LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK

KI-2122

PERCOBAAN I

PENENTUAN KADAR KARBONAT DAN HIDROGEN KARBONAT

MELALUI TITRASI ASAM BASA

Nama Praktikan : Anggi Febrina

NIM : 13010107

Kelompok : 5 (Shift Pagi)

Tanggal Praktikum : 28 September 2011

Tanggal Pengumpulan : 5 Oktober 2011

Nama Asisten : Fanny Aditya (20511014)

LABORATORIUM KIMIA ANALITIK

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2011

PERCOBAAN I

PENENTUAN KADAR KARBONAT DAN HIDROGEN KARBONAT

MELALUI TITRASI ASAM BASA

I. TUJUAN PERCOBAAN

Menentukan kadar natrium karbonat dan natrium hidrogen karbonat dengan titrasi asam-

basa menggunakan indikator visual.

II. TEORI DASAR

Metode titrasi asam basa dapat digunakan untuk memantau sifat asam atau basa suatu

larutan serta untuk menentukan kadar zat yang bersifat asam atau basa, baik zat organik maupun

anorganik. Metode ini juga dapat digunakan untuk menentukan kadar garam dari asam atau basa

lemah dengan standar basa atau asam kuat.Indikator visual yang digunakan adalah perubahan

warna pada interval titik pH titik ekivalen (TE) sehingga pembacaan jumlah volume harus tepat

dan cermat.

Asam karbonat adalah asam diprotik yang membentuk garam karbonat dan garam

hidrogen karbonat. Kedua garam ini bersifat basa dalam air, sehingga dapat dititrasi oleh asam

kuat secara bertahap. Indikator yang digunakan adalah phenolptalein (pp) dengan trayek pH 8,0

– 9,6, sedangkan untuk pH rendah (asam), indikator yang cocok yaitu metil jingga dengan trayek

pH 3,1 – 4,4. Persamaan reaksi yang terjadi antara asam garam karbonat dan garam hidrogen

karbonat dengan asam kuat adalah :

CO32-

(aq) + H+ (aq) HCO3- (aq)

HCO32-

(aq) + H+ (aq) H2CO3 (aq)

III. CARA KERJA

Dalam penentuan kadar karbonat dan hidrogen karbonat melalui titrasi asam basa, hal

pertama yang dilakukan adalah pembuatan larutan standar natrium karbonat 0.05 M. Setelah zat

diterima, zat ditimbang bersama dengan botolnya, baru kemudian dikurangi massa botol

1

kosongnya untuk mendapatkan massa Na2CO3 standar kering. Kemudian sampel dilarutkan

dalam labu takar 250 mL.

Selanjutnya yaitu pembuatan larutan sampel. Sama seperti dalam pembuatan larutan

standar natrium karbonat, sampel juga dihitung massa keringnya dan kemudian dilarutkan dan

dipindahkan ke dalam labu takar 250 mL, serta diencerkan sampai tanda batas dengan air bebas

mineral dan CO2. Hal selanjutnya yaitu larutan standar HCL 0.5 M diencerkan lima kalinya

dengan menggunakan air bebas mineral.

Larutan standar natrium karbonat sebanyak 25 mL dipipet ke dalam labu erlenmeyer 250

mL, kemudian ditambahkan 50 mL air bebas mineral dan 3 tetes indikator phenoftalein, dan

selanjutnya dititrasi dengan larutan standar sekunder HCL. Duplo dilakukan dalam titrasi ini.

Kemudian dilakukan hal yang sama dalam titrasi sampel dengan larutan standar sekunder HCL.

Namun, pada titrasi sampel, setelah dilakukan titrasi, indikator metil jingga ditambahkan ke

dalam labu titrasi, kemudian dititrasi lagi dari warna kuning menjadi warna jingga. Dilakukan

duplo untuk percobaan ini.

IV. DATA PENGAMATAN

Penimbangan

Senyawa Massa (gram)

Sampel 1.9196

Na2CO3 1.2609

Titrasi Pembakuan HCl

Indikator : Phenolftalein ( merah tidak berwarna)

Titrasi I (mL) Titrasi II (mL)

Volume HCl 8.6 8.2

Rata-Rata Volume HCl 8.4

Titrasi Penentuan Kadar Sampel

Indikator : Phenolftalein ( merah tidak berwarna)

Titrasi I (mL) Titrasi II (mL)

Volume HCl 7.4 6.6

2

Rata-Rata Volume HCl 7

Indikator : Metil Jingga ( kuning jingga)

Titrasi I (mL) Titrasi II (mL)

Volume HCl 10.4 11.3

Rata-Rata Volume HCl 10.85

V. PERHITUNGAN

Pembakuan HCL

Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaClnNa2CO3 = nHCl(V2 / V1) (m / Mr) = MHCl Vt(25 / 250) (1.26 / 106) = MHCl 8.4 x 10-3

MHCl = 0.14161 M Penentuan Kadar Karbonat

Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaClnNa2CO3 = nHCl(V2 / V1) nNa2CO3 = MHCl Vt(25 / 250) nNa2CO3

= 0.14161 × 8,4 × 10-3)

nNa2CO3 = 9,912735 × 10-3

mNa2CO3 = nNa2CO3 Mr = 9,912735 × 10-3 ×106 = 1,05075 g%-mNa2CO3 = (mNa2CO3 / msampel) 100 = (1,05075/ 1,9196) 100 = 54,73%

Penentuan Kadar Sampel NaHCO3 + HCl Na2CO3 + NaCl

nNaHCO3 = nHCl(V2 / V1) nNaHCO3 = MHCl Vt(25 / 250) nNaHCO3 = 0.14161×10,85 × 10-3

nNaHCO3 = 0.0153 molMol di atas merupakan mol NaHCO3 total yang berasal dari sampel dan dari hasil reaksi sebelumnya.nNaHCO3 pers1 = nNa2CO3 = 9,912735 × 10-3gnNaHCO3sampel = nNaHCO3tot – nNaHCO3 pers1

= 0.0153 – 9,912735 × 10-3= 0.00545195 molmNaHCO3 = nNaHCO3sampel Mr = 0.00545195 ×84 = 0.45796 g

3

%-mNaHCO3 = (mNaHCO3sampel / msampel) 100 = (0.45796 / 1.9196) 100 = 23.857%

VI. PEMBAHASAN

Pada titrasi kali ini digunakan larutan standar Na2CO3 sebagai standar primer, dan larutan

standar HCl sebagai standar sekunder. Pembakuan larutan ini bertujuan supaya konsentrasi

larutan dapat diketahui secara tepat sehingga titik ekivalennya dapat dihitung. Pada standar

primer digunakan senyawa yang sangat murni sebagai bahan rujukan dalam metode titrasi.

Suatu zat dapat menjadi standard primer apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

merupakan senyawa yang stabil, tidak bereaksi dengan udara, dan tidak higroskopis.

memiliki berat ekivalen yang besar sehingga dapat meminimalkan galat titrasi.

Larutan standar sekunder adalah larutan yang konsentrasinya diketahui melalui

standardisasi dari larutan primer. Suatu zat dapat menjadi standard sekunder apabila

memenuhi syarat-syarat berikut.

stabil

bereaksi dengan cepat dan sempurna dengan analit

mempunyai selektivitas yang baik

Pada titrasi asam basa ini, sampel yang digunakan adalah campuran sampel Na2CO3 dan

NaHCO3 yang dalam air merupakan spesi basa dan zat penitrasi yang digunakan adalah HCl.

Untuk memastikan konsentrasi HCl dilakukan standar pembakuan terlebih dahulu. Standar

pembakuan ini penting karena HCl akan digunakan sebagai titran untuk titrasi selanjutnya.

Larutan HCl hasil pengenceran distandarisasi dengan larutan standar primer Na2CO3. Larutan

HCl yang didapat melalui larutan standar primer disebut sebagai larutan standar sekunder.

Reaksi yang terjadi pada standarisasi ini adalah CO32- + H+ HCO3

-. Pada tahap reaksi ini

digunakan indikator phenolftalein sehingga akhir titrasi ditandai saat warna keunguan dari

larutan tepat akan hilang (menjadi bening).

Dalam titrasi penentuan kadar sampel, digunakan dua indikator yaitu phenolftalein dan

metil jingga yang trayek pHnya disesuaikan dengan titik ekivalen dari reaksi yang terjadi.

Pada titrasi pertama, indikator yang digunakan adalah phenolftalein yang mempunyai trayek

pH 8.3-10 karena letak titik ekivalennya berada di kisaran tersebut. Titrasi akan berhenti

ketika larutan telah berubah warna dari ungu menjadi bening. Pada titrasi kedua, indikator

4

yang digunakan adalah metil jingga yang mempunyai trayek pH 3,1 – 4,4 karena titik ekivalen

antara NaHCO3 dan HCl terletak antara trayek pH indikator tersebut. Titrasi dihentikan ketika

larutan telah berubah warna dari kuning menjadi jingga.

Pada pembuatan larutan, air yang digunakan adalah air bebas mineral dan bebas CO2.

Alasan dipergunakannya air bebas CO2 adalah karena CO2 dapat menghambat pencapaian titik

akhir dalam titrasi akibat pergeseran kesetimbangan dalam reaksi. Berikut reaksi CO2 dengan

air:

CO2 + H2O + CO32 2HCO3

Kehadiran CO2 menggeser kesetimbangan ke arah kanan yang artinya memicu pembentukan

HCO3-. Hal ini menyebabkan volume HCl yang dibutuhkan untuk mencapai titik akhir titrasi

berkurang akibat CO32- sudah lebih dulu beraksi dengan CO2. Mineral juga bisa mengganggu

titrasi. Air yang digunakan harus bebas mineral karena bisa mengakibatkan munculnya ion-

ion yang mempengaruhi proses maupun hasil titrasi.

Dari perhitungan kadar, terlihat bahwa jumlah kadar belum 100% yang artinya

kemungkinan terdapat senyawa yang merupakan pengotor pada sampel. Senyawa pengotor

dapat berupa senyawa yang dapat bereaksi dengan asam kuat seperti HCl, yang berarti volume

HCl yang dipakai tidaklah sama dengan seharusnya atau dapat berupa senyawa inert yang

tidak terdeteksi saat titrasi.

VII. KESIMPULAN

Sampel memiliki kadar karbonat 54,737 % dan kadar hidrogen karbonat 23,857%.

VIII. DAFTAR PUSTAKA

Day, R.A, J.R, & A.L. Underwood. Analisis Kimia Kuantitatif .2001. Jakarta : Erlangga.

hlm. 126-163

Harvey, David. Modern Analytical Chemistry. 2000. USA : Mc Graw Hill. hlm 274-295.

5