DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR DAFTAR ISI TITRASI ASAM BASA 1
PENGERTIAN ASAM DAN BASA 1
TEORI PERCOBAAN TITRASI ASAM DAN BASA 2
REAKSI ASAM DAN BASA 10
JENIS-JENIS ASAM DAN BASA 13
CONTOH PERHITUNGAN TITRASI (PENETAPAN KADAR) 15 DAFTAR PUSTAKA` 17
iii
E MODUL KIMIA ANALISIS DASAR TITRASI ASAM BASA |
2.
3.
4.
5.
6.
7.
1. SEJARAH ASAM BASA 1
REAKSI
SIFAT-SIFAT ASAM DAN BASA 12
TITRASIASAMBASA
1. Sejarah Asam dan Basa
Senyawa asam dan basa sering ditemukan dan berperan penting dalam kehidupan sehari hari. Contoh bahan yang bersifat asam yaitu pada buahan buahan misalnya lemon dan jeruk. Sedangkan contoh bahan yang bersifat basa yaitu sabun dan deterjen. Untuk menjelaskan mengenai senyawa asam dan basa, terdapat beberapa teori asam basa, diantaranya yaitu teori Arrhenius, teori Bronsted Lowry, teori asam basa Lewis, dan teori Lux Flood.
Terdapat beberapa cara yang dapat digunakanuntuk membedakan antara senyawa asam dan basa, salah satunya adalah menggunakan menggunakan indikator phenolphthalein. Jika setelah penambahan phenolphthalein warna larutan berubah menjadi merah muda atau pink, maka larutan tersebut bersifat basa. Senyawa asam dan basa masing masing memiliki sifat spesifik yang dapat membedakannya satu sama lain, misalnya dengan rasanya. Senyawa asam cenderung memilikirasa masam, sedangkansenyawa basa memilikirasa agak pahit. Perbedaan lain yang dapat membedakan kedua senyawa ini yaitu kemampuannya melarutkan zat lain. Senyawa asam bersifat korosif sehingga dapat melarutkan beberapa logam aktif, sedangkan senyawa basa dapat melarutkan lemak. Senyawa asamdan basa juga dapat digolongkan lebih lanjut berdasarkan sifat keras dan lunaknya. Penggolongan ini didasarkan pada ligan dan ion logamnya. Ligan (anion) keras dan lunak digolongkan berdasarkan polarisabilitas anion, yaitu kemampuan suatu anion untuk mengalami polarisasi akibat medan listrik yang berasal dari ion logam (kation). Sedangkan ion logam (kation) keras dan lunak digolongkan berdasarkan polarisabilitas kation, yaitu kemampuan suatu kation untuk mempolarisasi suatu anion dalam suatu ikatan. Penggolongan ini penting dilakukan untuk memudahkan pemahaman mengenai pengertian dari suatu asam atau basa yang keras dan lunak. Pemahaman sifat asam basa yang keras dan lunak juga dibutuhkan untuk mengetahui interaksi yang terjadi diantara asam basa tersebut, apakah interaksi yang bersifat ionik atau interaksi yang bersifat kovalen.
2. Pengertian Asam dan Basa
Sekitar tahun1800, banyak kimiawanPrancis termasuk Antoine Lavoisier secara keliru berkeyakinan bahwa semua asam mengandung oksigen. Lavoisier mendefinisikan asam sebagai zat mengandung oksigen karena pengetahuannya akan asam kuat hanya terbatas pada asam asam okso dan karena is tidak mengetahui komposisi sesungguhnya dari asam asam halida, HCI, HBr, dan HI. Lavoisier memberi nama oksigen dari dua kata bahasa Yunani yaitu
1
oxus (asam) dan gennan (menghasilkan) yang berarti “penghasil/pembentuk asam”. Setelah unsur klorin, bromin, dan iodinteridentifikasi danketiadaan oksigen dalam asam asam halida ditemukanoleh Sir HumphryDavypada tahun 1810, definisi oleh Lavoisier tersebut kemudian ditinggalkan. KimiawanInggris pada waktu itu, termasuk HumphryDavyberkeyakinan bahwa semua asam mengandung hidrogen. Setelah itu pada tahun 1884, ahli kimia Swedia yang bernama Svante August Arrhenius dengan menggunakan landasan ini, Istilahasam berasal dari bahasa Latin “Acetum” yang berarticuka, karena diketahui zat utama dalam cuka adalah asam asetat. yaitu zat yang berasa masam. Basa (alkali) berasal dari bahasa arab yang berarti abu. Secara umum basa yaitu zat yang berasa pahit dan bersifat kaustik. Definisi umum dari basa adalah senyawa kimia yang menyerap ion hydronium ketika dilarutkan dalam air. Basa adalah lawan dari asam, yaitu ditujukan untuk unsur/senyawa kimia yang memiliki pH lebih dari7. Basa dapat dibagi menjadi basa kuat dan basa lemah. Kekuatan basa sangat tergantung pada kemampuan basa tersebut melepaskan ion OH dalam larutan dan konsentrasi larutan basa tersebut.
3. Teori Percobaan Titrasi Asam dan Basa
Titrasi asam basa dilakukan dengan cara penambahan larutan baku titran asam atau basa dari buret ke dalam larutan sampel basa atau asam yang mengandung suatu indikator yang sesuai. Volume titran yang diperlukan untuk mencapai titik akhir titrasi dapat dibaca dari buret yang telah dikalibrasi. Cara titrasi yang sering digunakan adalah titrasi langsung dan kadang kadangdilakukan cara titrasi kembali. Dalam titrasi asam basa dikenal senyawa yang dapat diperoleh dalam keadaan murni dan dapat dimurnikan bersifat stabil, tidak higroskopis danmudah diperoleh. Senyawa baku sekunder adalah senyawa yang untuk mengetahui normalitasnya membutuhkan baku primer, umumnya mudah teruurai dan tidak stabil.
Larutan titran biasanya larutan asam kuat (HCl atau H2SO4) atau basa kuat (NaOH) atau KOH). Larutan tersebut dibuat sesuai dengan kadar yang diperlukan lalu dibakukan terhadap larutan baku primer. Larutan asam kuat biasanya dibakukan terhadap Na2CO3, Boraksatautris(hidroksimetal) amino metan. Sedangkanlarutanbasakuat dibakukanterhadap kalium biftalat atau asam benzoate. Pembakuan larutan peniter dapat dilakukan terhadap baku sekunder.
Masalah serius akan muncul pada saat penyiapan, penyimpanan dan penggunaan larutan basa. Dengan adanya karbondioksida dari udara akan terbentuk karbonat. Oleh karena itu, air digunakan dalam pembuatan basa atau untuk melarutkan sampel asam harus didihkan
2
dan didinginkan dalam hampa udara. Larutan basa harus dilindungai terdahap gas CO2 dari udara. Selama titrasi berlangsung, gas CO2 dapat terabsorbsi kedalam larutan yang menyebabkan pH larutan menurun. Larutan dapat dititrasi pada titik didihnya atau dialiri dengan gas N2 untuk mengusir CO2 dari permukaan dan dari dalam larutan. Asamkuat dan basakuat dapat dianalisisdengancaratitrasilangsung. Asam asamyang mempunyai pKa antara 1 3 dapat dititrasidengan mudah menggunakan basa kuat dan indicator yang berubahwarna pada daerahbasa, misalnya fenoftalein. Basa lemah yang mempunyaipKb <6 dapat dititrasi dengan larutan basa kuat menggunakan indicator yang berubah pada keadaan asam. Larutan baku adalah larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat, dapat digunakan untuk menetapkan kadar suatu larutan lain yang belum diketahui konsentrasinya. Larutan baku dibedakan menjadi :
1. Larutan baku pertama (primer), yaitu larutan yang mengandung zat padat murni yang konsentrasinya diketahui dengan tepat. Dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan lain yang belum diketahui. Contoh larutan baku primer adalah boraks (Na2B4O7), asam oksalat (H2C2)4.2H2O), feroamonium sulfat (Fe(NH4)2SO4.6H2O, Kalium Bromat (KbrO3), Kalium Iodat (KIO3)
2. Larutan baku kedua (sekunder), yaitu larutan suatu zat yang konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan tepat, sebab dibuat dari zat yang tidak murni (bersifat higroskopis atau sangat mudah bereaksi dengan udara). Contoh larutan baku ke dua adalah Asam klorida (HCl), Iodium (I2), Kalium Permanganat (KMnO4), Natrium Hidroksida (NaOH), Natrium tiosulfat (Na2S2O3).
Beberapa Teori Asam Basa Lainnya:
1. Teori Asam Basa Arrhenius (Svante August Arrhenius)
Teoriasam basa Arrheniusdidasarkanpadapembentukan iondanpada larutanberair (aqueous solution).
Asam adalah spesies yang menghasilkan ion H+ atau H3O+ dalam larutan berair. contoh: HCl, H2SO4, H2CO3, H3PO4,HCN, HNO3
HCl + H2O à H+ + Cl + H2O
Basa adalah spesies yang menghasilkan ion OH dalam larutan berair. contoh: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2
NH3 + H2O à NH4+ + OH
Secara umum : Asam + Basa Garam + Air
3
Konsep asam basa Arrhenius terbatas hanya pada larutan air, sehingga tidak dapat diterapkan pada larutan non air, fasa gas dan fasa padatan dimana tidak ada H+ dan OH
Sedangkan kekurangan atau kelemahan dari teori asam basa Arrhenius yaitu:
Teori asam basa Arrhenius terbatas dalam pelarut air, namun tidak dapat menjelaskan reaksi asam basa dalam pelarut lain atau bahkan reaksi tanpa pelarut.
Teori asam basa Arrhenius hanya terbatas sifat asam dan basa pada molekul, belum mampu menjelaskan sifat asam dan basa ion seperti kation dan anion.
Tidak menjelaskan mengapa beberapa senyawa, yang mengandung hidrogen dengan bilangan oksidasi +1 (seperti HCl) larut dalam air untuk membentuk larutan asam, sedangkan yang lain seperti CH4 tidak.
Tidak dapat menjelaskan mengapa senyawa yang tidak memiliki OH , seperti Na2CO3 memiliki karakteristik seperti basa.
Asam dan basa dapat dikelompokan menjadi asam basa monovalen dan asam basa polivalen. Asam basa monovalen yaitu senyawa yang valensi asam atau basa adalah satu.
a. asam lemah monovalen
Contohnya : asam asetat CH3COOH à H+ + CH3COO
1). Basa Lemah Monovalen
Contohnya : natrium hidroksida NH4OH à NH4+ + OH
Sedangkanasam basa polivalen yaitu senyawa yang valensiasam atau basa adalah lebih dari satu. Asam dan basa polivalen mengion secara bertahap dan tiap tahap memiliki nilai tetapan kesetimbangan sendiri.
Contohnya : Asam sulfat H2SO4 à H+ + HSO4 HSO4 à H+ + SO42
Pasangan asam basa konjugasi secara singkat yaitu asam makin lemah, basa konjugasinya makin kuat.
Ka x Kb = Kw
2. Teori Asam Basa Brønsted Lowry (Bronsted dan Lowry)
Teori asam basa Brønsted Lowry didasarkan pada transfer proton.
4
Asam adalah spesies pemberi (donor) proton.
Basa adalah spesies penerima (akseptor) proton.
Amfiprotik/ Amfoter: bisa bersifat asam atau basa
Contoh : H2O, NH3, HCH3COO, H2PO4
HCl + H2O à H3O+ + Cl Asam basa
H2O + NH3 à NH4+ + OH
Asam basa
Reaksi asam basa akan menyebabkan reaksi perpindahan proton dari asam ke basa dan membentuk asam dan basa konjugasi.
Asam kuat: basa konjugasi lemah
Basa kuat: asam konjugasi lemah
HCl + H2O à H3O+ + Cl
Asam1 basa1 asam2 basa2
Asam konjugasi memiliki atom H lebih banyak daripada basa konjugasinya sedangkan basa konjugasi memiliki muatan negatif lebih banyak daripada asam konjugasinya. Semua asam basa Arrhenius adalah asam basa bronsted lowry
H2PO4 à HPO42 asam konjugasi basa konjugasi
Berdasarkan teori ini, reaksi antara gas HCl dan NH3 dapat dijelaskan sebagai reaksi asam basa, yaitu: HCl(g) + NH3(g) →NH4Cl(s)
simbol (g) dan (s) menyatakan zat berwujud gas dan padat. Hidrogen khlorida mendonorkan proton pada amonia dan berperan sebagai asam. Menurut teori BrΦnsted dan Lowry, zat dapat berperan baik sebagai asam maupun basa. Bila zat tertentu lebih mudah melepas proton, zat ini akan berperan sebagai asam dan lawannya sebagai basa. Sebaliknya, bila zuatu zat lebih mudah menerima proton, zat ini akan berperan sebagai basa.
Dalam suatu larutan asam dalam air, air berperan sebagai basa.
HCl + H2O → Cl + H3O+ asam1+basa 2 → basa konjugat1+asam konjugat2
Basa konjugat dari suatu asam adalah spesi yang terbentuk ketika satu proton pindah dari asam tersebut.
5
Asam konjugat dari suatu basa adalah spesi yang terbentuk ketika satu proton ditambahkan ke basa tersebut.
Dalam reaksi di atas, perbedaanantara HCldan Cl adalah sebuahproton, dan perubahan antar keduanya adalah reversibel. Hubungan seperti ini disebut hubungan konjugat, dan pasangan HCl dan Cl juga disebut sebagai pasangan asam basa konjugat.
Larutan dalam air ion CO3 2 bersifat basa. Dalam reaksi antara ion CO32 dan H2O, yang pertama berperan sebagai basa dan yang kedua sebagai asam dan keduanya membentuk pasangan asam basa konjugat.
H2O + CO32 → OH + HCO3 asam1+basa 2 → basa konjugat1+asam konjugat2
Zat disebut sebagai amfoter bila zat ini dapat berperan sebagai asam atau basa. Air adalah zat amfoter. Reaksi antara dua molekul air menghasilkan ion hidronium dan ion hidroksida adalah contoh reaksi zat amfoter.
H2O + H2O → OH + H3O+ asam1+basa 2 → basa konjugat1+asam konjugat2
Adapun kelebihan teori asam dan basa Bronsted Lowry yaitu konsep yang telah disampaikan Bronsteddan Lowry mengenaiTeoriAsamBasa tidak terbatashanya pada pelarut air saja, namun konsepnya dapat dengan jelas menjelaskan dan menerjemahkan mengenai reaksi asam dan basa dalam pelarut air, bahkan mengenai reaksi tanpa pelarut.
Contoh : Reaksi antara asam klorida, HCl, dengan amonia, NH3 dengan menggunakan pelarut benzena. Reaksinya seperti ini : HCl (benzena) + NH3 (benzena) > NH4Cl(s)
Sedangkan kekurangan teori basa dan asam Bronsted Lowry yaitu teori Bronsted Lowry memiliki kelemahan yaitu tidak mampu menjelaskan alasan suatu reaksi asam dengan basa dapat terjadi tanpa adanya transfer proton dari yang bersifat asam ke yang bersifat basa.
3. Teori Asam Basa Lewis (Lewis)
Teori asam basa Lewis didasarkan pada transfer pasangan elektron.
Asam adalah spesies penerima (akseptor) pasangan elektron.
Contohnya : H+, kation logam (Fe3+, Al3+)
Basa adalah spesies pemberi (donor) pasangan elektron.
Contohnya : OH , atom dan ion dari golongan V VII (F ,Cl )
Reaksi asam basa merupakan pemakaian bersama pasangan elektron (contohnya : pada ikatan kovalen koordinasi) dan semua asam basa Arrhenius adalah asam basa Lewis
6
Adapun kelebihan teori asam dan basa Lewis yaitu:
Teori asam dan basa Lewis mampu menjelaskan suatu zat memiliki sifat basa dan asam dengan pelarut lain dan bahkan dengan yang tidak mempunyai pelarut.
Teori asam dan basa Lewis mampu menjelaskan suatu zat memiliki sifat basa dan asam molekul atau ion yang memiliki PEB atau pasangan elektron bebas. Contoh terdapat pada proses pembentukan senyawa komplek.
Teori asam dan basa Lewis mampu menerangkan dan menjelaskan suatu senyawa bersifat basa dari zat zat organik, contohnya dalam DNA dan RNA didalamnya mengandung atom N, nitrogen, dimana memiliki PEB atau pasangan elektron bebas Sedangkan kekurangan teori basa dan asam Lewis yaitu teori Lewis memiliki kelemahan yaitu hanya mampu menjelaskan asam basa yang memiliki 8 ion atau oktet.
4. Asam Basa Lux Flood
Teori Asam Basa Lux Flood merupakan penghidupan kembali teori asam basa oksigen yang diusulkan oleh kimiawan Jerman Hermann Lux pada tahun 1939, kemudian dikembangkan olehHåkonFlood sekitar tahun1947 dan masih digunakan sampai sekarang pada bidang geokimia modern dan elektrokimia lelehan garam. Konsep teori asam basa Lux Flood ditinjau berdasarkan ion oksida (O2 ).
Menurut teori asam basa Lux Flood, senyawa yang bersifat asam yaitu senyawa senyawa yang menjadi akseptor ion oksida. Sedangkan senyawa yang bersifat basa yaitu senyawa senyawa yang menjadi pendonor ion oksida. Contoh reaksi antara CaO (kapur) dan SiO2 (pasir) yang terjadi pada suhu tinggi. Persamaan reaksi yang terjadi sebagai berikut. CaO(s) + SiO2(s) → CaSiO3(s)
Reaksi CaO atau SiO2 dapat pula terjadi pada suhu rendah sesuai persamaan berikut: SO3(g) + H2O(l0 → H2SO4(aq) SiO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)
Adapun kelebihan teori asam basa lux flood yaitu karakterisasi oksida logam dan non logam menggunakan sistem ini bermanfaat dalam industri pembuatan logam.
Sedangkan kelemahan teori Lux Flood yaitu teori ini terbatas hanya pada senyawa senyawa yang memiliki ion oksida saja. Teori ini tidak dapat menjelaskan sifat kebasaan dan keasaman suatu senyawa yang tidak memiliki ion oksida di dalamnya.
5. Asam Basa Keras dan Lunak (Konsep HSAB)
7
Asam basa Lewis diklasifikasikan menurut sifat keras dan lunaknya. Logam dan ligan dikelompokkan menurut sifat keras dan lunaknya berdasarkan pada polarisabilitas unsur yang pada akhirnya dikemukakanlah suatu prinsip yang disebut Hard and Soft Acid Base (HSAB). R.G Pearson awal tahun 1960 mengusulkan bahwa asam basa lewis dapat diklasifikasikan sebagai asam basa lunak (soft) atau keras (hard).
a. Syarat Syarat Asam Basa Keras (Hard):
a) Jari jari atom kecil b) Bilangan oksidasinya tinggi c) Polaritasnya rendah d) Elektronegatifitasnya tinggi
b. Syarat Syarat Asam Basa Lunak (Soft) :
a) Jari jari atom b) Bilangan oksidasinya rendah c) Polaritasnya tinggi d) Ekektronegatifitasnya rendah
Jadi dari keterangan di atas dapat disimpulkan
1. Asam keras cenderung berikatan dengan basa keras
2. Asam lunak cenderung berikatan dengan basa lunak
3. Interaksi asam basa keras cenderung bersifat elektrostatik
4. Interaksi asam basa lunak cenderung bersifat kovalen c. Interaksi Asam Basa Keras dan Lunak
Berdasarkan prinsip HSAB, asam keras cenderung lebih suka untuk berkoordinasi dengan basa keras, dan demikian juga halnya dengan asam lunak yang cenderung lebih suka berkoordinasidengan basa lunak. Asamkeras danbasa keras cenderung mempunyaiatom yang kecil, oksidasi tinggi, kepolaran rendah, dan keelektronegatifan tinggi.
Sedangkan asam dan basa lunak cenderung mempunyai atom yang besar, tingkat oksidasi rendah, dan elektronegatifan rendah. Interaksi antara asam keras dan basa keras disebut dengan interaksi ionik, sedangkan interaksi antara asam lemah dan basa lemah lebih bersifat kovalen. Contohnya antara Cr3+ dan OH . Cr3+ merupakan asam kuat dan OH merupakan basa kuat, sehinnga kedua asam basa ini akan berinteraksi secara kuat melalui pembentukan ikatan koordinasi karena pasangan elektron bebas unsur O pada OH akan
8
menempati orbital kosong yang ada di Cr3+.
Pada kenyataannya asamkeras yang berikatan dengan dengan basa keras akan memiliki kestabilan yang lebihtinggi dibandingkanasam keras yang berikatan dengan basa lunak. Asam keras (misalnya : Fe3+) yang berikatan dengan halogen, kestabilannya akan menurun berdasarkan urutan : F > Cl > Br > I . Sedangkan asam lunak (misalnya : Hg2+) yang berikatan dengan golongan halogen, kestabilannya akan meningkat berdasarkan urutan : F < Cl < Br < I . Hal ini disebabkan karena F danCl merupakan basa keras, sehingga akan lebih stabil jika berikatan dengan asam keras, sebaliknya I yang merupakan basa lunak, akan lebih stabil jika berikatan dengan asam lunak.
6. Teori Asam Basa Sistem Pelarut
Asam basa sistem basa sistem pelarut dikembangkan oleh Cady Esley. Berdasarkan teori ini, yaitu
asam sistem pelarut yaitu spesies kimia yang bila dilarutkan dalam pelarut tertentu dapat meningkatkan konsentrasi kation karakteristik dari pelarut tersebut.
Contoh cairan NH4Cl dilarutkan dalam cairan NH3, maka NH4Cl bertindak sebagia asam sistem pelarut karena dalam NH3, cairan NH4Cl teriosisasi menjadi NH4+ + Cl . NH4+ inilah yang disebut kation karakteristik pelarut (KKP).
Sedangkan basa sistem pelarut yaitu suatu spesi kimia yang bila dilarutkan dalam pelarut tertentu dapat meningkatkan anion karakteristik plarut tersebut. Contoh melarutkan kristal NaCl dalam cairan POCl2, maka NaCl disebut anion karakteristik pelarut (AKP). Karena dalam campuran NaCl terurai menjadi Na+ dan Cl . Cl inilah yang disebut AKP.
Kelebihan dari teori ini adalah sifat keasaman dan kebasaan suatu senyawa dapat ditingkatkan karakteristiknya.
Kelemahan dari teori ini adalah tidak semua pelarut dapat atau mampu meningkatkan karakteristik sifat keasaman ataupun kebasaan suatu senyawa.
7. Teori Asam Basa Asam Usanovich
Usanovich merupakan seorang ahli kimia Rusia. Teori Asam Basa Asam Usanovich tidak diakui oleh dunia atau bisa dibilang bukan teorinya. Hal ini disebabkan teori yang diungkapkan tersebut merupakan gabungan dari semua teori asam basa yang pernah diungkapkan ahli ahli kimia yang lain.
Mikhail Usanovich telah mengembangkan teori umum yang tidak membatasi keasaman suatu
9
senyawa yang hanya mengandung hidrogensaja, tetapi lebih umum dariteoriasam basa Lewis.
Teori Usanovich dapat diringkas:
Asam didefinisikan sebagai spesies yang dapat menyumbangkan kation untuk kemudian bergabung dengan (menerima) anion untuk menetralkan basa menghasilkan garam.
Basa didefinikasikan sebagai spesies yang dapat memberikan anion (elektron) untuk bergabung dengan kation atau menetralkan asam kemudian menghasikan garam .
Definisi Usanovich ini telah mencakup semua definisi yang telah ada sebelumnya dan konsep redoks (oksidasi reduksi) sebagai kasus khusus dalam reaksi asam basa.
Beberapa contoh reaksi asam basa Usanovich: Na2O (basa) + SO3 (asam) → 2 Na+ + SO42−(yg dipertukarkan: anion O2−)
3 (NH4)2S (basa) + Sb2S3 (asam) → 6 NH4+ + 2 SbS43−(yg dipertukarkan: anion S2−) Na (basa) + Cl (asam) → Na+ + Cl−(yg dipertukarkan: elektron)
4. Reaksi Reaksi Asam dan Basa
1. Reaksi Penetralan
Jika larutan asam san larutan basa direaksikan maka terjadi reaksi penetralan, yaitu reaksi yang saling meniadakan sifat asam dan basa yang menghasilkan garam dan air.
Contoh : Asam + Basa Garam + Air HnA + B(OH)m BnAm + H2O
2. Reaksi Oksida Asam dan Oksida Basa
Oksida asam adalah oksida bukan logam yang saat bereaksi dengan air membentuk asam.
CO2 + H2O H2CO3
SO2 + H2O H2SO3
SO3 + H2O H2SO4
N2O5 + H2O 2 HNO3
P2O5 + H2O 2 H3PO4
Oksida asam akan bereaksi dengan larutan basa membentuk garam dan air
CO2 + 2 NaOH Na2CO3 + H2O
Oksida basa adalah oksida logam yang saat bereaksi dengan air akan menghasilkan basa:
10
Na2O + H2O > 2 NaOH
K2O + H2O > 2 KOH
Oksida basa akan bereaksi dengan larutan asam membentuk garam dan air
Na2O + H2SO4 > Na2SO4 + H2O
Fe2O3 + HNO3 > 2 Fe(NO3)3 + 3 H2O
3. Reaksi yang menghasilkan Endapan
Untuk mengetahui suatu reaksi menghasilkan endapan atau tidak....ada dua cara.
Cara pertama menggunakan tabel kelarutan (dengan menghitung nilai perbandingan Ksp dengan Qsp nya), contoh :
BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) > BaSO4(s) + 2NaCl (aq)
Reaksi Ion (larutan elektrolit terurai menjadi ion2nya dan yang mengendap tidak diuraikan).
Ba2+(aq) + 2Cl (aq) + 2Na+(aq) + SO42 (aq) > BaSO4(s) + 2Na+(aq) + 2Cl (aq)
Reaksi ion bersihnya (ion2 yang sama di ruas kiri dan kanan dihilangkan)
Ba2+(aq) + SO42 (aq) > BaSO4(s)
4. Reaksi yang Menghasilkan Gas
a. Reaksi yang menghasilkan gas CO2
CaCO3(s) + 2HCl(aq) > CaCl2(s) + H2O(l) + CO2(g)
Na2CO3(s) + H2SO4(aq) > Na2SO4(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Keduareaksidiatassebenarnya menghasilkanH2CO3akantetapisegeraterurai menjadi H2O(l) dan CO2(g).
b. Reaksi yang menghasilkan gas NH3
NH4Cl(s) + KOH(aq) > KCl(aq) + H2O(l) + NH3(g) reaksi di atas sebenarnya menghasilkan NH4OH akan tetapi segera terurai menjadi H2O(l) dan NH3(g)
c. Reaksi yang menghasilkan gas H2S
FeS(s) + H2SO4 > FeSO4 + H2S
5. Reaksi Logam dengan Asam Kuat
Logam + Asam Kuat > Garam + gas Hidrogen
Ca(s) + 2HCl(aq) > CaCl2(s) + H2O(g)
Na(s) + H2SO4(aq) > Na2SO4(aq) + H2(g)
11
5. Sifat Sifat Asam dan Basa
Ada beberapasifat sifat khususuntukmembedakansuatuzat atausenyawaberupaasam atau basa yaitu:
1. Sifat Asam
Karena Ion hidrogen mempunyai muatan positif (makanya dikasih tanda plus (+) disebelah atas belakang H). Secara umum, Asam memiliki sifat sebagai berikut:
Rasa masam jika dilarutkan dalam air (hanya untuk asam lemah)
Sentuhan : terasa menyengat bila disentuh dan dapat merusak kulit (terutama jika asam pekat)
Bersifat korosif terhadap logam. Dapat menyebabkan karat, dapat pula merusak jaringan kulit/iritasi dan melubangi benda yang terbuat dari kain, kayu atau kertas jika konsentrasinya tinggi (pengalaman pribadi, kalian mau coba? Dio kayanya semangat nih)
Hantaran listrik : merupakan cairan elektrolit walaupun tidak selalu ionik (dapat menghantarkan listrik walau tidak selalu berbentuk ion)
Derajat keasaman (pH) lebih kecil dari 7
Mengubah warna lakmus menjadi berwarna merah
2. Sifat Basa
Sedangkan Ion hidroksida mempunyai muatan negatif (makanya dikasih tanda minus ( ) disebelah atas belakang OH). Basa adalah lawan dari asam. Secara umum, Basa memiliki sifat sebagai berikut:
Rasa pahit jika dilarutkan dalam air (hanya untuk basa lemah)
Sentuhan : terasa licin seperti sabun bila disentuh (hanya untuk basa lemah)
Bersifat kaustik (dapat merusak jaringan kulit/iritasi)
Hantaran listrik : dapat menghantarkan listrik (merupakan larutan elektrolit)
Derajat keasaman (pH) lebih besar dari 7
Mengubah warna lakmus menjadi berwarna biru
Dalam keadaan murni umumnya berupa kristal padat
Dapat mengemulsi minyak
12
6. Jenis Jenis Asam dan Basa
1. Jenis Jenis Asam
Asam terbagi dua jenis yaitu Asam Kuat dan Asam Lemah. a. Asam Kuat yaitu Asam yang dapat terionisasi 100% dalam larutan Contoh asam Kuat:
Asam sulfat (H2SO4)
Asam klorida (HCl)
Asam nitrat (HNO3)
Asam bromida (HBr)
Asam iodida (HI)
Asam klorat (HClO4)
b. Asam lemah yaitu Asam yang tidak terionisasi seluruhnya pada saat dilarutkan dalam air. Contoh asam lemah: o Asam askorbat o Asam karbonat o Asam sitrat o Asam etanoat o Asam laktat o Asam fosfat
2.Jenis Jenis Basa
Sepertihalnya asam, basa juga terbagi menjadi2 jenis yaitu Basa Kuat dan Basa Lemah a. Basa Kuat yaitu Basa yang dapat terionisasi sempurna sesuai dengan unsure pembentuk basa tersebut.
Contoh basa kuat: o Litium hidroksida (LiOH) o Natrium hidroksida (NaOH) o Kalium hidroksida (KOH) o Kalsium hidroksida (Ca(OH)2) o Stronsium hidroksida (Sr(OH)2) o Rubidium hidroksida (RbOH)
13
o Barium hidroksida (Ba(OH)2)
o Magnesium hidroksida (Mg(OH)2)
b. Basa Lemah
yaitu basa tidak berubah seluruhnya menjadi ion hidroksida dalam larutan. Amonia adalah salah satu contoh basa lemah. Sudah sangat jelas ammonia tidak mengandung ion hidroksida, tetapi amonia bereaksi dengan air untuk menghasilkan ion amonium dan ion hidroksida.
Akan tetapi, reaksi berlangsung reversibel, dan pada setiap saat sekitar 99% amonia tetap ada sebagai molekul amonia. Hanya sekitar 1% yang menghasilkan ion hidroksida. Disebut basa lemah karena zat terlarut dalam larutan ini tidak mengion seluruhnya, α ≠ 1, (0 < α < 1). Penentuan besarnya konsentrasi OH tidak dapat ditentukan langsung dari konsentrasi basa lemahnya (seperti halnya basa kuat).
Berikut ini contoh basa lemah :
o gas amoniak (NH3)
o besi hidroksida (Fe(OH)2)
o Hydroksilamine (NH2OH)
o Aluminium hidroksida (Al(OH)3) o Ammonia hydroksida (NH4OH)
o Metilamin hydroxide (CH3NH3OH
o Etilamin hydroxide (C2H5NH3OH)
3. Indikator Asam Basa
Indikator asam basa adalah zat kimia yang mempunyai warna yang berbeda dalam larutan asam dan basa. Sifat itulah yang menyebabkan indikator asam basa dapat digunakan untuk mengidentifikasi sifat asam dan basa. Ada beberapa jenis indikator asam basa diantaranya fenolftalein, metil orange, bromotimul biru, metil ungu, bromokresol ungu, fenol merah, timolftaleindan metilorange. Jika kita meneteskan larutan asam basa kedalam larutan tersebut, kita akan melihat perubahan warna larutan indikator.
14
Dalam pembuatan larutan baku peralatan yang digunakan harus benar benar sesuai dengan kebutuhan. Untuk pengukuran suatu volume yang membutuhkan ketelitian yang tinggi, missal pengukuran volume larutanbaku primer digunakan buret (ketelitian sampai0,05 ml),sedangkan untuk pengukuran volume yang mendekati seperti pada pembuatan larutan yang masih dibakukan (larutan baku sekunder) cukup dengan gelas ukur (ttingkat ketelitian 1 ml). Penimbangan zat padat murni untuk pembuatan larutan baku primer, perlu menggunakan neraca analitis yang dapat memberikan tingkat ketelitian sampai 0,001gram. Penimbangan bahan yang masih akan dibakukan cukup dipakai neraca kasar dengan tingkat ketelitian penimbangan sampai 0,01 gram.
1. HCl
Anda seorang Quality Control di perusahaan. Ingin mengetahui kadar HCl dalam suatu larutan. Diketahui konsentrasi NaOH 0,1 M yang diperlukan untuk mentitrasi HCl 25 ml adalah sebanyak 17,3 ml. Tentukan berapa M HCl?
Jawab: �������������� =0,1 ������⁄�� ��0,0173��=0,00173������������ℎ 0,00173������ 0,025�� =0,0692�� 2. Al(OH)3
Anda seorang Quality Control di perusahaan. Ingin mengetahui kadar Al(OH)3 dalam suatu larutan. Diketahui konsentrasi asam nitrat 0,180 M yang diperlukan untuk mentitrasi Al(OH)3 14,76 ml adalah sebanyak 17,45 ml. Tentukan berapa M HNO3?
15
7.Contoh Perhitungan Titrasi (Penetapan Kadar)
�� 1����������(����)3
Jawab: ������3������=0,180������⁄�� ��0,01745��=0,003141������������3 0,003141������ 0,01476��
3������������3 =0,070934��
3. Aspirin
Anda seorang Quality Control di perusahaan farmasi yang ditugaskan untuk menghitung kadar aspirin dalam bahan baku yang baru datanf. Maka anda menimbang 1,427 gram aspirin, larutkan dalam 50 ml larutan NaOH 0,5 mol/L Lalu dilakukan ditambahkan 0,1 ml indikator phenolftalein dan dititrasi balik menggunalan HCl 0,289 mol/L sebanyak 31,92 mL Berapakah % kemurnian aspirin?
16
DAFTAR PUSTAKA
SkooG. and D. West, 1996. Fundamental of Analytical Chemistry, 7th Ed., Sanders.
Christian GD. 1994. Analytical Chemistry. John Wiley & Sons, New York.
Skoog D.A., 1994. Analytical Chemistry, An Introduction.
Bishop CB et al. 1992. Experiments in General Chemistry, 2nd Ed. Harcourt Brace College Publishers, New York.
Skoog, DA, et al., 1992, Principles of Instrumental Analysis, 4th ed.Willard, HH, et al., 1988, Instrumental Methods of Analysis, 7th ed.
Ewing, GW, et al., 1988, Instrumental Methods of Chemical Analysis, 5th ed
17
