Jumat, 27 April 2012

Pembuatan larutan NaOH

I. TUJUAN PERCOBAANTujuan praktikum ini adalah untuk memahami dan melakukan standarisasi larutan serta menggunakannya untuk analisis kuantitatif sampel.

II. TINJAUAN PUSTAKALarutan yang mempunyai konsentrasi molar yang diketahui, dapat dengan mudah digunakan untuk reaksi-reaksi yang melibatkan prosedur kuantitaif. Kuantitas zat terlarut dalam suatu volume larutan itu, di mana volume itu diukur dengan teliti, dapat diketahui dengan tepat dari hubungan dasar berikut ini.Mol = liter x konsentrasi molar atau mmol = mL x konsentrasi molar.Perhitungan-perhitungan stoikiometri yang melibatkan larutan yang diketahui normalitasnya bahkan lebih sederhana lagi. Dengan definisi bobot ekuivalen, dua larutan akan bereaksi satu sama lain dengan tepat bila keduanya mengandung gram ekuivalen yang sama yaitu, jika V1 x N2 = V2 x N2.Dalam hubungan ini kedua normalitas harus dinyatakan dengan satuan yang sama, demikian juga kedua volum, satuan-satuan itu dapat dipilih secara sembarang.Larutan-larutan yang mempunyai normalitas yang diketahui sangat berguna walaupun hanya satu di antara pereaksi itu yang terlarut. Dalam hal ini jumlah gram ekuivalen (atau miliekuivalen) pereaksi yang tidak terlarut dapat dihitung dengan cara biasa, yaitu dengan membagi massa contoh dalam gram (atau miligram) dengan bobot ekuivalennya. Jumlah g-ek (atau mek) satu pereaksi tetap harus sama dengan g-ek (atau mek) zat yang lain (Brady, 1999).Volumetri atau tirimetri adalah suatu cara analisis kuantitatif dari reaksi kimia. Pada analisis ini zat yang akan ditentukan kadarnya, direaksikan dengan zat lain yang telah diketahui konsentrasinya, sampai tercapai suatu titik ekuivalen sehingga kepekatan (konsentrasi) zat yang kita cari dapat dihitung (Syukri, 1999).Pada analisis volumetri diperlukan larutan standar. 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.Zat yang dapat digunakan untuk larutan standar primer, harus memenuhi persyaratan dibawah ini :1. Mudah diperoleh dalam bentuk murni ataupun dalam keadaan yang diketahui kemurniannya. Pengotoran tidak melebihi 0,01 sampai 0,02 %2. Harus stabil3. Zat ini mudah dikeringkan tidak higrokopis, sehingga tidak menyerap uap air, tidak meyerap CO2 pada waktu penimbangan (Sukmariah, 1990).Suatu reaksi dapat digunakan sebagai dasar analisis tirimetri apabila memenuhi persyaratan berikut :1. Reaksi harus berlangsung cepat, sehingga titrasi dapat dilakukan dalam waktu yang tidak terlalu lama.2. Reaksi harus sederhana dan diketahui dengan pasti, sehingga didapat kesetaraan yang pasti dari reaktan.3. Reaksi harus berlangsung secara sempurna.4. Mempunyai massa ekuivalen yang besarLarutan 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 (Sukmariah, 1990).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.Tabel 1.1 Indikator untuk asam dan basa
Nama
Jangka pH dalam mana terjadi perubahan warna
Warna asam
Warna basa
Kuning metil
2 – 3
Merah
Kuning
Dinitrofenol
2,4 - 4,0
Tak berwarna
Kuning
Jingga metil
3 – 4,5
Merah
Kuning
Merah metil
4,4 – 6,6
Merah
Kuning
Lakmus
6 -8
Merah
Biru
Fenophtalein
8 – 10
Tak berwarna
Merah
Timolftalein
10 -12
Kuning
Ungu
Trinitrobenzena
12 -13
Tak berwarna
jingga


.
Titrasi asam basa yaitu sebagai berikut:
1. Titrasi asam kuat dengan basa kuat
Pada akhir titrasi akan terbentuk garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat. Misal : HCl + NaOH NaCl + H2O2. Titrasi asam lemah dan basa kuatPada akhir titrasi terbentuk garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat.Misal : Asam asetat dengan NaOHCH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O3. Titrasi basa lemah dan asam kuatPada akhir titrasi akan terbentuk garam yang berasal dari basa lemah dan asam kuat.Misal : NH4OH dan HClNH4OH + HCl NH4Cl + H2O
4. Titrasi asam lemah dan basa lemahPada akhir titrasi akan terbentuk garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah. Misal : Asam asetat dan NH4OH
CH3COOH + NH4OH CH3COONH4 + H2OpH larutan tergantung dari harga Ka dan KbBila Ka > Kb larutan bersifat asamBila Kb < Ka larutan bersifat basa (Sukmariah, 1990).

III. ALAT DAN BAHAN

A. ALATAlat-alat yang digunakan pada percobaan ini meliputi gelas arloji, gelas beker 100 mL, pengaduk kaca, pipet tetes, pipet ukur, erlenmeyer 100 mL, labu takar 100 mL, dan buret 50 mL.

B. BAHANBahan-bahan yang diperlukan pada percobaan ini meliputi asam oksalat dihidrat (H2C2O4.2H2O), larutan standart NaOH 0,1 N, akuades, cuka makan komersial, dan indikator fenophtalein.

IV. PROSEDUR KERJA1. Pembuatan Larutan Standar Asam Oksalat dan Penggunaannya untuk Standarisasi Larutan NaOH.a. Sebanyak 1,26 gram asam oksalat dihidrat (H2C2O4.2H2O) ditimbang dengan menggunakan gelas arolji dan neraca analitik.b. Asam Oksalat dipindahkan dari gelas arloji ke dalam gelas beker 100 mL, tambahkan 25-30 mL akuades, kemuadian diaduk hingga larut. Setelah itu gelas arloji dibilas dengan sedikit akuades, dan masukkan air bilasan ke dalam gelas beker yang berisi larutan asam oksalat tersebut.c. Larutan asam oksalat dipindahkan ke dalam labu takar 100 mL, kemudiam gelas beker dibilas dengan sedikit akuades, air bilasan tersebut dimasukkan ke dalam labu takar.d. Akuades ditambahkan ke dalam labu takar hingga tepat tanda batas dan dikocok hingga homogen.e. Buret yang akan digunakan dicuci dengan menggunakan akuades kemuadian dikeringkan.f. Larutan asam oksalat yang telah dibuat dimasukkan ke dalam buret 50 mL.g. 10 mL larutan NaOH yang akan distandarisasi dimasukkan kedalam erlenmeyer kemudian ditambahkan 2-3 tetes indikator fenophtalein.h. Larutan NaOH dititrasi dengan larutan asam oksalat dari buret.i. Jika terjadi perubahan warna yang konstan titrasi dihentikan kemudian dicatat volume asam oksalat yang digunakan untuk titrasi.j. Dilakukan titrasi kembali sebanyak dua kali dan dihitung rata-rata volume asam oksalat yang digunakan dari tiga kali titrasi yang telah dilakukan

2. Penentuan Konsentrasi Asam Asetat dalam Asam Cuka Komersial.a. 2 mL asam cuka komersial dituangkan kedalam labu takar 250 mL dengan menggunakan pipet ukur.b. Akuades ditambahkan ke dalam labu takar hingga tanda batas kemudian labu takar tersebut ditutup dan dikocok hingga larutan homogen.c. 15 mL asam cuka yang telah diencerkan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL, kemudian sebanyak 2-3 tetes indikator fenophtalein ditambahkan kedalam larutan tersebut.d. Buret yang akan digunakan dicuci dengan akuades kemudian dikeringkan.e. Larutan standart NaOH 0,1 M yang telah distandarisasi di masukkan ke dalam buret.f. Larutan asam cuka encer dititrasi dengan menggunakan larutan NaOH 0,1 M dalam buret.g. Jika terjadi perubahan warna yang konstan titrasi dihentikan dan dicatat volume NaOH yang digunakan.h. Dilakukan kembali titrasi sebanyak tiga kali dan dihitung volume rata-rata yang digunakan saat titrasi.

V. HASIL DAN PEMBAHASANA. Hasil dan Perhitungan1. Hasil
No.
Percobaan
Pengamatan
1.
2.
- Ditambahkan 2 tetes indikator fenoftalein ke dalam erlenmeyer yang berisi NaOH
- Dititrasi larutan NaOH dengan larutan asam oksalat yang ada di dalam buret.
- Perubahan warna.
- Asam cuka didalam gelas ukur.
- Diencerkan asam cuka didalam labu takar dengan akuades.
- Ditambahkan 2 tetes indikator fenoftalein ke dalam erlenmeyer yang berisi asam cuka encer.
- Dititrasi larutan asam cuka encer dengan larutan standar NaOH 0,1 M didalam buret.
- Perubahan warna yang terjadi.
Volume NaOH = 10 mL
Volume titrasi = 4,9 mL
Ungu menjadi bening
Volume = 10 mL
Volume = 250 mL
Volume = 10 mL
Volume titrasi = 0,45 mL
Bening menjadi ungu


2. Perhitungan

I. Standarisasi Larutan NaOHKonsentrasi Larutan Asam OksalatDiketahui : Massa asam oksalat = 1,26 grMr asam oksalat = 126 grVolume larutan asam oksalat = 100 mL = 0,1 LMolaritas asam oksalat =(massa asam oksalat/ Mr asamoksalat)= Volume larutan asam oksalat
= (1,26/126) mol = 0,1 mol/L
= 0,1 L
Ditanya : Normalitas asam oksalat = ………?
Jawab : H2C2O4 2H+ + C2O4-Normalitas asam oksalat = n. M= (2 ek / mol) x (0,1 mol/L)= 0,2 ek/LPenentuan Konsentrasi NaOHDiketahui : Volum NaOH saat titrasi = 10 mLVolum rata-rata asam oksalat saat titrasi = 4,9 mLNormalitas asam oksalat = 0, 2 ek/LPada saat titik ekuivalen(N.V)asam = (N.V)basa(N.V)oksalat = (N.V)NaOH0,2 ek /L. Voksalat = NNaOH. 10 mLNNaOH = 0,2 ek/L. 4,9 mL10 mL= 0,098 N ≈ 0,01 N

b. Penentuan Konsentrasi Asam Asetat dalam Asam CukaDiketahui : Volum asam asetat yang dititrasi = 10 mLVolum rata-rata NaOH untuk titrasi = 0,45 mL
Normalitas NaOH digunakan untuk titrasi = 0,098 NDitanya : Normalitas asam asetat yang dititrasi = …………..?Jawab : Pada saat titik ekivalen titrasijumlah ekuivalen asam = jumlah ekuivalen basa(N.V)asam = (N.V)basaN asetat .Vasetat = N NaOH . VNaOHN asetat . 10 mL = 0,098 . 0,45N asetat = 0,098 . 0,4510N asetat = 0,00441 mol/L= 4,41 x 10-3 mol/LKarena asam asetat adalah asam monoproptik, maka n asam asetat = 1 ek/mol, sehinngga :
CH3COOH CH3COO- + H+Masetat = Nasetat / n= 4,41 x 10-3 /1= 4,41 x 10-3 MKarena pengenceran yang dilakukakn sebanyak 50x maka konsentrasi asam asetat setelah diencerkan dapat dihitung sebagai berikut;4,41 x 10-3 x 50 = 0,2205 NKonsentrasi asam asetat sebelum diencerkan dapat dihitung sebagai berikut;(M.V) sebelum pengenceran = (M.V) setelah pengenceranM sebelum pengenceran = Masetat. (250 mL / 10 mL)= 0,2205 x (25)= 5,5125 MKonsentrasi asam asetat dinyatakan dalam persentase (b/v) adalah%CH3COOH (b/v) = Masetat x Mrasetat x (1L/1000 mL) x 100= Masetat (M).60 (gr/mol) x (1L/1000 mL) x 100= 5,5125 x 60 (1/1000) x 100= 33,075 % (b/v)Jadi, konsentrasi asam asetat 33,075 gr dalam 100 mL pelarut air.

B. PEMBAHASANPada percobaan kali ini kita melakukan analisis kuantitatif untuk menentukan kadar asam asetat dalam asam cuka komersial, yang beredar di pasaran. Di mana pada percobaan ini digunakan asam cuka botol cap sendok. Analisis yang dilakukan adalah analisis tirimetri karena kadar komposisi ditetapkan berdasarkan volum pereaksi (konsentrasi diketahui). Penggunaan analisi tirimetri ini menggunakan larutan NaOH 0,1 N sebagai larutan standarnya. Karena NaOH merupakan larutan standar sekunder, maka sebelum digunakan terlebih dahulu larutan NaOH tersebut distandarisasi dengan larutan asam oksalat yang merupakan suatu standar primer.Berdasarkan hasil percobaan dapat diketahui bahwa telah terjadi reaksi asam basa antara asam oksalat dan larutan standar NaOH 0,1 N dan asam asetat dengan larutan standar NaOH. Pada pembuatan larutan standar asam oksalat indikator yang digunakan yaitu fenophtalein. Perubahan warna yang terjadi pada proses penitrasian ini adalah berubah menjadi bening dengan warna asal mula adalah ungu. Jangka pH pada saat terjadi perubahan warna adalah berkisar antara 8-10. Perubahan warna ini terjadi karena telah tercapainya titik ekuivalen, yaitu titik di mana jumlah larutan standar NaOH dengan larutan asam oksalat. Volume larutan asam oksalat yang diperlukan untuk titrasi sebanyak 4,9 mL.Pada penentuan Konsentrasi asam asetat terjadi reaksi antara asam lemah (CH3COOH) dengan basa kuat (NaOH). Sebelum dititrasi, asam asetat telah diencerkan terlebih dahulu. Karena asam asetat adalah asam monoproptik, maka n asam asetat sebesar 1 ek/mol.Reaksi yang terjadi pada saat penitrasian adalah :CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2OPada proses penitrasian antara asam asetat dengan larutan standar NaOH 0,1 M terjadi perubahan warna dimana setelah ditetesi indikator fenophtalein sebanyak 2 tetes warna yang terjadi yaitu bening menjadi berwarna ungu. Seperti halnya dengan titrasi di atas, perubahan warna ini terjadi pada pH dengan kisaran 8-10. Penyebab perubahan warna ini karena telah terjadi pencapaian titik ekuivalen. Volume NaOH yang diperlukan pada saat titrasi sebanyak 0,45 mL.Pada penentuan konsentrasi NaOH didapat normalitas NaOH sebesar 0,098 N, sedangkan pada penentuan konsentrasi asam asetat dalam asam cuka didapat normalitas asetat sebesar 4,41 x 10-3 N. Setelah itu nilai ini digunakan untuk mencari konsentrasi asetat sebelum pengenceran maka didapat hasil sebesar 5,5125 M. Konsentrasi asam asetat yang dinyatakan dalam persentase sebesar 33,075 %.

VII. KESIMPULANKesimpulan yang dapat diambil setelah melakukan percobaan ini adalah sebagai berikut :1. Standarisasi larutan bertujuan untuk menetukan konsentrasi dari larutan standar.2. Pada penentuan konsentrasi NaOH didapatkan normalitas NaOH sebesar 0,098 N, sedangkan pada penentuan konsentrasi asam asetat dalam asam cuka didapat normalitas asetat sebesar 4,41 x 10-3 N.3. Persentase asam asetat cap sendok sebesar 33,075 %.4. Analisis kuantitatif memberikan informasi mengenai berapa banyak komposisi suatu komponen dalam sampel.


DAFTAR PUSTAKABrady, James E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Bina Rupa Aksara, Jakarta.Sukmariah. 1990. Kimia Kedokteran edisi 2. Bina Rupa Aksara, Jakarta.Syukri.1999. Kimia Dasar 2. ITB, Bandung.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar