BAB V ASIDI – ALKALIMETRI A. Tujuan Percobaan a. Mahasiswa dapat menjelaskan proses titrasi asidi alkalimetri. b. Mahasiswa mampu menghitung konsentrasi sampel dengan metode asidi – alkalimetri. B. Landasan Teori Titrasi adalah cara analisis yang memungkinkan untuk mengukur jumlah yang pasti dari suatu larutan dengan mereaksikan dengan suatu larutan lain yang konsentrasinya diketahui. Analisis semacam ini menggunakan pengukuran volume larutan reaktan disebut analisis volumetri. Pada suatu titrasi, salah satu larutan yang mengandung suatu reaktan dimasukkan ke dalam buret, sebuah tabung panjang yang salah satu ujungnya mempunyai kran dan diberi skala dalam mililiter dan sepersepuluh mililiter. Asidimetri adalah titrasi untuk menentukan kadar suatu asam atau garam menggunakan larutan standar basa. Alkalimetri adalah titrasi untuk menentukan kadar suatu basa atau garam menggunakan larutan standar asam. Titrasi dilakukan dengan cara mengukur volume zat penitrasi (titran) yang digunakan untuk bereaksi dengan zat yang dititrasi (titrat). Jika konsentrasi salah satu diketahui, maka konsentrasi/kadar zat lain dapat dihitung (Day Underwood, 1999:216). Dalam titrasi dikenal juga larutan standar. Larutan standar adalah larutan yang telah diketahui konsentrasinya secara teliti, dan konsentrasinya biasa dinyatakan dalam satuan N (normalitas) atau M (molaritas). Larutan standar dibedakan menjadi dua yaitu larutan standar primer dan larutan standar sekunder. Larutan standar primer yaitu larutan standar yang konsentrasinya diperoleh dengan cara menimbang, sedangkan larutan standar sekunder yaitu larutan standar yang konsentrasinya diperoleh dengan menitrasi larutan standar primer. Adapun larutan standar primer memiliki syarat-syatar sebagi berikut: 1. Mudah diperoleh dalam bentuk murni. 2. Mempunyai kemurnian tinggi. 3. Mempunyai rumus molekul yang pasti.
4. Tidak mengalami perubahan saat penimbangan. 5. Mempunyai berat ekivalen yang tinggi sehingga kesalahan penimbangan dapat diabaikan.(Harjadi,1993) Larutan penitrasi ditambahkan sampai seluruh reaksi selesai yang dinyatakan dengan berubahnya warna indikator. Perubahan warna ini digunakan untuk menetapkan titik ekuivalen. Proses untuk menentukan banyaknya ekuivalen asam dibutuhkan untuk menetralkan sevolume larutan basa atau sebaliknya, sehingga berlaku: Jumlah ekuivalen analat = jumlah ekuivalen pereaksi ( V .
N ) analat
= ( V
.
N ) pereaksi
Saat persamaan di atas tercapai, disebut titik ekuivalen. Titik ekuivalen merupakan keadaaan dimana secara stoikiometri titran dan titrat habis bereaksi. Untuk mengetahui titik ekuivalen dapat menggunakan indikator asam – basa, dengan menambahkan indikator pada titran sebelum proses dilakukan. Untuk mengetahui titik ekivalen secara eksperimen biasanya dibuat kurva titrasi yaitu kurva yang menyatakan hubungan antara –log [H+] atau –log[X-] atau –log [Ag+] atau E (volt) terhadap volume (W. Harjadi, 1990:73). Indikator yaitu senyawa (organik) yang akan berubah warna pada rentan pH tertentu. Menurut Ostwald indikator adalah asam organik lemah atau basa organik lemah yang warna molekulnya berbeda dengan warna ionnya. Hind
⇄ H+ + Ind-
Ind OH
⇄ OH- + Ind+
Warna molekul warna ion Saat terjadi perubahan dan titrasi dihentikan disebut dengan titik akhir titrasi. Setiap indikator asam basa memiliki daerah trayek pH tertentu. Pemilihan indikator didasarkan pada pH larutan yang berada pada titik ekuivalen.(W. Haryadi, 1986: 75)
C. Bahan Percobaan 1.
Alat a. Labu Erlenmeyer b. Pipet tetes c. Pipet volume 10 mL d. Pipet volume 50 mL e. Pipet ukur f. Ball filler g. Corong h. Beaker glass i. Buret j. Statif k. Klem
2.
Bahan a. Larutan HCl b. Larutan NaOH c. Larutan Natrium Karbonat d. Larutan asam oksalat e. Larutan asam asetat f. Indikator fenolftalein (PP) g. Indikator metil merah h. Aquades i. Etanol
D. Skema Kerja
Larutan Na2CO3 10 mL
Indikator PP 4 tetes Titrat berubah warna dari bening menjadi ungu
Titrasi HCl pertama Titrat berubah warna dari ungu menjadi bening Larutan Na2CO3 hasil titrasi pertama
Indikator Metil Merah 4 tetes Titrat berubah warna dari bening menjadi orange
Titrasi HCl kedua Titrat berubah warna dari orange menjadi jingga Larutan Na2CO3 warna jingga
Percobaan dilakukan sebanyak 3 kali dengan kondisi yang sama Gambar 1. Skema Kerja Standarisasi HCl dengan Larutan Na2CO3 Larutan H2C2O4 . 2H2O 10 mL
Indikator PP 4 tetes Titrat tak berwarna (bening)
Titrasi NaOH Titrat berubah warna dari bening menjadi ungu lembayung Larutan H2C2O4 . 2H2O warna ungu lembayung
Percobaan dilakukan tiga kali dengan keadaan yang sama Gambar 2. Skema Kerja Standarisasi NaOH dengan Larutan H2C2O4 . 2H2O
Larutan CH3COOH 10 mL
Indikator PP 4 tetes Titrat tak berwarna (bening)
Titrasi NaOH Titrat berubah warna dari bening menjadi ungu lembayung Larutan CH3COOH warna ungu lembayung
Percobaan dilakukan tiga kali dengan keadaan yang sama Gamabar 3. Skema Kerja Standarisasi NaOH dengan Larutan CH3COOH E. Data Pengamatan Tabel 1. Data Pengamatan Standarisasi HCl No 1. 2. 3. 4.
Perlakuan 10 mL larutan natrium karbonat ditetesi 4 tetes indikator PP Larutan natrium karbonat dititrasi pertama dengan HCl Larutan natrium karbonat hasil titrasi ditetesi 4 tetes indikator metil merah Larutan natrium karbonat dititrasi ke dua dengan HCl
Pengamatan Perubahan warna bening menjadi ungu Perubahan warna ungu menjadi bening Perubahan warna bening menjadi orange Perubahan warna orange menjadi jingga
Tabel 2. Data pengamatan asidi – alkalimetri percobaan 1 No 1 2 3 Ratarata
Volume Na2CO3 10 mL 10 mL 10 mL
Volume HCl titrasi 1 6 mL 6 mL 7 mL
Volume HCl titrasi 2 7 mL 7 mL 7 mL
Volume HCl total 13 mL 13 mL 14 mL
10 mL
6,3 mL
7 mL
13,3 mL
Keterangan: a. Larutan Na2CO3
b. Larutan HCl
Massa
: 7,9499 gr
ρ
: 1,18 kg/L
Mr
:105,99 gr/mol
%
: 37,8%
Vol lar
: 1500 mL
Volume
: 10 mL
dari 20,4 HCl pekat
a. Larutan Na2CO3
N = M . ek = 0,05 . 2
1000
M = Mr × ml lar 7,9499 gr
: 36,46094 gr/mol
Normalitas Na2CO3
Molaritas Na2CO3 gr
Mr
= 0,1 N 1000
= 105,99 gr/mol × 1500 mL = 0,05 M b. Larutan HCl Normalitas HCl titrasi 1
Normalitas HCl titrasi 2
N(HCl) . V(HCl) = N(Na2CO3) . N(Na2CO3)
N(HCl) . V(HCl)tot = N(Na2CO3) . N(Na2CO3)
N(HCl) . 6,3 mL = 0,1 N . 10 mL
N(HCl) . 13,3 mL = 0,1 N . 10 mL
N(HCl) =
0,1 N . 10 mL 6,3 mL
N(HCl) = 0,1587 N
N(HCl) =
0,1 N . 10 mL 13,3 mL
N(HCl) = 0,075 N
Molaritas HCl
Molaritas HCl
M = N / ek
M = N / ek
M = 0,1587 / 1
M = 0,075 / 1
M = 0,1587 M
M = 0,075 M
Pertanyaan: 1. Tulis persamaan reaksi yang terjadi! 2. Hitung molaritas dan normalitas Na2CO3 yang dibuat! 3. Mengapa dalam titrasi ini menggunakan metil merah sebagai indikator? 4. Berapa pH larutan HCl sebelum dititrasi dan saat titik ekuivalen?
Jawab: 1. Reaksi titrasi pertama 10 mL natrium karbonat dengan HCl indikator PP HCl(aq) + Na2CO3(aq) → NaCl(aq) + NaHCO3(aq) Reaksi titrasi kedua natrium karbonat hasil titrasi pertama dengan HCl indikator metil merah NaHCO3(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) 2. Molaritas dan Normalitas Molaritas Na2CO3 gr
Normalitas Na2CO3
1000
N = M . ek
M = Mr × ml lar 7,9499 gr
= 0,05 . 2
1000
= 105,99 gr/mol × 1500 mL
= 0,1 N
= 0,05 M 3. Pemilihan indikator berdasarkan kekuatan asam basa larutan yang ditentukan. Titrasi menggunakan metil merah karena pH garam yang dihasilkan (NaCl) pada titrasi mendekati trayek pH indikator metil merah yaitu antara 4,2 – 6,2. 4. pH sebelum dan saat titik ekuivalen
pH HCl sebelum titrasi
[H+]
= M . valensi = = =
ρ .% .10 Mr gr 1,18 . mL
pH Na2CO3 sebelum titrasi [OH-] = √M × Kb
×1
= √0,05 × 2,1 × 10−4
0,378 .10
= 0,324 x 10-2
36,46094 gr/mol 4,4604 36,46094
pOH
= - log [OH-]
= 0,12 pH
= - log [H+]
= - log 0,324 x 10-2
= - log 0,12
= 2,484
= 0,92 pH = 14 – pOH = 14 – 2,284 = 11,516
pH HCL saat titik ekuivalen [H+] = M . valensi
pH = - log [H+]
= 0,075 . 1
= - log 0,075
= 0,075
= 1,1249
pH Na2CO3 saat titik ekuivalen 1 HCl(aq) + Na2CO3(aq) → NaCl(aq) + NaHCO3(aq)
0,075 M x 6,3 ml
0,05 M x 10ml
M : 0,4725 mmol
0,5 mmol
R : 0,4725 mmol
0,23625mmol 0,4725 mmol 0,4725 mmol
S:
0,26375mmol 0,4725mmol 0,0475 mmol
-
-
mmol basa
pOH
= - log [Kb x mmol garam ]
pOH
= - log [2,1 . 10-4
pOH
= - log 1,172 . 10-4
pOH
= 4 – log 1,172
pOH
= 3,93
pH
= 14 – pOH
pH
= 14 – 3,93
pH
= 10,07
0,26375 0,4725
]
-
pH Na2CO3 saat titik ekuivalen 2 NaHCO3(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) 0,075 M x 13,3ml
M:
0,5 mmol
0,9975 mmo
0,5 mmol
-
R:
0,5 mmol
0,5 mmol
0,5 mmol
0,5 mmol
S:
-
[G]
=
0,4975 mmol
1 mmol
0,5 mmol
0,5 mmol 0,5 mmol
1 𝑚𝑚𝑜𝑙 10𝑚𝑙+13,3𝑚𝑙
= 0,0429 M Kw
pH = - log √ Kb [G] 10−14
pH = - log √2,1 x 10−4 x 0,0429 pH = - log √0,02 x 10−10 pH = - log 1,414.10-6 pH = 6 – log 1,414 pH = 5,85 Catatan : a. Pengaruh volume titran terhadap pH larutan Semakin banyak volume penitrasi menyebabkan pH semakin asam, karena pada percobaan 1 merupakan titrasi asam kuat dan basa lemah. Penambahan HCl menyebabkan jumlah mol HCl semakin bertambah, sehingga pH akan semakin asam.
b. pH pada saat penambahan 1 mL HCl
penambahan 1 mL HCl mmol basa
pOH
= - log [Kb x mmol garam ]
pOH
= - log [2,1 . 10-4
pOH
= - log 12,95 . 10-4
pOH
= 4 – log 12,95
pOH
= 2,887
pH
= 14 – pOH
pH
= 14 – 2,887
pH
= 11,113
0,4625 0,075
]
penambahan 2 mL HCl
pOH
= - log [2,1 . 10-4
pOH
= - log 5,95 . 10-4
pOH
= 4 – log 5,95
pOH
= 3,225
pH
= 14 – pOH
pH
= 14 – 3,225
pH
= 10,775
0,425 0,15
]
Tabel 3. pH Larutan setelah dititrasi dengan HCl Volume HCl 1 2 3 4 5 6 6,3 7 8 9 10 11 12 13 13,3 14 15
pH 11,113 10,775 10,56 10,39 10,24 10,11 10,07 9,98 8,3229 8,076 5,6569 2,79 2,24 2,02 5,85 1,88 1,79
Kurva Titrasi HCl dengan Natrium Karbonat 12 10 8 pH 6 4 2 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Volume HCl (mL)
Gambar V.4 Kurva Titrasi HCl dengan Natrium Karbonat
13
14
15
Percobaan 2 Tabel 4. Data Pengamatan Titrasi NaOH Elenmeyer Volume H2C2O4
Volume NaOH
1
10 mL
11 mL
2
10 mL
8,5 mL
3
10 mL
10 mL
Rata-rata
10 mL
9,83 mL
Keterangan: a. Larutan H2C2O4.2H2O
b. Larutan NaOH
-
Massa :9,5558 gr/1500 mL
-
Massa : 10,0608 gr/2,5 L
-
Mr
:126,07 gr/mol
-
Mr
-
Vol
: 10 mL
Normalitas H2C2O4.2H2O
: 40
a. Larutan H2C2O4.2H2O
Molaritas H2C2O4.2H2O gr
M = Mr x
1000
N = M . ek
V
9,5558 gr
1000
= 126,07 gr/mol x 1500 mL
= 0,05 . 2 = 0,1 N
= 0,05 M b. Larutan NaOH Normalitas NaOH N(NaOH) . V(NaOH) = N(H2C2O4) . V(H2C2O4)
Molaritas NaOH M=
N(NaOH).9,83 ml = 0,1 N . 10 ml N(NaOH) =
0,1 N .10 ml 9,83 ml
N(NaOH) = 0,1017 N
M=
N ek 0,1017 1
M = 0,1017 M
Pertanyaan: 1. Tulis persamaan reaksinya 2. Selain asam oksalat senyawa apa yang dapat dipakai sebagai standar primer?
Jawab: 1. Reaksi yang terjadi adalah H2C2O4.2H2O + NaOH
NaC2O4.2H2O +
3 2
H2O
2. Bahan standar primer selain asam oksalat antara lain: Asam benzoat, asam trioksida (As2O3), kalium bromate (KBrO3), kalium Hydrogen Phtalat (KHP), natrium karbonat (Na2CO3), natrium klorida (NaCl). Catatan: a. pH H2C2O4.2H2O sebelum dan saat titik ekuivalen
pH sebelum [H+]
pH
= √M x Ka = √0,05 x 5,6 x10−2
= - log 5,29 x 10-2
= 5,29 x 10-2
= 1,277
pH saat titik ekuivalen 2 NaOH +
H2C2O4
Mula-mula : 0,1 mmol
0,5 mmol
Reaksi
: 0,1 mmol
0,5 mmol
Sisa
:
[g] =
= - log [H+]
-
mol garam V camp
Kw
-
+
-
10−14
pH
= - log 6,689 x 10-8
× [g] = √
= 8 – log 6,689 = 7,1740
5,6×10−2
0,1 mmol
0,5 mmol
0,1 mmol
0,5
=√
2H2O
0,5 mmol
= 19,9 = 0,0251 M
[H+]
Ka
Na2C2O4
× [0,0251] = 6,689 x 10-8
b. pH NaOH sebelum dan sesudah titik ekuivalen
pH sebelum
[OH-]
[OH-]
= valensi x M =1x
10,0608 40
pH saat titik ekuivalen
1000
= 1 x 0,1 M
× 2500
= 0,1
= 1,00608 pOH
pOH
= - log 1
pH
= 14 – pOH = 14 – 0 = 14
pH
= valensi x M
= - log 0,1 = 14 – pOH = 14 – 1 = 13
c. Pengaruh penambahan volume titran terhadap pH Semakin banyak volume penitrasi menyebabkan pH semakin basa, karena pada percobaan 2 merupakan titrasi basa kuat dan asam lemah. Penambahan NaOH menyebabkan jumlah mol NaOH semakin bertambah, sehingga pH akan semakin basa. d. pH larutan pada penambahan NaOH
Penambahan 1 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O 0,101 x 1 0,05 x 10
M
: 0,1 mmol 0,5 mmol
R
: 0,1 mmol 0,05 mmol 0,05 mmol 0,1 mmol
S
:
-
-
-
0,45 mmol 0,05 mmol 0,1 mmol mol asam
[H+] = Ka . mol garam = 5,6 x 10-2 x pH
0,45 0,05
= 50,4 x 10-2
= - log [H+] = - log 0,504 = 0,2975 pH = - log [H+]
Penambahan 2 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
= - log [5,6 x 10−2 x M
: 0,2
0,5
-
-
R
: 0,2
0,1
0,1
0,2
S
: -
0,4
0,1
0,2
= - log 0,224 = 0,65
0,4
]
0,1
= - log 5,6 x 10-2 = 1,2519
Penambahan 3 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
Penambahan 6 mL NaOH
M
: 0,3
0,5
-
-
R
: 0,3
0,15
0,15
0,3
M
: 0,6
0,5
-
-
S
: -
0,35
0,15
0,3
R
: 0,6
0,3
0,3
0,6
S
: -
0,2
0,3
0,6
pH = - log [H+] = - log [5,6 x 10−2 x
2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
pH = - log [H+]
0,35
]
0,15
0,2
= - log 0,13067 = 0,8839
= - log [5,6 x 10−2 x
Penambahan 4 mL NaOH
= - log 3,37 x 10-2 = 1,428
2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
]
0,3
Penambahan 7 mL NaOH
M
: 0,4
0,5
-
-
R
: 0,4
0,2
0,2
0,4
M
: 0,7
0,5
-
-
S
: -
0,3
0,2
0,4
R
: 0,7
0,35
0,35
0,7
S
: -
0,15
0,35
0,7
pH = - log [H+] = - log [5,6 x 10−2 x
2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
pH = - log [H+]
0,3
]
0,2
0,15
= - log 8,4 x 10-2 = 1,076
= - log [5,6 x 10−2 x
Penambahan 5 mL NaOH
= - log 2,4 x 10-2 = 1,62
]
0,35
2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O M
: 0,5
0,5
-
-
R
: 0,5
0,25
0,25
0,5
S
: -
0,25
0,25
0,5
pH = - log [H+] = - log [5,6 x 10−2 x
0,25
] 0,25
Penambahan 8 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
M
: 0,8
0,5
-
R
: 0,8
0,4
0,4
0,8
S
: -
0,1
0,4
0,8
= 3 – log 4,761
-
pH = - log [H+]
= 11,6778
Penambahan 12 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
0,1
= - log [5,6 x 10−2 x
= 14 – 3 + log 4,761
pH
]
0,4
M
: 1,2
0,5
-
-
R
:
0,5
0,5
1
S
: 0,2
-
0,5
1
= - log 1,4 x 10-2 = 1,854
1
Penambahan 9 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
pOH
0,2
= - log [OH-] = - log [ 22 . 1]
M
: 0,9
0,5
-
-
R
: 0,9
0,45
0,45
0,9
= - log 9,091 x 10-3
S
: -
0,05
0,45
0,9
= 3 – log 9,091
pH = - log [H+] 0,
= - log [5,6 x 10−2 x
0,
]
= 11,9586
= - log 0,62 x 10-2 = 2,2060
= 14 – 3 + log 9,091
pH
Penambahan 13 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
Penambahan 11 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
M
: 1, 3
0,5
-
M
: 1,1
0,5
-
R
:
0,5
0,5
1
R
:
0,5
0,5
1
S
: 0,3
-
0,5
1
S
: 0,1
-
0,5
1
pOH
1
-
0,1
= - log [OH-] = - log [ 21 . 1] = - log 4,761 x 10-3
pOH
1
-
0,3
= - log [OH-] = - log [ 23 . 1] = - log 0,1304 x 10-3
= 3 – log 0,1304 = 14 – 3 + log 0,1304
pH
= 12,2219
= 12,1154
= 14 – 2 + log 1,667
pH
Penambahan 15 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
Penambahan 14 mL NaOH 2 NaOH + H2C2O4 → Na2C2O4 + 2H2O
M
: 1,5
0,5
-
M
: 1,4
0,5
-
R
:
0,5
0,5
1
R
:
0,5
0,5
1
S
: 0,5
-
0,5
1
S
: 0,4
-
0,5
1
pOH
pOH
1
-
0,4
= - log [OH-] = - log [ 24 . 1] = - log 1,667 x 10-2
1
0,5
= - log [OH-] = - log [ 25 . 1] = - log 2 x 10-2 = 2 – log 2
pH
= 14 – 2 + log 2 = 12,301
= 2 – log 1,667
Tabel V.6 pH Larutan pada Titrasi NaOH dan H2C2O4.2H2O Volume NaOH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9,9 11 12 13 14 15
-
pH 1,227 0,298 0,65 0,8839 1,076 1,2519 1,428 1,62 1,854 2,2060 7,1740 11,6778 11,9589 12,1154 12,2219 12,301
Kurva Titrasi NaOH dengan Asam Oksalat 14 12 10 8 pH
6
4 2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Volume NaOH (mL)
Gambar V.5 Kurva Titrasi NaOH dengan Asam Oksalat
Percobaan 3 Tabel V.7 Data Pengamatan Penetapan Kadar Asam Asetat Erlenmeyer
Volume CH3COOH
Volume NaOH
1
10 mL
10 mL
2
10 mL
8,6 mL
3
10 mL
10,2 mL
Rata – rata
10 mL
9,6 mL
Keterangan: a. Larutan CH3COOH
Volume
b. Larutan NaOH
: 10 ml
a. Larutan CH3COOH
Molaritas CH3COOH
M(CH3COOH) x V(CH3COOH) = M(NaOH) x V(NaOH) M(CH3COOH) x 10 ml = 0,1017 M x 9,6 ml
Massa : 10,0608 gr/2,5 L
Mr
: 40
M(CH3COOH) =
0,1017 M x 9,6 ml 10 ml
M(CH3COOH) = 0,097632 M
Normalitas CH3COOH
N = M . ek = 0,097632 M . 1 = 0,097632 N b. Larutan NaOH
Normalitas NaOH N = 0,1 N
Molaritas NaOH M = 0,1 M
Pertanyaan: 1. Tulis persamaan reaksinya? 2. Mengapa digunakan indikator pp? Jawab: 1. Reaksi yang terjadi: NaOH
+
CH3COOH
CH3COONa
+
H2 O
2. Pada percobaan ketiga menggunakan indikator pp karena range pH yang dihasilkan CH3COONa mendekati range pH dari indikator dimana trayek pH pp yaitu antara 8,2 – 10. Catatan: a. pH CH3COOH sebelum titrasi [H+]
= √M x Ka = √0,1027 x 1,8 x10−5 = 1,3596 x 10-3
pH
= - log [H+] = - log 1,3596 x 10-3 = 2,8665
b. pH CH3COOH saat titik ekuivalen NaOH
+
CH3COOH
0,1 M x 10,27 ml Mula- mula : 1,027 mmol
CH3COONa + H2O
0,1027 M x 10 ml 1,027 mmol
-
-
Reaksi
: 1,027 mmol
Sisa
:
[g]=
1,027 mmol
0
0
1,027 mmol
1,027 mmol
1,027 mmol
1,027 mmol
1,027 mmol
= 0,0507 M
10 ml + 10,27 ml Kw
[OH-] = √ Ka x [g]=
10−14
=√1,8 x 10−5 x [0,0507]
= 0,5307 x 10-5
= - log [OH-] = - log 0,5307 x 10-5 = 5 – log 0,5307 = 5,275
pOH
pH = 14 – pOH = 14 – 5,275 = 8,725 c. Pengaruh penambahan volume titran terhadap pH Semakin banyak volume penitrasi menyebabkan pH semakin basa, karena pada percobaan 3 merupakan titrasi basa kuat dan asam lemah. Penambahan NaOH menyebabkan jumlah mol NaOH semakin bertambah, sehingga pH akan semakin basa. d. pH larutan pada penambahan NaOH
penambahan mL NaOH
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O 0,1 x 1 0,1027 x 10 M : 0,1 mmol 1,027 mmol R : 0,1 mmol
0,1 mmol
S : -
-
-
0,1 mmol
0,1 mmol
0,927 mmol 0,1 mmol
0,1 mmol
mol asam
[H+] = Ka . mol garam = 1,8 x 10-5 x
0,927 0,1
= 16,686 x 10-5
= - log [H+] = - log 16,686 x 10-5 = 3,7776
pH
penambahan 2 mL NaOH
= - log [1,8 x 10−5 x
0,827 0,2
]
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
= - log 7,443 x 10-5 = 4,1283 M : 0,2
1,027
-
-
R : 0,2
0,2
0,2
0,2
S : -
0,827
0,2
0,2
penambahan 3 mL NaOH
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O M : 0,3
pH = - log [H+]
1,027
-
-
R : 0,3 S : -
0,3 0,727
0,3
0,3
0,3
= - log [1,8 x 10−5 x
0,527 0,5
]
0,3
= - log 1,8972 x 10-5 = 4,7219
penambahan 6 mL NaOH
+
pH = - log [H ] = - log [1,8 x 10−5 x
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O 0,727 0,3
]
= - log 4,362 x 10-5 = 4,3603
penambahan 4 mL NaOH
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O M : 0,4
1,027
-
-
R : 0,4
0,4
0,4
0,4
S : -
0,627
0,4
0,4
M : 0,6
1,027
-
-
R : 0,6
0,6
0,6
0,6
S : -
0,427
0,6
0,6
pH = - log [H+] = - log [1,8 x 10−5 x
0,427 0,6
]
= - log 1,281 x 10-5 = 4,8925
penambahan 7 mL NaOH
+
pH = - log [H ] = - log [1,8 x 10−5 x
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O 0,627 0,4
]
= - log 2,8215 x 10-5 = 4,5495
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O 1,027
R : 0,5
0,5
S : -
0,527
pH = - log [H+]
0,5 0,5
1,027
-
-
R : 0,7
0,7
0,7
0,7
S : -
0,327
0,7
0,7
pH = - log [H+]
penambahan 5 mL NaOH
M : 0,5
M : 0,7
0,5 0,5
= - log [1,8 x 10−5 x
0,327 0,7
]
= - log 0,8408 x 10-5 = 5,0753
penambahan 8 mL NaOH
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
M : 0,8
1,027
R : 0,8
0,8
S : -
0,227
-
= - log 3,4762 x 10-3
0,8
0,8
= 3 – log 3,4762
0,8
0,8
-
= 14 – 3 + log 3,4762
pH
pH = - log [H+] = - log [1,8 x 10−5 x
= 11,5411 0,227 0,8
]
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
= - log 0,5107 x 10-5 = 5,2918
penambahan 9 mL NaOH
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O -
M : 0,9
1,027
R : 0,9
0,9
0,9
0,9
S : -
0,127
0,9
0,9
-
M : 1,2
1,027
-
R : 1,027
1,027
1,027
1,027
S : 0,173
-
1,027
1,027
= - log [OH-] = - log [
pOH
0,173 22
. 1]
= 3 – log 7,8636 0,127 09,
]
= 14 – 3 + log 7,8636
pH
= - log 0,254 x 10-5 = 5,5951
= 11,8956
-
= - log 7,8636 x 10-3
pH = - log [H+] = - log [1,8 x 10−5 x
penambahan 12 mL NaOH
penambahan 13 mL NaOH
penambahan 11 mL NaOH NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O M : 1,1
1,027
-
-
R : 1,027
1,027
1,027
1,027
S : 0,073
-
1,027
1,027
pOH
= - log [OH-] = - log [
0,073 21
M : 1,3
1,027
-
R : 1,027
1,027
1,027
1,027
S : 0,273
-
1,027
1,027
pOH . 1]
= - log [OH-] = - log [
-
0,273 23
. 1]
= - log 1,1869 x 10-2
= 12,1915
= 2 – log 1,1869 = 14 – 2 + log 1,1869
pH
= 12,0744
penambahan 15 mL NaOH
penambahan 14 mL NaOH NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O M : 1,4
1,027
-
R : 1,027
1,027
1,027
1,027
S : 0,373
-
1,027
1,027
pOH
-
= - log [OH ] = - log [
M : 1,5
1,027
-
-
R : 1,027
1,027
1,027
1,027
S : 0,473
-
1,027
1,027
-
0,373 24
pOH
= - log [OH-] = - log [
. 1]
0,473 25
. 1]
= - log 1,892 x 10-2 = 2 – log = - log 1,5542 x 10
-2
1,892
= 2 – log 1,5542 pH
pH
= 14 – 2 + log 1,892 = 12,2769
= 14 – 2 + log 1,5542
Tabel V.8 pH larutan pada titrasi NaOH dan CH3COOH Volume NaOH
pH
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,27 11 12 13 14 15
2,8665 3,7776 4,1283 4,3603 4,5495 4,7219 4,8925 5,0753 5,2918 5,5951 8,725 11,5411 11,8956 12,0744 12,1915 12,2769
Kurva Titrasi NaOH dengan Asam Asetat 14 12 10 8 pH
6 4 2 0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Volume NaOH (mL)
Gambar V.6 Kurva Titrasi NaOH dengan Asam Asetat
14
15
DAFTAR PUSTAKA Day, Underwood. 1999. Kimia Analisis Kuantitatif. Jakarta: Erlangga W, Harjadi. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama -------------. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama -------------. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama