KIMIA DASAR 2

(AKKC 322)

“Kurva Titrasi, Ksp, dan Indikator Asam Basa”

DOSEN PEMBIMBING:

Dra. Hj. Sunarti, M.Pd

Drs. H. M. Kusasi, M.Pd

DISUSUN OLEH:

Kelompok 1

Mahlana Egha Puspita Dewi (A1C311021)

Tiara Ramadhianti (A1C311028)

Dewi Artika (A1C311038)

Zakiatur Ridha (A1C311050)

Yuliana (A1C311060)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARMASIN

MEI 2012

KURVA TITRASI ASAM BASA

Titrasi merupakan suatu metoda untuk menentukan kadar suatu zat dengan menggunakan zat lain yang sudah diketahui konsentrasinya. Titrasi biasanya dibedakan berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila melibatkan reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa.

Kurva titrasi asam basa dibuat dengan menghitung pH campuran reaksi pada beberapa titik yang berbeda selama perubahan larutan basanya. Bentuk kurva titrasi tergantung pada kekuatan asam dan basa yang direaksikan. 

Adapun jenis-jenis titrasi asam-basa yaitu:

1. Asam kuat - Basa kuat2. Asam kuat - Basa lemah3. Asam lemah - Basa kuat4. Asam lemah - Basa lemah

Salah satu penjelasan dari jenis titrasi asam basa adalah

Asam kuat - Basa kuat

Kurva titrasi asam kuat dengan basa kuat diberikan pada gambar di bawah ini. Gambar tersebut menunjukkan perubahan pH ketika larutan HCl 0,1 M ditetesi dengan larutan NaOH 0,1 M.

Beberapa hal yang dapat disimpulkan dari kurva di atas adalah :a. Mula-mula pH larutan naik sedikit demi sedikit, tetapi perubahan yang \\

cukup drastis terjadi sekitar titik ekivalen. Kurva memperlihatkan bahwa sedikit sebelum dan sedikit sesudah titik ekivalen, terjadi perubahan pH dari sekitar 4 menjadi 10.

b. Titik ekivalen, pH larutan pada saat asam dan basa tepat habis bereaksi, adalah 7 (netral).

c. Untuk menunjukkan titik ekivalen dapat digunakan indikator metil merah, bromtimol biru, atau fenolftalein. Indikator-indikator itu mengalami perubahan warna di sekitar titik ekivalen. Oleh karena perubahan warna indikator fenolftalein lebih tajam (lebih mudah diamati), maka indikator fenolftalein lebih sering digunakan.

Contoh soal Titrasi Asam Kuat – Basa Kuat

Reaksi antara asam kuat (misalnya, HCl) dan basa kuat (misalnya, NaOH) dapat dinyatakan dengan

NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(I)

Atau dalam bentuk persamaan ionik bersihH+(aq) + OH-(aq) → H2O(I)

1. Hitung pH dalam titrasi 25,0 mL asam klorida 0,100 M oleh natrium hidroksida sesudah ke larutan asam ini ditambahkan (a) 10,0 mL NaOH 0,100 M, (b) 25,0 mL NaOH 0,100 M, (c) 35,0 NaOH 0,100 M.

Penyelesaian :NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(I)

a. Sesudah penambahan 10,0 mL NaOH 0,100 M pada 25,0 mL HCl 0,100 M. Volume total larutan menjadi 35,0 mL. Jumlah mol NaOH dalam 10,0 mL ialah

10,0 mL x 0,100 mol NaOH

1 L NaOH x

1 L1000 mL

= 1,00 x 10-3 mol

Jumlah mol HCl yang semula ada dalam 25,0 mL larutan ialah

25,0 mL x 0,100 mol HCl

1 L HCl x

1 L1000 mL

= 2,50 x 10-3 mol

Jadi, jumlah HCl yang tersisa sesudah penetralan parsial ialah (2,50 x 10-3) – (1,00 x 10-3), atau 1,50 x 10-3 mol. Kemudian, konsentrasi ion H+ dalam 35,0 mL larutan dapat dihitung sebagai berikut :

1,50 x 10−3 mol HCl35,0 mL

x 1000 mL

1 L = 0,0429 mol HCl/L

= 0,0429 M HClJadi, [H+] = 0,0429 M, dan pH larutan menjadi

pH = -log 0,0429 = 1,37

b. Sesudah penambahan 25,0 mL NaOH 0,100 M pada 25,0 mL HCl 0,100 M.

Ini merupakan perhitungan yang sederhana, karena melibatkan reaksi penetralan sempurna dan garam (NaCl) tidak mengalami hidrolisis. Pada titik ekuivalen, [H+] = [OH-] = 1,00 x 10-7 M dan pH larutan adalah 7,00.

c. Sesudah penambahan 35,0 mL NaOH 0,100 M pada 25,0 mL HCl 0,100 M.Volume total larutan sekarang menjadi 60,0 mL. jumlah mol NaOH yang

ditambahkan ialah

35,0 mL x 0,100 molNaOH

1 LNaOH x

1 L1000 mL

= 3,50 x 10-3 mol

Jumlah mol HCl dalam 25,0 mL larutan ialah 2,50 x 10-3 mol. Sesudah penetralan sempurna HCl, jumlah mol NaOH yang tersisa ialah (3,50 x 10 -

3) – (2,50 x 10-3), atau 1,00 x 10-3 mol. Konsentrasi NaOH dalam 60,0 mL larutan ialah

1,00 x 10−3 mol NaOH60 mL

x 1000 mL

1 L = 0,0167 mol NaOH/L

= 0,0167 M NaOHJadi, [OH-] = 0,0167 M dan pOH = -log 0,0167 = 1,78. Dengan demikian, pH larutannya adalah

pH = 14,00 – pOH = 14,00 – 1,78 = 12,22

Kurva Titrasi Asam Kuat – Basa Kuat

Titik ekuivalen

Volume NaOH yang ditambahkan (mL)

Ph

0,0 1,005,0 1,1810,0 1,3715,0 1,6020,0 1,9522,0 2,2024,0 2,6925,0 7,0026,0 11,2928,0 11,7530,0 11,9635,0 12,2240,0 12,3645,0 12,4650,0 12,53

Ksp (KONSTANTA HASIL KALI KELARUTAN)

Kelarutan suatu zat adalah jumlah zat yang melarut dalam satu liter larutan jenuh pada suhu tertentu. Jumlah zat dapat dinyatakan dalam mol atau gram. Kelarutan suatu zat biasanya juga dinyatakan sebagai massa dalam gram yang dapat melarut dalam 100 gram pelarut membentuk larutan jenuh pada suhu tertentu.

Kelarutan molar suatu zat adalah jumlah mol zat yang melarut dalam satu liter jenuh pada suhu tertentu. Ksp (konstanta hasil kali kelarutan) suatu garam adalah hasil kali konsentrasi semua larutan jenuh pada suhu tertentu dan masing-masing konsentrasi ion diberi pangkat dengan koefisien dalam rumus tersebut.

Contoh: AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq)

Ksp = [Ag+] [Cl-]

Al(OH)3 (s) Al3+ (aq) + 3 OH- (aq)Ksp = [Al3+] [OH-]3

Kelarutan, Ksp, pKsp

Ksp suatu garam adalah ukuran kelarutan garam tersebut. Jika diketahui kelarutan molar, maka Ksp dapat dihitung. Sebaliknya, jika diketahui Ksp, maka dapat dihitung kelarutan molarnya.

Selain Ksp, kadang-kadang akan lebih mudah jika menggunakan pKsp yaitu negatif logaritma dari Ksp (- log Ksp). Secara algebra, dapat diketahui bahwa semakin kecil Ksp , maka semakin besar pKsp. Harga pKsp yang besar (positif) menunjukkan kelarutan yang kecil, sedangkan pKsp yang kecil (negatif) menunjukkan kelarutan besar.

Dalam membandingkan dua garam perlu memperhatikan rumus stoikiometrinya.

Garam Kelarutan Molar Ksp pKsp

AgCl 1,34 x 10-5 M 1,78 x 10-10 9,75AgI 9,1 x 10-9 M 8,30 x 10-17 16,081

Ag2CO3 1,3 x 10-4 M 8,13 x 10-13 11,9

0 10 20 30 40 50 600

2

4

6

8

10

12

14

V NaOH (mL)

pH

Titik ekuivalen

AgCl dan AgI yang rumus stoikiometrinya sama, kelarutannya dapat dibandingkan secara langsung dari Ksp. AgI lebih sukar melarut dibandingkan AgCl karena Ksp kecil atau pKsp lebih besar.

Contoh soal:

Pada suhu 25° C, kelarutan BaSO4 dalam air 0,0091 g L-1 . hitunglah Ksp senyawa ini!

Penyelesaian:

Diketahui: kelarutan BaSO4 = 0,0091 g L-1

BM BaSO4 = 233 g.mol-1

Ditanya : Ksp BaSO4...?

Jawab:

Konsentrasi BaSO 4 yang terlarut=0,0091 g . L−1

233 g . mol−1 =3,9 x 10−5 mol . L−1

Kelarutan molar, s = 3,9 x10−5mol . L−1

Saat tepat jenuh:

BaSO4 (s) Ba2+ (aq) + SO42- (aq)

Ksp = [Ba2+] [SO42-] = s2 = (3,9 x 10-5)2 = 1,5 x 10-9

Nilai Ksp berguna untuk menentukan keadaan senyawa ion dalam larutan, apakah belum jenuh, tepat jenuh, atau lewat jenuh, yaitu dengan membandingkan hasilkali ion dengan hasilkali kelarutan (Ksp).

Untuk reaksi AxBy x Ay+ + y Bx- , kriterianya adalah:

[Ay+]x [Bx-]y < Ksp belum jenuh (tidak mengendap)[Ay+]x [Bx-]y = Ksp tepat jenuh (tidak mengendap)[Ay+]x [Bx-]y > Ksp lewat jenuh (mengendap)

[Ay+]x [Bx-]y disebut hasil kali ion.

Pemisahan Ion dengan Pengendapan

Pemisahan ion dapat dilakukan berdasarkan perbedaan hasilkali kelarutannya dengan ion yang berlawanan muatannya. Oleh sebab itu, harus dicari ion negatif agar terbentuk senyawa yang Kspnya jauh berbeda. Contohnya, kita mempunyai larutan yang mengandung HCl dan H2SO4, yang berarti di dalamnya terdapat ion H+, Cl-, dan SO4

2-. Jika kita ingin memisahkan Cl-, maka tambahkan ion Ag (dengan menambah larutan AgNO3), akan terjadi AgCl yang mengendap dan Ag2SO4 yang larut.

Ag+ + Cl- AgCl (Ksp = 1,7 x 10-10)Kemudian endapan disaring dan larutan telah bebas Cl-.

Pengaruh Ion Sejenis Dengan menggunakan nilai Ksp, dapat dihitung kelarutan senyawa dalam

larutan yang mengandung ion sejenis. Konsentrasi suatu ion dalam larutan bergantung pada jumlah totalnya, tanpa membedakan asalnya.

Contoh Soal:Hitunglah kelarutan AgCl dalam larutan NaCl 0,01 M, bila Ksp AgCl =

1,7x10-10, bandingkan dengan kelarutan AgCl dalam air murni.

Penyelesaian:

NaCl Na+ + Cl-0,01 0,01

AgCl Ag+ + Cl-

c c

KspAgCl =[Ag+¿¿] [Cl−¿¿]

1,7x10-10= c (c+0,01)

1,7x10-10 = c2 + 0,01c

C2 + 0,01 - 1,7x10-10 = 0

Persamaan kuadrat ini bila dipecahkan didapat:

c-=1,7x10−8mol−1 = 1,7x10−8 x 143 gl−1

Dalam air murni,AgCl Ag+¿¿ + Cl−¿¿

c c

Ksp AgCl = [Ag+¿¿] [Cl−¿¿] c- =1,7x10−10=c2

C=√1,7 x10−10

=1,3 x10−5. 143 gl−1

=1,85 x10−3 gl−1

Ternyata kelarutan AgCl dalam air murni sekitar 1000 kali lebih besar daripada kelarutannya dalam NaCl 0,010 M.

Kelarutan Ion Kompleks

Ion logam transisi seperti Cd2+, Co2+, dan Cu2+ dapat membentuk ion kompleks dengan ligand seperti H2O, NH3, Cl-, Br-, CN-, OH-, C2O4

2-. Ion Kompleks disebut juga senyawa koordinasi, umumnya sukar larut dalam air sehingga membentuk kesetimbangan ion dan mempunyai konstanta kesetimbangan pembentukan (Kf).

Kc=Ksp

K inst

Kinst: Tetapan Ketidakstabilan

INDIKATOR

Titik akhir titrasi terjadi apabila indikator berubah warna. Namun tidak semua indikator berubah warna pada pH yang sama, jadi pilihan indikator untuk titrasi tertentu bergantung pada sifat asam dan basa yang digunakan dalam titrasi.

Sifat asam atau basa dari suatu larutan dapat ditentukan dengan kertas lakmus. Kertas lakmus adalah kertas yang mengandung suatu senyawa yang disebut indikator, yaitu yang mempunyai warna khusus pada pH tertentu.

Secara umum indikator adalah asam atau basa lemah yang membentuk kesetimbangan dalam air. Asam lemah (Hind) tersebut mempunyai warna berbeda dengan anionnya (Ind-).

HInd(aq) H+(aq) + Ind-

(aq)

warna A warna B

KInd = ¿¿

Intensitas warna sebanding dengan konsentrasi molekul HInd dan intensitas warna B sebanding konsentrasi ion Ind-

[H+] = KInd [ H Ind ]

¿¿

[H+] = KInd [warna A][warna B ]

pH = pKInd + log [ H Ind ]¿ ¿

Secara kasar, dapat menggunakan perbandingan konsentrasi berikut untuk memprediksi warna indikator yang timbul :

[ HInd ]¿¿

≥ 10

[ HInd ]¿ ¿

≤ 0,1

Jika [HInd] ≈ [Ind-], maka indikator adalah kombinasi dari warna HInd dan Ind-

Berikut adalah tabel Indikator Asam-Basa yang Lazim digunakan:

WarnaIndikator Dalam Asam Dalam Basa Kisaran pH*Timol biru Merah Kuning 1,2 - 2,8

Bromofenol biru Kuning Ungu kebiruan 3,0 - 4,6Metil orange (mo) Jingga Kuning 3,1 - 4,4Metil merah (mm) Merah Kuning 4,2 - 6,3

Klorofenol biru Kuning Merah 4,8 - 6,4Bromotimol biru (bb) Kuning Biru 6,0 - 7,6

Kresol merah Kuning Merah 7,2 - 8,8Fenolftalein (pp) Tak berwarna Pink kemerahan 8,3 - 10,0

¿ kisaran pH didefinisikan sebagai kisaran dimana indikator berubah dari warna asam ke warna basa

Bila beberapa indikator dicampur akan menghasilkan perubahan warna dalam berbagai daerah pH. Indikator campuran ini disebut indikator universal, karena dapat menentukan pH larutan dalam berbagai nilai.

Contoh soal :Suatu air hujan diuji dengan :

mm kuning (≥ 6,3)bb biru (≥ 7,6)pp tidak berwarna (≤ 8,3¿

Jawab :

6,3 7,6 8,3

Jadi, kesimpulannya adalah pH air hujan berkisar antara 7,6 ≤ pH ≥ 8,3

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Hiskia. 1882. Kimia Larutan. Departemen Kimia Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam: Institut Teknologi Bandung.

S. Syukri. 1999. Kimia Dasar 2. FPMIPA – IKIP Padang: ITB Bandung.