I PENDAHULUAN
Bab ini menguraikan mengenai (1) Latar belakang percobaan, (2) Tujuan
percobaan dan (3) Prinsip percobaan.
1.1. Latar Belakang Percobaan
Analisis kuantitatif berkaitan dengan identifikasi zat-zat kimia, mengenali
unsur atau senyawa apa yang terkandung dalam suatu sampel. Analisis kuantitatif
berkaitan dengan penetapan berapa banyak suatu zat yang terkandung dalam suatu
sampel. Pengukuran dalam analisis kuantitatif dapat dilakukan dengan cara-cara
kimia, fisika, atau biologi. Teknik pengukuran di laboratorium yang dilakukan
mengarah ke penggolongan dari cara-cara kuantitatif ke dalam subgolongan antara
lain dengan menggunakan metode Titrimetri (volumetri), Gravimetri, dan
Instrumental.
1.2. Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan ini adalah untuk menentukan pH larutan, membuat dan
membakukan larutan, menentukan konsentrasi dan dapat memilih indikator yang
tepat pada larutan untuk titrasi sesuai pH indikator dari larutan tersebut.
1.3. Prinsip Percobaan
Prinsip percobaan ini berdasarkan metode Asidimetri dan Alkalimetri,dimana
pereaksi standar bereaksi dengan larutan yang di uji dengan dibantu oleh indikator
sebagai petunjuk TAT (Titik Akhir Titrasi) sehingga bereaksi secara kuantitatif.
Berdasarkan teori Arrhenius (1884), bahwa apabila suatu elektron melarut,
sebagian dari elektrolit ini terurai menjadi partikel positif dan partikel negatif
yang disebut ion.
II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini membahas mengenai: (1) Pengertian pH, (2) Pengukuran pH,
2.1. Pengertian pH
pH suatu larutan menyatakan derajat atau tingkat keasaman dari larutan
tersebut. Derajat keasaman atau pH suatu larutan dapat diubah sesuai dengan
kebutuhan. Salah satu caranya dengan menambahkan senyawa basa atau asam. pH
diperoleh sebagai hasil negatif logaritma 10 dari konsentrasi ion H+ atau ion OH-
Adapun perhitungan pH larutan basa tidak dapat langsung ditentukan, tetapi
terlebih dahulu kita menentukan nilai pOH. Setelah diketahui maka, nilai pH
larutan basa bergantung pada harga kesetimbangan air (Kw).
Pada keadaan standar (suhu 25oC), harga Kw = 10-14 sehingga pH larutan basa
(Brady, 1998).
2.2. Pengukuran pH
Pengukuran pH suatu larutan asam atau basa dapat dilakukan dengan
menggunakan kertas lakmus dan kertas indikator universal, serta dapat digunakan
pH-Meter.
pH = -log [H+]
Kw = [H+] [OH-]
pH = 14 – pOH
a. Kertas Lakmus
Kertas lakmus hanya berfungsi menentukan apakah suatu zat bersifat asam
atau basa dan ketelitiannya pun kurang. Lakmus merah dan lakmus biru tidak
dapat menunjukan berapa harga pH secara tepat.
b. Larutan indikator
Indikator asam basa merupakan suatu zat yang dapat berubah warna pada pH
yang berbeda-beda. Sifat inilah yang dimanfaatkan untuk mengetahui nilai pH
suatu larutan. Perubahan warna zat atau larutan indikator memiliki rentang
tertentu yang disebut trayek indikator (Devi, 2002).
c. pH meter
pH meter adalah voltmeter elektronik dengan resistan input yang sangat
tinggi. (Resistan input pH meter yang baik adalah dalam daerah 1012-1013Ω). Alat
ini umumnya menggunakan listrik dan bekerja berdasarkan elektrolit larutan asam
basa. Bagian utamanya adalah sebuah elektrode, peka terhadap konsentrasi ion H+
dalam larutan yang akan diukur pHnya. Jika elektroda tersebut dicelupkan
kedalam larutan, maka pH meter menujukkan angka yang sesuai dengan pH
larutan tersebut. pH meter merupakan pengukur pH larutan dengan ketelitian yang
sangat tinggi.
2.3. Titrasi Asam Basa dan Larutan Baku
Titrasi adalah metode analisis kuantitatif yang bertujuan untuk menentukan
kadar suatu larutan. Biasanya larutan yang akan dititrasi ditempatkan dalam labu
erlemeyer dan larutan penitrasi ditempatkan dalam buret. Larutan penitrasi
diteteskan perlahan-lahan kedalam larutan yang akan dititrasi. Proses ini
dihentikan jika titik akhir titrasi telah teercapai. Dalam titrasi asam basa suatu
larutan asam dititrasi oleh suatu zat penitrasi yang berupa larutan basa yang
volume dan konsentrasinya telah diketahui. Begitu juga sebaliknya, suatu larutan
basa dititrasi oleh larutan asam yang volume dan konsentrasinya telah diketahui.
Titik ekuivalen adalah keadaan di mana seluruh zat yang dititrasi tepat beraksi
dengan zat penitrasi. Titik ekivalen dapat diketahui dengan menggunakan
indikator. Jika titik ekuivalen telah tercapai indikator berubah warna.
Larutan baku adalah larutan yang dapat dipakai untuk menentukan
konsentrasi dari larutan lain. Terdapat dua macam larutan baku, yaitu zat baku
primer yang berarti zat yang dapat dipakai langsung untuk menentukan kadar atau
konsentrasi larutan yang lain. Selain itu ada zat baku sekunder yang berarti zat
yang dipakai untuk menentukan konsentrasi larutan lain tetapi harus
distandarisasikan dulu pada larutan primer. Zat baku primer mempunyai beberapa
persyaratan,diantaranya : stabil, mudah ditimbang, mudah di dapat dalam bentuk
murni (Underwood, 1983).
III ALAT, BAHAN, DAN METODE PERCOBAAN
Bab ini menguraikan mengenai : (1) Alat yang digunakan, (2) Bahan yang
digunakan dan (3) Prosedur percobaan.
3.1. Alat yang Digunakan
Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah spatula, neraca,
botol timbang, gelas kimia, labu ukur 250 ml, corong, botol semprot, batang
pengaduk, pH meter, labu erlemeyer, kaca arloji, pipet seukuran 25 ml, pipet tetes,
kertas lakmus, indikator universal, tissue, buret, statif dan klem.
3.2. Bahan yang Digunakan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah aquadest, larutan asam
klorida X N, larutan natrium hidroksida X N, larutan natrium borat 0,05 N, larutan
asam asetat A dan B, larutan asam oksalat 0,1 N, indikator phenolphtalein,
indikator metil merah, larutan buffer pH 4 dan 7, larutan syrup, larutan sabun
mandi, larutan sabun cuci, larutan garam dan larutan kopi.
3.3. Metode Percobaan
3.3.1. Cara Penggunaan pH Meter
Cara menggunakan pH meter yaitu dengan menekan tombol ON, kemudian
elektroda dibilas dengan menggunakan larutan buffer pH 4 dan 7. Setelah itu,
elektroda dimasukkan kedalam larutan syrup dan dibaca nilai yang tertera pada
pH meter tersebut. Lakukan pada larutan sabun, larutan garam dan larutan kopi.
Gambar 1. pH meter
3.3.2. Alkalimetri
3.3.2.1. Penentuan Konsentrasi HCl X N
Larutan HCl X N yang akan ditentukan konsentrasinya, dimasukkan kedalam
buret sebanyak 50 ml. Pipet 25 ml larutan Na2B4O7 0,05 N dan dimasukkan
kedalam labu erlenmeyer serta tambahkan 2-3 tetes indikator metil merah.
Lakukan titrasi hingga mencapai titik akhir yang ditandai perubahan warna dari
kuning menjadi jingga merah. Hitung volume larutan HCl yang terpakai.
Kemudian hitung konsentrasi larutan HCl tersebut.
Gambar 2. Rangkaian Penentuan Konsentrasi HCl X N
3.3.2.2. Penentuan Konsentrasi NaOH X N
Larutan HCl X N yang telah ditentukan konsentrasinya, dimasukkan kedalam
buret sebanyak 50 ml. Pipet 25 ml larutan NaOH X N yang belum diketahui
konsentrasinya dan dimasukkan kedalam labu erlenmeyer serta tambahkan
2-3 tetes indikator metil merah. Lakukan titrasi hingga mencapai titik akhir yang
ditandai perubahan warna dari kuning menjadi jingga merah. Hitung volume
larutan HCl yang terpakai. Kemudian hitung konsentrasi larutan NaOH X N.
Gambar 3. Rangkaian Penentuan Konsentrasi NaOH X N
3.3.2.3. Penentuan Kadar Cuka A
Larutan NaOH X N yang telah ditentukan konsentrasinya, dimasukkan
kedalam buret sebanyak 50 ml. Pipet 25 ml larutan cuka A yang belum diketahui
kadarnya dan dimasukkan kedalam labu erlenmeyer serta tambahkan 2-3 tetes
indikator phenolphtalein. Lakukan titrasi hingga mencapai titik akhir yang
ditandai perubahan warna dari bening tak berwarna menjadi merah sangat muda.
Hitung volume larutan NaOH yang terpakai. Kemudian hitung kadar larutan
cuka A tersebut.
Gambar 4. Rangkaian Penentuan Kadar Cuka A
3.3.3. Asidimetri
3.3.3.1. Penentuan Konsentrasi NaOH X N
Larutan NaOH X N yang akan ditentukan konsentrasinya, dimasukkan
kedalam buret sebanyak 50 ml. Pipet 25 ml larutan asam oksalat 0,01 N dan
dimasukkan kedalam labu erlenmeyer serta tambahkan 2-3 tetes indikator
phenolphtalein. Lakukan titrasi hingga mencapai titik akhir yang ditandai
perubahan warna dari bening tak berwarna menjadi merah sangat muda.
Kemudian hitung konsentrasi larutan NaOH tersebut.
Gambar 5. Rangkaian Penentuan Konsentrasi NaOH X N
3.3.3.2. Penentuan Konsentrasi HCl X N
Larutan NaOH X N yang telah ditentukan konsentrasinya, dimasukkan
kedalam buret sebanyak 50 ml. Pipet 25 ml larutan HCl X N yang belum diketahui
konsentrasinya dan dimasukkan kedalam labu erlenmeyer serta tambahkan
2-3 tetes indikator metil merah. Lakukan titrasi hingga mencapai titik akhir yang
ditandai perubahan warna dari dari bening tak berwarna menjadi merah sangat
muda. Hitung volume larutan NaOH yang terpakai. Kemudian hitung konsentrasi
larutan HCl X N.
Gambar 6. Rangkaian Penentuan Konsentrasi HCl X N
3.3.3.3. Penentuan Kadar Cuka B
Larutan NaOH X N yang telah ditentukan konsentrasinya, dimasukkan
kedalam buret sebanyak 50 ml. Pipet 25 ml larutan cuka B yang belum diketahui
kadarnya dan dimasukkan kedalam labu erlenmeyer serta tambahkan 2-3 tetes
indikator phenolphtalein. Lakukan titrasi hingga mencapai titik akhir yang
ditandai perubahan warna dari bening tak berwarna menjadi merah sangat muda.
Hitung volume larutan NaOH yang terpakai. Kemudian hitung kadar larutan
cuka B tersebut.
Gambar 7. Rangkaian Penentuan Kadar Cuka B
IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
Bab ini menguraikan mengenai : (1) Hasil Pengamatan dan
(2) Pembahasan.
4.1. Hasil Pengamatan
Tabel 1. Tabel Hasil Titrasi Alkalimetri dan Asidimetri serta Pengukuran pH
No.
PercobaanHasil
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3
1. Alkalimetri VHCl = 7,10 ml VHCl = 9,20 ml VNaOH = 8,00 ml
Vboraks = 25,00 ml VNaOH = 25,00 ml Vcuka = 25,00 ml
NHCl = 0,1760 N NHCl = 0,1760 N NNaOH = 0,0648 N
Nboraks = 0,0500 N NNaOH = 0,0648 N %cuka A = 4,98 %
2. Asidimetri VNaOH = 27,95 ml VNaOH = 32,45 ml VNaOH = 5,70 ml
Voksalat = 25,00 ml VHCl = 25,00 ml Vcuka = 25,00 ml
NNaOH = 0,0896 N NNaOH = 0,0896 N NNaOH = 0,0896 N
Noksalat = 0,1000 N NHCl = 0,1163 N %cuka B = 4,90 %
3. Kertas Lakmus
Larutan sirup : Lakmus biru berubah warna menjadi merah (bersifat asam)Larutan sabun mandi :Lakmus merah berubah warna menjadi biru (bersifat basa)Larutan sabun cuci :Lakmus biru berubah warna menjadi merah (bersifat asam)Larutan garam :Lakmus biru dan merah tidak berubah warna (bersifat netral)Larutan kopi :Lakmus biru berubah warna menjadi merah (bersifat asam)
4. pH universal
Larutan sirup : pH 3 (bersifat asam)Larutan sabun mandi : pH 10 (bersifat basa)Larutan sabun cuci : pH 6 (bersifat asam)Larutan garam : pH 7 (bersifat netral)Larutan kopi : pH 5 (bersifat asam)
5. pH meter Larutan sirup : pH 2,50 (bersifat asam)Larutan sabun mandi : pH 9,66 (bersifat basa)Larutan sabun cuci : pH 5,91 (bersifat asam)Larutan garam : pH 6,19 (bersifat asam mendekati netral)Larutan kopi : pH 5,57 (bersifat asam)
(Sumber : Ahmad Fadil, Meja 2, Kelompok D, 2011)
4.2. Pembahasan
Indikator asam basa adalah suatu senyawa asam organik atau basa organik
yang pada umunya adalah asam atau basa lemah dan warna senyawanya (sebagai
asam atau basa) berbeda dengan warna ionnya (Underwood, 1983).
Tabel 3. Macam-Macam Indikator Asam Basa
No. Nama IndikatorTrayek
pHWarna pada pH
Rendah Tinggi1. Thymol blue 1,2 – 2,8 merah Kuning2. Brom phenol blue 3,0 – 4,6 kuning Biru3. Methyl yellow 2,9 – 4,0 merah Kuning4. Methyl orange 3,1 – 4,4 merah Jingga5. Brom cresol green 3,8 – 5,4 kuning Biru6. Methyl red 4,2 – 6,3 merah Kuning7. Brom cresol purple 5,2 – 6,8 kuning Ungu8. Azolitnin (lakmus) 5,0 – 8,0 merah Biru9. Brom thymol blue 6,0 – 7,6 kuning Biru
10. Phenol red 6,8 – 8,4 kuning Merah11. Thymol blue (base) 8,0 – 9,6 kuning Biru12. Phenolphtalein 8,3 – 10 tak berwarna Merah
(Indigomorie, 2009)
Penggunaan indikator pada saat titrasi sangatlah penting untuk menunjukan
terjadinya reaksi dengan adanya perubahan warna. Indikator phenolptalein yang
digunakan pada asidimetri yaitu pada suasana asam tidak berwarna, sedangkan
pada suasana basa berwarna merah muda. Hal ini menunjukkan bahwa reaksi
telah selesai dan telah tercapai titik akhir titrasi. Titik Akhir Titrasi adalah titik
saat timbulnya perubahan warna indikator yang dipakai pada titran. Titik
Ekuivalen adalah titik saat terjadi volume larutan penitrasi yang tepat bereaksi
dengan larutan yang dititrasi. Kesalahan titrasi yaitu selisih antara titik akhir titrasi
dengan titik ekuivalen (Sutrisno, 2011).
Indikator metil merah memiliki trayek pH sebesar 4,2 sampai 6,3 dan
perubahan warna pH dari merah ke kuning (dari pH rendah ke pH tinggi) dan
hanya dapat digunakan pada titrasi alkalimetri. Sedangkan indikator
phenolphtalein memiliki trayek pH sebesar 8,3 sampai 10,00 dan perubahan
warna pH dari bening tak berwarna ke merah (dari pH rendah ke pH tinggi) dan
hanya dapat digunakan pada titrasi asidimetri (Sutrisno, 2011).
Asidimetri merupakan penetapan kadar secara kuantitatif terhadap senyawa-
senyawa yang bersifat basa dengan menggunakan baku asam, sebaliknya
alkalimetri adalah penetapan kadar senyawa-senyawa yang bersifat asam dengan
menggunakan baku basa (Anwar, 2009).
Pada percobaan titrasi asidimetri digunakan asam oksalat dan pada titrasi
alkalimetri digunakan boraks sebagai larutan baku primer karena asam oksalat dan
boraks memenuhi persyaratan larutan baku primer yaitu stabil (tidak mudah
berubah), memiliki molekul relatif (Mr) yang besar, rumus senyawa diketahui
dengan pasti, mudah ditimbang, dan mudah didapat dalam bentuk murni.
Sedangkan NaOH dan HCl berperan sebagai larutan baku sekunder (Brady, 1998).
Pengukuran pH dapat menggunakan kertas lakmus dan pH universal secara
konvensional serta pH meter secara instrumental. Kertas lakmus dapat digunakan
hanya untuk mengetahui sifat asam atau basa suatu larutan. pH universal
digunakan untuk mengukur nilai pH dengan tingkat ketelitian rendah. Sedangkan
pH meter digunakan unntuk mengukur nilai pH dengan ketelitian tinggi, cepat,
tepat dan akurat (Rahayu, 2008).
Pada pengukuran pH kopi, didapat hasil bahwa kopi bersifat asam. Hal ini
disebabkan karena kopi memiliki banyak kandungan zat kimia, seperti : Kafein,
Trigoneline, Protein dan Asam Amino, Karbohidrat, Asam Alifatik (asam
karboksilat), Asam Klorogenat, Lemak dan turunannya, Glikosida, Mineral serta
Komponen Volatil. Asam Alifatik (asam karboksilat) dan Asam Klorogenat inilah
yang menyebabkan kopi bersifat asam (Afruri, 2009).
V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini menguraikan mengenai : (1) Kesimpulan dan (2) Saran.
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan konsep analisis kuantitatif dan pengukuran pH
dapat disimpulkan bahwa analisis kuantitatif merupakan ilmu yang mempelajari
teori, metode, dan teknik pengerjaan penentuan konsentrasi atau kadar suatu
larutan. Titrimetri termasuk kedalam bagian analisis kuantitatif. Kemudian untuk
pengukuran pH dapat menggunakan kertas lakmus, pH universal dan pH meter.
Dari percobaan alkalimetri, diperoleh konsentrasi larutan HCl sebesar 0,1760 N,
konsentrasi larutan NaOH sebesar 0,0648 N, dan kadar cuka A sebesar 4,98 %.
Dari Percobaan asidimetri, diperoleh konsentrasi larutan HCl sebesar 0,1163 N,
konsentrasi larutan NaOH sebesar 0,0896 N, dan kadar cuka B sebesar 4,90 %.
Dari percobaan pengukuran pH, diperoleh beberapa sampel yang bersifat asam
yaitu larutan sabun cuci, larutan syrup, dan larutan kopi, sampel yang bersifat basa
yaitu larutan sabun mandi serta sampel yang bersifat netral yaitu larutan garam.
5.2. Saran
Saran yang ingin penulis sampaikan adalah perlunya kalibrasi terhadap alat
ukur gelas terutama alat ukur yang memiliki tingkat ketelitian yang tinggi, seperti
pipet seukuran, labu ukur dan buret sehingga praktikan dapat bekerja lebih teliti
serta praktikum dapat berjalan dengan lancar, cepat, efektif dan efisien.
DAFTAR PUSTAKA
Brady. E. James, (1998), Kimia Universitas Asas dan Struktur, Bina Aksara, Jakarta.
Devi. K. Poppy. Dra. M.Pd.(2002), Kimia SMU Kelas 1, Rosda Karya, Bandung.
Sutrisno, Ela Turmala, (2011), Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Universitas Pasundan.
Underwood A. dan Day JR. A. (1983), Analisis Kimia Kuantitatif, Erlangga, Jakarta.
Afruri, (2009), Kandungan Zat dalam Kopi. http://afruri.blogspot.com/2009/05/kandungan-zat-zat-kimia-pada-biji-kopi.html, Accessed : 8 November 2011.
Anonim, (2010), Kertas Lakmus, http://indonetwork.co.id, Accessed : 3 November 2011.
Anonim, (2010), pH meter, http://gabesuksesinstrument.indonetwork.co.id, Accessed : 3 November 2011.
Anonim, (2010), pH universal, http://cniunion.en.ec21.com, Accessed : 3 November 2011.
Anwar, Dedy, (2009), http://dedyanwarkimiaanalisa.blogspot.com/2009/11/asidi-alkalimetri.html, Accessed : 3 November 2011.
Indigomorie, (2009), Macam-Macam Indikator Asam Basa, http://kimiaanalisa.web.id/mencari-trayek-ph-indikator-untuk-titrasi-asam-basa/, Accessed : 2 November 2011.
Rahayu, (2008), Macam-Macam Indikator, http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/RAHAYU_060127/indikator.html, Accessed : 2 November 2011.
LAMPIRAN
Perhitungan :
PembuatanLarutan Standar Primer
Na2B4O7
0,05 N
mekboraks = (V x N)boraks
= 0,25 L x 0,05 N = 0,0125 mekmekboraks = massaboraks BEmassaboraks = mekboraks x BE = 0,0125 mek x 101 = 1,2625 gram
H2C2O4.2H2O0,1 N
mekoksalat = (V x N)oksalat
= 0,25 L x 0,1 N = 0,025 mekmekoksalat = massaoksalat BEmassaoksalat = mekoksalat x BE = 0,025 mek x 63 = 1,575 gram
Alkalimetri
[HCl]
VHCl x NHCl = Vboraks x Nboraks
NHCl = (VxN)boraks
VHCl = (25 ml x 0,05 N) 7,10 mlNHCl = 0,1760 N
[NaOH]
VNaOH x NNaOH = VNaOH x NNaOH
NNaOH = (VxN)HCl VNaOH
= (9,20 ml x 0,1760 N) 25 mlNNaOH = 0,0648 N
%cuka A
% cuka A = (1000 ml/25 ml) x BEcuka x (VxN)NaOH x100 % Vcuka x 1000 = 40 x 60 x 8,00 ml x 0,0648 N x 100 % 25 ml x 1000% cuka A = 4,98 %
Asidimetri[NaOH]
VNaOH x NNaOH = Voksalat x Noksalat NNaOH = (VxN)oksalat VNaOH
= (25 ml x 0,1 N) 27,95 mlNNaOH = 0,0896 N
Asidimetri
[HCl]
VHCl x NHCl = VNaOH x NNaOH
NHCl = (VxN)NaOH VHCl
= (32,45 ml x 0,0896 N) 25 mlNHCl = 0,1163 N
%cuka B
% cuka B = (1000 ml:25 ml) x BEcuka x (VxN)NaOH x100 % Vcuka x 1000 = 40 x 60 x 5,70 ml x 0,0896 N x 100 % 25 ml x 1000% cuka B = 4,90 %
Gambar :
Alat Ukur pH GambarKertas Lakmus
pH universal
pH meter
Top Related