PENENTUAN KADAR ASAM ASETAT DALAM CUKA MAKAN

TANGGAL PRAKTIKUM: 7 APRIL 2015

TANGGAL MEMASUKKAN LAPORAN: 14 APRIL 2015

KETUA : ANASTASIA VIRGINIA 1401010030ANGGOTA : EVLYN LAURENTHIA 1401010024 NATALIA SANTOSO 1401010037

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANUNIVERSITAS SURYATANGERANG2015

ABSTRAKANASTASIA VIRGINIA (1401010030)EVLYN LAURENTHIA (1401010024)NATALIA SANTOSO (1401010037) PENENTUAN KADAR ASAM ASETAT DALAM CUKA MAKAN(17; 2 tabel; 1 gambar; 3 lampiran) Praktikum bertujuan untuk memahami teknik titrasi dan prinsip analisa volumetri, serta menentukan kadar asam asetat di dalam cuka komersil. Prosedur praktikum dibagi menjadi dua tahap dan masing-masing tahap dilakukan secara duplo. Tahap pertama adalah standarisasi NaOH sebagai standar sekunder menggunakan KC8H5O4 sebagai standar primer untuk mengetahui konsentrasi tepat dari NaOH. Tahap kedua adalah titrasi cuka menggunakan NaOH sebagai titran. Kedua proses titrasi itu digunakan fenolftalein sebagai indikator pH yang akan mengalami perubahan warna dari tidak berwarna menjadi merah muda pada titik akhir titrasi. Dari standarisasi NaOH didapatkan bahwa konsentrasi NaOH sebesar 0,1097 M. Hasil perhitungan kadar asam asetat hasil titrasi cuka dengan larutan NaOH standar sebesar 0.0292 M atau 33,43% yang memiliki selisih yang cukup signifikan terhadap kadar cuka komersil dikarenakan beberapa galat yang terjadi selama praktikum.

Referensi: 10 (1986-2015)Kata Kunci: titrasi asam basa, analisa volumetri, standarisasi, standar primer, standar sekunder, fenolftalein

I. TUJUAN PRAKTIKUMTujuan praktikum ini adalah untuk memahami prinsip analisa volumetri dan titrasi serta menentukan kadar asam asetat di dalam cuka komersil.II. TEORI / HIPOTESISAsam asetat (CH3COOH) adalah satu diantara asam lemah. Asam asetat dapat dibuat dari senyawa C2H5OH (etanol) atau dari buah-buahan yang mengandung senyawa tersebut melalui proses oksidasi biologis menggunakan mikroorganisme. Etanol teroksidasi menjadi asetaldehid dan air. Asetaldehid dihidrasi kemudian dioksidasi menjadi asam asetat dan air. Bentuk asam ini sangat korosif dan berbahaya jika terkena kulit. Selain itu, baunya juga kuat dan tajam (Anonim A, 2015; Ardhiansyah, 2015).Terdapat beberapa cara dalam pembuatan asam asetat (Anonim A, 2015):a. Oksidasi alkohol oleh pengaruh bakteriAsam asetat dengan oksidasi alkohol dibuat dengan pengaruh bakteri yaitu bakeri acetobacter dan dibuat dengan bantuan udara pada suhu 35oC. Pada proses fermentasi alkohol, asam asetat didapat dari bahan yang banyak mengandung gula seperti: anggur, apel, malt, dan gula.b. Destilasi kayu keringPembuatannya dilakukan dengan cara kayu dipanaskan secara kering dalam ruangan tertutup maka akan terjadi gas dan cairan yang mengandung aseton, metanol, dan asetat. Cairan itu ditambahkan dengan kalsium hidroksida dan akan menjadi kalsium asetat. Lalu, cairan itu didestilasi dan diperoleh destilat berupa metanol, aseton, dan air. Yang tersisa adalah kalsium asetat dimana jika ditambahkan asam sulfat akan menghasilkan asam asetat. Untuk membuat cuka, metode oksidasi adalah yang sering digunakan. Cuka adalah campuran yang mengandung asam asetat sekitar 5%. Biasanya, asam asetat diproduksi secara biologis ketika akan digunakan untuk keperluan makanan. Asam asetat digunakan dalam berbagai bidang. Di bidang kedokteran, asam asetat digunakan untuk perawatan medis pengobatan sengatan ubur-ubur. Di bidang kimia, digunakan untuk bahan penyusun cat, pernis, glasir, pelarut, reagen, pestisida, dan katalis. Selain sebagai cuka, dalam industri makanan asam asetat juga bisa digunakan untuk pengawet dan penyedap makanan.Analisis dengan metode titrimetrik didasarkan pada reaksi kimia sepertiaA + tT produk dimana a molekul analit, A, bereaksi dengan t molekul pereaksi, T. Pereaksi T yang disebut titran dalam wujud larutan yang konsentrasinya diketahui ditambahkan secara kontinu dan biasanya diteteskan dari sebuah buret. Larutan ini disebut larutan standar dan konsentrasinya ditentukan melalui proses standarisasi. Istilah titrasi mengacu pada proses pengukuran volume dari titran yang dibutuhkan untuk mencapai titik ekuivalen (Day, 1986). Larutan standar dapat berupa asam atau basa yang telah diketahui konsentrasinya dengan teliti. Larutan standar asam diperlukan untuk menetapkan konsentrasi basa dan larutan standar basa diperlukan untuk menetapkan konsentrasi asam. Keadaan dengan jumlah ekuivalen asam sama dengan basa disebut titik ekuivalen. pH larutan mengalami perubahan selama titrasi dan titrasi diakhiri pada saat pH titik ekuivalen telah tercapai (Supardi, 2006).Fenolftalein digunakan sebagai indikator pH karena dalam titrasi ini merupakan titrasi asam lemah oleh basa kuat yang memiliki titik ekuivalen diatas 7. Indikator fenolftalein tidak berwarna dalam suasana asam dan berwarna merah muda dalam suasana basa. Letak trayek fenolftalein di antara 8,0-9,6 sehingga pada pH di bawah 8,0 larutan tidak berwarna dan di atas 9,6 warna merah muda, tidak berubah intensitasnya (Day, 1986).

Sumber: Day, 1986Gambar 2.1 Disosiasi Indikator Fenolftalein NaOH bersifat higroskopis, Jika NaOH berkontak dengan udara, maka NaOH akan menyerap uap air yang terkandung dalam udara. Selain itu, NaOH akan bereaksi dengan CO2 dari udara sehingga membentuk natrium karbonat dan air (Anonim B, 2015).2NaOH (aq) + CO2 (g) Na2CO3 (s) + H2O (l)Hal ini tentu mengurangi konsentrasi ion OH- dalam larutan. Cara terbaik untuk mengatasi masalah ini adalah menggunakan standar primer, dimana massa padatan asam dapat ditimbang. Standar primer yang baik adalah senyawa yang tidak dapat menyerap apapun dari udara dan memiliki massa molekul yang tinggi sehingga tidak memerlukan jumlah mol yang besar untuk melakukan titrasi yang baik. Kalium hidrogen ftalat memiliki rumus molekul KC8H5O4 tepat digunakan sebagai standar primer karena senyawa ini adalah padatan asam monoprotik yang memproduksi satu hidrogen yang terionisasi (Anonim B, 2015 ; Anonim C, 2015). KC8H5O4 atau KHP adalah zat berwarna putih yang dapat larut dan secara komersial tersedia dalam keadaan sangat murni. Reaksi antara KHP dan natrium hidroksida adalah:

Hipotesis dalam praktikum ini adalah besar kadar cuka yang didapatkan dari titrasi cuka dengan larutan NaOH standar memiliki besar sama dengan besar kadar cuka yang tertera pada kemasan cuka makan yakni 25%.

III. PROSEDUR KERJALangkah-langkah dalam praktikum sudah mengikuti panduan yang terdapat di Modul Praktikum Kimia Analitik. Namun untuk mempersingkat waktu dilakukan pembagian tugas dalam pembuatan larutan dan persiapan alat-alat titrasi. Kelompok 1 bertugas dalam membuat larutan standar NaOH 1 L dengan konsentrasi 0,1 M yang mengalami pengenceran 10x. Berdasarkan perhitungan, diperlukan 100 mL larutan NaOH 1 M untuk diencerkan dalam labu ukur 1 L dengan akuades sampai tanda batas. Pengenceran larutan cuka sebanyak 20x dari volume awal 2,5 mL dan 5 mL masing-masing menjadi volume 50 mL dan 100 mL dilakukan oleh kelompok 2 dan kelompok 3. Perakitan alat-alat titrasi seperti statif dan buret dilakukan oleh kelompok 4 dan kelompok 5. Indikator fenolftalein dibuat dari 0,05 gram dalam 50 mL etanol 96%. Untuk standarisasi NaOH dibutuhkan larutan KC8H5O4 yang dibuat dengan melarutkan 4 gram KC8H5O4 dengan 100 mL akuades. Proses standarisasi NaOH dengan larutan standar KC8H5O4 dan titrasi cuka dengan larutan standar NaOH dilakukan dengan mencatat volume NaOH dan mengulangi titrasi sebanyak 5 kali.

IV. HASIL DAN DISKUSIReaksi asam-basa dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan asam atau larutan basa. Cara yang digunakan adalah dengan meneteskan larutan basa yang telah diketahui konsentrasinya ke dalam larutan asam yang ada di dalam erlenmeyer yang ingin dicari konsentrasinya. Penetesan dilakukan hingga asam dan basa tepat habis bereaksi. Pengukuran kadar asam asetat dalam praktikum ini dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama adalah standarisasi NaOH 0,1 M dengan larutan standar KC8H5O4. Tahap kedua adalah titrasi cuka dengan larutan NaOH standar. NaOH adalah jenis larutan yang dapat bereaksi dengan gas karbon dioksida (CO2) yang terdapat di udara. Sifat NaOH higroskopis yang mudah mengikat air dan mudah bereaksi dengan CO2 di udara akan mempengaruhi konsentrasi larutan NaOH yang dibuat meskipun reaksi berlangsung lambat. Oleh karena itu, sebelum melakukan proses titrasi, larutan NaOH perlu distandarisasi terlebih dahulu dengan KC8H5O4. Hal ini dilakukan agar hasil konsentrasi asam asetat dalam cuka yang didapat akurat. Standarisasi ini dilakukan sebanyak 2 kali agar didapat konsentrasi NaOH yang lebih akurat. Volume NaOH yang terpakai untuk mencapai titik akhir titrasi adalah sebagai berikut.Tabel 4.1 Hasil Standarisasi NaOH dengan KC8H5O4 Percobaan ke-nVolume NaOH (mL)

117,9 mL

217,8 mL

Rata-rata 17,85 mL

Konsentrasi KC8H5O4 dapat dihitung sebagai berikut.

Perhitungan konsentrasi NaOH dapat dilakukan dengan data konsentrasi KC8H5O4, volume KC8H5O4, dan volume rata-rata NaOH.

Titrasi cuka dengan larutan standar NaOH dilakukan sebanyak dua kali untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Volume NaOH yang dibutuhkan untuk mencapai titik ekuivalen pada titrasi cuka adalah sebagai berikut.Tabel 4.2 Hasil Titrasi Cuka dengan Larutan NaOHPercobaan ke-nVolume NaOH (mL)

128,5 mL

224,8 mL

Rata-rata26,65 mL

Selisih volume NaOH yang diperlukan pada percobaan ke-1 dan ke-2 berbeda cukup signifikan yakni 3,7 mL. Faktor yang menyebabkan galat ini dapat terjadi adalah karena saat praktikum, larutan KC8H5O4 percobaan pertama yang telah ditetesi 2 tetes indikator fenolftalein tidak segera dititrasi dengan larutan NaOH. Pada indikator fenolftalein, terdapat senyawa fenol (C6H6O) yang memiliki karakteristik volatil atau mudah menguap (US National Library of Medicine, 2015). Jika larutan yang telah ditetesi indikator fenolftalein tidak segera direaksikan, maka fenol dalam indikator fenolftalein akan menguap sehingga jumlah indikator fenolftalein dalam larutan KC8H5O4 akan berkurang. Indikator fenolftalein yang seharusnya menunjukkan titik akhir titrasi, akibat pengurangan jumlah indikator fenolftalein ini menyebabkan titik akhir titrasi yang ditunjukkan akan melewati titik akhir titrasi yang sebenarnya sehingga volume titran yang diperlukan akan lebih banyak.Konsentrasi asam cuka dapat dihitung dengan menggunakan data volume NaOH, konsentrasi NaOH setelah distandarisasi, dan volume asam asetat pada cuka.

Molaritas cuka yang telah diencerkan yaitu sebesar 0,292 M, maka konsentrasi cuka sebelum diencerkan dapat dihitung sebagai berikut.

Kadar asam asetat dalam cuka makan dalam % volume yang didapat dari perhitungan sebagai berikut.

Kadar yang tertera pada kemasan cuka makan sebesar 25%, sedangkan dari praktikum ini didapatkan kadar cuka sebesar 33,43%. Hipotesis awal adalah besar kadar asam asetat yang didapatkan dari praktikum ini sama dengan besar kadar asam asetat pada cuka komersil. Ternyata hipotesis ini tidak tepat karena kadar yang didapatkan pada praktikum ini memiliki selisih yang cukup signifikan terhadap kadar cuka komersil. Perbedaan ini mungkin terjadi karena hasil dari beberapa galat. 1. Kesalahan dalam pembacaan volume larutan NaOH dalam buretKarena larutan di dalam buret adalah larutan standar NaOH yang berwarna bening maka pembacaan volumenya berdasarkan meniskus bawah sedangkan larutan yang memiliki warna dibaca berdasarkan meniskus atas. Pengamat yang berbeda dan ketidak-konsisten-an untuk membaca meniskus bawah menyebabkan ketidak-tepatan data yang diperoleh. Mata pengamat saat membaca volume larutan NaOH harus sejajar dengan meniskus bawah buret.2. Titrat yakni: larutan KC8H5O4 dan CH3COOH yang digunakan masing-masing tidak tepat 10 mLVolume titrat yang lebih ataupun kurang dari 10 mL tentu menghasilkan data yang berbeda jika volume titrat yang digunakan tepat 10 mL. Ke-akurat-an data menjadi berkurang.3. Pengamatan perubahan warna indikator yang kurang baik sehingga titik akhir titrasi melebihi titik ekuivalenPengamat yang berbeda tentu memiliki pengamatan yang berbeda sehingga untuk mendapatkan data yang akurat, pengamat yang mengamati setiap percobaan harus tetap atau konsisten.4. Labu erlenmeyer digoyangkan tidak konstan, kecepatan pengadukan yang terlalu cepatMenggoyang larutan dalam labu erlenmeyer berguna untuk membantu larutan-larutan agar tercampur dengan baik tetapi pengadukan terlalu cepat juga dapat mengakibatkan sedikit larutan terciprat keluar dari dalam labu erlenmeyer.5. Pencucian labu erlenmeyer yang kurang bersihDalam labu erlenmeyer yang tidak tercuci bersih tentu masih terdapat sisa larutan lain sehingga mengakibatkan ketidak-akuratan data hasil praktikum.V. KESIMPULANPraktikum ini berhasil dilakukan dengan analisa volumetri sebagai metode untuk titrasi asam basa. Fenolftalein digunakan sebagai indikator dalam praktikum ini. Proses titrasi berakhir ketika larutan sudah berubah warna menjadi merah muda. Konsentrasi larutan NaOH yang didapat setelah distandarisasi dengan larutan KC8H5O4 adalah 0,1097 M. Dari tahap titrasi cuka dengan larutan standar NaOH didapatkan konsentrasi asam asetat dari cuka sebelum diencerkan sebesar 5,84 M atau 33,43%. Kadar yang didapat dari hasil praktikum ini memiliki selisih yang cukup signifikan dengan kadar yang tertera pada cuka makan komersil yang sebesar 25%. Perbedaan angka ini mungkin disebabkan oleh beberapa galat seperti: pengukuran volume yang kurang teliti, pembacaan meniskus bawah pada buret serta penentuan titik ekuivalen, dan titik akhir titrasi yang terlewat.

VI. REFERENSIAnonim A. 2015. Apa itu Asam Asetat? Ketahui Cara Pembuatan & Manfaatnya. http://www.amazine.co/25619/apa-itu-asam-asetat-ketahui-cara-pembuatan-manfaatnya/ [12 April 2015].Anonim B. 2015. Sodium Hydroxide (NaOH). http://www.monashscientific.com.au/NaOH.htm [12 April 2015].Anonim C. 2015. Sodium Hydroxide (NaOH). http://www.digipac.ca/chemical/mtom/contents/chapter4/titrationstd.htm [12 April 2015].Ardhiansyah, H. 2015. Asam Asetat. http://www.academia.edu/7687384/Asam_Asetat/ [12 April 2015].Chang, Raymond. ____. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti. Jakarta: Erlangga.Day Jr., R.A., dan A.L. Underwood. 1986. Analisis Kimia Kuantitatif (edisi ke-5). Translated by Aloysius Hadyana Pudjaatmaka, Ph.D. Jakarta: Erlangga. Iswaldi, I., Tjahjono, M., Nurkhoeriyati, T. 2014. Penentuan Kadar Asam Asetat dalam Cuka Makan. Tangerang: Modul Praktikum Kimia Analitik.Permata, T. 2012. Analisa Cuka Metode Alkalimetri. http://digilib.unimus.ac.id/files/disk1/107/jtptunimus-gdl-paramithad-5313-2-bab2.pdf/ [12 April 2015].Supardi, K.I. dan Luhbandjono, G. 2006. Kimia Dasar II. Semarang: UPT UNNES Press. US National Library of Medicine. 2015. Phenolphthalein. http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/4764#section=Top. [11 April 2015].US National Library of Medicine. 2015. Phenol. http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/996#section=Top. [11 April 2015].

VII. APPENDIXA.TUGAS AWAL PRAKTIKUM1. Apa perbedaan antara titik ekuivalen dan titik akhir titrasi?2. Perubahan warna apa yang akan Anda amati dalam percobaan ini?3. Gambarkan struktur molekul indikator Phenolftalein.4. Mengapa larutan NaOH perlu distandarisasi dengan larutan kalium hidrogen ftalat?5. a) Suatu larutan yang mengandung 25 mg KHP digunakan untuk menstandarisasi larutan NaOH. Bila dalam titrasi ini dibutuhkan 11,7 mL larutan NaOH untuk mencapai titil ekuivalen, hitung berapakah konsentrasi larutan standar NaOH.b) Sebanyak 2 mL larutan asam cuka diencerkan hingga menjadi 100 mL. 10 mL dari larutan ini kemudian dititrasi dengan larutan NaOH yang telah distandarisasi pada pertanyaan a) di atas. Rata-rata volume titran yang dibutuhkan adalah 20 mL. Hitunglah konsentrasi larutan asam cuka mula-mula sebelum diencerkan dalam satuan % w/v.Jawaban:1. Titik ekuivalen adalah keadaan yang secara stoikiometri titran dan titrat tepat habis bereaksi sehingga jumlah mol ekuivalen basa yang ditambahkan sama dengan jumlah mol ekuivalen asam yang dinetralkan. Titik akhir adalah titik saat titrasi harus dihentikan ditandai dengan perubahan warna yang terjadi pada larutan titrat. Agar terjadi perubahan warna sebagai penanda berakhirnya titrasi, indikator asam basa diberikan pada larutan titrat.2. Indikator asam basa yang akan digunakan dalam percobaan ini adalah phenolftalein dengan trayek pH antara 8,0 - 9,6 dan perubahan warna dari tidak berwana menjadi merah muda. Pada percobaan pertama akan distandarisasi larutan NaOH 0,1 M (yang bersifat basa kuat) dengan larutan standar KC8H5O4 (yang bersifat asam lemah, pH = 5,4) dan pada percobaan kedua akan dilakukan titrasi cuka (yang bersifat asam lemah) dengan larutan standar NaOH 0,1 M (yang bersifat basa kuat). Karena sifat basa yang lebih dominan maka hasil titrasi cenderung bersifat basa maka perubahan warna yang akan diamati pada larutan titrat adalah merah muda.3. Sumber: http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/Gambar 7.1 Struktur Molekul Indikator Fenolftalein

4. Sebab larutan NaOH dapat bereaksi dengan gas karbon dioksida (CO2) yang ada di udara sehingga mempengaruhi konsentrasi larutan NaOH tersebut menjadi tidak stabil dan dapat berubah setiap saat.5. (a)(b)

B. TUGAS AKHIR PRAKTIKUM1. Hitunglah dengan tepat konsentrasi larutan standar NaOH anda.2. Hitunglah konsentrasi asam asetat pada cuka dalam satuan molar dan persen volume. Sebagai informasi, massa jenis asam asetat murni adalah 1,049 gram/mL, dan massa molarnya adalah 60,05 gram/mol. Apakah konsentrasi yang Anda dapatkan sesuai dengan konsentrasi yang tertera pada botol kemasan cuka Anda?3. Jelaskan sumber-sumber galat yang mungkin terjadi dalam percobaan ini. Jelaskan pula apakah galat tersebut akan menyebabkan konsentrasi asam cuka yang terukur menjadi lebih kecil atau lebih besar.

Jawaban:1. 2. Konsentrasi cuka yang didapat dari percobaan belum sesuai dengan konsentrasi yang tertera pada cuka makan komersil.3. Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, galat yang terjadi mengakibatkan konsentrasi cuka semakin besar dari konsentrasi cuka yang semestinya. Terdapat beberapa sumber galat yang menyebabkan perbedaan konsentrasi cuka dari percobaan dengan yang tertera pada cuka makan yakni (keterangan setiap galat terdapat di bagian Hasil dan Diskusi):-Kesalahan dalam pembacaan volume larutan NaOH dalam buret-Titrat yakni: larutan KC8H5O4 dan CH3COOH yang digunakan masing-masing tidak tepat 10 mL-Pengamatan perubahan warna yang kurang baik sehingga titik akhir titrasi melebihi titik ekuivalen-Labu erlenmeyer digoyangkan tidak konstan, pengadukannya yang terlalu cepat-Pencucian labu erlenmeyer yang kurang bersih

C. DOKUMENTASI (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) (j) (k) (l)

Keterangan:(a) Pengenceran 25 mL larutan NaOH 1 M menjadi 250 mL larutan NaOH 0,1 M(b) Perakitan buret(c)Pengambilan 10 mL larutan KC8H5O4(d)Pemberian 2 tetes indikator phenolftalein ke dalam 10 mL larutan KC8H5O4(e) Pemasukkan larutan NaOH 0,1 M ke dalam buret(f) Titrasi untuk menstandarisasi larutan NaOH 0,1 M dengan larutan standar KC8H5O4(g)Hasil titrasi standarisasi KC8H5O4 trial 1(h)Hasil titrasi standarisasi KC8H5O4 trial 2(i) Pemasukkan 10 mL larutan cuka (dari 5 mL larutan cuka yang diencerkan 20x) ke dalam erlenmeyer(j) Pemberian 2 tetes indikator phenolftalein ke dalam 10 mL larutan cuka(k)Hasil titrasi cuka dengan larutan NaOH standar trial 1(l)Hasil titrasi cuka dengan larutan NaOH standar trial 2