Titrasi Asam Basa dan Latihan Soalnya

 Pernahkah kamu makan obat maag? Obat maag atau antacid dimakan untuk mengurangi keasaman pada lambung karena obat maag mengandung basa. Tanah pertanian yang bersifat asam biasanya diberi kapur agar keasamannya berkurang sehingga pH-nya cocok untuk tanaman yang akan ditanam. Proses ini disebut reaksi penetralan. Di laboratorium reaksi penetralan dapat dilakukan dengan cara titrasi asam-basa. Melalui titrasi juga dapat dihitung banyaknya pereaksi dan hasil reaksi dalam larutan.

Titrasi adalah penambahan larutan baku (larutan yang telah diketahui dengan tepat konsentrasinya) ke dalam larutan lain dengan bantuan indikator sampai tercapai titik ekuivalen. Titrasi dihentikan tepat pada saat indikator menunjukkan perubahan warna. Saat perubahan warna indikator disebut titik akhir titrasi (James E. Brady, 1990).

Reaksi penetralan termasuk reaksi pada larutan elektrolit yaitu reaksi antara asam dengan basa sampai terjadi suasana netral. Bagaimana terjadinya penetralan pada larutan asam dan basa?

HCl(aq) + NaOH(aq) ⟶ NaCl(aq) + H₂O(l)

 asam          basa             garam           air

Pada reaksi antara asam dan basa, ion hidrogen, H⁺(aq) dan ion hidroksida, OH^–(aq) bergabung membentuk molekul air yang bersifat netral.

H⁺(aq) + OH^–(aq) ⟶ H₂O(l)

Ion Na⁺(aq) dan ion Cl^–(aq) tetap di dalam larutan NaCl. Jika diuapkan akan dihasilkan NaCl padat atau garam dapur.

Jika jumlah mol ion H⁺ dari asam sama dengan jumlah mol ion OH^– dari basa maka hasil reaksi akan bersifat netral. Karena hal inilah, reaksi asam basa sering disebut sebagai reaksi penetralan atau reaksi pembentukan air.

Contoh reaksi penetralan yang lain yaitu:

-         HCl(aq) + KOH(aq) ⟶ KCl(aq) + H₂O(l)

-         HCl(aq) + NaOH(aq) ⟶ NaCl(aq) + 2H₂O(aq)

-         H₂SO₄(aq) + Mg(OH)₂(aq) ⟶ MgSO₄(aq) + 2H₂O(l)

-         H₂SO₄(aq) + Ba(OH)₂(aq) ⟶ BaSO₄ + 2H₂O(l)

-         HNO₃(aq) + Ca(OH)₂(aq) ⟶ Ca(NO₃)₂(aq) + H₂O(l)

BEBERAPA HAL PENTING YANG HARUS DIPERHATIKAN DALAM MELAKUKAN TITRASI

Tahu tentang pengertian titrasi saja tidak cukup. Bagaimana cara melakukan titrasi yang benar sangat penting untuk diketahui. Untuk itu simak baik-baik langkah-langkah titrasi berikut.

 

(prenhall.com)

1. CARA TITRASI

Untuk lebih mudah belajar cara titrasi, perhatikan langkah-langkah berikut ini.

Langkah 1 : Larutan yang akan diteteskan dimasukkan ke dalam buret (pipa panjang berskala). Larutan dalam buret disebut penitrasi.

Langkah 2: Larutan yang akan dititrasi dimasukkan ke dalam erlenmeyer dengan mengukur volumenya terlebih dahulu memakai pipet gondok.

Langkah 3: Memberikan beberapa tetes indikator pada larutan yang dititrasi (dalam erlenmeyer) menggunakan pipet tetes. Indikator yang dipakai adalah yang perubahan warnanya sekitar titik ekuivalen.

Langkah 4 : Proses titrasi, yaitu larutan yang berada dalam buret diteteskan secara perlahan-lahan melalui kran ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer digoyang-goyang sehingga larutan penitrasi dapat larut dengan larutan yang berada dalam erlenmeyer.

Penambahan larutan penitrasi ke dalam erlenmeyer dihentikan ketika sudah terjadi perubahan warna dalam erlenmeyer. Perubahan warna ini menandakan telah tercapainya titik akhir titrasi (titik ekuivalen).

Langkah 5 : Mencatat volume yang dibutuhkan larutan penitrasi de ngan melihat volume yang berkurang pada buret setelah dilakukan proses titrasi.

2. MENENTUKAN TITIK AKHIR TITRASI

Kurva titrasi dapat dibuat dengan menghitung pH larutan asam/basa pada beberapa titik berikut.

1. Titik awal sebelum penambahan asam/basa.

2. Titik-titik setelah ditambah asam/basa sehingga larutan mengandung garam yang terbentuk dan asam atau basa yang berlebih.

3. Titik ekivalen, yaitu saat larutan hanya mengandung garam, tanpa ada kelebihan asam atau basa.

Pada saat ini, berlaku rumus berikut:

N₁ x V₁ = N₂ x V₂

Keterangan:

N₁ = normalitas larutan yang dititrasi (titran)

V₁ = volume titran

N₂ = normalitas larutan yang menitrasi (penitran)

V₂ = volume penitran

N = n x M

(dengan n =valensi asam/basa dan M molaritas larutan)

Rumus di atas dapat pula ditulis sebagai berikut.

V_asam x M_asam = V_basa x M_basa

Catatan:

V = volum

M_asam = molaritas H⁺

M_basa = molaritas OH^–

4. Daerah lewat ekivalen, yaitu larutan yang mengandung garam dan kelebihan asam atau basa.

CONTOH SOAL 1

10 mL HCl yang tidak diketahui konsentrasinya dititrasi oleh larutan NaOH 0,1 M. Pada titik akhir titrasi ternyata rata-rata volum NaOH 0,1 M yang digunakan adalah 12,52 mL. Hitung konsentrasi HCl yang dititrasi.

PEMBAHASAN

V_asam x M_asam = V_basa x M_basa

10 mL x M_asam = 12,52 mL x 0,1 M

M_asam = (12,52 mL  x  0,1 M)  /  10 mL

         = 0,1252 M

Jadi konsentrasi HCl adalah 0,125 M.

CONTOH SOAL 2

Larutan H₂SO₄ sebanyak 20 mL belum diketahui konsentrasinya, kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M dengan menggunakan indikator fenolftalein. Pada saat volum NaOH tepat 30 mL warna indikator mulai berubah.Tentukan konsentrasi H₂SO₄ tersebut.

PENYELESAIAN

Reaksi yang terjadi:

H₂SO₄ ⟶ 2H⁺ + SO₄^2-

NaOH ⟶ Na⁺ + OH^–

H₂SO₄(aq) + 2NaOH(aq) ⟶ Na₂SO₄(aq) + 2H₂O(aq)

Rumus:

V_asam x M_asam = V_basa x M_basa

20 mL x (2 x M_asam)  = 30 mL x 0,1 M

2 x M_asam = (30 x 0,1) / 20

2 x M_asam = 0,15

      M_asam = 0,15 / 2

      M_asam = 0,075 atau 0,08

CONTOH SOAL 3

10 mL larutan HCl x M dititrasi dengan menggunakan larutan Ba(OH)₂  0,1 M diperlukan 15 mL. Hitunglah konsentrasi larutan HCl yang dititrasi.

PENYELESAIAN

HCl(aq) ⟶ H⁺(aq) + Cl^–(aq)

Ba(OH)₂(aq) ⟶ Ba²⁺(aq) + 2 OH^–(aq)

Rumus :

V_asam  x  M_asam = V_basa  x  M_basa

10 mL x M_asam = 15 mL x (2 x 0,1 M)

10 mL x M_asam = 15 mL x  0,2 M

             M_asam = 3/10

             M_asam = 0,3