laporan pembuatan larutan buffer
Post on 23-Nov-2015
2.691 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
-
LABORATORIUM
ANALISA INSTRUMEN
Percobaan: LARUTAN BUFFER
Kelompok : I B
Anggota Kelompok :
1. Bun Yan Marshush Al Wathon NRP. 2313 030 077
2. Rahmad Andrias Sugiarto NRP. 2313 030 088
3. Eva Setyaningrum NRP. 2313 030 090
4. Eriska Wahyu Kusuma NRP. 2313 030 099
Tanggal Percobaan : 3 Maret 2014
Tanggal Selesai : 3 Maret 2014
Dosen Pembimbing : Ir. Agus Surono, M.T.
Asisten Laboratorium : Dicky Mahardhika
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA 2014
-
i
ABSTRAK
Larutan buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan pH-nya apabila ditambah sedikit asam, sedikit basa, dan diencerkan. Pada percobaan ini bertujuan untuk mengetahui cara membuat larutan buffer pH 5 dan pH 7 sebanyak 250ml dari larutan CH3COOH 0,2N dan NaOH serta mengetahui cara membuktikan bahwa larutan buffer dapat mempertahankan pHnya dengan penambahan sedikit asam, sedikit basa, dan pengenceran. Tujuan dari percobaan ini adalah mempelajari cara pembuatan larutan buffer serta mempelajari cara kerja larutan buffer dalam mempertahankan pH-nya. Prosedur percobaan ini pertama membuat larutan buffer pH 5 dan 7 sebanyak 250ml dengan cara membuat larutan CH3COOH 0,2N sebanyak 150ml. Lalu membuat larutan NaOH 0,1928N untuk pH 5 dan 0,2983N untuk pH 7 masing-masing sebanyak 100ml. Selanjutnya, memasukkan larutan CH3COOH 0,2N sebanyak 150ml ke dalam labu ukur. Kemudian mencampurkan larutan NaOH 0,1928N sebanyak 100ml dengan CH3COOH 0,2N sebanyak 150ml tersebut ke dalam labu ukur untuk mendapatkan larutan buffer pH 5 dan mengocoknya agar homogen. Lalu yang kedua, mencampurkan larutan NaOH 0,2983N sebanyak 100ml dengan CH3COOH 0,2N sebanyak 150ml tersebut ke dalam labu ukur untuk mendapatkan larutan buffer pH 7 dan mengocoknya agar homogen. Lalu menguji larutan buffer dengan cara meneteskan satu dan dua larutan NaOH 4N, memeteskan satu dan dua HCl pekat, dan mengencerkan dengan perbandingan 1:4 dan 1:8 ke masing-masing larutan buffer. Lalu mengecek pH larutan tersebut dengan kertas indikator pH. Pada saat larutan buffer belum ditambahkan apa-apa, ditambahkan dengan NaOH 4N sebanyak satu dan dua tetes, dan ditambah dengan HCl pekat satu dan dua tetes, pH larutan buffer tidak mengalami perubahan. Hal yang sama terjadi pada saat larutan buffer diencerkan dengan perbandingan 1:4 dan 1:8, pH larutan buffer juga tidak mengalami perubahan.
-
ii
DAFTAR ISI
......................................................................................................................................i
..................................................................................................................................ii
......................................................................................................................iii
...........................................................................................................................iv
................................................................................................................I-1
..........................................................................................................I-1
...........................................................................................................I-1
...................................................................................................................II-1
.....................................................................................................III-1
........................III-1
..................................III-1
..............................................................................................III-3
..........................III-6
.........................................................................................................IV-1
..............................................................................................................IV-1
................................................................................................................V-1
.......................................................................................................................v
.........................................................................................................................vi
................................................................................................................................vii
ABSTRAK
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
I.2 Rumusan Masalah
I.3 Tujuan Percobaan
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Dasar Teori
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 Variabel Percobaan
III.2 Alat dan Bahan yang Digunakan
III.3 Prosedur Percobaan
III.4 Diagram Alir Percobaan
III.5 Gambar Alat Percobaan
BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Percobaan
IV.2 Pembahasan
BAB V KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR NOTASI
APPENDIKS
LAMPIRAN:
- Laporan Sementara
- Lembar Revisi
- Fotokopi Literatur
-
iii
DAFTAR TABEL
Tabel II.1 Tabel Cara Menghitung Larutan Buffer...II-7
Tabel IV.1 Pengujian Larutan Buffer pH 5 dan pH 7..IV-1
-
iv
DAFTAR GAMBAR
.II-3
II-3
.II-4
II-5
.II-5
..II-6
Gambar II.1 Reaksi Larutan Penyangga Asam HNO2 Saat Penambahan Asam Kuat
Gambar II.2 Reaksi Larutan Penyangga Asam HNO2 Saat Penambahan Basa Kuat
Gambar II.3 Larutan Penyangga Asam HNO2 Saat Pengenceran
Gambar II.4 Reaksi Larutan Penyangga Basa NH3 Saat Penambahan Asam Kuat
Gambar II.5 Reaksi Larutan Penyangga Basa NH3 Saat Penambahan Basa Kuat
Gambar II.6 Larutan Penyangga Basa NH3 Saat Pengenceran
-
I-1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal yang namanya larutan. Dalam
masyarakat umum pengertian larutan adalah campuran antara cairan dan zat lain yang
dicampurkan ke dalam cairan tersebut. Dalam kimia, hal tersebut juga disebut larutan,
namun dalam pengertian yang lebih khusus. Pengertian larutan dalam kimia adalah
campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat yang terlarut dalam sebuah
pelarut. Zat yang jumlahnya lebih sedikit disebut zat terlarut atau solute, sedangkan zat
yang jumlahnya lebih banyak daripada zat-zat lain dalam larutan disebut pelarut atau
solvent. Peran larutan dalam proses kimia sangatlah banyak, karena ada banyak jenis
larutan dalam kimia yang memiliki fungsinya sendiri.
Buffer merupakan larutan penyangga yang fungsinya mempertahankan pH-nya.
Larutan buffer sangat penting sebagai media yang membantu dalam proses kimia.
Dalam praktikum ini, dilakukan pembuatan larutan buffer dari larutan CH3COOH
dan larutan NaOH, mengingat sangat penting sebagai media yang membantu dalam
proses kimia terutama di industri. Selain itu, larutan buffer digunakan untuk menjaga pH
yang dianalisa agar kondisi tetap stabil dan akan digunakan dalam potensiometri untuk
kalibrasi pH meter.
I.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana cara membuat larutan buffer pH 5 dan pH 7 sebanyak 250ml dari larutan
CH3COOH 0,2N dan larutan NaOH 0,1928N dan 0,2983N?
2. Bagaimana pengaruh penambahan asam, basa, dan pengeneran terhadap pH larutan
buffer?
I.3 Tujuan Percobaan
1. Mengetahui cara membuat larutan buffer pH 5 dan pH 7 sebanyak 250ml dari larutan
CH3COOH 0,2N dan larutan NaOH 0,1928N dan 0,2983N.
2. Mengetahui pengaruh penambahan asam, basa, dan pengeneran terhadap pH
larutan buffer.
-
II-1
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Dasar Teori
II.1.1 Larutan
Menurut (Widodo, 2013), larutan didefinisikan sebagai campuran homogen
antara dua atau lebih zat yang terdispersi baik sebagai molekul, atom maupun ion
yang komposisinya dapat bervariasi. Larutan dapat berupa gas, cairan, atau padatan.
Larutan encer adalah larutan yang mengandung sebagian kecil solute, relative
terhadap jumlah solvent. Sedangkan larutan pekat adalah larutan yang mengandung
sebagian besar solute. Solute adalah zat terlarut. Sedangkan solvent (pelarut) adalah
medium dalam mana solute terlarut.
Pada umumnya, zat yang digunakan sebagai pelarut adalah air (H2O), selain air
yang berfungsi sebagai pelarut adalah alkohol, amoniak, kloroform, benzena, minyak,
asam asetat, akan tetapi kalau menggunakan air biasanya tidak disebutkan.
Menurut (Anonim, 2013), contoh larutan yang umum dijumpai adalah padatan
yang dilarutkan dalam cairan, seperti garam atau gula dilarutkan dalam air. Gas juga
dapat pula dilarutkan dalam cairan, misalnya karbon dioksida atau oksigen dalam air.
Selain itu, cairan dapat pula larut dalam cairan lain, sementara gas larut dalam gas
lain. Terdapat pula larutan padat, misalnya aloy (campuran logam) dan mineral
tertentu.
Konsentrasi larutan menyatakan secara kuantitatif komposisi zat terlarut dan
pelarut di dalam larutan. Konsentrasi umumnya dinyatakan dalam perbandingan
jumlah zat terlarut dengan jumlah total zat dalam larutan, atau dalam perbandingan
jumlah zat terlarut dengan jumlah pelarut. Contoh beberapa satuan konsentrasi
adalah molar, molal, dan bagian per juta (part per million, ppm). Sementara itu,
secara kualitatif, komposisi larutan dapat dinyatakan sebagai encer (berkonsentrasi
rendah) atau pekat (berkonsentrasi tinggi).
Molekul komponen-komponen larutan berinteraksi langsung dalam keadaan
tercampur. Pada proses pelarutan, tarikan antar partikel komponen murni terpecah
dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat terlarut. Terutama jika
-
II-2
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
pelarut dan zat terlarut sama-sama polar, akan terbentuk suatu struktur zat pelarut
mengelilingi zat terlarut, hal ini memungkinkan interaksi antara zat terlarut dan
pelarut tetap stabil.
Bila komponen zat terlarut ditambahkan terus-menerus ke dalam pelarut, pada
suatu titik komponen yang ditambahkan tidak akan dapat larut lagi. Misalnya, jika zat
terlarutnya berupa padatan dan pelarutnya berupa cairan, pada suatu titik padatan
tersebut tidak dapat larut lagi dan terbentuklah endapan. Jumlah zat terlarut dalam
larutan tersebut adalah maksimal dan larutannya disebut sebagai larutan jenuh. Titik
tercapainya keadaan jenuh larutan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor
lingkungan, seperti suhu, tekanan, dan kontaminasi. Secara umum, kelarutan suatu
zat (yaitu jumlah suatu zat yang dapat terlarut dalam pelarut tertentu) sebanding
terhadap suhu. Hal ini terutama berlaku pada zat padat, walaupun ada perkecualian.
Kelarutan zat cair dalam zat cair lainnya secara umum kurang peka terhadap suhu
daripada kelarutan padatan atau gas dalam zat cair. Kelarutan gas dalam air
umumnya berbanding terbalik terhadap suhu.
II.1.2 Buffer
Menurut (Anonim, 2013), ada larutan yang jika ditambah sedikit asam atau
basa, bahkan diencerkan, tidak mengalami perubahan pH secara berarti. Larutan ini
disebut larutan penyangga atau biasa disebut larutan buffer. Ada dua macam larutan
buffer, yaitu larutan buffer asam dan larutan buffer basa.
1. Larutan penyangga yang bersifat asam
Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH
-
II-3
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
a. Apabila ditambahkan sedikit asam kuat (Misal: HCl)
Larutan penyangga HNO2/NO2- dapat dibuat dari campuran HNO2
dan NaNO2. Berarti dalam larutan ini terkandung molekul HNO2, ion H+,
Na+ dan NO2-. Penambahan sedikit asam kuat akan menambah
konsentrasi H+ dalam larutan (b), namun kelebihan ini dinetralisasi oleh
NO2-, membentuk HNO2 sehingga kesetimbangan bergeser ke arah HNO2.
Hal ini membuat jumlah H+ dalam larutan menjadi tetap. Akibatnya (c)
nilai pH tetap.
b. Apabila ditambahkan sedikit basa kuat (Misal: NaOH)
Penambahan sedikit basa kuat akan memunculkan ion baru dalam
larutan penyangga HNO2/NO2- yaitu OH-, namun ion tersebut dinetralisasi
oleh HNO2, membentuk NO2- sehingga kesetimbangan bergeser ke arah
NO2-. Hal ini membuat OH- tidak mengganggu H+ dalam larutan. Akibatnya
(c) nilai pH tetap.
Gambar II.1 Reaksi Larutan Penyangga Asam HNO2 Saat
Penambahan Asam Kuat
Gambar II.2 Reaksi Larutan Penyangga Asam HNO2 Saat
Penambahan Basa Kuat
-
II-4
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
c. Apabila dilakukan pengenceran dengan H2O
Berdasarkan Gambar 8, jika dilakukan pengenceran dengan H2O
maka derajat ionisasi () asam lemah akan naik (Hukum Pengenceran
Ostwald) yang berarti menambah jumlah ion H+ dan NO2- dari ionisasi
asam lemah (b). Akan tetapi karena volume larutan juga bertambah maka
penambahan konsentrasi H+ menjadi tidak berarti. Akibatnya (c) nilai pH
tetap.
Berdasarkan keterangan di atas, dapat disimpulkan prinsip kerja
larutan penyangga asam dalam mempertahankan pH adalah sebagai
berikut:
1. Setiap penambahan H+ akan dinetralisasi oleh basa konjugasi.
2. Setiap penambahan OH- akan dinetralisasi oleh asam lemah.
3. Setiap pengenceran dengan H2O berarti memperbesar jumlah
ion H+ dan basa konjugasi dari ionisasi asam lemah namun
penambahan konsentrasi H+ menjadi tidak berarti karena
volume larutan juga bertambah.
2. Larutan penyangga yang bersifat basa
Larutan ini mempertahankan pH pada daerah basa (pH>7). Untuk
mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari basa lemah dan garam, yang
garamnya berasal dari asam kuat. Adapun cara lainnya yaitu dengan
mencampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat di mana basa
lemahnya dicampurkan berlebih.
Prinsip Kerja Larutan Penyangga Basa
(Misal: NH3/NH4+ yang dibuat dari campuran NH4OH dengan NH4Cl)
Gambar II.3 Reaksi Larutan Penyangga Asam HNO2 Saat Pengenceran
-
II-5
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
a. Apabila ditambahkan sedikit asam kuat (Misal: HCl)
Larutan penyangga NH3/NH4+ dapat dibuat dari campuran NH4OH
(bentuk NH3 dalam air) dan NH4Cl. Berarti dalam larutan ini terkandung
molekul NH4OH, ion NH4+, ion OH- dan Cl-. Penambahan sedikit asam kuat
akan memunculkan ion baru dalam larutan (b) yaitu H+, namun ion
tersebut dinetralisasi oleh NH4OH, membentuk NH4+ sehingga
kesetimbangan bergeser ke arah NH4+. Hal ini membuat H+ tidak
mengganggu OH- dalam larutan. Akibatnya (c) nilai pH tetap.
b. Apabila ditambahkan sedikit basa kuat (Misal: NaOH)
Penambahan sedikit basa kuat akan menambah konsentrasi OH-
dalam larutan, namun kelebihan ini dinetralisasi oleh NH4+, membentuk
NH4OH sehingga kesetimbangan bergeser ke arah NH4OH. Hal ini
membuat jumlah OH- dalam larutan menjadi tetap. Akibatnya (c) nilai pH
tetap.
Gambar II.4 Reaksi Larutan Penyangga basa NH3 Saat Penambahan Asam
Kuat
Gambar II.5 Reaksi Larutan Penyangga basa NH3 Saat Penambahan Basa
Kuat
-
II-6
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
c. Apabila dilakukan pengenceran dengan H2O
Jikandilakukan pengenceran dengan H2O maka derajat ionisasi ()
basa lemah akan naik atau turun (Hukum Pengenceran Ostwald) yang
berarti menambah jumlah ion OH- dan NH4+ dari ionisasi basa lemah
(11b). Akan tetapi karena volume larutan juga bertambah maka
penambahan konsentrasi OH- menjadi tidak berarti. Hal ini (c) membuat
nilai pH tetap.
Berdasarkan keterangan di atas, dapat disimpulkan prinsip kerja
larutan penyangga basa dalam mempertahankan pH adalah sebagai
berikut:
1. Setiap penambahan H+ akan dinetralisasi oleh basa lemah.
2. Setiap penambahan OH- akan dinetralisasi oleh asam konjugasi.
3. Setiap pengenceran dengan H2O berarti memperbesar jumlah
ion OH- dan asam konjugasi dari ionisasi basa lemah, namun
penambahan konsentrasi OH- menjadi tidak berarti karena
volume larutan juga bertambah.
(Anonim, 2013).
Gambar II.6 Reaksi Larutan Penyangga basa NH3 Saat Pengenceran
-
II-7
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
Tabel II.1 Tabel Cara Menghitung Larutan Buffer
Larutan Penyangga
Asam Basa
HZ H + + Z-
Ka [H+][Z-]
[HZ]
H+ Ka [HZ]
[Z-]
[H+] Ka mol asam lemah
mol basa konjugasi
pH -log[H+]
L + H2O OH- + LH-
LHX X- + LH+
Kb [LH+][OH-]
[L][H2O]
[OH-] Kb [L][OH-]
[LH+]
[OH-] Kbmol basa lemah
mol asam konjugasi
pOH -log[OH-]
pH 14 pOH
II.1.3 Aplikasi Larutan Buffer pada Kehidupan
1. Darah Sebagai Larutan Penyangga
Ada beberapa faktor yang terlibat dalam pengendalian pH darah,
diantaranya penyangga karbonat, penyangga hemoglobin dan penyangga
fosfat.
a. Penyangga Karbonat
Penyangga karbonat berasal dari campuran asam karbonat (H2CO3)
dengan basa konjugasi bikarbonat (HCO3).
H2CO3 (aq) > HCO3(aq) + H+ (aq)
Penyangga karbonat sangat berperan penting dalam mengontrol pH
darah. Pelari maraton dapat mengalami kondisi asidosis, yaitu penurunan
pH darah yang disebabkan oleh metabolisme yang tinggi sehingga
meningkatkan produksi ion bikarbonat. Kondisi asidosis ini dapat
mengakibatkan penyakit jantung, ginjal, diabetes miletus (penyakit gula)
dan diare. Orang yang mendaki gunung tanpa oksigen tambahan dapat
menderita alkalosis, yaitu peningkatan pH darah. Kadar oksigen yang sedikit
di gunung dapat membuat para pendaki bernafas lebih cepat, sehingga gas
karbondioksida yang dilepas terlalu banyak, padahal CO2 dapat larut dalam
=
=
=
=
=
=
=
=
=
-
II-8
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
air menghasilkan H2CO3 . Hal ini mengakibatkan pH darah akan naik. Kondisi
alkalosis dapat mengakibatkan hiperventilasi (bernafas terlalu berlebihan,
kadang-kadang karena cemas dan histeris).
b. Penyangga Hemoglobin
Pada darah, terdapat hemoglobin yang dapat mengikat oksigen
untuk selanjutnya dibawa ke seluruh sel tubuh. Reaksi kesetimbangan dari
larutan penyangga oksi hemoglobin adalah:
HHb + O2 (g) HbO2- + H+
Asam hemoglobin ion aksi hemoglobin
Keberadaan oksigen pada reaksi di atas dapat memengaruhi
konsentrasi ion H +, sehingga pH darah juga dipengaruhi olehnya. Pada reaksi
di atas O2 bersifat basa. Hemoglobin yang telah melepaskan O2 dapat
mengikat H+ dan membentuk asam hemoglobin. Sehingga ion H+ yang
dilepaskan pada peruraian H2CO3 merupakan asam yang diproduksi oleh CO2
yang terlarut dalam air saat metabolisme.
c. Penyangga Fosfat
Menurut (Anonim, 2013), pada cairan intra sel, kehadiran penyangga
fosfat sangat penting dalam mengatur pH darah. Penyangga ini berasal dari
campuran dihidrogen fosfat (H2PO4-) dengan monohidrogen fosfat (HPO32-).
HPO42- (aq) + H+ (aq) > H2PO4- (aq)
H2PO4- (aq) + OH- (aq) > HPO42- (aq) + H2O (aq)
Penyangga fosfat dapat mempertahankan pH darah 7,4. Penyangga
di luar sel hanya sedikit jumlahnya, tetapi sangat penting untuk larutan
penyangga urin.
2. Air Ludah sebagai Larutan Penyangga
Gigi dapat larut jika dimasukkan pada larutan asam yang kuat. Email gigi
yang rusak dapat menyebabkan kuman masuk ke dalam gigi. Air ludah dapat
mempertahankan pH pada mulut sekitar 6,8. Air liur mengandung larutan
penyangga fosfat yang dapat menetralisir asam yang terbentuk dari fermentasi
sisa-sisa makanan.
-
II-9
BAB II Tinjauan Pustaka
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
3. Menjaga keseimbangan pH tanaman.
Suatu metode penanaman dengan media selain tanah, biasanya ikerjakan
dalam kamar kaca dengan menggunakan mendium air yang berisi zat hara,
disebut dengan hidroponik . Setiap tanaman memiliki pH tertentu agar dapat
tumbuh dengan baik. Oleh karena itu dibutuhkan larutan penyangga agar pH
dapat dijaga.
4. Larutan Penyangga pada Obat-Obatan
Asam asetilsalisilat merupakan komponen utama dari tablet aspirin,
merupakan obat penghilang rasa nyeri. Adanya asam pada aspirin dapat
menyebabkan perubahan pH pada perut. Perubahan pH ini mengakibakan
pembentukan hormon, untuk merangsang penggumpalan darah, terhambat;
sehingga pendarahan tidak dapat dihindarkan. Oleh karena itu, pada aspirin
ditambahkan MgO yang dapat mentransfer kelebihan asam.
-
III-1
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 Variabel Percobaan
1. Larutan buffer asam dari CH3COOH 0,2N dan NaOH pH 5 dan pH 7 sebanyak 250 mL
2. Penambahan asam : NaOH 4 N sebanyak satu dan dua tetes
3. Penambahan basa : HCl pekat sebanyak satu dan dua tetes
4. Pengenceran : perbandingan larutan buffer dengan air 1:4 dan 1:8
III.2 Alat dan Bahan yang Digunakan
III.2.1 Alat
1. Batang pengaduk
2. Corong kaca
3. Gelas beaker
4. Gelas ukur
5. Kaca arloji
6. Labu ukur
7. Pipet tetes
8. Timbangan elektrik
III.2.2 Bahan
1. Aquadest
2. CH3COOH
3. HCl pekat
4. NaOH
III.3 Prosedur Percobaan
III.3.1 Membuat Larutan Buffer CH3COOH 0,2N dan NaOH pH 5 dan pH 7
1. Menyiapkan alat dan bahan.
2. Membuat larutan CH3COOH 300ml dengan konsentrasi 0,2N.
3. Membuat larutan NaOH 100ml dengan konsentrasi masing-masing 0,1928N
dan 0,2983N.
-
III-2
BAB III Metodologi Percobaan
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
4. Memasukkan larutan CH3COOH 0,2N sebanyak masing-masing 150ml ke dalam
labu ukur 1 dan labu ukur 2.
5. Menambahkan larutan NaOH 0,1928N dan 0,2983N sebanyak masing-masing
100ml ke dalam labu ukur 1 dan 2.
6. Mengukur pH masing-masing larutan buffer
III.3.2 Membuat Larutan Penguji NaOH 4N
1. Menimbang padatan NaOH sebanyak 4gram.
2. Melarutkan 4gram padatan NaOH ke dalam gelas beaker dengan 5 ml
aquadest.
3. Memindahkan padatan NaOH yang telah larut ke dalam labu ukur.
4. Menambahkan 5ml aquadest ke dalam labu ukur dan mengocoknya hingga
homogen.
III.3.3 Menguji Larutan Buffer
1. Membuat larutan NaOH 4N sebanyak 10ml.
2. Memipet larutan HCl pekat.
3. Meneteskan larutan NaOH 4N ke dalam larutan buffer sebanyak 1 tetes ke
dalam masing-masing larutan buffer pH 5 dan pH 7.
4. Mengulangi prosedur 3 tetapi larutan NaOH yang diteteskan sebanyak 2 tetes.
5. Mengulangi prosedur 3-4 tetapi menggunakan HCl pekat.
6. Mengambil 50ml dari masing-masing larutan buffer pH 5 dan pH 7.
7. Menambahkan 200ml aquadest ke dalam masing-masing 50ml larutan buffer
pH 5 dan pH 7.
8. Mengulangi prosedur 6-7 tetapi aquadest yang ditambahkan ke dalam masing-
masing larutan buffer sebesar 400ml.
-
III-3
BAB III Metodologi Percobaan
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.4 Diagram Alir Percobaan
III.4.1 Membuat Larutan Buffer CH3COOH 0,2N dan NaOH pH 5 dan pH 7
Mulai
Menyiapkan alat dan bahan
Membuat larutan CH3COOH 300ml dengan konsentrasi 0,2N.
Membuat larutan NaOH 100ml dengan konsentrasi masing-masing
0,1928N dan 0,2983N.
Memasukkan larutan CH3COOH 0,2N sebanyak masing-masing 150ml ke
dalam labu ukur 1 dan labu ukur 2.
Menambahkan larutan NaOH 0,1928N dan 0,2983N sebanyak masing-
masing 100ml ke dalam labu ukur 1 dan 2.
Selesai
Menambahkan larutan NaOH 0,1928N dan 0,2983N sebanyak masing-
masing 100ml ke dalam labu ukur 1 dan 2.
-
III-4
BAB III Metodologi Percobaan
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.4.2 Membuat Larutan Penguji NaOH 4N
Mulai
Menimbang padatan NaOH sebanyak 4gram.
Melarutkan 4gram padatan NaOH ke dalam gelas beaker dengan 5 ml
aquadest.
.
Memindahkan padatan NaOH yang telah larut ke dalam labu ukur.
Menambahkan 5ml aquadest ke dalam labu ukur dan mengocoknya
hingga homogen.
A
-
III-5
BAB III Metodologi Percobaan
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.4.3 Menguji Larutan Buffer
A
Meneteskan larutan NaOH 4N ke dalam larutan buffer sebanyak 1 tetes
ke dalam masing-masing larutan buffer pH 5 dan pH 7.
Mengulangi prosedur 3 tetapi larutan NaOH yang diteteskan sebanyak 2
tetes.
Mengulangi prosedur 3-4 tetapi menggunakan HCl pekat.
Mengambil 50ml dari masing-masing larutan buffer pH 5 dan pH 7.
Menambahkan 200ml aquadest ke dalam masing-masing 50ml larutan
buffer pH 5 dan pH 7.
Selesai
Mengulangi prosedur 6-7 tetapi aquadest yang ditambahkan ke dalam
masing-masing larutan buffer sebesar 400ml.
-
III-6
BAB III Metodologi Percobaan
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.5 Gambar Alat Percobaan
Batang Pengaduk
Pipet Tetes
Corong Kaca
Erlenmeyer
Labu Ukur
Gelas Ukur
Beaker Glass
Neraca Analitik
-
IV-1
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Percobaan
Dari percobaan pembuatan dan pengujian larutan buffer yaitu larutan buffer asam
dari larutan CH3COOH 0,2N dan larutan NaOH 0,1928N untuk pH 5 dan larutan CH3COOH
0,2N dan larutan NaOH 0,2983N untuk pH 7, didapatkan hasil sebagai berikut:
Tabel IV.1 Pengujuan Larutan Buffer pH 5 dan pH 7
Perlakuan Perubahan pH pada larutan buffer
Larutan buffer pH 5 Larutan buffer pH 7
Sebelum penambahan 5 7
Penambahan larutan NaOH 4N 1 tetes 5 7
Penambahan larutan NaOH 4N 2 tetes 5 7
Penambahan HCl pekat 1 tetes 5 7
Penambahan HCl pekat 2 tetes 5 7
Pengenceran dengan perbandingan 1:4 5 7
Pengenceran dengan perbandingan 1:8 5 7
IV.2 Pembahasan
Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan metode buffer, yaitu menguji
ketahanan larutan buffer untuk mempertahankan pH nya dengan cara menambahkan
larutan buffer dengan sedikit asam (HCl pekat), sedikit basa (NaOH 4N), dan
pengenceran (1:4 dan 1:8). Larutan buffer mengandung zat terlarut yang bersifat
sebagai penyangga. Penyangga memiliki komponen asam dan basa. Komponen asam
mengatasi kenaikan nilai pH sedangkan komponen basa mengatasi penurunan nilai pH.
Asam dan basa ini merupakan suatu pasangan konjugasi yang biasa disebut asam basa
Bronsted Lowry.
Pada tabel IV.1 dapat dilihat bahwa pada saat larutan buffer belum ditambahkan
apa-apa memiliki pH sebesar 5 dan 7. Setelah ditambahkan dengan NaOH 4N sebanyak
-
IV-2
BAB IV Hasil dan Pembahasan
Laboratorium Analisa Instrumentasi Program Studi D-3 Teknik Kimia
FTI-ITS
satu, pH larutan buffer tidak mengalami perubahan. Sama halnya dengan penambahan
dua tetes NaOH 4N, pH larutan buffer tersebut juga tidak mengalami perubahan. Hal ini
dikarenakan ketika larutan buffer ditambahkan dengan basa NaOH, maka ion OH- dari
larutan NaOH akan bereaksi dengan H+ yang terdapat dalam CH3COOH membentuk H2O,
sehingga pH larutan tidak naik.
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
CH3COONa CH3COO- + Na+ + CH3COOH (sisa)
CH3COOH (sisa) + NaOH CH3COONa + H2O
(Underwood, 1988)
Pada penambahan dengan HCl pekat satu tetes, pH larutan buffer tidak mengalami
perubahan. Begitu pula dengan penambahan HCl pekat dua tetes, pH larutan buffer juga
tidak mengalami perubahan. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa
larutan penyangga atau buffer adalah larutan yang pH-nya hanya berubah sedikit
bahkan tidak berubah dengan pemberian sedikit asam kuat atau basa kuat. Hal tersebut
dapat terjadi dikarenakan ketika larutan buffer ditambahkan dengan asam HCl, maka
ion H+ dari HCl akan bereaksi dengan basa konjugasi CH3COO- membentuk CH3COOH,
sehingga pH larutan tidak turun.
2 CH3COO- + 2 HCl 2 CH3COOH + Cl2
(Underwood, 1988)
Pada tabel IV.1 dapat dilihat juga bahwa pada saat larutan buffer dilakukan
pengenceran dengan perbandingan 1:4 dan 1:8, pH larutan buffer juga tidak mengalami
perubahan. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyebutkan bahwa penambahan
aquadest ke dalam larutan buffer atau pengenceran nyaris tidak mengubah nilai pH.
Karena air yang ditambahkan dan yang terbentuk dari reaksi ini, hampir tidak berdiosasi
sama sekali (Underwood, 1988).
-
V-1
BAB V
KESIMPULAN
Dari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa:
1. Penambahan satu dan dua tetes NaOH 0,4N pada larutan buffer tidak menyebabkan
perubahan pH.
2. Penambahan satu dan dua tetes HCl pekat pada larutan buffer tidak menyebabkan
perubahan pH.
3. Pengenceran larutan buffer oleh aquadest 1:4 dan 1:8 tidak menyebabkan perubahan
pH.
4. Tujuan dibuat larutan buffer pada praktikum ini adalah untuk mempelajari bagaimana
cara membuat larutan buffer serta untuk mengetahui bagaimana cara larutan buffer
dalam mempertahankan pH-nya.
-
v
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2013. Contoh Larutan Penyangga, Buffer, Sifat, Fungsi, Jenis, Macam-macam,
Praktikum, Pengertian, Asam dan Basa Konjugasi, Soal, Pembahasan, Kimia. [Online]
Available at: http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/07/contoh-larutan-
penyangga-buffer-sifat-fungsi-jenis.html#ixzz2uJOgg61m [Accessed 25 Februari 2014].
Anonim. 2013. Larutan Penyangga. [Online] Available at: http://id.wikipedia.
org/wiki/Larutan_penyangga [Accessed 25 Februari 2014].
Anonim. 2013. Larutan Penyangga. [Online] Available at: http://nuriaaoon.wordpress.com/
[Accessed 25 Februari 2014].
Underwood, A. L. 1988. Analisa Kimia Kuantitatif. Jakarta: Erlangga
Widodo, A. 2013. Larutan Penyangga. [Online] Available at: http://agungwidodo95.
blogspot.com/2013/11/laporan-pembuatan-larutan.html
-
vi
DAFTAR NOTASI
SIMBOL KETERANGAN SATUAN
N Normalitas N
V Volume ml
M Molaritas M
mol Jumlah zat mmol
m Massa gram
e Ekuivalen -
BM Berat Molekul gram/mol
Ka Ketetapan ionisasi asam -
% Kadar -
-
vii
APPENDIKS
1. Membuat larutan penyangga pH 5 sebanyak 250 mL
Diketahui:
NaOH x N = 100 mL
CH3COOH 0,2 N = 150 mL
Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5
(Underwood, 1988)
- Menghitung mmol NaOH
NaOH Na+ + OH- e = 1
N = M x e
x N NaOH = M NaOH x e
M NaOH = x M
M = n
V
x = n
100
n NaOH = 100x mmol
- Menghitung mmol CH3COOH
CH3COOH CH3COO- + H+ e = 1
N = M x e
x N CH3COOH = M CH3COOH x e
M CH3COOH = x M
M = n
V
0,2 = n
150
n CH3COOH = 30 mmol
-
viii
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
Mula-mula 30 mmol 100x mmol - -
Reaksi 30 mmol 100x mmol 100x mmol 100x mmol
-
Sisa 30-100x mmol 100x mmol 100x mmol
Karena pH larutan penyangga yang akan dibuat adalah 5 maka [H+] = 10-5 sehingga
konsentrasi CH3COOH dapat dihitung
[H+] = Ka . n CH3COOH sisa
n CH3COONa
10-5 = 1,8 x 10-5 30-100x mmol
100x mmol
100x = 54-180x
280x = 54
X = 0,1928 M
Jadi, konsentrasi larutan NaOH yang dibutuhkan untuk membuat larutan buffer pH 5
dari CH3COOH 0,2 N adalah 0,1928 N sebanyak 100 mL.
2. Membuat larutan NaOH 0,1928N sebanyak 100 mL (BM NaOH = 40 g/mol)
M NaOH = n
V
0,1928 = n
100
n NaOH = 19,28 mmol
n NaOH = m
BM
m NaOH = 19,28 mmol x BM
m NaOH = 19,28 mmol x 40 g/mol
m NaOH = 0,77 gram
Cara Membuat Larutan NaOH 0,1928 N sebanyak 100 mL
1. Menimbang 0,77 gram NaOH dan melarutkannya dalam 100 mL aquadest.
3. Membuat larutan penyangga pH 7 sebanyak 250 mL
Diketahui:
NaOH x N = 100 mL
CH3COOH 0,2 N = 150 mL
-
ix
Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5
- Menghitung mmol NaOH
NaOH Na+ + OH- e = 1
N = M x e
x N NaOH = M NaOH x e
M NaOH = x M
M = n
V
x = n
100
n NaOH = 100x mmol
- Menghitung mmol CH3COOH
CH3COOH CH3COO- + H+ e = 1
N = M x e
x N CH3COOH = M CH3COOH x e
M CH3COOH = x M
M = n
V
0,2 = n
150
n CH3COOH = 30 mmol
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
Mula-mula 30 mmol 100x mmol - -
Reaksi 30 mmol 100x mmol 100x mmol 100x mmol
-
Sisa 30-100x mmol 100x mmol 100x mmol
Karena pH larutan penyangga yang akan dibuat adalah 5 maka [H+] = 10-5 sehingga
konsentrasi CH3COOH dapat dihitung
[H+] = Ka . n CH3COOH sisa
n CH3COONa
10-7 = 1,8 x 10-5 30-100x mmol
100x mmol
-
x
x = 54-180x
181x = 54
x = 0,2983 M
Jadi, konsentrasi larutan NaOH yang dibutuhkan untuk membuat larutan buffer pH 7
dari CH3COOH 0,2 N adalah 0,2983 N sebanyak 100 mL
4. Membuat larutan NaOH 0,2983N sebanyak 100 mL (BM NaOH = 40 g/mol)
M NaOH = n
V
0,2983 = n
100
n NaOH = 29,83 mmol
n NaOH = m
BM
m NaOH = 29,83 mmol x BM
m NaOH = 29,83 mmol x 40 g/mol
m NaOH = 1,19 gram
Cara Membuat Larutan NaOH 0,2983 N sebanyak 100 mL
1. Menimbang 1,19 gram NaOH dan melarutkannya dalam 100 mL aquadest.
5. Membuat larutan CH3COOH 0,2N sebanyak 150 mL
CH3COOH CH3COO- + H+ e = 1
BM CH3COOH = 60 g/mol
CH3COOH = 1,06 kg/L
% CH3COOH = 99,5%
M1 = 10 x % x
BM
= 10 x 99,5 x 1,06
60
= 17,5783 M
N = M x e
N = 17,5783 M x 1
N = 17,5783 M
-
xi
Perhitungan volume CH3COOH 99,5% yang dibutuhkan untuk membuat larutan
CH3COOH 0,4476 N sebanyak 150 mL
N1 x V1 = N2 x V2
17,5783 x V1 = 0,2 x 150
V1 = 30
17,5783
V1 = 1,7066mL
Cara Membuat Larutan CH3COOH 0,2N sebanyak 150mL
1. Mengambil 1,7066mL CH3COOH 99,5% kemudian menambahkan aquades
hingga volumenya 150 mL.
Cara Membuat Larutan penyangga pH 5
1. Memasukkan larutan NaOH 0,1928 N sebanyak 100 mL dan larutan CH3COOH
0,2N sebanyak 150 mL ke dalam labu takar 250 mL .
2. Mengocok labu takar.
6. Membuat larutan NaOH 4 N sebanyak 10 mL (BM NaOH = 40 g/mol)
M NaOH = n
V
4 = n
10
n NaOH = 40 mmol
n NaOH = m
BM
m NaOH = n NaOH x BM
m NaOH = 40mmol x 40 g/mol
m NaOH = 1,6 gram
Cara Membuat Larutan NaOH 4N sebanyak 10 mL
1. Menimbang 1,6 gram NaOH dan melarutkannya dalam 10 mL aquadest.
top related