Penentuan Kadar Caco3 Dalam Batu Kapur [PDF]

Citation preview

PENENTUAN KADAR CaCO3 DALAM BATU KAPUR I. PENDAHULUAN I.I Latar Belakang Titrasi dan Prinsip dasar Titrasi. Titrasi adalah suatu metode yang digunakan untuk mengetahui dan menentukan kadar suatu zat dengan menggunakan zat lain yang sudah dikethaui konsentrasinya. Titrasi merupakan metode analisis kimia yang cepat, akurat. Prinsip dasar Titrasi Prinsip dasar titrasi sangatlah sederhana. Titrasi didasarkan pada suatu reaksi yang diperoleh dengan cara menambahkan (mereaksikan) sejumlah volume tertentu (biasanya dari buret) larutan standar (yang sudah diketahui konsentrasinya).( Naumi, 2012) Larutan baku/ larutan standar adalah larutan yang konsentrasinya sudah diketahui. Larutan baku biasanya berfungsi sebagai titran sehingga ditempatkan buret, yang sekaligus berfungsi sebagai alat ukur volume larutan baku. Larutan yang akan ditentukan konsentrasinya atau kadarnya, diukur volumenya dengan menggunakan pipet volumetri dan ditempatkan di erlenmeyer.Larutan baku primer adalah Larutan yang mengandung zat padat murni yang konsentrasi larutannya diketahui secara tepat melalui metode gravimetri (perhitungan massa), dapat digunakan untuk menetapkan konsentrasi larutan lain yang belum diketahui. Nilai konsentrasi dihitung melalui perumusan sederhana, setelah dilakukan penimbangan teliti dari zat pereaksi tersebut dan dilarutkan dalam volume tertentu. Contoh: K2Cr2O7, As2O3, NaCl, asam oksalat, asam benzoat. Syarat-syarat larutan baku primer adalah yang pertama zat harus mudah diperoleh, dimurnikan, dikeringkan (jika mungkin pada suhu 110-120 derajat celcius) dan disimpan dalam keadaan murni. (Syarat ini biasanya tak dapat dipenuhi oleh zat- zat terhidrasi karena sukar untuk menghilangkan air-permukaan dengan lengkap tanpa menimbulkan pernguraian parsial). Kedua adalah zat harus tidak berubah berat dalam penimbangan di udara; kondisi ini menunjukkan bahwa zat tak boleh higroskopik, tak pula dioksidasi oleh udara atau dipengaruhi karbondioksida. Ketiga adalah zat tersebut dapat diuji kadar pengotornya dengan uji- uji kualitatif dan kepekaan tertentu. Keempat adalah zat tersebut sedapat mungkin mempunyai massa relatif dan massa ekuivalen yang besar. Kelima adalah zat tersebut harus mudah larut dalam pelarut yang dipilih. Keenam adalah reaksi yang berlangsung dengan pereaksi harus bersifat stoikiometrik dan langsung. Larutan baku sekunder adalah larutan suatu zat yang



konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan tepat karena berasal dari zat yang tidak pernah murni. Konsentrasi larutan ini ditentukan dengan pembakuan menggunakan larutan baku primer, biasanya melalui metode titrimetri. Contoh: AgNO3, KmnO4, Fe(SO4)2. Syarat-syarat larutan baku sekunder adalah yang pertama derajat kemurnian lebih rendah daripada larutan baku primer. Kedua mempunyai berat ekivalen yang tinggi untuk memperkecil kesalahan penimbangan. Ketiga larutannya relatif stabil dalam penyimpanan. (Waisen, 2011) 1.2 Tujuan Praktikum a. Mahasiswa dapat menentukan kadar CaCO3 dalam batu kapur.



II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 penetralan merupakan teknik titrasi untuk menentukan konsentrasi larutan asam atau basa. Reaksi yang terjadi merupakan reaksi asam basa (netralisasi). Titrasi 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 melibatan reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa atau penetralan. Larutan yang kosentrasinya sudah diketahui disebut larutan standar, Larutan standar biasanya berfungsi sebagai titran sehingga ditempatkan didalam buret, yang sekaligus berfungsi sebagai alat ukur volume larutan baku. Titik ekuivalen adalah titik ketika asam dan basa tepat habis bereaksi dengan disertai perubahan warna indikatornya. Sedangkan titik akhir titrasi adalah saat terjadinya perubahan warna indikator. Contoh titrasi asam basa berdasarkan reaksi penetralan (netralisasi) yaitu titrasi asam kuat-basa kuat seperti natrium hidroksida (NaOH) dengan asam hidroklorida (HCl), persamaan reaksinya sebagai berikut: NaOH(aq) + HCl(aq) NaCl (aq) + H2O(l) Selain itu ada contoh lain, yaitu : NaOH(aq) + H2SO4(aq)



Na2SO4 (aq) + H2O(l)



2.2 Kapur Batu kapur (bahasa Inggris: limestone) (CaCO3) adalah sebuah batuan sedimen terdiri dari mineral calcite (kalsium carbonate). Sumber utama dari calcite ini adalah organisme laut. Organisme ini mengeluarkan shell yang keluar ke air dan terdeposit di lantai samudra sebagai pelagic ooze (lihat lysocline untuk informasi tentang dissolusi calcite). Calcite sekunder juga



dapat terdeposi oleh air meteorik tersupersaturasi (air tanah yang presipitasi material di gua). Ini menciptakan speleothem seperti stalagmit dan stalaktit. Bentuk yang lebih jauh terbentuk dari Oolite (batu kapur Oolitic) dan dapat dikenali dengan penampilannya yang granular. Batu kapur membentuk 10% dari seluruh volume batuan sedimen. Batu kapur/Limestone (CaCO3) banyak digunakan, antara lain sebagai bahan untuk menurunkan kadar sulfur, bahan pembuat soda api, piler kare, kabel, penurunan kadar asam air, industri pupuk, pengkristal gula tepung, penetral limbah dan lain-lain. (lerdinan, 2007) III. BAHAN DAN METODE



3.1 Waktu dan Tempat Waktu pelaksanaan kegiatan praktikum kimia dasar tentang acidimetri atau alkalimetri, penentuan kadar CaCO3 dalam batu kapur pukul 15.00- 17.00 WIB. Tempat pelaksanaan kegiatan praktikum di Laboratorium Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Palangka Raya.



3.2 Bahan dan Alat Bahan yang digunakan untuk kegiatan praktikum ini adalah antara lain asam asetat, indikator pp, NaOH 0,1 N, asam sulfat, HCI 0,5 N, batu kapur, a.quades. Sedangkan alat-alat yang digunakan pada praktikum yaitu Pipet volume, erlenmeyer, pipet tetes, buret, corong, gelas arloji, statif, neraca analitik, erlenmeyer 250 ml, pipet 10 ml atau 25 ml.



3.2 Cara Kerja Cara kerja pada standarisasi larutan baku asam asetat dengan NaOH. 1.



Mengambil beberapa ml larutan asam asetat 3 ml dengan menggunakan pipet, memeasukkan dalam erlenmeyer.



2.



Menambahkan 3 tetes indikator pp



3.



Mentitrasi larutan dengan NaOH 0,1 N sampai terjadi perubahan warna dari tidak berwarna menjadi kerosa muda untuk indikator pp. Mengamati hingga terjadi sesuatu perubahan warna dan hentikan penitrasian



4.



Mengulangi percobaan sekali lagi dan mencatat volume penitrasian, kemudian merata-rata kan hasinya



5.



Menghitung kadar asam asetat Cara kerja pada standarisasi larutan baku asam Sulfat dengan NaOH



1.



Mengambil larutan asam sulfat 1 ml, memasukkan kedalam erlenmeyer



2.



Kemudian menambahkan indikator pp sebanyak 5 tetes



3.



Mentitrasikan larutan ini dengan NaOH 0,1 N



4.



Mengamati sehingga terjadi perubahan warna dan menghentikan pentitrasian



5.



Mengulangi percobaan sekali lagi dan mencatat pentitrasian, kemudian dirata-ratakan hasilnya.



6.



Menghitung kadar asam sulfat (gram/100 ml) Cara kerja pada penentuan kadar CaCO3 dalam batu kapur.



1.



Menimbang batu kapur sebanyak ± 1gram dalam gelas arloji.



2.



Masukkan dalam erlenmeyer dan tambahkan 25 ml air dan 15 ml



3.



Memanaskan, kemudian setelah dingin kelebihan HCI dititrasikan dengan larutan baku NaOH 0,1 N, dengan indikator pp sampai merah muda.



sam asetat



IV. HASIL DAN PEMBAHASAN



4.1 Tabel Hasil Pengamatan Tabel 1. Standarisasi larutan baku asam asetat dengan NaOH Bahan mula-mula



Bahan yang



Titran



Hasil akhir



ditambah Nama Asam



Jumlah



Nama



3 ml



asetat



Jumlah Nama Jumlah Jumlah Warna



Indikator 3 tetes



NaOH 7 ml



pp



o,1 N



Indikator 3 tetes



NaOH 11,1 ml



pp



o,1 N



1,39



Ungu muda



CH3COOH Asam



3 ml



asetat



2,21



Ungu



CH3COOH



7 + 4,1 I Volume II rata-rata penitri =



Pembacaan buret Akhir titrasi



7 ml



11,1ml



Awal titrasi



0 ml



7 ml = 5,5



Volume larutan



7 ml



4,1 ml



= 3 ml N NaOH



= 0,1 V NaOH



=7



BM asam aseta = 60



2



100



N NaOH x V NaOH x BM asam asetat Kadar Asam Asetat =



V Asam Asetat



100



1000



0,1 x 7 x 60



Kadar Asam Asetat = 3



X



1000



Kadar Asam Asetat = 33,3 x 0,042 = 1,39



Tabel 1. Standarisasi larutan baku asam sulfat dengan NaOH Bahan mula-



Bahan yang



mula



ditambah



Nama Jumlah Asam



1 ml



sulfat



Nama



Titran



Hasil akhir



Jumlah Nama Jumlah Jumlah Warna



Indikator 5 tetes



NaOH 10,2 ml



pp



o,1 N



Indikator 5 tetes



NaOH 24,2 ml



pp



o,1 N



96 ml



Ungu



23 ml



Ungu



H2SO4 Asam sulfat



1 ml



H2SO4



10,2 + 14



X



sam asetat



I Volume II rata-rata penitri =



Pembacaan buret Akhir titrasi



10,2 ml



Awal titrasi



0 ml



24,2 ml = 12,1 10,2 ml



Volume larutan



10,2 ml



14 ml



2



= 3 ml N NaOH



= 0,1 V NaOH



= 11,1



BM asam asetat = 60



100



N NaOH x V NaOH x BM asam asetat Kadar Asam Asetat =



V Asam Asetat



100



1000



0,1 x 11,1 x 60



Kadar Asam Asetat = 3



1000



Kadar Asam Asetat = 33,3 x 0,0666 = 2,21



Tabel III. penentuan kadar CaCO3 dalam batu kapur



X



X



Bahan mula-



Bahan yang



mula



ditambah



Nama Jumlah Kapur



Nama



1 gram



HCI



CaCO3



Titran



Hasil akhir



Jumlah Nama Jumlah Jumlah Warna 15 ml



Indikator 3 tetes



NaOH 225 ml



-10,8%



o,1 N



Merah muda



pp Diketahui : HCI



= 15



b N NaOH



= 22,5



= 0,1



Berat contoh = 1



( HCI x 0,5- b x N NaOH) x 100 Kadar CaCO3 =



x 100%



2 x 1000 x berat contoh



15 x 0,5 – 22,5 x 0,1 x 100 Kadar CaCO3 = 2000 x 1 7,5 - 225 = 2000



4.2 Pembahasan 4.2.1 Asam Asetat



x 100% = -0,108 x 100% = 10,8 %



x 100%



Asam Asetat (Cuka) adalah merupakan senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. asam cuka memiliki rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3COOH. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri penting. dalam industri makanan asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman. Standarisasi larutan baku asam asetat dengan NaOH bahan yang digunakan CaCO3 ( asam asetat) pada percobaan pertama bahan yang digunakan sejumlah 3 ml kemudian bahan tersebut ditambahkan indikator pp sebanyak 3 tetes selanjutnya dititrasikan dengan NaOH 0,1 N sebanyak 7 ml sehingga dapat diketahui hasil akhirnya 1,39 dengan warna bahan ungu muda. Pada percobaan kedua bahan yang digunakan sebanyak 3 ml ditambahkan dengan indikator pp sebanyak 3 tetes selanjutnya dititrasikan menggunakan NaOH 0,1 N sebanyak 11,1 ml sehingga pada percobaan kedua ini dapat diketahui hasil akhirnya yaitu 2,21 dengan warna ungu. 4.2.2 Asam Sulfat Asam sulfat mempunyai rumus kimia H2SO4, merupakan asam mineral (anorganik) yang kuat. Zat ini larut dalam air pada semua perbandingan. Asam sulfat mempunyai banyak kegunaan, termasuk dalam kebanyakan reaksi kimia. Kegunaan utama termasuk pemrosesan bijih mineral, sintesis kimia, pemrosesan air limbah dan pengilangan minyak. Reaksi hidrasi (pelarutan dalam air) dari asam sulfat adalah reaksi eksoterm yang kuat. Jika air ditambah kepada asam sulfat pekat, terjadi pendidihan. Senantiasa tambah asam kepada air dan bukan sebaliknya. Sebagian dari masalah ini disebabkan perbedaan isipadu kedua cairan. Air kurang padu dibanding asam sulfat dan cenderung untuk terapung di atas asam. Standarisasi larutan baku asam sulfat dengan NaOH dimana dalam percobaan yang pertama bahan yang digunakan sebanyak 1 ml kemudian ditambahkan indikator pp sebanyak 5 tetes sesudah itu bahan dititrasikan dengan NaOH 0,1 N sejumlah 1o,2 ml sehingga dapat diketahui hasil akhirnya 96 dengan warna ungu. Pada percobaan kedua bahan yang digunakan 1 ml; ditambahkan indikator pp 5 tetes kemudian setelah itu dititrasikan dengan NaOH 0,1 N sebanyak 24,2, setelah itu dapat diketahui hasil akhirnya 23 ml dengan warna ungu. 4.2.3 Batu kapur.



Dalam pengamatan ini bahan yang digunakan adalah kapur (CaCO3) sebanyak 1 garam kemudian bahan yang ditambahkan HCI sebanyak 15 ml setelah itu di panaskan, setelah dipanaskan dan dibiarkan beberapa menit ditambahkan indikator pp sebanyak 3 tetes dan dititrasikan dengan NaOH 0,1 N sebanyak 225 ml sehingga dapat diketaghui hasil akhirnya – 10,8 % dengan warna merah muda.



V. KESIMPULAN Pada kegiatan praktikum ini dapat disimpulakan bahwa standarisasi larutan baku asam sulfat dan asam asetat dengan NaOH bisa diketahui perbedaan warna setelah dilakukan pentitrasian pada masing-masing percobaan. Pada hasil akhir percobaan pun terlihat berbeda meskipun jumlah bahan sama. Batu kapur pada umumnya dapat digunakan bahan untuk menurunkan kadar sulfur, penurunan kadar asam air, penetral limbah, industri pupuk dan masih banyak kegunaan lain. Bahan –bahan kimia tang terdapat dalam bahan industri perlu dianalisis agar tidak berbahaya bagi para pengguna bahan. DAFTAR PUSTAKA Dikutip dari http:// naumi-dh-infoku.blogspot.com/2012/04/titrasi-dan-prinsip-dasar-titrasi.html pada tanggal 06 April 2013 Dikutip dari http://waisen-/artikelteknikkimia.blogspot.com/2011/12/larutan-baku-larutan-standar.html pada tanggal 06April 2013-04-10 Dikutip dari http://nurhabliridwan.blogspot.com/2012/10/makalah-asidimetri.html pada tanggal 06 April 2013 Dikutip dari http://dwitaariyanti.blogspot.com/2010/07/asidimetri-dan-alkalimetri.html pada tanggal 06 April 2013. Dikutip dari http://lerdinan-id.wikipedia.org/wiki/2007//Batu_kapur pada tanggal 06 April 2013.