Rangkuman Titrasi Asam Basa, Prinsip, Rumus, & Kurvanya

tirto.id - Titrasi asam basa adalah metode untuk menentukan konsentrasi larutan asam atau basa menggunakan larutan lain yang telah diketahui kadarnya. Proses ini melibatkan reaksi netralisasi antara ion H⁺ dari asam dan ion OH⁻ dari basa yang menghasilkan air. Penambahan larutan dilakukan secara bertahap hingga mencapai titik ekivalen, yaitu saat jumlah mol asam dan basa setara.

Menurut BPMPK-KEMDIKBUD, titrasi termasuk metode analisis kimia untuk mengukur kadar zat dalam larutan. Zat yang ingin diketahui konsentrasinya disebut analit, dan selama proses titrasi, analis mengamati perubahan yang terjadi untuk menentukan kapan reaksi berlangsung sempurna. Penambahan larutan dihentikan saat indikator menunjukkan reaksi telah selesai.

Dalam praktiknya, larutan dengan konsentrasi tidak diketahui (titran) ditempatkan di erlenmeyer, sedangkan larutan baku (titrat) diteteskan perlahan dari buret. Perubahan warna indikator menandakan titik ekivalen telah tercapai, yang menunjukkan bahwa reaksi netralisasi sudah lengkap dan konsentrasi zat dapat dihitung.

Rangkuman Materi Titrasi Asam Basa

Titrasi asam basa merupakan salah satu teknik dasar dalam kimia yang sering digunakan dalam kegiatan praktikum dan penelitian. Metode ini memiliki peranan penting dalam berbagai bidang, mulai dari pendidikan hingga industri.

Pembahasan berikut akan mengulas secara lebih rinci mengenai pengertian titrasi asam dan basa, jenis-jenisnya, rumus serta kurva titrasi, prinsip kerja, alat yang digunakan, hingga langkah-langkah pelaksanaannya. Secara umum, pembahasan ini berisikan rangkuman titrasi asam basa.

Apa yang Dimaksud dengan Titrasi Asam Basa?

Titrasi asam basa adalah metode untuk menentukan konsentrasi suatu larutan asam atau basa dengan menggunakan larutan lain yang sudah diketahui kadarnya, berdasarkan reaksi netralisasi antara ion H⁺ dari asam dan ion OH⁻ dari basa.

Proses ini dilakukan dengan menambahkan larutan penitrasi secara bertahap hingga tercapai titik ekivalen, yaitu saat jumlah mol asam dan basa yang bereaksi tepat seimbang secara stoikiometri.

Titik ekuivalen biasanya ditandai dengan perubahan warna indikator yang digunakan. Namun, dalam praktiknya, titrasi dihentikan pada titik akhir titrasi yaitu saat indikator menunjukkan perubahan warna.

Agar hasil titrasi akurat, perbedaan antara titik akhir dan titik ekuivalen harus dibuat sekecil mungkin. Karena itu, pemilihan indikator yang tepat menjadi sangat penting.

Indikator yang digunakan dalam titrasi harus memiliki trayek pH yang sesuai dengan titik ekuivalen reaksi. Misalnya, titrasi asam kuat dan basa kuat memerlukan indikator yang berubah warna di sekitar pH 7.

Dengan cara ini, perubahan warna indikator bisa mencerminkan titik ekivalen secara tepat sehingga hasil titrasi menjadi lebih akurat dan dapat diandalkan.

Apa Saja Jenis, Rumus, dan Titrasi Asam Basa

Apa itu titrasi asam basa merupakan suatu pernyataan mendasar yang harus terjawab sebelum melangkah ke pembahasan selanjutnya. Titrasi asam basa memiliki beragam jenis yang diklasifikasikan berdasarkan kekuatan asam dan basa yang digunakan. Setiap jenis titrasi memiliki karakteristik kurva dan rumus perhitungan yang berbeda.

Pada bagian ini, akan dibahas jenis-jenis titrasi asam basa, rumus-rumus yang digunakan dalam perhitungannya, serta bentuk kurva titrasi yang menggambarkan perubahan pH selama proses titrasi berlangsung.

1. Jenis Titrasi Asam Basa

• Titrasi asam kuat-basa kuat. Pada terjadinya proses titrasi asam kuat dan basa kuat, maka kedua larutan akan terionisasi secara sempurna. Hal tersebut, disebabkan karena asam kuat dan basa kuat termasuk ke dalam larutan dengan kemampuan elektrolit kuat. Sehingga memungkinkan terjadinya ionisasi sempurna di dalam air.

• Titrasi asam kuat-basa lemah. Pada terjadinya proses titrasi asam kuat dan basa lemah, maka basa lemah tidak akan terionisasi secara sempurna. Hal tersebut, disebabkan karena basa lemah masuk ke dalam larutan dengan kemampuan elektrolit rendah. Sehingga garam yang dihasilkan dalam proses tersebut akan lebih dominan bersifat asam.

• Titrasi asam lemah-basa kuat. Pada terjadinya proses titrasi asam lemah dan basa kuat, maka asam lemah tidak akan terionisasi secara sempurna. Hal tersebut disebabkan karena asam lemah masuk ke dalam larutan dengan kemampuan elektrolit rendah. Sehingga garam yang dihasilkan dalam proses tersebut akan lebih dominan bersifat basa.

• Titrasi asam lemah-basa lemah. Untuk titrasi menggunakan asam lemah-basa lemah jarang dilakukan, karena larutan akan mengalami perubahan pH yang sangat singkat. Kemudian, belum ada indikator yang dapat mengukur secara cermat perubahan dalam proses titrasi asam lemah dan basa lemah. Selain itu, proses reaksi terjadi secara lambat dan tidak tuntas.

2. Rumus Titrasi Asam Basa

Prinsip perhitungan dalam titrasi asam basa didasarkan pada jumlah mol masing-masing zat yang bereaksi. Ketika reaksi netralisasi berlangsung sempurna, jumlah mol asam yang bereaksi akan setara dengan jumlah mol basa yang bereaksi. Dengan kata lain, pada titik ekivalen berlaku hubungan: mol asam = mol basa.

Mol suatu zat dapat dihitung dengan mengalikan konsentrasi dengan volumenya. Maka, persamaan mol asam = mol basa bisa ditulis menjadi:

(konsentrasi × volume) asam = (konsentrasi × volume) basa.

Untuk kasus tertentu, terutama jika melibatkan asam atau basa polivalen, kita menggunakan rumus yang lebih umum:

Ma × Va × na = Mb × Vb × nb.

Dalam rumus tersebut, Ma adalah konsentrasi asam, Mb konsentrasi basa, Va volume asam, Vb volume basa, na jumlah valensi atau jumlah ion H⁺ yang dilepaskan asam, dan nb jumlah ion OH⁻ dari basa. Rumus ini membantu menghitung konsentrasi zat yang tidak diketahui setelah titik ekivalen tercapai.

3. Kurva Titrasi Asam Basa

Kurva titrasi asam basa adalah grafik yang menunjukkan perubahan pH larutan selama proses titrasi. Kurva ini menggambarkan bagaimana pH berubah seiring penambahan larutan penitrasi, hingga mencapai titik ekivalen. Bentuk kurva bergantung pada kekuatan asam dan basa yang terlibat, apakah keduanya kuat, lemah, atau kombinasi keduanya.

Pada titrasi asam kuat dengan basa kuat, pH naik tajam di sekitar titik ekivalen yang berada di pH 7. Jika asam lemah dititrasi dengan basa kuat, titik ekivalen berada di atas pH 7, sedangkan titrasi basa lemah dengan asam kuat menghasilkan titik ekivalen di bawah pH 7. Untuk titrasi antara asam dan basa lemah, perubahan pH berlangsung lebih landai dan titik ekivalennya sulit ditentukan dengan indikator biasa.

Kurva ini penting untuk menentukan titik ekivalen secara visual dan memilih indikator yang tepat. Indikator harus sesuai dengan rentang pH di sekitar titik ekivalen, sehingga pemahaman kurva titrasi menjadi kunci dalam keberhasilan analisis titrasi asam basa.

Bagaimana Prinsip Metode Titrasi Asam Basa?

Prinsip titrasi asam basa memiliki metode yang melibatkan dua larutan, yaitu larutan asam dan basa, yang berperan sebagai zat dititrasi (titran) dan zat peniter (titrat). Proses titrasi didasarkan pada reaksi netralisasi antara asam dan basa, di mana kadar suatu larutan ditentukan dengan menggunakan larutan lawan yang konsentrasinya telah diketahui.

Selama titrasi, larutan titran ditambahkan secara perlahan ke dalam larutan titrat yang mengandung indikator. Indikator ini berfungsi untuk menandai titik di mana reaksi netralisasi telah mencapai kesetimbangan atau titik ekivalen.

Indikator biasanya adalah asam atau basa lemah yang mengalami perubahan warna saat beralih antara bentuk terdisosiasi dan tidak terdisosiasi sehingga menunjukkan apakah titran sudah cukup atau berlebihan.

Titik ekuivalen terjadi saat jumlah mol asam sama dengan jumlah mol basa, yang berarti zat titran dan titrat telah bereaksi habis secara stoikiometri. Proses titrasi dihentikan saat indikator menunjukkan perubahan warna, menandai bahwa konsentrasi asam dan basa dalam larutan telah mencapai keadaan ekuivalen. Prinsip inilah yang menjadi dasar akurasi dalam penentuan konsentrasi larutan asam atau basa melalui titrasi.

Titrasi Asam Basa Pakai Alat Apa Saja?

Dalam teori titrasi asam basa, penggunaan alat-alat laboratorium yang tepat sangat penting untuk memperoleh hasil yang akurat. Setiap alat memiliki peran khusus dalam mendukung proses titrasi agar berjalan dengan lancar dan efektif.

Berikut beberapa alat utama yang biasa digunakan dalam titrasi asam basa:

• Titran (Titer), yaitu larutan standar dengan konsentrasi yang sudah diketahui pasti, yang digunakan untuk mentitrasi.
• Buret, alat berbentuk tabung kaca dengan keran pengatur tetesan, berfungsi untuk meneteskan titran secara presisi.
• Titrat, yaitu larutan sampel yang dianalisis konsentrasinya dan biasanya ditampung dalam labu erlenmeyer.
• Labu Erlenmeyer, wadah kaca dengan leher sempit yang digunakan untuk menampung titrat selama titrasi berlangsung.
• Indikator Kimia, zat yang menunjukkan perubahan warna sebagai tanda titik ekuivalen telah tercapai dalam reaksi titrasi.

Bagaimana Cara Titrasi Asam Basa?

Titrasi asam basa dilakukan untuk menentukan konsentrasi larutan asam atau basa dengan menggunakan larutan standar yang telah diketahui konsentrasinya. Proses ini melibatkan penambahan titran dari buret ke dalam analit yang telah dicampur dengan indikator hingga terjadi perubahan warna yang menetap. Langkah-langkah titrasi asam basa adalah sebagai berikut:

1. Memasukkan Titran ke dalam Buret
2. Memasukkan Analit ke dalam Erlenmeyer. Analit adalah larutan yang ingin diketahui konsentrasinya. Biasanya diambil sebanyak 25 mL menggunakan pipet volumetrik dan dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer.
3. Tambahkan indikator asam-basa ke dalam analit. Pemilihan indikator tergantung pada jenis titrasi.
4. Titran diteteskan perlahan dari buret ke dalam analit sambil larutan diaduk. Ini untuk memastikan reaksi berlangsung merata.
5. Titrasi dihentikan tepat saat warna larutan berubah dan tidak kembali lagi. Perubahan warna ini menunjukkan titik akhir titrasi, yang diharapkan sangat dekat dengan titik ekuivalen (saat jumlah mol asam = jumlah mol basa).
6. Catat volume titran yang diperlukan untuk mencapai titik akhir. Volume ini disebut volume ekuivalen dan digunakan untuk menghitung konsentrasi analit.