Trayek pH Pemilihan Indikator Yang Sesuai

Menurut teori Bronsted-Lowry, suatu protolit dapat berperan sebagai indikator asam-basa tanpa memperhatikan muatannya. Karena itu indikator asam-basa bisa berupa senyawa netral, bermuatan positif atau negatif. Ada pula indikator yang mempunyai hanya satu warna saja. Ada beberapa perbedaan mendasar antara selang peralihan warna indikator dua warna dengan indikator satu warna. Untuk indikator dua warna, selang peralihannya tidak dipengaruhi oleh kepekatan indikator itu sendiri, kecuali mata lebih peka terhadap perubahan warna jika warna itu kurang kuat. Sebaliknya, dengan indikator satu warna, penampakan warna tergantung bukan hanya pada pH tetapi juga pada kepekatan indikator itu. Misalnya, fenolftalein adalah indikator satu warna dengan selang peralihannya pada pH = 8,0 – 9,8 dari mula-mula timbulnya warna sapai tidak terjadi perubahan warna lagi. Bentuk asamnya tak berwarna dan bentuk basanya berwara merah. Tetapi dalam larutan yang bersifat sangat basa, bentuk tak berwarna muncul lagi. Selang peralihan ini ditentukan dengan sejulah volume tertentu larutan indikator 0,1. Jika jumlah volume yang sama larutan indikator 1 digunakan, munculnya warna merah pertama akan berada pada satu satuan pH lebih rendah, misalnya pada pH = 7,0. Alasan lain menjaga kepekatan yang ditetapkan adalah karena semua indikator adalah asam atau basa dan jika digunakan dengan kepekatan tinggi maka indikator ini dapat mempengaruhi kesetimbangan asam-basa keseluruhan. Untunglah indikator-indikator yang sering digunakan begitu kuat warnanya sehigga pengaruh- pengaruh peralihan mudah kelihatan dengan kepekatan 10 -4 – 10 -5 M. Pada kepekatan serendah itu indikator-indikator ini tidak akan mempengaruhi kesetimbangan asam- basa sistem. Rivai, H, 1995

2.4.1. Trayek pH

Indikator asam-basa ialah zat yang dapat berubah warna apabila pH lingkungannya berubah. Misalnya biru bromotimol bb: dalam larutan asam ia berwarna kuning tetapi dalam lingkungan basa warnanya biru. Warna dalam keadaan asam dinamakan warna asam dari indikator sedangkan warna yang ditunjukkan dalam keadaan basa disebut warna basa. Akan tetapi harus dimengerti, bahwa asam dan basa disini tidak berarti pH kurang atau lebih dari tujuh. Asam berarti pH lebih rendah dan Universitas Sumatera Utara basa berarti pH lebih besar dari trayek indikator atau trayek perubahan warna yang bersangkutan. Biru bromotimol mempunyai trayek indikator atau trayek pH dari pH 6,0 sampai 7,6; maka warna asam ialah warnanya bila pH larutan kurang dari 6,0 dan warna basa tampak bila pH larutan lebih dari 7,6. Berapapun pH-nya warna akan biru asal pH ≥ 7,6; tidak ada beda warna antara pH 8 dan 11 atau 13,5. Lain halnya bila pH terletak di dalam trayek pH. Pada tiap pH yang berbeda akan tampak warna yang lain pula; untuk biru bromotimol warna itu suatu campuran antara kuning dan biru, dan lebih banyak kuning bila mendekati 6,0 demikian sebaliknya. Jadi, di luar trayek pH, indikator hanya menampakkan warna asam atau warna basa tanpa tergantung dari pH sesungguhnya, sedang di dalam trayek terlihat warna yang berbeda-beda sesuai dengan pH sebenarnya. Dengan perkataan lain kita dapat menentukan pH suatu bahan berdasar warna indikator asal nilainya terletak dalam trayek pH indikator yang dipakai. Harjadi, W, 1986

2.4.2. Pemilihan Indikator Yang Sesuai

Untuk mudahnya, mari kita beri nama suatu indikator asam sebagai HIn, dan indikator basa sebagai In. Persamaan penguraiannya adalah − + − + ΟΗ + Η Ι ↔ Ο Η + Ι Ι + Ο Η ↔ Ο Η + ΗΙ n n n n 2 3 2 Tetapan penguraian dari asam adalah [ ][ ] [ ] n n K a ΗΙ Ι Ο Η = − + 3 Dalam bentuk logaritmanya, ini menjadi [ ] [ ] n n pK p a Ι ΗΙ − = Η log Sebagai ilustrasi, diasumsikan bahwa molekul HIn berwarna merah dan ion In - berwarna kuning. Kedua bentuk berada dalam suatu larutan indikator tersebut, konsentrasi relatifnya tergantung pada pH. Warna yang dilihat mata manusia tergantung pada jumlah relatif kedua bentuk itu. Dalam larutan ber-pH rendah, HIn asam menonjol dan kita hanya bisa mengharapkan warna merah. Dalam larutan ber- Universitas Sumatera Utara pH tinggi, In - akan menonjol dan warnanya akan berubah menjadi kuning. Pada nilai pH menengah, dimana kedua bentuk berada dalam konsentrasi yang hampir sama, warnanya mungkin oranye. Perubahan pH minimum yang dibutuhkan untuk perubahan warna ini diacu sebagai rentang indikator. pH LARUTAN RASIO [HIn] [In - ] WARNA 1 2 3 4 5 6 7 8 10.000 : 1 1.000 : 1 100 : 1 10 : 1 1 : 1 1 : 10 1 : 100 1 : 1.000 Merah Merah Merah Merah Oranye Rentang Kuning Kuning Kuning Dalam contoh diatas, rentangnya adalah dari 4 sampai 6. Pada nilai pH menengah, warna yang ditunjukkan oleh indikator bukan merah maupun kuning tetapi mendekati oranye. Pada pH 5, yakni pK a dari HIn, kedua bentuk yang berwarna tersebut memiliki konsentrasi yang sama; artinya, HIn separuh ternetralkan. Ini berarti bahwa pK a dari indikator adalah 5, dan rentangnya kira-kira dari pH 4 sampai 6. Dan didalam pemilihan indikator yang sesuai, haruslah dipilih indikator yang berubah warna di sekitar titik ekivalen dari titrasi. Underwood, A.L, 1990

2.5. Analisis Titrimetri