam

basaKOH b

][

][log

asam

garampKpH a

][

][log

basa

garampKpOH b

Hidrolisis asam Hidrolisis basa

Perhitungan pH untuk larutan Hidrolisis

   

pH larutan garam dari asam poliprotik

Jadi perhitungan pH hanya melihat disosiasi pertama yaitu sama dengan menghitung pH asam lemah monoprotik.

Asam diprotik, bila Ka1Ka2 (umumnya

Ka1/Ka2 100), maka

disosiasi pertama merupakan sumber utama H+ dan pengaruh konsentrasi H+ pada disosiasi kedua diabaikan.

pH larutan yang hanya mengandung HA-

Dalam garam asam berlaku:

Biasanya Ka1 [HA-], sehingga dapat diabaikan terhadap [HA-]

HAaK

HAaKaK][H

1

212

21][ aKaKH

Rumus itu dapat ditentukan dengan mengingat prinsip : gunakan Ka untuk zatnya sendiri dan Ka asam konjugatnya

Pembuatan Kurva Titrasi

Kurva penitaran adalah suatu kurva yang dibuat dengan memplot mL penitar sebagai sumbu x dan kepekatan zat yang dianggap penting atau berperan sebagai sumbu y.

Titik atau daerah penitaran:

1.Sebelum penitaran dimulai

2.Selama penitaran sebelum titik setara

3.Titik setara

4.Selama penitaran setelah titik setara

Kurva titrasi asam kuat dengan basa kuat

Larutan 0.10 N HCl dititrasi dengan larutan 0.10 N NaOH

Titik akhir titrasi pada pH 7

Bagaimanakah bentuk kurva titirasi bila larutan 0,01 N HCl dititrasi dengan larutan 0,1 N NaOH?Sebutkan Indikator yang tepat untuk titrasi itu.

Perhatikan bentuk kurva sedikit menjelang dan sedikit sesudah titik akhir titrasi.

Larutan 0.10 N HCl dititrasi dengan larutan 0.10 N NaOH

Titik akhir titrasi pada pH 7

Semua Indikator yang trayek perubahan warnanya pada daaerah pH ini dapat dipakai untuk indikator

Pada daerah titik akhir titrasi penambahan sedikit titran terjadi perubahan pH yang besar

Kurva titrasi asam kuat dengan basa kuat

Larutan 0.10 N NaOH dititrasi dengan larutan 0.10 N HCl

Titik akhir titiasi pada pH 7

Penting untuk diingat bahwa kurva titrasi tidak selalu naik dari kiri ke kanan.

Kurva titrasi basa kuat dengan asam kuat

Larutan 0.10 N CH3COOH dititrasi dengan larutan 0.10 N NaOH

Titik akhir titrasi pada pH 8,85 Manakah

indikator yang tepat, PP atau MM?

Kurva titrasi asam lemah dengan basa kuat

Kurva Titrasi Asam Kuat dengan Basa Lemah

Larutan 0.10 N HCl dititrasi dengan larutan 0.10 N NH3

Titik Akhir titrasi di bawah pH 5.2

Manakah indikator yang tepat, PP atau MM?

Titrasi Natrium Karbonat dengan HClTitrasi sampel yang mengandung natrium karbonat, kurva titrasinya mempunyai dua daerah titik akhir titrasi. Pertama pada pH sekitar 8,85 dengan fenolptalein (PP) sebagai indikator dan kedua pada pH sekitar 3,90 dengan metil merah (SM) sebagai indikator.Jumlah total natrium karbonat dalam sampel dapat ditentukan menggunakan indikator SM atau dapat pula dengan titrasi secara bertahap yaitu pertama dengan menggunakan indikator PP dan kemudian menggunakan SM.

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.001

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

milliliters HCl (0.10 M)

pH

TA pertama pada 8,85

Kurva titrasi

TA kedua pada 3.9

Bahan Baku Primer dan Sekunder

SYARAT-SYARAT bahan baku primer dan Sifat-sifat ATAU CIRI-CIRI sekunderJenis-jenis bahan baku primer dan sekunderPembuatan bahan baku primer dan sekunder

Syarat BBP 

Ciri – ciri BBS

BBS tidak mantap karena kenormalannya tidak dapat tepat seperti perhitungan teoritis jika dilarutkan.

Contoh:

Menarik uap air (H2SO4 pekat, NaOH)

Mudah menguap (HCl pekat)

Menarik CO2 (NaOH, KOH)

Jenis – jenis BBP dan BBS

BBP asam

KHC8H4O4

C6H5COOH

NH2SO3H

H2C2O4.2H2O

BBP basa

Na2CO3

Na2B4O7.10H2O

BBS asam

Untuk menitar basa:

HCl, H2SO4

BBS basa

Untuk menitar asam:

KOH, NaOH

Pembuatan BBSPembuatan NaOH 0,1 N

Membuat larutan NaOH 50% (Sorensen)

Membuat larutan NaOH 0,1 N

Pembuatan larutan HCl 0,1 N

Jenis-jenis PenetapanTitrasi asam basa dengan berbagai indikatorPenentuan standarisasi asam dengan bahan baku primer bersifat basaPenentuan kadar suatu zat dengan metoda asidimetriPenentuan standarisasi basa dengan bahan baku primer bersifat asamPenentuan kadar suatu zat dengan metoda alkalimetri

Penetapan Titrasi asam basa dengan berbagai indikator

Menstandarisasi HCl 0,05 N dengan BBP Na2CO3

Menetapkan kadar campuran Na2CO3 dan NaHCO3 (Warder)

Menstandarisasi HCl 0,05 N dengan BBP Boraks

Menetapkan kadar campuran Na2CO3 dan NaOH (Warder-Winkler)

Menstandarisasi larutan NaOH 0,05 N dengan BBP asam Oksalat

Menetapkan kadar P dalam asam pospat

Menetapkan Bst asam organik

Metoda Netralisasi

Lisan Tertulis Observasi

Pendahuluan pada materi volumetri mencakup : pengertian, istilah-istilah, metoda dan cara analisis, peralatan serta evaluasi.Metoda Netralisasi mencakup : Teori asam basa, perhitungan, indikator, pH dan kurva titrasi, bahan baku primer dan sekunder, jenis-jenis penetapan serta evaluasi.