Perc. 1 Membuat Larutan Standar [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Judul Praktikum Adapun judul dalam praktikum pada percobaan ini adalah: Membuat Larutan Standar 1.2. Tanggal Praktikum Adapun tanggal praktikum pada percobaan ini adalah: 21 Mei 2018 1.3. Tujuan Praktikum Tujuan praktikum pada percobaan ini adalah: Untuk membuat larutan standar dengan konsentrasi normalitas.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA Larutan adalah cairan yang mengandung bahan kimia terlarut, atau juga disebut campuran antara dua zat atau lebih. Larutan terjadi karena komponenkomponen larutna terdispersi (tercerai-berai) menjadi atom atau molekul atau ionion sehingga dapat bercampur-campur. Larutan terdiri dari komponen yang disebut pelarut (solvent), yaitu yang terdapat dalam jumlah yang terbesar. Pada larutan yang berupa cairan, pelarut juga cairan, misalnya air, alkohol, eter, aseton, benzena (Harjadi,1989). Komponen larutan selain pelarut adalah zat yang terlarut (solut), yaitu yang pada umumnya terdapat dalam jumlah jauh lebih kecil (sedikit) daripada pelarut. Jenis zat terlarut dalam suatu larutan dapat satu atau lebih, misalnya minuman es jeruk (air berisi gula, garam, bumbu-bumbu masak lain, zat-zat yang larut dari jeruk dan sebagainya). Dilaboratorium juga sering ditemukan larutan dengan solut lebih dari satu jenis. Misalnya yang berisi zat-zat yang tidak saling mengendapkan atau tidak menimbulkan gas. Contoh : larutan yang berisi KNO3, NaCl, dan H2SO4. Suatu zat terlarut dalam proses melarut terjadi peristiwa pemecahan ukuran partikel yang suatu ketika seluruh partikel tersebut melarut dan berinteraksi dengan pelarutnya (Petrucci, 1996).



2.1



Larutan Baku Larutan baku (standar) adalah larutan yang telah di ketahui konsentrasinya



secara teliti, dan konsentrasinya biasanya dinyatakan dalam satuan N (normalitas) atau M (molaritas). Senyawa yang digunakan untuk membuat larutan baku dinamakan senyawa baku. Senyawa baku dapat dibedakan menjadi dua yaitu : 1.



Baku primer adalah bahan dengan kemurnian tinggi yang digunakan untuk membakukan larutan standar dan untuk membuat larutan baku yang konsentrasinya dapat di hitung dan hasil penimbangan senyawanya dan volume larutan yang dibuat.



2.



Baku sekunder adalah larutan yang konsentrasi zat tidak dapat diketahui dengan tepat karena berasal dari zat yang tidak pernah murni. Seperti larutan natrium tiosulfat, contoh lainnya pada pembakuan larutan standar iodium (Busset, 1994).



2.2



Pembagian Larutan Larutan dapat dibuat dari zat asalnya yaitu :



2.2.1 Padatan Jumlah zat terlarut (solut) yang di butuhkan : M. V. BM ............................................................................................ (2.1) Dimana : M = Molaritas larutan V



= Volume larutan



BM = Berat molekul zat



(mol/liter) (liter) (gr/mol)



2.2.2 Cairan Jika larutan dibuat dari zat asalnya cairan , umunya senyawa asam, basa, organik, maka volume zat yang dibutuhkan dar persamaan : V1 . M1 = V2 . M2 ................................................................................... (2.2) atau V1 . N1 = V2 . N2 ................................................................................... (2.3) Dimana V adalah volume, M adalah molaritas dan N adalah normalitas larutan. Sedangkan molaritas awal didapat dari : Untuk %



V V



M=



% x P x 1000 BM



.................................................................................. (2.4)



Untuk % x P X 100 m=



% x 1000 BM



......................................................................................... (2.5)



2.3



Sifat Larutan Di dalam proses melarut terjadi peristiwa pemecahan ukuran partikel zat



terlarut, dan suatu saat seluruh partikel tersebut melarut dan berinteraksi dengan pelarutnya. Setiap partikel yang larut memilki sifat-sifat yang berbeda, misalnya ada yang terasa asam, pahit, asin, dan lainya. 2.4



Perbandingan antara Berbagai Skala Konsentrasi Skala konsentrasi molar dan normalitas sangat bermanfaat untuk



eksperimen volumetri dimana kuantitas zat terlarut dalam larutan dengan volume bagian larutan itu. Skala normalitas sangat menolong dalam membandingkan volume dan larutan yang diperlukan untuk bereaksi secara kimia. Keterbatasan skala normalitas adalah bahwa suatu larutan mungkin mempunyai lebih dari satu nilai normalitas, bergantung pada reaksi yang menggunakanya. Konsentrasi molar larutan sebaiknya merupakan suatu bilangan tetap karena bobot molekul zat itu tidak bergantung pada reaksi yang menggunakanya (Petrucci, 1996). 2.5



Larutan Homogen Sudah dikemukakan bahwa larutan bersifat homogen (serba sama).



Artinya, bila dari larutan diambil bagian-bagian dari sebelah manapun, susunan setiap bagian akan sama. Dikemukakan pula bahwa bersifat homogen karena pelarut maupun zat terlarut, terddispersi sempurna menjadi atom, molekul atau ion (tidak lagi berupa gumpalan-gumpalan walaupun sangat kecil). 2.6



Konsentrasi Dalam



perhitungan,



segera



muncul



masalah



konsentrasi



larutan



konsentrasi menyatakan banyaknya solut dalam sejumlah larutan. Untuk perhitungan kimia, masalah konsentrasi harus lebih eksak pemerianya. Ada dua cara menghitung konsentrasi yaitu: 1.



Konsentrasi sebagai perbandingan banyaknya solut terhadap banyaknya pelarut.



2.



Konsentrasi sebagai perbandingan banyaknya solut terhadap banyaknya larutan. Jadi, bila banyaknya solut = n dan banyaknya pelarut = m , maka :



Menurut (1) konsentrasi = n/m ............................................................ (2.6) Menurut (2) konsentrasi = n/n + m ..................................................... (2.7) Disamping itu, banyaknya solut dapat dinyatakan dalam (gram, mol, ekivalen, ml ). Banyaknya pelarut dapat dinyatakan dalam (gram, kg, mol, liter, ml), banyaknya larutan dapat dinyatakan dalam (gram, kg, liter, ml). Sedangkan konsentrasi dapat dinyatakan dengan beberapa cara yaitu : 2.6.1 Persen Volume Persen volume menyatakan perbandingan volume zat terlarut dengan volume larutan dikalkan 100%. Satuan ini sangat sering dipakai untuk campuran dua cairan atau lebih (Syukri, 1999). 2.6.2



Persen Massa Persen massa menyatakan jumlah gram zat terlarut dalam 100 gram



larutan contohnya : sirup merupakan larutan gula 80% artinya dalam 100 gram sirup terdapat 80 gram gula. Berdasarkan pernyataan tersebut dapat diketahui bahwa persen massa adalah perbandingan massa suatu komponen dengan massa komponen keseluruhan. 2.6.3 Molalitas Molaritas menyatakan banyaknya mol zat terlarut perkilo gram pelarut yang terkandung dalam suatu larutan. Adapun persamaan molalitas adalah sebagai berikut :



m= 2.6.4



mol zat terlarut 1000 gram pelarut



.......................................................................... (2.8)



Molaritas Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut setiap kilo gram dalam 1



liter larutan, contohnya : NaCl 0,1 M , berarti dalam 1 liter larutan terdapat 0,1 mol NaCl. Berikut ini adalah persamaannya : M=



mol zat terlarut liter larutan



................................................................................. (2.9)



2.6.5 Normalitas Normalitas suatu larutan adalah jumlah gram ekivalen zat terlarut yang terkandung didalam 1 liter larutan. Batas ekivalen adalah fraksi bobot molekul yang berkenan dengan satu satuan tertentu. Reaksi dan 1 gram ekivalen adalah fraksi yang sama dari pada 1 mol. Konsentrasi larutan yang dinyatakan dalam normalitas digunakan dalam reaksi-reaksi oksidasi-reduksi dan dalam reaksi asam basa reaksi asam basa. Normalitas dinyatakan dengan rumus :



N=



gr BE



x



1000 VP



............................................................................... (2.10)



2.6.6 Fraksi mol Fraksi mol menyatakan perbandingan antara jumlah mol suatu komponen dengan jumlah total seluruh komponen dalam satu larutan. Fraksi mol larutan selalu mempunyai konsentrasi tidak mempunyai satuan karena merupakan perbandingan. mol zat terlarut



x zat terlarut = mol zat terlarut+mol zat pelarut ................................................... (2.11) 2.7



Cara Penyediaan Larutan Standar Biasanya larutan standar yang digunakan adalah NaOH, dalam membuat



larutan NaOH maka kita harus menimbnag kristalnya dan melarutkan dalam air.karena Kristal NaOH bersifat higroskopis dan mudah mengikat karbon dioksida dalam udara dalam penimbangan juga akan mempengaruhi dalam ketelitiannya. Untuk memperoleh kosentrasi larutan dengan akurasi tinggi adalah : a.



Tersedia dalm kemurnian tinggi



b.



Tidak higroskopis dan tidak bereaksi dengan sesuatu diudara



c.



Mempunyai massa molekul relatif (Mr) yang relatif besar, sehingga lebih teliti dengan penimbangan Larutan dalam pelarut yang diinginkan, misalnya dalam air bersifat stabil



tidak mudah terurai atau berubah menjadi zat lain. Sebaiknya relatif murah, tidak beracun dan aman bagi lingkungan. Dalam titrasi asam–basa digunakan larutan



standar kalium hidrogenftalat (KHP) senyawa ini adalah suatu asam yang bervalensi satu. Dinatrium dihidrogenetilenadiaminatetraasetat dari kualitas reagnesia analisis, tersedia secara komersial, tetapi ini mungkin mengandungf runutan air (kelembapan). Setelah mengeringkan bahan Analar (Analytical reagent) itu pada 80oC, komposisinya akan tepat sekali cocok dengan rumus Na2H2C10H12O8N2.2H2 O (bobot molekul 372,24), tetapi ia tak boleh dipakai sebagai standar primer, Jika perlu, bahan komersial itu dapat dimurnikan dengan membuat suatu larutan jenuh kompada temperatur kamar : ini memerlukan kira-kira 20 g garam itu per cm3 air. Tambahakan etanol dengan perlahan -lahan samapi muncul suatu endapan permanen. Encerkan filtrat dengan etanol yang sama volumenya, saring endapan yang dihasilkan melalui corong dari kaca masir, cuci dengan aseton, lalu dengan dietil eter. Keringkan di udara pada temperatur kamar semalaman, lalu keringkan dalam oven 80oC selama paling sedikit 24 jam. Larutan-larutan EDTA dengan konsentrasi-konsentrasi berikut adalah sesuai untuk kebanyakan pekerjaan-pekerjaan eksperimen : 0,1M, 0,05M, dan 0,01M dan masing-masing mengandung 37,224 g, 18,612g dan 3,7224 g dari hidratnya per dm3 larutan. Seperti telah ditunjukkan, garam Analar kering itu tak dapat dianggapsebagai standar primer, dan larutannya harus distandarkan; ini dapat dilakukan dengan mentitrasi larutan zink klorida atau zink sulfat yang telah dijadikan hampir netral, dan dibuat dari butiran zink pro analisis dengan bobot yang diketahui; larutan magnesium klorida (atau sulfat) yang telah dijadikan hampir netral, yang dibuat dari magnesium murni dengan bobot yang diketahui; atau suatu larutan Mangan klorida yang dibuat dari managn yang spekroskopis murni (Keenan, 1992)



BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM



3.1



Alat dan Bahan



3.1.1 Alat Adapun alat-alat yang digunakan sebagai berikut : 1.



Neraca digital



1 buah



2.



Labu ukur 50 ml



1 buah



3.



Kaca arloji



1 buah



4.



Spatula



1 buah



3.1.2 Bahan Adapun bahan-bahan yang digunakan sebagai berikut : 1.



Aquades



2.



CuSO4 0,2 M



3.



KI 0,1 N



3.2



Prosedur Kerja Adapun prosedur kerja yang dilakukan adalah sebagai berikut :



1.



Dihitung zat murni (gram) yang ingin dibuat larutan standar dengan konsentrasi X Normalitas.



2.



Zat murni yang telah ditimbang, dimasukkan kedalam labu ukur.



3.



Ditambahkan aquadest kedalam labu ukur sampai volume tepat tanda batas.



4.



Dikocok larutan sampai bercampur sempurna.



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN



4.1



Hasil



Tabel 5.1 Hasil Pengamatan Membuat Larutan Standar No.



Larutan standar (sampel)



Berat (gram)



Volume (ml)



1.



CuSO4 0,2 M



0,7975 gr



50 ml



2.



KI 0,1 N



0,83 gr



50 ml



4.2



Pembahasan Percobaan ini bertujuan untuk membuat larutan standar dengan



konsentrasi molaritas. Hal pertama yang dilakukan adalah dengan melakukan perhitungan zat murni (gram) terlebih dahulu., karena zat dengan konsentrasi yang diminta tidak ada dalam persediaan. Setelah jumlah yang akan ditimbang diketahui, kemudian dilakukan penimbangan. Zat pertama yang akan dibuat larutan standar adalah CuSO4 0,2 M. Terlebih dahulu dihitung zat murni (gram) agar mudah untuk membuat larutan standarnya. Karena CuSO4 yang digunakan pada percobaan ini berupa padatan. Maka perhitungannya adalah sebagai berikut : N=



gram 1000 x BE P(ml)



Karena BE CuSO4 belum diketahui maka : BM Val 159,9 gr/mol = 2



BE =



= 79,75 gr/mol Sehingga berat CuSO4 yang harus ditimbang adalah :



N



=



gram 1000 x BE P(ml)



0,2 M=



gram 1000 x 79,75 gr/mol 50 ml



gram =



0,2 M x 79,75 gr/mol 20 ml



gram = 0,7975 gr Membuat larutan CuSO4 0,2 M dalam labu ukur 50 ml dibutuhkan 0,7975 gram CuSO4 dalam 50 ml aquades. Zat yang kedua yang akan dibuat larutan standar adalah KI 0,1 N dalam labu ukur 50 ml, maka jumlah KI yang harus ditimbang adalah sebagai berikut : N



=



gram 1000 x BE P(ml)



0,1 N=



gram 1000 x 166 gr/mol 50 ml



gram =



0,1 N x 166 gr/mol 20 ml



gram = 0,83 gr Membuat larutan KI 0,1 N dalam labu ukur 50 ml dibutuhkan 0,83 gram KI dalam 50 ml aquades. Setelah diperoleh zat murninya (gram), maka barulah boleh membuat larutan standarnya. Yaitu dengan memasukkan CuSO4 dan KI yang telah ditimbang sesuai dengan yang telah dihitung ke dalam masing-masing labu ukur, kemudian ditambahkan aquades ke dalam masing-masing labu ukur sampai pada volume tepat (garis batas). Kemudian larutan tersebut dikocok hingga tercampur sempurna. Maka terbentuk suatu larutan standar yang dapat digunakan untuk menentukan kadar larutan yang belum diketahui.



BAB V PENUTUP



5.1



Kesimpulan Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat diambil kesimpulan



sebagai berikut : 1.



Zat yang digunakan untuk membuat larutan standar harus murni.



2.



Untuk membuat larutan standar, maka terlebih dahulu dihitung massa zat murni yang akan dibuat larutan standar.



3.



Untuk membuat larutan standar CuSO4 0,2 M dibutuhkan 0,7975 gram CuSO4 dalam 50 ml aquades.



4.



Untuk membuat larutan standar KI 0,1 N dibutuhkan 0,83 gram KI dalam 50 ml aquades.



5.



Zat murni yang digunakan untuk membuat larutan standar akan menghasilkan larutan standar yang dapat digunakan untuk menentukan kadar larutan yang belum diketahui.



5.2



Saran Selain Tembaga sulfat dan Kalium iodida dapat juga digantikan dengan



zat murni lainnya seperti Timbal nitrat, Kalium bromida, Natrium klorida dan lain-lain. Dengan menggantikan bahan-bahan tersebut, maka akan berbeda pula massa zat murni yang dibutuhkan untuk membuat larutan standar.



DAFTAR PUSTAKA Busset, J. 1994. Buku Teks Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta: Kedokteran EGC Harjadi, W. 1989. Stoikiometri. Jakarta : PT Gramedia. Petrucci, Raleh H. 1996. Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga. Syukri, S. 1998. Kimia untuk Universitas. Jakarta: Erlangga.



LAMPIRAN B PERHITUNGAN 1.



Hitunglah massa CuSO4 dengan konsentrasi 0,2 M dalam 50 ml aquades. Penyelesaian :



N=



gram 1000 x BE P(ml)



Karena BE CuSO4 belum diketahui maka : BM Val 159,9 gr/mol = 2



BE =



= 79,75 gr/mol Sehingga berat CuSO4 yang harus ditimbang adalah : N



=



gram 1000 x BE P(ml)



0,2 M=



gram 1000 x 79,75 gr/mol 50 ml



gram =



0,2 M x 79,75 gr/mol 20 ml



gram = 0,7975 gr



2.



Hitunglah massa KI dengan konsentrasi 0,1 N 50 ml aquades. Penyelesaian :



N



=



gram 1000 x BE P(ml)



0,1 N=



gram 1000 x 166 gr/mol 50 ml



gram =



0,1 N x 166 gr/mol 20 ml



gram = 0,83 gr



LAMPIRAN C TUGAS DAN PERTANYAAN 1.



Buat perhitungan larutan standar dengan konsentrasi dalam molal dan molaritas.



2.



Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan. Jawaban :



1.



a.



Molalitas



Dik : NaOH = 1 molal Massa air = 100 gram Mr NaOH = 40 Dit : gr ? m



=



gram 1000 x BM gr pelarut



1m =



gram 1000 x 40 gr/mol 100 gr



gram =



1 x 40 gr/mol 10 ml



gram = 4 gr



b.



Molaritas



Dik : H2SO4



= 1 mol



V H2SO4 = 10 liter Dit : M H2SO4 ? M M M



2.



mol liter 1 mol = 10 liter



=



= 0,1 mol/liter



Kelarutan dipengaruhi oleh beberapa hal sebagai berikut : 



Sifat pelarut dan zat terlarut







Cosolvensi, yaitu peristiwa kenaikan kelarutan suatu zat karena adanya penambahan pelarut lain.







Temperature, yaitu dimana zat pada umumnya bertambah larut apabila suhunya dinaikkan.







Salting out, yaitu peristiwa adanya zat terlarut yang mempunyai kelarutan lebih besar dari pada zat utama.







Salting in, yaitu adanya zat terlarut tertentu yang menyebabkan kelarutan zat utama dalam solvent lebih besar.







Pembentukan kompleks, yaitu peristiwa terjadinya interaksi dalam senyawa antara senyawa tak larut dengan zat yang larut dengan membentuk garam kompleks.



LAMPIRAN D GAMBAR ALAT No. Nama/gambar alat



Fungsi



1.



Neraca digital



Mengukur jumlah zat yang diperlukan



2.



Labu ukur



Menampung



dan



mencampur



larutan



kimia.



3.



Kaca arloji



1. Sebagai penutup saat melakukan pemanasan terhadap suatu bahan kimia 2. Untuk menimbang bahan-bahan kimia 3. Untuk mengeringkan suatu bahan dalam desikator.



4.



Spatula



Untuk mengambil bahan-bahan kimia dalam bentuk padatan, misalnya dalam bentuk kristal.