TIRASI ASAM – BASA
Kompetensi Dasar
3.13 Menganalisis data hasil berbagai jenis titrasi asam-basa
4.13 Menyimpul kan hasil analisis data percobaan titrasi asam-basa
Indikator Pencapaian Kompetensi Dasar
1. Menghitung kadar atau konsentrasi suatu asam atau basa menggunakan data reaksi penetralan.
2. Menghitung konsentrasi/kadar asam atau basa berdasarkan data hasil titrasi asam basa.
3. Menganalisis grafik data berbagai hasil titrasi asam basa .
4. Menentukan titik ekivalen berdasarkan gambar grafik titrasi asam basa.
5. Menyimpulkan hasil analisis grafik titrasi asam basa.
Materi Pembelajaran
1. Reaksi Penetralan
Asam dalam air akan menghasilkan ion H+ dan basa dalam air akan menghasilkan ion OH–. Reaksi penetralan adalah reaksi antara sebuah ion H+ dan ion OH– membentuk sebuah molekul H2O. Karena reaksi tersebut juga menghasilkan garam, maka reaksi tersebut juga sering dikenal dengan reaksi penggaraman.
Contoh:
HCl(aq) +
NaOH(aq) → NaCl (aq) +
H2O(l)
H2SO4(aq) + 2KOH(aq) → K2SO4(aq) + 2H2O(l)
2. Titrasi asam basa
Reaksi penetralan asam atau basa dapat dilakukan dengan tepat melalui cara titrasi. Titrasi asam basa adalah penambahan larutan standar atau larutan yang telah diketahui konsentrasinya disertai penambahan indikator
a. Langkah-langkah Titrasi
1. Larutan yang akan digunakan untuk menitrasi dimasukkan ke dalam buret (pipa panjang berskala), kemudian pasang pada klem kaitkan di statif . Larutan dalam buret disebut penitrasi.
2. Dengan pipet volumetri larutan yang akan dititrasi dimasukkan ke dalam erlenmeyer.
3. Memberikan beberapa tetes indikator pada larutan yang dititrasi (dalam erlenmeyer) menggunakan pipet tetes. Indikator yang dipakai adalah yang perubahan warnanya sekitar titik ekivalen.
4. Proses titrasi, yaitu larutan yang berada dalam buret diteteskan secara perlahan-lahan melalui kran ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer digoyang-goyang sehingga larutan penitrasi dapat larut dengan larutan yang berada dalam erlenmeyer. Penambahan larutan penitrasi ke dalam erlenmeyer dihentikan ketika sudah terjadi perubahan warna dalam erlenmeyer.Perubahan warna ini menandakan telah tercapainya titik akhir titrasi (titik ekivalen).
5. Mencatat volume yang dibutuhkan larutan penitrasi dengan melihat volume yang berkurang pada buret setelah dilakukan proses titrasi.
b. Perangkat Titrasi
Alat-alat kimia utama yang biasanya digunakan sebagai perangkat titrasi yaitu :
1. Buret
Berupa tabung kaca bergaris dan memiliki kran di ujungnya. Buret berfungsi untuk mengeluarkan larutan dengan volume tertentu.
2. Statif dan Klem
Statif terbuat dari besi atau baja yang berfungsi untuk menegakkan buret. Klem buret terbuat dari besi atau baja untuk memegang buret yang digunakan untuk titrasi.
3. Erlenmeyer
Erlenmeyer adalah peralatan gelas (Glass ware equipment) yang seringkali di gunakan untuk analisa dalam laboratorium.Erlenmeyer berfungsi sebagai tempat untuk melakukan titrasi bahan.
Untuk titrasi asam basa, indikator yang digunakan adalah yang berubah warna pada pH netral atau mendekati netral. Indikator yang sering digunakan adalah fenolftalein (pp). Indikator lainnya adalah metil merah dan bromtimol biru.
Dalam titrasi hal-hal yang perlu diketahui
a. Titik ekivalen adalah saat larutan asam tepat bereaksi denga basa atau saat jumlah mol H+ sama dengan jumlah mol OH–.
b. Titik akhir titrasi adalah saat di mana indikator berubah warna
Gambar 2.1. Peralatan Titrasi
3. Data Hasil Titrasi Asam Basa
Penentuan konsentrasi asam basa dengan metode titrasi yang dilakukan di laboratorium akan menggunakan data hasil titrasi asam basa.
Adapun cara menghitung konsentrasi asam dari data titrasi adalah sebagai berikut. Pada saat titik akhir titrasi atau saat indikator fenolftalein berubah warna yaitu pH = 7, akan dicapai titik ekivalen.
Mol H+ = mol OH–, maka rumus yang digunakan sebagai berikut.
Keterangan:
Va : volume asam
Vb : volume basa
Ma : molaritas asam
Mb : molaritas basa
a : valensi asam
b : valensi basa
Contoh:
1. Sebanyak 10 mL larutan HCl dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M menggunakan indikator fenolftalein. Jika perubahan warna indikator menjadi merah muda diperlukan 12,5 mL larutan penitrasi, maka tentukan molaritas larutan HCl tersebut.
Jawab:
Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi
HCl(aq ) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(aq)
perbandingan koefisien HCl : NaOH = 1 :1
Jumlah mol HCl dapat dihitung dengan cara berikut.
nNaOH = VNaOH × MNaOH
= 0,0125 L × 0,1 mol L–1
= 0,00125 mol
nHCl = nNaOH = 0,00125 mol
Molaritas HCl dapat ditentukan dengan cara berikut.
M HCl = n HCl = 0,00125 mol = 0,125 M
VHCl 0,01 L
2. Berikut data hasil titrasi larutan HCl dan larutan NaOH 0,1 M
Berdasarkan data tersebut, hitunglah konsentrasi larutan HCl
Jawab:
Hitung volume rata-rata NaOH yang digunakan.
V NaOH = V1 + V2 + V3 = (15 + 14 + 16) = 15 mL
3 3
Gunakan rumus titrasi asam-basa.
Va x Ma x a = Vb x Mb x b
VHCl x M HCl x a = VNaOH x MNaOH x b
20 x M HCl x 1 = 15 x 0,1 x 1
M HCl = 15 x 0,1 = 0,075 M
20
4. Grafik Titrasi
Grafik titrasi menggambarkan alur pH terhadap volum asam atau basa yang ditambahkan pada saat titrasi. Pada grafik ini dapat dilihat titik ekivalen dari reaksi asam-basa pada titrasi.
a. Titrasi Asam Kuat dengan Basa Kuat
Reaksi antara 25 ml HCl 0,1 M dengan NaOH 0,1 M, reaksi yang terjadi sebagai berikut
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(aq)
Kurva asam kuat dengan basa kuat dapat dilihat pada gambar dibawah.
Gambar 3.1 . Grafik Titrasi Asam Kuat oleh Basa Kuat
1. pH sebelum titrasi HCl =1.
2. pH pada titik ekivalen = 7 karena terjadi titik ekuivalen yang menyebabkan larutan garam NaCl bersifat netral
Reaksi yang terjadi
HCl + NaOH → NaCl + H2O
NaCl → Na+ + Cl–
Na+ + H2O → tidak terjadi reaksi
Cl– + H2O → tidak terjadi reaksi
3. pH setelah titik ekivalen = 11,29
Garam NaCl yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat yang merupakan elektrolit kuat tidak akan terhidrolisis, karena larutannya bersifat netral (pH=7).
Indikator yang dapat digunakan yaitu: metil merah, bromtimol biru, atau fenolftalein.
Namun, yang lebih sering digunakan yaitu fenolftalein karena pada perubahan warna fenolftalein yang lebih mudah diamati.
b. Titrasi Asam Lemah dengan Basa Kuat
Reaksi antara 25 mL larutan CH3COOH 0,1 M yang ditetesi dengan larutan NaOH 0,1 M sedikit demi sedikit hingga mencapai 50 mL (Ka = 10-5 ).
Kurva asam lemah dengan basa kuat dapat dilihat pada gambar dibawah.
Gambar 3.2 . Grafik Titrasi Asam Lemah oleh Basa Kuat
1. pH sebelum titrasi CH3COOH =3.
2. pH pada titik ekivalen pH > 7 (pH = 8,72). karena terbentuk ion OH–, maka larutan pada titik ekivalen akan bersifat basa
Reaksi yang terjadi
CH3COOH + NaOH → CH3COONa
+ H2O
CH3COONa → CH3COO–
+ Na+
Reaksi hidrolisa
Na+ + H2O → tidak terjadi reaksi
CH3COO– + H2O → CH3COOH + OH–.
3. pH setelah titik ekivalen = pH > 7 (pH = 12)
Indikator yang dapat digunakan: fenolftalein, metil merah tidak dapat digunakan karena perubahan warnanya terjadi jauh sebelum tercapai titik ekivalennya
c. Titrasi Basa Lemah oleh Asam Kuat
Reaksi antara 25 mL larutan NH3 0,1 M yang dititrasi dengan larutan HCl 0,1 M sedikit demi sedikit hingga mencapai 50 mL,
Kurva basa lemah dengan asam kuat dapat dilihat pada gambar dibawah.
Gambar 3.3 . Grafik Titrasi Basa Lemah oleh Asam Kuat
1. pH Sebelum Titrasi NH3 = 11
2. pH pada Titik Ekivalen pH < 7(pH = 5,28), karena terbentuk H+, maka larutan pada titik ekivalen akan bersifat asam
Pada titik ekivalen titrasi ini terbentuk larutan yang dapat dihidrolisa. Reaksinya sebagai berikut.
NH3 + HCl → NH4Cl
NH4Cl → NH4+ + Cl–
Reaksi hidrolisa
Cl– + H2O → tidak terjadi reaksi
NH4+ + H2O → NH4OH + H+
3. pH setelah titik ekivalen pH < 7 (pH = 2), karena larutan kelebihan mol HCl, sehingga larutan akan bersifat asam
Indikator yang dapat digunakan: metil merah, fenolftalein tidak dapat digunakan karena perubahan warnanya akan terjadi jauh sebelum tercapai titik ekivalen
Latihan
Diketahui grafik titrasi asam basa seperti berikut.
Berdasarkan gambar di atas, buatlah kesimpulan dari analisis grafik titrasi asam basa tersebut !
DAFTAR PUSTAKA
Sudarmo, Unggul. 2014, Kimia untuk SMA /MA kelas XI, Surakarta, Erlangga
Kusumaningrum, Wiwik Indah, S.Pd., M.Pd..2020, Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI,Kemendikbud
Sunarya, Yayan, dan Setiabudi, 2009. Muda dn Aktif Belajar Kimia Untuk Kelas XI sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Ilmu Pengetahuan Alam, Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta
https://roboguru.ruangguru.com/question/berikut-data-hasil-titrasi-larutan-hcl-dengan-larutan-naoh-0-1-m_QU-JQ8ZO2T3(diakses 12 juni 2021)
http://kimia-asyik.blogspot.com/2010/01/kurva-titrasi-asam-basa.html(diakses 12 juni 2021)
