Jurnal Praktikum Kimia Analitik Kuantitatif (ASAM SITRAT)

 

Jurnal Praktikum Kimia Analitik Kuantitatif Aplikasi Titrasi Penetralan (Asidi  –  Alkalimetri)  Alkalimetri) dalam Penentuan Kadar Asam Sitrat dalam Air Jeruk

Oleh: Rista Ajeng Mitasari 18030194066 PKU 18

PRODI PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA 2019 

 

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Reaksi netralisasi adalah konsep paling mendasar dan praktis dalam kimia asam basa. Reaksi netralisasi diawali oleh teori  –   teori dari ilmuan seperti yang dikemukakan oleh Arhenius, bronsted lowry dan lewis. Menurut menurut Arhenius, yaitu teorinya tentang penguraian elektrolitik . dalam larutan berair, menurut Arhenius, asam terurai menjadi ion ion hidrogen dan anion, dan basa terurai menjadi ion ion hidroksida dan kation. Menurut Bronsted Lowry asam adalah segala zat yang dapat memberikan proton, dan basa adalah zat yang dapat menerima proton. Perlakuan Bronsted memperjelas bahwa tingkat terurainya suatu asam dalam larutan tergantung pada kebasaan pelarut. Titrasi merupakan suatu metode analisis kuantitatif yang dilakukan dengan cara mengukur volume larutan standar yang bereaksi kuantitatif dengan analit (sampel). Titrasi biasanya dibedakan berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam  proses titrasi, sebagai contoh bila melibatkan reaksi asam basa basa maka disebut titrasi asam basa, titrasi redoks untuk titrasi yang melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang melibatkan pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya. Salah satu cara dalam menentukan kadar larutan asam basa adalah dengan melalui proses titrasi asidi  –   alkalimetri. Cara ini cukup menguntungkan karena  pelaksanaannya mudah dan cepat, ketelitian dan ketepatannya juga cukup tinggi. Titrasi asidi  –   alkalimetri dibagi menjadi dua bagian besar yaitu asidimetri dan alkalimetri. Asidimetri adalah titrasi dengan menggunakan larutan standar asam untuk menentukan basa. Asam asam yang biasanya digunakan adalah HCl, asam cuka, asam oksalat, asam borat. Sedangkan alkalimetri merupakan kebalikan dari asidimetri yaitu titrasi yang menggunakan larutan standar basa untuk menentukan asam.

 

 

Pada percobaan ini adalah penentuan kadar dengan metode aside –  aside –  alkalimetri  alkalimetri

menggunakan indicator PP dan methyl jingga, hal ini dilakukan karena jika menggunakan indicator yang lain, adanya kemungkinan trayek pH-nya jaun dari titik ekivalen. Berdasarkan pernyataan –  pernyataan  –  pernyataan   pernyataan diatas maka perlu dilakukan praktikum mengenai analisis titrasi asam basa, guna mengetahui metode atau cara menitrasi suatu larutan yang bersifat basa ataupun asam, selain itu dapat menyelaraskan antara  praktikum dan teori titrasi asam basa. 1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana menentukan standarisasi larutan NaOH? 2. Bagaimana menentukan kadar asam sitrat dalam air jeruk? 1.3 Tujuan

1. Menentukan standarisasi larutan NaOH. 2. Menentukan kadar asam sitrat dalam air jeruk.

 

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Standarisasi Larutan

Dalam titrasi asam basa, biasanya orang mempersiapkan larutan asam dan  basa dari konsentrasi yang kira kira diinginkan dan kemudian menstrandarisasikan salah satunnya dengan standar primer. Larutan yang telah distandarisasi dapat digunakan sebagai standar skunder untuk mendapatkan konsentrasi dari larutan lainnya. Zat kimia yang benar-benar murni bila ditimbang dengan tepat dan dilarutkan dalam sejumlah tertentu pelarut yang sesuai menghasilkan larutan standar primer. Pada titrasi asam basa umumnya larutan standar sekunder yang digunakan untuk titran dibuat dengan cara melarutkan atau mengencerkan, kemudian dititrasi dengan larutan standar primer untuk menetapkan konsentrasinya secara tepat. (Ibnu, 2004) Syarat  –  syarat  syarat bahan standar utama : 

Reaksi antara zat yang dipilih sebagai standar utama dan asam atau  basa harus memenuhi syarat syarat untuk analisis titrimetri. Selan itu, standar utama harus mempunyai karakterisik berikut ini. 1.  Harus tersedia dalam bentuk murni atau dalam keadaan yang diketahui kemurniannya. Secara umum, jumlah total pengotor harus tidak melebihi 0,01 sampai 0,02%. 2.  Zat harus mudah mengering dan tidak boleh terlalu higroskopis karena hal itu dapat mengakibatkan air terikut saat penimbangan. Zat tersebut tidak  boleh kehilangan berat saat terpapar udara. Hidrat-hidrat garam umumnya tidak digunakan sebagai standar utama. 3.  Standar utama itu diinginkan memiliki berat ekuivalen yang tinggi untuk meminimalkan galat akibat kesalahan saat penimbangan.

 

4.  Asam atau basa tersebut lebih disukai yang kuat karena sangat terdisosiasi.

 Namun demikian, asam basa lemah dapat digunakan sebagai standar utama, tanpa kerugian yang berarti khususnya ketika larutan standar tersebut digunakan menganalisis sampel dari asam atau basa lemah. .(Day dan Underwood, 1998) 

2.2 Titrasi Penetralan

Titrasi umumnya digunakan untuk pembakuan atau standardisasi pada larutan  baku sekunder, seperti NaOH dan HCl dengan menggunakan larutan baku primer, seperti asam oksalat, NaCl, atau larutan baku sekunder yang telah dilakukan standardisasi terlebih dahulu menjadi larutan baku primer. Dalam titrasi konsep yang digunakan adalah : mol asam = mol basa mol ekuivalen asam = mol ekuivalen basa Reaksi asam-basa adalah reaksi yang terjadi antara larutan asam dengan larutan basa, hasil reaksi ini dapat bersifat netral disebut juga reaksi penetralan asam  basa tergantung pada larutan yang direaksikan. Larutan yang direaksikan ini salah satunya disebut larutan baku. Larutan baku adalah larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat dan dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan lain. Larutan baku ada dua yaitu larutan baku primer dan larutan baku sekunder. Titrasi mengacu pada proses pengukuran volume dari titran yang dibutuhkan untuk mencapai titik ekivalen. Reaksi Asam-Basa dapat Titrimetrik, dimana reaksinya yaitu:

ditentukan

dengan

menggunakan

metode

HA + OH- → A- + H2O (analit asam, titran basa) BOH + H3O+  → B +  + 2H 2O (analit basa, titran asam) .(Day dan Underwood, 1998)

 

Macam –  Macam  –  macam  macam titrasi asam basa : 1.  Penetralan asam kuat oleh basa kuat

Figure 1 Kurva Titrasi Asam Kuat oleh Basa Kuat Titik ekivalen terjadi pada saat pH larutan 7, dimana asam dan basa tepat habis bereaksi. Fenolftalein lebih sering digunakan karena memberikan perubahan warna yang lebih tajam disekitar titik ekivalen. 2.  Penetralan asam lemah oleh basa kuat

Figure 2 Kurva Titrasi Asam Lemah oleh Basa Kuat Titik ekivalen berada diatas 7, yaitu antara 8 dan 9. Lonjakan perubahan pH antara pH ± 7 sampai pH ± 10. Sebagai indikator digunakan fenolftalein, karena jika

 

menggunakan metil merah akan terjadi perubahan warna sebelum tercapai titik ekivalen. 3.  Penetralan Basa Lemah oleh Asam Kuat.

Figure 3 Kurva Titrasi Basa Lemah oleh Asam Kuat Titik ekivalen berada dibawah 7, lonjakan perubahan pH antara pH pH ± 7 sampai pH ± 4. Sebagai indikator digunakan metil merah (trayek ; 4,2 - 6,3).

2.3 Reaksi Penetralan

Asidi-alkalimetri merupakan reaksi netralisasi, yaitu reaksi antara ion hydrogen yang berasal dari asam dan ion hidroksida yang berasal dari larutan basa membentuk air yang bersifat netral. Reaksi penetralan dibagi menjadi dua jenis yaitu asidimetri dan alkalimetri. Asidimetri yaitu titrasi penetralan yang melibatkan larutan  basa dan asam yang telah diketahui konsentrasinya. Sedangkan alkalimetri yaitu titrasi penetralan yang melibatkan larutan asam dan basa yang telah diketahui konsentrasinya. Untuk titrasi asam basa, larutan asam dan basa disiapkan dari konsentrasi yang kira-kira diinginkan dan salah satunya distandarisasi dengan standar primer. Larutan yang telah distandarisasi dapat digunakan sebagai standar sekunder untuk mendapatkan konsentrasi dari larutan lainnya (standar tersier). Kadar suatu asam dapat ditentukan dengan cara titrasi menggunakan penitrasi  basa. Dan sebaliknya, kadar kad ar suatu basa dapat ditentukan dengan titrasi menggunakan

 

 penitrasi asam. Pada titrasi peneteralan, reaksi yang terjadi antar ion Hidrogen (H+) dengan ion Hidroksida (OH-) , yaitu: H+ (aq) + OH- (aq) ↔ H2O (l) (Permanasari, 2001)

2.4 Indikator

Dalam titrasi asam basa dibutuhkan suatu zat yang dapat menunjukkan titik akhir titrasi berupa adanya perubahan warna. Zat yang dimaksud disebut sebagai indikator. Terdapat berbagai macam indikator yang dapat digunakan dalam titrasi asam basa. Indikator ini tidak bekerja pada satu pH tertentu saja, namun dengan cara mengubah rentang pH yang sempit. Selain dalam bentuk zat, indikator asam basa pun dapat berupa kertas. Kertas ini memang merupakan kertas khusus dan diberi nama kertas lakmus. Kertas lakmus ini ada yang berupa kertas lakmus merah dan biru, namun ada juga kertas lakmus universal yang langsung dapat ditentukan kisaran pH larutannya berdasarkan

perubahan warna yang yang diberikan. Zat indikator yang

umumnya digunakan Menurut Clark (2013) Dalam titrasi asam basa adalah metil jingga dengan rentang pH 3.1  –   4.4 yang akan menghasilkan warna merah apabila pH dibawah 3.1 dan warna jingga apabila pH di atas 4.4; dan fenolftalein dengan rentang pH 8.3  –    10 10.0 .00 0 yan ang g akan memberika mem berikan n hasil berupa beru pa larutan laruta n tidak berwarna berw arna apabila apa bila pH di bawah baw ah 8.3 dan menjadi warna rosa apabila pH di atas 10.00. Apabila reaksi terjadi antara asam kuat dengan basa lemah maka lebih cocok digunakan indikator indikator metil jingga karena dari reaksi ini didapatkan hasil berupa larutan asam yang sesuai dengan trayek  pH metil jingga. Kemudian untuk reaksi antara asam lemah dengan basa kuat akan lebih cocok jika digunakan indikator fenolftalein karena dari reaksi ini akan didapatkan hasil berupa larutan basa dan hal ini sesuai dengan trayek pH fenolftalein (Stefanus, 2018)

 

Agar diketahui kapan harus berhenti menambahkan titran, kimiawan dapat menggunakan bahan kimia, yaitu indicator, yang bereaksi terhadap kehadiran titran yang berlebih dengan dengan melakukan perubahan warna. Perubahan warna ini bisa saja persis pada titik ekivalen, tetapi juga bisa tidak. Titik dalam titrasi dimana indicator berubah warnanya disebut titik akhir.tentu saja, titik akhir ini sedekat mungkin dengan titik ekivalen Reaksi yang dipergunakan untuk titrasi penetralan, salah satunya adalah reaksi Asam-Basa.(Day dan Underwood, 1998)

Table 1.1 Indikator Asam-Basa dalam Titrasi Peneteralan  Perubahan Warna Nama Indikator

Asam

Basa

Trayek pH

Metil Kuning

Merah

Kuning

2,0 –  2,0 –  4,0  4,0

Brom Fenol Biru

Kuning

Biru

3,0 –  3,0 –  4,0  4,0

Metil Jingga

Merah

Kuning

3,1 –  3,1 –  4,4  4,4

Metil Merah

Merah

Kuning

4,2 –  4,2 –  6,2  6,2

Lakmus

Merah

Biru

4,5 –  4,5 –  8,3  8,3

Bromtimol Biru

Kuning

Biru

6,0 –  6,0 –  7,6  7,6

Fenol Merah

Tidak Berwarna

Merah

6,4 –  6,4 –  8,0  8,0

Fenolftalain

Tidak Berwarna

Merah

8,3 –  8,3 –  10,0  10,0

Timolftalain

Tidak Berwarna

Biru

9,3 –  9,3 –  10,6  10,6

(Permanasari, 2001)

 

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat

1.   Neraca analitis

1 buah

2.  Labu ukur 100 mL

1 buah

3.  Buret

1 buah

4.  Klem

1 buah

5.  Erlenmeyer

1 buah

6.  Pipet tetes

5 buah

7.  Botol vial

2 buah

3.2 Bahan

1.   NaOH ± 0,1 N

secukupnya

2.  H2C2O4.2H2O 

secukupnya

3.  Indikator pp

secukupnya

4.  Air suling

secukupnya

5.  Air Jeruk  

secukupnya

3.3 Prosedur

1.  Penentuan larutan NaOH ± 0,1 N dengan Asam Oksalat anhidrat (H2C2O4.2H2O ) sebagai baku   Cara membuat larutan baku asam oksalat Mula-mula timbang 0,6323 gram H2C2O4.2H2O  dengan teliti dalam botol timbang. Kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 mL dan larutkan dengan air suling serta diencerkan sampai tanda  batas. Terakhir kocok sampai tercampur dengan baik dan larutan baku asam oksalat sudah siap.

 

  Persiapan titran dalam buret



Buret dibilas bersih menggunakan larutan NaOH dalam keadaan kran terbuka sebanyak 3 kali. Buret diisi dengan larutan  NaOH dengan keadaan kran k ran tertutup 2-3 cm diatas titik nol. Kemudian kran dibuka secara perlahan-lahan hingga larutan sampai pada titik nol.

  Titrasi penetralan dan aplikasinya



Masukkan 10 mL larutan baku asam oksalat kedalam Erlenmeyer 250 mL menggunakan pipet. Menambahkan indicator pp sebanyak 3 tetes. Kemudian meletakkan Erlenmeyer dibawah buret yang telah diisi larutan NaOH. Memberikan kertas putih dibawah Erlenmeyer. Lakukanlah proses titrasi dengan menambahkan larutan  basa tetes demi tetes sampai pp menjadi soft pink. Jika terjadi  perubahan, maka m aka hentikan h entikan proses titrasi. Kemudian dibaca dan dicatat angka pada buret. Proses titrasi diulang sebanyak 3 kali dan dihitung konsentrasi rata-rata larutan NaOH. 2.  Penentuan kadar Asam Sitrat dalam air jeruk Mula mula 10 g air jeruk dilarutkan kedalamlabu ukur 100 ml kemudian diambil 10 ml larutan air jeruk menggunakan pipet selanjutnya dimasukkan kedalam Erlenmeyer. Langkah selanjutnya ditambah 3 tetes indikator pp kemudian dititrasi dengan NaOH. Titrasi dihentikan ketika terjadi perubahan warna indikator. Titrasi diulang 3 kali, terakhir kadar asam sitrat dalam air jeruk dihitung.

 

DAFTAR PUSTAKA

Day, R.A. dan A.L. Underwood. 1998. Quantitative Analysis (Sixt Edition). Terjemahan oleh Dr. Ir. Iis Sopyan, M. Eng),  Eng),   Analisis Kimia Kuantitatif . Jakarta : Erlangga. Ibnu, Sodiq, dkk. 2004. Kimia 2004.  Kimia Analtik I . Malang : Jurusan Kimia FMIPA UNM. Permanasari, Anna. 2001. Modul 2001.  Modul 1: Titrasi Volumetri. Volumetri . Bandung : FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia. Stefanus,

Jonathan,

dkk.2018. Asidimetri-Alkalimetri.Jatinangor:  Asidimetri-Alkalimetri.Jatinangor:

Universitas

Padjadjaran Tim Penyusun. 2018.  Panduan Praktikum Kimia Analitik II Analisis Kuantitatif . Surabaya : Jurusan Kimia FMIPA UNESA.

 

LAMPIRAN

  Alur Percobaan



1.  Standarisasi Larutan NaOH ±0,1  0,6323g H2C2O4.2H2O 1.  2.  3.  4. 

Dipindahkan dalam labu ukur 250 ml Diencerkan sampai tanda batas Dikocok sampai homogen Dipipet 10 ml larutan asam oksalat dengan  pipet seukuran 5.  Dimasukkan ke Erlenmeyer 200 ml 6.  Ditambahkan 3 tetes indikator pp 7.  Dititrasi dengan NaOH

terjadi perubahan warna

Reaksi :

  H2C2O4.2H2O (s) + H2O  H2C2O4(aq) + 3H2O(l)



  H2C2O4 + NaOH (aq)  Na2C2O4(aq) + 2H2O(l)



2.  Penentuan Kadar Asam Sitrat Dalam Air Jeruk 10 g Air Jeruk 1.  2.  3.  4.  5. 

Dilarutkan dalam labu ukur 100 ml Dipipet 10 ml larutan Dimasukkan ke Erlenmeyer Ditambahkan 3 tetes indicator pp Dititrasi dengan NaOH

Terjadi perubahan warna 6.  Diulang 3 kali 7.  Dihit Dihitun un kadar asam sitrat sitrat dalam air eruk Hasil

 

Reaksi :

  C6H8O7(aq) + 3NaOH(aq)  Na3C6H5O7(aq) + 3H2O(l)

