17
PENENTUAN KADAR ASAM CUKA DENGAN CARA TITRASI TUJUAN PERCOBAAN Menentukkan kadar asam cuka dari berbagai produk yang ada di pasaran. DASAR TEORI Asam asetat, asam etanoat atau asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemeberi rasa asam dan aroma pada makanan. Asam cuka memiliki rumus kimia yaitu CH 3 COOH, asam asetat murni (asam asetat glacial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C. Larutan CH 3 COOH dalam air merupakan asam lemah, artinya hanya terdisosiasi menurut reaksi: CH 3 COOH H + + CH 3 COO - Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang penting. Asam asetat digunakan dalam produksi polimer seperti polietilenaterftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain. Dalam industri

PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

Embed Size (px)

DESCRIPTION

PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

Citation preview

Page 1: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

PENENTUAN

KADAR ASAM CUKA DENGAN CARA TITRASI

TUJUAN PERCOBAAN

Menentukkan kadar asam cuka dari berbagai produk yang ada di pasaran.

DASAR TEORI

Asam asetat, asam etanoat atau asam cuka adalah

senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemeberi

rasa asam dan aroma pada makanan. Asam cuka memiliki

rumus kimia yaitu CH3COOH, asam asetat murni (asam

asetat glacial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan

memiliki titik beku 16.7°C. Larutan CH3COOH dalam air

merupakan asam lemah, artinya hanya terdisosiasi menurut

reaksi:

CH3COOH          H+  +  CH3COO-

Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan

baku industri yang penting. Asam asetat digunakan dalam

produksi polimer seperti polietilenaterftalat, selulosa

asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat

dan kain. Dalam industri makanan asam asetat digunakan

sebagai pengatur keasaman. Di rumah tangga, asam asetat

encer juga sering digunakan sebagai pelunak air. Dalam

setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5

juta ton/tahun. 1,5 juta ton/tahun diperoleh dari hasil daur

ulang, sisanya diperoleh dari industri petrokimia maupun

dari sumber hayati. Penentuan kadar cuka pada makanan

dapat ditentukan dengan menggunakan metode titrasi

netralisasi dengan menggunakan indikator phenolptalein (PP). Zat yang akan ditentukan

kadarnya disebut sebagai  “titran” dan diletakkan di dalam Erlenmeyer, sedangkan zat yang

Page 2: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

telah diketahui konsentrasinya disebut sebagai  “titer” dan biasanya diletakkan didalam

“buret”.

Baik titer maupun titran biasanya berupa

larutan. Titrasi asam basa merupakan analisis

kuantitatif untuk menentukan molaritas larutan asam

atau basa. Zat yang akan ditentukan molaritasnya

dititrasi oleh larutan yang molaritasnya diketahui

(larutan baku atau larutan standar) dengan tepat dan

disertai penambahan indikator. Fungsi indikator di sini

untuk mengetahui titik akhir titrasi. Jika indikator yang

digunakan tepat, maka indikator tersebut akan berubah

warnanya pada titik akhir titrasi. Titrasi asam basa

merupakan metode penentuan molaritas asam dengan

zat penitrasi larutan basa atau penentuan molaritas

larutan basa dengan zat penitrasi larutan asam. Titik akhir titrasi atau “titik ekuivalen” (pada

saat indikator berubah warna) diharapkan mendekati titik ekuivalen titrasi, yaitu kondisi pada

saat larutan asam tepat bereaksi dengan larutan basa.

Pemilihan indikator yang tepat merupakan syarat utama saat titrasi. Jika indikator

yang digunakan berubah warna pada saat titik ekivalen,maka titik akhir titrasi akan sama

dengan titik ekuivalen. Akan tetapi, jika perubahan warna indikator terletak pada pH di mana

zat penitrasi sedikit berlebih, maka titik akhir titrasi berbeda dengan titik ekivalen. Indikator

yang lebih dianjurkan yaitu fenolftalein (PP) karena memberikan perubahan warna yang lebih

jelas yaitu warna merah muda dari yang tidak berwarna (trayek pH=8,2-10,0).

Pada saat titik ekivalen proses titrasi dihentikan, kemudian kita mencatat volume titer yang

diperlukan untuk mencapai keadaan tersebut. Dengan menggunakan data volume titrasi,

volume dan konsentrasi titer maka dapat menghitung kadar titrasi.

Indikator asam basa adalah asam lemah yang tak terionnya (Hln) mempunyai warna yang

berbeda dengan warna anionnya. Jika sedikit indikator dimasukkan dalam larutan, larutan

akan berubah warna menjadi warna (1) atau warna (2) tergantung pada apakah

kesetimbangan bergerak ke arah bentuk asam atau anion. Arah pergeseran kesetimbangan

dalam reaksi berikut tergantung pada [H3O+] atau dengan kata lain pada pH.

Page 3: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

Phenoftalein

Indikator terkenal phenoftalein merupakan asam

diprotik dan tak berwarna. Ia mula-mula

berdisosiasi menjadi suatu bentuk tak berwarna dan

kemudian, dengan kehilangan hidrogen ke dua,

menjadi ion dengan system terkonjugasikan, maka

dihasilkanlah warna merah. Range pH adalah 8,3 –

10,5. Dalam keadaan asam PP tidak berwarna dan dalam keadaan basa berwarna merah

muda.

 

Pada titrasi asam lemah, pemilihan indikator jauh lebih terbatas untuk suatu asam dengan

pKa 5 kira-kira kepunyaan asam asetat, pH lebih tinggi dari 7 pada titik ekivalen, dan

perubahan dalam pH relatif kecil. Phenoftalein berubah warna pada kira-kira titik ekivalen

dan merupakan indikator yang cocok.

ALAT DAN BAHAN

Page 4: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

Alat:

Buret 50 ml

Corong gelas

Pipet tetes

Gelas beaker 50ml

Erlenmeyer 125ml (3)

Labu ukur 100ml (2)

Statif

Klem

Bahan:

Larutan NaOH 0.1M

Larutan cuka 2 jenis (cuka a dan cuka b)

Indikator PP

Aquades

CARA KERJA

1. Mengambil @5 ml asam cuka dari berbagai produk, masukan ke dalam labu takar 100

ml; kemudian tambahkan aquades sampai tanda batas

2. Mengambil @10 ml larutan asam cuka yang telah diencerkan, masukan ke dalam labu

Erlenmeyer dan tambahkan 2-3 tetes indikator PP

3. Memasukan larutan NaOH 0.1 M (sebagai zat peniter/penitrasi) ke dalam buret

4. Meneteskan sedikit demi sedikit larutan NaOH (yang ada dalam buret) ke dalam

larutan asam cuka (di labu erleneyer); sambil menggoyang-goyangkan labu

erlenmeyernya

5. Proses dihentikan jika warna larutan dalam erlenmeyer berubah dari bening tidak

berwarna menjadi merah jambu (merah keunguan)

6. Mencatat volume larutan NaOH 0.1 M yang terpakai

7. Percobaan dilakukan sebanyak 3 kali (untuk mendapatkan 3 data volume NaOH)!

8. Hitung kadar larutan asam cuka tersebut! (jika diketahui konsentrasi asam cuka

murni= 17.4 M)

HASIL PERCOBAAN

Cuka A

Page 5: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

Pengukuran Erlenmeyer 1 Erlenmeyer 2 Erlenmeyer 3

Posisi awal NaOH (ml) 14.7 11.3 28.3

Posisi akhir NaOH

(ml)36.5 32.2 49.9

Volume NaOH yang

digunakan (ml)21.8 20.9 21.6

V NaOH=21.43ml

Cuka B

Pengukuran Erlenmeyer 1 Erlenmeyer 2 Erlenmeyer 3

Posisi awal NaOH (ml) 3 7 11

Posisi akhir NaOH

(ml)6.5 11 14.6

Volume NaOH yang

digunakan (ml)3.5 4 3.6

V NaOH=3.7ml

ANALISIS DATA

Dalam percobaan kali ini praktikan melakukan percobaan mengenai penentuan kadar

asam cuka dengan metode titrasi asam basa. Disini praktikan dapat menentukan konsentrasi

asam cuka atau asam asetat dalam larutan cuka dengan titrasi netralisasi menggunakan

larutan standar Natrium Hidroksida. Dalam percobaan ini juga kami menggunakan indikator,

yang mana indikator ini merupakan senyawa organik asam atau basa yang memiliki warna

molekul yang berbeda dengan warna ionnya. Indikator yang dipakai dalam percobaan ini

yaitu indikator Phenolptalein yang memiliki trayek pH 8,3-10,5 yang memiliki warna dari

tidak berwarna dalam keadaan asam menjadi warna merah muda pada keadaan basa.

Indikator ini juga untuk meilihat perubahan warna pada titik ekivalen dan titik akhir titrasi.

Phenolptalein ini bsa digantikan dengan indikator yang lain asalkan indikator tersebut

mempunyai trayek pH yang sama atau mendekati phenolptalein.

Titik ekivalen merupakan titik dimana senyawa organik asam dan basa tepat bereaksi

dan ditandai dengan perubahan warna yang belum konstan, sedangkan titik akhir titrasi

merupakan senyawa organik asam dan basa habis bereaksi dan ditandai dengan perubahan

warna yang sudah konstan.

Analisa yang digunakan dalam percobaan penentuan kadar asam cuka dengan metode

tittrasi asam basa ini yaitu analisa kualitatif dan analisa kuantitatif. Analisa kualitatif ini dapat

Page 6: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

didefinisikan sebagai analisa yang dilakukan dengan cara mengamati atau

mengidentifikasikan perubahan yang terjadi pada suatu larutan, seperti perubahan warna,

bentuk, bau, kelarutannya dan serta ada tidaknya reaksi eksoterm dan reaksi endoterm dan

sebagainya. Sedangkan, analisa kuantitatif dapat didefinisikan sebagai analisa yang

dilakukan untuk mengetahui kadar suatu senyawa dalam sampel atau larutan, yang dilakukan

dengan cara perhitungan.

Kadar atau konsentrasi CH3COOH (asam) dapat ditentukan melalui proses titrasi,

yaitu dengan mereaksikan CH3COOH (titrat) yang ditambahkan 3-5 tetes indikator PP

dengan NaOH (titran). Titrasi harus dihentikan bila larutan CH3COOH yang dicampurkan

dengan 3 tetes indikator berubah warna dari bening hingga menjadi warna ungu muda.

Volume NaOH yang digunakan akan mempengaruhi hasil konsentrasi dari CH3COOH

tersebut, sehingga harus sangat berhati-hati melakukan praktikum ini. Setelah volume NaOH

(basa) diketahui, barulah Konsentrasi CH3COOH (asam) bisa dihitung.

Dalam percobaan ini, terdapat beberapa kesalahan yang menyebabkan kegagalan titrasi,

sehingga pengulangan percobaan terjadi untuk mendapatkan hasil yang empiris dan benar.

Adapun hal yang menyebabkan kesalahan dalam percobaan ini adalah :

o Kesalahan kalibrasi pada saat pengukuran volume pada buret.

o Kesalahan dalam mengamati perubahan warna.

o Debit tetes NaOH terlalu besar, sehingga warna langsung berubah menjadi ungu.

o Alat percobaan belum betul-betul bersih (masih ada sisa larutan dari percobaan

sebelumnya).

Dari percobaan kami mendapati bahwa volume NaOH yang diperlukan untuk menetralisir

seluruh asam cuka A adalah sebesar 21.43 ml dan volume NaOH yang diperlukan untuk

menetralisir seluruh asam cuka B adalah sebesar 3.7 ml.

Perhitungan

Reaksi :

CH3COOH + NaOH H2O + CH3COONa

Reaksi ion bersih : H+ + OH- H2O

Cuka A

M 1V 1=n CH3COOH

0.1×21.43=n CH3COOH

n CH3COOH ¿2.143mmol

Page 7: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

10ml 2.143 mmol

100ml 21.43 mmol

Artinya, dalam 100ml larutan di labu ukur terdapat 21.43mmol CH3COOH. Sehingga larutan

asam cuka A (yang sebanyak 5 ml di labu ukur) mempunyai 21.43 mmol CH3COOH.

% volume-nya

V CH 3COOH

V cuka×100 %=

21.43mmol17.4M

5ml×100 %=24.63 %

% massa-nya

mCH 3COOH

mcuka×100 %=

nCH 3COOH×Mr

ρV cuka×100 %=0.02143mol×60

1.03gml

×5ml×100%=24.96 %

(massa jenis cuka di ambil dari http://www.chembuddy.com/?

left=CASC&right=density_tables, yaitu massa jenis cuka 24.63 %≈25 %)

[H+] = √Ka×M=√1.8×10−5×4.286=8.783×10−3

pH = 3-log 8.783 ≈2.056

Cuka B

M 1V 1=n CH3COOH

0.1×3.7=n CH3COOH

n CH3COOH ¿0.37mmol

10ml 0.37 mmol

100ml 3.7 mmol

Artinya, dalam 100ml larutan di labu ukur terdapat 3.7mmol CH3COOH. Sehingga larutan

asam cuka A (yang sebanyak 5 ml di labu ukur) mempunyai 3.7 mmol CH3COOH.

% volume-nya

V CH 3COOH

V cuka×100 %=

3.7mmol17.4M

5ml×100 %=4.25%

% massa-nya

mCH 3COOH

mcuka×100 %=

nCH 3COOH×Mr

ρV cuka×100 %=0.0037mol×60

1.0gml

×5ml×100 %=4.44%

Page 8: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

(massa jenis cuka di ambil dari http://www.chembuddy.com/?

left=CASC&right=density_tables, yaitu massa jenis cuka 4.25 %)

[H+] = √Ka×M=√1.8×10−5×0.74=3.65×10−3

pH = 3-log 3.65 ≈2.438

Kurva dan analisis grafik

Berterima kasih banyak kepada kecanggihan teknologi saat ini, khususnya kepada vaxa software dan curtipot yang telah memudahkan proses pembuatan kurva titrasi. Sehingga kurva titrasi dapat disimulasikan hanya dengan memasukkan data-data dari percobaan, dan menghasilkan grafik-grafik lainnya.

CUKA A

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.00.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0Kurva titrasi dari 3 percobaan titrasi

Volume of NaOH (mL)

pH

Kurva terlihat sedikit tidak teratur, sehingga apabila kita menggabungkan seluruhnya, akan didapatkan,

Page 9: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.00.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0 Kurva Titrasi asam cuka dengah NaOH

Volume NaOH(mL)

pH

Terlihat grafik mengalami titik ekuivalen pada saat volume NaOH sekitar 21ml.

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.00.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2 Grafik protonasi NaOH

Volume (mL)

av

era

ge

pro

ton

ati

on

14

0

pH

7

Page 10: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

0 10 20 30 40 50 60

-15

-10

-5

0

5

10

15Grafik turunan pH terhadap perubahan volume

2nd derivative1st derivative

Volume (mL)

dp

H/d

V

Dari grafik ini terlihat turunan pertama dan turunan kedua perubahan pH terhadap perubahan Volume. Terlihat grafik maksimum di volume sekitar 21-23 mL yaitu titik ekivalen. Artinya pH mulai berubah saat volume NaOH yang dititrasi sekitar 21-23ml.

CUKA B

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.00.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

Volume NaOH(mL)

pH

Kurva terlihat sedikit tidak teratur, sehingga apabila kita menggabungkan seluruhnya, akan didapatkan,

Page 11: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.00.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0Kurva Titrasi Cuka B

Volume NaOH(mL)

pH

Terlihat grafik mengalami titik ekuivalen pada saat volume NaOH sekitar 3.7ml.

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.00.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2 Grafik Protonasi NaOH

Volume (mL)

av

era

ge

pro

ton

ati

on

14

0

pH

7

Page 12: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

0 2 4 6 8 10 12

-600

-400

-200

0

200

400

600Grafik Turunan pH terhadap perubahan Volume

2nd derivative1st derivative

Volume (mL)

dp

H/d

V

Dari grafik ini terlihat turunan pertama dan turunan kedua perubahan pH terhadap perubahan Volume. Terlihat grafik maksimum di volume sekitar 3.7-3.9 mL yaitu titik ekivalen. Artinya pH mulai berubah saat volume NaOH yang dititrasi sekitar 3.7-3.9ml.

Pertanyaan :

1. Hitung kadar dan pH asam asetat dalam asam cuka dapur? Kemudian bandingkan hasil

yang diperoleh dengan kadar yang tertulis dilabel?

Kadar massa cuka a dan cuka b = 24.96% dan 4.44%

Kadar volume cuka a dan cuka b = 24.63% dan 4.25%

pH asam asetat dalam asam cuka dapur a = 2.056

pH asam asetat dalam asam cuka dapur b = 2.438

(Kami tidak melihat kadar yang tertulis di label)

2. Apakah terdapat perbedaan? Jika ada faktor apa saja yang berpengaruh? Buat

kesimpulannya!

Jika memang ada perbedaan, maka faktornya adalah seperti yang telah dibahas dalam analisis

data. Yaitu :

o Kesalahan kalibrasi pada saat pengukuran volume pada buret.

o Kesalahan dalam mengamati perubahan warna.

o Debit tetes NaOH terlalu besar, sehingga warna langsung berubah menjadi ungu.

o Alat percobaan belum betul-betul bersih (masih ada sisa larutan dari percobaan

sebelumnya).

Page 13: PRAKTIKUM KIMIA Titrasi Penentuan Kadar

KESIMPULAN

Titrasi merupakan cara penentuan konsentrasi suatu larutan dengan volume tertentu

dengan menggunakan larutan yang sudah diketahui konsentrasinya dan mengukur

volumenya secara pasti. Titik ekivalen merupakan keadaan dimana jumlah mol asam

tepat habis bereaksi dengan jumlah mol basa. Titik akhir titrasi adalah titik dalam titrasi

yang ditandai dengan perubahan warna indikator. Perubahan PH dalam titrasi asam basa

disebut kurva titrasi. Dari percobaan, kadar massa cuka a dan cuka b = 24.96% dan

4.44%. Kadar volume cuka a dan cuka b = 24.63% dan 4.25%.. pH asam asetat dalam

asam cuka dapur a = 2.056 dan pH asam asetat dalam asam cuka dapur b = 2.438. yang

artinya cuka a lebih pekat dari cuka b. Dari grafik juga terlihat bahwa kurva pH berubah

saat mendekati titik titrasinya, artinya nilai pH berubah secara signifikan di titik tersebut.

DAFTAR PUSAKA

http://www.chem-is-try.orghttp://www.webqc.org/balance.phphttp://chemist-try.blogspot.com/2013/01/penentuan-kadar-asam-cuka-dengan-metode.html http://rinioktavia19942.wordpress.comwww2.iq.usp.br/docente/gutz/Curtipot_.htmlModul Praktikum Kimia SMAK IPEKA TomangVaxasoftware (Titration calculator)www.google.co.id