Ebook kimia analisis

1

BAB I
ALKALIMETRI & ASIDIMETRI

1.1. Alkalimetri

1.1.1. Tujuan Praktikum

- Membuat larutan standard natriun hidroksida 0,1 N.
- Standarisasi natrium hidroksida dengan asam oksalat.
- Menentukan kemurnian asam dalam asam cuka yang diperdagangkan.

1.1.2. Tinjauan Pustaka

Alkalimetri adalah pengukuran konsentrasi asam dengan menggunakan
larutan baku basa, bisa disebut juga sebagai titrasi asam-basa.[14]
Titrasi adalah proses penentuan banyaknya suatu larutan dengan
konsentrasi yang diketahui dan diperlukan untuk bereaksi secara lengkap dengan
sejumlah contoh tertentu yang dianalisis.[8]
Titrasi asam - basa sering disebut asidimetri-alkalimetri bahwa titrasi
asidimetri-alkalimetri menyangkut reaksi asam dan basa diantaranya:
- asam kuat - basa kuat
- asam kuat - basa lemah
- asam lemah - basa kuat
- asam kuat - garam dari asam lemah
- basa kuat - garam dari basa lemah.[5]
Titik ekivalen adalah saat yang menunjukkan bahwa ekivalen perekasi-
pereaksi sama. Di dalam prakteknya titik ekivalen sukar diamati, karena hanya
merupakan titik akhir teoritis atau titik akhir stoikometri. Hal ini diatasi dengan
pemberian indikator asam-basa yang membantu sehingga titik akhir titrasi dapat
diketahui.[14]

2

Ada dua cara untuk menentukan titik ekivalen titrasi antara lain:
a. Memakai pH meter untuk memonitor perubahan pH selama titrasi dilakukan,
kemudian membuat plot antara pH dengan volume titran untuk memperoleh
kurva titrasi. Titik tengah dari kurva titrasi tersebut adalah “titik ekuivalent”.
b. Memakai indikator asam basa. Indikator ditambahkan pada titrant sebelum
proses titrasi dilakukan. Indikator ini akan berubah warna ketika titik ekuivalen
terjadi, pada saat inilah titrasi dihentikan.[15]
Titik akhir titrasi meruapakan keadaan di mana penambahan satu tetes
zat penitrasi (titran) akan menyebabkan perubahan warna indikator.[14]
Pada dasarnya kurva dapat diperoleh dengan menghitung pH larutan secara teori.
Untuk itu dibedakan empat daerah titrasi:
a. Titik awal, yakni sebelum titrasi dimulai (0% titrant), pH disini ialah pH titran.
b. Daerah sebelum titik ekivalen. Larutan berisi sisa titrat dan hasil reaksi antara
titrat dan titran, pH ialah pH larutan campuran tersebut (2a) titik tengah (50%
selesai)
c. Titik ekivalen (100% titran telah ditambahkan). Larutan hanya berisi hasil
reaksi dan pH-nya dapat dihitung.
d. Daerah setelah titik ekivalen. Larutan berisi hasil titrasi dan kelebihan titran.

[5]
Gambar 1.1.2.1. Pembagian kurva titrasi menjadi daerah-daerah titrasi.

Indikator asam-basa adalah zat yang berubah warnanya atau membentuk
fluoresen atau kekeruhan pada suatu range (trayek) pH tertentu. Indikator asam-
basa terletak pada titik ekivalen dan ukuran dari pH. Zat-zat indikator dapat
berupa asam atau basa, larut, stabil dan menunjukkan perubahan warna yang kuat

3

serta biasanya adalah zat organik. Perubahan warna disebabkan oleh resonansi
isomer elektron. Berbagai indikator mempunyai tetapan ionisasi yang berbeda dan
akibatnya mereka menunjukan warna pada range pH yang berbeda.[9]
Tabel 1.1.2.1. Indikator Asam Basa.[2]

Perubahan warna
Nama indikator Range pH
Dari Ke
Asam pikrat Tak berwarna Kuning 0,1-0,8
Biru timol Merah Kuning 1,2-2,8
2,6-Dinitrofenol Tak berwarna Kuning 2,0-4,0
Metil kuning Merah Kuning 2,9-4,0
Bromofenol biru Kuning Biru 3,0-4,6
Metil jingga Merah Kuning 3,1-4,4
Bromkresol hijau Kuning Biru 3,8-5,4
Metil merah Merah Kuning 4,2-6,2
Lakmus Merah Biru 5,0-8,0
Metil merah ungu Ungu Hijau 4,8-5,4
P-nitrofenol Tak berwarna Kuning 5,6-7,6
Bromtimol biru Kuning Biru 6,0-7,6
Merah netral Merah Kuning 6,8-8,0
Fenol merah Kuning Biru 6,8-8,4
p-a Naftolftalein Kuning Merah 7,0-9,0
Fenolftalein Tak berwarna Merah 8,0-9,6
Timolftalein Tak berwarna Biru 9,3-10,6
Alizarin kuning R Kuning Violet 10,1-12,0
1,3,5-trinitrobenzena Tak berwarna Orange 12,0-14,0

4

Indikator asam-basa secara garis besar dapat diklasifikasikan dalam tiga
golongan:
a. Indikator ftalein dan Indikator sulfoftalein
Indikator ftalein dibuat dengan kondensasi anhidrida ftalein dengan fenol, yaitu
fenolftalein. Pada pH 8,0-9,8 berubah warnanya menjadi merah. Anggota-
anggota lainnya adalah O-cresolftalein, thimolftalein, α -naftolftalein.
Indikator sulfoftalein dibuat dari kondensasi anhidrida ftalein dan sulfonat.
Yang termasuk dalam kelas ini adalah thymol blue, m-cresolpurple,
chlorofenolred, bromofenolred, bromofenolblue, bromocresolred, dan
sebagainya.
b. Indikator azo, diperoleh dari reaksi amina romatik dengan garam dizonium,
misalnya, methylyellow atau p-dimetil amino azo benzene. Terlihat pengaruh
struktur pada ionisasi. Perubahan warna terjadi pada larutan asam kuat. Metil-
orange tidak larut dalam air. Indikator lain yang masuk kelas ini adalah
metilyellow, metilred dan tropaelino.
c. Indikator trifenilmetana, malachitegreen, metil violet, kristal violet termasuk
dalam golongan ini. Indikator azo menunjukkan kenaikan disosiasi bila
temperatur naik. Disini proton ditarik dari ion ammonium tersier meninggalkan
suatu residu tak bermuatan.[9]
Dalam alkalimetri, indikator yang digunakan adalah indikator
fenolftalein karena dalam titrasi ini merupakan titrasi asam lemah oleh basa kuat
yang memiliki titik ekuivalen diatas 7. Hal itu sesuai dengan rentang perubahan
pH dari indikator fenolftalein .Indikator fenolftalein tidak bewarna dalam suasana
asam dan bewarna merah muda dalam suasana basa[22], yang dimana warnanya
tampak semakin tua bila pH semakin tinggi (mendekati 9,6) dan makin muda bila
semakin kecil (mendekati 8,0). Letak trayek fenolftalein di antara 8,0-9,6
sehingga pada pH di bawah 8,0 larutan tak berwarna dan di atas 9,6 warna
merahnya tidak berubah intensitasnya.[2]

5

Fenolftalein (pp) digunakan sebagai indikator, maka indikator ini akan
memberikan perubahan warna apabila terjadi reaksi (1) sempurna, misalnya ion
karbonat telah bereaksi hanya dengan satu ion H3O+. Ini mengakibatkan galat,
karena dua ion OH- digunakan dalam pembentukan satu CO32-.
CO32- + H3O+ HCO3- + H2O (1)
(ion karbonat) (ion hidronium) (ion bikarbonat) (air)
HCO3- + H3O+ HCO3 + H2O (2)
(ion bikarbonat) (ion hidronium) (bikarbonat) (air)
Jika menggunakan metil orange sebagai indicator, maka indikator ini akan
perubahan warna akan terjadi ketika reaksi (2) secara sempurna tetapi tidak akan
terjadi galat, karena tiap ion CO 3 bergabung dengan dua ion H3O+. Namun
2

demikian, dalam titrasi asam lemah, fenolftalein adalah indikator yang tepat
digunakan, dan jika karbon dioksida telah diserap oleh titran, maka galat akan
terjadi.[1]
Larutan standar adalah larutan yang mengandung reagensia dengan bobot
yang diketahui dalam suatu volume tertentu larutan.[7] Larutan standar primer
adalah larutan dimana kadarnya dapat diketahui secara langsung, karena diperoleh
dari hasil penimbangan. Pada umumnya kadarnya dapat dinyatakan dalam N
(mol.Equivalen/L) atau M (mol/L).[24]
Reaksi antar zat yang dipilih sebagai standar primer dan asam atau basa
jelas harus memenuhi persyaratan bagi analisa titrimetrik. Tambahan pula standar
primer harus mempunyai sifat-sifat berikut:
a. Harus mudah didapat dalam bentuk murni atau dalam keadaan kemurnian yang
diketahui. Pada umumnya jumlah zat pengotor tidak boleh melebihi 0,01-
0,02%, dan harus mungkin untuk mengujinya terhadap kotoran dengan uji
kualitatif yang kepekaannya diketahui.
b. Zat harus mudah dikeringkan dan tidak boleh demikian higroskopik sehingga
menarik air sewaktu ditimbang. Tidak boleh kehilangan berat sewaktu terkena
udara.
c. Standar primer sepatutnya mempunyai berat berat ekivalen yang tinggi untuk
dapat mengurangi akibat kesalahan dalam penimbangannya.
d. Asam atau basanya, sebaiknya yang kuat yaitu terdiosiasi tinggi.[2]

6

Larutan baku sekunder yaitu suatu zat yang dapat digunakan untuk
standarisasi, dan yang kandungan zat aktifnya telah ditentukan dengan
perbandingan terhadap suatu standar primer.
Dalam pembuatan alkali standar umumnya digunakan hidroksida dari
natrium, kalium dan barium, zat-zat ini adalah basa kuat yang dapat larut dalam
air. Larutan yang dibuat dari larutan-air amonia tak disukai, karena cendrungnya
kehilangan amonia terutama jika konsentrasinya melampaui 0,5 M, dimana ia
merupakan basa lemah, dan kesukaran akan timbul pada titrasi dengan asam-asam
lemah.[7]
Penentuan kadar asam dalam asam cuka yang diperdagangkan dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus sebagai berikut:
mol ek CH3COOH = mol ek NaOH
gr
=N×V
BE
gr = N × V× BE
mg analit
% asam asetat = 100%
mg sampel
(V N) NaOH BE CH 3COOH faktor pengenceran
% CH3COOH = 100 %
Berat sampel (mg)
Keterangan:
V = volume NaOH (ml)
N = normalitas NaOH standard
BE = berat ekivalen CH3COOH
100
FP = faktor pengenceran (larutan asam cuka 100 ml di ambil 10 ml)[18]
10

7

Aplikasi dalam titrasi alkalimetri adalah analisis aspirin. Aspirin atau
asam asetilsalisilat (asetosal) adalah sejenis obat turunan dari salisilat yang sering
digunakan sebagai senyawa analgesik (penahan rasa sakit atau nyeri minor),
antipiretik (terhadap demam), dan anti-inflamasi (peradangan). Aspirin juga
memiliki efek antikoagulan dan dapat digunakan dalam dosis rendah dalam tempo
lama untuk mencegah serangan jantung. Kepopuleran penggunaan aspirin sebagai
obat dimulai pada tahun 1918 ketika terjadi pandemik flu di berbagai wilayah
dunia.[14]

1.1.3. Tinjauan Bahan

A. Natrium Hidroksida
- rumus kimia : NaOH
- massa molar : 339,9971 g/mol
- densitas : 2,1 g/cm³
- titik didih : 1390 ºC
- titik lebur : 318 ºC
- bentuk : padatan
- warna : putih
B. Asam Oksalat
- rumus kimia : H2C2O4
- massa molar : 90.03 g/mol
- keasaman : 1,38; 4,28
- bentuk : kristal
- warna : putih
C. Asam Cuka
- rumus kimia : CH3COOH
- titik didih : 118.1 oC
- titik Lebur : 165 oC
- bentuk : cair

8

1.1.4. Alat dan Bahan

A. Alat - alat yang digunakan: B. Bahan - bahan yang digunakan:
- batang pengaduk - aquadest (H2O)
- beakerglass - asam cuka (CH3COOH)
- botol aquadest - asam oksalat (H2C2O4.2H2O)
- buret - natrium hidroksida (NaOH)
- corong kaca - phenolptalein (C20H14O4)
- Erlenmeyer
- gelas arloji
- karet penghisap
- labu ukur
- neraca digital
- pipet tetes
- pipet volume
- statif dan klem

1.1.5. Prosedur Percobaan

A. Preparasi larutan
- membuat larutan natrium hidroksida 0,1 N, sebanyak 500 mL
- membuat larutan standard asam oksalat 0,1 N, sebanyak 100 mL.
B. Standardisasi natrium hidroksida dengan larutan standard asam oksalat
- memipet 10 mL larutan asam oksalat ke dalam Erlenmeyer dan
tambahkan indikator PP sebanyak 3 tetes
- menstandardisasi dengan larutan natrium hidroksida sampai warna
larutan berubah dari bening tidak berwarna menjadi warna pink
- mengulangi percobaan sampai 3 kali.
C. Penentuan kadar asam dalam asam cuka yang diperdagangkan
- menimbang beakerglass kosong kemudian masukkan 5 mL asam cuka
contoh dan timbang lagi sehingga diperoleh berat asam cuka
- melarutkan dengan aquadest sampai volumenya 100 mL

9

- memipet 10 mL kemudian masukkan dalam Erlenmeyer dan tambahkan
4 tetes indikator PP
- menitrasi dengan larutan standard natrium hidroksida sampai larutan
berubah warna menjadi warna merah jambu dan catat volume yang
diperlukan
- mengulangi percobaan diatas sampai 3 kali.

1.1.6. Data Pengamatan

A. Standardisasi larutan NaOH dengan asamoksalat
Tabel 1.1.6.1. Data standardisasi larutan NaOH dengan asam oksalat

Keterangan I II III
Berat teliti bahan baku (gram) 2 2 2
Berat ekivalen bahan baku 40 40 40
Volume larutan baku (mL) 500 500 500
Volume larutan yang dititrasi (mL) 10 10 10
Volume larutan titran (mL) 9,5 9,5 9,5
B. Penentuan kadar asamasetat dalam cuka yang diperdagangkan
Tabel 1.1.6.2. Data penentuan kadar asam asetat dalam asam cuka yang
diperdagangkan

Keterangan I II III
Berat botol timbang kosong (gram) 107,48 107,48 107,48
Berat botol timbang isi (gram) 112,51 112,51 112,51
Berat asamcuka (gram) 5,03 5,03 5,03
Volume asamcuka (mL) 5 5 5
Volume asam cuka yang dititrasi (mL) 10 10 10
Volume larutan peniter (mL) 2,6 2,7 2,7

10

1.1.7. Persamaan Reaksi

A. Standardisasi larutan NaOH dengan asamoksalat
2NaOH + H2C2O4. 2H2O Na2C2O4 + 4H2O
(natrium hidroksida) (asam oksalat) (natrium oksalat) (air)
B. Penentuan kadar asam dalam asamcuka yang diperdagangkan
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
(asam asetat) (natrium hidroksida) (natrium asetat) (air)

1.1.8. Pembahasan

- Dalam membuat larutan standard natrium hidroksida, dilakukan
penimbangan terlebih dahulu natrium hidroksida 0,1 N 500 mL.
Berdasarkan perhitungan, diperlukan sejumlah 2 gram padatan natriun
hidroksida untuk dilarutkan dalam labu ukur 500 mL dengan aquadest
sampai tanda batas.
- Dalam percobaan standardisasi larutan natrium hidroksida dengan asam
oksalat diperoleh normalitas natrium hidroksida adalah 0,105 N,
sedangkan normalitas natrium hidroksida secara teoritis adalah 0,1 N.
Standarisasi ini dilakukan dengan tujuan untuk mencari konsentrasi asam
dengan menggunakan larutan baku basa. Indikator yang digunakan dalam
percobaan alkalimetri adalah indikator fenolftalein karena indikator
fenolftalein berkisar pada larutan yang bersifat basa. Letak trayek
fenolftalein di antara 8,0-9,6 sehingga pada pH di bawah 8,0 larutan tak
berwarna dan di atas 9,6 warna merahnya tidak berubah intensitasnya.
- Dalam menentukan kadar asam dalam kadar asam cuka yang
diperdagangkan sebesar 3,2564% sedangkan kadar asam cuka yang
dipakai adalah 25%. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh:
- Penimbangan asam cuka dan botol yang kurang tepat.
- Kestabilan larutan yang mudah dipengaruhi pH.
- Kesalahan dalam penentun titik akhir.

11

1.1.9. Kesimpulan

- Dalam percobaan standardisasi larutan natrium hidroksida dengan
asamoksalat diperoleh normalitas natrium hidroksida adalah 0,105 N.
- Dari percobaan penentuan kadar asam dalam asam cuka yang
diperdagangkan diperoleh kadar sebesar 3,2564%

12

1.2. ASIDIMETRI

1.2.1. Tujuan Percobaan

- Membuat larutan standard asam klorida 0,1 N.
- Menetapkan konsentrasi larutan standard asam klorida dengan natrium
bikarbonat.
- Menentukan kadar natrium karbonat dalam washing soda.

1.2.2. Tinjauan Pustaka

sejumlah contoh tertentu yang akan dianalisis.[20]
Titrasi asam-basa sering disebut titrasi asidimetri-alkalimetri.[5]
Asidimetri dan alkalimetri yaitu 2 macam kelompok dari titrasi netralisasi.
Asidimetri dan alkalimetri sering juga disebut dengan titrasi asidimetri dan titrasi
alkalimetri.[38] Dasar dari titrasi asidimetri-alkalimetri ini adalah pembentukan
elektrolit lemah, yaitu air atau asam lemah atau basa lemah. Titrasi ini penting
karena dapat dipergunakan untuk analisa asam atau basa yang belum diketahui
jumlahnya dan untuk maksud itu diperlukan larutan standard basa untuk
penentuan suatu asam dan larutan larutan standard asam untuk penentuan suatu
basa. Larutan yang dititrasi dalam asidimetri-alkalimetri mengalami perubahan
pH.[10] Kata metri berasal dari bahasa Yunani dan berarti ilmu, proses atau seni
mengukur. Jadi asidimetri dapat diartikan pengukuran jumlah asam ataupun
pengukuran dengan asam (yang diukur jumlah basa atau garam).[5] Titrasi
asidimetri adalah titrasi larutan yang bersifat basa (basa bebas, dan larutan
garam-garam terhidrolisis yang berasal dari asam lemah) dengan larutan standard
asam.[38]

13

Titrasi asidimetri-alkalimetri menyangkut reaksi dengan asam atau basa
diantaranya:
1. Asam kuat - basa kuat
Contohnya:
HCl + NaOH NaCl + H2O
(asam klorida) (natrium hidroksida) (natrium klorida) (air)
2. Asam kuat - basa lemah
Contohnya:
HCl + NH4OH NH4Cl + H2O
(asam klorida) (amonium hidroksida) (amonium klorida) (air)
3. Asam lemah - basa kuat
Contohnya:
CH3COOH + NaOH NaCH3COO + H2O
(asam asetat) (natrium hidroksida) (natrium asetat) (air)
4. Asam kuat - garam dari asam lemah
Contohnya:
HCl + NH4BO2 HBO2 + NH4Cl
(asam klorida) (amonium boran) (asam borat) (amonium klorida)
5. Basa kuat - garam dari basa lemah
Contohnya:
NaOH + CH3COONH4 CH3COONa + NH4OH
(natriumhidroksida) (ammonium asetat) (sodium asetat) (ammonium hidroksida)
Pembuatan Suatu Asam Standard
Dua asam, yaitu asam klorida dan asam sulfat, sangat luas digunakan
untuk membuat larutan asam standard. Kedua zat ini tersedia secara komersial.
Asam klorida umumnya lebih disukai, karena kebanyakan klorida dapat larut
dalam air. Asam bertitik-didih konstan ini tidak higroskopik dan juga tidak begitu
mudah menguap, serta konsentrasinya tetap tak berubah jika disimpan dalam
wadah yang tertutup rapat dan tak terkena sinar matahari. Asam ini dapat
digunakan langsung dalam pembuatan suatu larutan asam klorida dengan
konsentrasi yang diketahui.[7]

14

Indikator pH atau Indikator asam-basa
Indikator asam-basa ialah zat yang dapat berubah warna apabila pH
lingkungannya berubah. Warna dalam keadaan asam dinamakan warna asam dari
indikator, sedang warna yang ditunjukkan dalam keadaan basa disebut warna
basa. Asam dan basa disini tidak berarti pH kurang atau lebih dari tujuh. Asam
berarti pH lebih rendah dan basa berarti pH lebih besar dari trayek indikator atau
trayek perubahan warna yang bersangkutan.
Tabel. 1.2.2.1. Indikator asam-basa

Warna
Nama pKi Jenis Trayek pH
A B

1. Asam pikrat 2,3 a 0,1 - 0,8 TB Kn
2. Biru timol 1,65 a 1,2 - 2,8 Mr Kn
8,90 a 8,0 - 9,6 Kn Br
3. 2,6- Dinitrofenol 2,0 - 4,0 TB Kn
4. Kuning metil 3,2 b 2,9 - 4,0 Mr Kn
5. Jingga metil 3,4 b 3,1 - 4,4 Mr Ji
6. Hijau bromkresol 4,9 a 3,8 - 5,4 Kn Br
7. Merah metil 5,0 b 4,2 - 6,3 Mr Kn
8. Lakmus 4,5 - 8,3 Mr Br
9. Purpur bromkresol 6,12 a 5,2 - 6,8 Kn Pr
10. Biru bromtimol 7,3 a 6,0 - 7,6 Kn Br
11. Merah fenol 8,0 a 6,4 - 8,0 Kn Mr
12. p- - Naftolftalein 7,0 - 9,0 Kn Br
13. Purpur kresol a 7,4 - 9,6 Kn Br
14. Fenolftalein a 8,0 - 9,6 TB Mr
15. Timolftalein a 9,3 - 10,5 TB Br
16. Kuning alizarin R 10,1 - 12,0 Kn Vi
17. 1,3,5- Trinitrobenzen 12,0 - 14,0 TB Ji

15

Beberapa hal yang menyebabkan indikator asam-basa berubah warna bila
pH lingkungannya berubah, yaitu:
1. Indikator asam-basa ialah asam organik lemah atau basa organik lemah, jadi
dalam larutan mengalami kesetimbangan pengionan.
2. Molekul-molekul indikator tersebut mempunyai warna yang berbeda dengan
ion-ionnya.
3. Letak trayek pH pada pH tinggi atau rendah atau di tengah tergantung dari
besar-kecilnya Ka atau Kb indikator yang bersangkutan.
4. Terjadinya trayek merupakan kesetimbangan dan karena kemampuan mata
untuk membedakan campuran warna-warna, terbatas.
Bila suatu indikator yang kita gunakan untuk menunjukkan titik akhir
titrasi, maka:
1. Indikator harus berubah warna tepat pada saat titrant menjadi ekivalen dengan
titrat agar tidak terjadi kesalah titrasi, yakni selisih antara titik akhir dan titik
ekivalen.
2. Perubahan warna harus terjadi secara mendadak, gar tidak ada keragu-raguan
tentang kapan titrasi harus dihentikan. Bila perubahan warna mendadak sekali,
yakni tetes terakhir menyebabkan warna sama sekali lain, maka dikatakan,
bahwa titik akhirnya tegas atau tajam.
Beberapa bahan baku primer untuk asidimetri yang paling banyak
digunakan, yaitu:
1. Natrium karbonat kristal, Na2CO3 (BM=105,96) tersedia sebagai kristal tinggal
pakai atau sebagai natrium bikarbonat, NaHCO3, yang dapat dipanaskan
menjadi Na2CO3 pada 300 oC selama satu jam.
2. Borax atau natrium tetraborat dekahidrat, Na2B4O7.10H2O (BM=381,4).
Standardisasi dengan borax sangat dianjurkan.[5]
Berat ekivalen dalam asidimetri-alkalimetri ialah berat zat yang
mereaksikan atau membutuhkan satu gram ion H+ atau OH- dengan perkataan lain
BE = BM, dibagi jumlah ion H+ yang direaksikan atau diikat oleh sebuah molekul
zat yang bersangkutan.

16

BE , dimana n ialah jumlah ion H+ yang direaksikan dengan sebuah

molekul asam atau diikat oleh sebuah molekul bukan asam.[10]
Konsentrasi tersebut dapat dinyatakan dengan rumus sebagai berikut:

M =

N =

N = × ek

N =

Untuk menghitung kadar suatu analit dalam sampel, dapat digunakan rumus
sebagai berikut:

% = 100

% = × 100

Keterangan:
N : Normalitas larutan
M : Molaritas larutan
BM : Bobot molekul
BE : Bobot ekivalen
V : Volume larutan.
ρ : Massa Jenis larutan
% : konsentrasi larutan dalam prosentase.[2]

1.2.3. Tinjauan Bahan

A. Aquadest (H2O)
- Berat molekul : 18,02 g/mol
- pH : netral (7)
- Titik didih : 100 oC
Merupakan bahan kimia yang tidak berbahaya karena mempunyai pH netral
sehingga tidak mempunyai efek tertentu bagi manusia.

17

B. Asam klorida (HCl)
- Massa molar : 36,46 g/mol
- Densitas : 1,18 g/cm3
- Titik didih : 110oC
Bersifat korosif terhadap jaringan tubuh dengan potensi kerusakan pada
rongga pernapasan, mata, kulit dan usus.
C. Methyl Orange (C15H15N3O2)
- Titik didih : >300oC
Metil Orange (Methyl Orange) adalah senyawa organik dengan rumus
C14H14N3NaO3S dan biasanya dipakai sebagai indikator dalam titrasi asam
basa. Indikator metil orange ini berubah warna dari merah pada pH
dibawah 3.1 dan menjadi warna kuning pada pH diatas 4.4 jadi warna
transisinya adalah orange.
D. Natrium karbonat (Na2CO3)
- Berat molekul : 106 g/mol
- Titik leleh : 851 oC [4]
Natrium karbonat (juga dikenal sebagai cuci soda atau soda abu), Na2CO3
adalah natrium garam dari asam karbonat . Ia paling umum terjadi sebagai
kristalheptahidrat , yang mudah effloresces untuk membentuk bubuk putih,
monohidrat tersebut.

18

1.2.4. Alat dan Bahan
A. Alat - alat yang digunakan: B. Bahan - bahan yang digunakan:
- batang pengaduk - ammonium klorida (NH4Cl)
- beakerglass - aquadest (H2O)
- botol aquadest - asamklorida (HCl)
- buret - methyl orange (C15H15N3O2)
- corong kaca - natrium karbonat (Na2CO3)
- Erlenmeyer - washing soda
- gelas arloji
- karet penghisap
- labu ukur
- neraca analitik
- pipet tetes
- pipet volume
- statif dan klem

1.2.5. Prosedur Percobaan

- Buat larutan asam klorida 0,1 N, sebanyak 250 mL
- Buat larutan standard natrium bikarbonat 0,1 N, sebanyak 50 mL.
B. Standardisasi asam klorida dengan larutan standard natrium karbonat
- Pipet 10 mL larutan natrium karbonat ke dalam Erlenmeyer dan
tambahkan indikator methyl orange sebanyak 3 tetes
- Standardisasi dengan larutan asam klorida sampai warna larutan berubah
dari orange menjadi warna pink
- Ulangi percobaan sampai 3 kali.
C. Menentukan kadar natrium karbonat dalam washing soda
- Timbang 1 gram washing soda dan masukkan ke dalam labu ukur 50 mL
- Tambahkan aquadest sampai tanda batas
- Pipet 10 mL larutan sampel

19

- Tambahkan indikator methyl orange tiga tetes kemudian titrasi dengan
larutan standard asam klorida sampai titik ekivalen
- Catat volume yang diperlukan dan ulangi percobaan sampai 3 kali.

1.2.6. Data pengamatan

Tabel 1.2.6.1. Data pengamatan standarisasi larutan asam klorida dengan
natrium karbonat 0,1 N
Keterangan I II III
Berat teliti bahan baku (gram) 0,265 0,265 0,265
Berat ekivalen bahan baku (gram) 53 53 53

Tabel 1.2.6.2. Data pengamatan penentuan kadar karbonat dalam washing
soda
Keterangan I II III
Berat teliti bahan baku (gram) 1 1 1
Berat ekivalen bahan baku (gram) - - -

1.2.7. Persamaan Reaksi
2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2 [1]
(asam klorida) (natrium karbonat) (natrium klorida) (air) (karbondioksida)

20

1.2.8. Pembahasan

- Tujuan standardisasi adalah untuk menentukan konsentrasi dari suatu
larutan. Dalam standardisasi pada percobaan ini digunakan natrium
karbonat sebagai larutan baku primer, karena natrium karbonat
digunakan sebagai pengatur pH untuk mempertahankan kondisi basa
stabil dan HCl sebagai larutan baku sekunder, karena kebanyakan klorida
dapat larut dalam air. Standardisasi ini bertujuan untuk menentukan
konsentrasi larutan asam klorida secara tepat. Dan didapatkan konsentrasi
asam klorida sebesar 0,1047 N. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang
menyatakan bahwa normalitas larutan tersebut sebesar 0,1 N. Perbedaan
ini disebabkan karena penimbangan dan pengenceran larutan standard
HCl 0,1 N yang kurang tepat maupun pada saat pengocokkan yang tidak
tepat.
- Pada standarisasi asam klorida dengan larutan standard natrium karbonat
digunakan indikator methyl orange karena merupakan indikator asam
basa yang umum digunakan. Dan juga disebabkan karena, methyl orange
dapat memberikan perubahan warna yang jelas dan yang berbeda pada
saat titrasi. Methyl Orange memiliki trayek pH 3,1-4,4, jadi methyl
orange ini bersifat asam.
- Untuk mendapatkan jumlah kadar natrium karbonat dalam washing soda
pada sampel detergen tersebut dapat digunakan persamaan sebagai
berikut:

% Na2CO3 = × 100%

Maka dari percobaan ini, didapatkan kadar natrium karbonat dalam
washing soda sebesar 4,36% dan kadar karbonatnya diperoleh dari
persamaan berikut:
-
2-
% CO3 = × % Na2CO3

Maka didapatkan kadar karbonatnya sebesar 2,468%.

21

1.2.9. Kesimpulan
- Untuk membuat larutan standard asam klorida 0,1 N sebanyak 250 mL,
diperlukan 2,07 mL asam klorida pekat. Kemudian tambahkan aquadest
sampai tanda batas.
- Konsentrasi larutan standard asam klorida dengan natrium bikarbonat
yang didapatkan dalam percobaan ini yaitu 0,1047 N. Sedangkan pada
teori menyatakan bahwa normalitas larutan tersebut sebesar 0,1 N.
- Kadar natrium karbonat dalam washing soda yang didapat dalam
percobaan ini adalah 4,36% dan kadar karbonatnya adalah 2,468%.

22

BAB II
PERMANGANOMETRI

2.1. Tujuan Percobaan

- Membuat larutan standad kalium permanganat 0,1 N.
- Standardisasi larutan kalium permanganat dengan larutan natrium
oksalat.
- Menentukan kemurnian garam nitrit.

2.2. Tinjauan Pustaka

Permanganometri merupakan titrasi yang dilakukan berdasarkan reaksi
oleh kalium permanganat (KMnO4). Reaksi ini difokuskan pada reaksi oksidasi
dan reduksi yang terjadi antara KMnO4 dengan bahan baku tertentu. Titrasi
dengan KMnO4 sudah dikenal lebih dari seratus tahun. Kebanyakan titrasi
dilakukan dengan cara langsung atas alat yang dapat dioksidasi seperti Fe +, asam
atau garam oksalat yang dapat larut dan sebagainya.[26]
Kalium permanganat telah banyak dipergunakan sebagai agen
pengoksidasi. Reagen ini dapat diperoleh dengan mudah, tidak mahal, dan tidak
membutuhkan indikator kecuali bila digunakan larutan yang sangat encer. Setelah
permanganat 0,1 N memberikan warna merah muda yang tampak, kepada larutan
yang volume lazim digunakan dalam titrasi. Warna ini digunakan untuk
menyatakan berlebihnya reagen itu. Permanganat bereaksi secara beraneka,
karena mangan dapat memiliki keadaan oksidasi +2, +3, +4, +6, +7.[2]
- Reaksi saat suasana sangat asam (0,1 N atau lebih):
MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O
(permanganat) (hidrogen) (mangan) (air)
- Reaksi dalam asam lemah:
MnO4- + 4H+ + 3e MnO2 + 2H2O
(permanganat) (hidrogen) (mangan oksida) (air)
- Reaksi dalam larutan netral asam atau basa:
MnO4- + 4H2O + 3e MnO2 + 4OH- [11]
(permanganat) (air) (mangan oksida) (hidroksida)

23

Ion permanganat dalam larutan asam adalah zat pengoksid yang kuat.
Asam sulfat adalah asam yang paling sesuai, karena tidak bereaksi terhadap
permanganat dalam larutan encer. Dengan asam klorida, akan terjadi reaksi:
2MnO4- + 10Cl- + 16H+ 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O
(permanganat) (ion klorida) (hidrogen) (mangan) (klorida) (air)
Dan sedikit permanganat dapat terpakai dalam pembentukan klor. Reaksi ini
terutama berkemungkinan akan terjadi dengan garam-garam besi, kecuali jika
tindakan-tindakan pencegahan yang khusus diambil. Dengan asam bebas yang
sedikit berlebih, larutan yang sangat encer, temperatur yang rendah, dan titrasi
yang sangat lambat sambil mengocok terus-menerus, bahaya dari penyebab ini
telah dikurangi sampai minimal. Namun ada pula beberapa titrasi, seperti titrasi
dengan arsen(III) oksida, stibium trivalen, dan hidrogen peroksida, yang dapat
dilakukan dengan adanya asam klorida.
Untuk titrasi larutan yang tak berwarna atau sedikit saja berwarna,
pemakaian indikator tidaklah perlu karena kalium permanganat 0,01N yang hanya
serendah 0,01 cm3 sudah memberi warna merah jambu pucat kepada 100 cm3air.
Intensitas warna dalam larutan-larutan yang encer dapat ditingkatkan, jika
dikehendaki, dengan penambahan suatu indikator redoks.[7] Indikator Redoks
adalah indikator yang berubah warnanya karena terjadi reaksi reduksi-oksidasi
(redoks). Dalam titrasi redoks ada 3 jenis indikator:
a. Indikator Redoks Reversibel
Indikator oksidasi - reduksi yang sebenarnya tidak tergantung dari salah satu
zat, tetapi hanya pada perubahan potensial larutan selama titrasi. Indikator ini
dapat dioksidasi dan direduksi secara reversibel (bolak-balik).
b. Indikator yang berubah warnanya karena oksidasi dari oksidator dan sifatnya
tidak dapat berubah kembali seperti semula.
c. Indikator Redoks Khusus
Indikator khusus yang bereaksi dengan salah satu komponen yang bereaksi,
Contoh indikator yang paling kita kenal ialah Amilum, yang membentuk
kompleks biru tua dengan ion triIodida.[32]

24

A. Pembuatan larutan KMnO4:
KMnO4 dapat diperoleh dalam keadaan murni, tetapi larutan titernya tidak
dibuaat langsung dengan menimbang saksama. Ini disebabkan oleh waktu
dilarutkan dalam air ia akan bereaksi dengan pengotor yang mungkin dalam
air atau dinding wadah. Karena itu mula-mula dibuat larutan kira-kira sama
dengan yang dikehendaki kemudian dibakukan, misalnya dengan
menggunakan natrium oksalat. Larutan permanganat dibuat dengan
pemanasan,[11] Hal ini untuk menghilangkan zat-zat pereduksi dalam air,
sehingga akan mencegah terbentuknya MnO2. Terbentuknya MnO2 akan
mengatalis penguraian larutan permanganat.[2] Lalu larutan disaring dengan
glass-wool, krus atau penyaring asbes. Penyaringan dimaksudkan untuk
memisahkan endapan MnO2 yang dapat mempercepat penguraian larutan
(autokatalisator).[11]
B. Standarasasi atau pembakuan
1. Arsen (III) oksida (As2O3)
Senyawa As2O3 merupakan standart primer yang sangat baik pada
pembakuan larutan KMnO4 hal tersebut dikarenakan sifat As2O3 yang
stabil, tidak higroskopik, dan mudah didapat dengan derajat kemurnian
yang tinggi. Oksida ini dilarutkan dalam natrium hidroksida dan
diasamkan dalam HCl dan dititrasi dengan permanganat.
5HAsO2 + 2 MnO4- + 6H+ 2Mn2+ + 5H3AsO4
(asam arsenik) (permanganat) (hidrogen) (mangan) (asam arsenik)
2. Natrium oksalat (Na2C2O4)
Senyawa ini juga merupakan larutan standart primer yang baik bagi
permanganat dalam larutan asam. Hal tersebut dikarenakan sifatnya yang
stabil pada pemanasan, derajat kemurniannya tinggi, dan tidak
higroskopis.
5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
(oksalat) (permanganat) (hidrogen) (mangan) (karbondioksida) (air)

25

3. Asam oksalat (H2C2O4)
Pada dasarnya reaksi yang terjadi hampir sama dengan pembakaran
menggunakan larutan NaC2O4. Natrium oksalat adalah yang paling sering
dipakai untuk pembakuan ini. Misalnya seperti metoda yang dicantumkan
dalam farmakope Indonesia: 200 mg natrium oksalat yang sebelumnya
telah dikeringkan pada suhu 110oC hingga bobot tetap, dilarutkan dalam
250 mL air. Ditambahkan 7 mL asam sulfat,[11] hal ini dilakukan untuk
menentukan kadar reduktor dalam suasana asam dengan penambahan
asam sulfat encer, karena asam sulfat tidak bereaksi terhadap permanganat
dalam larutan encer.[2] Lalu dipanaskan hingga suhu lebih kurang 70oC,[11]
Hal ini dilakukan karena reaksi berlangsung lambat pada temperatur
kamar dan karenanya biasanya larutan dipanaskan pada suhu sekitar 60oC,
bahkan pada temperatur yang ditinggikan.[2] Kemudian dititrasi perlahan-
lahan dengan larutan permanganat hingga warna merah jambu pucat
mantap selama 15 detik. Suhu akhir titrasi tidak boleh kurang dari 60oC.[11]
C. Penyimpanan
Larutan permanganat, apalagi bila larutan encer, tidak stabil karena
adanya reaksi berikut:
4MnO4- + 2H2O 4MnO4 + 4OH- + 3O2
(permanganat) (air) (permanganat) (hidroksida) (oksigen)
Karena reaksi ini ssangat lambat, maka apa bila pengaruh katalis dapat
dihindar konsentrasi larutan boleh dikatakan konstan selama 3 minggu.
Penyimpanan lebih lama dari itu, perlu dilakukan pembakuan lagi. Reaksi
diatas dapat dikatalisir oleh cahaya, Ion mangan(II), dan mangan (IV) oksida.
Karena itu larutan kalium permanganat disimpan dalam botol coklat tertutup
rapat, terlindung cahaya.[11]
Sumber-sumber kesalahan pada titrasi permanganometri, antara lain:
1. Larutan pentiter KMnO4 pada buret. Apabila percobaan dilakukan dalam
waktu yang lama, larutan KMnO4 pada buret yang terkena sinar akan terurai
menjadi MnO2 sehingga pada titik akhir titrasi akan diperoleh pembentukan
presipitat coklat yang seharusnya adalah larutan berwarna merah rosa.

26

2. Penambahan KMnO4 yang terlalu cepat pada larutan seperti Na2C2O4.
Pemberian KMnO4 yang terlalu cepat pada larutan Na2C2O4 yang telah
ditambahkan H2SO4 dan telah dipanaskan cenderung menyebabkan reaksi
antara MnO4 dengan Mn2+.
MnO4 + 3Mn2+ + 2H2O 5MnO2 + 4H+
(permanganat) (mangan) (air) (mangan oksida) (hidrogen)
3. Penambahan KMnO4 yang terlalu lambat pada larutan seperti Na2C2O4 dan
telah dipanaskan mungkin akan terjadi kehilangan oksalat karena membentuk
peroksida yang kemudian terurai menjadi air.
Na2C2O4 + O2 Na2O2 + 2CO2
(natrium oksalat) (oksigen) (natrium peroksida) (karbon dioksida)

Na2O2 Na2O + O2
(natrium peroksida) (air) (oksigen)
Hal ini dapat menyebabkan pengurangan jumlah KMnO4 yang diperlukan untuk
titrasi yang pada akhirnya akan timbul kesalahan titrasi permanganometri yang
dilaksanakan.[17]
Kurva titrasi redoks:

Gambar 2.2.1. Kurva titrasi redoks

27

2.3. Tinjauan Bahan

A. Kalium Permanganat (KMnO4)
- Masa molar : 158,034 g/mol
- Titik lebur : 240 °C, 513 K, 464°F
- Kelarutan : menguraikan/memisahkan di (dalam) bahan pelarut organik
dan alkohol
B. Asam Sulfat (H2SO4)
- Titik lebur : 240 °C, 513 K, 464°F
- Keasaman (pKa) : - 3
- Vikositas : 26,7 (20°C)
C. Natrium Nitrit (NaNO2)
- Titik lebur : 240 °C, 513 K, 464°F
- Keasaman (pKa) : - 3
- Vikositas : 26,7 (20°C)
D. Natrium Oksalat (Na2C2O4)
- Masa molar : 68.9953 g/mol
- Densitas : 2.168 g/cm3
- Titik lebur : 271°C
- Kelarutan : 82 g/100 ml (20°C)

28

2.4. Alat dan Bahan

A. Alat-alat yang digunakan: B. Bahan-bahan yang digunakan:
- beakerglass - asam sulfat (H2SO4)
- buret - kalium permanganat (KMnO4)
- botol aquadest - natrium nitrit (NaNO2)
- Erlenmeyer - natrium oksalat (Na2C2O4)
- corong
- gelas arloji
- kertas saring
- labu ukur
- neraca analitik
- pipet ball
- pipet tetes
- pipet volume
- statif dan klem
- thermometer
- waterbath

2.5. Prosedur Percobaan

- buat larutan kalium permanganat 0,1 N, sebanyak 250 mL (menggunakan
aquadest yang sudah didihkan)
- buat larutan asam sulfat 1 N, sebanyak 100 mL
- buat larutan natrium oksalat 0,1 N, sebanyak 100 mL
- buat larutan natrium nitrit 0,1 N, sebanyak 100 mL.
B. Standardisasi larutan kalium permanganat dengan larutan natrium oksalat
- pipet 50 mL larutan natrium oksalat ke dalam Erlenmeyer, tambahakan
50 mL asam sulfat 1N, kemudian panaskan sampai 70°C
- pipet 10 mL larutan tersebut dan masukkan ke dalam Erlenmeyer
- titrasi dengan larutan kalium permanganat sampai dicapai titik akhir

29

- ulangi prosedur tersebut sebanyak tiga kali.
C. Penentuan kadar kemurnian garam nitrit
- pipet 10 mL larutan natrium nitrit 0,1 N ke dalam Erlenmeyer
- tambahkan 5 mL larutan asam sulfat 1 N
- panaskan sampai suhu 70°C
- titrasi dengan larutan kalium permanganat sampai dicapai titik akhir
- ulangi prosedur tersebut sebanyak tiga kali.

2.6. Data Pengamatan

A. Tabel 2.6.1. Data pengamatan standardisasi larutan kalium permanganat
dengan natrium oksalat 0,1 N

Keterangan I II III

Volume larutan natrium oksalat dititrasi (mL) 10 mL 10 mL 10 mL
Volume larutan primer kalium permanganat
6 mL 7 mL 7 mL
(mL)
Volume rata-rata 6,67 mL

B. Tabel 2.6.2. Data pengamatan penentuan kemurnian garam nitrit

Keterangan I II III

Volume larutan yang dititrasi (mL) 15 mL 15 mL 15 mL

Volume larutan peniter (mL) 7 mL 7 mL 6,8 mL

Volume rata-rata 6,93 mL

30

2.7. Persamaan Reaksi

A. Standardisasi larutan KMnO4 dengan asam oksalat
Na2C2O4 + H2SO4 H2C2O4 + Na2SO4
[9]
(natrium oksalat) (asam sulfat) (asam oksalat) (natrium sulfat)

5Na2C2O4 10H+ + 5C2O 2
4
(natrium oksalat) (ion hdrogen) (ion oksalat)

2KMnO4 2K+ + 2MnO 4
(kalium permanganat) (ion kalium) (ion permanganat)
Reaksi redoks KMnO4 dengan Na2C2O4:
Oksidasi: C2O4 2 2CO2 + 2e 5
(ion oksalat) (karbondioksida)

Reduksi: MnO 4 + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O 2
(ion permanganat) (ion hidrogen) (ion mangan(II)) (air)

5C2O 2
4 + 2MnO4- + 16H+ 10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O
[1]
(ion oksalat) (ion permanganat) (ion hidrogen) (karbondioksida) (ion mangan(II)) (air)
(merah rosa) (merah rosa)
B. Penentuan kadar garam nitrit
H2SO4 + 2NaNO2 2HNO2 + NaSO4
[8]
(asam sulfat) (natrium nitrit) (asam nitrit) (natrium sulfat)

Reaksi redoks KMnO4 dengan NaNO2:
Oksidasi: NO2- + H2O NO3- + 2H+ + 2e ×5
(ion nitrit) (air) (ion nitrat) (ion hidrogen)

Reduksi: MnO 4 + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O ×2
(ion permanganat) (ion hidrogen) (ion mangan(II)) (air)

2MnO4- + 6H+ + 5NO2- 2Mn2+ + 3H2O + 5NO3-
[7]
(ion permanganat) (ion hidrogen) (ion nitrit) (ion mangan(II)) (air) (ion nitrat)
(merah rosa) (merah rosa)

2.8. Pembahasan

Penggunaan aquadest yang sebelumnya telah didihkan telebih dahulu
bertujuan untuk menghilangkan zat-zat pereduksi, karena zat pereduksi
tersebut akan membentuk MnO2 yang mengkatalis penguraian KMnO4.

31

B. Standarisasi larutan kalium permanganat dengan larutan natrium oksalat dan
penentuan kadar kemurnian garam nitrit
Penambahan asam sulfat encer pada larutan natrium oksalat dilakukan untuk
menentukan kadar reduktor dalam suasana asam, karena asam sulfat tidak
bereaksi terhadap permanganat dalam larutan encer. Larutan tersebut
kemudian dipanaskan hingga suhu lebih kurang 70oC, hal ini disebabkan
karena reaksi berlangsung lambat pada temperatur kamar sehingga
dibutuhkan pemanasan. Kemudian larutan dititrasi dengan larutan KMnO4
tanpa ditambahkan indikator, hal ini disebabkan karena KMnO4 itu sendiri
berperan sebagai indikator. Titrasi berakhir sampai larutan berwarna merah
rosa. Hasil standardisasi KMnO4 dengan asam oksalat didapatkan 0,149 N
dan dalam prosedur seharusnya 0,1 N. Hal ini disebabkan karena apabila
percobaan dilakukan dalam waktu yang lama, larutan KMnO4 pada buret
yang terkena sinar akan terurai menjadi MnO2- dan pemberian KMnO4 yang
terlalu cepat pada larutan Na2C2O4 yang telah ditambahkan H2SO4 dan telah
dipanaskan cenderung menyebabkan reaksi antara MnO4 dengan Mn2+ serta
penambahan KMnO4 yang terlalu lambat pada larutan Na2C2O4 dan telah
dipanaskan mungkin akan terjadi kehilangan oksalat karena membentuk
peroksida yang kemudian terurai menjadi air. Begitu pula dengan penentuan
kadar kemurnian garam nitrit, penambahan asam sulfat encer pada larutan
natrium oksalat dilakukan untuk menentukan kadar reduktor dalam suasana
asam, karena asam sulfat tidak bereaksi terhadap permanganat dalam larutan
encer. Larutan tersebut kemudian dipanaskan hingga suhu lebih kurang
70oC, Hal ini disebabkan karena reaksi berlangsung lambat pada temperatur
kamar sehingga dibutuhkan pemanasan. Pada titrasi permanganometri tidak
digunakan indikator karena KMnO4 itu sendiri berperan sebagai indikator.
Titrasi berakhir sampai larutan berwarna merah rosa.

32

2.9. Kesimpulan

- Normalitas larutan KMnO4 yang dihasilkan dari standardisasi dengan
Natrium oksalat adalah 0,149 N.
- Kadar Na dalam NaNO2 yang dihasilkan dari percobaan sebesar 34,419%.

33

BAB III
IODIMETRI-IODOMETRI

3.1. Tujuan percobaan

- Membuat larutan standard dalam iodometri.
- Standarisasi larutan natrium tiosulfat dengan larutan kalium dikromat.
- Menggunakan larutan standard natrium tiosulfat untuk penetapan kadar
tembaga dalam garam tembaga sulfat pentahidrat.


sejumlah contoh tertentu yang dianalisis.[8]

[18]
Gambar 3.2.1. Kurva titrasi

Oksidimetri adalah metode titrasi redoks yang dimana larutan baku yang
digunakan bersifat sebagai oksidator. Yang termasuk titrasi oksidimetri adalah :
1. Permanganometri, larutan bakunya: KMnO4
2. Dikromatometri, larutan bakunya: K2Cr2O7
3. Serimetri, larutan bakunya: Ce(SO4)2, Ce(NH4)2SO4
4. Iodimetri, larutan bakunya: I2[34]

34

Dalam proses analitik, iodium digunakan sebagai zat pengoksid
(iodimetri) dan ion iodida digunakan sebagai zatpereduksi (iodometri). Relatif
sedikit zat yang bersifat pereduksi yang cukup kuat intuk dapat dititrasi langsung
dengan iodium. Jadi penetapan iodimetri sedikit jumlahnya. Tetapi banyak zat
pengoksid yang cukup kuat untuk bereaksi secara lengkap dengan ion iodida, dan
terdapat banyak penerapan proses iodometri. Ion iodium berlebih ditambahkan
pada zat pengoksid yang akan ditetapkan, dibebaskan iodium, yang kemudian
dititrasi dengan larutan natrium tiosulfat. Reaksi antara iosium dan tiosulfat
berlangsung baik.
Larutan iodium standar dapat dibuat dengan menimbang langsung
iodium murni dan melarutkannya serta mengencerkan dalam sebuah botol
volumetri. Iodium dimurnikan dengan sublimasi dan ditambahkan ke dalam
larutan KI pekat, yang ditimbang dengan tepat sebelum maupun sesudah
penambahan iodium. Tetapi biasanya larutan itu distandarkan terhadap standar
primer, yang paling lazim digunakan adalah As2O3.
Larutan standar yang digunakan dalam kebanyakan proses iodometri
adalah natrium tiosulfat. Garam ini biasanya tersedia sebagai pentahidrat
Na2S2O3.5H2O. Larutan tidak boleh distandarkan berdasarkan penimbangan
langsung, melainkan harus distandarkan terhadap suatu standar primer. Larutan
natrium tiosulfat tidak stabil dalam waktu yang lama. Sejumlah zat dapat
digunakan sebagai standar primer untuk larutan tiosulfat. iodium murni
merupakan standar yang paling nyata, tetapi jarang digunakan karena kesukaran
dalam penanganan dan penimbangan, lebih sering digunakan pengoksid kuat yang
akan membebaskan iodium dan iodida, jadi suatu proses iodometri.[2]
Ada dua macam proses dari iodometri dan iodimetri yaitu dengan titrasi langsung
(Iodimetri) dan titrasi tak langsung ( iodometri).
1. Titrasi langsung (Iodimetri)
Titrasi dilakukan langsung dengan larutan standard iod sebgai oksidasitor,
karena iod oksidator lemah, penggunaannya terbatas.
Contoh zat-zat yang ditentukan melalui titrasi iodimetri seperti pada tabel
berikut:

35

Tabel 3.2.1. Beberapa zat yang ditentukan melalui titrasi iodimetri

Zat Hasil
H2S S
SO2-2 SO42-
S2O3-3 S4O62-
AsO3-3 AsO4-
SbO3- SbO4-

2. Titrasi Tak langsung (Iodometri)
Zat yang akan ditentukan direaksikan dengan iod iodide biasanya digunakan
larutan KI berlebih. Zat oksidator direduksi dengan membebaskan I2 yang
jumlahnya ekivalen. I2 kemudian dititrasi dengan S2O42- sehingga terjadi reaksi
sebagai berikut:
I2 + 2 S2O42- 3I- + S4O62-
(iodium) (tiosulfat) (iod) (tetraionat)
Beberapa contoh oksidator yang dapat ditentukan secara iodometri tercantum
pada tabel berikut:
Tabel 3.2.2. Beberapa oksidator yang dapat ditentukan secara iodometri

Zat Hasil
Cr2O72- Cr2O7 2- + 6 I- + 14 H+ Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
MnO4- MnO4- + 10 I- + 16 H+ Mn2+ + 5 I2 + 8 H2O
BrO3- BrO3- + 6 I- + 6 H+ Br- + 3 I2 + 3 H2O
Cu2+ Cu2+ + 4 I- Cu2I2 + I2
Cl2 Cl2 + 2 I- 2 Cl- + I2
H2O2 H2O2 + 2I- + 2H+ 2H2O + I2

Perbedaan yang lain dari iodometri dan iodimetri adalah: pada iodometri
perubahan warna pada titik ekivalen dan biru menjadi tak berwarna, sedangkan
pada iodimetri perubahan warna pada titik ekivalen dari tak berwarna menjadi
biru.[6]

36

Indikator yang dapat digunakan dalam titrasi ini antara lain:
1. Indikator amilum
Pati atau amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air,
berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbauserta tidak membentuk kompleks
yang tidak dapat larut dengan air dan iod. Pati merupakan bahan utama yang
dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai
produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Amilosa memberikan warna ungu
pekat pada tes iodin sedangkan amilopektin tidak bereaksi.[26] Dengan iod
berlebih,warna larutan yang mengandung 1 ml kanji akan berwarna hijau,
selagi konsentrasi iod berkurang, warna berubah menjadi biru, yang menjadi
biru tua tepat sebelum titik akhir dicapai. Titik akhir sangatlah tajam dan
tereproduksikan dan tidak hanyut dalam larutan encer.
2. Indikator kanji
Kanji bereaksi denagn iod , dengan adanya iodida membentuk suatu kompleks
yang berwarna biru tua , yang terlihat pada konsentrasi iod yang sangat rendah.
Kepekaan reaksi warna ini adalah sedemikian hingga warna biru akan terlihat
bila konsentrasi iod adalah 2 x 10-5 M dan konsentrasi iodide labih besar dari
pada 4 x 10-4 M pada 20 o
C . Kepekaan warna berkurang dengan naiknya
temperature larutan. Kanji tidak dapat digunakan dalam mium yang sangat
asam karena akan terjadi hirolisis dari kanji itu.[18]
3. Indikator amilopektin
Amilopektin merupakan molekul raksasa dan mudah ditemukan karena
menjadi satu dari dua senyawa penyusun pati, bersama-sama dengan
amilosa.Walaupun tersusun dari monomer yang sama, amilopektin berbeda
dengan amilosa, yang terlihat dari karakteristik fisiknya. Amilopektin tidak
larut dalam air.[26]

37

Kegunaan iodometri adalah untuk menetapkan kadar larutan iodin, larutan
natrium tiosulfat dan zat-zat yang dapat bereaksi dengan iodida membebaskan
iodin. Contoh kegunaannya:
1. Penetapan kadar CaOCl2 dalam kaporit
CaOCl2 + 2HCl CaCl2 + H2O + Cl2
(kalsium hipoklorat ) (asamklorida) (kalsium klorida) (air) (klorida)
Cl2 + 2KI 2KCl + I2
(klorida) (kalium iodida) (kalium klorida) (iodida)
2. Penetapan kadar kalium bikromat
Cr2O72- + 14H3O + 6e 2Cr3+ + 21H2O (×1)
(kromat) (hidronium) (kromium(III)) (air)

2I- I2 + 2e (×3)
(iod) (iodida)
Cr2O72- + 14H3O + 6I- 2Cr3+ + 7H2O + 3I2
(kromat) (hidronium) (iod) (kromium (III)) (air) (iodida)
3. Penetapan kadar FeCl3
KI + HCl KCl + HI
(kalium iodida) (asam klorida) (kalium klorida) (asam iodida)
FeCl3 + 2HI 2HCl + 2FeCl3 + I2
(besi (III) klorida) (asam iodida) (asam klorida) (besi(III) klorida) (iodida)
4. Penetapan kadar CuSO4
2CuSO4 + 4KI 2K2SO4 + 2CuI2
(tembaga sulfat) (kalium iodida) (kalium sulfat) (tembaga(II)iodida)
2CuI2 2CuI + I2
(tembaga(II)iodida) (tembaga iodida) (iodida)
2CuSO4 + 4KI 2K2SO4 + 2CuI + I2
(tembaga sulfat) (kalium iodida) (kalium sulfat) (tembaga iodida) (iodida)
5. Penetapan kadar NaClO dalam pemutih
Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O [16]
(klorida) (natrium hidroksida) (natrium klorida) (natrium hipoklorat) (air)

38

3.3. Tinjauan Bahan

Asam klorida (HCl) merupakan cairan yang sangat korosif. Dari tujuh
asam mineral kuat dalam kimia, asam klorida merupakan asam monoprotik yang
paling sulit menjalani reaksi redoks.
Massa Molar : 36,46 g/mol
Densitas : 1,18 g/cm³
Titik didih : -27,32º C (larutan 38%)
Titik lebur : 48º C (larutan 38%)
pKa : -8,0
Aquadest (H2O) merupakan bahan kimia yang tidak berbahaya karena
mempunyai pH netral sehingga tidak mempunyai efek tertentu bagi manusia.
Berat molekul : 18,02 g/mol
pH : netral (7)
Titik didih : 100 oC
Densitas : 0.998 g/cm³
Indikator amilum (C12H20O10) merupakan karbohidrat kompleks yang
tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati tersusun
dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam komposisi yang
berbeda-beda.
Berat molekul : 162,1406 g/mol
Iodium (I2) mempunyai warna coklat tua dan berbentuk cairan. Stabil di
bawah keadaan normal.
Titik didh : 100º C
pH : 6,5
Berat molekul : 324 g/mol
Kalium dikromat (K2Cr2O7) mempunyai penampilan kristal padat dengan
warna merah orange. Paling sering digunakan sebagai zat oksidator.
Massa molar : 294,185 g/mol
Titik didih : 500º C
Titik lebur : 398º C

39

Kalium Iodida (KI) mempunyai penampilan kristal padat berwarna putih.
Pembakaran dapat menghasilkan uap yodium beracun. Karakteristik oksidator
kuat akan muncul bila dicampur dengan larutan asam.
Berat molekul : 166 g/mol
Titik didih : 1330º C
Natrium Tiosulfat (Na2S2O3.5H2O) mempunyai penampilan padat
berwarna putih. Berfungsi sebagai titran dalam uji iod. Pembakaran dapat
menghasilkan oksida belerang.
pH : 8,6
Titik didih : >100º C
Tembaga Sulfat (CuSO4.5H2O) mempunyai penampilan padat, dan
berwarna biru. Stabil pada suhu kamar dalam wadah tertutup di bawah kondisi
penyimpanan normaldan kondisi penanganan.
Titik didih :150º C

40

3.4. Alat dan Bahan

A. Alat-alat yang digunakan: B. Bahan-bahan yang digunakan
- batang pengaduk - ammonium hidroksida (NH4OH)
- beakerglass - asamklorida (HCl)
- botol aquades - aquadest (H2O)
- buret - indikator amilum (C12H20O10 )
- corong - iodium (I2)
- Erlenmeyer - kaliumdikromat (K2Cr2O7)
- gelas arloji - kaliumiodida (KI)
- kertas saring - natriumtiosulfat (Na2S2O3.5 H2O)
- labu ukur - tembaga sulfat (CuSO4.5H2O)
- neraca analitik
- pipet ball
- pipet tetes
- pipet volume
- statif dan klem
- thermometer


- membuat larutan natriumtiosulfat0,2 N, sebanyak 100 mL (menggunakan
aquadest yang sudah didihkan)
- membuat larutan kaliumdikromat0,1 N, sebanyak 50 mL
- membuat larutan kaliumiodida0,1 N, sebanyak 50 mL
- membuat larutan asamklorida10 %, sebanyak 50 mL
- membuat larutan ammonium hidroksida 0,1 N, sebanyak 50 mL
- membuatlarutantembaga sulfat 0,2 N, sebanyak 100 mL.
B. Standardisasi larutan natriumtiosulfatdengan larutan kaliumdikromat
- memipet 10 ml larutan kaliumdikromat dan masukkan ke dalam
Erlenmeyer

41

- menambahkan 25 ml aquadest dan 15 ml larutan asamklorida 10%
kemudian kocok sampai homogen
- menambahkan 15 ml larutan kaliumiodida 0,1 N,kocok lagi
- menitrasi dengan natriumtiosulfat yang akan distandarisasi sampai warna
larutan kuning muda
- menambahkan 3 tetes indikator amilum
- melanjutkan titrasi sampai warna biru pada larutan hilang dan sampai
berubah menjadi kuning muda
- mengulangi prosedur tersebut sebanyak tiga kali.
C. Menetapkan kadar tembaga dalam garam tembaga sulfat pentahidrat.
- memipet 10 mL larutan tembaga sulfat 0,2 N ke dalam Erlenmeyer
- menguji pH dengan kertas pH, bila larutan bersifat asam maka netralkan
dengan ammonium klorida 0,1 N
- menambahkan 15 mL larutan kaliumiodida0,1 N, kocok hingga homogen
- menitrasi dengan natriumtiosulfat yang akan distandarisasi sampai warna
larutan kuning muda
- menambahkan 3 tetes indikator amilum
- melanjutkan titrasi sampai warna biru pada larutan hilang dan sampai
berubah menjadi kuning muda
- mengulangi prosedur tersebut sebanyak tiga kali.


Tabel 3.6.1. Data pengamatan standarisasi larutan natrium tiosulfat dengan
kalium dikromat 0,1 N

Keterangan I II III

Volume larutan kalium dikromatdititrasi (mL) 10 10 10

Volume larutan peniter natrium tiosulfat(mL) 7,2 6,7 6,8

42

Tabel 3.6.2. Data pengamatan penentuan kadar tembaga dalam garam
tembaga sulfat pentahidrat

Keterangan I II III


Volume larutan peniter (mL) 4 4,6 4,5

Tabel 3.6.3. Data perubahan warna

Perlakuan Ditambah+ H2O

Na2S2O3.5H2O Larutan tak berwarna

K2Cr2O7 Larutan berwarna orange

KI Larutan tak berwarna

HCl Larutan tak berwarna

CuSO4.5H2O Larutan berwarna biru muda

B. Standarisasi Na2S2O3.5H2O dengan K2Cr2O7

Perlakuan +HCl +KI +C12H20O10 Dititrasi

Larutan
K2Cr2O7 +
berwarna
H2O
kuning
Larutan
Lar.A berwarna
coklat
Larutan
Lar.B berwarna
kuning
Larutan
Lar.C berwarna
bening

43

C. Menetapkan kadar tembaga

Perlakuan + KI C12H20O10 Dititrasi

Larutan berwarna
CuSO4.5H2O
kuning tua
Larutan
Lar.D
berwarna hitam
Larutan
Lar.E
berwarna putih


A. Standarisasi larutan natrium tiosulfat dengan kalium dikromat 0,1 N
Oksidasi : 2I- I2 + 2e- (×3)
(iod) (iodium)
Reduksi : Cr2O72- + 14H++ 6e- 2Cr3+ + 7H2O (×1)
(dikromat) (hidrogen) (kromium (III)) (air)
Cr2O72- + 6I- + 14H+ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
(dikromat) (iod) (hidrogen) (kromium (III)) (iodium) (air)

Oksidasi : 2S2O32- S4O62- + 2e-
(tiosulfat) (tetrationat)
Reduksi : I2 + 2e- 2I-
(iodium) (iod)
I2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-
(iodium) (tiosulfat) (iod) (tetrationat)
B. Menentukan kadar tembaga dalam garam tembaga sulfat pentahidrat
Oksidasi : 2CuI2 2CuI + I2[3]
(tembaga (II) iodida) (tembaga iodide) (iodida)
Reduksi : 2CuSO4 + 4KI 2K2SO4 + 2CuI2[4]
(tembaga sulfat) (kalium iodida) (kalium sulfat) (tembaga (II) iodida)
2CuSO4 + 4KI 2K2SO4 + 2CuI + I2
(tembaga sulfat) (kalium iodida) (kalium sulfat) (tembaga iodida) (iodida)

44

3.8. Pembahasan

1. Preparasi larutan
- Pembuatan larutan natrium tiosulfat dengan menggunakan aquadest
yang sudah didihkan menghasilkan larutan tak berwarna. Larutan
natrium tiosulfat berfungsi sebagai larutan baku sekunder.
- Penggunaan aquadest yang sebelumnya telah didihkan telebih dahulu
bertujuan untuk menghilangkan zat-zat pereduksi,
- Pembuatan larutan kalium dikromat dicampur dengan aquadest
menghasilkan larutan berwarna jingga. Sedangkan Pembuatan larutan
kalium iodida danasam klorida dengan menggunakan aquadest
menghasilkan larutan tak berwarna. Ketiga larutan ini berfungsi
sebagai larutan baku primer.
- Pembuatan larutan tembaga sulfat pentahidrat dengan menggunakan
aquadest menghasilkan larutan berwarna biru muda. Larutan tembaga
sulfat pentahidrat digunakan sebagai larutan sampel yang akan diuji
untuk memperoleh kadar tembaga yang terkandung di dalamnya.
2. Standarisasi larutan natrium tiosulfat dengan larutan kalium dikromat
- Larutan kalium dikromat dititrasi dengan larutan natrium tiosulfat
yang merupakan larutan baku sekunder. Sebelum dititrasi, larutan
kalium dikromat yang berwarna jingga ditambahkan aquadest dan
asam klorida sehingga warna larutan berubah menjadi kuning. setelah
itu ditambahkan dengan kalium iodida menjadi coklat. Kemudian
larutan tersebut di titrasi hingga berwarna kuning, saat terjadi
perubahan warna itu ditambahkan indikator amilum dan dititrasi
kembali hingga menjadi tak berwarna.
- Penambahan asam klorida berfungsi sebagai pembawa suasana asam.
- Penambahan larutan kalium iodida berfungsi sebagai reduktor
terhadap larutan natrium tiosulfat.
- Secara teoritis, normalitas natrium tiosulfat adalah 0,2 N sedangkan
dari hasil percobaan diperoleh normalitas natrium tiosulfat adalah
0,145 N. Kesalahan ini dapat disebabkan oleh :

45

- Iodium mudah menguap
- Dalam suasana asam, iodida akan dioksidasi oleh O2 dari udara
- Larutan natrium tiosulfat kemungkinan terurai oleh bakteri mikroba
Thiobacillus thioparus bila larutandibiarkan terlalu lama
- Kanji tidak larut dalam air dingin
- Suspensi kanji tidak stabil (mudah rusak).
3. Menetapkan kadar tembaga dalam garam tembaga sulfat pentahidrat
- Larutan tembaga sulfat pentahidrat dititrasi dengan larutan natrium
tiosulfat. Sebelum dititrasi, larutan tembaga sulfat pentahidrat yang
berwarna biru muda ditambahkan kalium iodida sehingga warnanya
berubah menjadi kuning tua. Setelah itu larutan dititrasi hingga
berwarna kuning muda, dan ditambahkan dengan indikator amilum
sehingga warna larutan berubah menjadi hitam. Kemudian dititrasi
kembali hingga warna berubah menjadi putih.
- Penambahan larutan kalium iodida berfungsi sebagai reduktor
terhadap larutan natrium tiosulfat.
- Penambahan indikator amilum dimaksudkan agar memperjelas
perubahan warna yang terjadi pada larutan.

3.9. Kesimpulan

- Normalitas natrium tiosulfat hasil percobaan adalah sebesar 0,145 N.
- Kadar tembaga dalam tembaga sulfat pentahidrat adalah sebesar 12,715%.

46

BAB IV
KOMPLEKSOMETRI

- Memahami prinsip-prinsip dasar titrasi kompleksometri.
- Menentukan kesadahan air.


Kompleksometri ialah jenis titrasi dimana titrant dan titrat saling
mengkompleks, jadi membentuk hasil berupa kompleks.[5] Titrasi kompleksometri
meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul
netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya
kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi.[9] Kompleks senyawa ini
disebut kelat dan terjadi akibat titran dan titrat yang saling mengkompleks. Kelat
yang terbentuk melalui titrasi terdiri dari dua komponen yang membentuk ligan
dan tergantung pada titran serta titrat yang hendak diamati.[26] Contoh dari
kompleks tersebut adalah kompleks logam dengan EDTA (etilen diamin tetra
asetat).[9]
HOOCCH2 CH2COOH

NCH2CH2N

HOOCCH2 CH2COOH
Gambar 4.2.1. Struktur EDTA
Faktor-faktor yang membuat EDTA mampu sebagai pereaksi titrimetri
antara lain:
1. Selalu membentuk kompleks ketika direaksikan dengan ion logam
2. Kestabilannya dalam membentuk kelat sangat konstan sehingga reaksi berjalan
sempurna (kecuali dengan logam alkali)
3. Dapat bereaksi cepat dengan banyak jenis ion logam
4. Telah dikembangkan indikatornya secara khusus
5. Mudah diperoleh bahan baku primernya

47

6. Dapat digunakan baik sebagai bahan yang dianalisis maupun sebagai bahan
untuk standardisasi.
Indikator adalah suatu zat yang memperagakan warna yang berlainan
dengan kehadiran analit atau titran secara berlebih.[2] Sebagian besar titrasi
kompleksometri mempergunakan indikator yang juga bertindak sebagai
pengompleks dan tentu saja kompleks logamnya mempunyai warna yang berbeda
dengan pengompleksnya sendiri. Indikator demikian disebut indikator
metalokromat. Indikator jenis ini contohnya, yaitu:
1. EDTA (C10H16N2O8)
Dalam kimia analitik, EDTA digunakan dalam titrasi kompleksometri dan
analisis kesadahan air atau sebagai agen masking untuk menyerap ion logam
yang akan mengganggu analisis.
2. Eriochrome black T (C20H12N3O7)
Eriochrome Black T adalah indikator kompleksometri yang merupakan bagian
dari titrasi kompleksometri, misalnya dalam proses penentuan kesadahan air.
3. Calmagit (C17H14N2O5S)
Calmagite adalah indikator kompleksometri digunakan dalam kimia analitik
untuk mengidentifikasi keberadaan ion logam dalm larutan.
4. Murexide (NH4C8H4N5O6)
Murexide sering digunakan dalam kimia analitik sebagai indikator
kompleksometri untuk titrasi kompleksometri, paling sering digunakan untuk
ion Ca2+, tetapi juga untuk ion Cu, Ni, Co, Th dan logam pada tanah jarang.
Air sadah (hard water) adalah air yang mengandung kation Ca2+ atau
Mg2+. Kesadahan air biasanya dinyatakan sebagai massa CaCO3 (mg) dalam 1 L
air. Jika kadar Ca2+ tinggi, biasanya sacara fisik air tersebut tampak keruh.
Batasan kesadahan air adalah 500 bpj (500 mg CaCO3 dalam 1 L air). Nilai
kesadahan dinyatakan sebagai jumlah CaCO3 dalam satuan miligram per 1 L air.
Pemeriksaan kesadahan dapat dilakukan dengan cara menetukan kadar ion Ca2+
dan ion Mg2+.[12]

48

Satuan ukuran kesadahan ada 3, yaitu :
1. Derajat Jerman, dilambangkan dengan °D
2. Derajat Inggris, dilambangkan dengan °E
3. Derajat Perancis, dilambangkan dengan °F
Dari ketiganya yang sering digunakan adalah derajat Jerman, dimana 1 °D setara
dengan 10 mg CaO per liter. Artinya jika suatu air memiliki kesadahan 1 °D maka
di dalam air tersebut mengandung 10 mg CaO dalam setiap liternya. [18]
Berdasarkan sifatnya, kesadahan dapat dibedakan menjadi dua jenis,
yaitu:
1. Air sadah sementara
Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat
(HCO3-), atau boleh jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat
(Ca(HCO3)2) dan atau magnesium bikarbonat (Mg(HCO3)2).[14] Air sadah
sementara dapat dihilangkan dengan pemanasan sehingga air tersebut terbebas
dari ion Ca2+ atau Mg2+. Selain dengan cara pemanasan pelunakan air, air
sadah sementara juga dapat dilakukan dengan menggunakan reaksi kimia,
yaitu penambahan larutan Ca(OH)2.[12]
2. Air sadah tetap
Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat,
misalnya dapat berupa ion Cl-, NO3- dan SO42-. Berarti senyawa yang terlarut
boleh jadi berupa kalsium klorida (CaCl2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium
sulfat (CaSO4), magnesium klorida (MgCl2), magnesium nitrat (Mg(NO3)2),
dan magnesium sulfat (MgSO4). Air yang mengandung senyawa-senyawa
tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak bisa dihilangkan
hanya dengan cara pemanasan saja,[14] tetapi harus melalui reaksi kimia.
Pereaksi yang digunakan adalah Na2CO3(aq) atau K2CO3(aq).[12]

49

Air yang sehat harus memenuhi beberapa persyaratan antara lain :
1. Air harus jernih atau tidak keruh, tidak berwarna, rasanya tawar dan tidak
berbau.
2. Derajat keasaman (pH) nya netral sekitar 6,5 – 8,5 . Air yang pHnya rendah
akan terasa asam, sedangkan bila pHnya tinggi terasa pahit.
3. Tidak mengandug zat kimia beracun, misalnya arsen, timbal, nitrat, senyawa
raksa, senyawa sulfida, senyawa fenolik, amoniak serta bahan radioaktif.
4. Kesadahannya rendah. Kesadahan air dapat diakibatkan oleh kandungan ion
kalsium (Ca2+) dan magnesium (Mg2+), serta ion-ion Mangan (Mn2+) dan besi
(Fe2+) yang memberikan rasa anyir pada air dan berbau.
5. Tidak boleh mengandung bakteri patogen seperti Escheria coli , yaitu bakteri
yang biasa terdapat dalam tinja atau kotoran, serta bakteri-bakteri lain yang
dapat menyebabkan penyakit usus dan limpa, yaitu kolera, typhus, paratyphus,
dan hepatitis.[35]
Tabel 4.2.1. Klasifikasi Tingkat Kesadahan [30]

Kadar maksimal yang
No Parameter Satuan
dibolehkan

1 Besi Mg/I 1,0

2 Kadmium Mg/I 0,005

3 Kesadahan sebagai CaCO3 Mg/I 500

4 Klorida Mg/I 600

5 Mangan Mg/I 0,5

6 Timbal Mg/I 0,05

7 pH Mg/I 6,5-9,0

Tingkat kesadahan air dapat dinyatakan dalam satuan mg/I CaCO3 atau
ppm CaCO3 atau dalam satuan Grain atau derajat.[31]

50

4.3. Tinjauan Bahan

A. Aquadest (H2O)
- Titik didih : 99.98 oC
B. Seng sulfat (ZnSO4)
- Titik lebur : 680 oC
- Titik didih : 740 oC
- Densitas : 57,7 g/100 ml
C. Amonia (NH3)
- Titik lebur : -77,73 oC
- Titik didih : -33,34 oC
- Densitas : 89,9 g/100 ml
D. Ammonium klorida (NH4Cl)
- massa molar : 53,491 g / mol
- densitas : 1.5274 g/cm3
- keasaman pKa : 9.245
- sifat : korosif, higroskopis
E. Natrium hidroksida (NaOH)
- Titik lebur : 318 °C (591 K)
- Titik didih : 1390 °C (1663 K)
- Kelarutan dalam air : 111 g/100 ml (20 °C)
- Penampilan : zat padat putih
F. Natrium klorida (NaCl)
- titik didih : 1465 °C (1738 K)
- kelarutan dalam air : 35.9 g/100 mL (25 °C)
- warna : putih
- bentuk : kristal

51

G. EDTA (C10H16N2O8)
- Masa molar : 292,24 g mol-1
- Densitas : 0,86 g cm-3
H. Indikator EBT (C20H12N3O7)
- Massa molar : 461,381 g / mol
- Penampilan : merah tua / coklat bubuk
I. Indikator murexid (NH4C8H4N5O6)
- Massa molar : 284,19 g / mol
4.4. Alat dan Bahan
A. Alat B. Bahan
- batang pengaduk - air sumur
- beakerglass - ammonia (NH3)
- botol aquades - ammonium klorida (NH4Cl)
- buret - aquadest (H2O)
- corong - etilendiamintetraasetat
- Erlenmeyer (HO2CCH2)2NCH2CH2N(CH2CO2H)2)
- gelas arloji - indikator EBT (C20H12N3O7) –NaCl
- kertas saring - indikator Murexide (NH4C8H4N5O6) -NaCl
- labu ukur - natrium hidroksida (NaOH)
- neraca analitik - natrium klorida (NaCl)
- pipet ball - seng sulfat (ZnSO4)
- pipet tetes
- pipet volume
- statif dan klem
- termometer

52


- membuat larutan seng sulfat 0,01 sebanyak 100 mL
- membuat larutan buffer pH 10 sebanyak 100 mL (67,5 gram amonium
klorida 57 mL larutan ammonia pekat)
- membuat larutan natrium hidroksida 2 M sebanyak 100 mL
- membuat larutan EDTA 0,01 M sebanyak 500 mL
- membuat campuran EBT-NaCl dan Murexide-NaCl.
B. Standarisasi larutan EDTA 0,01 M
- memipet 25 mL larutan seng sulfat 0,01 M, memasukkan ke dalam
Erlenmeyer 250 mL
- menambahkan kurang lebih 75 mL aquadest dan 2 mL larutan buffer pH
10
- mengocok lalu menambahkan sedikit indikator EBT-NaCl sampai warna
larutan merah anggur
- menitrasi dengan larutan EDTA 0,01 M sampai warna larutan menjadi
biru
C. Menentukan kesadahan total
- memipet 25 mL larutan contoh, memasukkan ke dalam Erlenmeyer
- menambahkan 20 tetes larutan NaOH 2 M dan sedikit indikator
Murexide-NaCl
- menitrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi warna merah anggur
- melakukan percobaan sampai 3 kali.
D. Menentukan kesadahan tetap
- memipet 25 mL larutan contoh, memasukkan ke dalam Erlenmeyer
- menambahkan 20 tetes larutan NaOH 2 M dan 5 mL larutan buffer pH 10
serta sedikit indikator EBT-NaCl

53

- menitrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi perubahan warna larutan
dari merah anggur menjadi biru
- melakukan percobaan sampai 3 kali.


A. Data pengamatan standarisasi larutan EDTA
Tabel 4.6.1. Pengamatan standarisasi larutan EDTA

Keterangan I II III

Volume larutan seng sulfat dititrasi (mL) 25 25 25

Volume larutan EDTA-peniter (mL) 21,8 22 23

Volume rata-rata larutan peniter (mL) 22,26

B. Data pengamatan penentuan kesadahan total
Tabel 4.6.2. Pengamatan penentuan kesadahan total dengan air sumur

Keterangan I II

Volume larutan yang dititrasi – sampel (mL) 25 25

Volume titran (mL) 4,6 4,7


Tabel 4.6.3. Pengamatan penentuan kesadahan total dengan air kran

Keterangan I II


Volume titran (mL) 2,5 2,3


54

C. Data pengamatan penentuan kesadahan tetap
Tabel 4.6.4. Pengamatan penentuan kesadahan tetap dengan air sumur

Keterangan I II


Volume larutan titran (mL) 7 7

Volume rata-rata larutan peniter (mL) 7

Tabel 4.6.5. Pengamatan penentuan kesadahan tetap dengan air kran

Keterangan I II


Volume larutan titran (mL) 3,5 3,6


A. Standardisasi larutan EDTA 0,01 M
Zn2+ + Y4- ZnY2-
(Seng) (EDTA) (Seng-EDTA)
B. Kesadahan total
Ca(HCO3)2 CO2 + H2O + CaCO3
(Kalsium bikarbonat) (Karbondioksida) (Air) (Kalsium Karbonat)

Mg(HCO3)2 CO2 + H2O + MgCO3
(Magnesium bikarbonat) (Karbondioksida) (Air) (Magnesium Karbonat)
C. Kesadahan tetap
CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaCl
(Kalsium Klorida) (Natrium karbonat) (Kalsium karbonat) (Natrium klorida)

MgCl2 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + CaCl2
(Magnesium Klorida)(Kalsium hidroksida) (Magnesium hidroksida)(Kalsium klorida)

55

4.8. Pembahasan

A. Standarisasi larutan EDTA
EDTA dapat selalu membentuk kompleks ketika direaksikan dengan ion
logam, dan dapat bereaksi cepat dengan banyak jenis ion logam. Tujuan
penambahan larutan buffer (NH4Cl dan NH3) dalam titrasi kompleksometri
adalah untuk menjaga agar pH tetap konstan. Titrasi dapat ditentukan
dengan adanya penambahan indikator yang berguna sebagai tanda tercapai
titik akhir titrasi. Indikator yang digunakan dalam percobaan ini adalah
EBT. Dengan penambahan EBT akan menimbulkan warna merah anggur
kemudian dititrasi dengan larutan EDTA, maka warnanya berubah menjadi
warna biru.
B. Menentukan kesadahan total
Pada penentuan kesadahan total, ditambahkan larutan NaOH 2M. Tujuan
penambahan NaOH disini yaitu untuk meningkatkan pH sampel. Kemudian
ditambahkan indikator Murexide (NH4C8H4N5O6)-NaCl yang akan
membentuk warna merah. Kemudian dititrasi dengan larutan EDTA dan
menimbulkan perubahan warna menjadi merah anggur.
C. Menentukan kesadahan tetap
Pada penentuan kesadahan tetap setelah ditambahkan larutan NaOH 2M
dan larutan buffer pH 10 dengan indikator EBT-NaCl akan membentuk
warna merah anggur. Tujuan penambahan larutan buffer dalam titrasi
kompleksometri adalah untuk menjaga agar pH tetap konstan. Lalu dititrasi
dengan larutan EDTA dan terjadi perubahan warna menjadi biru. Fungsi
penambahan NaOH disini yaitu untuk meningkatkan pH sampel.

56

4.9. Kesimpulan

- Kompleksometri ialah jenis titrasi dimana titrant dan titrat saling
mengkompleks, jadi membentuk hasil berupa kompleks. Titrasi
kompleksometri meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun
pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan.
- Kesadahan terutama disebabkan oleh keberadaan ion-ion kalsium (Ca2+)
dan magnesium (Mg2+) di dalam air. Kadar Ca2+ dan Mg2+ dalam air
sampel 1 (air sumur) adalah 280 ppm, dan kadar Ca2+ dan Mg2+ dalam air
sampel 2 (air kran) adalah 140 ppm.

57

BAB V
ARGENTOMETRI


- Membuat larutan standard perak nitrat 0,01 N.
- Standardisasi larutan perak nitrat dengan larutan natrium klorida.
- Menetapkan kadar natrium klorida dalam garam dapur kotor.


Titrasi pengendapan adalah golongan titrasi di mana hasil reaksi
titrasinya merupakan endapan atau garam yang sukar larut. Prinsip dasarnya
adalah reaksi pengendapan yang cepat mencapai kesetimbangan pada setiap
penambahan titran, tidak ada pengotor yang mengganggu dan diperlukan indikator
untuk melihat titik akhir titrasi.[9]
Dasar titrasi argentometri adalah pembentukan endapan yang tidak
mudah larut antara titran dengan analit. Sebagai contoh yang banyak dipakai
adalah titrasi penentuan natrium klorida dimana ion Ag+ dari titran akan bereaksi
dengan ion Cl- dari analit membentuk garam yang tidak mudah larut perak
klorida.

Ag(NO3)(aq) + NaCl(aq) AgCl (s) (endapan putih) + NaNO3(aq)[27]
(perak nitrat) (natrium klorida) (perak klorida) (natrium nitrat)
Penetuan titik akhir titrasi argentometri:
- titrasi argentometri harus menggunakan indikator untuk mendeteksi titik
akhir titrasi argentometri
- berbagai cara dapat digunakan untuk mendeteksi titik akhir titrasi, yaitu cara
potensiometri, cara turbidimetri, dan cara indikator
- dikenal tiga metode penentuan titik akhir titrasi argentometri yaitu metode
Mohr, metode Volhard, dan metoda Fajans
- metoda Mohr didasarkan pada pembentukan endapan yang berwarna

58

- pembentukkan larutan senyawa kompleks berwarna merupakan dasar metode
Volhard
- metode Fajans didasarkan pada penyerapan indikator berwarna oleh endapan
pada titik ekivalen.[34]
Dalam titrasi yang melibatkan garam perak, terdapat tiga indikator yang
digunakan, antara lain:
- Metode Mohr (Pembentukan Endapan Berwarna)
- Metode Volhard (Pembentukan Kompleks Berwarna)
- Metode Fajans (Indikator adsorbsi)
Titrasi dengan menggunakan metode Mohr dari klorida dengan ion
perak, dalam mana digunakan ion kromat sebagai indikator. Pemunculan yang
permanen dan dari endapan perak kromat yang kemerahan itu diambil sebagai
titik akhir titrasi. Tentu saja diperlukan bahwa pengendapan indikator itu terjadi
pada atau di dekat titik kesetaraan titrasi itu. Perak nitrat lebih dapat larut (sekitar
8,4×10-5 mol/liter) daripada perak klorida (sekitar 1×10-5 mol/liter).[2] Konsentrasi
ion klorida dalam suatu larutan dapat ditentukan dengan cara dengan larutan
standard perak nitrat. Endapan putih perak klorida akan terbentuk selama proses
titrasi berlangsung dan digunakan indikator larutan kalium kromat encer. Setelah
semua ion klorida mengendap maka kelebihan ion Ag+ pada saat titik akhir titrasi
dicapai akan bereaksi dengan indikator membentuk endapan coklat kemerahan
perak kromat. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl (s) (putih)
(ion perak) (ion klorida) (perak klorida)

Ag+(aq) + CrO42-(aq) Ag2CrO4 (s)(coklat kemerahan)
[27]

(ion perak) (ion kromat) (perak kromat)
Titrasi Mohr terbatas untuk larutan dengan nilai pH antara 6 – 10. Dalam
larutan yang lebih basa perak oksida akan mengendap. Dalam larutan asam
konsentrasi ion kromat akan sangat dikurangi, karena HCrO4- hanya terionisasi
sedikit sekali. Lagi pula hidrogen kromat berada dalam kesetimbangan dengan
dikromat:

59

2H+ + 2CrO42- 2HCrO4- Cr2O72- + H2O
(ion hidrogen) (ion kromat) (hidrogen perak) (ion dikromat) (air)
Mengecilnya kosentrasi ion kromat akan menyebabkan perlunya
menambah ion perak dengan sangat berlebih untuk mengendapkan perak kromat,
dan karenanya menimbulkan galat yang besar. Pada umumnya garam dikromat
cukup dapat larut.[2]
Kurva titrasi argentometri dibuat dengan mengeplotkan antara perubahan
konsentrasi analit pada sumbu ordinat dan volume titran pada sumbu aksis. Pada
umumnya konsentrasi analit dinyatakan dalam fungsi (p) yaitu pX = -log[X]
sedangkan volume titran dalam satuan milliliter. Kurva titrasi dapat dibagi
menjadi 3 bagian wilayah yaitu sebelum titik ekuivalen, pada saat titik ekuivalen
dan setelah titik ekuivalen. Perlu diperhatikan bahwa kurva titrasi tidak hanya
untuk menentukan titik ekivalen, tetapi juga untuk menghitung konsentrasi kation
atau anion pada setiap saat selama titrasi berlangsung.[27]

Gambar 5.2.1. Kurva titrasi 50 mL NaCl 0,1 M vs AgNO3

Aplikasi argentometri dalam kehidupan sehari-hari adalah digunakan
untuk penentuan kadar klorida dilakukan dengan beberapa metode diantaranya
adalah metode titrasi argentometri dan metode spektrofotometer. Penggunaan
metode titrasi argentometri merupakan metode yang klasik untuk analisis kadar
klorida yang dilakukan dengan mempergunakan perak nitrat dan indikator kalium
dikromat yaitu memiliki ketelitian dan keakuratan yang cukup tinggi dan dapat
digunakan untuk menentukan kadar yang memiliki sifat yang berbeda-beda,

60

sedangkan dengan menggunakan metode spektrofotometer adalah metode yang
digunakan untuk mengatur jumlah atau konsentrasi suatu zat berdasarkan panjang
gelombangnya, kelebihan dari metode ini adalah alat yang dilengkapi dengan
sistem komputer sehingga mudah di operasikan, sederhana dan memiliki nilai
yang akurat dalam hasil analisa.[31]
5.3. Tinjauan Bahan

A. Natrium klorida
- rumus kimia : NaCl
- titik didih : 1465°C (1738 K)
- kelarutan dalam air : 35.9 g/100 mL (25°C)
- warna : putih
- bentuk : kristal
B. Perak nitrat
- rumus kimia : AgNO3
- densitas : 4,35 g/cm3
- warna : putih
- bentuk : padatan
C. Kalium kromat:
- rumus kimia : K2CrO4
- titik didih : 1000°C
- kelarutan dalam air : 637 g/l (20°C)
- densitas : 2,73 g/cm3

61

5.4. Alat dan Bahan

A. Alat-alat yang digunakan: B. Bahan-bahan yang digunakan
- beakerglass - kalium kromat (K2CrO4)
- botol aquades - natrium klorida (NaCl)
- buret - perak nitrat (AgNO3)
- corong
- Erlenmeyer
- gelas arloji
- kertas saring
- labu ukur
- neraca analitik
- pipet ball
- pipet tetes
- pipet volume
- statif dan klem
- thermomete


- membuat larutan perak nitrat 0,01 M sebanyak 250 mL
- membuat larutan natrium klorida 0,01 M sebanyak 100 mL
- membuat indikator kalium dikromat 1% sebanyak 50 mL.
B. Standarisasi larutan perak nitrat dengan larutan natrium klorida 0,01 N
- memipet 25 mL larutan natrium klorida 0,01 M, masukkan ke dalam
Erlenmeyer 250 mL
- menambahkan kurang lebih 5 mL indikator kalium dikromat 1%
- menitrasi dengan larutan perak nitrat sampai terjadi endapan merah dari
indikatornya

Ebook kimia analisis

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

Similaire à Ebook kimia analisis

Similaire à Ebook kimia analisis (20)

Ebook kimia analisis