MAKALAH
KIMIA DASAR
PERTEMUAN
7
LUSI
SULISTIANI
RRA1C217001
DOSEN
PENGAMPU :
Dr.
YUSNELTI M.Si
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA
JURUSAN
PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
JAMBI
2017
DAFTAR ISI
Kata
pengantar ................................................................................................
Daftar
isi...........................................................................................................
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 4
1.1.
Latar Belakang.............................................................................. 4
1.2.
Tujuan............................................................................................ 4
BAB II
PEMBAHASAN................................................................................ 5
2.1.
Reaksi
Redoks dalam Larutan (Membuat setimbang)................... 5
2.1.1
Penyetaraan
Reaksi Redoks................................................ 5
2.2.
Persamaan
Reaksi dengan Ion Elektron....................................... 7
2.3.
Stoikiometri
dan Reaksi Ion......................................................... 10
2.4.
Analisis Kimia dan Titrasi............................................................. 12
2.5.
Berat Ekuivalen dan Normalitas.................................................... 15
BAB II PENUTUP ......................................................................................... 18
3.1.1
Kesimpulan ................................................................................... 18
3.1.2
Saran.............................................................................................. 18
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah SWT atas berkat
rahmat dan karunia-Nya penyusun dapat meyelesaikan makalah yang mengenai “Reaksi redoks dalam larutan yang membuat setimbang,persamaan reaksi
dengan ion elektron,Stoikiometri dan
reaksi ion,Analisis kimia dan titrasi, Serta berat ekuivalen dan normalitas”Makalah ini disusun guna memenuhi tugas Kimia Dasar. Penulis menyadari bahwa
makalah ini masih jauh dari kata sempurna, baik dalam penyajiannya, maupun
penguraiannya. Karena itu saran dan masukan sangat dibutuhkan sebagai respon
dari pembaca agar kedepannya penulis bisa meyajikan makalah yang lebih
baik lagi.
Semoga makalah yang telah penulis buat ini dapat
bermanfaat untuk semua pembaca. Dan tentunya dapat menunjang dalam pembelajaran Kimia. Terima
kasih penulis ucapkan kepada semua pihak yang terlibat dalam pembuatan makalah ini yang
telah memberikan dukungannya baik secara materiil maupun imateriil.
Jambi, 9 November 2017
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Elektrokimia
merupakan cabang dari ilmu kimia
yang secara khusus mempelajari hubungan listrik dan reaksi kimia. Proses-proses
elektrokimia merupakan reaksi redoks (oksidasi-reduksi) di mana energi yang
dihasilkan dari reaksi spontan dikonversi menjadi energi listrik atau di mana
energi listrik digunakan untuk mendorong suatu reaksi nonspontan untuk
terjadi.Penyelesaian persamaan reaksi redoks yang melibatkan ion-ion dalam
larutan dilakukan dengan metode ion elektron atau metode setengah reaksi.
Penyetaraan melalui metode ini dilakukan dengan menyetarakan setengah reaksi
reduksi dan setengah reaksi oksidasi secara terpisah lebih dahulu, kemudian
baru dijumlahkan.Reaksi kimia bisanya berlangsung antara dua campuran zat
bukannya antara dua zat murni. Satu bentuk yang paling lazim dari campuran
adalah larutan. Di alam sebagian besar reaksi berlangsung dalam larutan air.
Sebagi contoh, cairan tubuh baik tumbuhan maupun hewan merupakan larutan dari
berbagai jenis zat. Dalam tanah pun reaksi pada umumnya berlangsung dalam
lapisan tipis larutan yang diadopsi pada padatan.
Perhitungan kimia untuk reaksi yang berhubungan dalam larutan disebut juga stokiomeri.
Perhitungan kimia untuk reaksi yang berhubungan dalam larutan disebut juga stokiomeri.
1.2
Tujuan
Tujuan penulisan
makalah ini adalah sebagai berikut:
·
Mengetahui reaksi redoks dalam
larutan (membuat setimbang)
·
Mengetahui persamaan reaksi
dengan ion-elektron
·
Mengetahui apa itu
stoikiometri dari reaksi ion
·
Mengetahi
cara analisis kimia dan titrasi
·
Mengetahui berat ekuivalen dan
normalitas.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
REAKSI REDOKS DALAM LARUTAN : MEMBUAT SETIMBANG
Penyetaraan Reaksi
Redoks
Reaksi redoks dikatakan
setara bila memenuhi dua syarat yaitu :
·
Jumlah atom sebelum reaksi ( reaktan ) = jumlah
atom sesudah reaksi ( produk )
·
Jumlah muatan sebelum reaksi (reaktan) = jumlah
muatan sesudah reaksi ( produk)
Penyetaraan reaksi redoks
dapat dilakukan dengan dua cara yaitu :
·
Cara Bilangan Oksidasi
·
Cara Setengah Reaksi ( Cara Ion-Elektron )
· Metode Perubahan Biloks
1. Menentukan biloks masing-masing substansi
dan mengidentifikasi atom/ion mana yang mengalami perubahan biloks.
2. Menuliskan jumlah elektron yang dilepaspada oksidasi dan jumlah elektron yang diterima pada reduksi berdasarkan jumlah perubahan biloks (bisa dibantu dengan menggambar garis antara atom/ion yang mengalami oksidasi dan yang mengalami reduksi)
3.Menghitung koefisien reaksi reaktan dengan bilangan bulat terkecil yang dapat menyetarakan jumlah elektron yang ditransfer selama oksidasi dan selama reduksi, lalu menyetarakan koefisien reaktan dan produk.
4. Menyetarakan atom O dengan H2O(l), lalu menyetarakan atom H dengan H+(aq)
Untuk reaksi redoks dalam larutan suasana basa:
5.Menambahkan OH−(aq) pada reaktan dan produk dengan jumlah sesuai dengan jumlah H+(aq)
6. Mengkombinasi H+(aq) dan OH−(aq) pada sisi yang sama membentuk H2O(l), dan menghilangkan jumlah H2O(l) yang sama pada kedua sisi
2. Menuliskan jumlah elektron yang dilepaspada oksidasi dan jumlah elektron yang diterima pada reduksi berdasarkan jumlah perubahan biloks (bisa dibantu dengan menggambar garis antara atom/ion yang mengalami oksidasi dan yang mengalami reduksi)
3.Menghitung koefisien reaksi reaktan dengan bilangan bulat terkecil yang dapat menyetarakan jumlah elektron yang ditransfer selama oksidasi dan selama reduksi, lalu menyetarakan koefisien reaktan dan produk.
4. Menyetarakan atom O dengan H2O(l), lalu menyetarakan atom H dengan H+(aq)
Untuk reaksi redoks dalam larutan suasana basa:
5.Menambahkan OH−(aq) pada reaktan dan produk dengan jumlah sesuai dengan jumlah H+(aq)
6. Mengkombinasi H+(aq) dan OH−(aq) pada sisi yang sama membentuk H2O(l), dan menghilangkan jumlah H2O(l) yang sama pada kedua sisi
· Metode Setengah-Reaksi (metode ion-elektron)
1. Membagi persamaan
reaksi ke dalam 2 setengah-reaksi: oksidasi dan reduksi
2. Menyetarakan atom-atom selain H dan O pada masing-masing setengah-reaksi
3. Menyetarakan atom O dengan H2O(l), lalu menyetarakan atom H dengan H+(aq)
2. Menyetarakan atom-atom selain H dan O pada masing-masing setengah-reaksi
3. Menyetarakan atom O dengan H2O(l), lalu menyetarakan atom H dengan H+(aq)
4. Menyetarakan muatan dengan elektron (e−)
5. Mengalikan koefisien masing-masing setengah-reaksi dengan bilangan bulat tertentu agar jumlah e−yang dilepas dalam setengah-reaksi oksidasi sama dengan jumlah e− yang diterima dalam setengah-reaksi reduksi
6. Menggabungkan kedua setengah-reaksi yang sudah setara tersebut menjadi satu persamaan reaksi, lalu menghilangkan jumlah spesi-spesi yang sama pada kedua sisi
Untuk reaksi redoks dalam larutan suasana basa:
7. Menambahkan OH−(aq) pada reaktan dan produk dengan jumlah sesuai dengan jumlah H+(aq)
8. Mengkombinasi H+(aq) dan OH−(aq) pada sisi yang sama membentuk H2O(l), dan menghilangkan jumlah H2O(l) yang sama pada kedua sisi
2.2
PERSAMAAN REAKSI DENGAN ION – ELEKTRON
Penyelesaian persamaan reaksi redoks yang melibatkan ion-ion dalam larutan
dilakukan dengan metode ion elektron atau metode setengah reaksi. Penyetaraan
melalui metode ini dilakukan dengan menyetarakan setengah reaksi reduksi dan
setengah reaksi oksidasi secara terpisah lebih dahulu, kemudian baru
dijumlahkan.
Perhatikan contoh penyetaraan persamaan reaksi berikut dengan metode ion elektron. Penyetaraan reaksi redoks yang berlangsung pada suasana asam agak berbeda dengan suasana basa.
Contoh Soal 2.1:
Setarakanlah reaksi redoks berikut ini yang berlangsung dalam suasana asam !
ClO- + I- --> Cl- + I2
Penyelesaian :
Secara bertahap dilakukan:
Tuliskan secara terpisah persamaan reaksi masing-masing ion yang mengalami perubahan (menjadi setengah reaksi):
I- -->I2
ClO- --> Cl-
Setarakan jumlah atom ruas kiri dan ruas kanan reaksi dari masing-masing setengah reaksi. Pada suasana asam : tambahkan H2O pada ruas yang kekurangan oksigen, dan tambahkan ion H+ pada ruas yang berlawanan sehingga jumlah atom O setara.
2I- --> I2
ClO- + 2 H+ --> Cl- + H2O
Setarakan muatan listrik dengan menambahkan elektron (dilambangkan e-) di ruas kiri dan kanan.
2 I- --> I2 + 2 e-
ClO- + 2 H+ + 2 e -->Cl- + H2O
(Sekarang dapat terlihat mana reaksi reduksi dan mana reaksi oksidasi , bukan)
Jumlahkan kedua setengah reaksi itu kemudian kurangi elektron pada ruas-ruas yang berlawanan, demikian pula ion/atom yang sejenis (hilangkan/coret bagian yang sama pada ruas kiri dan kanan)
2 I- -->I2 + 2 e- (reaksi oksidasi)
ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O (reaksi reduksi)
2 I-+ Cl- + 2 H+ --> I2 + Cl- + H2O
Diperoleh persamaan reaksi redoks setara
2I- + ClO- + 2 H+ --> I2 +Cl- + H2O
(Periksa apakah jumlah atom di ruas kiri dan kanan jumlahnya sama ! Jika sudah sama berarti persamaan reaksi redoks itu telah setara)
Contoh soal 2.2 :
Setarakan reaksi redoks berikut ini yang berlangsung dalam suasana basa !
Br2 + Zn2+ --> BrO3‑ + Zn
Secara bertahap dilakukan:
Tuliskan secara terpisah persamaan reaksi masing-masing ion yang mengalami perubahan (menjadi setengah reaksi):
Br2 --> BrO3-
Zn2+ --> Zn
Setarakan jumlah atom ruas kiri dan ruas kanan reaksi dari masing-masing setengah reaksi . Pada suasana basa : tambahkan H2O pada ruas yang kelebihan oksigen, sebanyak kelebihan atom O itu dan tambahkan ion OH- pada ruas yang berlawanan sehingga jumlah atom O setara.
Br2 + 12 OH- --> 2 BrO3- + 6H2O
Zn2+ --> Zn
Setarakan muatan listrik dengan menambahkan elektron (dilambangkan e-) di ruas kiri dan kanan.
Br2 + 12 OH- -->2 BrO3- + 6H2O + 10e-
Zn2+ + 2e- --> Zn
Jumlahkan kedua setengah reaksi itu dengan menyetarakan dulu jumlah elektronnya. Pada setengah reaksi yang pertama ada 10e-, pada setengah reaksi yang kedua ada 2e-. Agar jumlah elektron kedua setengah reaksi itu sama, harus dikalikan bilangan yang menghasilkan jumlah elektron yang sama, seperti berikut :
Br2 + 12 OH- --> 2 BrO3- + 6 H2O + 10e- (dikalikan 1)
Zn2+ + 2e- --> Zn (dikalikan 5)
Sehingga diperoleh :
Br2 + 12 OH- --> 2 BrO3- + 6 H2O + 10e-
5 Zn2+ + 10e- --> 5 Zn
5 Zn2+ + Br2 + 12 OH- --> 5 Zn + 2 BrO3- + 6 H2O
Diperoleh persamaan reaksi redoks setara
5 Zn2+ + Br2 + 12 OH- --> 5 Zn + 2 BrO3- + 6 H2O
Perhatikan contoh penyetaraan persamaan reaksi berikut dengan metode ion elektron. Penyetaraan reaksi redoks yang berlangsung pada suasana asam agak berbeda dengan suasana basa.
Contoh Soal 2.1:
Setarakanlah reaksi redoks berikut ini yang berlangsung dalam suasana asam !
ClO- + I- --> Cl- + I2
Penyelesaian :
Secara bertahap dilakukan:
Tuliskan secara terpisah persamaan reaksi masing-masing ion yang mengalami perubahan (menjadi setengah reaksi):
I- -->I2
ClO- --> Cl-
Setarakan jumlah atom ruas kiri dan ruas kanan reaksi dari masing-masing setengah reaksi. Pada suasana asam : tambahkan H2O pada ruas yang kekurangan oksigen, dan tambahkan ion H+ pada ruas yang berlawanan sehingga jumlah atom O setara.
2I- --> I2
ClO- + 2 H+ --> Cl- + H2O
Setarakan muatan listrik dengan menambahkan elektron (dilambangkan e-) di ruas kiri dan kanan.
2 I- --> I2 + 2 e-
ClO- + 2 H+ + 2 e -->Cl- + H2O
(Sekarang dapat terlihat mana reaksi reduksi dan mana reaksi oksidasi , bukan)
Jumlahkan kedua setengah reaksi itu kemudian kurangi elektron pada ruas-ruas yang berlawanan, demikian pula ion/atom yang sejenis (hilangkan/coret bagian yang sama pada ruas kiri dan kanan)
2 I- -->I2 + 2 e- (reaksi oksidasi)
ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O (reaksi reduksi)
2 I-+ Cl- + 2 H+ --> I2 + Cl- + H2O
Diperoleh persamaan reaksi redoks setara
2I- + ClO- + 2 H+ --> I2 +Cl- + H2O
(Periksa apakah jumlah atom di ruas kiri dan kanan jumlahnya sama ! Jika sudah sama berarti persamaan reaksi redoks itu telah setara)
Contoh soal 2.2 :
Setarakan reaksi redoks berikut ini yang berlangsung dalam suasana basa !
Br2 + Zn2+ --> BrO3‑ + Zn
Secara bertahap dilakukan:
Tuliskan secara terpisah persamaan reaksi masing-masing ion yang mengalami perubahan (menjadi setengah reaksi):
Br2 --> BrO3-
Zn2+ --> Zn
Setarakan jumlah atom ruas kiri dan ruas kanan reaksi dari masing-masing setengah reaksi . Pada suasana basa : tambahkan H2O pada ruas yang kelebihan oksigen, sebanyak kelebihan atom O itu dan tambahkan ion OH- pada ruas yang berlawanan sehingga jumlah atom O setara.
Br2 + 12 OH- --> 2 BrO3- + 6H2O
Zn2+ --> Zn
Setarakan muatan listrik dengan menambahkan elektron (dilambangkan e-) di ruas kiri dan kanan.
Br2 + 12 OH- -->2 BrO3- + 6H2O + 10e-
Zn2+ + 2e- --> Zn
Jumlahkan kedua setengah reaksi itu dengan menyetarakan dulu jumlah elektronnya. Pada setengah reaksi yang pertama ada 10e-, pada setengah reaksi yang kedua ada 2e-. Agar jumlah elektron kedua setengah reaksi itu sama, harus dikalikan bilangan yang menghasilkan jumlah elektron yang sama, seperti berikut :
Br2 + 12 OH- --> 2 BrO3- + 6 H2O + 10e- (dikalikan 1)
Zn2+ + 2e- --> Zn (dikalikan 5)
Sehingga diperoleh :
Br2 + 12 OH- --> 2 BrO3- + 6 H2O + 10e-
5 Zn2+ + 10e- --> 5 Zn
5 Zn2+ + Br2 + 12 OH- --> 5 Zn + 2 BrO3- + 6 H2O
Diperoleh persamaan reaksi redoks setara
5 Zn2+ + Br2 + 12 OH- --> 5 Zn + 2 BrO3- + 6 H2O
2.3
STOIKIOMETRI DARI REAKSI ION
Stoikiometri berasal dari dua suku kata bahasa
Yunani yaitu Stoicheion yang
berarti “unsur” dan Metron yang
berarti “pengukuran”.
Stoikiometri adalah suatu pokok bahasan dalam
kimia yang melibatkan keterkaitan reaktan dan produk dalam sebuah reaksi kimia
untuk menentukan kuantitas dari setiap zat yang bereaksi.Stoikiometri merupakan
pokok bahasan dalam ilmu kimia yang mempelajari tentang kuantitas zat
dalam suatu reaksi kimia.
·
Penyetaraan Reaksi
Kimia
Reaksi kimia sering dituliskan dalam bentu
persamaan dengan menggunakan simbol unsur. Reaktan adalah zat yang berada di
sebelah kiri, dan produk ialah zat yang berada di sebelah kanan, kemudian
keduanya dipisahkan oleh tanda panah (bisa satu / dua panah bolak balik).
Contohnya:
2Na(s)+HCl(aq)→2NaCl(aq)+H2(g)
Persamaan
reaksi kimia itu seperti resep pada reaksi, sehingga menunjukkan semua yang
berhubungan dengan reaksi yang terjadi, baik itu ion, unsur, senyawa, reaktan
ataupun produk. Semuanya.
Jika
diperhatikan lagi, maka jumlah atom H pada reaktan(kiri) belum sama dengan
jumlah atom H pada produk(kanan). Maka reaksi ini perlu disetarakan. Penyetaraan reaksi kimia harus memenuhi beberapa
hukum kimia tentang materi.
· Hukum Kekekalan Massa
Hukum
Kekelan Massa : Massa
produk sama dengan massa reaktan
· Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)
Hukum
Perbandingan Tetap :
Senyawa kimia terdiri dari unsur-unsur kimia dengan perbandingan massa unsur
yang tetap sama.
· Hukum Perbandingan Berganda (Hukum Dalton)
Hukum
Perbandingan Berganda : Jika suatu unsur bereaksi dengan unsur lainnya, maka perbandingan berat
unsur tersebut merupakan bilangan bulat dan sederhana
Jadi dari persmaaan:
Jadi dari persmaaan:
2Na(s)+2HCl(aq)→2NaCl(aq)+H2(g)
Kita dapat
mengetahui bahwa 2 mol HCl bereaksi dengan 2 mol Na untuk membentuk 2 mol NaCl
dan 1 mol H2. Dengan penyetaraan reaksi ini, maka dapat diketahui kuantitas
dari setiap zat yang terlibat dalam reaksi.
Oleh karena itulah penyetaraan reaksi ini sangat penting dalam menyelesaikan permasalahan stoikiometri.
Oleh karena itulah penyetaraan reaksi ini sangat penting dalam menyelesaikan permasalahan stoikiometri.
Contoh Soal yang Melibatkan Perhitungan Stoikiometri Kimia
Propana
terbakar dengan persamaan reaksi:
C3H8+O2→H2O+CO2
Jika 200 g
propana yang terbakar, maka berapakah jumlah H2O yang terbentuk?
Jawab:
Pertama: Setarakan persamaan reaksinya!
Jawab:
Pertama: Setarakan persamaan reaksinya!
C3H8+5O2→4H2O+3CO2
Kedua: Hitung mol C3H8!
mol=m/Mr -> mol= 200 g/ 44 g/mol ->mol= 4.54 mol
Ketiga: Hitung rasio H2O : C3H8 -> 4:1 (*berdasar perbandingan koefisien pada persamaan reaksinya)
Kempat: Hitung mol H2O dengan perbandingan
mol H2O : 4 = mol C3H8 : 1
-> mol H2O : 4 = 4.54 mol : 1
-> mol H2O = 4.54 x 4= 18.18 mol
Kelima : Konversi dari mol ke gram.
mol= m/Mr -> m= mol x Mr -> m= 18.18 mol x 18 = 327.27 gram.
mol=m/Mr -> mol= 200 g/ 44 g/mol ->mol= 4.54 mol
Ketiga: Hitung rasio H2O : C3H8 -> 4:1 (*berdasar perbandingan koefisien pada persamaan reaksinya)
Kempat: Hitung mol H2O dengan perbandingan
mol H2O : 4 = mol C3H8 : 1
-> mol H2O : 4 = 4.54 mol : 1
-> mol H2O = 4.54 x 4= 18.18 mol
Kelima : Konversi dari mol ke gram.
mol= m/Mr -> m= mol x Mr -> m= 18.18 mol x 18 = 327.27 gram.
2.4
ANALISIS KIMIA DAN TITRASI
Titrasi
merupakan metode analisa kimia
secara kuantitatif yang biasa digunakan dalam laboratorium
untuk menentukan konsentrasi dari reaktan.
Karena pengukuran volum memainkan peranan penting dalam titrasi, maka teknik
ini juga dikenali dengan analisa volumetrik. Analisa titrimetri merupakan satu
dari bagian utama dari kimia analitik dan perhitungannya berdasarkan hubungan
stoikhiometri dari reaksi-reaksi kimia. Analisa cara titrimetri berdasarkan
reaksi kimia seperti: aA + tT → hasil dengan keterangan: (a) molekul analit A
bereaksi dengan (t) molekul pereaksi T. Pereaksi T, disebut titran, ditambahkan
secara sedikit-sedikit, biasanya dari sebuah buret, dalam bentuk larutan dengan
konsentrasi yang diketahui. Larutan yang disebut belakangan disebut larutan
standar dan konsentrasinya ditentukan dengan suatu proses standarisasi.
Penambahan titran dilanjutkan hingga sejumlah T yang ekivalen dengan A telah ditambahkan.
Maka dikatakan baha titik ekivalen titran telah tercapai. Agar mengetahui bila
penambahan titran berhenti, kimiawan dapat menggunakan sebuah zat kimia, yang
disebut indikator, yang bertanggap terhadap adanya titran berlebih dengan
perubahan warna. Perubahan warna ini dapat atau tidak dapat trejadi tepat pada
titik ekivalen. Titik titrasi pada saat indikator berubah warna disebut titik
akhir. Tentunya merupakan suatu harapan, bahwa titik akhir ada sedekat mungkin
dengan titik ekivalen. Memilih indikator untuk membuat kedua titik berimpitan
(atau mengadakan koreksi untuk selisih keduanya) merupakan salah satu aspek
penting dari analisa titrimetri. Istilah titrasi menyangkut proses ntuk
mengukur volum titran yang diperlukan untuk mencapai titik ekivalen. Selama
bertahun-tahun istilah analisa volumetrik sering digunakan daripada
titrimetrik. Akan tetapi dilihat dari segi yang ketat, istilah titrimetrik
lebih baik, karena pengukuran-pengukuran volum tidak perlu dibatasi oleh
titrasi. Pada analisa tertentu misalnya, orang dapat mengukur volum gas.
Titrasi merupakan analisa jenis volumetri, yang mana
suatu sampel yang akan diketahui konsentrasinya direaksikan dengan suatu bahan
lain yang diketahui jumlah Molaritas (M) atau Normalitas (N) zat itu dengan tepat.
Bahan tersebut umumnya berupa larutan, yang komposisi dan konsentrasinya telah
diketahui dengan teliti dan tepat, larutan ini dinamakan dengan larutan baku.
Bila yang terkandungnya memiliki kemurnian yang tinggi, stabil, penanganannya
mudah, maka disebut sebagai bahan baku primer. Larutan baku ini ditambahkan
dari buret (titrant) sedikit demi sedikit ke larutan erlenmayer (titrat),
sampai jumlah za-zat yang direaksikan tepat menjadi ekivalen satu sama lain.
Dalam titrasi diperlukan suatu penunjuk titik akhir yang biasa disebut dengan
istilah Indikator. Indikator adalah senyawa organik (umumnya) atau anorganik
yang digunakan dalam titrasi untuk menentukan dan menunjukkan titik akhir suatu
titrasi. Dalam pemakaiannya, indikator ada memberikan warna pada larutan
misalnya pada Kompleksometri atau juga berupa suatu endapan ini pada titrasi
Argentometri.
1.
Dalam
titrasi ada pula yang tidak memerlukan indikator sebagai penunjuk titik akhir
titrasi, hal ini memungkinkan karena zat asalnya yang berwarna dan memiliki
perbedaan warna pada awal titrasi dengan warna akhir titrasi yang cukup kontras
dan mencolok, sebagai contoh pada titrasi Permanganometri yang memiliki larutan
titer yang berwarna ungu dengan warna merah muda pucat pada titik akhir
titrasi. Istilah yang sering digunakan adalah Autoindikator.
Bila suatu indikator dalam suatu
titrasi kita pergunakan untuk menunjukkan titik akhir titrasi, maka :
Indikator harus berubah warna tepat
pada saat titrant menjadi ekivalen dengan titrat agar tidak terjadi kesalahan
titrasi (yakni selisih antara titik akhir dan titik ekivalen). Untuk
memenuhinya maka trayek indikator harus mencakup pH larutan pada titik
ekivalen, atau sangat mendekatinya.
2.
Perubahan
warna harus terjadi dengan mendadak, agar tidak ada keragu-raguan tentang kapan
titrasi harus dihentikan. Untuk memenuhinya maka trayek indikator harus
memotong bagian yang sangat curam dari kurva titrasi.
1.
Titrasi Asam
kuat dengan Basa kuat
memainkan peranan penting dalam titrasi, maka teknik ini juga dikenali
dengan analisa
kebanyakan prosedur yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu
larutan asam atau basa adalah titrasi asam-basa. Dalam titrasi asam-basa, sejumlah
volume tertentu suatu asam atau basa yang telah diketahui konsentrasinya secara
pasti direaksikan dengan sejumlah volume tertentu suatu basa atau asam yang
konsentrasinya belum diketahui.
Reaksi antara asam kuat dan basa kuat merupakan reaksi netralisasi antara ion H+ dan ion OH– membentuk molekul air (H2O) sehingga pada saat titik ekuivalen dicapai pH larutan = 7.
HCl(aq) H+(aq) + Cl–(aq)
NaOH(aq) OH–(aq) + Na+(aq)
2. Titrasi Asam lemah dengan Basa kuat
Reaksi antara asam lemah dengan basa kuat akan menghasilkan garam yang bersifat basa sehingga pada saat titik ekuivalen dicapai pH larutan > 7. Misalnya, reaksi antara CH3COOH dengan NaOH membentuk CH3COONa dan air.
Grafik pH versus volume NaOH yang ditambahkan (mL), akan dihasilkan kurva titrasi asam lemah–basa kuat seperti diilustrasikan di atas.
3. Titrasi asam lemah poliprotik
Pada reaksi ionisasi asam diprotik (melepaskan 2 ion hidronium) maupun asam poliprotik (melepaskan lebih dari 2 ion hidronium), terjadi pelepasan ion hidronium secara bertahap. Dengan demikian, asam tersebut memiliki beberapa nilai Ka yang berbeda
Asam sulfat H2SO4 adalah asam diprotik karena dapat melepas dua proton dalam dua tahap. Untuk asam poliprotik, didefinisikan lebih dari satu konstanta disosiasi. Konstanta disosiasi untuk tahap pertama dinyatakan sebagai K1, dan tahap kedua dengan K2.
Bila dibandingkan dengan tahap ionisasi pertamanya yang mengeluarkan proton pertama, ionisasi kedua, yakni pelepasan proton dari HSO4-, kurang ekstensif. Kecenderungan ini lebih nampak lagi pada asam fosfat, yang lebih lemah dari asam sulfat. Asam fosfat adalah asam trivalen dan terdisosiasi dalam tiga tahap berikut:
H3PO4 H+ + H2PO4-, K1 = 7,5 x 10-3 mol dm-3 (9.28)
H2PO4- H+ + HPO42-, K2 = 6,2 x 10-8 mol dm-3 (9.29)
HPO42- H+ + PO43-, K3 = 4,8 x 10-13 mol dm-3 (9.30)
Data ini menunjukkan bahwa asam yang terlibat dalam tahap yang berturutan semakin lemah. Mirip dengan ini, kalsium hidroksida Ca(OH)2 adalah basa divalen karena dapat melepas dua ion hidroksida.
• Titrasi asam poliprotik dengan suatu basa
• H2B+ OH- ↔ H2O+ B- Ka1
• HB-+ OH- ↔ H2O+ B2-Ka2
H2B+ 2OH- ↔ 2H2O+ B2-
Reaksi antara asam kuat dan basa kuat merupakan reaksi netralisasi antara ion H+ dan ion OH– membentuk molekul air (H2O) sehingga pada saat titik ekuivalen dicapai pH larutan = 7.
HCl(aq) H+(aq) + Cl–(aq)
NaOH(aq) OH–(aq) + Na+(aq)
2. Titrasi Asam lemah dengan Basa kuat
Reaksi antara asam lemah dengan basa kuat akan menghasilkan garam yang bersifat basa sehingga pada saat titik ekuivalen dicapai pH larutan > 7. Misalnya, reaksi antara CH3COOH dengan NaOH membentuk CH3COONa dan air.
Grafik pH versus volume NaOH yang ditambahkan (mL), akan dihasilkan kurva titrasi asam lemah–basa kuat seperti diilustrasikan di atas.
3. Titrasi asam lemah poliprotik
Pada reaksi ionisasi asam diprotik (melepaskan 2 ion hidronium) maupun asam poliprotik (melepaskan lebih dari 2 ion hidronium), terjadi pelepasan ion hidronium secara bertahap. Dengan demikian, asam tersebut memiliki beberapa nilai Ka yang berbeda
Asam sulfat H2SO4 adalah asam diprotik karena dapat melepas dua proton dalam dua tahap. Untuk asam poliprotik, didefinisikan lebih dari satu konstanta disosiasi. Konstanta disosiasi untuk tahap pertama dinyatakan sebagai K1, dan tahap kedua dengan K2.
Bila dibandingkan dengan tahap ionisasi pertamanya yang mengeluarkan proton pertama, ionisasi kedua, yakni pelepasan proton dari HSO4-, kurang ekstensif. Kecenderungan ini lebih nampak lagi pada asam fosfat, yang lebih lemah dari asam sulfat. Asam fosfat adalah asam trivalen dan terdisosiasi dalam tiga tahap berikut:
H3PO4 H+ + H2PO4-, K1 = 7,5 x 10-3 mol dm-3 (9.28)
H2PO4- H+ + HPO42-, K2 = 6,2 x 10-8 mol dm-3 (9.29)
HPO42- H+ + PO43-, K3 = 4,8 x 10-13 mol dm-3 (9.30)
Data ini menunjukkan bahwa asam yang terlibat dalam tahap yang berturutan semakin lemah. Mirip dengan ini, kalsium hidroksida Ca(OH)2 adalah basa divalen karena dapat melepas dua ion hidroksida.
• Titrasi asam poliprotik dengan suatu basa
• H2B+ OH- ↔ H2O+ B- Ka1
• HB-+ OH- ↔ H2O+ B2-Ka2
H2B+ 2OH- ↔ 2H2O+ B2-
Pembagian Indikator dalam titrasi :
1)
Indikator
Asam Basa (Acid Base Indicators)
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi Asidimetri dan alkalimetri.
2)
Indikator
Pengendapan dan Adsorpsi.
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi presipitimetri seperti pada Argentometri.
3)
Auto
indikator.
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi Iodometri, Permanganometri, Iodimetri dan Bromatometri.
4)
Indikator
Redoks
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi Bromatometri, Serimetri, dan titrasi K2Cr2O7,
Iodimetri dan Iodometri.
5)
Indikator
dalam (Internal Indicator)
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi Nitrimetri
6)
Indikator
luar (Eksternal Indicator)
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi Nitrimetri
7)
Indikator
Metal (Metalochromatic Indicators)
Titrasi yang menggunakan indikator
ini adalah titrasi Kompleksometri dan Kelatometri.
2.5
BERAT EKIVALEN DAN NORMALITAS
Dalam satuan kimia , ada beberapa satuan khusus yang tidak akan kita temukan
dalam kehidupan sehari hari. Dari awal kita belajar kimia, kita akan
diperkenalkan dengan satuan satuan tersebut. Beberapa satuan tersebut diantanya
ialah:mol , yaitu satuan kimia untuk menyatakan suatu zat kimia
Molaritas , yaitu satuan konsentrasi yang menyatakan jumlah mol per satuan Volum (untuk lebih memahami molaritas.
Molalitas, yaitu satuan konsentrasi yang menyatakan jumlah zat terlarut dalam satuan berat.
Normalitas adalah satuan konsentrasi yang sudah memperhitungkan kation atau anion yang dikandung sebuah larutan.
dan yang berbeda dari Normalitas ini, ialah adanya perhitungan BE atau Berat Ekivalen. Oleh karena itu ada definisi tambahan untuk Normalitas. Normalitas didefinisikan banyaknya zat dalam gram ekivalen dalam satu liter larutan dengan satuan N
Berikut ialah rumus Normalitas (N) :
Lalu darimana kita mendapatkan BE atau Berat Ekivalen tersebut ?
Berat Ekivalen ini sebenernya ialah Mr yang telah di pengaruhi oleh reaksi berdasarkan lepas atau diterimanya atom H.
Rumus Berat Ekivalen adalah :
BE = Mr / Banyaknya atom H yang di lepas atau di terima
Contohnya
HCl Hanya memiliki 1 H maka Mr HCl = BE HClsedangkan, H2SO4 memiliki 2 H maka Mr H2SO4 = 2 BE H2SO4
dan seterusnya.
Selain itu, Normalitas masih memiliki perhitungan cara pengenceran yang sama seperti pengenceran untuk Molaritas ,
Yaitu dengan V1.N1 = V2.N2
misalnya : bagaimana cara membuat larutan HCl 1N dari 10 mL HCl 5N ?
10 x 5 = V2 x 1 maka V2 = 50 ml
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Stoikiometri adalah suatu pokok bahasan dalam
kimia yang melibatkan keterkaitan reaktan dan produk dalam sebuah reaksi kimia
untuk menentukan kuantitas dari setiap zat yang bereaksi.Stoikiometri merupakan
pokok bahasan dalam ilmu kimia yang mempelajari tentang kuantitas zat
dalam suatu reaksi kimia. Sedangkan Proses-proses elektrokimia merupakan reaksi redoks (oksidasi-reduksi) di
mana energi yang dihasilkan dari reaksi spontan dikonversi menjadi energi
listrik atau di mana energi listrik digunakan untuk mendorong suatu reaksi
nonspontan untuk terjadi. Titrasi adalah suatu metoda
analisa kimia yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu reaktan.
Titrasi juga dapat diartikan sebagai perubahan secara berangsur-angsur suatu
larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat pada larutan lain yang
konsentrasinya tidak diketahui sampai reaksi kimia di antara kedua larutan itu
selesai
3.2 Saran
Dalam melakukan penyetaraan reaksi redoks harus lah diperhatikan dengan
baik agar mendapat hasil yang akurat serta dalam melakukan analisis kimia dan
titrasi.
DAFTAR
PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar