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