TITRASI (VOLUMETRI)

BAB V TITRASI (VOLUMETRI)

5.1. PRINSIP TITRASI Titrasi atau disebut juga volumetri merupakan metode analisis kimia yang cepat, akurat dan sering digunakan untuk menentukan kadar suatu unsur atau senyawa dalam larutan. Titrasi didasarkan pada suatu reaksi yang digambarkan sebagai :

a A + b B hasil reaksi

dimana : A adalah penitrasi (titran), B senyawa yang dititrasi, a dan b jumlah mol dari A dan B.

Volumetri (titrasi) dilakukan dengan cara menambahkan (mereaksikan) sejumlah volume tertentu (biasanya dari buret) larutan standar (yang sudah diketahui konsentrasinya dengan pasti) yang diperlukan untuk bereaksi secara sempurna dengan larutan yang belum diketahui konsentrasinya. Untuk mengetahui bahwa reaksi berlangsung sempurna, maka digunakan larutan indikator yang ditambahkan ke dalam larutan yang dititrasi.

Larutan standar disebut dengan titran. Jika volume larutan standar sudah diketahui dari percobaan maka konsentrasi senyawa di dalam larutan yang belum diketahui dapat dihitung dengan

persamaan berikut :

B N = __________

Dimana : N B = konsentrasi larutan yang belum diketahui

konsentrasinya

B = volume larutan yang belum diketahui konsentrasinya V A = konsentrasi larutan yang telah diketahui N

konsentrasinya (larutan standar)

A = volume larutan yang telah diketahui konsentrasinya V

(larutan standar)

Dalam melakukan titrasi diperlukan beberapa persyaratan yang harus diperhatikan, seperti ;

a. Reaksi harus berlangsung secara stoikiometri dan tidak terjadi reaksi samping.

b. Reaksi harus berlangsung secara cepat.

c. Reaksi harus kuantitatif

d. Pada titik ekivalen, reaksi harus dapat diketahui titik akhirnya dengan tajam (jelas perubahannya).

e. Harus ada indikator, baik langsung atau tidak langsung. Berdasarkan jenis reaksinya, maka titrasi dikelompokkan

menjadi empat macam titrasi yaitu :

a. Titrasi asam basa

b. Titrasi pengendapan

c. Titrasi kompleksometri

d. Titrasi oksidasi reduksi Tahap pertama yang harus dilakukan sebelum melakukan titrasi adalah pembuatan larutan standar. Suatu larutan dapat digunakan sebagai larutan standar bila memenuhi persyaratan sebagai berikut :

- mempunyai kemurnian yang tinggi - mempunyai rumus molekul yang pasti - tidak bersifat higroskopis dan mudah ditimbang - larutannya harus bersifat stabil - mempunyai berat ekivalen (BE) yang tinggi Suatu larutan yang memenuhi persyaratan tersebut di atas

disebut larutan standard primer. Sedang larutan standard sekunder adalah larutan standard yang bila akan digunakan untuk standardisasi harus distandardisasi lebih dahulu dengan larutan standard primer.

5.2. KONSENTRASI LARUTAN Ada beberapa cara dalam menyatakan konsentrasi suatu larutan, yaitu sebagai berikut : MOLARITAS (M) : adalah banyaknya mol zat yang terlarut dalam

1000 mL larutan.

NORMALITAS (N) : adalah banyaknya gram ekivalen zat yang terlarut dalam 1000 mL larutan. MOLALITAS (m) : adalah banyaknya mol zat yang terlarut dalam

1000 mg pelarut. Berat zat terlarut

Persen berat adalah _______________ x 100%

Berat larutan

Volume zat terlarut

Persen volume adalah ___________________ x 100%

Volume larutan

Normalitas (N) ditentukan oleh banyaknya gram ekivalen zat terlarut dalam 1000 ml larutan. Berat ekivalen (BE) dapat ditentukan

berdasarkan jenis reaksi, sebagai berikut : - Reaksi asam basa (netralisasi) - Reaksi pengendapan - Reaksi pembentukan senyawa komplek - Reaksi oksidasi reduksi

Dalam reaksi netralisasi, setiap senyawa akan melepaskan atau menerima atom hidrogen. Jadi berat ekivalen (BE) berdasarkan reaksi netralisasi (asam basa) dapat ditentukan sebagai berikut :

Masa molekul realtif (Mr)

BE = _____________________________________

Banyaknya atom H yang dilepas atau diterima

Berat ekivalen suatu senyawa dalam reaksi pengendapan dan pengomplekan ditentukan oleh valensi dari senyawa tersebut.

Masa molekul relatif (Mr) BE = ______________________ Valensi senyawa tsb.

Berat ekivalen (BE) dalam reaksi oksidasi reduksi didasarkan pada banyaknya elektron yang dilepaskan atau diikat dalam suatu reaksi oksidasi atau reduksi.

Masa molekul relatif (Mr)

BE = _____________________________________

Banyaknya elektron yang dilepas atau diikat

Contoh perhitungan Berat Ekivalen :

1. Reaksi asam basa : BE HCl = Mr HCl

BE H 2 SO 4 = ½ Mr H 2 SO 4

BE NaOH = Mr NaOH

2. Reaksi pengendapan :

BE AgNO 3 = Mr AgNO 3

BE NaCl = Mr NaCl

3. Reaksi oksidasi (dalam suasana asam) :

BE KMnO 4 = 1/5 Mr KMnO 4 BE K 2 Cr 2 O 7 = 1/6 Mr K 2 Cr 2 O 7

Contoh Perhitungan :

1. Berapa normalitas (N) dari HCl pekat yang mempunyai BJ = 1,1878 dan konsentrasinya 37% (Mr = 36,5) Jawab :

- BJ = 1,1878 gram berarti di dalam 1 Liter larutan terdapat 1187,8 gram

Konsentrasi 37%

berarti terdapat = ____ x 1187,8 gram = 439,486 gram

berat yang terkandung Jadi Normalitas (N) HCl tersebut = ___________________ berat ekivalennya

Secara langsung dapat dihitung sebagai berikut :

1000 x BJ x C

Normalitas (N) HCl = _____________

BE x 100 1000 x 1,1878 x 37 = _________________ 36,5 x 100

= 12,04 N

2. Berapa Normalitas (N) H 2 SO 4 pekat dengan BJ = 1,19 dan konsentrasinya 98% (Mr=98).

Jawab : - BJ H 2 SO 4 = 1,19 Berarti dalam 1 Liter larutan terdapat 1190 gram - Konsentrasi 98 %

Berarti terdapat = ____ x 1190 gram = 1160,20 gram

Jadi Normalitas H 2 SO 4 = ________ = 23,8 N

½ x 98

Secara langsung dapat dihitung sebagai berikut :

1000 x 1,19 x 98 Normalitas

H 2 SO 4 = ___________________ = 23,8 N

½ x 98 x 100

3. Jadi untuk membuat larutan HCl 0,1 N sebanyak 1000 mL yang dibuat dari HCl pekat dengan konsentrasi 37% dan BJ 1,1878

yang mempunyai normalitas 12,04 (hasil perhitungan nomor 1). Maka HCl pekat tersebut yang dibutuhkan dapat dihitung dengan rumus :

V 1 x N 1 = V 2 x N 2 1000 x 0,1 = V 2 x 12,04 1000 x 0,1

V 2 = __________ = 8,3 mL

Jadi HCl pekat yang dibutuhkan adalah 8,3 mL

4. Untuk membuat larutan dengan bahan yang digunakan dalam bentuk padatan, maka banyaknya bahan yang dibutuhkan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

masa yang terkandung (mg) = NxV

BE

bahan

Contoh : Untuk membuat larutan AgNO 3 0,1 N sebanyak 500 mL, maka AgNO 3 padatan yang dibutuhkan dapat dihitung sebagai berikut :

masa AgNO 3

___________ = V x N

BE AgNO3

masa AgNO 3

___________ = 500 x 0,1

BM AgNO3

masa AgNO 3

___________ = 500 x 0,1

mg AgNO 3 = 500 x 0,1 x 180 = 9,000 mg = 9 gram

Jadi AgNO 3 yang dibutuhkan sebanyak 9 gram

5. Untuk membuat larutan NaCl 10% sebanyak 500 mL, maka bahan padatan NaCl yang dibutuhkan adalah 50 gram NaCl dilarutkan sampai dengan 500 mL.

6. Untuk membuat larutan NaCl 100 ppm maka dilarutkan sebanyak 100 mg kedalam 1 Liter larutan.

Cara menghitung :

6 100 ppm = 100 gram/10 gram

3 = 100 gram/10 kg

3 = 100.000 mg /10 kg = 100 mg/ 1 kg

˜ 100 mg/ 1 Liter