analisis elektrokimia.docx
TRANSCRIPT
I. JUDUL
Penentuan Konsentrasi Asam Asetat Melalui Titrasi Potensiometri
II. TUJUAN
2.1 Dapat memahami dan terampil dalam proses titrasi potensiometri
2.2 Dapat mengetahui konsentrasi asam asetat melaui titrasi potensiometri
III DASAR TEORI
Potensiometri adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari pengukuran perubahan
potensial dari elektroda untuk mengetahui konsentrasi dari suatu larutan. Prinsip
potensiometri didasarkan pada pengukuran potensial listrik antara elektrode pengukur
(elektroda indikator) dan elektroda pembanding yang dicelupkan pada larutan. Elektroda
indikator adalah elektroda yang potensialnya bergantung pada konsentrasi ion yang akan
ditetapkan dan dipilih berdasarkan jenis senyawa yang hendak ditentukan. Potensiometri
adalah satu cara elektrokimia untuk analisa ion secara kuantitatif berdasarkan pengukuran
potensial dari elektroda yang peka terhadap ion yang bersangkutan. Sewaktu pengukuran
potensial tidak boleh ada arus. Terdapat 2 buah tipe elektroda yaitu : elektroda indikator
(pengukur) dan elektroda pembanding. Potensial tidak dapat diukur secara mutlak, melainkan
diukur secara relatif terhadap elektroda pembanding. Kedua elektroda tersebut saling
dihubungkan dengan jembatan arus yang dapat dilewati oleh ion-ion, tetapi tidak terjadi
pencampuran terhadap isi kedua elektroda tersebut. Susunan elektroda pengukur – jembatan
arus – elektroda pembanding – alat pengukur (potensiometer) disebut rantai Galvanis.
Sedangkan elektroda pembanding adalah elektroda yang potensialnya diketahui dan selama
pengukuran tetap konstan.
Elektroda pembanding yang banyak digunakan adalah elektroda kalomel karena
konstannya potensial yang dihasilkan. Proses titrasi potensiometri dapat dilakukan dengan
bantuan elektroda indikator dan elektroda pembanding yang sesuai. Dengan demikian, kurva
titrasi yang diperoleh dengan menggambarkan grafik potensial terhadap volume pentiter yang
ditambahkan, mempunyai kenaikan yang tajam di sekitar titik kesetaraan. Dari grafik itu
dapat diperkirakan titik akhir titrasi. Cara potensiometri ini bermanfaat bila tidak ada
indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi, misalnya dalam hal larutan keruh
atau bila daerah kesetaran sangat pendek dan tidak cocok untuk penetapan titik akhir titrasi
dengan indikator (Rivai, 1995).
Antara elekroda pengukur (elektroda indikator) dan elektroda pembanding
terdapat jembatan arus atau garam dengan larutan elektrolit yang didalamnya terdapat
transport ionarus. Elektroda membrane gelas sensitive terhadap perubahan jumlah ion
hidrogen (H+). Untuk titrasi asam basa, setiap perubahan ion tersebut diamati. Melalui kurva
hubungan antara volume pentiter vs pH dapat ditentukan titik akhir titrasinya. Pada titik akhir
titrasi terjadi lonjakan perubahan pH secara drastis dengan perubahan volume yang
kecil (Roth dan Blaschke, 1994).
Reaksi yang terjadi dalam potensiometri adalah penambahan atau pengurangan ion
dengan jenis elektrodanya. Potensial reaksi dihitung dengan menambahkan sedikit demi
sedikit volume titran secara berturut turut (Khopkar, 2003). Ion yang dapat dititrasi dan
potensial diukur untuk mengetahui titik ekivalen titrasi. Hal ini diterapkan terhadap semua
jenis reaksi yang sesuai untuk analisa titrametrik (Day, 1998). Cara potensiometri ini
bermanfaat bila tidak ada indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi, misalnya
dalam hal larutan keruh atau bila daerah kesetaran sangat pendek dan tidak cocok
untuk penetapan titik akhir titrasi dengan indikator (Rivai, 1995). Metode potensiometri dapat
digunakan untuk menentukan titik ekivalen suatu titrasi baik pada titrasi asam-basa, redoks,
kompleksometri, maupun titrasi pengendapan. Alat-alat yang digunakan dalam metode
potensiometri adalah elektrode pembanding, electrode indikator dan alat potensial.
Titrasi potensiometri melibatkan pengukuran perbedaan potensial antara electrode
indicator dan elektrode pembanding selama titrasi. Selisih potensial tersebut diukur dengan
potensiometer atau pH-meter. Hal ini karena nilai pH berbanding langsung dengan potensial
suatu larutan.
Gambar 1. Alat Pengukur pH dalam Potensiometri
pH-meter adalah alat yang dapat digunakan untuk mengukur pH suatu larutan. Selain
itu dapat juga digunakan untuk mengikuti titrasi asam-basa atau menentukan titik akhir titrasi
asam-basa sebagai penganti indikator. Alat ini dilengkapi dengan elektrode kaca dan
elektrode kalomel atau gabungan dari keduanya (elektrode kombinasi).Skema susunan
eksperimental untuk suatu titrasi, dengan menggunakan suatu elektroda gelas (Day, 1998) .
Elektrode membran gelas sensitif terhadap perubahan jumlah ion hidrogen (H+). Untuk titrasi
asam basa, setiap perubahan ion tersebut diamati. Melalui kurva hubungan antara volume
pentiter vs pH, dapat ditentukan titik akhir titrasinya. Pada titik akhir titrasi terjadi lonjakan
perubahan pH secara drastis dengan perubahan volume pentiter yang kecil.(Susanti, dkk.,
2011). Potensiometri merupakan aplikasi langsung dari persamaan Nernst yang dilakukan
dengan cara pengukuran dua elektroda tidak terpolarisasi pada kondisi arus nol, yang mana
persamaan ini menyatakan adanya hubungan antara potensial relatif suatu elektroda dengan
konsentrasi spesies ioniknya yang sesuai dalam larutan (Khopkar, 2003).
Potensiometri memiliki beberapa keuntungan yaitu cara potensiometri ini sangat
berguna ketika tidak ada indikator yang sesuai untuk menentukan titik akhir titrasi, misalkan
ketika sampel yang akan dititrasi keruh atau berwarna dan ketika daerah titik ekivalen sangat
pendek sehingga tidak ada indikator yang cocok. Biayanya yang relatif murah dan sederhana. Voltmeter dan
elektroda jauh lebih murah daripada instrumen saintifik yang paling modern. Selain itu, pada
saat potensial sel dibaca pada metode potensiometri, tidak terdapat arus yang mengalir dalam
larutan dimana arus residual tatanan sel dan efek polarisasi dapat diabaikan. Manfaat
potensiometri secara umum yaitu untuk menetapkan tetapan kesetimbangan. Potensial-
potensial yang stabil sering diperoleh dengan cukup cepat dan tegangan yang mudah dicatat
sebagai fungsi waktu, sehingga potensiometri kadang juga bermanfaat untuk pemantauan
yang kontinyu dan tidak diawasi. Sedangkan manfaat metode potensiometri ini dalam analisis
di bidang farmasi yaitu potensiometri digunakan untuk penentuan titik akhir titrasi pada
titrasi asam basa, titrasi redoks, titrasi pengendapan dan titrasi pembentukan kompleks
(Khopkar, 2003).
IV. ALAT DAN BAHAN
4.1. Pre- Praktikum
a. Alat yang digunakan
No
.
Nama Alat Spesifikasi Jumlah
1 Labu ukur Pyrex, 500 mL 1 buah
2 Labu ukur Pyrex , 250 mL 1 buah
3 Labu ukur Pyrex, 100 mL 2 buah
4 Labu ukur Pyrex , 50 mL 2 buah
5 Kaca arloji Kaca 2 buah
6 Pipet tetes Kaca 2 buah
7 Labu Erlemenyer Pyrex, 1 L 1 buah
8 Spatula Besi 2 buah
9 Batang Pengaduk Batang kaca 2 buah
10 Gelas beaker Schoot duran,100 ml 3 buah
11 Pipet volume Kaca, 5 mL 1 buah
12 Piler Karet 1 buah
b. Bahan yang digunakan
No. Nama Bahan Jumlah
1 NaOH (padatan) 2 gram
2 Asam Oksalat (padatan) 0,315 gram untuk 50 mL
dan 0,63 gram untuk 100
mL
3 Asam Asetat 2,86 mL dan 5 mL
4 Akuades Secukupnya
4.2 Praktikum
a. Alat yang digunakan
No Nama Alat Spesifikasi Jumlah
1 Labur Erlemenyer 250 mL 1 buah
2 Corong Kaca 1 buah
3 Gelas beaker Schoot duran, 250 mL 1 buah
4 Buret Pyrex, 50 mL 1 buah
No Nama Alat Spesifikasi Jumlah
5 Statif Besi 1 buah
6 Klem Besi 1 buah
7 pH meter - 1 buah
b. Bahan yang digunakan
No
.
Nama Bahan Jumlah
1 NaOH 0,1 M 100 mL
2 Asam Oksalat 0,05 25 mL
3 Asam Asetat 0,1 M 25 mL
4 Akuades Secukupnya
V. LANGKAH KERJA
5.1. Pre- Praktikum
a. Pembuatan NaOH 0,1 M, 500 mL
. Pembuatan larutan Asam
Alat dan bahan yang akan digunakan di siapkan
Alat yang akan digunakan dicuci
NaOH sebanyak 2 gram ditimbang dan ditaruh dalam gelas arloji
Aquades dimasukan secukupnya ke labu ukur 500 mL
Padatan NaOH dilarutkan kedalam gelas beaker dengan ditambahkan sedikit aquades dan diaduk dengan batang pengaduk sampai larut
Larutan NaOH dimasukan ke dalam kedalam labu ukur yang sudah ditambahkan aquades.
Aquades ditambahkan lagi ke labu ukur sampai batas labu tersebut
Labu ukur di kocok
Beri label pada labu ukur dan larutan NaOH 0,1 M siap digunakan.
b. pembuatan Oksalat 0,05 M, 150 mL
Pembuatan Larutan Asam Oksalat 0,05 dibuat dalam dua labu ukur yaitu labu ukur 50
mL dan 100 mL.
b.1. Pembuatan Larutan Asam Oksalat 0,05 M, 100 mL.
b.2. Pembuatan Larutan Asam Oksalat 0,05 M, 50 mL.
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Timbang Asam Oksalat sebanyak 0,63 gram dan diletakkan di kaca arloji
Larutkan padatan Asam Oksalat dengan menaruhnya di gelas beaker dan menambahkan aquades dan diaduk dengan batang pengaduk sampai larut.
Masukkan ± 25 mL aquades ke dalam labu ukur 100 mL
Masukkan asam oksalat yang sudah dilarutkan kedalam labu ukur tersebut
Tambahkan aquades lagi kedalam labu ukur tersebut sampai batas labu ukur
Kocok labu ukur tersebut.
Beri label pada labu dan Asam Oksalat 0,05 M siap digunakan.
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Timbang Asam Oksalat sebanyak 0,315 gram dan diletakkan di kaca arloji
Larutkan padatan Asam Oksalat dengan menaruhnya di gelas beaker dan menambahkan aquades dan diaduk dengan batang pengaduk sampai larut.
Masukkan ± 25 mL aquades ke dalam labu ukur 50 mL
Masukkan asam oksalat yang sudah dilarutkan kedalam labu ukur tersebut
Tambahkan aquades lagi kedalam labu ukur tersebut sampai batas labu ukur.
Kocok labu ukur tersebut.
Beri label pada labu dan Asam Oksalat 0,05 M siap digunakan.
c. Pembuatan Asam Asetat 0,1 M , 150 mL.
Karena terlalu kecil jumlah Asam Asetat yang diambil maka dibuat larutan Asam Asetat 1 M, 100 mL terlebih dahulu.
c.1. Pembuatan Asam Asetat 1 M, 100 mL
c.2. Pembuatan Asam Asetat 0,1 M, 150 mL.
Pada saat pembuatan larutan Asam Asetat 0,1 M , 150 mL, megunakan 2 labu ukur yang berukuran 100 dan 50 mL hal ini dikarenakan tidak adanya labu ukur yang berukuran 150 mL di Laboratorium.
c.1. Pembuatan Asam Asetat 0,1 M , 100 mL.
Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
Cuci alat – alatnya.
Ambil larutan Asam Asetat pekat sebanyak 5,7 mL dengan menggunakan pipet volume dan letakkan dalam gelas beker dan segera tutupi dengan menggunakan kaca arloji.
Tambahkan sedikit aquades kedalam labu ukur 100 mL.
Masuukan Asam Asetat pekat kedalam labu yang sudah berisi aquades.
Tambahkan aquades kembali sampai batas labu dan dikocok.
Beri label pada labu dan Larutan Asam Asetat siap digunakan.
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Ambil sebanyak 10 mL larutan Asam Asetat 1 M dan dimasukkan k ke dalam labu ukur.
Masukkan aquades ± 25 mL pada labu ukur 100 mL.
Masukkan larutan Asam Asetat kedalam labu ukur yang sudah berisi aquades tersebut.
Tambahkan kembali aquades sampai batas labu dan dikocok.
Beri label pada labu dan larutan Asam Asetat 0,1 M siap digunakan
c.1.2. Pembuatan Asam Asetat 0,1 M , 50 mL.
Pembuatan Asam Asetat 0,1 M , 100 mL.
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Ambil sebanyak 10 mL larutan Asam Asetat 1 M dan dimasukkan k ke dalam labu ukur.
Masukkan aquades ± 25 mL pada labu ukur 50 mL.
Masukkan larutan Asam Asetat kedalam labu ukur yang sudah berisi aquades tersebut.
Tambahkan kembali akuades sampai batas labu dan dikocok.
Beri label pada labu dan larutan Asam Asetat 0,1 M siap digunakan
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Ambil sebanyak 10 mL larutan Asam Asetat 1 M dan dimasukkan k ke dalam labu ukur.
Masukkan aquades ± 25 mL pada labu ukur 100 mL.
Masukkan larutan Asam Asetat kedalam labu ukur yang sudah berisi aquades tersebut.
Tambahkan kembali aquades sampai batas labu dan dikocok.
Beri label pada labu dan larutan Asam Asetat 0,1 M siap digunakan
c.1.2. Pembuatan Asam Asetat 0,1 M , 50 mL.
5.2.1. Standarisasi Larutan Baku NaOH
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Ambil sebanyak 10 mL larutan Asam Asetat 1 M dan dimasukkan k ke dalam labu ukur.
Masukkan aquades ± 25 mL pada labu ukur 50 mL.
Masukkan larutan Asam Asetat kedalam labu ukur yang sudah berisi aquades tersebut.
Tambahkan kembali akuades sampai batas labu dan dikocok.
Beri label pada labu dan larutan Asam Asetat 0,1 M siap digunakan
Siapkan Alat dan Bahan yang akan digunakan.
Cuci alat yang akan digunakan.
Set Alat Titrasi
Masukkan 25,0 mL larutan Asam Oksalat ke dalam gelas beaker dengan menggunakan pipet volume.
Tambahkan Akuades sebanyak 100 mL kedalam gelas beaker tersebut dan ukur pH pada campuran tersebut.
Tambahkan NaOH secara teratur kedalam larutan Asam Oksalat yang sudah ditambahkan aquades sebanyak 15, 16, 17, 18 , 19, 20, 21 , 22, 23 , 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, dan 31mL.
Ukur pH dengan menggunakan pH meter di setiap berapa banyak volume titran yang diteteskan.
Catat dan laporkan Data yang didapatkan.
Masukkan Larutan NaOH 0,1 M ke dalam buret 50 mL yang sudah di set menjadi alat titrasi.
5.2.1. Titrasi Asam Asetat dengan Larutan Baku NaOH
b. Pembuatan larutan Asam Oksalat 0,05 M, 100 mL
5.1 Praktikum
i. Standarisasi Larutan Baku NaOH
Siapkan Alat dan bahan yang akan digunakan
Cuci alat yang akan digunakan.
Timbang Asam Oksalat sebanyak 0,63 gram dan diletakkan di kaca arloji
Larutkan padatan Asam Oksalat dengan menaruhnya di gelas beaker dan menambahkan aquades dan diaduk dengan batang pengaduk sampai larut.
Masukkan ± 25 mL aquades ke dalam labu ukur 100 mL
Masukkan asam oksalat yang sudah dilarutkan kedalam labu ukur tersebut
Tambahkan aquades lagi kedalam labu ukur tersebut sampai batas labu ukur.
Kocok labu ukur tersebut.
Masukkan 25,0 mL larutan asam oksalat 0,05 M ke dalam gelas beker, tambahkan aquades sebanyak 100 mL
Titrasi larutan asam oksalat dengan larutan NaOH 0,1 m SECARA
Tambahkan titran secara teratur dan ukurlah pH menggunakan pH meter
Ukur pH awal menggunakan pH meter
Padapenambahan titran sebanyak 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 31 mL
ii. Titrasi Asam Asetat dengan Larutan Baku NaOH
I.2.1 Titrasi Asam Asetat dengan Larutan Baku NaOH
Titrasi larutan asam asetat dengan larutan NaOH yang telah distandarisasi secara potensiometri
Tambahkan titran secara teratur dan ukurlah pH menggunakan pH meter
Padapenambahan titran sebanyak 15 mL, 16 mL. 17 mL, 18 mL, 19 mL. 20 mL, 21 mL, 22 mL, 23 mL. 24 mL, 25 mL, 26 mL, 27 mL, 28 mL, 29 mL, 30 mL, 31 mL
Masukkan 25,0 mL larutan asam asetat 0,1 M ke dalam gelas beker, tambahkan aquades sebanyak 100 mL
Ukur pH awal menggunakan pH meter
Titrasi larutan asam asetat dengan larutan NaOH yang telah distandarisasi secara potensiometri
Tambahkan titran secara teratur dan ukurlah pH menggunakan pH meter
Padapenambahan titran sebanyak 15 mL, 16 mL. 17 mL, 18 mL, 19 mL. 20 mL, 21 mL, 22 mL, 23 mL. 24 mL, 25 mL, 26 mL, 27 mL, 28 mL, 29 mL, 30 mL, 31 mL
Masukkan 25,0 mL larutan asam asetat 0,1 M ke dalam gelas beker, tambahkan aquades sebanyak 100 mL
Ukur pH awal menggunakan pH meter
VI. HASIL PENGAMATAN
10.1 Tabel pengamatan standarisasi larutan baku NaOH
No
Volume
titran (mL)Nilai
10 23 4,4
11 24 5,0
12 25 9,2
13 26 12,6
14 27 13,0
15 28 13,2
16 29 13,4
17 30 13,5
18 31 13,6
10.2Tabel pengamatan titrasi asam asetat dengan larutan baku NaOH
Volume
titran (mL)
Nilai
NoVolume titran
(mL)Nilai
1 Awal 1,3
2 15 2,6
3 16 2,8
4 17 3,0
5 18 3,2
6 19 3,2
7 20 3,6
8 21 3,8
9 22 4,1
NoVolume titran
(mL)Nilai
1 Awal 2,4
2 17 4,5
3 18 4,5
4 19 4,7
5 20 4,9
6 21 5,1
7 22 5,2
8 23 5,4
9 24 5,7
No
10 25 6,1
11 26 6,9
12 27 9,8
13 28 12,7
14 29 13,2
15 30 13,4
16 31 13,6
17 32 13,8
18 33 13,9
PERHITUNGAN
1. Perhitungan NaOH 0,1 M 500 mL
M = grMr.
1000v
0,1 = gr40.1000500
0,1 = gr40
.2
2 gr = 4 gr = 4
2. Perhitungan asam oksalat 0,05 M ;100 mL
M = grMr.
1000v
0,05 = gr
126.1000100
0,05 = gr
126.10
10 gr = 6,3
gr = 0,63
3. Perhitungan asam oksalat 0,05 M ;50 mL
M = grMr.
1000v
0,05 = gr
126.100050
0,05 = gr
126.20
20 gr = 6,3gr = 0,315
4. Perhitungan Asam Asetat pekat
M = ρ .% .10Mr
M = 1,05.100 .10
60,05M = 17,485
5. Perhitungan asam asetat 100 mL ; 1 M
V1 x M1 = V2 x M2
V1 x 17,485 = 100 x 1
V1 = 5,7 mL
6. Perhitungan Asam Asetat 100 mL;0,1 M
V1 x M1 = V2 x M2
V1 x 1 = 100 x 0,1V1 = 10 mL
7. Perhitungan Asam Asetat 50 mL; 1 M
V1 x M1 = V2 x M2
V1 x 17,4 = 50 x 1V1 = 2,85 mL
8. Perhitungan Asam Asetat 50 mL; 0,1 M
V1 x M1 = V2 x M2
V1 x 1 = 50 x 0,1V1 = 5 mL
LAMPIRAN
Gambar 1. Alat yang digunakan untuk Gambar 2. Set alat untuk titrasiPraktikum
Gambar 3. Pengambilan asam oksalat Gambar 4. pH saat penambahan NaOHDan asam asetat masing-masing 25 mL sebanyak 25 mL pada larutan Asam oksalat
Gambar 5. pH pada saat penambahan NaOH sebanyak 28 mLPada larutan asam asetat.