Makalah Volumetri [PDF]

Citation preview

Berat Ekivalen Zat pada Titrasi Volumetri



Disusun oleh : Purnija



1304015396



Nadya Puspa Kusumah



1704015203



Dosen Pembimbing : Dr.Yusnidar Yusuf, M.Si



FAKULTAS FARMASI DAN SAINS UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF. DR. HAMKA JAKARTA 2018



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Analisa titrimetri atau analisa volumetric adalah analisis kuantitatif dengan mereaksikan suatu zat yang dianalisis dengan larutan baku (standar) yang telah diketahui konsentrasinya secara teliti, dan reaksi antara zat yang dianalisis dan larutan standar tersebut berlangsung secara kuantitatif. Dalam percobaan dalam laboratorium kita sebagai mahasiswa kimia sering dipertemukan dengan yang disebutdengan titrasi. titrasi sendiri merupakan suatu metoda untuk menentukan kadar suatu zat dengan menggunakan zat lain yang sudah diketahui konsentrasinya. Titrasi biasanya dibedakan berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila melibatkan reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa, titrasi redoks untuk titrasi yang melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang melibatan pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya.



1.2 Rumusan Masalah 1.



Pengertian Analisa titrimetri atau volumetric



2.



Syarat-syarat yang harus dipenuhi untuk dapat dilakukan analisis volumetrik



3.



klasifikasi analisa titrimetri atau volumetric



4.



Pembagian Analisa Volumetri



1.3 Tujuan 1.



Agar dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan analisa titrimetri atau volumetric



2.



Agar dapat mengetahui pembagian analisa titrimetri



3.



Dapat mengetahui prinsip dasar pada pembagian analisa volumetric



4.



Agar dapat mengetahui reaksi –reaksi kimia pada analisa titrimeti



BAB II PEMBAHASAN



2.1 Pengertian analisa titrimetri atau volumetri Analisa titrimetri atau analisa volumetrik adalah analisis kuantitatif dengan mereaksikan suatu zat yang dianalisis dengan larutan baku (standar) yang telah diketahui konsentrasinya secara teliti, dan reaksi antara zat yang dianalisis dan larutan standar tersebut berlangsung secara kuantitatif.Larutan baku (standar) adalah larutan yang telah diketahui konsentrasinya secara teliti, dan konsentrasinya biasa dinyatakan dalam satuan N (normalitas) atau M (molaritas).Indikator adalah zat yang ditambahkan untuk menunjukkan titik akhir titrasi telah di capai. Umumnya indicator yang digunakan adalah indicator azo dengan warna yang spesifik pada berbagai perubahan pH. Titik Ekuivalen adalah titik dimana terjadi kesetaraan reaksi secara stokiometri antara zat yang dianalisis dan larutan standar.Titik akhir titrasi adalah titik dimana terjadi perubahan warna pada indicator yang menunjukkan titik ekuivalen reaksi antara zat yyang dianalisis dan larutan standar.Pada umumnya, titik ekuivalen lebih dahulu dicapai lalu diteruskan dengan titik akhir titrasi. Ketelitian dalam penentuan titik akhir titrasi sangat mempengaruhi hasil analisis pada suatu senyawa. Pada kebanyakan titrasi titik ekuivalen ini tidak dapat diamati, karena itu perlu bantuan senyawa lain yang dapat menunjukkan saat titrasi harus dihentikan. Senyawa ini dinamakan indikator. 2.2 Syarat-syarat yang harus dipenuhi untuk dapat dilakukan analisis volumetrik Syarat-syarat yang harus dipenuhi untuk dapat dilakukan analisis volumetrik adalah sebagai berikut : 1.



Reaksinya harus berlangsung sangat cepat.



2.



Reaksinya harus sederhana serta dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi yang



kuantitatif/stokiometrik. 3.



Harus ada perubahan yang terlihat pada saat titik ekuivalen tercapai, baik secara



kimia maupun secara fisika.



4.



Harus ada indikator jika reaksi tidak menunjukkan perubahan kimia atau fisika.



Indikator potensiometrik dapat pula digunakan. Alat-alat yang digunakan pada analisa titrimetri ini adalah sebagai berikut : 1.



Alat pengukur volume kuantitatif seperti buret, labu tentukur, dan pipet volume



yang telah di kalibrasi. 2.



Larutan standar yang telah diketahui konsentrasinya secara teliti atau baku primer



dan sekunder dengan kemurnian tinggi. 3.



Indikator atau alat lain yang dapat menunjukkan titik akhir titrasi telah di capai.



2.3 klasifikasi analisa titrimetri atau volumetric Penggolongan analisis titrimetri ini, berdasarkan Reaksi Kimia : 



Reaksi asam-basa (reaksi netralisasi)



Jika larutan bakunya adalah larutan basa, maka zat yang akan ditentukan haruslah bersifat asam dan sebaliknya. Berdasarkan sifat larutan bakunya, titrasi dibagi atas : 1.



Asidimetri adalah titrasi penetralan yang menggunakan larutan baku asam. Contoh : HCl, H2SO4



2.



Alkalimetri adalah titrasi penetralan yang menggunakan larutan baku basa. Contoh : NaOH, KOH 



Reaksi oksidasi-reduksi (redoks)



Yang terjadi adalah reaksi antara senyawa/ ion yang bersifat sebagai oksidator dengan senyawa/ ion yang bersifat sebagai reduktor dan sebaliknya. Berdasarkan larutan bakunya, titrasi dibagi atas : 1.



Oksidimetri adalah metode titrasi redoks yang dimana larutan baku yang digunakan



bersifat sebagai oksidator. 2.



Reduksimetri adalah titrasi redoks dimana larutan baku yang digunakan bersifat sebagai



reduktor.Yang termasuk titrasi reduksimetri adalah Iodometri, larutan bakunya : Na2S2O3 . 5H2O







Reaksi Pengendapan (presipitasi)



Yang terjadi adalah reaksi penggabungan ion yang menghasilkan endapan/ senyawa yang praktis tidak terionisasi. Yang termasuk titrasi pengendapan adalah : 1.



Argentometri, larutan bakunya : AgNO3



2.



Merkurimetri, larutan bakunya : Hg(NO3)2/ logam raksa itu sendiri.



2.4 Pembagian Analisa Volumetri Berdasarkan atas hasil reaksi antara analit dengan larutan standar, maka analisis volumetri dibagi atas : 



titrasi asam-basa







titrasi pengendapan







titrasi redoks



Titrasi asam – basa Teori Dasar Titrasi Asam – Basa 1. Teori Asam – Basa menurut Arhennius : 



Asam adalah semua senyawa yang dalam bentuk larutan dapat menghasilkan ion H+.







Basa adalah semua senyawa yang dalam bentuk larutan dapat menghasilkan ion OH-.



2. Teori Asam – Basa menurut Brownsted Lowry : 



Asam adalah pemberi/ donor proton.







Basa adalah penerima/ akseptor proton.



3. Teori Asam – Basa menurut Lewis : 



Asam adalah pemberi pasangan elektron.







Basa adalah penerima pasangan elektron.



Prinsip Titrasi Asam basa Titrasi asam basa melibatkan asam maupun basa sebagai titer ataupun titrant. Titrasi asam basa berdasarkan reaksi penetralan. Kadar larutan asam ditentukan dengan menggunakan larutan basa dan sebaliknya. Titrant ditambahkan titer sedikit demi sedikit sampai mencapai keadaan ekuivalen ( artinya secara stoikiometri titrant dan titer tepat habis bereaksi). Keadaan ini disebut sebagai “titik ekuivalen”. Pada saat titik ekuivalent ini maka proses titrasi dihentikan, kemudian kita mencatat volume titer yang diperlukan untuk mencapai keadaan tersebut. Dengan menggunakan data volume titrant, volume dan konsentrasi titer maka kita bisa menghitung kadar titrant. sebelum melakukan titrasi, ada Cara Mengetahui Titik Ekuivalen, Studi kuantitatif mengenai reaksi penetralan asam-basa paling nyaman apabila dilakukan dengan mengunakan prosedur yang disebut titrasi. dalam percobaan titrasi, suatu larutan yang konsentrasinya diketahui secara pasti, disebut dengan larutan standar (standard solution), ditambahkan secara bertahap ke larutan yang lain konsentrasinya tidak diketahui, sampai reaksi kimia antara kedua larutan tersebut berlangsun sampai sempurna jika kita mengetahui volume larutan standard dan larutan tidak diketahui yang digunakan dalam titrasi,maka kita dapat menghitung konsentrasi larutan tidak diketahui itu.Titrasi asam basa melibatkan reaksi neutralisasi dimana asam akan bereaksi dengan basa dalam jumlah yang ekuivalen. Titran yang dipakai dalam titrasi asam basa selalu asam kuat atau basa kuat. Titik akhir titrasi mudah diketahui dengan membuat kurva titrasi yaitu plot antara pH larutan sebagai fungsi dari volume titran yang ditambahkan. Cara Melakukan Titrasi Asam Basa : · Zat penitrasi (titran) yang merupakan larutan baku dimasukkan ke dalam buret yang telah ditera · Zat



yang



dititrasi



(titrat)



ditempatkan



pada



wadah



(gelas



kimia



atau



erlenmeyer).Ditempatkan tepat dibawah buret berisi titran · Tambahkan indikator yang sesuai pada titrat, misalnya, indikator fenoftalien · Rangkai alat titrasi dengan baik. Buret harus berdiri tegak, wadah titrat tepat dibawah ujung buret, dan tempatkan sehelai kertas putih atau tissu putih di bawah wadah titrat



· Atur titran yang keluar dari buret (titran dikeluarkan sedikit demi sedikit) sampai larutan di dalam gelas kimia menunjukkan perubahan warna dan diperoleh titik akhir titrasi. Hentikan titrasi ! Sebelum melakukan titrasi, biasanya suatu larutan akan distandarkan terlebih dahulu, Proses penentuan konsentrasi larutan satandar disebut menstandarkan atau membakukan. Larutan standar adalah larutan yang diketahui konsentrasinya, yang akan digunakan pada analisis volumetri. Ada dua cara menstandarkan larutan yaitu: 1.



Pembuatan langsung larutan dengan melarutkan suatu zat murni dengan berat tertentu,



kemudian diencerkan sampai memperoleh volume tertentu secara tepat. Larutan ini disebut larutan standar primer, sedangkan zat yang kita gunakan disebut standar primer. 2.



Larutan yang konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan cara menimbang zat kemudian



melarutkannya untuk memperoleh volum tertentu, tetapi dapat distandartkan dengan larutan standar primer, disebut larutan standar skunder. Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa. 



Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan, kemudian membuat plot antara pH dengan volume titrant untuk memperoleh kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalent”.







Memakai indicator asam basa.indikator sendiri adalah zat yang memiliki perbedaan warna mencolok pada asam atau basa.



Bobot Ekuivalen BE dalam titrasi asam – basa adalah banyaknya mol suatu zat yang setara dengan ion OH- atau ion H+. Contoh : ·



HCl H+ + Cl-



1mol HCl setara dengan 1mol H+ BE HCl = 1 mol ·



H2SO4 2H+ + SO42-



1mol H2SO4 setara dengan 2mol H+



½ mol H2SO4 setara dengan 1mol H+ BE H2SO4 = ½ mol Indikator ditambahkan pada titrant sebelum proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen terjadi, pada saat inilah titrasi kita hentikan. Pada umumnya cara kedua dipilih disebabkan kemudahan pengamatan, tidak diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis.Indikator yang dipakai dalam titrasi asam basa adalah indicator yang perbahan warnanya dipengaruhi oleh pH. Penambahan indicator diusahakan sesedikit mungkin dan umumnya adalah dua hingga tiga tetes.Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan titik equivalent, hal ini dapat dilakukan dengan memilih indicator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan.Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indicator disebut sebagai “titik akhir titrasi”. Dalam percobaan,Larutan standar biasanya kita teteskan dari suatu buret ke dalam suatu erlenmeyer yang mengandung zat yang akan ditentukan kadarnya sampai reaksi selesai. Selesainya suatu reaksi dapat dilihat karena terjadi perubahan warna Perubahan ini dapat dihasilkan oleh larutan standarnya sendiri atau karena penambahan suatu zat yang disebut indikator. Titik di mana terjadinya perubahan warna indikator ini disebut titik akhir titrasi. Secara ideal titik akhir titrasi seharusnya sama dengan titik akhir teoritis (titik ekuivalen). Dalam prakteknya selalu terjadi sedikit perbedaan yang disebut kesalahan titrasi . Untuk analisis titrimetri atau volumetri lebih mudah kalau kita memakai sistem ekivalen (larutan normal) sebab pada titik akhir titrasi jumlah ekivalen dari zat yang dititrasi = jumlah ekivalen zat penitrasi. Berat ekivalen suatu zat sangat sukar dibuat definisinya, tergantung dari macam reaksinya. Pada titrasi asam basa, titik akhir titrasi ditentukan oleh indikator. Indikator asam basa adalah asam atau basa organik yang mempunyai satu warna jika konsentrasi hidrogen lebih tinggi daripada sutau harga tertentu dan suatu warna lain jika konsentrasi itu lebih rendah. Pada saat titik ekuivalen maka mol-ekuivalent asam akan sama dengan mol-ekuivalent basa, maka hal ini dapat kita tulis sebagai berikut: mol-ekuivalen asam = mol-ekuivalen basa Mol-ekuivalen diperoleh dari hasil perkalian antara Normalitas dengan volume maka rumus diatas dapat kita tulis sebagai:



NxV asam = NxV basa Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dengan jumlah ion H+ pada asam atau jumlah ion OH pada basa, sehingga rumus diatas menjadi: nxMxV asam = nxVxM basa keterangan : N = Normalitas V = Volume. Titrasi asam-basa juga terbagi atas beberapa jenis : 1.



Titrasi asam kuat-basa kuat



Titrasi asam kuat-basa kuat contohnya titrasi HCl dengan NaOH. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: Pada titrasi asam –basa dapat ditulis sesuai reksi diatas, Ion H+ bereaksi dengan OHmembentuk H2O sehingga hasil akhir titrasi pada titik ekuvalen PH adalah netral. 2.



Titrasi asam kuat-basa lemah



Titrasi ini Pada akhir titrasi terbentuk garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat. Contoh titrasi ini adalah asam hidroklorida sebagai asam kuat dan larutan amonia sebagai basa lemah. NH3 (aq) + HCl (aq) 3.



->



NH4Cl (aq)



Titrasi asam kuat-garam dari basa lemah



Titrasi basa lemah dan asam kuat adalah analog dengan titrasi asam lemah dengan basa kuat, akan tetapi kurva yang terbentuk adalah cerminan dari kurva titrasi asam lemah vs basa kuat. Sebagai contoh disini adalah titrasi 0,1 M NH4OH 25 mL dengan 0,1 HCl 25 mL dimana reaksinya dapat ditulis sebagai: NH4OH + HCl -> NH4Cl + H2O 4.



Titrasi basa kuat garam dari basa lemah Contoh titrasi ini adalah :



- Basa kuat : NaOH



- Garam dari basa lemah : CH3COONH4 Persamaan Reaksi : NaOH + CH3COONH4 → CH3COONa + NH4OH Reaksi ionnya : OH- + NH4- → NH4OH Titrasi pengendapan titrasi pengendapan merupakan suatu proses titrasi yang dapat mengakibatkan terbentuknya endapan dari zat-zat yang saling bereaksi (analit dan titran ). Suatu reaksi endapan dapat berkesudahan bila kelarutan endapannya cukup kecil. konsentrasi ion-ion yang akan mengalami perubahan yang besar di dekat titik ekuvalennya. Terdapat 3 cara penentuan suatu senyawa dengan titrasi pengendapan yaitu : 



cara mohr







cara volhard dan,







cara fayans pada penentuan dengan cara mohr,dilakukan titrasi langsung dalam larutan netral dan



sebagai indicator digunakan ion kromat, ion kromat bertindak sebagai indikator yang banyak digunakan untuk titrasi argentometri ion klorida dan bromida. Titik akhir titrasi dalam metode ini ditandai dengan terbentuknya endapan merah bata dari perak kromat. Cara volhard digunakan untuk menetapkan kadar ion klorida secara tidak langsung dalam suasana asam kuat ke dalam larutan klorida ditambahkan larutan baku perak nitrat dalam jumlah sedikit dan berlebihan. Kelebihan ion perak dititrasi dengan larutan baku tiosianat mengunakan indicator Fe(III).Titik akhir titrasi ditandai dengan terbentuknya larutan berwarna merah senyawa Fe(CNS)2+.titasi ini merupakan titrasi balik digunakan jika reaksi berjalan lambat atu jika tidak ada indicator pemastian TE. Cara Fajans menggunakan indikator suatu senyawa organik yang dapat diserap pada permukaan endapan yang terbentuk selama titrasi argentometri berlangsung.AgNO3digunakan sebagai titran dan indicator, eiosin,fluoceein.metode ini digunakan untuk menentukan Cl,Br-,I-,SCN-.



jika suatu larutan klorida di titrasi maka endapan klorida akan mengapsorsi ion Cl-(suatu endapan mempunyai kecenderungan untuk mengapsorpsi ionnya sendiri), ini disebut lapisan absopsi kedua muatan yang berlawanan. Titrasi pengendapan mempunyai beberapa cirri-ciri : 



jumlah metode tidak sebanyak titrasi asam basa.







Kesulitan mencari inkitor yang sesuai.







Komposisi endapan sering tidak diketahui pasti.



Titrasi reduksi-oksidasi Titrasi Reduksi oksidasi (redoks) adalah suatu penetapan kadar reduktor atau oksidator berdasarkan atas reaksi oksidasi dan reduksi dimana redoktur akan teroksidasi dan oksidator akan tereduksi. Agar dapat digunakan sebagai dasar titrasi, maka reaksi redoks harus memenuhi persyaratan umum sebagai berikut : 



Reaksi harus cepat dan sempurna.







Reaksi berlangsung secara stiokiometrik, yaitu terdapat kesetaraan yang pasti antara oksidator dan reduktor.







Titik akhir harus dapat dideteksi, misalnya dengan bantuan indikator redoks atau secara potentiometrik.



Aplikasi Titrasi Redoks Salah satu aplikasi titrasi redoks khususnya iodometri dengan I2 sebagai titran adalah untuk menentukan bilangan iod lemak dan miyak.Karena kemampampuan mengoksidasi yang tidak besar, tidak banyak zat yang dapat dititrasi berdasarkan iodometri langsung. Pengunaan ini memeanfaatkan kesangupan ikatan rangkap zat organic untuk mengadisi iod. Penentuan kadar vitamin C (asam arkobat) pun dapat dialakukan dengan titrasi ini. Aplikasi lain dadi titrasi redoks ini adalah penentuan kadar air cara Karl Fischer. Pereaksinya tediri dari iod, belerang dioksida, piridin dan methanol. Iod dan belerang dioksida membentuk kompleks dengan piridin, dan bila terdapat air, maka kedua kompleks ini dengan kelebihan piridin beraksi dengan air.



BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan analisis volumetric tebagi atas beberapa macam yaitu sebagai berikut : Titrasi asam basa adalah titrasi yang melibatkan reaksi neutralisasi dimana asam akan bereaksi dengan basa dalam jumlah yang ekuivalen. Titran yang dipakai dalam titrasi asam basa selalu asam kuat atau basa kuat. Titik akhir titrasi mudah diketahui dengan membuat kurva titrasi yaitu plot antara pH larutan sebagai fungsi dari volume titran yang ditambahkan. titrasi pengendapan merupakan suatu proses titrasi yang dapat mengakibatkan terbentuknya endapan dari zat-zat yang saling bereaksi (analit dan titran ). Titrasi Reduksi oksidasi (redoks) adalah suatu penetapan kadar reduktor atau oksidator berdasarkan atas reaksi oksidasi dan reduksi dimana redoktur akan teroksidasi dan oksidator akan tereduksi.



3.2 Saran Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik yang sifatnya membangun sangat kami harapkan agar penulisan makalah selanjutnya bias lebih baik lagi.



DAFTAR PUSTAKA



J.Basset.dkk. kimia analisis kuantitatif anorganik. Jakarta. EGC R.A. Day, JR & A.L Underwood. Analisis kimia kuantitatif. Jakarta. Erlangga