Titrasai Asam Basa

1. Pendahuluan

Titrasi merupakan suatu metoda untuk menentukan kadar suatu zat dengan

menggunakan zat lain yang sudah dikethaui konsentrasinya. Titrasi biasanya dibedakan

berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila melibatan

reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa, titrasi redox untuk titrasi yang

melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang melibatan

pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya. (disini hanya dibahas tentang titrasi

asam basa)

Zat yang akan ditentukan kadarnya disebut sebagai “titrant” dan biasanya diletakan

di dalam Erlenmeyer, sedangkan zat yang telah diketahui konsentrasinya disebut sebagai

“titer” dan biasanya diletakkan di dalam “buret”. Baik titer maupun titrant biasanya berupa

larutan.

2. Prinip Titrasi Asam Basa

Titrasi asam basa melibatkan reaksi antara asam dengan basa, sehingga akan terjadi

perubahan pH larutan yang dititrasi. Secara percobaan, perubahan pH dapat diikuti dengan

mengukur pH larutan yang dititrasi dengan elektrode pada pH meter. Reaksi antara asam

dan basa, dapat berupa asam kuat atau lemah dengan basa kuat atau lemah, meliputi

berikut ini ;

Tabel 1.1 Harga pH titik ekivalensi titrasi asam basa

Dari Ph titik ekivalen tersebut dapat dipilih indicator untuk titrasi asam basa yang

mempunyai harga kisaran pH tertentu.

3. Kurva Titrasi Asam Basa

Pada titrasi asam dengan basa, maka kurva titrasinya merupakan hubungan antara

volume basa sebagai penitrasi (sumbu X) dengan pH (sumby Y) seperti pada Gamba 1.2a,

dengan bertambahnya basa sebagai penitrasi maka pH larutan yang dititrasi akan

meningkat.

Sedangkan pada titrasi basa dengan asam, maka kurva titrasinya merupakan

hubungan antara volume asam sebagai penitrasi (sumbu X) dengan pH (sumby Y) seperti

pada Gambar 1.2b, dengan bertambahnya asam sebagai penitrasi maka pH larutan yang

dititrasi akan menurun.

Gambar 1.2. Kurva titrasi asam kuat dengan basa kuat (a) dan kurva titrasi basa

kuatdengan asam kuat (b)

4. Cara Mengetahui Titik Ekivalen

Ada dua cara umum untuk menentukan titik ekuivalen pada titrasi asam basa.

1. Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan,

kemudian membuat plot antara pH dengan volume titrant untuk memperoleh

kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalent”.

2. Memakai indicator asam basa. Indikator ditambahkan pada titrant sebelum

proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen

terjadi, pada saat inilah titrasi kita hentikan.

Pada umumnya cara kedua dipilih disebabkan kemudahan pengamatan, tidak

diperlukan alat tambahan, dan sangat praktis.

Indikator yang dipakai dalam titrasi asam basa adalah indicator yang perbahan

warnanya dipengaruhi oleh pH. Penambahan indicator diusahakan sesedikit mungkin dan

umumnya adalah dua hingga tiga tetes. Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka

titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan titik equivalent, hal ini dapat dilakukan

dengan memilih indicator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan.

Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indicator disebut

sebagai “titik akhir titrasi”.

5. Rumus Umum Titrasi

Pada saat titik ekuivalen maka mol-ekuivalent asam akan sama dengan mol-

ekuivalent basa, maka hal ini dapat kita tulis sebagai berikut:

mol - ekuivalen asam = mol - ekuivalen basa

Mol-ekuivalen diperoleh dari hasil perkalian antara Normalitas dengan volume maka

rumus diatas dapat kita tulis sebagai:

N x Vasam = N x Vbasa

Normalitas diperoleh dari hasil perkalian antara molaritas (M) dengan jumlah ion H+ pada

asam atau jumlah ion OH pada basa, sehingga rumus diatas menjadi:

n x M x Vasam = n x V x Mbasa

keterangan :

N = Normalitas

V = Volume

M = Molaritas

n = jumlah ion H+ (pada asam) atau OH – (pada basa)

6. Indikator Asam Basa

Indikator asam basa merupakan asam organik lemah dan basa organik lemah yang

mempunyai dua warna dalam pH larutan yang berbeda. Pada titrasi asam dengan basa,

maka indikator yang digunakan adalah asam kedua yang merupakan asam yang lebih

lemah dan konsentrasi indikator berada pada tingkat kecil.

Pada titrasi asam dengan basa, indikator (asam lemah) akan bereaksi dengan basa

sebagai penitrasi setelah semua asam dititrasi (bereaksi) dengan basa sebagai penitrasi.

Sebagai contoh indikator asam (lemah), HInd, karena sebagai asam lemah maka reaksi

ionisasinya adalah sebagai berikut :

Indikator asam basa sebagai HInd mempunyai warna tertentu dan akan berubah

bentuk menjadi Ind-setelah bereaksi dengan basa sebagai penitrasi yang juga akan berubah

warna.

6.1. Rentang pH Indikator

A. Pentingnya pKind

Berpikirlah tentang indikator yang umum, HInd – dimana “Ind” adalah bagian

indikator yang terlepas dari ion hidrogen yang diberikan keluar. Karena hal ini

hanya seperti asam lemah yang lain, anda dapat menuliskan ungkapan Ka untuk

indikator tersebut. Kita akan menyebutnya Kind untuk memberikan penekanan

bahwa yang kita bicarakan di sini adalah mengenai indikator.

Pikirkanlah apa yang terjadi pada setengah reaksi selama terjadinya

perubahan warna. Pada titik ini konsentrasi asam dan ion-nya adalah sebanding.

Pada kasus tersebut, keduanya akan menghapuskan ungkapan Kind.

B. Rentang pH Indikator

Indikator tidak berubah warna dengan sangat mencolok pada satu pH tertentu

(diberikan oleh harga pKind-nya). Malahan, mereka mengubah sedikit rentang pH.

Dengan mengasumsikan kesetimbangan benar-benar mengarah pada salah

satu sisi, tetapi sekarang anda menambahkan sesuatu untuk memulai pergeseran

tersebut. Selama terjadi pergeseran kesetimbangan, anda akan memulai untuk

mendapatkan lebih banyak dan lebih banyak lagi pembentukan warna yang kedua,

dan pada beberapa titik mata akan mulai mendeteksinya.

Sebagai contoh, jika anda menggunakan jingga metil pada larutan yang

bersifat basa maka warna yang dominan adalah kuning. Sekarang mulai tambahkan

asam karena itu kesetimbangan akan mulai bergeser. Pada beberapa titik akan

cukup banyak adanya bentuk merah dari jingga metil yang menunjukkan bahwa

larutan akan mulai memberi warna jingga. Selama anda melakukan penambahan

asam lebih banyak, warna merah akhirnya akan menjadi dominan yang mana anda

tidak lagi melihat warna kuning.

Terjadi perubahan kecil yang berangsur-angsur dari satu warna menjadi

warna yang lain, menempati rentang pH. Secara kasar “aturan ibu jari”, perubahan

yang tampak menempati sekitar 1 unit pH pada tiap sisi harga pK ind. Harga yang

pasti untuk beberapa indicator dapat kita lihat pada table berikut ini :

Tabel 6.1. Kisaran harga pH indikator asam basa dan perubahanwarnanya (Fritz

dan Schenk, 1979).

Jadi indikator yang dipilihuntuk titrasi asam basa, adalah indikator yang

mempunyai kisaran harga pH yang berada pada sekitar harga pH titik ekivalen.

TITRASI BEBAS AIR

1. PENDAHULUAN

Asam - asam dan basa - basa lemah seperti alkaloid dan asam - asam organik sukar

larut dalam air dan kurang reaktif tidak dapat ditetapkan kadarnya secara titrasi dengan

asam atau basa (asidimetri atau alkalimetri) dalam pelarut air. Kesulitan ini dapat diatasi

dengan melaksanakan titrasi dalam lingkungan yang bebas air atau menggunakan pelarut

yang bukan air.

Pada dasarnya titrasi bebas air termasuk reaksi netralisasi juga, tetapi berbeda

dengan konsep netralisasi dari Arhenius yang menyatakan bahwa reaksi netralisasi adalah

reaksi antara ion-ion hydrogen dengan ion-ion hidroksida dalam larutan asam-basa berair;

titrasi suatu senyawa asam dengan larutan baku basa; titrasi suatu senyawa basa dengan

larutan baku asam. Dalam larutan berair netralisasi juga dapat diinterpretasikan sebagai

reaksi antara pemberi proton ( proton donor ) dan penerima proton ( proton akseptor)

Teori TBA sangat singkat, sebagai berikut : air dapat bersifat asam lemah dan basa

lemah. Oleh karena itu, dalam lingkungan air, air dapat berkompetisi dengan asam-asam

atau basa-basa yang sangat lemah dalam hal menerima atau memberi proton, sebagaimana

ditunjukkan pada reaksi :

H2O + H+                      H3O+

Akan berkompetisi dengan     RNH2 + H+              RNH3+

H2O + B                  OH + BH+

Akan berkompetisi dengan     ROH + B            RO- + BH+

Reaksi kompetisi air dengan asam lemah dengan basa lemah untuk memberi atau

menerima proton.

Adanya pengaruh kompetisi ini berakibat pada kecilnya titik infleksi pada kurva

tritrasi asam sangat lemah dan basa sangat lemah sehingga mendekati batas pH 0 dan 14.

Oleh karena itu deteksi titik akhir titrasi sangat sulit. Sebagai aturan umum : basa - basa

dengan pKa < 7 atau asam - asam dengan pKa > 7 tidak dapat ditentukan kadarnya secara

tepat pada media air. Berbagai macam pelarut organic dapat digunakan untuk

menggantikan air, karena pelarut-pelarut ini kurang berkompetisi secara efektif dengan

analit dalam hal menerima atau memberi proton.

2. Pelarut

Titrasi bebas air (TBA) merupakan prosedur titrimetri yang paling umum yang

digunakan untuk uji-uji dalam farmakope. Metode ini mempunyai 2 keuntungan, yaitu (i)

Metode ini cocok untuk titrasi asam-asam atau basa-basa yang sangat lemah, dan (ii)

pelarut yang digunakan adalah pelarut organik yang juga mampu melarutkan analit-analit

organik. Prosedur yang paling umum digunakan untuk titrasi basa-basa organik adalah

dengan menggunakan titran asam perklorat dalam asam asetat.

Adanya air harus dihindari pada titrasi bebas air, karna adanya H2O yang

merupakan basa lemah akan berkompetisi dengan basa-basa nitrogen lemah untuk bereaksi

dengan asam perklorat (HCLO4) yang digunakan sebagai titran menurut reaksi:

H2O + HCLO4                    H3O+ + CLO4-

RNH2 +  HCLO4                RNH3 +  CLO4-

Disamping itu dengan adanya air maka ketajaman titik akhir juga akan  berkurang.

Secara eksperimen, adanya air tidak boleh lebih dari 0,05% sehingga tidak mengakibatkan

pengaruh yang nyata pada pengamatan titik akhir titrasi.

Untuk lebih memahami tentang titrasi bebas air, berikut adalah definisi istilah

pelarut yang  digunakan :

1. Pelarut aprotik

Adalah pelarut yang dapat menurunkan ionisasi asam-asam dan basa-basa. Termasuk

dalam kelompok pelarut ini adalah pelarut-pelarut non polar seperti benzene, karbon

tetraklorida serta hidrokarbon alifatik.

2. Pelarut protofilik ( proto = proton, filik = suka )

Adalah pelarut yang dapat menaikkan ionisasi asam lemah dengan menggabungkan

proton yang dimilikinya. Dengan demikian senyawa-senyawa yang bersifat basa seperti n-

butil amin, piridin, dimetil formamid, trimetil amin termasuk dalam kelompok ini. Pelarut

ini biasa digunakan dalam analisis senyawa-senyawa yang bersifat asam lemah seperti

fenol.

3. Pelarut protogenik

Adalah pelarut yang mengahsilkan proton. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah

asam-asam kuat seperti asam klorida dan asam sulfat. Pelarut kelompok ini kurang

bermanfaat dalam titrasi bebas air.

4. Pelarut amfiprotik

Adalah pelarut yang mempunyai sifat gabungan dari protofilik dan protogenik sehingga

pelarut ini dapat menghasilkan atau menerima poton. Yang termasuk pelarut kelompok ini

adalah air, alkohol, dan asam asetat glacial. Sebagai contoh asam asetat dapat

menghasilkan ion asetat  dan proton.

3. Kemampuan Pelarut Untuk Mendiferensiasi

Sebelumnya telah dijelaskan bahwa air meratakan mineral – mineral yang terdapat

di dalam asam – asam perklorat, klorida, dan nitrat. Artinya, dalam larutan berair, asam ini

nampak sama kuat. Namun dalam pelarut asam seperti asam asetat, kekuatan asam

perklorat yang lebih besar atas, misalnya asam klorida, memungkinkan asam perklorat

untuk dititrasi dalam satu tahap terpisah dari asam klorida tersebut. Dari kedua

kesetimbangan:

       HClO4 + HOAc                H2OAc+ + ClO-4

            HCl + HOAc               H2OAc+ +Cl-

Yang pertama berjalan lebih banyak kekanan dari pada yang kedua. Sehingga dalam

titrasi suatu campuran dua asam dalam pelarut asam asetat, terhadap dua patahan dalam

kurva titrasi, dan asam tersebut dikatakan terdiferensiasi.

4. Larutan Baku (standar)

Semua perhitungan dalam titrimetri didasarkan pada konsentrasi titrasi titran

sehingga konsentrasi titran harus dibuat secara teliti. Titran semacam ini disebut dengan

larutan baku (standar). Konsentrasi larutan dapat dinyatakan dengan normalitas, molaritas,

atau bobot per volume.

Suatu larutan standar dapat dibuat dengan cara melarutkan sejumlah senyawa baku

tertentu yang sebelumnya senyawa tersebut ditimbang secara tepat dalam volume larutan

yang diukur dengan tepat. Larutan standar ada dua macam yaitu larutan baku primer dan

larutan baku sekunder. Larutan baku primer mempunyai kemurnian yang tinggi. Larutan

baku sekunder harus dibakukan dengan larutan baku primer. Suatu proses dimana larutan

baku sekunder dibakukan dengan larutan baku primer disebut dengan standarisasi.

Suatu senyawa dapat digunakan sebagai baku primer jika memenuhi syarat-syarat

sebagai berikut:

a) Mudah didapat, dimurnikan, dikeringkan dan disimpan dalam keadaan murni

b) Mempunyai kemurnian yang sangat tinggi (100 ± 0,02%) atau dapat dimurnikan

dengan penghabluran kembali.

c) Tidak berubah selama penimbangan (zat yang higroskopis bukan merupakan baku

primer).

d) Tidak teroksidasi oleh O2 dari udara dan tidak berubah oleh CO2 dari udara.

e) Susunan kimianya tepat sesuai jumlahnya.

f) Mempunyai berat ekivalen yang tinggi, sehingga kesalahan penimbangan akan menjadi

lebih kecil.

g) Mudah larut.

h) Reaksi dengan zat yang ditetapkan harus stoikiometri, cepat dan terukur.

5. Indikator

Netralisasi adalah reaksi antara ion H+ dari asam dan ion OH- dan membentuk

molekul air. Reaksi netralisasi harus sesempurna mungkin. Untuk mencapai maksud

tersebut dapat dilakukan dengan beberapa cara seperti tersebut dibawah ini:

1. Dengan terbentuknya hasil reaksi yang mengalami disosiasi lemah

2. Dengan terjadinya hasil reaksi sebagai gas atau sebagai endapan

3. Dengan memisahkan ion sebahai ion kompleks

Untuk menentukan titik akhir titrasi (titik ekivalen) pada proses netralisasi ini

digunakan indikator.

Menurut W. Ostwald, indikator adalah suatu senyawa organic komplek dalam

bentuk asam (HIn) atau dalam bentuk basa (InOH) yang mampu dalam berada dalam

keadaan dua macam bentuk warna yang berbeda dan dapat saling berubah warna dari

bentuk satu ke bentuk yang lain pada konsentrasi H+  atau pada pH tertentu.

Indikator yang berupa asam HIn H+  + In- ………(1)

Indikator yang berupa basa InOH In+  +  H-……...(2)

Warna                   warna

bentuk molekul       bentuk ion

Suatu indikator yang berupa asam organic menurut persamaan keseimbangan (1),

apabila dalam larutan banyak ion H+   atau dalam suasana asam makakeseimbangan akan

kekiri, yaitu kearah bentuk molekul yang tidak terion. Sebaliknya, dalam suasana basa

keseimbangan akan bergeser kekanan sehingga indikator akan lebih banyak terion, dan

warna yang ditunjukkan merupakan warna dalam bentuk ionnya.

5.1. Indikator untuk Titrasi bebas air

Bentuk resonansi yang berbeda dari indikator berlaku baik untuk titrasi bebas air

tapi perubahan warna pada titik akhir titrasi untuk bervariasi dari titrasi, karena mereka

bergantung pada sifat titran. Warna sesuai dengan titik akhir yang benar dapat didirikan

dengan melakukan titrasi potensiometri sambil mengamati perubahan warna indikator.

Mayoritas titrasi bebas air dilakukan dengan menggunakan berbagai indikator yang

cukup terbatas di sini adalah beberapa contoh yang khas.

Kristal Violet: Digunakan sebagai 0,5% b / v larutan dalam asam asetat glasial.

Berubah warna dari ungu adalah melalui biru diikuti oleh hijau, kemudian menjadi

kuning kehijauan, dalam reaksi di mana basa seperti piridin yang dititrasi dengan

asam perklorat.

Red: Digunakan sebagai solusi b / v 0,2% dalam dioksan dengan kuning untuk

mengubah warna merah.

Naftol Benzein: Bila dipekerjakan sebagai solusi b / v 0,2% dalam asam etanoat

memberikan kuning untuk mengubah warna hijau. Ini memberi poin akhir tajam di

nitro metana yang mengandung anhidrida etanoat untuk titrasi basa lemah terhadap

asam perklorat.

Quenaldine Merah: Digunakan sebagai indikator untuk penentuan obat dalam larutan

dimetilformamida. Sebuah solusi b / v 0,1% dalam etanol memberikan perubahan

warna dari merah ungu ke hijau pucat.

Biru timol: Digunakan secara luas sebagai indikator untuk titrasi zat bertindak

sebagai asam dalam larutan dimetil formamida. Sebuah solusi b / v 0,2% dalam

metanol memberikan perubahan warna yang tajam dari kuning ke biru pada titik

akhir.

6. Tetapan Dielektrik

Suatu asam basa dalam pelarut SH akan mengalami kesetimbangan sebagai berikut;

HB + SH –> H2S+.B-

Dalam pelarut yang memiliki konstanta dielektrik yang tinggi pasangan ion tersebut

akan terdisosiasi sempurna membentuk ion bebas.

H2S+.B- –> H2S+ + B-

Sehingga reaksi keseluruhan yang terjadi adalah:

HB + SH –> H2S+ + B-

Disimpulkan bahwa keasaman dan kebasaan suatu senyawa bergantung pada

tetapan ionisasi (Ki) dan tetapan disosiasi (Kd) dari pelarutyang digunakan. untuk senyawa

asam kuat dapat diasumsikan bahwa Ki >>> 1 maka Ka= Kd dan Kb=Kd. Sedangkan

untuk asam atau basa lemah diasumsikan bahwa Ki<<HNO3>HOAc dan menyetarakan

keasaman asam mineral HClO4, H2SO4 , HCl dan HNO3. Dari kedua contoh di atas dapat

disimpulkan bahwa asam dan basa dalam pelarut amfiprotik kesempurnaan reaksinya

bergantung pada kerakter keasaman dan kebasaan pelarut, tetapan dielektrik pelarut,

keasaman dan kebasaan senyawa, tetapan autoprotolisis pelarut.

ASIDIMETRI DALAM PELARUT BEBAS AIR

1. Pendahuluan

Asidimetri merupakan penetapan kadar secara kuantatif terhadap senyawa-senyawa

yang bersifat basa dengan menggunakan baku asam. Analisis titrimetri dari sejumlah

senyawa-senyawa basa lemah dalam asam asetat glacial memungkinkan untuk

menggunakan larutan baku asam perklorat sebagai titran. Senyawa-senyawa tersebut

adalah senyawa-senyawa amina, garam-garam amina, garam-garam alkali dari asam-asam

organic, garam-garam dari asam-asam anorganik lemah, dan asam-asam amino.

2. Pelarut

Pelarut yang digunakan dalam asidimetri bebas air ini dapat bersifat netral atau

bersifat asam. Pemilihan pelarut ditentukan oleh karakteristik dari senyawa yang akan

ditentukan kadarnya.

Pelarut-pelarut netral seperti alcohol, kloroform, benzene,dan dioksan atau asetil

asetat merupakan pelarut aprotik dan amfiprotik. Sedangkan pelrut yang bersifat asam

seperti asam asetat glacial, asam asetat anhidrat digunakan untuk senyawa-senyawa yang

bersifat basa.

3. Indikator

Untuk titrasi basa lemah dan garam-garamnya:

1.      Kristal violet

2.      Metilrosanilin klorida

3.      Merah kuinaldin

4.      Alfa – naftol benzein

5.      Hijau malakit

Untuk senyawa basa yang relative lebih kuat:

1.      Metal merah

2.      Metal orange

3.      Timol blue

4. Larutan baku

Titran yang paling sering digunakan adalah asam perklorat, dalam pelarut asam

asetat glacial atau pelarut yang relative netral seperti dioksan. Titran ini berfungsi sebagai

larutan baku. Asam perklorat merupakan asam terkuat yang sudah umum yang bereaksi

sempurna dengan basa-basa lemah.

4.1. Contoh pembakuan asam perklorat 0,1 N

Prosedur :

Timbang kurang lebih 700 mg kalium biftalat secara saksama (sebelumnya

dipanaskan pada suhu 105oC selama 3 jam), larutkan dalam asam asetat glacial

dalam Erlenmeyer 250 ml. Tambahkan 2 tetes indikator Kristal violet dan titrasi

dengan asam perklorat hingga warna violet menjadi biru kehijauan.

Tiap ml asam perklorat 0,1 N setara dengan 20,42 mg kalium biftalat.

Penetapan Kadar

Titrasi Bebas Air Cara I (  FI III : 823)

Untuk basa dan garamnya kecuali dinyatakan lain, larutkan sejumlah

zat seperti yang tertera pada masing – masing monografi dalam sejumlah

volume asam asetat glacial P yang sebelumnya telah dinetralkan dengan

asam perklorat 0,1 N menggunakan indicator Kristal violet P ,bila perlu

dihangatkan kemudian dinginkan. Titrasi dengan asam perklorat 0,1 N

hingga perubahan warna indicator sampai sesuai dengan harga maksimum

dF/dV. Jika titrasi dilakukan secara potensiometri, E adalah daya elektrotik

dalam mV dan V adalah volume dalam ml.  

Coffein (  FI III : 175)

Lakukan penatapan menurut  Cara I  yang tertera  pada Titrasi Bebas

Air menggunakan 400mg yang ditimbang seksama larutkan dalam 40 ml

anhidrat asetat P, panaskan, dinginkan, tambahkan 80 ml benzene P.

1 ml asam perklorat 0,1 N setara dengan 19,42 mg C8H10N4O2

Mekanisme  Kerja

Coffein

1) Disiapkan alat dan bahan.

2) Ditimbang 52 mg coffein.

3) Dimasukkan dalam Erlenmeyer.

4) Ditambah 2 tetes indikator Kristal violet.

5) Titrasi dengan HClO3 → Sampai larutan warna hijau zamrud.

Mekanisme Reaksi

Reaksi titran dengan pelarut

                            O     O                              O       O

HClO4    + CH3 –C     C – CH3                 CH3-C        C-

CH3          , H+ + ClO4

                               O                                       O

Reaksi sampel dengan pelarut

                                 CH3                                                                                        

                   O          

N                                                                                N

CH3 – N                             +   CH3 – C        C-CH3       CH3

N                                                                                            

     O          N                   N                     O                                       

     Coffein

                O         O                     

   + CH3  - C         C- CH3

                      O

Reaksi titran dengan sampel

               O          CH3

 

                           N                                                   O          N

CH3-N                       N    H+  + ClO4-        CH3-N                           

+HClO4                  O              N                                                                      O               N

   CH3                                                              CH3

                   Coffein

4.2. Perhitungan

Data

SAMPELCoffein (BM 194,19)

BERAT SAMPEL(mg)

VOLUME TITRAN(ml)

1 260 8,752 260 9,003 260 9,50

Cara 1 =      V. N.  BE

       Mg sampel 

% Kadar 1 = 8,75  x 0,1470 x 194,2    x  100% = 96,07 %

                                                        260

% Kadar 2 = 9,00  x 0,1470 x 194,2   x  100% = 98,81 %

                                                        260

% Kadar 3 = 9,50  x 0,1470 x 194,2    x  100% = 104,30 %

                                                        260                  

% Kadar rata - rata =   96,07 % + 98,81 % + 104,30 % =   99,73 %

3

Cara 2 :  mgrek Coffein = mgrek HCLO4

% Kadar 1 =   mg / BE =  V. N

mg/194,2 = 8,75  x 0,1470

mg = 249,79

% kadar 2 = mg / BE  =  V. N

mg/194,2 = 9,00  x 0,1470

mg = 256,93

% kadar 3 = mg / BE  =  V. N

mg/194,2 = 9,50 x  0,1470

mg =  271,20                                                          

% kadar rata-rata =

4.3. Menurut FI III

Koffeina mengandung tidak kurang dari 98,0% dan tidak lebih dari 101,0%

C8H10N4O2   dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan.

Jadi kadar kaffeina masuk rentang kadar sesuai literatur, dengan kadar

kaffeina 99,73 %

ALKALIMETRI DALAM PELARUT BEBAS AIR

1. Pendahuluan

Alkalimetri adalah penetapan kadar senyawa-senyawa yang bersifat asam dengan

menggunakan baku basa. Beberapa senyawa yang bersifat asam lemah dapat ditetapkan

kadarnya secara kuantitatif dalam pelarut bebas air yang sesuai dengan titik akhir yang

tajam. Senyawa-senyawa tersebut adalah asam-asam halide, asam-asam anhidrida,asam-

asam amino, fenol, sulfonamide, dan garam - garam organic dari asam - asam organic.

Asam borat yang merupakan asam anorganik lemah dapat dengan mudah dititrasi

dengan menggunakan etilendiamin sebagai titran. Ketiga H+ dari H3BO3 dapat dideteksi

dengan menggunakan potensiometer untuk mengamati terjadinya titik akhir titrasi.

2. Pelarut

Pelarut - pelarut yang bersifat basa seperti etilen diamin dapat meningkatkan

keasaman dari asam - asam lemah seperti fenol sehingga fenol dapat ditetapkan kadarnya

secara kuaintitatif dengan menggunakan larutan baku litium atau Natrium metoksida.

Faktor – faktor yang dipertimbangkan dalam memilih pelarut :

1. Kelarutan dari senyawa- senyawa yang akan dianalisis dalam pelarut.

2. Kekuatan relatif kebasaan dari pelarut.

3. Ketajaman titik akhir.

4. Ketidak reaktifan pelarut.

3. Indikator

Pengamatan titik akhir dapat menggunakan potensiometer atau secara visual.

Penggunaan potensiometer merupakan pemilihan utama untuk menentukan titik akhir

titrasi bebas air. Pemilihan indikator secara visual berdasarkan pengalaman empiric dan

dilakukan secara trial and error. Pengalaman menunjukkan bahwa azo violet merupakan

indikator pilihan untuk titrasi asam - asam yang keasamannya lemah atau medium dalam

pelarut butil amin; timol blue merupakan indikator pilihan untuk titrasi asam - asam yang

keasamannya lemah atau medium dalam pelarut dimetil formamid.

Dalam titrasi dengan logam alkoholat, azo violet akan berubah warna sebelum

timol blue. Warna biru cerah merupakan warna titik akhir titrasi untuk indikator azo violet

dan timol blue.

4. Larutan baku

Titran yang sering digunakan pada TBA senyawa-senyawa yang bersifat asam

lemah adalah natrium metoksida , litium metoksida dalam methanol, atau tetrabutil

ammonium hidroksida dalam dimetilformamid. Kalium metoksida yang merupakan basa

yang lebih kuat, tidak digunakan karena dapat membentuk endapan gelatinus. Dalam

beberapa keadaan yang mana natrium metoksida juga membentuk endapan gelatinus maka

litium metoksida merupakan pilihan. Titran - titran basa lainnya adalah natrium

aminometoksida (merupakan basa yang paling kuat), dan natrium trifenilmetan yang

digunakan untuk senyawa-senyawa yang bersifat asam lemah seperti fenol dan pirol.

4.1. Contoh pembakuan Natrium metoksida

Larutkan kurang lebih 400 mg asam benzoate yang ditimbang saksama

dalam 80 ml dimetil formamida, tambahkan 3 tetes indikator timol blue dan titrasi

dengan Natrium metoksida sampai terbentuk warna biru. Lakukan koreksi

banyaknya volume Natrium metoksida yang diperlukan untuk mentitrasi 80 ml

dimetil formamida.

Tiap ml Natrium metoksida 0,1 N setara dengan 12,21 mg asam benzoate.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1979. Farmakope Indonesia III. Jakarta: Depkes RI.

Astutinur, rini. 2012. Titrasi-bebas-air. http://riniastutinur.blogspot.com

            Diakses pada tanggal 14 Oktober 2012, pukul 8:45

Gandjar, I.G., dkk. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar

Mursyidi, Ahmad Dr., Rohman, Abdul. 2008. Volumetri dan Gravimetri. Yogyakarta:

UGM Press.

Underwood., Day. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta: Erlangga.