laporan titrasi asam basa penentuan karbonat - bikarbonat

TITRASI ASAM BASA ( PENENTUAN KARBONAT – BIKARBONAT )

I. TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa mampu melakukan penentuan karbonat – bikarbonat dalam cuplikan dengan cara titrasi menggunakan dua indicator.

II. RINCIAN PERCOBAAN

1. Standarisasi larutan baku HCL dengan NA2CO3

2. Titrasi cuplikan untuk menentukan kadar karbonat dan bikarbonat dengan menggunakan dua indicator.

III. DASAR TEORI

Ion karbonat dapat ditentukan dengan cara titrasi dua langkah yaitu dengan menggunakan dua indicator :

CO₃^2- + H₃O⁺ HCO₃^-+ H₂O (Fenolftalein)

HCO₃^- + H₃O⁺ H₂CO₃ + H₂O (Metil Orange)

Fenolftalein bekerja sebagai indicator untuk titrasi tahap pertama dengan perubahan warna dari merah ke tidak bewarna. Metal orange bekerja sebagai indicator tahap kedua dengan perubahan warna dari kuning menjadi jingga . fenolftalein dengan jangkauan pH 8,0 sampai 9,6 merupakan indicator yang cocok untuk titik akhir pertama, karena pH larutan NaHCO₃ berjumlah 8,35 . metal orange dengan jangkauan pH 3,1 – 4,4 cocok untuk titik akhir kedua. Suatu larutan jenuh CO₂ mempunyai pH kira – kira 3,9 . kedua titik akhir tersebut tidak satu pun membentuk patahan yang sangat tajam.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj4eWhD4t0PqV-j171Pd3Dtxpwe8PCu2kXNnho55xrH90c0PUKp49LDQq8dOn2MKyfZTBWom-NSTGleQjFa7zprN9_HIIWPgMExTKkG9F5YiaiMXf6eP4DO_SFC1KNoQZ94IF4ygWtOmQ/s400/Untitled.png

Gambar : 8 Kurva Titrasi dari Na₂CO₃ dengan HCl

Campuran karbonat dan bikarbonat , atau karbonat hidroksida dapat dititrasi dengan HCL standar sampai kedua titik akhir tersebut diatas. Dalam table 1 , V₁ adalah volum asam dalam ml yang digunakan dari permulaan sampai titik akhir fenolfatalein dan V₂ merupakan volum dari titik akhir fenolfatalein sampai titik akhir metal orange . hal ini membuktikan bahwa NaOH secara lengkap bereaksi dalam tahap pertama , NaHCO₃ hanya bereaksi dalam tahap kedua , dan Na₂CO₃ bereaksi dalam kedua tahap dengan menggunakan volum titran yang sama dalam kedua tahap.

Tabel : Hubungan Volum dalam Titrasi Karbonat

Zat	Hubungan Untuk Identifikasi Kualitatif	Milimol Zat
NaOH NaHCO₃ Na₂CO₃ NaOH + Na₂CO₃ NaHCO₃ + NaCO₃	V₂ = 0 V₁ = V₁ V₁ = 0 V₁ > V₂ V₁ < V₂	M x V₁ M x V₁ M x V₂ NaOH = M (V₁-V₂) Na₂CO₃ = M x V₂ NaHCO₃ = M (V₂-V₁) Na₂CO₃ = M x V₁

Sumber : Underwood, 1990

IV. ALAT YANG DIGUNAKAN

· Neraca analitis

· Kaca arloji

· Erlenmeyer 250 ml

· Buret 50 ml

· Pipet ukur 25 ml

· Gelas kimia 100 ml , 500 ml

· Labu takar 100 ml , 500 ml

· Spatula , pengaduk

· Bola karet

V. BAHAN YANG DIGUNAKAN

· Cuplikan yang mengandung karbonat bikarbonat

· HCL

· Na₂CO₃

· Indicator fenolftalein

· Indicator metal orange

· Aquadest

VI. LANGKAH KERJA

1. Standardisasi Larutan Baku HCl dengan Na₂CO₃

· Membuat larutan 0,1 M HCl dengan volume 500 ml

· Menimbang dengan teliti 0,4 gr Na₂CO₃, melarutkan dengan aquadest sampai 100 ml

· Menyiapkan 3 buah Erlenmeyer

· Mengambil Alikot sebanyak 20 ml untuk masing-masing Erlenmeyer

· Menambahkan 2 tetes indikator metil merah

· Mentritasi dengan HCl , kemudian mencatat volumenya

2. Penentuan Karbonat Bikarbonat

· Menimbang dengan teliti 0,50 gr Cuplikan yang mengandung Na₂CO₃dan NaHCO₃

· Melarutkan kedalam air demineral

· Menyiapkan 3 buah Erlenmeyer, mengisi masing-masing dengan 25 ml alikot

· Menambahkan 2 tetes indikator fenolftalein

· Mentritasi dengan HCl hingga berubah warna dari merah menjadi tidak berwarna

· Mencatat volume titran

· Menambahkan 2 tetes indikator metil orange

· Mentritasi dengan HCl hingga berubah warna dari kuning menjadi jingga.

VII. DATA PENGAMATAN

Standarisasi larutan HCl

No percobaan	Volume HCl (ml)	Perubahan warna
1	23 ml	Bening - ungu
2	21,6 ml	Bening - ungu
3	20,9 ml	Bening - ungu

Penentuan karbonat – bikarbonat

No percobaan	Volume HCl (ml) pada titrasi ke – 1 (pp)	Volume HCl (ml) pada titrasi ke – 2 (M.o)	Perubahan warna
1	12,5 ml 12,7 ml 12,5 ml	o	Ungu - bening
	Volume rata – rata = 12,5667 ml
2	8 ml 8 ml 9,4 ml	13,8 ml 13,7 ml 13,5 ml	Kuning - jingga
	Volume rata – rata = 8,4666 ml	Volume rata – rata = 13,6667 ml

VIII. PERHITUNGAN

Larutan 0,1 M HCl dengan volume 500ml

Dik : M = 0,1 M P = 1,18 gram / mol

V₂ = 500 ml BM = 36,5 gram / mol

% = 36 %

Dit : v₁…?

= 11,6 mol / liter

V₁ . M₁ = V₂ . M₂

V₁ .11,6 mmol/liter = 500 ml . 0,1 mmol

V₁ = 50 ml

11,6

V₁ = 4,3 ml

Standarisasi larutan HCl

Na₂CO₃ + 2HCl 2NaCl +H₂CO₃

Mek standar primer = Mek tirtran

= V HCl x NHCl

25 / 100 . 400 mg

= 21, 8333 ml x NHCl

105,9889 mg / mek

100 mek / ml

= NHCl

1157, 0437

NHCl = 0,08864 mek / ml

Penentuan karbonat bikarbonat dengan HCl

Sampel 1

Menentukan % NaOH dalam sampel 1

%Naoh = V x NHCl x ( BE = BM )

Gram sampel

= 12 , 5667 ml x 0,0864 mek / ml x 400 mg / mek x 100 %

125 gram

= 34, 7444%

Sampel 2

V₁ < V₂( NaHCO₃ + Na₂CO₃ ) NaHCO₃ = m (V₂ – V₁ )

Na₂CO₃ = m x V₁

%NaHCO₃ = (v₂ – v₁ ) x NHCl x BENaHCO₃ x 100 %

Gr sampel

= ( 13, 6667 – 8,4666 ) ml x 0,0864 mek / ml x 84,0070 mg / mek x 100 %

125 mg

= 5,2001 x 0,0864 x 84,0070 x 100 %

125

= 3774 , 3390 %

125

= 30 , 1947 %

% Na₂CO₃ = V₁ x NHCl x BENa₂CO₃ x 100 %

Gram sampel

= 8,4666 ml x 0,0864 mek / ml x 105,9888 mg / mek x 100 %

125 mg

= 7753, 2389 %

125

= 62, 0259 %

IX. PERTANYAAN

1. Tuliskan rumus kimia untuk indicator fenolftalein , dan reaksinya terhadap perubahan pH ?

2. Berapakah jangkauan pH indicator yang digunakan pada percobaan ini ?

3. Sebuah contoh berat 0,5g yang mungkin mengandung NaOH , Na₂CO₃ , NaHCO₃ atau campuran NaOH + Na₂CO₃ atau NaHCO₃ + Na₂CO₃ dititrasi dengan 0,1011M HCL dengan cara dua indicator. Ternyata pada titrasi pertama dengan indicator pp diperlukan 38,44 ml HCL kemudian pada titrasi kedua diperlukan 11,23 ml HCL .

a) Campuran apakah yang ada pada contoh

b) Hitung % masing – masing zat

Penyelesaian :

370px-Phenolphthalein-low-pH-2D-skeletal.svg.png

2. Jangkauan pH

a. Indicator metal merah perubahan warna dengan meningkatkan pH adalah dari warna merah menjadi warna kuning dengan jangkauan pHna 4,2 – 6,2 .

b. Indicator fenolftalein perubahan warna dengan meningkatkan pH adalah dari warna merah menjadi tidak berwarna dengan jangkauan pH na 8,0 – 9,6

c. Indicator metal orange perubahan warna dengan meningkatkan pH adalah dari warna kuning menjadi warna jingga dengan jangkauan pHna 3,1 – 4,4

3. Karena V₁ > V₂ , maka sampel campuran adalah NaOH + NaHCO₃

%NaOH = ( V₁ – V₂ ) HCl x NHCl x BENaOH x 100%

Gram sampel

= ( 38 , 44 – 11,23 ) ml x 0,1011 mek / ml x 39,9971 mg/mek x 100 %

500 mg

= 22 , 0058 %

%NaCO₃ = V₂HCl x NHCl x BENa₂CO₂ x 100 %

Gram sampel

= 11,23 ml x 0,1011 mek / ml x 105, 99 mg / mek x 100 %

500 gram

= 24, 0672 %

X. ANALISA PERCOBAAN

Dari pratikum yang dilakukan dapat dianalisa , pada saat standarisasi larutan HCl dengan Na₂CO₃ hal ang pertama dilakuakn yaitu : menimbang Na₂CO₃ sebanyak 0,4 gram . lalu masukan kedalam 3 erlenmeyer dengan masing – masing 25 ml setelah itu larutan ditetesi sebanyak 3 tetes metal merah perubahan warna yang terjadi dari bening menjadi ungu . lalu dititrasi menggunakan HCl larutan berunbah menjadi bening dengan volume 1. 23 ml , 2. 21, 6 ml , 3. 20 , 9 ml sehingga volume rata – ratanya adalah 21 , 8333 ml . pada penentuan karbonat – bikarbonat hal yang pertama dilakukan adalah menimbang cuplikan pertama dan kedua sebanak 0,5 gr . dan larutan sebanyak 100ml , dan masukan kedalam 3 erlenmeyer sebanyak 25 ml , lalu diteteskan indicator fenolftalein (pp) sebanyak 3 tetes perubahan warna yang terjadi pada sampel , dari bening menjadi ungu dengan volume 12,5 ml , 12,7 ml , 12 ,5 ml dengan volume akhir = 0 (V₂ = 0 ) sehingga cuplikan 1 adalah NaOH.

Lalu cuplikan 2 di teteskan indicator fenolftalein (pp) berubah warna dari bening menjadi ungu dan dititrasi dengan HCl berubah warna menjadi bening dengan volume 8 ml , 8 ml , 9,4 ml lalu di teteskan indicator metal orang ( m.o ) dan berubah menjadi kuning dititrasi lagi dengan HCl dan berubah warna dari kuning menjadi jingga dengan volume 13 , 8 ml , 13 , 7 ml , 13 , 5 ml .pemakaiian kedua indicator ini bertujuan agar pada saat tercapai titik ekivalen dapat diketahui dengan jelas..

XI. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang dilakukan dapat di simpulkan bahwa :

· NHCl setelah distandarisasi adalah 0,0864 mek / ml

· Sampel 1 merupakan NaOH karena V₂ = 0

· Sampel 2 merupakan campuran NaHCO₃ + Na₂CO₃karena V₁ , V₂

· %NaHCO₃ dalam sampel adalah 30, 1947 %

· %Na₂CO₃ dalam sampel adalah 62, 00259 %

XII. DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet . Kimia Analisis Dasar . titrasi asam basa karbonat – bikarbonat . politeknik negeri sriwijaa . 2013 . Palembang .