Titrasi Asam Basa (Penentuan Karbonat Bikarbonat) 3 [PDF]

Citation preview

LAPORAN TETAP PRATIKUM KIMIA ANALISIS DASAR ANALISIS TITRASI ASAM BASA (KARBONAT BIKARBONAT)



OLEH KELOMPOK 3 1. NIA VERONIKA



(061630400305)



2. NUR HAUDI



(061630400306)



3. PANZURLI



(061630400307)



4. RIKE NOVIANTI



(061630400308)



5. SERI ASTINA



(061630400309)



6. SHINTA PERMATA SARI (061630400310) 7. TIARA PUTRI ISALAH



(061630400311)



8. YESSI TANJUNG



(061630400312)



KELAS



: 1KA



INSTRUKTUR



: Ir. Nyayu Zubaidah, M.Si



LABORATORIUM TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG



TITRASI ASAM BASA (PENENTUAN KARBONAT - BIKARBONAT)



I.



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



II. .



DASAR TEORI Ion karbonat dan bikarbonat merupakan salah satu bagian dari golongan basa. Umumnya ion-ion ini banyak ditemukan pada batu kapur atau batu tulis yang digunakan sebagai campuran bahan-bahan bangunan. Dalam penentuan kadar ion karbonat dan ion bikarbonat dalam suatu cuplikan digunakan metode asidimetri. Titrasi asidimetri merupakan salah satu bagian analisis volumetri kuantitatif yang berdasarkan reaksi netralisasi. Titrasi asidimetri adalah titrasi netralisasi dengan menggunakan asam sebagai larutan standar. Titrasi merupakan salah satu teknik analisis kimia kuantitatif yang dipergunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan tertentu, dimana penentuannya menggunakan suatu larutan standar yang sudah diketahui konsentrasinya secara tepat. Pengukuran volume dalam titrasi memegang peranan yang amat penting sehingga ada kalanya sampai saat ini banyak orang yang menyebut titrasi dengan nama analisis volumetri. Titrasi ion karbonat dan ion bikarbonat menggunakan indikator ganda yakni indikator fenolftalein dan metil orange. Seperti yang tergambar pada reaksi-reaksi: CO32- + H3O+



HCO3- + H2O (Fenolftalein)



HCO3- + H3O+



H2CO3 + H2O (Metil Orange)



Campuran dari karbonat dan bikarbonat atau karbonat, dapat dititrasi dengan HCl standar sampai kedua titik titrasi. Fenolftalein 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 warna jingga atau kuning kemerahan. Fenolftalein dengan jangkauan pH 8,0 sampai 9,6 merupakan indikator yang cocok untuk titik akhir pertama, karena pH larutan NaHCO3 berjumlah 8,35. Metil Orange dengan jangkauan pH 3,1 – 4,4 cocok untuk titik akhir kedua. Suatu larutan jenuh CO2



mempunyai pH kira-kira 3,9. Kedua titik akhir tersebut tidak satupun membentuk patahan yang sangat tajam. Fenolphtalein tergolong asam yang sangat lemah dalam keadaan yang tidak terionisasi indikator tersebut tidak berwarna. Jika dalam lingkungan basa fenolphtalein akan terionisasi lebih banyak dan memberikan warna terang karena anionnya. Metil jingga adalah garam Na dari suatu asam sulphonic di mana di dalam suatu larutan banyak terionisasi, dan dalam lingkungan alkali anionnya memberikan warna kuning, sedangkan dalam suasana asam metil jingga bersifat sebagai basa lemah dan mengambil ion H+, terjadi suatu perubahan struktur dan memberikan warna merah dari ion-ionnya.



Gambar : Kurva Titrasi dari Na2CO3 dengan HCl Campuran karbonat dan bikarbonat, atau karbonat hidroksida dapat ditritasi dengan HCl standar sampai kedua titik akhir tersebut diatas. Dalam tabel, V1 adalah volum asam dalam ml yang digunakan dari permulaan sampai titik akhir fenolftalein dan V2 merupakan volum dari titik akhir fenolftalein sampai titik akhir metil orange. Hal ini membuktikan bahwa NaOH hanya bereaksi dalam tahap kedua, dan Na2CO3 bereaksi dalam kedua tahap dengan menggunakan volum titran yang sama dalam kedua tahap.



Tabel : Hubungan Volum dalam Titrasi Karbonat Hubungan Zat



Untuk



Identifikasi Kualitatif



Milimol Zat



NaOH



V2 = 0



M x V1



NaHCO3



V1 = V1



M x V1



Na2CO3



V1 = 0



M x V2



NaOH + Na2CO3



V1 > V2



NaOH = M (V1-V2)



NaHCO3 + NaCO3



V1 < V2



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



Sumber : Underwood, 1990



III.



ALAT YANG DIGUNAKAN



1.



Neraca Analitis



4



2.



Kaca Arloji



12



3.



Erlenmeyer 250 ml



4



4.



Buret 50 ml



4



5.



Pipet Ukur 25 ml



4



6.



Gelas Kimia 100 ml, 500 ml



4



7.



Labu Takar 100 ml, 500 ml



4



8.



Spatula 4



9.



Pengaduk



4



10.



Bola Karet



8



IV. GAMBAR ALAT(TERLAMPIR)



V. BAHAN YANG DIGUNAKAN 1.



Cuplikan yang mengandung karbonat – bikarbonat



2.



HCl



3.



Na2CO3



4.



Indikator Fenolftalein



5.



Indikator Metil Orange



6.



Indikator Metil Merah



7.



Aquadest



VI. LANGKAH KERJA



1. Standardisasi 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 20 ml untuk masing-masing Erlenmeyer







Menambahkan 2 tetes indikator metil merah







Mentritasi dengan HCl , kemudian mencatat volumenya



2. Penentuan Karbonat Bikarbonat 



Menimbang dengan teliti 0,50 gr Cuplikan yang mengandung Na2CO3 dan NaHCO3







Melarutkan kedalam air demineral







Menyiapkan 3 buah Erlenmeyer, mengisi masing-masing dengan







Menambahkan 2 tetes indikator fenolftalein







Mentritasi dengan HCl hingga berubah warna dari merah menjadi tidak berwarna







Mencatat volume titran







Menambahkan 2 tetes indikator metil orange







Mentritasi dengan HCl hingga berubah warna dari kuning menjadi jingga



25 ml alikot



VII. DATA PENGAMATAN 1. Standarisasi Larutan HCl N0 Percobaan



Volume HCl (ml)



1



20,5



2



24



Rata rata



22,25



2. Penentuan Karbonat Bikarbonat 90,4 gr Na2CO3 +0,6 gr NaHCO3 ) No percobaan



1



Volume HCl (ml)



Volume HCl (ml)



pada titrasi 1 (pp)



pada titrasi 2 (m.0)



9,5 ml



30ml



pengamatan



Bening- pinkbening-orangejingga



2



10ml



33ml



Bening- pinkbening-orangejingga



3



10ml



35ml



Bening- pinkbening-orangejingga



Rata rata



9,8ml



32,6ml



3. Penentuan Karbonat Bikarbonat 90,5 gr Na2CO3 + 0,5 gr NaHCO3 ) No percobaan



Volume HCl (ml)



Volume HCl (ml)



Pada titrasi 1 (pp)



Pada Titrasi 2



Pengamatan



(m.0) 1



9,5 ml



29,5 ml



Bening- pinkbening-orangejingga



2



10ml



28,5 ml



Bening- pinkbening-orangejingga



3



12ml



29ml



Bening- pink-



bening-orangejingga Rata rata



10,5 ml



VIII . PERHITUNGAN 9.1 Standarisasi larutan HCl 



Menentukan volume HCl (0,4 gr Na2CO3) Mg Na2CO3



= V HCl x N HCl



BE Na2CO3 NHCl



= mg Na2CO3 x 25/100 BE Na2co3 x V HCl = 400 x 25/100 25 x VHCl = 100 mg 53 x 22,25 ml = 100 mg 1179,25 mg ml/mek = 0,0847 N



9.2 Pembuatan HCl 0,1 M dengan V 1000ml Volume yang diperlukan M1



= % x p x 1000 BM = 0,37 x 1,19 x 1000 36,5 = 12,0630M



29ml



M1V1 = M2V2 12,0630M. V1 = 0,1 M x 1000 ml V1



= 8,2829 ml



B.



Pembuatan karbonat dengan HCl Cuplikan 1 %Na2CO3



= V HCl x N HCl x BE Na2CO3 x 100 gr sampel = 9,8 ml x 0,0847 N x 53 mek/mol x 100 0,25 gr = 35,19%



% NaHCO3



= V HCl x N HCl x BE NaHCO3 x 100 Gr Sampel = 32,6 ml x 0,0847 Nx 84,01 mek/mol x 100 0,25 gr = 92,77%



Cuplikan 2 %Na2CO3



= V HCl x N HCl x BE Na2CO3 x 100 Gr sampel = 10,5 ml x 0,0847 N x 53 mek/mol x 100 0,25 gr = 38,73%



%NaHCO3



= VHCl x NHCl x BE NaHCO3 x 100 Gr sampel = 29 ml x0,0847 N x 84,01 mek/mol x 100 0,25 gr = 82,53%



C. Menentukan persen kesalahan Cuplikan 1 % kesalahan Na2CO3 = (praktek – teori ) x 100% (teori) = ( 35,19%– 40% ) (40%)



x 100%



= 12,025% % kesalahan NaHCO3 = (praktek- teori) x 100% (teori) = (92,77%–60% ) x 100% (60%) = 54,61% Cuplikan 2 % kesalahan Na2CO3 = (praktek – teori ) x 100% (teori) = ( 38,73%– 50% )



x 100%



(50%) = 22,54% % kesalahan NaHCO3 = (praktek- teori) x 100% (teori) = (82,53%–50% ) x 100% (50%) = 65,06%



IX. ANALISIS PERCOBAAN Dari praktikum yang dilakukan dapat dianalisa , pada saat standarisasi larutan HCl dengan Na2CO3 , hal pertama dilakukan yaitu menimbang Na2CO3 sebanyak 0,4 gr. Lalu masukkan kedalam 2 Erlenmeyer dengan masing masing 25ml . Setelah itu larutan ditetesi sebanyaK 2-3 tetes metil merah . Perubahan yang terjadi yaitu dari bening menjadi pink. Selanjutnya melakukan penentuan Karbonat Bikarbonat , hal yang pertama dilakukan yaitu menimbang Na2CO3 dengan NaHCO3. Cuplikan pertama sebanyak 0,4 gr Na2CO3 ditambanh 0,6 NaHCO3. Lalu larutkan



aquadest sebanyak 100ml, dan cuplikan ke-2



sebanyak 0,5 gr Na2CO3 ditambah 0,5 gr NaHCO3 , lalu dilarutkan sebanyak 100 ml aquadest. Selanjutnya masing masig cuplikan dibagi kedalam 3 Erlenmeyer masing masing 25ml. Setelah itu diteteskan indicator pp sebanyak 3 tetes dan disterilisasikan dengan HCl sampai warnanya berubah menjadi bening . Lalu ditetesi ndicator Meril Orange sebanyak 3 tetes dan dititrasikan dengan HCl sampai warnanya brubah menjadi jingga.



X. KESIMPULAN Dari percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa : a. Rata rata V HCl pada titrasi 1 (pp) 0,4 gr Na2CO3 + 0,6 gr NaHCO3 yaitu 9,8ml b. Rata rata V HCl pada titrasi 2 (m.o) 0,4 gr Na2CO3 + 0,6 gr NaHCO3 yaitu 32,6ml c. Persen kesalahan V HCl pada titrasi 1 (pp) pada titrasi 2 (m.o) 0,4 grNa2CO3 + 0,6 NaHCO3 yaitu 30% dan 28% d. Rata rata V HCl pada titrasi 1 (m.o) 0,5 gr Na2CO3 + 0,5 gr NaHCO3 yaitu 10,5 ml e. Rata rata V HCl pada titrasi 2 (m.o) 0,5 gr Na2CO3 + 0,5 gr NaHCO3 yaitu 29 ml f. Persen kesalahan V HCl pada titrasi 1 (pp) pada titrasi 2 (m.o) 0,5 grNa2CO3 + 0,5 gr NaHCO3 yaitu 10,25% dan 25%



PERTANYAAN 1. Tuliskan rumus kimia untuk indikator fenolftalein dan reaksinya terhadap perubahan ph ? - Rumus kimia fenolftalein (pp) - Reaksinya



= C20H14O4



= mengubah warna pink menjadi bening CO32- + H3O+  HCO3- + H2O



(PP)



2. Berapakah jangkauan ph indikator yang digunakan pada percobaan ini ? = 8,0 – 4,6



- Indikator fenolftalein (pp)



- Idikator metil orange (m.o) = 3,1 – 4,4 - Indikator metil merah (mm)



= 4,2 – 6,2



3. Sebuah contoh berat 0,5 gr yang mungkin mengandung NaOH . Na2CO3 . NaHCO3 atau campuran NaOH + Na2CO3 atau NaHCO3 + Na2CO3 dititrasi dengan 0,1011 M HCL dengan cara 2 indikator. Ternyata pada titrasi terutama dengan indikator pp diperlukan 38,44 ml HCl. Kemudian pada titrasi kedua diperlukan 11,23 ml HCl - berat sampel 0,5 gr



= 500mg



- V1 (pp)



= 38,44 ml HCl



- V2 (mo)



= 11,23 ml HCl



- V1>V2



= jadi sampel tersebut adalah campuran dari NaOH + Na2CO3



- % Na2CO3



= V HCl x N HCl x BE Na2CO3 Berat sampel = 11,23 ml x 0,1011 M x x106 mg/mmol 500mg = 120,3474 x 100% = 24,06 % 500mg



- NaOH



= V HCl x N HCl x BE NaOH gr sampel = (38,44 – 11,23 ) ml x ),1011mek/mol x 40 mg/ mek x 100% 500 = 27,21 x 0,1011 x 40 x 100 500 mg = 22,0058 %



DAFTAR PUSTAKA Jobsheet Kimia Analisis Dasar, 2016. Politeknik Negeri Sriwijaya : Palembang



GAMBAR ALAT



Neraca analitik



Gelas kimia



Labu Takar



Buret



Kaca Arloji



Erlenmeyer



Pipet ukur



Bola karet



Pipet tetes



Spatula



Pengaduk