Minggu, 30 November 2014

LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM KIMIA ANALISIS KUANTITATIF “Penetapan Kadar Na2CO3 dalam Soda Kering”



LAPORAN LENGKAP
PRAKTIKUM KIMIA ANALISIS KUANTITATIF
“Penetapan Kadar Na2CO3 dalam Soda Kering”
Nama   : Hasnindar                                                                    Kelas   : II A
NIM      : TK 135563                                                                  Tanggal : 16 oktober 2014

Tujuan percobaan           : 
1.       Untuk mengetahui cara pembuatan larutan HCl 0.1 N dengan cara mengencerkan larutan HCl pekat
2.       Untuk mengetahui cara penetapan titar HCl 0.1 N dengan menggunakan Boraks sebagai bahan baku
3.       Untuk mengetahui prinsip kerja dan cara menghitung kadar Na2CO3 dalam Soda Kering
 Landasan Teori                :
a.       Larutan
Larutan  merupakan  campuran  karena  terdiri  dari  dua  bahan  dan disebut homogen karena sifat-sifatnya sama di sebuah cairan. Karena larutan adalah  campuran molekul biasanya molekul-molekul pelarut  agak berjauhan dalam  larutan  bila  dibandingkan  dalam  larutan  murni. Gaya tarik inter molekul  diantara molekul  tidak  sejenis menyebabkan  pelepasan  energi dan entalpi  menurun.  Larutan  pada  dasarnya  adalah  campuran  homogen, dapat berupa  gas,  zat  cair  maupun  padatan.  Menyebabkan  komponen koponen dalam  larutan  saja  tidak  cukup memberikan  larutan  secara  lengkap. Banyak cara  untuk  memberikan  konsentrasi  larutan  yang  semuanya menyatakan kuantitas zat terlarut dalam kuantitas pelarut (atau larutan). Dengan demikian setiap  sistem  konsentrasi  menyatakan  satuan  yang  digunakan  zat terlarut, kuantitas zat terlarut pelarut (Anonim,2007).
Analisis volumetri juga dikenal sebagai titrimetri, di mana zat dibiarkan bereaksi dengan zat yang lain yang konsentrasinya diketahui dan dialirkan dari buret dalam bentuk larutan. Konsentrasi larutan yang tidak diketahui (analit) kemudian dihitung. Syaratnya adalah reaksi harus berlangsung secara cepat, reaksi berlangsung kuantitatif dan tidak ada reaksi samping (Khopkar, 1990). Dalam menguji suatu reaksi untuk menetapkan apakah reaksi itu dapat digunakan untuk suatu titrasi, pembuatan suatu kurva titrasi akan membantu pemahaman untuk titrasi asam basa suatu kurva titrasi terdiri dari suatu alur pH atau pOH versus ml titran. Kurva semacam itu membantu dalam mempertimbangkan kelayakan suatu titrasi dan dalam memilih indikator yang tepat (Underwood, 1999).
b.      Asam Klorida (HCl)
Hidrogen klorida (HCl) adalah asam monoprotik, yang berarti bahwa ia dapat berdisosiasi melepaskan satu H+ hanya sekali. Dalam larutan asam klorida, H+ ini bergabung dengan molekul air membentuk ion hidronium, H3O+:
HCl + H2O → H3O+ + Cl
Ion lain yang terbentuk adalah ion klorida, Cl. Asam klorida oleh karenanya dapat digunakan untuk membuat garam klorida, seperti natrium klorida. Asam klorida adalah asam kuat karena ia berdisosiasi penuh dalam air.  Asam monoprotik memiliki satu tetapan disosiasi asam, Ka, yang mengindikasikan tingkat disosiasi zat tersebut dalam air. Untuk asam kuat seperti HCl, nilai Ka cukup besar. Beberapa usaha perhitungan teoritis telah dilakukan untuk menghitung nilai Ka HCl.[10] Ketika garam klorida seperti NaCl ditambahkan ke larutan HCl, ia tidak akan mengubah pH larutan secara signifikan. Hal ini mengindikasikan bahwa Cl adalah konjugat basa yang sangat lemah dan HCl secara penuh berdisosiasi dalam larutan tersebut. Untuk larutan asam klorida yang kuat, asumsi bahwa molaritas H+ sama dengan molaritas HCl cukuplah baik, dengan ketepatan mencapai empat digit angka bermakna.
Dari tujuh asam mineral kuat dalam kimia, asam klorida merupakan asam monoprotik yang paling sulit menjalani reaksi redoks. Ia juga merupakan asam kuat yang paling tidak berbahaya untuk ditangani dibandingkan dengan asam kuat lainnya. Walaupun asam, ia mengandung ion klorida yang tidak reaktif dan tidak beracun. Asam klorida dalam konsentrasi menengah cukup stabil untuk disimpan dan terus mempertahankan konsentrasinya. Oleh karena alasan inilah, asam klorida merupakan reagen pengasam yang sangat baik.
Asam klorida merupakan asam pilihan dalam titrasi untuk menentukan jumlah basa. Asam yang lebih kuat akan memberikan hasil yang lebih baik oleh karena titik akhir yang jelas. Asam klorida azeotropik (kira-kira 20,2%) dapat digunakan sebagai standar primer dalam analisis kuantitatif, walaupun konsentrasinya bergantung pada tekanan atmosfernya ketika dibuat.  Asam klorida sering digunakan dalam analisis kimia untuk "mencerna" sampel-sampel analisis. Asam klorida pekat melarutkan banyak jenis logam dan menghasilkan logam klorida dan gas hidrogen. Ia juga bereaksi dengan senyawa dasar semacam kalsium karbonat dan tembaga(II) oksida, menghasilkan klorida terlarut yang dapat dianalisa.
c.       Boraks sebagai bahan baku
Asidimetri adalah pengukuran konsentrasi asam dengan menggunakanlarutan baku basa, sedangkan alkalimeteri adalah pengukuran konsentrasi basa dengan menggunakan larutan baku asam. Oleh sebab itu, keduanya disebut juga sebagai titrasi asam-basa.Titrasi adalah proses mengukur volume larutan yang terdapat dalam buretyang ditambahkan ke dalam larutan lain yang diketahui volumenya sampaiterjadi reaksi sempurna. Atau dengan perkataan lain untuk mengukur volumetitran yang diperlukan untuk mencapai titik ekivalen. Titik ekivalen adalah saatyang menunjukkan bahwa ekivalen perekasi-pereaksi sama. Di dalamprakteknya titik ekivalen sukar diamati, karena hanya merupakan titik akhir teoritis atau titik akhir stoikometri.Hal ini diatasi dengan pemberian indikator asam-basa yang membantusehingga titik akhir titrasi dapat diketahui. Titik akhir titrasi merupakan keadaandi mana penambahan satu tetes zat penitrasi (titran) akan menyebabkanperubahan warna indikator. Kadua cara di atas termasuk analisis titrimetri atauvolumetrik.Selama bertahun-tahun istilah analisis volumetrik lebih sering digunakandari pada titrimetrik. Akan tetapi dilihat dari segi yang kata, titrimetrik´ lebih baik, karena pengukuran volume tidak perlu dibatasi oleh titrasi.Rekasi-reaksi kima yang dapat diterima sebagai dasar penentuan titrimetrikasam-basa adalah sebagai berikut :
 Jika HA meruapakn asam yang akan ditentukan dan BOH seba bagi basa,maka reksinya adalah :
HA                +                     OH-                                                               A-                                      +                     H2O
Jika BOH merupakan basa yang akan ditentukan dan HA sebagi asam, makareaksinya adalah :
BOH            +                     H+                                                                 B+                   +                     H2O
Dari kedua reaksi di atas dapat disimpulkan bahwa prinsip reaksi titrasiasam basa adalah reaksi penetralan, yakni:                 H+                        +                     OH-                                                                                                     H2O              dan terdiri dari beberapa kemungkinan yaitu reaksi-rekasi antara asam kuat dengan basa kuat,asam kuat dan basa lemah, asam lemah dan basa kuat, serta asam lemah danbasa lemah.Khusus reaksi antara asam lemah dan basa lemah tidak dapat digunakandalam analisis kuantitatif, karena pada titik ekivalen yang terbentuk akanterhidrolisis kembali sehingga titik akhir titrasi tidak dapat diamati. Hal ini yangmenyebabkan bahwa titran biasanya merupakan larutan baku elektrolit kuatseperti NaOH dan HCl. Kadar HCl dapat ditentukan dalam bentuk larutan asam dengan metodeasidimetri. Untuk melakukan analisis asidimetri sebelumnya dibuat larutanstandart HCl 0,1 N. Sebelum melakukan titrasi, larutan standart primer terlebihdahulu ditetesi indicator MM sebanyak 2 tetes untuk setiap perlakuan titrasi. Sehingga saat mencapai titik ekivalen mengalami perubahan warna dari kuningmenjadi merah muda.
Alat dan Bahan :
ü  Alat        :                                                                              
1.       Bulp                                       6.  Labu ukur
2.       Berut asam                         7.  Pengaduk
3.       Corong                                 8.  Pipet tetes
4.       Erlenmeyer                        9.  Pipet volume
5.       Gelas piala                          10. Statif
ü  Bahan   :
1.       HCl 0,1 N
2.       Sampel soda kering
3.       Indikator MO
4.       Aquadest
5.       Boraks
6.       HCl pekat murni
Cara Kerja           :
A.      Membuat Larutan HCl 0.1 N
1.      Alat dan Bahan disiapkan, dibersihkan lalu keringkan
2.      Dari HCl pekat 11.6 N dipipet sebanyak 2 ml lalu di encerkan dengan aquadest dalam labu ukur 200 ml, di himpitkan lalu homogenkan.
B.      Penetapan titar HCl 0.1 n dengan menggunakan boraks sebagai bahan baku
1.      Boraks ditimbang sebanyak 0.25 g lalu dimasukkan dalam Erlenmeyer
2.      Tambahkan aquadest sebanyak 100 ml, dihomogenkan
3.      Diteteskan indicator MO sebanyak 3-4 tetes
4.      Titar dengan HCl 0.1 N sampai berubah warna menjadi merah muda
5.      Lakukan penitaran sebanyak 2 kali
6.      Catat volume titar, lalu lakukan perhitungan
C.      Penetapan kadar Na2CO3  dalam soda kering
1.      Timbang dengan teliti 2 gram soda kering
2.      Lalu soda kering dilarutkan dalam gelas kimia, dimasukkan kedalam labu ukur kemudian tambahkan aquadest sampai batas mineskus
3.      Pipet larutan tersebut kedalam Erlenmeyer sebanyak 20 ml, selanjutnya tetesi dengan indicator MO sebanyak 2-3 tetes
4.      Titar dengan menggunakan HCl 0.1 N sampai berubah warna menjadi merah muda
5.      Catat volume titar, lakukan perhitungan
Data pengamatan            :
a.       ml titar boraks(simplo)                 : 11.7 ml
b.      ml titar boraks(duplo)                    : 11.9 ml
c.       ml titar soda kering(simplo)         : 24.9 ml
d.      ml titar soda kering (duplo)         :25 ml
e.      BST Na2B4O7.10 H2O                      : 190,6
f.        BST Na2CO3                                                            : 106
g.       Factor pengenceran                       : 100/20 = 5 kali
h.      N NaOH                                                : 0.1 N
Reaksi                                   :
                     2 HCl + Na2CO3                                             2 NaCl + H2O + CO2
                     Na2B4O7 + 2 HCl + 5 H2O                                         2 NaCl + 4 H3BO3
Perhitungan                       :
a.       Pembuatan larutan HCl 0.1 N
HCl 37 % , BJ = 1,19 gr/ml
     N        =   % x BJ x 1000
                                Mr
                =  37% x 1.19 g/ml x 1000
                                36,5
                =  440,3                                 = 12,0630 N
                    36,5
                V1  .  N1                          =             V2  .  N2
     V1  . 12,0630 N               = 200 ml . 0,1 N
                                V1           = 1,66 ml

b.      Penetapan titar HCl 0.1 N dengan boraks sebagai bahan baku
                                mg Na2B4O7.10 H2O      
                ml penitar x mr Na2B4O7.10 H2O


                    
o   Simplo
 253,1 mg                             = 0.1126 N
11,7 x 190,6
o   Duplo
254,6 mg                              = 0.1122 N
               11,9 x 190,6
Rata – rata = 0.1126 N + 0.1122 N
                                       2
                    = 0,1124 N

c.       Penentuan kadar Na2CO3  dalam soda kering
                     % (simplo)      = A x B x C x Fp
                                                     mg contoh
                                                = 24,9 ml x 0.1124 N x 106 x 5      x 100 %
                                                                2002,8 mg
                                                = 1483,3428        x 100%
                                                     2002,8                   
                                                = 0,7406 x 100 %               = 74,06 %
                     % (duplo)        = A x B x C x Fp
                                                     mL contoh
                                                = 25 ml x 0.1 N x 106 x 5                 x 100%
                                                                2002,8 mg
                                                = 1489,3               x 100 %
                                                      2002,8                  
                                                = 0,7436 x 100 %               = 74,36 %
                     rata-rata %     = 74,06 %             +             74,39%                  =  74,21 %
                                                                                2
Pembahasan                      :
Larutan terdiri atas dua komponen penting yaitu pelarut (solvent) yang memiliki proporsi lebih besar dan zat terlarut (solut) yang proporsinya lebih kecil. Larutan pada dasarnya adalah campuran yang homogen dapat berupa gas, cair, maupun padatan. Pada pembuatan larutan 0,1 N HCl pada percobaan ini dicari 0,1 N HCl dengan 2 ml HCl pekat. Besarnya volume N HCl, berat jenis HCl dan kadar dari HCl pekat (%) mempengaruhi penentuan volume HCl pekat yang dibutuhkan.
Standarisasi 0,1 N HCl dengan Borax (Na2B4O7.10H2O) dilakukan dengan cara titrasi. Indikator MO digunakan dalam titrasi dan tanda titrasi terjadi ialah terjadi perubahan warna yang kemudian titrasi dapat dihentikan, kemudian dapat dihitung normalitas HCl adalah 0,1 N. Dalam percobaan didapati warna pada awal adalah kuning, kemudian pada proses warna berubah orange, dan diakhir menghasilkan warna merah muda. Dalam proses titrasi ini hanya dibutuhkkan 11.8 ml HCl untuk mencapai titik ekuivalen.
Penentuan kadar Na2CO3 juga dilakukan dengan metode titrasi. Untuk kadar Na2CO3 dalam percobaan diperoleh 74,21%. Perubahan warna yang terjadi adalah kuning pada warna awal, kemudian berubah menjadi orange pada proses, yang kemudian didapat warna merah muda pada warna akhir. Besar kadar Na2CO3 dipengaruhi oleh N HCl, volume HCl, BM Na2CO3, serta masa Na2CO3. Perubahan warna dari kuning menjadi merah muda telah terjadi pada volume HCl 24,9 ml.
Kesimpulan                        :
                     Dari data pengamatan dan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa:
1.       Untuk membuat larutan HCl 0.1 N dalam aquadest 200 ml di butuhkan 1.65 ml HCl pekat.
2.       Konsentrasi HCl yang dibuat adalah 0.1124 N
3.       Kadar Na2CO3 dalam soda kering adalah sebanyak 74.21 %


Daftar Pustaka
·         Tim Dosen, 2014. Penuntun Kimia Analisis Kuantitatif. ATIM, Makassar.
·         Day, RA dan Underwood. 1999. Analisis Kimia kuantitatif. Edisi Kelima: Erlangga. Jakarta
·         http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_klorida (diakses pada tanggal  27 oktober 2014)
·         https://www.scribd.com/doc/39472449/Laporan-Resmi-1 (diakses pada tanggal  27 oktober 2014)
·         Khopkar S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik . Jakarta: UI Press