Titrasi Asam Basa.docx

TITRASI ASAM BASA (PENENTUAN KARBONAT DAN BIKARBONAT)

1.

TUJUAN PERCOBAAN Mahasiswa mampu melakukan penentuan karbonat dan bikarbonat dalam cuplikan dengan cara titrasi menggunakan dua indikator.

2. RINCIAN PERCOBAAN -

Standarisasi larutan beku HCl dengan Na2CO3

-

Titrasi cuplikan untuk menentukan kadar karbonat dan bikarbonat dengan menggunakan dua indikator.

3. TEORI Ion karbonat dapat ditentukan dengan cara titrasi dua langkah yaitu dengan menggunakan dua indikator. CO32- +H3O+ → HCO3- + H20 (Fenoftalein) HCO3- + H30+ → H2CO3 + H20 (Metil orange) Fenoftalein bekerja sebagai indikator untuk titrasi tahap pertama dengan perubahan warna dari merah ke tidak berwarna. Metil orange bekerja sebagai indikator tahap kedua dengan perubahan warna dari kuning menjadi jingga. Fenoftalein dengan jangkauan pH 8,0 sampai 9,6 merupakan indikator yang cocok untuk titik akhir petama, karena pH laruan NaHCO3 berjumlah 8,35. Metil orange dengan jangkauan Ph kira kira 3,9. Kedua titik akhir tersebut tidak satupun membentuk patahan yang sangat tajam.

Gambar 8. Kurva titrasi dari Na2CO3 dengan HCl

Campuran karbonat dan bikarbonat, atau bikarbonat hidroksida dapat dititrasi dengan HCl standar sampai kedua titik akhir tersebut diatas. Dalam tabel 1, v1 adalah volume asam dalam ml yang digunakan dari permulaan sampai titik akhir fenoftalein dan v2 merupakan volume dari titik akhir fenoftalein sampai titik akhir metil orange. Hal ini membuktikan bahwa NaOH secara lengkap bereaksi dalam tahap pertama , NaHCO3 hanya bereaksi dalam tahap kedua, dan NA2CO3 bereaksi dalam kedua tahap dengan menggunakan volume titran yang sama dalam kedua tahap.

Tabel 4. Hubungan volum dalam titrasi karbonat Zat

Hub. Untuk indentifikasi

Milimol zat

kualitatif NaOH

V2 = 0

M x V1

NaHCO3

V1 = 0

M x V1

Na2CO3

V1 = V2

M x V2

NaOH + Na2CO3

V1>V2

NaOH : M(V1 - V2) Na2CO3 : M x V2

NaHCO3 + Na2CO3

V1< V2

NaHCO3 : M(V2-V1) Na2CO3 : M x V1

4. ALAT YANG DIGUNAKAN 

Neraca analitis



Kaca arloji

4



Erlenmeyer 250 ml

6



Buret 50 ml

2



Pipet ukur 25 ml

2



Gelas kimia 100, 500 ml

4



Labu takar 100 ml, 500 ml

4



Spatula, pengaduk

4



Bola karet

2

5. GAMBAR ALAT (TERLAMPIR) 6. BAHAN YANG DIGUNAKAN 

Cuplikan yang menganduk karbonat dan bikarbonat



HCl



Na2CO3



Indikator fenoftalein



Indikator metil orange



Aqaudest

7. PROSEDUR KERJA 1. Standarisasi Larutan Baku HCl dengan Na2CO3 -

Membuat larutan 0,1 M HCl dengan volume 500 ml

-

Menimbang dengan teliti 0,4 gr Na2CO3, melarutkan dengan aquadest sampai 100 ml

-

Menyiapkan 3 buah erlenmeyer

-

Mengambil alikot sebanyak 25 ml untuk masing-masing erlenmeyer

-

Menambahkan 2 tetes indikator metil merah

-

Menitrasi dengan HCl, mencatat volumenya

2. Penentuan karbonat bikarbonat -

Menimbang dengan teliti 0,5 gr cuplikan yang mengandung Na2CO3 dengan NaHCO3

-

Melarutkan dalam 100 ml air

-

Menyiapkan 3 buah erlenmeyer, mengisi masing masing dengan 25 ml alikot

-

Menambahkan 2 tetes indikator fenoftalein

-

Menitrasi denga HCl hingga berubah dari merah menjadi tak berwarna

-

Mencatat volume titran

-

Menambahkan 2 tetes indikator metil orange

-

Menitrasikan dengan HCl hingga berubah warna dari kunig menjadi jingga

8. DATA PENGAMATAN Tabel data pengamatan 

Standarisasi HCl Volume HCl



V1

V2

Sampel 1 A

29,8 ml

0,9

Sampel 2 B

29,2ml

0,5

Sampel 3 C

29,4 ml

0,9

Rata rata

29,4667 ml

0,7667 ml

Penentuan karbonat-bikarbonat Volume HCl V1(pp)

V2 (mo)

Sampel 2 A

5,7 ml

13,2 ml

Sampel 2 B

6,6 ml

12,6 ml

Sampel 2 C

6,7 ml

13 ml

Rata rata

6 ml

12,93 ml

No percobaan

Volume Na2CO3

A

15,7 ml

B

16,1 ml

C

16 ml

RATA-RATA

15,03 ml

PERHITUNGAN 

Standarisasi HCl Reaksi : CO32- + 2H+ → H2CO3 Mek titran = mek standar primer Mek HCl = mek Na2CO3 V HCl x NHCl =

𝑚𝑔Na2CO3 𝐵𝐸 Na2CO3

25 𝑚𝑙 100 𝑚𝑒𝑘 100 𝑚𝑙 N HCl = = = 0,1184 mek/ml 𝑚𝑔 844,29 𝑚𝑙 106 ×15,93 𝑚𝑙 𝑚𝑒𝑘 2

400 𝑚𝑔 ×



Penentuan sampel 1 V1 = 29,8 ml V2 = o ml Maka V1 > V2 senhingga sampel 1 adalah NaOH



Penentuan sampel 2 V1 = 6 ml V2 = 12,93 ml Karena V2 > V1 maka sampel 2 adalah campuran anntaran NaHCO3 + Na2CO3 % Na2CO3 =

V1 HCl x N HCl x BEa2CO3 mg sampel mek

× 100%

mg

6 ml x 0,1184 ml x 106 ml 75,3024 = x 100% = 125 x 100% = 60,24 % 25 500 mg x100ml

%NaHCO3 =

(𝑉2−𝑉1) 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝑁 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝐵𝐸a2CO3 𝑚𝑔 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 mek

mg

X 100 %

(12,93− 6) ml x 0,1184 ml x 106 ml = x 100% = 55,14 % 25 500 mg x100ml

9. ANALISIS DATA

Dari data percobaan yang telah dilakukan dapat dianalisis bahwa standarisasi larutan HCl dengan menggunakan Na2CO3 pada nomor percobaan 1 dibutuhkan 15,7 ml HCl untuk mencapai titik akhir titrasi, sedangkan pada nomor percobaan 2 di butuhkan 16 ml untuk mencapai titik akhir titrasi. Sehingga dapat rata-rata volume HCl adalah 15,93 ml, setelah diperoleh volume dapat standarisasi dapat dihitug besar normalitas yang digunakan untuk perhitungan selanjutnya, dimana besar normalitas adalah 0,1184 mek/ml Percobaan kedua adalah penentuan karbonat bikarbonat pada kedua sampel yang diberikan pada sampel 1 dilakukan 2 kali pengukuran volume, dimana untuk pengukuran volume 1 terlebih dahulu ditambahkan indikator pp yang menunjukan titik akhir titrasi pada nomor percobaan 1 pada volume 29,8 ml, pada percobaan 2 volume sebesar 29,2 ml, dan nomor percobaan 3 didapatkan volume sebesar 29,4 ml sehingga di peroleh rata-rata volume 1 sebesar 29,4667 ml. Volume kedua untuk nomor percobaan 1 diperoleh sebesar 0,9 ml, nomor percobaan 2 adalah 0,5 ml dan nomor percobaan 3 adalah 0,9 ml. Sebelumnya telah ditambahkan indikator metil orange sebagai penanda titik akhir titrasi, sehingga didapat volume rata-rata kedua Sehingga sampel 1 adalah cuplikan NaOH. Dilakukan juga penentuan karbonat dan bikarbonat pada sampel 2 dimana V1 rata-rata diperoleh 6 ml .pengukuran dilanjutkan dengan titrasi tahap kedua dan didapatkan v2 rata-rata 12,93 ml sehingga dapat ditentukan bahwa V2 > V1. Jadi sampel 2 merupakan campuran dari cuplikan NaHCO3 dengan Na2CO3. Dapat dihitung pula berapa persen kandungan sifat zat dalam cuplikan tersebut, didapatkan % Na2CO3 dalam campuran adalah 60,42 % dan pada % NaHCO3 diperoleh 55,4 %.

10. KESIMPULAN

1. Untuk membuat standarisasi larutan HCl 0,1 M dengan Na2CO3 diperlukan volume titran HCl sebesar 15,93 ml 2. Untuk mencapai titik akhir titrasi, sampel pertama pada volume titran HCl sebesar 29,4667 ml 3. Untuk mencapai titik akhir titrasi sampel pertama pada volume kedua diperlukan volume titran HCl sebesar 0,7667 ml = 0 ml 4. Untuk mencapai titik akhir titrasi sampel kedua pada volume pertama volume titran HCl sebesar 6 ml 5. Untuk mencapai titik akhir titrasi sampel kedua diperlukan volume titran HCl sebesar 12,93 ml

PERTANYAAN 1. Tuliskan rumus kimia untuk indikator fenoftalein, dan reaksinya terhadap perubahan pH. 2. Berapakah jangkauan pH indikator yang digunakan pada percobaan ini. 3. Sebuah contoh 0,5 gr yang mungkin mengandung NaOH ,Na2CO3 , NaHCO3 atau campuran NaOH + Na2CO3 atau NaHCO3 + Na2CO3 dititrasi dengan 0,1011 HCl dengan cara dua indikator ternyata pada titrasi pertama dengan indikatr pp diperlukan 38,44 ml HCl. Kemudian pada titrasi kedua di perlukan 11,23 ml HCl a. Campuran apakah yang ada pada contoh b. Hitung % masing-masing zat Jawaban 1. Rumus kimia indikator pp = C2OH14O4 Fenoftalein tergolong asam yang sangat lemah dalam keadaan tidak terionisasi. Indikator ini tidak berwarna jika dalam lingkungan basa fenoftalein akan terionisasi lebih banyak dan memberikan warna terang karena anionnya. Reaksi yang terjadi CO3 + H3O+ → HCO3- + H2O 2. Jangkauan pH -

Indikator metil merah perubahan warna dengan meningkatkan pH adalah dari warna merah kuning dengan jangkuan pH 4,2 – 6,2

-

Indikator fenoftalein perubahan warna dengan meningkatkan pH adalah dari warna merah menjadi tidak berwarna dengan jangkauan pH 8,0-9,6

-

Indikator metil orange perubahan warna dengan meningkatkan pH adalah warna kuning menjadi warna jingga dengan jangkauan pH 3,1-4,4

3. a. Karena V1>V2 , maka sampel campuran adalah NaOH + C b. % NaOH = =

(𝑉2−𝑉1) 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝑁 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝐵𝐸NaOH 𝑚𝑔 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙

X 100 %

(38,44−11,23)𝑚𝑙 𝑥 0,1011 𝑁 𝑥 40𝑚𝑔/𝑚𝑒𝑘

c. % Na2CO3 = =

500 𝑚𝑔 𝑉1 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝑁 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝐵𝐸𝑁a2CO3 𝑚𝑔 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙

× 100%

11,23 𝑚𝑙 𝑥 0,1011 𝑁 𝑥 106 𝑚𝑔/𝑚𝑒𝑘 500 𝑚𝑔

x 100% = 22,0058 %

x 100% = 24,0694%

11. DAFTAR PUSTAKA Jobsheet “Penuntun Praktikum Kimia Anorganik” Politeknik Negeri Sriwijaya 2017

GAMBAR ALAT