Asam dan Basa

Mari mengenal apa itu titrasi asam dan basa...

Titrimetri adalah salah satu metoda penentuan jumlah atau kadar ion, unsur, atau senyawa yang dasar penentuannya adalah volume larutan pereaksi tertentu yang tepat dapat bereaksi dengan sejumlah volume larutan zat yang ditentukan pada suatu reaksi tertentu.

Berdasarkan reaksi yang terjadi dikenal adanya :

1. Asidi dan Alkalimetri

   Asidi dan alkalimetri adalah reaksi asam basa sehingga sub metoda ini juga dinamakan titrasi penetralan.

2. Oksidimetri

    Oksidimetri adalah reaksi yang terjadi reaksi redok.

3. Titrasi Pengendapan

    Titrasi pengendapan adalah reaksi penggabungan ion yang menghasilkan endapan.

4. Titrasi Pengkompleksan

    Titrasi pengkompleksan adalah reaksi penggabungan ion yang menghasilkan ion komplek.

Titrasi

Titrasi adalah rangkaian pengerjaan yang bertujuan untuk mengukur volume larutan pereaksi tertentu yang tepat dapat bereaksi dengan larutan lain.

Titrasi yang dapat dikatakan sebagai salah satu tahap pengerjaan yang terpenting pada titrimetri memerlukan alat pokok yaitu:

a. Buret

    adalah alat ukur volume larutan pereaksi yang tepat bereaksi dengan sejumlah volume larutan lain.

b. Pipet seukuran 

    adalah alat ukur volume larutan yang akan ditritrasi.

   Pipet seukuran dapat dikatakan sebagai alat untuk memindahkan sejumlah volume larutan dari suatu tempat ke tempat pelaksanaan titrasi

c. Labu titrasi atau labu erlemeyer

Larutan Baku (larutan standard)

Larutan baku atau larutan standard adalah larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat dan dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan lain.

Ada 2 macam larutan baku yaitu :

Larutan Baku Primer 

Larutan baku primer adalah larutan baku yang konsentrasinya ditentukan dengan cara menghitung dari berat zat yang dilarutkan dan volume larutan yang dibuat.

Zat atau senyawa yang digunakan untuk membuat larutan baku primer dinamakan zat (senyawa) baku primer.

Untuk pembuatan baku primer ini diperlukan syarat yang ketat yaitu :

1. Murni atau mudah dibuat menjadi murni

2. Diketahui dengan tepat rumus senyawanya

3. Stabil atau tidak mudah berubah terutama selama penimbangan

4. Bermassa molekul relatif Mr yang besar

Adanya syarat yang ketat bagi zat baku primer ini biasanya harga zat baku primer agak mahal dan karena itu larutan baku primer tidak digunakan untuk melakukan titrasi secara rutin.

Larutan Baku Sekunder 

Larutan baku sekunder adalah larutan baku yang konsentrasinya harus ditentukan dengan cara titrasi terhadap larutan baku primer.

Zat yang digunakan untuk membuat larutan baku sekunder ini dinamakan zat baku sekunder. Untuk zat baku sekunder ini tidak begitu diperlukan syarat yang ketat yang penting komponen utamanya diketahui, dapat bereaksi dengan salah satu zat baku yang dikenal dan dapat bereaksi dengan beberapa zat yang akan ditetapkan jumlah atau kadarnya.

Indikator

Saat titrasi yang ingin diketahui adalah volume larutan baku yang tepat bereaksi dengan sejumlah volume larutan lain. Saat terjadi volume larutan baku atau larutan penitrasi yang tepat bereaksi dengan larutan yang dititrasi dinamakan TITIK EKIVALEN (T.E). Seharusnya titrasi dihentikan tepat pada T.E ini. Kadang pada umumnya titrasi saat T.E ini sukar diamati. Karena pada suatu titrasi pada umumnya akan diperlukan 'sesuatu' yang gunanya untuk membantu menentukan kapan reaksi atau titrasi harus dihentikan. 'Sesuatu' ini adalah INDIKATOR. Indikator berfungsi untuk menentukan TITIK AKHIR TITRASI (T.A). Suatu titrasi diharapkan T.A=T.E

Teori Asidi dan Alkalimetri

Menurut :

1. Teori Arrhenius

- Asam

adalah semua zat yang pada reaksi ionisasinya dapat menghasilkan ion H⁺

- Basa

adalah semua zat yang dalam reaksi ionisasinya dapat menghasilkan ion OH^- 

^{2. Teori Bronsted-Lowry}

^{- Asam}

^{adalah semua zat yang dapat memberikan proton (H) atau pemberi proton atau donor proton.}

^{- Basa}

^{adalah semua zat yang dapat menerima proton (OH) atau penerima proton atau aseptor proton.}

^{3. Teori Lewis}

^{- Asam}

^{adalah semua zat yang dapat menerima pasangan elektron atau aseptor pasangan elektron.}

^{- Basa}

^{adalah semua zat yang dapat memberikan pasangan elektron atau donor pasangan elektron.}



  

Angka - angka Penting

 Angka-angka penting atau yang biasa teman-teman kita panggil sebagai significant figure adalah jenis angka yang di dapat dari penulisan bilangan dari hasil pengukuran sebuah alat ukur (micrometer, gelas ukur, jangka sorong, timbangan analitik,.

Angka-angka penting berkaitan dengan nilai skala terkecil (NST). Angka-angka penting terbagi menjadi angka pasti dan angka taksiran (angka yang diragukan). Berikut adalah cara membaca angka-angka penting :

1. Semua angka bukan angka nol adalah penting
 contoh : 567,8 gr memiliki empat angka penting

2. Angka nol yang terletak di antara dua angka, nol termasuk angka penting
contoh : 49,005 Kg memiliki lima angka penting

3. Penggunaan bilangan desimal yang lebih kecil dari satu, maka angka nol setelah angka bukan nol termasuk angka penting
contoh : 0,0090 meter memiliki dua angka penting

4.  Penggunaan bilangan desimal yang lebih kecil dari satu, maka angka nol sebelum angka bukan nol tidak termasuk angka penting.
contoh : 0,008 meter memiliki satu angka penting

5. Bilangan-bilangan puluhan, ratusan ribuan dan seterusnya yang memiliki angka nol harus ditulis dalam notasi ilmiah. Angka-angka pada notasi ilmiah merupakan angka penting.
contoh : 9800 gr ditulis menjadi 9,8x10³ gr dan memiliki dua angka penting

6. Batasan jumlah angka penting bergantung dengan tanda yang diberikan pada urutan angka dimaksud. Misal : 5678 = 4 angka penting, 5678 : 3 angka penting (garis bawah dibawah angka 7 menandakan angka tersebut penting), atau dituliskan seperti 5678 : 3 angka penting (angka 7 dipertebal)

7. Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting
contoh : 0,0000567 (tiga angka penting)

 

gambar 1.1 Micrometer

gambar 1.2 Timbangan Analitik

              

                                            

gambar 1.3 Penggaris

gambar 1.4 jangka sorong atau signmart

Percobaan Pendahuluan

Apakah yang dimaksud dengan Percobaan Pendahuluan ????

Identifikasi senyawa yang terekstrasi dalam fraksi dilakukan dengan cara kromatografi lapis tipis (KLT), menentukan titik leleh senyawa dan titik leleh campuran, reaksi warna khusus,dan spektroskopi. 

Yang pertama – tama diperiksa adalah sifat fisika senyawa yaitu :

1.    Bentuk
2.    Bau
3.    Rasa
4.    Warna

Yang kedua diperiksa adalah sifat kimia meliputi kelarutannya dalam asam dan basa. Pada analisis unsur diperiksa kehadiran nitrogen, sulfur dan halogen, apabila reaksinya positif diperiksa lebih lanjut sifat ikatan antar unsur. Akhirnya diperiksa reaksi terhadap gugus fungsi. Reaksi warna yang khas dilakukan untuk menentukan golongan tertentu ( reaksi khusus ).

Sifat fisika

1.    Warna

• Kuning – jingga : Dantron, etakridinlaktat ( berfluorosensi di bawah lampu UV ), menadion, nitrofurantoin, riboflavin ( berfluorosensi di bawah lampu UV ), tetrasiklin.

•  Hijau – kuning : rutosida, pencemaran dan hasil urai dapat juga menimbulkan warna ( oksidasi )

 2.    Bau

•  Aromatis ( harum )                                               : pelarutnya organik

•  Menusuk                                                             : asam organik yang mudah menguap.

•  Dengan pemijaran berbau karamel                        : gula, asam tartrat, amilum.

•  Dengan pemijaran berbau merkaptan                    : senyawa tiourea, sulfatiazol.

•  Dengan pemijaran berbau amoniak                    : ureida ( karbromal, bromisoval ), asam amida ( senyawa urea, salisilamida, nikotinamida ), meprobamat, berbagai barbiturat.

3.    Kelarutan dalam asam dan basa serta beberapa sifat khusus

3.1.        Laut dalam 3N NaOH

Langsung   : asam karbonat, asam sulfon ( yang tidak larut dalam air ), fenol, senyawa nitrotiazida, sulfonamida ( kecuali sulfaguanidin ), metiltiourasil, oksazepam, riboflavin, rutosida, teobromin.

Dingin berwarna merah                                  : antrakinon, fenolftalein, fisostigmin.

Dingin berwarna kuning                                  : tiamin, niklosamida, nitrazepam

Dengan pemanasan, berwarna kuning             : kloramfenikol, warfarin.

Dengan pemanasan, berwarna coklat             : fruktosa, rutosida, glukosa, amilum, laktosa.

Membentuk amoniak                                : ureida ( bromisolvan, karbromal ), asam amida ( ureum, salisilamida, nikotinamida ), meprobamat, streptomisin sulfat, sulfanilamid, sulfaguanidin, metiprilon.

3.2.        Larut dalam 3N H₂SO₄

        Basa dari fraksi III, kinin dan kinidin dengan fluoresensi biru terang.

   Penetesan dengan asam sulfat pekat menimbulkan warna yaitu     : 

§      Beberapa alkaloida

§      Steroida ( hidrokortison : kuning-merah )

§      Kinon (dantron-coklat )

§      Karbohidrat

§      Tetrasiklin ( ungu )

§      Fenotiazin ( merah )

§      Fenolftalein ( merah )

§      Reserpin ( kuning )

§      Asam etakrin (kuning muda )

§      Bisakodil ( ungu )

§      Dietilstilbestrol ( jingga )

§      Dipiridamol ( jingga )

§      Difenhidramin ( kuning merah – jingga )

§      Amitriptilin ( merah )

§      Klotrimazol ( kuning )   

§      Perazin ( merah sangat muda )

§      Promazin ( merah muda )

4.    Analisis unsur : pemeriksaaan nitrogen, sulfur, dan halogen

     a.    Percobaan Lassaigne

Tabung pijar dimasukkan 20-50 g bahan dan sebutir logam natrium sebesar biji kacang tanah. Tabung dipanaskan perlahan-lahan dengan api kecil dari bagian atas tabung sampai ke bagian bawah. Setelah natrium leleh, api dibesarkan tabung dipijar beberapa menit. Kemudian ketika masih membara, tabung dijatuhkan ke dalam piala porselin berisi 6 ml air. Selanjutnya campuran ini disaring. Penyaringan dibilas dengan sedikit air panas. Filtrat  dibagi untuk  pemeriksaa unsur nitrogen, sulfur dan halogen.

- Pemeriksaaan nitrogen

Sepertiga fltrat di atas ditambahkan sebutir garam besi (II) sulfat, kemudian dididihkan beberapa menit. Sesudah dingin, dengan hati-hati besi hidroksida dalam tabung dilarutkan dengan 6N HCL ( jangan berlebih ) bila ragu-ragu, larutan disaring kertas saring akan berwarna biru berlian. Jika bahan mengandung banyak nitrogen, lama-kelamaan timbul warna biru pada larutan. Jika setelah didiamkan beberapa lama larutan berwarna biru-hijau, berarti terdapat sesepora nitrogen. Jika larutan hanya berwarna kuning, berarti larutan bebas nitrogen. Zat yang mudah melepaskan nitrogen dan kaya sulfur tidak akan membentuk rodanida seperti di atas. Pada percobaan di sini diperlukan logam natrium berlebih.

 - Pemeriksaan  nitrogen yang dimodifikasi oleh spevak

Sejumlah 0.5 ml filtrat Lassaigne direaksikan dengan 0.5 ml larutan kloramin  T 2 % dalam air, diasamkan dengan asam klorida, kemudian diaduk dalam labu ditambahkan. Satu menit kemudian ke dalam campuran ini ditambahkan larutan dimedon 3% dalam piridin 30 % dalam air sampai berwarna merah muda. Sesudah beberapa waktu, warna menjadi biru-ungu yang tahan kira-kira 10 menit. Kepekaan reaksi ( 0.02 mg CN/ml ) sebenarnya lebih besar dari pada reaksi biru berlin, tetapi hanya dapat berhasil jika cara yang disebut belakangan negatif, jadi tidak dapat diterapkan pada, misalnya turunan pirol atau senyawa yang mengandung banyak unsur S yang memberikan hasil positif dengan reaksi biru berlian.

                    - Pemeriksaan belerang

Sepertiga dari filtrat diberi beberapa tetes larutan natrium pentasiano nitrosilferat 2.5% yang dibuat segar. Terbentuk warna ungu yang lazimnya menjadi merah darah.


- Pemeriksaan halogen

Seperiga filtrat diasamkan dengan HNO₃ 3N lalu panaskan sampai mendidih selama 2-3 menit. Apabila terdapat lebih banyak brom atau iodium maka timbul warna. Kapada larutan yang masih panas ditambahkan 5 tetes larutan perak nirat 5%. Jika tak terjadi endapan berarti larutan tidak mengandung klor, brom, atau pun iodium. Kadang-kadang pada larutan yang mengandung banyak sulfur terjadi pengendapan peraksulfat.

- Membedakan brom dari iodium

Sejumlah 0.5 ml filtrat Lassaigne yang jernih atau larutan yang mengandung halogenida direaksikan dengan 0.5 ml larutan KMNO₄ 6% dan 0.5 ml 3N HNO_3. Dikocok 1-2 menit, ditambahkan 0.5 ml karbondisulfida, lalu dikocok lagi 2 menit. Setelah larutan memisah, tambahkan 20 mg  asam oksalat. Jika lapisan bawah tidak berwarna, berarti tak ada brom atau pun iodum. Jika ada brom, lapisan berwarna merah coklat, dan jika ada iodium, berwarna ungu. Tambahkan 2 tetes amilalkohol, lalu kocok. Jika ada brom, warna yang terbentuk tadi akan hilang, dan jika ada iodium, lapisan amilalkohol berwarna ungu atau merah terang.

          b. Pemeriksaan sulfur lansung dari bahan

Sejumlah 50 mg bahan direaksikan dengan 1.0 ml larutan H₂O₂ 30% dan 2 tetes larutan besi (III) klorida 10%. Terjadi reaksi yang kuat, bila perlu didinginkan. Kemudian larutan diencerkan dengan air dan dituangi 1.0 ml 3N HCL dan 1.0 ml BaCL₂ 5%. Terbentuk endapan putih BaSO_4.

 - Ikatan ganda sulfur dengan pereaksi Iod-Azida

Ke dalam 2 ml larutan 0.003 N iodium ( 3 ml 0.1 N I₂ + 100 ml air ) ditambahkan beberapa tetes larutan kanji dan 100 mg natrium azida padat, larutan menjadi biru. Kemudian ke dalam larutan ini ditambahkan 50 mg bahan akan diperiksa, dengan pengocokan warna hilang atau larutan menjadi jernih dan tampak gelembung-gelembung nitrogen yang berasal dari Penisilin, Metionin, Tiamin, Sulfatiazol, Propiltiourasil.
Reaksi diganggu oleh zat pereduksi, beberpa turunan fenotiazin memberikan reaksi negatif.

          c. Pemeriksaan halogen langsung dari bahan menurut Beilstein

           Sebagian bahan diletakkan pada keping tembaga ( misalnya uang tembaga ) lalu dibakar dengan api Bunsen di bagian nyala yang tak berwarna. Jika bahan mengandung halogen, nyala berwarna hijau karena terbentuk tembaga-halogenida yang menguap.

      Cara Lassaigne lebih dapat dipercaya daripada cara Beilstein ini karena asam organik seperti ureum, turunan pirazolon, dan pioridin juga menimbulkan nyala hijau.

Daftar pustaka
Harry Auterhoff dan Karl-Artur-Kovar, Identifikasi Obat, N.C.Sugiarso, penerbit ITB, Bandung, Indonesia, 2002. 

selamat membaca semoga bermanfaat ( * _ * )....God bless you....