Laprak Kitik Asam Basa.docx

PRAKTIKUM TITRASI ASAM BASA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN UNIVERSITAS PADJADJARAN Nurisa Fadillah Isnaeni (240210170014) Departemen Teknologi Industri Pangan Universitas Padjadjaran, Jatinangor Jalan Raya Bandung-Sumedang Km. 21, Jatinangor, Sumedang 40600 Telp. (022) 7798844, 779570 Fax. (022) 7795780 Email: [email protected] ABSTRACT Acid and alkaline each have different characters, thus a solution is can be differentiated by its characters. Acidic and alkaline titration is an example of volumetric analysis, wich is a way to use a solution named titrant that released from biuret. To know exactly when to stop adding titrant to titrat (in erlenmeyer) we need to use an indicator. Acid-base indicator is a substance that can change solution’s color if the Ph environment changed. The goal of this research is to know what is base and acid concentration and also to know about amonium gas content in amonium sulfate. Each group has different result. That may be caused by unclean pipette erlenmeyer, pipette that doesn’t work properly, etc. The average result from 10 datas of the titration of Na2CO3 by HCl is 0,0991 N, the average result from 4 datas of the titration of HCl by NaOH is 0,0996 N, and the average content from 3 datas of amonium gas in amonium sulfate is 17,3289%. Keywords: titration,acid, base, amonium gas, amonium sulfate PENDAHULUAN Asam dan basa merupakan dua golongan zat kimia yang sangat penting dalam kehidupan sehari - hari. Larutan adalah campuran homogen dari dua macam zat atau lebih. Larutan dapat berupa larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Berkaitan dengan sifat asam basa, larutan dikelompokkan dalam tiga golongan, yaitu bersifat asam, bersifat basa, dan bersifat netral. Asam dan basa memiliki sifatsifat yang berbeda, sehingga sebuah larutan dapat diidentifikasi jenisnya. Asam bersifat korosif, memiliki pH di bawah 7, dan terionisasi menghasilakn ion H+. Sedangkan basa bersifat kasutik, terasa pahit, memiliki pH di atas 7, dan terionisasi menghasilkan OH-. Untuk menentukan suatu larutan bersifat asam atau basa, ada beberapa cara yang dapat digunakan. Salah satunya adalah dengan cara titrasi.

Titrasi asam basa merupakan contoh analisis volumetric yaitu suatu cara atau metode, yang menggunakan larutan yang disebut titran, dan dilepaskan dari perangkat gelas yang disebut buret. Umumnya larutan uji adalah larutan standar elektrolit kuat, seperti natrium hidroksida dan asam klorida (Sujono, 2003). Untuk mengetahui kapan penambahan larutan harus dihentikan, digunakan suatu zat yang biasanya berupa larutan, yang disebut larutan indikator. Titik akhir titrasi asam basa dapat ditentukan dengan indikator asam basa (Harjanti, 2008). Indikator asam-basa ialah zat yang dapat berubah warna apabila pH lingkungannya berubah. Indikator yang digunakan untuk mengindikasi apakah larutan bersifat asam, basa, atau netral contohnya adalah fenolftalein, metil merah, dan metil jingga (Azizah, 2004).

Nama asisten : Elia Herlina D. Tanggal Praktikum : 5 Oktober 2018 Tanggal Pengumpulan : 12 Oktober 2018 Fenolftalein apabila berada di suasana asam tidak berwarna dan di suasana basa berwarna merah. Metil merah dan metil orange menghasilkan warna merah saat asam dan kuning saat basa. Pada saat pembacaan volume akhir setelah titrasi, meniskus perlu diperhatikan. Apabila larutan berwarna maka menggunakan meniskus cembung, sedangkan apabila larutan tidak berwarna maka menggunakan meniskus cekung. Tujuan dari praktikum titrasi asam basa ini ialah untuk mengetahui cara pembuatan larutan, untuk menentukan normalitas suatu larutan dari hasil standarisasi, serta mengetahui gas amonia dalam amonium sulfat. METODOLOGI Pembuatan Larutan HCl 0,1 N Dalam pembuatan larutan HCl 0,1 N diperlukan alat pipet ukur 25 ml dan labu ukur 1000 ml, serta diperlukan HCl pekat dan akuades. HCl pekat (12 N) dipipet sebanyak 8,33 ml lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 1000 ml yang telah diisi akuades. Akuades kemudian ditambahkan hingga mencapai tanda batas. Terakhir, larutan dikocok hingga homogen. Pembuatan Larutan Na2CO3 anhidrous 0,1 N Dalam pembuatan larutan Na2CO3 0,1 N diperlukan labu ukur 500 ml, botol timbang, spatula, neraca analitis, serta diperlukan Na2CO3 anhidrous 0,1 N pekat dan akuades. Na2CO3 ditimbang sebanyak 2,65 gram dalam botol timbang, kemudian dipindahkan ke dalam labu ukur 500 ml. Akuades ditambahkan hingga mencapai tanda batas. Terakhir, larutan dikocok hingga homogen. Pembuatan Larutan Indikator Dalam pembuatan larutan indikator digunakan labu ukur 100 ml,

botol timbang, spatulam neraca analitis, metil orange, fenolftalin, metil merah, dan alkohol 70%. Indikator ditimbang sebanyak 0,25 gram lalu dipindahkan secara kuantitaif ke dalam labu ukur 25 ml. Alkohol 70% ditambahkan ke dalam labu sampai tanda batas. Terakhir, larutan dikocok hingga homogen. Standarisasi HCl 0,1 N terhadap Na2CO3 anhidrous 0,1 N Dalam standarisasi ini, dibutuhkan HCl 0,1 N, Na2CO3 0,1 N, indikator Metil orange, buret, erlenmeyer, dan volume pipet 10 ml. Na2CO3 dipipet sebanyak 10 ml lalu dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 100 ml dan indikator metil orange 3 tetes ditambahkan ke dalamnya. Na2CO3 dititrasi oleh HCl sampai terbentuk warna merah. Terakhir, normalitas HCl dihitung. Standarirasi NaOH 0,1 N terhadap HCl Standar Dalam standarisasi ini, dibutuhkan NaOH 0,1 N, HCl 0,1 N, indikator pp, buret, erlenmeyer, dan volume pipet 10 ml. HCl 0,1 N dipipet sebanyak 10 ml lalu dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 100 ml dan diberi 3 tetes indikator fenolftalin (pp). HCl dititrasi oleh NaOH sampai warna berubah menjadi merah muda. Terakhir, normalitas NaOH dihitung. Penentuan Kadar NH3 dalam Pupuk Amonia Sulfat Dalam prosedur ini, dibutuhkan HCl 0,1 N, NaOH 0,1 N, indikator metil merah, kertas lakmus, NaOH 30%, Ammonium Sulfat, alat destilasi, buret, erlenmeyer, volume piper 10 ml. Ammonium Sulfat 10 ml dimasukkan ke dalam alat destilasi dan ditambahkan 20 ml NaOH 30%. Penampang destilat HCl 0,1 N 25 ml disiapkan. Ammonium Sulfat didestilasi hingga destilat tidak bersifat basa, yang diuji dengan lakmus merah. 3 tetes indikator metil merah ditambahkan ke dalam destilat. Destilat

Nama asisten : Elia Herlina D. Tanggal Praktikum : 5 Oktober 2018 Tanggal Pengumpulan : 12 Oktober 2018 dititrasi dengan larutan NaOH hingga terbentuk warna orange. Kadar NH3 dalam pupuk dihitung. HASIL DAN PEMBAHASAN Pada praktikum kali ini, dilakukan standarisasi HCl, terhadap Na2CO3, standarisasi NaOH terhadap HCl, dan penentuan kadar NH3 dalam Amonia Sulfat. Sebelum titrasi dimulai, larutan baku atau larutan standar harus disiapkan. Larutan standar adalah larutan yang konsentrasinya sudah diketahui secara pasti. Berdasarkan kemurniannya, larutan standar dibedakan menjadi larutan standar primer dan larutan standar sekunder. Larutan standar primer adalah larutan standar yang dipersiapkan dengan menimbang dan melarutkan suatu zat tertentu dengan kemurnian tinggi. Zat yang dapat dibuat sebagai larutan standar primer adalah asam oksalat, boraks, asam benzoat (C6H5COOH), K2Cr2O7, AS2O3, dan NaCl. Sedangkan larutan standar sekunder adalah larutan standar yang dipersiapkan dengan menimbang dan melarutkan suatu zat tertentu dengan kemurnian relatif rendah sehingga konsentrasi diketahui dari hasil standardisasi (Day, 1999). Contoh larutan standar sekunder diantaranya larutan perak nitrat (AgNO3), kalium permanganat (KMnO4), besi(II) sulfat (Fe(SO4)2), asam klorida (HCl), dan natrium hidroksida (NaOH). Dalam pembuatan larutan standar sekunder HCl 0,1 N, asam HCl dituangkan ke dalam labu yang telah berisi akuades, tidak sebaliknya. Hal ini disebabkan karena apabila air yang ditambahkan ke dalam HCl pekat, akan mengeluarkan panas yang besar sehingga dapat membentuk percikan dan dapat membahayakan praktikan. Standarisasi larutan merupakan proses saat konsentrasi larutan standar sekunder ditentukan dengan tepat dengan

cara menitrasi dengan larutan standar primer (John, 2003). Titran atau titer adalah larutan yang digunakan untuk menitrasi (biasanya sudah diketahui secara pasti konsentrasinya). Titrat adalah larutan yang dititrasi untuk diketahui konsentrasi komponen tertentu. Titik ekuivalen adalah titik yang dicapai pada saat mol larutan yang dititrasi (titran) sama dengan mol larutan yang digunakan untuk me-nitrasi (titer). Sedangkan titik akhir dicapai apabila titik ekuivalen sudah tercapai, akan tetapi jumlah titer terus ditambah sehingga kelebihan titer tersebut akan bereaksi dengan indikator. Dalam titrasi biasanya diambil sejumlah analit tertentu yang merupakan bagian dari keseluruhan larutan yang dititrasi, kemudian dilakukan proses pengenceran (W.Haryadi, 1990). Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH3. Amonia termasuk gas alkalin yang tidak berwarna, lebih ringan dari udara, dan punya aroma khas yang tajam. Amonia saat ini dijadikan sebagai bahan baku pupuk, abu soda, asam nitrat, nilon, plastik, pencelup, karet dan bahan peledak. Penentuan kadar gas amonia (NH3) dalam pupu amonium sulfat dapat diketahui dengan melakukan tahap distilasi dan titrasi. Standarisasi HCl 0,1 N terhadap Na2CO3 0,1 N Kel. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x

V HCl (ml) 10,1 9,5 10,4 10,4 9,8 10,1 10,2 10,4 10,1 10 10,1

N HCl 0,0990 0,0950 0,0965 0,0965 0,1020 0,0990 0,0980 0,0961 0,0990 0,1 0,0991

Nama asisten : Elia Herlina D. Tanggal Praktikum : 5 Oktober 2018 Tanggal Pengumpulan : 12 Oktober 2018 Tabel 1. Data hasil standarisasi HCl terhadap Na2CO3 Dalam standarisasi HCl terhadap Na2CO3, larutan Na2CO3 merupakan larutan baku primer dan larutan HCl merupakan larutan baku sekunder. Na2CO3 yang digunakan yakni bersifat anihidrous, yang artinya yaitu senyawa ini tidak mengandung air pada penyusunnya. Cara untuk mengubah dari hidrous menjadi anhidrious yaitu molekul air disedot (suction) atau dipanaskan dengan suhu yang sangat tinggi. Pada titrasi ini, digunakan indikator metil orange. Saat mentitrasi HCl dengan Na2CO3, akan terjadi 2 tahap reaksi. Pertama : Na2CO3 (aq) + HCl (aq) -> NaHCO3 (aq) + NaCl (aq) Kedua : NaHCO3 (aq) + HCl (aq) -> NaCl (aq) + CO2 (g) + H2O (aq) sehingga hasil akhirnya : Na2CO3 (aq) + 2HCl (aq) -> 2 NaCl (aq) + CO2 (g) + H2O (aq) Apabila digunakan indikator pp dalam Na2CO3, maka warna langsung berubah saat tahap pertama, karena indikator pp tersebut mendeteksi senyawa bikarbonat, sehingga titran akan langsung berubah dari ungu ke bening. Sedangkan jika menggunakan metil orange, indikator ini akan mengubah warna apabila reaksinya telah selesai secara keseluruhan. Metil orange dilarutkan dengan alkohol 70%. Hal tersebut dikarenakan metil orange susah larut dalam air biasa, sehingga digunakanlah alkohol. Dari data di atas, dapat dilihat bahwa rata-rata titik akhir titrasi dicapai saat volume HCl sebanyak 10,1 ml dan rata-rata konsentrasi HCl sebesar 0,0991. Dapat dilihat pula bahwa data volume HCl tidaklah seragam. Hal tersebut kemungkinan dikarenakan kurang bersihnya pipet dan erlenmeyer, pipet yang tidak berja dengan baik, kesalahan dalam membaca meniskus, dan kemiringan buret.

Standarisasi NaOH 0,1 N terhadap HCl 0,0991 N (A) dan HCl 0,1002 N (B) Kel. V NaOH (ml) N NaOH 7A 10,1 0,0981 9A 9,9 0,1001 xA 10 0,0991 7B 10,1 0,0992 9B 10,1 0,1012 xB 10 0,1002 Tabel 2. Data hasil standarisasi NaOH terhadap HCl Dalam standarisasi NaOH terhadap HCl digunakan indikator fenolftaelin (pp). Hal tersebut dikarenakan HCl adalah asam kuat, dan NaOH adalah basa kuat. Oleh karena itu, hasil titrasinya akan menghasilkan garam dengan pH mencapai 7,0 (titik ekuivalen). Metil orange tidak akan cocok digunakan, karena perubahan warna terjadi pada pH antara 3,1 dan 4,4. Walaupun bisa saja menggunakan metil orange, namun perubahan warna yang terjadi akan sulit diidentifikasi. Sedangkan fenolftalein berubah dari bening menjadi merah muda pada pH 8,2. Walau tidak tepat 7, tetapi masih dalam jangkauan kurva trasnsisi dan perubahan warnanya bisa mudah diamati. Dari data pada tabel 2 dapat dilihat bahwa rata-rata volume akhir titrasi pada kedua kelas adalah 10 ml, sedangkan rata-rata normalitasnya berbeda. Untuk kelas A rata-rata normalitasnya adalah 0,0991 dan kelas B adalah 0,1002. Hal tersebut dikarenakan terdapat perbedaan konsentrasi HCl yang digunakan. Reaksi yang terjadi pada titrasi HCl terhadap NaOH adalah : HCl(aq) + NaOH(aq)  NaCl(aq) + H2O(l) Penentuan Kadar Ammonium Sulfat Kel. 3A

V Blanko 24,5 ml

NH3

V Sampel 18,7 ml

dalam

% NH3 15,5273%

Nama asisten : Elia Herlina D. Tanggal Praktikum : 5 Oktober 2018 Tanggal Pengumpulan : 12 Oktober 2018 8A 7B x

24,5 ml 14,7 ml 26,9359% 24,6 ml 17,5 ml 18,2298% 24,53 16,97 17,3289% ml ml Tabel 3. Data hasil kadar NH3 dalam HCl Kadar NH3 dalam ammonium sulfat dapat ditentukan dengan destilasi ammonium sulfat yang dilanjutkan titrasi. Titrasi yang dilakukan merupakan titrasi tidak langsung. Titrasi tidak langsung adalah cara penambahan titran dalam jumlah berlebihan, kemudian kelebihan titran dititrasi dengan titran lain. Sedangkan titrasi langsung adalah titrasi langsung terhadap zat yang akan ditetapkan. Pada tahap destilasi, ammonium sulfat dipecah menjadi ammonium (NH3) dengan penambahan NaOH sampai alkalis dan dipanaskan. NaOH digunakan untuk menetralkan ammonium sulfat sehingga terpecah menjadi gas ammonium. Reaksi yang terjadi selama proses destilasi yaitu : (NH4)2SO4+2 NaOH  Na2SO4 + 2 H2O + 2 NH3 (Awwaly, 2017) Ammonium yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap oleh asam klorida dalam jumlah yang berlebihan dan membentuk NH4Cl. Kemudian hasil destilat diuji dengan lakmus merah untuk mengetahui bahwa destilat bukan basa. Kertas lakmus merah akan menunjukkan warna merah jika larutan bersifat asam. Reaksi yang terjadi yaitu : NH3 + HCl  NH4Cl Selanjutnya, NH4Cl dititrasi dengan NaOH menggunakan indikator metil merah. Pada titrasi ini digunakan metil merah karena akan terjadi perubahan warna yang signifikan dari merah (asam) ke orange (basa). Hal tersebut dikarenakan hasil titrasi bersifat basa. Reaksi yang terjadi titrasi yaitu : NH4Cl (aq) + 1 NaOH (aq)  NH3 (g) + H2O (ℓ) + 1 NaCl (aq) Titrasi di atas merupakan titrasi tidak langsung karena setelah destilasi,

NH3 direaksikan dengan HCl berlebih, yang kemudian hasil kelebihan reaksi tersebut baru dititrasi dengan NaOH. Untuk menentukan kadar NH3, digunakan rumus : % 𝑁𝐻3 = (V blanko−V sampel)𝑥 𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥

𝑚𝑟 𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑠𝑖

𝑥 𝐹𝑝 𝑥 100%

mg sampel

V blanko didapat dari titrasi HCl 25 ml dengan NaOH. Dari data di tabel 3, dapat dilihat bahwa terdapat perbedaan hasil kadar NH3. Hal tersebut dikarenakan perbedaan hasil titrasi NH4Cl dengan NaOH. Kurang bersihnya pipet dan erlenmeyer, pipet yang tidak berja dengan baik, kesalahan dalam membaca meniskus, dan kemiringan buret bisa saja mempengaruhi hasil tersebut. KESIMPULAN Pada praktikum kimia analitik tentang titrasi asam basa, dihasilkan beberapa data. Untuk standarisasi HCl terhadap Na2CO3 didapat rata-rata normalitasnya yaitu 0,0991 N dari 10 data. Untuk standarisasi NaOH terhadap HCl didapat rata-rata normalitasnya yaitu 0,0996 N dari 4 data. Untuk kadar NH3 dalam ammonium sulfat diperoleh ratarata 17,3289%. DAFTAR PUSTAKA Awwaly, Khotibul. 2017. Protein Pangan Hasil Ternak dan Aplikasinya. UB Press, Malang Azizah, Utiya. 2004. Larutan Asam dan Basa. Kemendikbud, Jakarta. Harjanti. 2008. Pemungutan Kurkumin dan Kunyit (Curcuma domestica val.) dan Pemakaiannya Sebagai Indikator Analisis Volumetri. Jurnal Rekayasa Proses, Vol.2, No.2.

Nama asisten : Elia Herlina D. Tanggal Praktikum : 5 Oktober 2018 Tanggal Pengumpulan : 12 Oktober 2018 John,

Kenkel. 2003. Analytical Chemistry for Technicians. Lewis Publishers, Washington.

Sudjadi. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar, Yogyakarta. Sujono. 2003. Sistem Pengukur Molaritas Larutan dengan Metode Titrasi Asam Basa Berbasis Komputer. Universitas Budi Luhur. W. Haryadi. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Gramedia, Jakarta.

Nama asisten : Elia Herlina D. Tanggal Praktikum : 5 Oktober 2018 Tanggal Pengumpulan : 12 Oktober 2018 5. Perhitungan pada Standarisasi NaOH dengan HCl LAMPIRAN 1. Perhitungan pada Larutan HCl 0,1 N

Pembuatan

Kelompok 7  V HCl x N HCl = V NaOH x N NaOH 10 x 0,0991 = 10,1 x N HCl 10.1 x N NaOH = 0,991 N NaOH = 0,0981 N

⍴𝑥10𝑥%

N HCl pekat = 𝑀𝑟/𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑠𝑖 = =

1,19𝑥10𝑥37 36,5/1 440,3 36,5

= 12,06 N Nilai N HCl pekat masukkan ke dalam rumus berikut : V1N1 = V2N2 1000 x 0,1 = V2 x 12,06 100 V2 = 12,06 = 8,3 ml 2. Perhitungan pada Pembuatan Larutan Na2CO3 Anhidrous 0,1 N N

=

𝑔𝑟𝑎𝑚 1000 x 𝑉 x valensi 𝑀𝑟 𝑔𝑟𝑎𝑚 1000 x x2 106 50

0,1 = 10,6 = 4 gr gr = 2,65 gram

3. Perhitungan pada Pembuatan Indikator Metil Orange %=

𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑉

1% =

𝑔𝑟𝑎𝑚 25

0,01 =

𝑔𝑟𝑎𝑚 25

Gram = 0,025 gram 4. Perhitungan pada Standarisasi HCl dengan Na2CO3 Kelompok 7  10,2 ml V Na2CO3 x N Na2CO3 = V HCl x N HCl 10 x 0,1 = 10,2 x N HCl 9,5 x N HCl =1 N HCl = 0,1052 N

6. Perhitungan pada Penentuan Kadar NH3 dalam Pupuk Percobaan Kelompok 8  Vblanko = 24,5 ml %NH3 = (𝑉𝑏𝑙𝑎𝑛𝑘𝑜−𝑉𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙)𝑥𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻𝑥𝑀𝑟/𝑒𝑥𝐹𝑃 𝑀𝑔 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙

𝑥100

% = (24,5 𝑚𝑙−18,4 𝑚𝑙)𝑥0,099𝑥17/1𝑥10 662,1 𝑀𝑔

00% 6,1𝑥0,099𝑥17𝑥10 = 𝑥100% 662,1 =

102,633 𝑥100% 662,1

= 0,155057x100% = 15,5057%

𝑥1