Daftar isi
Skala pH dan Penggunaan Indikator
Bab I. Pendahuluan
A. Latar Belakang
Senyawa kimia yang paling sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah asam basa, misalnya asam,salah satunya asam nitrat terkandung di dalam jeruk dan asam cuka. Dan basa biasanya terkandung di dalam sabun. Zat-zat yang berasa asam biasanya mengandung asam, dan zat-zat yang berasa licin dan pahit biasanya mengandung basa.
Suatu larutan dapat dibedakan menjadi 3 golongan yaitu : larutan asam, larutan basa, dan larutan netral. Golongan larutan dapat kita ketahui dengan menggunakan indikator asam-basa, yaitu zat-zat warna yang akan menghasilkan warna-warna berbeda dalam larutan asam maupun larutan basa. Dengan adanya indikator kita dapat menentukan kekuatan asam maupun kekuatan basa dalam suatu zat. Kuat atau lemahnya suatu asam maupun suatu basa dapat dinyatakan dalam pH. Zat-zat yang memiliki pH di bawah 7 memiliki sifat asam, zat-zat yang memiliki pH di atas 7 memiliki sifat basa, sdangkan zat yang memiliki pH 7 merupakan larutan netral.pada basa, misalnya sabun akan terasa licin dan dapat membersihkan kulit, namun jika kita gunakan Natrium Hidroksida untuk membersihkan kulit, maka kulit akan terasa pedih, padahal sabun maupun Natrium hidroksida merupakan larutan yang memiliki sifat basa. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan kadar basa ang terkandung di dalan kedua zat tersebut. Begitu pun dengan asam, jika asam yang terkandung di dalam jeruk maupun cuka dapat kita rasakan dengan memakannya, namun jika asam yang sering kita gunakan untuk melakukan praktikum di laboratorium. Jangankn untuk memakannya, menyentuhnya saja maka tangan kita akan gatal-gatal dan melepuh.
Untuk itu pada praktikum kali ini kita dapat melakukan percobaan untuk mengetahui kebenaran dari teori tentang asam maupun tentang basa, dan kita juga dapat mencoba mengukur kekuatan asam maupun kekuatan basa suatu zat menggunakan indikator. Dan kita juga akan mencoba mengukur menggunakan pH meter.
1.2 TUJUAN PRAKTIKUM
· Dapat membuat larutan standar asam dan basa dalam berbagai konsentrasi
· Dapat mengukur pH larutan dengan berbagai indikator
· Dapat memilih indikator yang sesuai dengan pH
· Dapat mengukur pH larutan dengan menggunakan pH meter
1.3 PERTANYAAN PRA PRAKTEK
1). Fenolftalen adalah salah satu indikator yang lazim, bagaimana warnanya dalam larutan asam? Dalam larutan basa?
= Dalam larutan asam → tidak berwarna
Dalam larutan basa → berwarna merah
2). Apa yang di maksud dengan pH? Berapa pH larutan netral?
= pH yaitu sama dengan logaritma dalam konsentrasi ion hidrogen dengan di beri tanda negatif
pH larutan netral adalah 7.
3). Apabila 0,01 mol HCl ada dalam 10 lt larutan,berapa molaritasnya, berapa konsentrasi H+ dan berapa pHnya?
= molar HCl = = = 10-3 M
HCl H+ + Cl–
10-3 10-3 10-3
pH = -log [H+]
= -log [10-3]
= 3
4). Bagaimana hubungan antara H+ dengan OH– dalam larutan air jika [H+] = 10-1 M ?
= H+ + OH– H2O
Kw = [H+] [OH–]
[OH–] =
= = 10-10 M
BAB II. LANDASAN TEORI
Konsentrasi ion Hidrogen dan ion Hidroksida dalam larutan sangat menarik untuk di kaji lebih jauh, konsentrasi keduanya biasanya sangat kecil sehingga untuk mempermudah hitungan digunakan notasi ilmiah.ungkapan yang digunakan pH dan POH didefinisikan sebagai negatif logaritmakonsentrasi molar ion hidrogen dan ion hidroksida. Dalam bentuk persamaan matematis di tulis sebagai berikut :
pH = – log [H+] = log
POH = – log [OH–] = log
Lambang pH dambil dari bahasa prancis yaitu “pouvair hidrogane” artinya “ kekuatan hidrogen” menuju eksponsial. Dalam larutan netral atau air murni pH = POH = 7,00 , jika pH<7 artimya larutan bersifat asam, dan jika pH>7 artinya larutan bersifat basa. Kegunaan praktis dari pH adalah untuk menunjukkan keasaman dan kebasaan suatu larutan. Nilai pH suatu larutan dapat diukur secara akurat menggunakan pH meter. Instrumen initerdiri dari elektroda yang dibuat dari bahan khusus dan dicelupkan ke dalam larutan yang akan di ukur. Suatu potensial yang bergantung pada nlai pH dibangkitkan diantara elektroda-elektroda dan dibaca pada meter yang telah dikalibrasi langsung kedalam satuan pH. Walawpun tidak begitu tepat, indikator asam basa sering dgunakan untuk mengukur pH, sebab indikator tersebut biasanya berubah warna dalam rentang nilai pH tertentu (sunarya : 2002 : 89-90).
Indikator asam basa biasanya dibuat dalam bentuk larutan. Dalam titrasi asam basa, sejumlah kecil larutan indikator ditanbahkan kedalam larutan yang ditritasi dalam bentuk lain kemudian dikeringkan. Jika kertas ini dibasahi dengan larutan yang sedang diuji, terjadi warna yang dapat digunakan sebagai penentu pH larutan. Kertas ini disebut kertas pH.
Indikator asam basa umumnya digunakan jika penentuan pH yang diteliti tidak terlalu dipikirkan.Namun pengukuran pH yang paling tepat dilakukan adalah dengan alat ukur yang disebut pH meter (Petrucci.1987 : 309).
Menurut (Sukardjo. 2009 :179) Untuk mengetahui sifat asam atau basa suatu zat tidak dapat dilkukan langsung dengan mencicipi atau memegangnya. Mencicipi atau memegang zat secara langsung sangat bebahaya. Contohnya asam sulfat H2SO4, yang dalam kehidupan sehari-hari digunakan sebagai accu zuur (air aki). Bila tangan atau kulit terkena asam sulfat, akan melepuh seperti luka bakar dan bila mata terkena asam sulfat akan buta. Cara yang tepat untuk menentukan sifat asam atau basa suatu zat adalah dengan menggunakan zat petunuk yang disebut indikator. Indikator asam-basa adalah zat yang dapat berbeda warna jika berada dalam lingkungan asam atau lingkungan basa.
Jika ion yang berasal dari senyawa sedikit larutan dapat memasuki reaksi asam basa dengan H3O+ atau –OH, maka kelarutan senyawa akan dipengaruhi oleh pH. Contoh :Mg(OH)2. Ion OH– yang diturunkan dari kesetimbangan kelarutan dapat bereaksi dengan H3O+ membentuk H2O.
Mg(OH)2 Mg2+ + 2–OH Ksp = 1,8.10-11
–OH H3O+ (aq) H2O
Menurut prinsip Lechatelier, reaksi diatas mengganggu kesetimbangan yang ditunjukkan melalui pemakaian –OH. Kesetimbangan bergeser ke kanan, melalui pelarut Mg(OH)2, untuk mengganti –OH yang digunakan dalam reaksi. Dalam larutan agak asam, reaksi berlangsung sempurna dan Mg(OH)2 mempunyai kelarutan tinggi. Reaksi bersihnya adalah :
Mg(OH)2 + 2 H3O+ Mg+2 (aq) + 4H2O
( petrucci : 1992 : 122 )
pH meter merupakan contoh aplikasi elektroda membran yang berguna untuk mengukur pH larutan. pH meter dapat juga digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi asam-basa pengganti indikator. Alat ini dilengkapi dengan elektroda gelas dan elektroda kalomel (SCE) atau gabungan dari keduanya ( elektroda kombinasi ). Logam perak yang dicelupkan kedalam larutan HCl 0,1 M bertindak sebagai elektroda pembanding 2. Sedangkan elektroda kalomel sebagai elektroda pembanding 1. Elektroda perak/perak klorida merupakan bagian dari elektroda glas tapi tidak peka terhadap pH.
Hal yang harus diperhatikan dalam menggunakan elektroda-elektroda ialah cairan dalam elektroda harus selalu dijaga lebih tinggi dari larutan yang diukur.( Hendayana : 1994 : 108 )
Menurut (Akhril Agus 1939 : 74)pH berasal dari bahasa Inggris ( power of hydrogen). Dari segi matematik, huruf sudah disepakati sebagai lambang dari negatif logaritma dari bilangan dasar 10. P = -10 log
Untuk [OH–] dan Kw dapat pula diambil bilangan ; hasil logaritma bilangan dasar 10 yaitu:
pOH = – log [OH–] dan pKw = – log Kw
Hubungan negatif logaritma antara Kw, H+ dan OH– :
Kw = [H+] [OH–]
-log Kw = – log [H+] [OH–]
karena pada suhu 25 Kw = 10-14
-log 10-14 = – log [H+] +(-log [OH–] )
14 = pH + pOH
Indikator asam basa merupakan senyawa yang warnanya dalam asam maupun basa berbeda. Tidak semua indikator berubah warnanya pada pH yang sama. Perubahan warna indikator bergantung pada [H+] dalam larutan keasaman atau kebasaan suatu larutan. Berikut tabel perubahan warna dengan interval pH dari berbagai indikator.
No. | Indikator | Interval pH | Perubahan Warna |
1 | Metil Ungu | 0,2 – 3,0 | Kuning -Ungu |
2 | Timol Biru | 1,2 -2,8 | Merah – Kuning |
3 | Metil Jingga | 3,1 – 4,4 | Merah – Jingga -Kuning |
4 | Bromfenol Biru | 3,0 – 4,6 | Kuning -Biru – Ungu |
5 | Bromkresol Hijau | 3,0 – 5,0 | Biru – Merah |
6 | Kongo merah | 3,8 – 5,4 | Kuning – Biru |
7 | Metil Merah | 4,4 – 6,2 | Merah – Kuning |
8 | Bromkresol merah hijau | 5,2 – 6,8 | Kuning – Merah Jambu |
9 | Lakmus | 4,5 – 8,5 | Merah- Biru |
10 | Brontimol Biru | 6,0 – 7,6 | Kuning – Biru |
11 | Fenol merah | 6,8 – 8,2 | Kuning – Merah |
12 | Timol Biru | 8,0 – 9,6 | Kuning – Biru |
13 | Fenolftalein | 8,3 – 10,0 | Tak Bewarna – Merah |
14 | Timolftalein | 9,3 – 10,5 | Kuning – Biru |
15 | Alizarin Kuning | 10,0 – 12,0 | Kuning – Merah |
16 | Indigokarmin | 11,4 – 13,0 | Biru – Kuning |
17 | Trinitrobenzena | 12,0 – 14,0 | Tak Bewarna- Jingga |
(Tim Penyusun Kimia Dasar I . 2014: 57)
BAB III. METODE PRAKTIKUM
3.1 ALAT DAN BAHAN
• Alat Praktikum
· Tabung reaksi
· Pipet tetes
· pH meter
· bunsen
· penangas air
· label
• Bahan Praktikum
· HCl 0,01 M
· Air suling
· Air mendidih
· NaOH 0,01 M
· Indikator (metil jingga, metil merah, fenolftalen, alizarin kuning, brontimol biru )
· Larutan cuka
· Sari buah jeruk ( pulpy )
· Minuman berkarbonat
· Shampoo
· Detergen cair
· Amonia untu keperluan rumah tangga
· Tablet aspirin
3.2 PROSEDUR KERJA
A. Daerah asam, pH 2 sampai pH 6
Tabung reaksi |
Di isi dengan larutan HCl 0.01 M, larutan ini memiliki pH 2.
1 ml larutan pH 2 Di encerkan dengan 9 ml air suling yang telah di didihkan untuk mendapatkan pH 3. Larutan dengan cara yang sama untuk mendapatkan pH 4-6.
B. Daerah netral pH 7
Tabung reaksi |
D masukkan air yang telah didihkan, karena memiliki pH 7
Tabung reaksi |
C. daerah basa pH 8-12
Di isi dengan larutan NaOH 0.01 M, larutan ini memiliki pH 12.
Di encerkan 1 ml larutan pH 12 dengan air suling yang telah didihkan untuk mendapatkan pH 11. Lakukan cara yang sama untuk mendapatkan pH 10-8.
Indikator |
Di tetesi pada larutan pH 2 sampai pH 12.
Hasil |
D. penunjuk pH berbagai zat
5 Tabung reaksi |
Di masukkan 2 ml masing-masing zat cuka, sari buah,minuman berkarbonat, shampoo, detergen, amonia untuk RT, soda kue, dan tablet aspirin ke dalam masing- masing tabung.
indikator |
Dimasukkan 2 tetes ke dalam masing-masing tabung yang bersisi zat.
Hasil |
Di bandingkan warnanya dengan larutan standard. Dan di tentukan pH nya
E. Penentuan ph dengan menggunakan pH meter
pH meter |
Di demonstarikan oleh asisten, sebelum di gunakan ph meter harus di kalibrasi.dan di celubkan elektrode kedalam larutan yang telah di buat.
Hasil |
Di catat pembacaan pH meter dari larutan standar yang telah di pilih.
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 HASIL PRAKTIKUM
pH ( standar) | Jenis indikator | ||||
MM | MJ | PP | BB | AK | |
2 | Merah | Merah | Tak berwarna | Kuning | Kuning |
3 | Merah | Merah | Tak berwarna | Kuning | Kuning |
4 | Merah | Jingga | Tak berwarna | Biru | Kuning |
5 | Merah | Jingga | Tak berwarna | Biru | Kuning |
6 | Merah | Jingga | Tak berwarna | Kuning | Kuning |
7 | Merah | Jingga | Tak berwarna | Biru | Kuning |
8 | Merah muda | Kuning | Tak berwarna | Kuning | Kuning |
9 | Merah muda | Kuning | Tak berwarna | Kuning | Kuning |
10 | Kuning | Kuning | Tak berwarna | Hijau | Kuning |
11 | Kuning | Kuning | Ungu | Biru | Ungu |
12 | Kuning | Kuning | Ungu | Biru | Ungu |
1. Trayek ph indikator : metil merah = merah-kuning
2. Trayek pH indikator : metil jingga = merah-jingga-kuning
3. Trayek pH indikator : penoftalen = tidak berwarna- merah
4. trayek pH indikator : brontimol biru = kuning-biru
5. Trayek pH indikator : alizarin kuning = kuning-merah
NO | NAMA ZAT/SAMPEL | JENIS | INDIKATOR | |||||
MM | MJ | PP | BB | AK | pH | Ket | ||
1 | Cuka | Merah | Pink | Tidak berwarna | Kuning | Kuning | <3,1 | Asam |
2 | Sari jeruk | Merah | Jingga | Kuning | Kuning | Kuning | 3,1-4,4 | Asam |
3 | Wipol | Kuning | Kuning | Kuning | Hijau | Merah | 12 | Basa |
4 | Aspirin | Merah | Pink | Tidak berwarna | Kuning | Hijau | <3,1 | Asam |
5 | Sprite | Merah | Jingga | Tidak berwarna | Kuning | Kuning | 3,1-4,4 | asam |
6 | Shampoo | Kuning | Kuning | Tidak berwarna | Kuning | Kuning | 6,0-7,6 | Netral |
7 | Detergen | Kuning | Pink | Tidak berwarna | Hijau | pink | 6 | Asam |
8 | Soda kue | Kuning | Kuning | Tidak berwarna | Biru | pink | 9 | Basa |
4.2 PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini kita melakukan beberapa percobaan yaitu membuat larotan dengan pH 2-6, larutan pH 7, larutan pH 8-12, dan mengidentifikasikan sifat larutan dan pH_nya dari berbagai zat.
Daerah asam pH 2-6
Pada percobaan ini bertujuan untuk mendapatkan larutan yang memiliki pH 2-6, larutan dengan pH 2 dapat kita dapatkan dari larutan HCl 0,01 M, sedangkan untuk mendapatkan larutan yang memiliki pH 3-6 dapat kita peroleh dengan melakukan pengenceran larutanHCl 0,01 M dengan air suling yang telah didihkan. Tujuan dari air suling didihkan adalah untuk menghilangkan unsur CO2. Hasil dari pengenceran larutan HCl 0,01 M sebanyak 1 ml dengan air suling yang telah didhkan sebanyak 9 ml didapatkan larutan yang memiliki pH 3. Dan untuk mendapatkan larutan pH 4 dilakukan pengenceran pada larutan br pH 3 dengan perbandingan volume yang sama. Dan begitupun seterusnyauntuk mendapatkan larutan dengan pH 5 dan 6. Setelah didapatkan larutan yang memiliki pH 2-6, larutan tersebut disimpan hingga kita selesai membuat larutan pH 7-12. Kemudian dilakukan pengujian menggunakan indikator.
Daerah netral pH 7
Pada percobaan ini untuk mendapatkan larutan dengan pH 7 cukup menggunakan air sulung yang telah di panaskan karena air murni hanya mengion 0,000001 %. Pada air murni diperoleh [H+] atau [OH–] maisng-masing 1 10-7 M, sehingga pH air yang didapatkan adalah 7.
Daerah basa pH8-12
Percobaan ini dilakukan sama seperti percobaan A yaitu dengan cara pengenceran menggunakan air suling yang telah dipanaskan. Pada percobaan ini dimulai dari mengencerkan larutan NaOH 0,01 M, karena larutan NaOH 0.01 M telah memiliki pH 12. Untuk mendapatkan larutan ber-pH 11 dilakukan pengenceran larutan pH 12 1ml dengan air suling yang telah dididihkan dengan volume 9 ml. Dan lakukan cara yang sama untuk mendapatkan larutan dengan pH 10-8. Setelah didapatkan semua larutan dari yang memiliki pH 2 sampai pH 12,kemudian ditetesi dengan 5 indikator ( metil merah, metil jingga, penoftalen, brontimol biru, alizarin kuning) untuk mendapatkan adanya perubahan warna. Dari perubahan warna yang di peroleh ada beberapa larutan yang jika ditetesi menghasilkan warna yang tidak sesuai dengan ndikator seperti indikator penolftalen yang ditetesi pada larutan dengan pH 11 dan pH 12 menghasilkan warna ungu begitupun dengan indikator brontimol biru yang ditetesi pada larutan dengan pH 10 menghasilkan warna hijau, sedangkan indikator tersebut tidak menghasilkan warna yang dtimbulkan. Hal tersebut dikarenakan ketidak jelian praktikan dalam melihat perubahan warna yang ditimbulkan.
Karena terdapat kesalahan perbedaan warna pada pengujian warna pH menggunakan indkator (metil merah, metil jingga, penoftalen, brontimol biru, dan alizarin kuning) sehingga pengujian pH dlakukan dengan menggunakan indikator universal berupa kertas lakmus atau kerts pH, seperti yang terdapat pada buku kimia dasar karangan petrucci 1987dikatakan bahwa Indikator asam basa biasanya dibuat dalam bentuk larutan. Dalam titrasi asam basa, sejumlah kecil larutan indikator ditanbahkan kedalam larutan yang ditritasi dalam bentuk lain kemudian dikeringkan. Jika kertas ini dibasahi dengan larutan yang sedang diuji, terjadi warna yang dapat digunakan sebagai penentu pH larutan. Kertas ini disebut kertas pH. Namun penggunaan menggunakan indikator maupun kertas ph tidak terlalu tepat jika di bandingkan menggunakan pH meter.
Penunjuk pH berbagai zat
pada percobaan ini, bahan yang digunakan untuk diketahui jenis dan pH nya adalah larutan cuka,sari buah jeruk, minuman berkarbonat, shampoo, detrgen cair, amonia, soda kue,tablet aspirin.masing-masing zat di encerkan sesuai dengan pada penuntun, lalu masing-masing zat dimasukkan kedalam 5 tabung reaksi untuk ditetesi 5 indikator. Teteskan indikator ke masing-masing tabng reaksi, amati perubahan yang terjadi, dan tentuakan pH larutan dengan trayek grafik perubhan pH serta gunakan kertas pH untuk memastikan pH yang didapatkan. Hasil dari pH yang didapatkan bisa dilihatkan pada bagian hasil sedangkan grafik trayek pH dapat di lihat pada bagian lampiran. Nerdasarkan kertas pH, pH yang didapatkan adalah sebagai berikut ( pH asam cuka 3, pH sari buah 5, pH minuman berkarboanat 4, pH shampoo 8, pH detergen 12, soda kue 9, dan aspirin 6).
BAB V. PENUTUP
5.1 KESIMPULAN
A. Larutan standar asam basa ditentukan dengan mengencerkan larutan awal.
Larutan awal terdiri dari 2 kategori :
~ larutan berasal dari senyawa cair
~ larutan berasal dari senyawa padat
B. Ph larutan dapat ditentukan dengan berbagai indicator. Jika senyawa asam, sebaiknya menggunakan indicator MO , BTB , MM , karena trayek phnya dibawah 7. Jika larutan basa gunakan PP dan alizarin kuning, karena trayek ph-nya diatas 7
C. Pengukuran ph larutan dengan indicator dapat dilakukan dengan menentukan indicator yang sesuai dengan membandingkan larutan tersebut dengn larutan stabdar yang diketahui ph-nya
D. PH meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur PH suatu larutan.
DAFTAR PUSTAKA
· Agus, Akhril.1939. Kimia Dasar. Jakarta : Erlangga.
· Hendayana.1994.Kimia Dasar I. Bandung : Gramedia
· Petrucci, Ralph H.1992. Kimia Dasar. Jakarta : Erlangga
· Petrucci, Ralph.1987. Kimia Dasar. Bogor : Erlangga.
· Sukardjo.2009.Kimia SMA/MA. Jakarta : Bailmu.
· Tim Penyusun Praktikum Kimia Dasar. 2013. Penuntun Praktikum Kimia Dasar . Jambi : Universitas Jambi.
LAMPIRAN
Mm pH 2
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 3
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 4
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 5
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 6
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 7
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 8
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm pH 9
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Pada percobaan pH 10,11, dan 12. Tidak bisa dibuat trayek pH nya dikarenakan warna yang muncul pada percobaan tidak sesuai dengan warna yang seharusnya muncul.
Mm asam cuka
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm sprite
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm shampoo
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Mm soda kue
Mj
Pp
Bb
Ak
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12