Titrasi Asam Basa Kelas XI

Titrasi Asam Basa

• Asam klorida (HCl) dikenal juga sebagai asam lambung, yang terdapat dalam lambung dalam konsentrasi 0,1 M.
• Antasida menetralkan kelebihan asam lambung karena mengandung senyawa basa.
• Reaksi antara asam dan basa dengan jumlah mol yang sama disebut sebagai reaksi penetralan.
• Konsentrasi larutan asam atau basa dapat ditentukan dengan cara titrasi menggunakan indikator asam basa.
• Titrasi adalah proses penambahan titran (larutan yang diketahui konsentrasinya) ke larutan lain hingga reaksi selesai diukur.
• Dalam kurikulum 2013, materi titrasi asam basa diajarkan di kelas XI semester 1 SMA.
  • Kompetensi Dasar (KD) yang terkait adalah menghitung banyaknya pereaksi dan hasil reaksi dalam larutan elektrolit dari hasil titrasi asam basa.
  • KD lainnya adalah memprediksi titik ekuivalen melalui titik akhir titrasi asam-basa.
• Titrasi adalah prosedur dalam kimia untuk menentukan molaritas asam basa.
• Reaksi kimia pada titrasi melibatkan larutan yang volumenya sudah diketahui, tetapi konsentrasinya tidak, dan larutan yang volumenya sudah diketahui dan konsentrasinya.
• Zat yang konsentrasinya akan ditentukan disebut "titran" dan ditempatkan dalam labu erlenmeyer.
  • Zat yang konsentrasinya sudah diketahui disebut "titer" atau "titrat" dan biasanya ditempatkan dalam buret. Keduanya biasanya berupa larutan.
• Titrasi dibedakan berdasarkan jenis reaksi yang terlibat, misalnya, titrasi asam basa (asidi alkalimetri) dan titrasi redoks.
• Tingkat keasaman atau kebasaan dapat ditentukan dengan menggunakan asam atau basa yang ekivalen.
  • Ekuivalen asam setara dengan satu mol ion hidronium (H⁺ atau H3O⁺).
  • Ekuivalen basa setara dengan satu mol ion hidroksida (OH⁻).
• Proses titrasi asam basa memerlukan berbagai alat, bahan, dan teknik khusus.

Peralatan Titrasi Asam Basa

• Peralatan yang dibutuhkan untuk titrasi asam basa termasuk buret, labu Erlenmeyer, indikator, dan larutan standar.
• Larutan yang akan dititrasi ditempatkan dalam labu Erlenmeyer. Indikator ditambahkan ke dalam larutan tersebut.
• Buret diisi dengan larutan standar, yang kemudian diteteskan perlahan ke dalam larutan yang dititrasi sampai indikator berubah warna.

Menentukan Titik Akhir Titrasi

• Dalam metode titrasi, tetesan indikator ditambahkan pada larutan yang dititrasi.
• Indikator adalah senyawa kompleks yang dapat berubah warna bergantung pada konsentrasi H⁺ dalam larutan.
• Titik ekivalen adalah titik di mana jumlah mol asam tepat bereaksi dengan jumlah mol basa.
• Titik akhir titrasi adalah titik di mana indikator berubah warna dan reaksi dianggap selesai. Idealnya, titik akhir bertepatan dengan titik ekivalen.
• Fenolftalein tidak berwarna dalam larutan asam, tetapi berubah menjadi merah keunguan dalam larutan basa.
• Titik akhir titrasi dengan fenolftalein ditandai dengan munculnya semburat warna merah muda yang bertahan setidaknya 15 detik setelah larutan bereaksi.

Menghitung Konsentrasi Larutan

• Konsentrasi larutan titran atau titer dapat dihitung dari data titrasi.
• Pada saat titik akhir titrasi (saat indikator fenolftalein berubah warna dan pH = 7), titik ekivalen tercapai.
• Mol H⁺ sama dengan mol OH⁻, dan mol zat dihitung sebagai volume larutan dikalikan dengan molaritas. Rumus yang digunakan: Vasam x Masam = Vbasa x Mbasa Keterangan:
  • V = volume
  • Masam = molaritas H⁺
  • Mbasa = molaritas OH⁻

Contoh Soal

• Contoh soal diberikan untuk menghitung konsentrasi HCl yang dititrasi dengan NaOH, serta konsentrasi H2SO4 yang bereaksi sempurna dengan NaOH.
• Kurva titrasi menggambarkan perubahan pH terhadap volume asam atau basa selama titrasi, yang menunjukkan titik ekivalen dari reaksi asam-basa.
• Titik saat indikator berubah warna disebut titik akhir, yang ditentukan oleh nilai Ka indikator.

Trayek pH

• Tabel indikator dan trayek pH menunjukkan perubahan warna indikator pada rentang pH tertentu, umumnya antara 1,5 hingga 2,0.
• Kurva titrasi dapat dibuat berdasarkan data volume titrasi dan perubahan pH yang diperoleh.
• Kurva titrasi dibuat dengan menghitung pH campuran reaksi pada beberapa titik yang berbeda.
• Bentuk kurva titrasi tergantung pada kekuatan asam dan basa yang direaksikan.

Titrasi Asam Kuat vs Basa Kuat

• Diagram menunjukkan kurva pH penambahan asam kuat pada basa kuat.

Trayek pH

• Bagian yang diarsir pada gambar menggambarkan trayek pH untuk jingga metil dan fenolftalein.
• Titrasi asam kuat terhadap basa lemah juga dibahas, dengan penjelasan mengenai pemilihan indikator yang tepat.
• Fenolftalein kurang berguna dalam titrasi asam kuat vs basa lemah, sedangkan jingga metil lebih mendekati titik ekuivalen.

Larutan Natrium Karbonat dan Asam Klorida Encer

• Penggunaan fenolftalein atau jingga metil dalam titrasi larutan natrium karbonat dan asam klorida encer dapat memberikan hasil titrasi yang benar, namun fenolftalein memberikan hasil yang lebih tepat.
• Fenolftalein menyelesaikan perubahan warnanya pada pH yang tepat dengan titik ekuivalen pada saat untuk pertama kalinya natrium hidrogen karbonat terbentuk.

Aktivitas Pembelajaran dan Percobaan Titrasi Asam Basa

• Aktivitas pembelajaran mencakup percobaan titrasi, di mana peserta didik menentukan konsentrasi HCl dengan larutan NaOH melalui titrasi asam basa.
• Titrasi adalah aplikasi stoikiometri larutan yang digunakan untuk menentukan konsentrasi asam atau basa hingga mencapai titik stoikiometri atau titik ekivalen.
• Peralatan yang digunakan meliputi buret, Erlenmeyer, gelas ukur, corong, statif, dan pipet tetes.
• Langkah kerja meliputi pengisian buret, penambahan larutan HCl dan aquades ke dalam Erlenmeyer, penambahan indikator fenolftalein, dan titrasi dengan meneteskan larutan NaOH hingga terjadi perubahan warna.
• Konsentrasi larutan NaOH diketahui, dan pembacaan buret dicatat untuk perhitungan.

Rumus dan Kesimpulan

• Rumus yang digunakan dalam perhitungan adalah VHCI x MHCI = VNaOH x MNaOH.
• Peserta didik diminta untuk menuliskan persamaan reaksi, menghitung konsentrasi larutan HCl, mengidentifikasi faktor-faktor yang menyebabkan kesalahan, dan membuat kesimpulan dari percobaan.

Rangkuman dan Umpan Balik

• Reaksi Penetralan: Reaksi antara asam dan basa dengan jumlah mol ion H+ sama dengan mol ion OH-.
• Titrasi Asam-Basa: Penambahan larutan standar yang telah diketahui konsentrasinya ke dalam larutan asam atau basa sampai netral.
• Titik Ekuivalen: Titik saat jumlah mol larutan standar tepat bereaksi dengan jumlah mol larutan sampel.
• Titik Akhir Titrasi: Titik saat indikator menunjukkan gejala yang menandai titik ekuivalen telah tercapai.
• Grafik Titrasi: Menggambarkan alur pH terhadap volume asam atau basa yang ditambahkan saat titrasi.
• Rumus Titrasi Asam-Basa: Vasam x Masam = Vbasa x Mbasa.

Catatan

• V = volume
• Masam = molaritas H+
• Mbasa = molaritas OH
• Setelah menyelesaikan soal latihan, peserta didik dapat memperkirakan tingkat keberhasilan dan mengulangi kegiatan pembelajaran jika diperlukan.