Titrasi Asam-Basa & Stoikiometri
Setelah ini kamu bisa melakukan titrasi asam-basa dan menghitung konsentrasi larutan yang tidak diketahui dari titik ekuivalen.
Di laboratorium, seorang siswa menjatuhkan larutan basa dari buret ke larutan asam dalam Erlenmeyer sambil mengaduk. Tiba-tiba warna larutan berubah dari bening menjadi merah muda yang tetap. Saat itulah ia mencatat volume titran dan mulai menghitung konsentrasi asam yang tadinya tidak diketahui. Bagaimana satu tetes penunjuk bisa membongkar rahasia konsentrasi? Coba pilah langkahnya di bawah.
Inti titrasi asam-basa
Titrasi adalah metode menentukan konsentrasi larutan yang tidak diketahui (analit) dengan mereaksikannya secara hati-hati menggunakan larutan baku yang konsentrasinya diketahui (titran). Reaksi berlangsung tepat habis pada titik ekuivalen, yaitu keadaan ketika mol asam setara dengan mol basa sesuai perbandingan stoikiometri.
Titik ekuivalen adalah keadaan saat mol ion H⁺ dari asam tepat bereaksi habis dengan mol ion OH⁻ dari basa sesuai koefisien reaksi. Titik akhir titrasi adalah saat indikator berubah warna, yang diharapkan sedekat mungkin dengan titik ekuivalen.
Susun langkah kerja titrasi yang benar.
Memilih indikator yang tepat
Indikator asam-basa berubah warna pada rentang pH tertentu. Pemilihan indikator bergantung pada pH titik ekuivalen: titrasi asam kuat-basa kuat berakhir di pH netral (fenolftalein atau metil jingga cocok); asam lemah-basa kuat berakhir di basa (fenolftalein); asam kuat-basa lemah berakhir di asam (metil jingga). Memilih indikator yang tepat membuat titik akhir dekat dengan titik ekuivalen.
Perhitungan konsentrasi
Pada titik ekuivalen, mol asam dan mol basa memenuhi perbandingan stoikiometri. Untuk reaksi HA + BOH → garam + air, berlaku . Bila koefisien berbeda, misalnya H₂SO₄ + 2NaOH, gunakan dengan = jumlah ion H⁺ atau OH⁻. Hitung sendiri molaritas analit berikut ini.
Bayangkan titrasi seperti menuangkan air ke dalam gelas bertakaran hingga penuh pas. Analit adalah gelas yang isinya kamu ingin tahu, titran adalah air dari keran yang kamu ukur. Indikator adalah lonceng yang berbunyi tepat saat gelas penuh — saat itulah kamu berhenti menuang dan mencatat berapa air yang sudah dituangkan.
Coba dulu di kertas, baru buka.
Soal. Sebanyak 25,0 mL larutan asam oksalat (H₂C₂O₄) dititrasi dengan larutan NaOH 0,10 M. Dibutuhkan 20,0 mL NaOH untuk mencapai titik ekuivalen. Berapakah molaritas asam oksalat?
Reaksi: H₂C₂O₄ + 2NaOH → Na₂C₂O₄ + 2H₂O. Satu mol asam oksalat bereaksi dengan dua mol NaOH, sehingga .
M. Jadi molaritas asam oksalat adalah 0,040 M.
Jebakan: menyamakan titik akhir dengan titik ekuivalen. Yang benar: titik ekuivalen adalah keadaan stoikiometri reaksi tepat habis, sedangkan titik akhir adalah saat indikator berubah warna. Keduanya berdekatan tetapi jarang persis sama; selisihnya menjadi sumber galat titrasi.
Jebakan: memakai rumus Ma·Va = Mb·Vb untuk asam diprotik tanpa menyesuaikan stoikiometri. Yang benar: bila satu mol asam memberikan dua ion H⁺ (mis. H₂SO₄), rumusnya menjadi 2·Ma·Va = Mb·Vb. Selalu periksa koefisien reaksi netralisasi.
- Titrasi menentukan konsentrasi analit menggunakan larutan baku titran.
- Titik ekuivalen: mol asam setara mol basa sesuai stoikiometri.
- Titik akhir: perubahan warna indikator, berdekatan dengan titik ekuivalen.
- Pilih indikator sesuai pH titik ekuivalen (fenolftalein untuk basa).
- Rumus monoprotik: Ma·Va = Mb·Vb; sesuaikan koefisien untuk asam/basa poliprotik.