TITRIMETRI ETRINALDI VALENT ANGGI ARIAWAN BAYU ANATIFANI

Metode Titrimetri / Volumetri Prosedur analisis kimia yang didasarkan pada pengukuran jumlah larutan titran yang bereaksi dengan analit. Larutan titran : larutan yang digunakan untuk mentitrasi, biasanya digunakan suatu larutan standar Larutan standar: larutan yang telah diketahui konsentrasinya titrasi dilakukan dengan menambahkan sedikit demi sedikit titran ke dalam analit

Level volume titran Klem aA + tT  produk sejumlah a molekul analit A bereaksi dengan t molekul reagensia T (titran). Penambahan titran dilakukan sedikit demi sedikit melalui buret. buret Stopcock Titik ekuivalen Titik dimana jumlah titran yang ditambahkan ekuivalen dengan jumlah analit secara stoikhiometri erlenmeyer Larutan analit Pengaduk magnet

Konsentrasi Larutan Molaritas (M) mol A mmol A = M = Liter larutan mL larutan mol M = V Untuk mencari gram zat terlarut: g = M x V x BM

Soal: Hitung molaritas suatu larutan H2SO4 yang mempunyai densitas 1,30 g/ml dan mengandung 32,6% bobot SO3. BM SO3=80,06 Jawab: 1 liter larutan mengandung 1,30 g/ml x 1000ml/L x 0,326 = 424 g SO3 M = (424g) / (80,06 g/mol) 1 liter = 5,3 mol/L Karena 1 mol SO3 menghasilkan dalam air maka ada 5,3 mol/L H2SO4 dalam larutan itu

Normalitas (N) ek A mek A N = = Liter larutan mL larutan gram ek ek = N = Berat Ekuivalen V Untuk mencari gram zat terlarut: g = N x V x BE

Soal: Hitung berapa gram Na2CO3 murni diperlukan untuk membuat 250 ml larutan 0,150 N. Natrium karbonat itu dititrasi dengan HCl menurut persamaan CO32- + 2H+  H2CO3 Jawab: tiap Na2CO3 bereaksi dengan 2H+ , oleh itu berat ekuivalennya setengah BMnya, 106/2 = 53 g/ek jadi, banyaknya Na2CO3 yang diperlukan: ek = g/BE g = (0,15 ek/L) x (0,25 L) x (53 g/ek) = 1,99 g

Persen Berat gram zat terlarut dalam 100 g larutan g zat terlarut % = x 100% g zat terlarut + g pelarut g = M x V x BM = (0,100 mol/L) x (1 L) x (36,5 g/mol) = 3,65 gram dalam 1 ml HCl pekat terdapat 1,19 g/ml HCl x 0,37 = 0,44 g/ml HCl pekat (BM 36,5) mempunyai densitas 1,19 g/ml dan mengandung 37% berat HCl. Berapa ml asam pekat ini harus diambil dan diencerkan menjadi 1 liter untuk membuat larutan 0,100 M ml = 3,65 g 0,44 g/ml = 8,3 ml Berapa M HCl pekat? M = mol/L = g/(BM x V) gram HCl = (1,19 g/ml) x (1000ml/L) x 0,37 = 440 g/L M = 440 g / {(36,5 g/mol) x 1 L }= 12,055 M V1= M2 x V2 M1 = 12,055 0,1 x 1 = 0,0083 L = 8,3 ml

Jenis - jenis titrasi Titrasi asam - basa titrasi redoks titrasi pembentukkan kompleks titrasi pengendapan

Titrasi Asam - Basa Titran merupakan asam atau basa kuat titrasi asam kuat - basa kuat titrasi asam lemah - basa kuat titrasi basa lemah - asam kuat Indikator: zat yang ditambahkan ke dalam larutan analit untuk mengetahui titik akhir titrasi

INDIKATOR Alizarin kuning kuning ungu 10,1 -12,0 Fenolftalein IDIKATOR WARNA ASAM WARNA BASA TRAYEK pH Alizarin kuning kuning ungu 10,1 -12,0 Fenolftalein tak berwarna merah 8,0 -9,6 Metil merah KUNING MERAH 6.8 – 8.4 METIL JINGGA 4.2 – 6.2

LARUTAN STANDAR STDR PRIMER>>>Larutan titran haruslah diketahui komposisi dan konsentrasinya ( NaCl ) Stdr sekunder>>>Larutan standar sekunder adalah larutan yang konsentrasinya diperoleh dengan cara mentitrasi dengan larutan standar primer ( NaOH )

Syarat larutan standar 1. Kemurnian tinggi 2. Stabil terhadap udara 3. Bukan kelompok hidrat 4. Tersedia dengan mudah 5. Cukup mudah larut 6. Berat molekul cukup besar

Penentuan titik akhir titrasi Perhatikan perubahan warna

Kurva Titrasi Asam Kuat - Basa Kuat pH 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Fenolftalein Titik ekuivalen Biru bromtimol Merah metil 10 20 30 40 50 60 70 ml NaOH

Titrasi asam kuat - basa kuat misalkan 50ml HCl 0,1 M dititrasi dengan NaOH 0,1M HCl(aq) + NaOH(aq)  NaCl(aq) + H2O(l) atau H+(aq) + OH-(aq)  H2O(l) sebelum penambahan NaOH HCl adalah asam kuat dan terdisosiasi lengkap, jadi [H+] = 0,1 pH = - log [H+] = 1 Setelah penambahan 10 ml NaOH reaksi yang terjadi selama titrasi adalah H+(aq) + OH-(aq)  H2O(l) (50 ml) x (0,1 mmol/ml) H+ bereaksi dengan (10 ml) x (0,1 mmol/ml) OH- H+(aq) + OH-(aq)  H2O(l) 5,00 mmol 1,00 mmol 1,00 mmol 1,00 mmol 4,00 mmol 0 dalam kesetimbangan terdapat 4,00 mmol H+ dalam 60 ml larutan. Jadi, [H+] = 4,00 mmol / 60ml = 6,67 x 10-2 mmol/ml pH = - log [H+] = 2 - log 6,67 = 1,18 hitung pH larutan setelah penambahan 20, 30, 40, 45 dan 49,9 ml NaOH

Setelah penambahan 50 ml NaOH reaksi berlangsung sempurna, garam yang dihasilkan yaitu NaCl tidak asam dan dan tidak pula basa dalam larutan air (tidak dihidrolisis), maka larutan itu netral; [H+] = [OH-] = 1,0 x 10-7 pH = 7 Setelah penambahan 60 ml NaOH H+(aq) + OH-(aq)  H2O(l) 5,00 mmol 6,00 mmol 5,00 mmol 5,00 mmol 0 1,00 mmol dalam kesetimbangan terdapat 1,00 mmol OH- dalam 110 ml larutan. Jadi, [OH-] = 1,00 mmol / 110ml = 9,1 x 10-3 mmol/ml pOH = - log [OH-] = 3 - log 9,1 = 2,04 pH = 14 - pOH = 11,96 Perhatikan: setelah titik ekuivalen tercapai (besar pH = 7,00), penambahan 0,05 ml titran akan merubah pH menjadi 9,7 nilai tersebut diperoleh dari H+(aq) + OH-(aq)  H2O(l) 5,00 mmol 5,05 mmol 5,00 mmol 5,00 mmol 0 0,05 mmol dalam kesetimbangan terdapat 0,05 mmol OH- dalam 100,05 ml larutan. Jadi, [OH-] = 0,05 mmol / 100,05 ml = 0,0005 mmol/ml pOH = - log [OH-] = 3,30125 pH = 14 - pOH = 9,7 hitung pH larutan setelah penambahan 51, 70, 80, 100 ml NaOH

Perubahan warna pada fenolftalien Perubahan warna terjadi pada pH 8,3 - 10

Perubahan warna pada biru bromtimol Perubahan warna terjadi pada pH 6 - 7,6

Perubahan warna pada merah metil Perubahan warna terjadi pada pH 4,2 - 6,3

Kurva Titrasi Asam Lemah - Basa Kuat 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 pH Titik ekuivalen 10 20 30 40 50 60 70 ml NaOH

Titrasi asam lemah - basa kuat misalkan 50ml suatu asam lemah HA Ka =1,0 x 10-5 0,1 M dititrasi dengan NaOH 0,1M sebelum penambahan NaOH HA adalah asam lemah dan terdisosiasi dengan lemah Setelah penambahan 10 ml NaOH reaksi yang terjadi selama titrasi adalah HA + OH-  H2O + A- (50 ml) x (0,1 mmol/ml) HA bereaksi dengan (10 ml) x (0,1 mmol/ml) OH- HA + OH-  H2O + A- 5,00 mmol 1,00mmol 1,00 mmol 1,00mmol 4,00 mmol 0 1,0mmol 1,0mmol dalam kesetimbangan terdapat 4,00 mmol HA dan 1,0 mmol A- dalam 60 ml larutan. HA (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + A- (aq) Maka dianggap [H3O+]  [A-] dan [HA] = 0,1 [H3O+]  0,1 [H3O+][A-] = Ka [HA] [H3O]2 = 1,0 x 10-5 0,1 [H3O+] = 1,0 x 10-3 pH = 3,00

Setelah penambahan 50 ml NaOH (pH pada titik ekuivalen) terbentuk 5,00 mmol A-; [A-] = 5,00/100 = 0,05M A- adalah basa dan reaksinya dengan air adalah A- + H2O HA + OH- dianggap [HA]  [OH-] maka [HA] = 4,00 60 - [H3O+]  [A-] = 1,00 + [H3O+]  [H3O+][A-] [HA] = Ka [H3O+] (1,0/60) (4,0/60) = 1,0 x 10-5 [H3O+] = 4 x 10-5 pH = 5 - log 4 = 4,40 [HA][OH-] = Kb = 1,0 x 10-9 [A- ] [OH-] 2 = 1,0 x 10-9 0,05 [OH-] = 7,1 x 10-6 pOH = 5,15 pH = 8,85

Setelah penambahan 60 ml NaOH setelah tercapai titik ekuivalen, masih terdapat 10 ml OH- 0,1M atau 1,0 mmol sementara OH- yang dihasilkan dari reaksi A- + H2O HA + OH- dapat diabaikan, sehingga Perhatikan: setelah titik ekuivalen tercapai (besar pH = 8,85), penambahan 0,10 ml titran akan merubah pH menjadi 9,7 nilai tersebut diperoleh dari 1,0 mmol [OH-] = = 9,1 x 10-3 110 ml pOH = 2,04 pH = 11,96 0,01 mmol [OH-] = = 9,99 x 10-5 100,1 ml pOH = 4,0 pH = 10,0

Cara menghitung pH titrasi untuk titrasi asam lemah - basa kuat Spesi yang terdapat pada larutan HA + OH - A- + H2O Persamaan HA [H3O+][A-] HA + H2O H3O++ A- Ka = asam terionisasi [HA] [H3O+] =  Ka.[HA] [H3O+] = [A-] [A-] HA dan A- [H3O+][A-] Ka = pH = pKa + log buffer [HA] [HA] [HA][OH -] A- A- + H2O HA + OH - Kb = [A-] Garam terhidrolisis [OH-] =  Kb.[A-] [HA] = [OH -] OH- [OH-] = kelebihan titran

Cara menghitung pH titrasi untuk titrasi basa lemah - asam kuat Spesi yang terdapat pada larutan Persamaan B + H3O+ HB+ + H2O [HB+][OH -] B B + H2O HB+ + OH - Kb = Basa terionisasi [B] [OH-] =  Kb.[A-] [HB] = [OH -] [HB+] B dan HB+ [HB+][OH -] pOH = pKb + log Kb = buffer [B] [B] HB+ [H3O+][B] HB+ + H2O H3O++ B Ka = [HB+] Garam terhidrolisis [H3O+] =  Ka.[HB+] [H3O+] = [B] H3O+ [H3O+] = kelebihan titran

Jawab a. NH3 (aq)+ H2O  NH4OH(aq) NH4+(aq) + OH-(aq) b. Kb = [NH4+] = [OH-] = x [NH3] [NH3] = 0,75 - x  0,75 [x]2 1,8 .10-5 = 0,75 x = 3,6 .10-3 [OH-] = x =  pOH = - log 3,6.10-3 pOH = 2,435  pH = 14 - 2,435 = 11,565 c. (NH4)2PtCl4 (aq)  NH4+ (aq) + PtCl42- (aq) Pt(NH3)2Cl2 4 (aq)  Pt(NH3)22+ (aq) + 2Cl- (aq) d. keduanya merupakan elektrolit kuat

(NH4)2PtCl4 (s) + 2NH3 (aq)  2 NH4Cl(aq)+ Pt(NH3)2Cl2 (s) e. mol (NH4)2PtCl4 = 15,5 g/ 373 = 0,0416 mol mol NH3 = 0,225 L x 0,75 mol/L = 0,16875 mol 1 mol (NH4)2PtCl4  2 mol NH3 0,0416 mol(NH4)2PtCl4  0,0832 mol NH3 pereaksi pembatas adalah (NH4)2PtCl4 f. cisplatin yang terbentuk 0,0416 mol x 300 g/mol = 12,48 g g. sisa NH3 0,16875 mol - 0,0832 mol = 0,08555 mol = 0,08555 mol x 17g/mol = 1,454 g NH3 h. jumlah mol NH4Cl = 2 x 0,0416 mol = 0,0832 mol molaritas = 0,0832 mol / 0,225 L = 0,36978 M

PERSYARATAN TITRASI ASAM BASA 1. reaksi itu sebaiknya diproses sesuai persamaan kimiawi tertentu dan tidak adanya reaksi sampingan 2. reaksi itu sebaiknya diproses sampai benar-benar selesai pada titik ekivalensi. Dengan kata lain konstanta kesetimbangan dari reaksi tersebut haruslah amat besar besar. Maka dari itu dapat terjadi perubahan yang besar dalam konsentrasi analit (atau titran) pada titik ekivalensi.

3. diharapkan tersedia beberapa metode untuk menentukan kapan titik ekivalen tercapai. Dan diharapkan pula beberapa indikator atau metode instrumental agar analis dapat menghentikan penambahan titran 4. diharapkan reaksi tersebut berjalan cepat, sehingga titrasi dapat dilakukan hanya beberapa menit. (anonim, 2009).

SIMPULAN Titrasi asam basa atau yang lebih dikenal dengan nama asidi - alkalimetri merupakan analisis konvensional, dimana mengunakan larutan yang bersifaat asam maupun basa. Dasar dari analisis ini adalah reaksi yang terjadi dari senyawa yang bersifat asam dengan senyawa lain yang bersifat basa.

( analit asam, titran basa ) BOH + H3O+  B+ + 2H2O H+ + OH-  H2O HA + OH-  A- + H2O ( analit asam, titran basa ) BOH + H3O+  B+ + 2H2O ( analit basa, titran asam )