Acara VIII Penentuan kadar karbonat dan bikarbonat.docx

BAB I PENDAHULUAN A. Judul Percobaan Penentuan kadar karbonat dan bikarbonat dalam larutan. B. Tujuan Percobaan Menyelidiki kadar karbonat dan bikarbonat dalam larutan secara asidimetri dengan menggunakan indikator ganda.

BAB II METODE A. Alat dan Bahan Alat : 1. Erlenmeyer 2. Buret 3. Statif 4. Corong 5. Gelas ukur 6. Pipet tetes 7. Gelas beker Bahan : 1. Aquadest 2. Indikator Penolpthalein 3. Indikator Methyil Orange 4. HCl 0,1 N 5. Cuplikan A, B, dan C B. Cara kerja Masing-masing larutan cuplikan diambil sebanyak 25 ml dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer.

Masing-masing larutan cuplikan ditambahkan indikator PP sebanyak 2 tetes.

Bila saat diteteskan indikator PP larutan tidak berubah warna maka V1 = 0.

Tetapi jika terjadi perubahan warna maka larutan dititrasi dengan HCl 0,1 N dan volume HCl dicatat (V1).

Setelah itu larutan ditambahkan indikator MO sebanyak 2 tetes.

Setelah itu larutan ditambahkan indikator MO sebanyak 2 tetes.

Larutan kembali dititrasi dengan HCl 0,1 N, titrasi dihentikan ketika warna larutan berubah menjadi merah bata.Volume HCl dicatat (V2).

Kemudian kadar karbonat dihitung, bila jika V HCl1 < V HCl2 maka larutan

mengandung campuran karbonat dan bikarbonat. Jika V HCl1 = V HCl2 maka larutan hanya mengandung karbonat sedangkan bila V HCl1> V HCl2 maka larutan mengandung bikarbonat dan hidroksida. (𝑉1 × 𝑁 𝐻𝐶𝑙) × 6,00 𝑔𝑟/100 𝑚𝑙 𝑉 𝑐𝑢𝑝𝑙𝑖𝑘𝑎𝑛

𝑅𝑢𝑚𝑢𝑠 𝑘𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑎𝑡 = 𝑅𝑢𝑚𝑢𝑠 𝑏𝑖𝑘𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑎𝑡 =

(𝑣2 − 𝑣1 ) × 𝑁 𝐻𝐶𝑙 × 6,10 𝑔𝑟/100𝑚𝑙 𝑉 𝑐𝑢𝑝𝑙𝑖𝑘𝑎𝑛

𝑅𝑢𝑚𝑢𝑠 ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑘𝑠𝑖𝑑𝑎 =

(𝑣1 − 𝑣2 )𝑁 𝐻𝐶𝑙 × 1,70 𝑔𝑟/100𝑚𝑙 𝑉 𝑐𝑢𝑝𝑙𝑖𝑘𝑎𝑛

Percobaan diulangi sebanyak dua kali untuk masing- masing larutan, yaitu larutan cuplikan A, B, dan C.

BAB III PEMBAHASAN A. Tabel Hasil Percobaan Tabel 1. Hasil Analisa Kadar dalam Cuplikan A Ulangan V1 (ml) V2 (ml) Karbonat Bikarbonat 1 0 0,6 2 0 0,3 ̅ ̅=0 ̅ = 0,45 0 gr/100ml 0,01 gr/100ml

Hidroksida

-

Tabel 2. Hasil Analisa Kadar dalam Cuplikan B Ulangan V1 (ml) V2 (ml) Karbonat Bikarbonat Hidroksida 1 2,1 2,1 2 2,1 2,2 ̅ 0,001 gr/100ml ̅ = 2,1 ̅ = 2,15 0,05gr/100 ml Tabel 3. Hasil Analisa Kadar dalam Cuplikan C Ulangan V1 (ml) V2 (ml) Karbonat Bikarbonat 1 0,2 3,2 2 0,2 3,5 ̅ ̅ = 0,2 ̅ = 3,35 0,005gr/100 0,08 gr/100ml ml

Hidroksida

-

B. Pembahasan Analisa kualitatif artinya identifikasi unsur/senyawa yang terdapat dalam suatu bahan sedangkan analisa kuantitatif artinya sebagai estimasi/mengetahui kadar unsur atau senyawa dalam suatu bahan (Day dan Underwood, 1996). Volumetri adalah analisis kuantitatif dengan mengukur volume sejumlah zat yang diselidiki dan direaksikan dengan larutan baku yang kadarnya telah diketahui secara teliti dan berlangsung kuantitatif. Volumetri atau titrimetri ada 3 macam yaitu titrasi netralisasi, titrasi kompleksometri dan titrasi redoks (Rohman dan Gandjar, 2007). Titrasi netralisasi tidak mengakibatkan perubahan valensi maupun endapan

contohnya

asidimetri

dan

alkalimetri.

Titrasi

kompleksometri

mengakibatkan terbentuknya kompleks, sedangkan titrasi redoks adalah titrasi dengan perubahan valensi atau perpindahan elektron (Rohman dan Gandjar, 2007). Menurut Keenan (1989), syarat titrasi netralisasi (asam basa) adalah :

1. Reaksi harus berlangsug cepat. 2. Konsentrasi titran (larutan standar) harus diketahui. 3. Indikator harus memberikan ketentuan yang jelas pada titik ekivalen. 4. Titik ekivalen harus diketahui dengan adanya perubahan fisik atau kimia yang jelas. Tujuan dari dilakukannya percobaan ini adalah untuk menyelidiki kadar karbonat dan bikarbonat dalam larutan secara asidimetri dengan menggunakan indkator ganda. Asidimetri (titrasi asam) adalah titrasi yang mempergunakan larutan standar asam untuk menentukan konsentrasi dari larutan basa yang belum diketahui. Untuk mengetahui titik ekuivalen dengan menggunakan indikator asam-basa yaitu zat penunjuk yang mengalami perubahan warna pada saat titik ekivalen terjadi, perubahan warna dipengaruhi oleh pH. Penambahan indikator pada umumnya 2-4 tetes. Pemilihan indikator yang tepat dan sesuai sangat penting demi memperoleh ketepatan hasil titrasi elektron (Rohman dan Gandjar, 2007). Karbonat dan bikarbonat merupakan senyawaan karbon anorganik yang paling melimpah. Selain itu juga merupakan zat yang berguna serta terkenal. Kebanyakan karbonat hanya sedikit larut dalam air, misalnya kalsium karbonat, barium karbonat, dan magnesium bikarbonat. Sebagian besar dapat bereaksi dengan kebanyakan asam sehingga menghasilkan CO2. Reaksi tersebut sangat cepat dan mudah melepaskan gas (Keenan, 1989). Yang dimaksud dengan karbonat adalah mineral hasil senyawa antara karbon (C), oksigen (0), dan unsur-unsur yang lainnya. Karbonat yang larut dapat dibedakan dengan hidrogen karbonat yang mudah larut dengan phenolpthalein pada larutan jenuh karbonat akan menjadi pewarnaan merah yang kuat (Khopkar, 1990). Menurut Vogel (1985),sifat-sifat karbonat yaitu : 1. Karbonat yang berasal dari logam alkali tanah dan ammonium tidak larut dalam air. 2. Karbonat yang terdapat dalam asam lemah, bila digunakan untuk mentitrasi asam lemah di daerah pH phenolpthalein dapat berubah menjadi bikarbonat. Bikarbonat adalah zat amfoter, yaitu dapat bereaksi baik dengan asam maupun basa. Sifat-sifat bikarbonat yaitu :

1. Tidak stabil. 2. Bila dipanaskan terurai membentuk karbonat. 3. Bikarbonat dalam kalsium, stronsium, barium dan magnesium larut dalam air. Bikarbonat tidak stabil, bila dipanaskan akan terurai membentuk karbonat. Reaksi bikarbonat dengan asam dapat ditulis sebagai berikut : HCO3- + H+  H20 + C02 (Keenan, 1989). Karbonat dan bikarbonat ditetapkan dengan titrasi menggunakan indikator PP dan methyl orange. Indikator PP adalah asam dwiprotik dan tak berwarna memiliki trayek pH sekitar 8,2 sampai 10,5 , sedangkan indikator MO mempunyai trayek pH sekitar 3,1 sampai 4,4 dengan gradasi warna dari merah ke kuning. Indikator PP mula-mula berdisosiasi menjadi suatu bentuk tak berwarna dan kemudian dengan kehilangan proten kedua, menjadi ion dengan sistem konjugasi sehingga timbullah warna merah. Kedua indikator berfungsi sebagai indikator larutan dalam dalam percobaan atau sebagai pengindikasi ada atau tidaknya perubahan warna (Day dan Underwood, 1996). Jika saat penambahan 2 tetes indikator PP terjadi perubahan warna maka larutan tersebut harus dititrasi dengan HCl 0,1 N hingga warnanya yang semula pink menjadi bening. Penambahan indikator PP bertujuan untuk mengetahui apakah terjadi perubahan warna atau tidak dan untuk mengamati perubahan ion karbonat menjadi bikarbonat. Sehingga pH yang didapatkan adalah basa. Titrasi dilakukan supaya terjadi perubahan ion bikarbonat menjadi asam karbonat dan larutan berubah menjadi bening (Day dan Underwood, 1996). Kemudian larutan ditambah 2 tetes indikator MO. Bila pada larutan tidak terjadi perubahan warna ketika ditambahkan 2 tetes indikator PP maka larutan langsung ditambah 2 tetes indikator MO. Fungsi penambahan 2 tetes indikator MO adalah untuk melihat perubahan ion bikarbonat menjadi asam karbonat dari hasil titrasi pertama. Dalam percobaan digunakan HCl 0,1 N sebagai larutan standar karena sifatnya yang asam dan gunanya untuk mengubah ion bikarbonat menjadi asam karbonat dan untuk membuat cuplikan dalam keadaan

seimbang. Pemilihan HCl 0,1 N sebagai larutan standar karena memenuhi beberapa syarat : 1. Asam itu harus kuat, yakni sangat disosiasi 2. Asam tidak mudah menguap 3. Larutan asam harus stabil 4. Asam tersebut bukan pengoksida yang cukup kuat untuk menghancurkan senyawa-senyawa organik yang digunakan sebagai indikator (Day dan Underwood, 1996). Setelah itu larutan dititrasi lagi dengan HCl 0,1 N hingga berubah warna menjadi merah bata. Titrasi ini berfungsi sebagai pengubah ion karbonat dan bikarbonat menjadi asam karbonat (H2CO3). Reaksi pertama : CO32- + H3OX  HCO3- + H2O Hal ini terjadi bila ada perubahan warna dikarenakan penambahan indkator PP, kemudian setelah dititrasi dengan HCl 0,1 N terbentuk asam karbonat dengan persamaan reaksi : HCl + H2O  H3O+ + ClTerbentuknya asam karbonat diamati dengan indikator MO, kemudian setelah ditambahkan indikator MO sebanyak 2 tetes setelah itu larutan dititrasi lagi dengan HCl 0,1 N sehingga terjadilah perubahan seperti berikut : HCO3- + H3O+  H2CO3 + H2O (Day dan Underwood, 1996). Larutan cuplikan yang digunakan pada percobaan ada 3, yaitu : 1. Larutan Cuplikan A Pada larutan cuplikan A saat penambahan indikator PP sebanyak 2 tetes tidak terjadi perubahan warna,warna larutan bening sehingga V1 nya 0 ml. Setelah itu larutan ditambahkan 2 tetes indikator MO, larutan berubah warna menjadi kuning, larutan cuplikan A dititrasi dengan HCl 0,1 N hingga berubah warna menjadi merah bata, didapatkan V2 0,6 ml. Percobaan diulangi 2 kali untuk pengulangan kedua diperoleh V1 0 ml dan V2 0,3 ml sehingga diperoleh V1 rata-rata 0 ml dan V2 rata-rata 0,45 ml. Dari hasil dapat dilihat bahwa V HCl1 < V HCl2 maka dalam campuran larutan terdapat karbonat dan

bikarbonat, setelah dihitung diperoleh kadar karbonat 0 gr/100ml dan kadar bikarbonat 0,01 gr/100ml. 2. Larutan Cuplikan B Pada larutan cuplikan B saat penambahan indikator PP sebanyak 2 tetes terjadi perubahan warna menjadi pink tua sehingga larutan dititrasi terlebih dahulu dengan HCl 0,1 N hingga menjadi bening, diperoleh V1 2,1 ml. Kemudian larutan ditambahkan 2 tetes indikator MO larutan berubah warna menjadi kuning. Larutan dititrasi lagi dengan HCl 0,1 N hingga berubah warna menjadi merah bata, diperoleh V2 2,1 ml percobaan diulangi 2 kali untuk pengulangan kedua diperoleh V1 2,1 ml dan V2 2,2 ml sehingga diperoleh V1 rata-rata 2,1 ml dan V2 rata-rata 2,15 ml. Dari hasil dapat dilihat bahwa V HCl1 < V HCl2 maka dalam campuran larutan terdapat karbonat dan bikarbonat, setelah dihitung diperoleh kadar karbonat 0,05 gr/100ml dan kadar bikarbonat 0,001 gr/100ml. 3. Larutan Cuplikan C Pada larutan cuplikan C saat penambahan indikator PP sebanyak 2 tetes terjadi perubahan warna menjadi pink tua sehingga larutan dititrasi terlebih dahulu dengan HCl 0,1 N hingga menjadi bening, diperoleh V1 0,2 ml. Kemudian larutan ditambahkan 2 tetes indikator MO larutan berubah warna menjadi kuning. Larutan dititrasi lagi dengan HCl 0,1 N hingga berubah menjadi merah bata, diperoleh V2 3,2 ml percobaan diulangi 2 kali untuk pengulangan kedua diperoleh V1 0,2 ml dan V2 3,5 ml sehingga diperoleh V1 rata-rata 0,2 ml dan V2 rata-rata 3,35 ml. Dari hasil dapat dilihat bahwa V HCl1 < V HCl2 maka dalam campuran larutan terdapat karbonat dan bikarbonat, setelah dihitung diperoleh kadar karbonat 0,005 gr/100ml dan kadar bikarbonat 0,08 gr/100ml. Berdasarkan dari hasil percobaan yang diperoleh dari ketiga larutan cuplikan semua memiliki V HCl1 < V HCl2, hal ini sesuai dengan teori yaitu jika V HCl1 < V HCl2 maka larutan mengandung campuran karbonat dan bikarbonat dan dihitung menggunakan rumus :

=

=

(

1

(

2

×

−

) × 6,00

1)

×

/100

× 6,10

/100

DAFTAR PUSTAKA Day, R.A., dan Underwood, A.L. 1996. Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta. Keenan,C.W. 1989. Ilmu Kimia Untuk Universitas Edisi Keenam Jilid 1. Erlangga. Jakarta. Khopkar. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Universitas Indonesia. Jakarta. Rohman, A., dan Gandjar, I.G. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar. Yogyakarta. Vogel. 1985. Buku Teks Analitik Anilitik Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta.

LAMPIRAN 1. Larutan Cuplikan A V1 < V2 V1 = 0,6 ml V2 = 0,45 (

=

1

×

) × 6,00

/100

( × ,1)×6,

=

25

= 0 gr/100ml (

=

2

1)

−

×

× 6,10

/100

,45× ,1 6,1

=

25

= 0,01 gr/100ml 2. Larutan Cuplikan B V1 < V2 V1 = 2,1 ml V2 = 2,15 ml =

(

=

1

×

) × 6,00

(2,1

,1) 6, 25

= 0,05 = =

(

2

/100

, 5

3. Larutan Cuplikan C V1 < V2 V2 = 3,35 ml

1)

−

,1

×

6,1

25

= 0,001

V1 = 0,2 ml

/100

/100

× 6,10

/100

(

=

1

×

) × 6,00

,2 × ,1 ×6,

=

25

= 0,005 = =

/100

(

2

−

/100 1)

×

3,15 × ,1 ×6,1

= 0,08

25

/100

× 6,10

/100

BAB IV KESIMPULAN Pada percobaan penentuan kadar karbonat dan bikarbonat dalam larutan dapat disimpulkan beberapa hal yaitu sebagai berikut : 1. Pada larutan cuplikan A diperoleh kadar karbonat 0 gr/100 ml dan kadar bikarbonat sebesar 0,01 gr/100 ml. Pada larutan cuplikan B diperoleh kadar karbonat 0,05 gr/100 ml dan kadar bikarbonat 0,001 gr/100 ml. Dan terakhir larutan cuplikan C diperoleh kadar karbonat 0,005 gr/100ml dan kadar bikarbonat 0,08 gr/100ml. 2. Penentuan kadar karbonat dan bikarbonat dengan cara titrasi/asidimetri dengan HCl.