Penambahan NaOH 0,1 M Berlebih (sampai 75 mL)
e. Penambahan NaOH 0,1 M Berlebih (sampai 75 mL)
Penambahan NaOH 0,1 M berlebih menyebabkan pH pada larutan
Gambar 7.10
menjadi basa karena lebih banyak konsentrasi OH – dibandingkan H Semua ion H + dapat dinetralkan .
oleh ion OH – (titik ekuivalen).
Perhatikan tabel berikut. Tabel 7.5 Pengaruh Penambahan OH – Berlebih terhadap Konsentrasi Larutan
Konsentrasi (M)
H( aq )
Penambahan OH – ( aq )
Sebelum reaksi
5 mmol (jumlah awal)
75 mL × 0,1 M = 7,5 mmol
Setelah reaksi
0 (7,5 – 5) mmol = 2,5 mmol Setelah bereaksi, ion OH – yang ditambahkan berlebih sehingga dapat
menentukan pH larutan.
Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI
volume larutan
(50+ 75) mL
pOH = –log (0,02) = 1,7 pH larutan = 14 – pOH = 12,3
NaOH (mL) pH
Penambahan NaOH setelah titik
setara mengubah pH sangat
Titik Ekuivalen
0 Tabel dan kurva penambahan
NaOH (mL) 25 50 75
konsentrasi NaOH terhadap pH
larut an.
Hasil perhitungan selanjutnya disusun ke dalam bentuk kurva yang menyatakan penambahan konsentrasi NaOH terhadap pH larutan seperti ditunjukkan pada Gambar 7 .12 . Pada mulanya perubahan pH sangat lamban, tetapi ketika mendekati titik ekuivalen perubahannya drastis. Gejala ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Pada awal titrasi, terdapat sejumlah besar H + dalam larutan. Pada penambahan sedikit ion OH – ,
Sekilas
pH berubah sedikit, tetapi mendekati titik ekuivalen, konsentrasi H +
Kimia
relatif sedikit sehingga penambahan sejumlah kecil OH – dapat mengubah pH yang sangat besar.
Johannes Nicolas Bronsted
Kurva pH titrasi asam-basa memiliki ciri: (1879–1947) (1) Bentuk kurva selalu berupa sigmoid
(2) Pada titik setara, pH sama dengan 7. (3) Ketika mendekati titik ekuivalen, bentuk kurva tajam.
Titik akhir titrasi dapat sama atau berbeda dengan titik ekuivalen bergantung pada indikator yang digunakan. Jika indikator yang dipakai memiliki trayek pH 6–8 (indikator BT B), mungkin titik akhir titrasi sama dengan titik ekuivalen.
Titik akhir titrasi adalah saat titrasi dihentikan ketika campuran tepat berubah warna. Pada umumnya, pH pada titik akhir titrasi lebih besar dari pH titik ekuivalen sebab pada saat titik ekuivalen tercapai, larutan belum berubah warna apabila indikator yang digunakan adalah fenolftalein.
Sumber: dbhs.wvusd.k12.ca.us Johannes Nicolas Bronsted adalah
Kegiatan Inkuiri anak dari seorang insinyur teknik sipil.
Bronsted meraih sarjana di bidang Teknik Kimia pada 1899 dan Doktor
Dapatkah titrasi dilakukan secara terbalik: HCl dalam buret, NaOH dalam labu
Kimia dari Copenhagen University
erlenmeyer? Jika dapat, gambarkan kurva titrasinya secara kasar.
pada 1908. Pada 1923, Bronsted mengemukakan teori asam basa berdasarkan transfer proton (ion H + ) .
Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa
Contoh 7.6
Menghitung pH Titrasi Asam Basa
Sebanyak 25 mL larutan HCl 0,1 M dititrasi dengan NaOH 0,1 M. Hitung pH larutan:
a. sebelum penambahan NaOH b. setelah penambahan NaOH 25 mL
Jawab:
a. Nilai pH ditentukan oleh jumlah H + dari HCl. Konsentrasi awal HCl= 0,1 M maka larutan akan mengandung 0,1 M H + . [H + ] = 0,1 M dan pH = 1. b. Jumlah NaOH yang ditambahkan adalah
25 mL × 0,1 M = 2,5 mmol. Jumlah asam klorida mula-mula adalah 25 mL × 0,1 M = 2,5 mmol. Ion OH – yang ditambahkan bereaksi tepat dengan H + , saat [H + ] = [OH – ]. Pada titik ini dinamakan titik ekuivalen titrasi. Pada titik ekuivalen, konsentrasi H + yang terdapat dalam larutan hanya berasal dari ionisasi air. Jadi, pH = 7.
Tes Kompetensi Subbab B
Kerjakanlah dalam buku latihan.
1. Pada trayek pH berapakah indikator berikut berubah b. Berapakah pH campuran pada saat larutan warna: metil jingga, fenolftalein, dan brom timol biru?
NaOH ditambahkan sebanyak 0 mL, 10 mL, 25 2. Mengapa titrasi harus dihentikan ketika campuran
mL, 30 mL, dan 50 mL? berubah warna?
c. Jika bromtimol biru (BT B) dipakai sebagai 3. Seorang siswa melakukan titrasi 25 mL HCl 0,25 M
indikator dalam titrasi, bagaimanakah perubahan dengan larutan NaOH 0,1 M.
warna dari asam ke basa dan warna pada saat a. Berapakah volume NaOH yang diperlukan
titik ekuivalen?
untuk mencapai titik ekuivalen?
Rangkuman
1. Stoikiometri larutan melibatkan konsep mol dalam 4. Rentang pH pada saat indikator berubah warna menentukan konsentrasi zat-zat di dalam larutan.
dinamakan trayek pH indikator. 2. Reaksi asam dan basa merupakan reaksi penetralan
5. Titrasi asam basa adalah suatu teknik untuk menentukan ion H + oleh OH – . Reaksi asam basa juga dinamakan
konsentrasi asam atau basa dengan cara titrasi. reaksi penggaraman.
6. Titik setara atau titik stoikiometri adalah titik pada saat 3. Indikator asam basa adalah asam-asam lemah organik
titrasi, asam dan basa tepat ternetralkan. T itik akhir yang dapat berubah warna pada rentang pH tertentu.
titrasi dapat sama atau berbeda dengan titik setara.
Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI
Peta Konsep
Pembentukan endapan
Pembentukan gas
Reaksi
ciri- cirinya
Kertas lakmus
Indikator universal
pH
dengan
pH meter
asam basa
misalnya
asam basa
Titrasi HCl oleh NaOH
misalnya
Metil merah
Metil jingga
menggunakan indikator
fenolftalein
Alizarin kuning
Bromtimol biru
Refleksi
Pada bab ini, Anda telah memahami reaksi-reaksi percobaan titrasi asam basa, Anda dapat menghitung dalam larutan dan dapat memperkirakan hasil reaksi yang
konsentrasi asam atau basa melalui reaksi penetralan. terjadi melalui pengamatan secara teoritis. Anda juga
Kemudian, mengkomunikasikan hasil percobaan Anda telah mengetahui perhitungan kimia suatu reaksi dalam
dalam bentuk laporan.
larutan dengan menggunakan konsep mol, konsentrasi, Menurut Anda, apa manfaat lainnya dari mempelajari dan volume larutan. Dengan merancang dan melakukan
stoikiometri larutan dan titrasi asam basa ini?
Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa
Evaluasi Kompetensi Bab 7
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat.
1. Larutan HCl direaksikan dengan larutan NaOH mem- 8. Sebanyak 0,24 g asam berbasa satu dapat menetralkan bentuk garam dan air. Persamaan ionnya adalah ....
8 mL larutan NaOH. Jika konsentrasi NaOH 0,4 M,
A. HCl + NaOH ⎯⎯ → NaCl + H 2 O
massa molekul relatif asam adalah ....
B. HCl + H O ⎯⎯ → H O + + Cl – A. 37,5 g mol 2 –1 3
C. H + + OH – ⎯⎯ → H 2 –1 O B. 75 g mol
D. Cl – + Na + ⎯⎯ → NaCl
C. 125 g mol –1
E. NaOH + H 2 O ⎯⎯ → Na(H
2 O)+ OH
D. 62,5 g mol 2. –1 Persamaan reaksi berikut merupakan persamaan ion E. 150 g mol
bersih, kecuali 9. Sebanyak 150 mL NaOH 0,2 M dicampurkan dengan A. Ca(s) + H 2 SO
100 mL NaOH 0,3 M. Konsentrasi OH 4 – (aq) ⎯⎯ → CaSO4(s) + H 2 (g) dalam larutan B. H + (aq) + H 2 O(
A + ) ⎯⎯ → H
3 O (aq)
adalah ....
C. H + (aq) + OH – (aq) ⎯⎯ → H 2 O( A )
A. 0,30 M
D. 0,27 M
E. 0,20 M E. NH
D. Cl – (aq) + Na + (aq) ⎯⎯ → NaCl(aq)
B. 0,25 M
3 (aq) + H 2 O( ) ⎯⎯ →
A NH
4 (aq) + OH (aq)
C. 0,24 M
3. Di antara persamaan reaksi berikut yang akan
10. Ebtanas 1996/1997:
membentuk endapan adalah .... Menurut persamaan kimia:
A. Ca(s) + HCl(aq) ⎯⎯ →
H 2 SO 4 (aq)+ 2NaOH(aq) → Na 2 SO 4 (aq)+ 2H 2 O( A )
B. Na 2 CO 3 (aq) + HCl(aq) ⎯⎯ → Jika 75 mL larutan H 2 SO 4 0,1 M direaksikan dengan
C. Na 2 S 2 O 3 (aq) + HCl(aq) ⎯⎯ → 50 mL larutan NaOH 0,2 M maka pada reaksi tersebut
D. Al 2 O 3 (s) + HCl(aq) ⎯⎯ →
yang tersisa adalah ....
A. 2,5 × 10 –3 mol H 2 SO 4 4. Jika 27 g aluminium (A r = 27) dimasukkan ke dalam
E. Cu 2 O(s) + H 2 SO 4 (aq) ⎯⎯ →
B. 5 × 10 –3 mol H 2 SO 4
C. 2,5 × 10 –3 mol NaOH diendapkan sebanyak .... (A r Cu = 64)
1 liter larutan CuSO 4 1,5 M, berat tembaga yang akan
D. 5 × 10 –3 mol NaOH
A. 16 g
E. 7,5 × 10 –3 mol NaOH B. 64 g
D. 32 g
E. 128 g
11. UMPTN 2000/A:
C. 96 g Konsentrasi ion H + yang diperoleh dari men- 5. UMPTN 2000/C :
campurkan 150 mL HCl 0,5 M dan 100 mL HCl
H 2 SO 4 ditambahkan pada 500 mL larutan BaCl 2 0,2 M
0,3 M adalah ....
sampai terjadi endapan BaSO 4 (M r = 233) dengan
A. 0,20 M
D. 0,50 M
E. 0,60 M A. 68,0 g
sempurna. Endapan BaSO 4 yang terbentuk sebanyak ....
B. 0,30 M
D. 46,6 g
C. 0,42 M
B. 34,0 g
12. NaOH 0,1 mol dan NH 3 0,1 mol dilarutkan ke dalam C. 23,3 g
E. 11,7 g
1 L larutan, pH larutan yang dibuat adalah .... 6. Jika 1 L AgNO
3 0,1 M direaksikan dengan 5 mL HCl
(K NH 3 = 1,8 × 10 )
D. 13,0 yang di endapkan adalah ....
yang massa jenisnya 0,365 g mL –1
maka gram AgCl
A. 14,0
E. 7,6 A. 3,540 g
B. 11,1
D. 5,275 g
C. 9,0
B. 7,175 g
13. Jika 100 mL HCl 0,1M dicampurkan dengan 50 mL C. 9,350 g
E. 10,245 g
HCl 0,04 M maka pH campuran menjadi .... 7. Aluminium bereaksi dengan asam sulfat menurut
A. 1 D. 4 persamaan berikut.
B. 2 E. 5
2 Al(s) + 3H 2 SO 4 (aq) → 2 Al(SO 4 ) 3 (aq) + 3H 2 (g)
C. 3
Pernyataan yang benar adalah .... 14. Jika 50 mL HCl 0,1 M dicampurkan dengan 50 mL A. H 2 SO 4 (aq) sebagai pereaksi pembatas
CH 3 COOH 0,1 M (K = 10 –5 a ) maka pH campuran B. Al(s) tepat bereaksi dengan asam sulfat
menjadi ....
C. mol H 2 (g) sama dengan mol Al(s)
D. 1,3 D. mol Al 2 (SO 4 ) 3 (aq) sama dengan mol Al(s)
A. 0,5
E. 4,6 E. volume H 2 (g) yang dihasilkan sebesar 22,4 L
Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI
15. Sebanyak 50 mL larutan HCl 0,1 M direaksikan D. fenolftalein (rentang pH: 8,0 – 10,0) dengan 20 mL larutan NaOH 0,1 M maka pH
E. alizarin kuning (rentang pH: 10,0 – 12,5) campuran adalah ....
Dari hasil titrasi larutan NaOH 0,1 M dengan larutan B. 3,5
E. 11,0
HCl 0,15 M:
C. 7,0 16. Tabel berikut menunjukkan nilai pH larutan: P, Q, R,
Larutan 0 1 M
Nilai pH
Jika dua dari larutan di atas dicampurkan dan
4 25 mL
20 mL
campurannya dapat bereaksi dengan logam Mg
5 30 mL
20 mL
menghasilkan gas H 2 maka campuran itu adalah .... Dari data di atas yang menunjukkan terjadinya titik A. R dan S
netralisasi terletak pada percobaan nomor .... B. P dan Q
E. R dan S 22. Grafik berikut yangmenunjukkan titrasi larutan HCl 17. Suatu senyawa dapat dijadikan indikator untuk titrasi
0,1 M (dalam labu) oleh larutan NaOH 0,1M (dalam asam basa jika ....
buret) adalah ....
A. memiliki warna tertentu
A. B. p dapat berubah menjadi berwarna D. C. pada rentang pH tertentu berubah warna
pH
pH
D. terionisasi dalam larutan asam atau basa E. mengandung asam organik lemah
volume volume
volume
B. pH E. 18. Ebtanas 1996:
pH
Trayek perubahan warna beberapa indikator:
volume Fenolftalein
Indikator arna
Trayek pH
Takberwarna–merah
Bromtimol biru Kuning–biru
Lakmus Merah–biru
Metil merah Merah–kuning
volume
Metil jingga Merah–kuning
23. Grafik pada soal nomor 22 di atas yang menunjukkan titrasi larutan NaOH 0,1M (dalam labu) oleh larutan
Indikator bromtimol biru dan fenolftalein dalam larutan HCl 0,1 M (dalam buret) adalah .... HNO 3 menunjukkan warna berturut-turut ....
D. grafik d A. biru, kuning
A. grafik a
E. grafik e B. kuning, merah
B. grafik b
C. grafik c
C. tidak berwarna, kuning D. merah, kuning
24. UMPTN 1996/B:
E. kuning, tidak berwarna Jika 20 mL HNO 3 0,1 M dititrasi dengan larutan natrium 19. Perubahan warna dalam keadaan asam, netral, dan
hidroksida 0,2 M maka volume basa yang diperlukan basa dari indikator BT B, jika ke dalam larutan HCl
untuk mencapai titik stoikiometri adalah .... ditambahkan larutan NaOH setetes demi setetes
D. 30 mL adalah ....
A. 10 mL
E. 40 mL A. biru, kuning, merah
B. 20 mL
C. 25 mL
B. kuning, merah, hijau 25. Jika dalam titrasi HCl–NaO H menggunakan C. tidak berwarna, kuning, biru
indikator fenolftalein maka titik akhir titrasi berada D. kuning, hijau, biru
pada pH sekitar ....
D. 10 20. Indikator yang paling tepat digunakan untuk titrasi
E. kuning, tidak berwarna, hijau
A. 6,5
E. 11 HCl 0,1 M oleh NaOH 0,1 M adalah ....
B. 7,0
C. 8,0
A. metil merah (rentang pH: 3,5 – 4,8) B. brom kresol hijau (rentang pH: 4,6 – 5,8) C. bromtimol biru (rentang pH: 6,0 – 8,0)
Stoikiometri Larutan dan Titrasi Asam Basa
B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar.
1. Buat sketsa kasar kurva titrasi asam kuat dengan 6. Sebanyak 50 mL HNO 3 0,1 M dititrasi dengan larutan basa kuat. Tentukan pH larutan dengan:
NaOH 0,1 M. Hitung pH setelah penambahan NaOH a. tanpa penambahan basa;
sebanyak 0,0 mL, 25 mL, 50 mL, dan 75 mL. b. titik setengah ekuivalen;
7. Definisikan titik ekuivalen dan titik akhir titrasi. c. titik ekuivalen;
Mengapa harus memilih salah satu indikator yang d. basa berlebih.
bertepatan di sekitar titik ekuivalen? 2. Sebanyak 50 mL HNO
3 69,8% ( ρ = 1,42 g mL )
diencerkan menjadi 19,0% ( ρ = 1,11 g mL –1
8. Metil merah mempunyai struktur:
). Hitung
molaritas HNO pekat dan HNO encer?
HO
C 3. O Berapakah volume larutan HBr 0,50 M yang diperlukan agar bereaksi sempurna dengan 0,75 mol
Ca(OH) 2 ? 4. Perhatikan reaksi penetralan asam basa berikut.
N(CH ) 32
a. Berapa volume HClO 4 0,15 M yang diperlukan
untuk menetralkan 50 mL larutan NaOH 0,25 M?
Perubahan warna terjadi dari merah ke kuning jika mengendapkan semua ion klorida (dalam 75 mg
b. Jika 25,8 mL AgNO 3 diperlukan untuk
larutan kelebihan basa. Hitunglah rentang pH untuk sampel KCl), berapa kemolaran larutan AgNO
metil merah berubah warna berdasarkan nilai
c. Berapa volume larutan H SO 2,5 M yang
tetapannya.
diperlukan untuk menetralkan 75 g NaOH? 5. Berapakah pH larutan yang mengandung HCN 1 M
Hitung konsentrasi ion sianida dalam larutan ini pada keadaan setimbang.
Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI