Titrasi Asam Poliprotik New [PDF]

Citation preview

TITRASI ASAM POLIPROTIK Asam dan Basa Poliprotik Asam poliprotik adalah suatu asam yang memiliki dan berkemampuan untuk melepas lebih dari satu ion H+ (atau H3O+ bila H2O diikuti dalam penulisan persamaan reaksi) di dalam larutannya. Suatu asam poliprotik HnA, dalam bentuk yang disederhanakan, akan mengalami reaksi dissosiasi sebagaim berikut. HnA



H+ + H(n-1)A-



H(n-1)A-



H+ + H(n-2)A2- dengan Ka2



H(n-2)A2-



H+ + H(n-3)A3- dengan Ka3,



dengan Ka1,



dan seterusnya… HA(n+1)-



H+ + An-



dengan Kan



dan Ka1, > Ka2 > Ka3 > … > Kan. Suatu basa poliprotik memiliki analogi dengan konsep tersebut. Apabila angka banding antara Ka satu dengan Ka lain secara berturut memiliki harga factor sebesar 104 hingga 105, maka asam poliprotik dianggap sebagai campuran beberapa asam monoprotik yang memiliki harga Ka sendiri-sendiri. Titrasi asam poliprotik yang demikian dijumpai adanya lebih dari satu titik ekivalen. Suatu contoh asam poliprotik adalah asam fosfat, H 3PO4. Asam fosfat akan mengalami reaksi disosiasi sebagai berikut. H3PO4



H+ + H2PO4-



Ka1 = Ka1 = 7,11 . 10-3



H2PO42-



H+ + HPO42-



Ka2 = Ka2 = 6,32. 10-8



HPO42-



H+ + PO43-



Ka3 = Ka3 = 4,5 . 10-13



Apabila asam fosfat tersebut dititrasi dengan suattu basa NaOH maka Titik ekivalen I tercapai saat terbentuk NaH2PO4 Titik ekivalen II tercapai saat terbentuk Na2HPO4 Titik ekivalen III tercapai saat terbentuk Na2PO4 Untuk mengetahui titik ekivalen tersebut dibutuhkan tiga macam indicator.



Penghitungan pH Larutan Larutan asam bervalensi n, HnA dititrasi dengan basa MOH, maka : a. pH larutan asam bervalensi n, HnA sebelum titrasi dihitung dari konsentrasi asam poliprotik dan konstanta disosiasi pertama.



b. pH sebelum titik ekivalen I tercapai merupakan pH larutan buffer yang tersusun dari asam poliprotik sisa dan garamnya.



c. pH pada titik ekivalen I :



d. pH setelah titik ekivalen I adalah pH sistem buffer yang dalam perhitungannya melibatkan Ka2 (analog dengan rumus pH buffer di atas). e. pH pada titik ekivalen II :



f. pH setelah titik ekivalen II adalah pH system buffer yang dalam perhitungannya melibatkan Ka3 g. pH pada titik ekivalen III:



dan seterusnya, untuk pH pada titik ekivalen ke-n merupakan pH suatu garam terhidrolisis:



h. pH setelah titik ekivalen ke-n, disumbangkan oleh kelebihan penitrasinya.



Contoh: Titrasi Asam Poliprotik Sepuluh milliliter H3PO4 0,1 M dititrasi dengan NaOH 0,1 M. perhitungan pH selama titrasi adalah sebagai berikut. a. pH awal = b. pH pada penambahan 8 mL NaOH: pH buffer



c. pH pada titik ekivalen I = = = 4,67



d. pH pada penambahan 12 mL NaOH:



*) diperoleh dari H3PO4 + NaOH



NaH2PO4 + H2O 1 mmol



NaH2PO4 + NaOH 1mmol



Na2HPO4 + H2O



(2.0,1) mmol 0,2 mmol



NaH2PO4 sisa = (1-0,2) = 0,8 mmol Sehingga dan diperoleh pH = 6,597 e. pH pada penambahan 18 mL NaOH



(harga perbandingan 8/2 diperoleh dengan cara analog no d)



pH = 7,8 f. pH pada titik ekivalen II = = = 9,773



g. pH pada penambahan 22 mL NaOH: pH = 12,346 + log 2/8 pH = 11,746 h. pH pada penambahan 28 mL NaOH: pH = pKa3 + log 8/2 pH = 12,346 + 0,602 pH = 12,948 i. pH pada titik ekivalen III: pH = ½ (pKw + pKa3 + log [garam]) pH = ½ (14 + 12,346 + log 3/40) pH = 12,655 j. pH setelah ekivalen = pH sisa basa kuat Dengan memperhatikan pH ekivalen, maka disimpulkan bahwa indicator yang bisa digunakan pada titrasi tersebut adalah: 1. untuk menanda titik ekivalen I : indicator asam, (metal merah) 2. untuk menandai titik ekivalen II : indicator basa, (phenolptalein) 3. untuk menandai titik ekivalen III : indicator basa lainnya, (nitramin).