MAKALAH TEORI ASAM BASA

MAKALAH KIMIA ANALIS

“TITRASI ASAM-BASA”

DISUSUN OLEH :

A’AFIF AMIRUL AMIN

ARUM FAJARWATI

DWI AMBIKA PRIHISTINI

NARULLITA ERRIGA P

S1-FARMASI

STIKes KARYA PUTRA BANGSA

TULUNGAGUNG

2015

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah kimia analis tentang titrasi asam-basa

   
    Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ikimia analis ini.
   
    Akhir kata kami berharap semoga makalah kimia analis tentang titrasi asam basa ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca

Tulungagung , 04 November  2015

DAFTAR ISI

COVER

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

1.2  Tujuan

BAB II ISI

2.1 teori asam-basa

2.2  kelayakan titrasi

2.3 disosiasi

2.4 kesetimbangan kimia

2.5 hukum kegiatan massa

2.6  indikator asam-basa

2.7 aplikasi metode titrasi asam-basa dan contoh obat

BAB III PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

3.2 SARAN

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kesetimbangan asam-basa merupakan suatu topik yang sangat penting dalam kimia dan bidang-bidang lain yang mempergunakan kimia, seperti biologi, kedokteran, dan pertanian. Titrasi yang melibatkan asam dan basa digunakan secara luas dalam pengendalian analitik banyak produk komersial, dan penguraian asam-basa mempunyai pengaruh yang penting atas proses-prose smetabolisme dalam sel hidup. Perlu dipahami dulu bahwa reaksi asam-basa terdiri dari reaksi penetralan dapat dilakukan dengan titrasi asam-basa. Adapun titrasi asam-basa terdiri dari titrasi asam kuat, basa kuat titrasi asam kuat-basa lemah. Titrasi asam basah ini ditentukan oleh titik ekuivalen dengan menggunakan indikator asam-basa.

1.2 Tujuan

Mengetahui tentang teori asam-basa, kelayakan titrasi, disosiasi, kesetimbangan kimia, hukum kegiatan massa, indikator asam-basa, aplikasi metode titrasi asam-basa untuk senyawa obat, contoh obat yang bisadigunakan dengan titrasiasam-basa.

BAB II

ISI

TITRASI ASAM BASA

Salah satu aplikasi stoikiometri larutan adalah titrasi. Titrasi merupakan suatu metode yang bertujuan untuk menentukan banyaknya suatu larutan dengan konsentrasi yang telah diketahui agar tepat habis bereaksi dengan sejumlah larutan yang dianalisis atau ingin diketahui kadarnya atau konsentrasinya. Suatu zat yang akan ditentukan konsentrasinya disebut sebagai “titran” dan biasanya diletakkan di dalam labu Erlenmeyer, sedangkan zat yang telah diketahui konsentrasinya disebut sebagai “titer” atau “titrat”  dan biasanya diletakkan di dalam “buret”. Baik titer maupun titran biasanya berupa larutan.

Titrasi biasanya dibedakan berdasarkan jenis reaksi yang terlibat di dalam proses titrasi, sebagai contoh bila melibatkan reaksi asam basa maka disebut sebagai titrasi asam basa atau aside alkalimetri, titrasi redox untuk titrasi yang melibatkan reaksi reduksi oksidasi, titrasi kompleksometri untuk titrasi yang melibatkan pembentukan reaksi kompleks dan lain sebagainya. (Pada site ini hanya dibahas tentang titrasi asam basa).

2.1 TEORI ASAM BASA

    1. Teori asam dan basa Arrhenius

Asam adalah zat yang menghasilkan ion hidrogen ( H⁺) dalam larutan.

Basa adalah zat yang menghasilkan ion hidroksida (OH^-) dalam larutan.

   Contoh reaksi larutan asam :

HCl ---> H⁺ + Cl^-

   Contoh reaksi larutan basa :

NaOH ---> Na⁺ + OH^-

Penetralan terjadi karena ion hidrogen (H⁺) dan ion hidroksida (OH^-) bereaksi untuk menghasilkan air.

Dalam reaksi lengkapnya penetralan asam dengan basa atau sebaliknya basa dengan asam akan menghasilkan garam dan air (H2O). Sebagai contoh adalah Natrium hidroksida (basa) yang dinetralkan dengan Asam Klorida (asam) sebagai berikut :

2.      Teori asam dan basa Bronsted-Lowry

Asam adalah donor proton (ion hidrogen).

Basa adalah akseptor proton (ion hidrogen).

Hubungan antara teori Bronsted-Lowry dan teori Arrhenius

Teori Bronsted-Lowry tidak berlawanan dengan teori Arrhenius - Teori Bronsted-Lowry merupakan perluasan teori Arrhenius. Bila dalam teori Arrhenius NaOH digolongkan sebagai basa karena melepaskan OH^- maka dalam teori Bronsted-Lowry NaOH digolongkan sebagai basa karena OH^- yang dihasilkan dalam penguraian NaOH mampu menerima H⁺ (proton) dan membentuk H2O (air).

Dari gambaran di atas terlihat yang berfungsi sebagai asam adalah H3O⁺ (ion hidroksonium) karena mampu melepaskan/mendonorkan H⁺ sehingga setelah melepas H⁺ berubah senjadi air (H2O). Sedangkan yang berfungsi sebagai basa adalah OH^- (ion hidroksida) karena mampu menerima/akseptor ion H⁺ sehingga berubah jadi air (H2O).

3.      Teori asam dan basa Lewis

Asam adalah akseptor pasangan elektron.

Basa adalah donor pasangan elektron.

Hubungan antara teori Lewis dan teori Bronsted-Lowry

Basa Lewis

Basa Lewis adalah donor (penyumbang) pasangan elektron. Hal yang paling mudah untuk melihat hubungan tersebut adalah dengan meninjau dengan tepat mengenai basa Bronsted-Lowry, menurut Bronsted-Lowry suatu zat disebut basa ketika mampu menerima ion hidrogen. Tiga contoh basa menurut Bronsted-Lowry adalah ion hidroksida, amonia dan air (saat direaksikan dengan asam), dan ketiganya bersifat khas.

Teori Bronsted-Lowry mengatakan bahwa ketiganya berperilaku sebagai basa karena ketiganya bergabung dengan ion hidrogen. Tapi Teori Lewis mempunyai alasan tersendiri kenapa ketiga2nya dapat digolongkan sebagai basa. Alasan ketiganya bergabung dengan ion hidrigen adalah karena ketiganya memiliki pasangan elektron mandiri – dan kedua teori itu sama2 terbukti kebenarannya sesuai dengan gambaran di atas.

2.2 KELAYAKAN TITRASI

Reaksinya harus sempurna pada titik ekivalen. Derajat kesempurnaan reaksi menentukan ukuran dan ketajaman bagian vertical dari kurva titrasi. Semakin besar tetapan kesetimbangan, semakin sempurna reaksinya, semakin besar perubahan PH dekat titik ekivalen, dan semakin mudah untuk menempatkan titik ekivalen dengan presisi yang bagus.

Suatu reaksi kimia cocok digunakan dalam titrasi,reaksinya harus sempurna pada titik ekivalen. Derajat kesempurnaan reaksi menentukan ukuran dan ketajaman bagian vertikal dari kurva titrasi. Semakin besar tetapan kesetimbangan, semakin sempurna reaksinya,  semakin besar perubhan Ph dekat titik ekivalen, dan semakin mudah untuk menempatkan titik ekivalen dengan presisi yang bagus. Kesempurnaan reaksi berhubungan dengan kelayakan praktis dari titrasi. Secara teori, bisa menempatankan titik ekivalen dari suatu reaksi yang tidak berjalan sempurna, tetapi  secara praktis itu sulit.

Tetapan kesetimbangan untuk titrasi asam-kuat dengan basa kuat sangat besar :

    H₃O⁺ + OH^-                                     2_H2O                                    K= = 1,0 X 10 ¹⁴

2.3 PH HASIL REAKSINYA

pH adalah ukuran keasaman atau kebasaan dari suatu larutan.Besarnya  ΔpH pada titik ekivalen juga bergantung pada konsentrasi analis dan titran.

1.      Semakin kecil nilai Ka+ semakin tinggi Ph pada tieik ekivalen dan semakin kecil ΔpH.

2.      (a) Meningkatnya banyak HA yang dititrasi dalam volume awal yang sama akan menurunkan ΔpH. Namun bertambahnya HA, ini akan meningkatkan volume titran yang dibutuhkan, mengubah galat tertentu dalam menentukan titik akhir menjadi galat relatif kecil.

(b) Jika volume HA yang sama dititrasi tetapi volume awal dikurangi, ΔpH meningkat. Ini disebabkan terutama oleh fakta  bahwa  titran yang berlebih berada dalam volume yang lebih kecil.

3. meningkatnya konsentrasi titran meningkatnya ΔpH. Ini menurunkan volume titran yang   dibutuhkan, sehingga membuat galat tertentu menjadi galat relatif yang lebih besar.

            Untuk titrasi sejumlah asam lemah tertentu, prosedur yang direkomendasikan untuk meningkatkan ΔpH adalah Jika volume HA yang sama dititrasi tetapi volume awal dikurangi, ΔpH meningkat.  Dimulai dengan volume yang lebih kecil,yaitu dengan meningkatnkan ΔpH pada titik ekivalen walau menggunakan volume titran yang sama.

2.4 KESETIMBANGAN KIMIA

Pada reaksi yang berlangsung bolak balik, ada saat dimana laju terbentuknya produk sama dengan laju terurainya kembali produk menjadi reaktan. Pada keadaan ini, biasanya tidak terlihat lagi ada perubahan. Keadaan reaksi dengan laju reaksi maju (ke kanan) sama dengan laju reaksi baliknya (ke kiri) dinamakan keadaan setimbang. Reaksi yang berada dalam keadaan setimbang disebut Sistem Kesetimbangan

Ciri-Ciri Kesetimbangan kimia

1.      Hanya terjadi dalam wadah tertutup, pada suhu dan tekanan tetap

2.      Reaksinya berlangsung terus-menerus (dinamis) dalam dua arah yang berlawanan

3.      Laju reaksi maju (ke kanan) sama dengan laju reaksi balik (ke kiri)

4.      Semua komponen yang terlibat dalam reaksi tetap ada

5.      Tidak terjadi perubahan yang sifatnya dapat diukur maupun diamati.

   2.5 INDIKATOR ASAM-BASA

2.7.1 TEORI PERILAKU INDIKATOR

Analis memamfaatkan perubahan besar dalam pH yang terjadi dalam titrasi untuk  menetapkan kapan titik kesetaraan itu tercapai. Terdapat banyak asam dan organic lemah yang bentuk ion dan bentuk asosiasinya menunjukkan warna yang berlainan.  Molekul – molekul semacam itu dapat digunakan untuk menetapkan kapan titik titrasi indicator akhir atau disebut visual indicator.

Suatu contoh sederhana adalah p-nitrofenol, yang merupakan asam lemah, betuk tak terdisosiasinya tak berwarna, namun anionnya yang mempunyai system ikatan rangkap tunggal selang seling (Konjugation System) yang berwarna kuning. Molekul atau ion yangmemiliki system konjugasi semacam itu menyerap cahaya yang lebih panjang. Panjang gelombangnya lebih panjang dari pada molekul – molekul yang tak memiliki system konjugasi. Cahaya yang diserap sering kali tampak didalam spectrum karena molekul atau ion itu berwarna.

Indicator fenolftaein yang kita kenal adalah asam dwi protik dan tak berwarna, mula – mula zat ini berdisosiasi menjadi suatu bentuk tak berwarna dan kemudian ketika kehilangan proton kedua menjadi ion dengan system konjugasi maka timbullah warna merah.

(R.A Day. 1992. Analisa Kimia Kuantitatif)

Untuk mengetahui apakah sebuah zat bersifat “asam” atau “basa”, dapat ditentukan dengan menggunakan suatu indikator. Indikator yang biasa digunakan terbagi menjadi 2 golongan, yaitu indikator tunggal dan indikator universal. Contoh indikator yang sering digunakan adalah kertas lakmus dan larutan indikator.

1.      Indikator Tunggal
        Indikator tunggal hanya dapat membedakan larutan bersifat asam atau basa, tetapi tiak dapat menentukan harga pH dan pOH. Yang termasuk dalam indikator tunggal adalah :

·         Lakmus merah dan biru
- Lakmus merah => berwarna merah dalam larutan asam, dan akan berubah warna menjadi biru bila dicelupkan ke dalam larutan basa.
- Lakmus biru => berwarna biru dalam larutan basa, dan akan berubah warna menjadi merah bila dicelupkan ke dalam larutan asam.

2.      Fenolftalein                                                
Fenolftalein adalah salah satu indikator asam – basa sintetik yang memiliki rentang pH antara 8,00 – 10,0. Pada larutan asam dan netral, fenolftalein tidak berwarna. Sedangkan bila dimasukkan ke dalam larutan basa, warnanya akan berubah menjadi merah.

Metil jingga
Larutan metil jingga dapat membedakan antara larutan asam dengan larutan netral. Larutan asam yang ditetesi metil merah akan tetap berwarna merah, sedangkan larutan netral berwarna kuning. Akan tetapi, metil jingga juga akan menyebabkan larutan basa berwarna kuning, Berarti, untuk mengetahui apakah suatu larutan bersifat basa atau netral kita tidak dapat menggunakan metil jingga.

Metil merah
Larutan metil merah sama dengan larutan metil jingga

3.      Bromtimol biru di dalam larutan asam akan berwarna kuning, dalam larutan basa akan berwarna biru, dan di dalam larutan netral akan berwarna biru kekuningan.

2.6 APLIKASI METODE TITRASI ASAM BASA UNTUK SENYAWA OBAT

Aplikasi metode titrasi asam basa untuk senyawa obat beserta contoh obatnya

           

                                                                                                                             

1. Asidimetri adalah analisis volumetrik yang menggunakan larutan baku asam untuk menentukan jumlah basa yang ada. Alkalimetri adalah analisis volumetrik yang menggunakan larutan baku basa untuk menentukan jumlah asam yang ada (Daintith, 1997).

Penggunaan asidimetri dan alkalimetri dalam analisis obat adalah pada penetapan kadar:

Amfetamin sulfat & tablet,amonia, as. Asetat glasial, As asetilsalisilat, as bensoat, as Fosfat, as klorida, as nitrat, as retionat, as salisilat, as sitrat, as sorbat, as sulfat, as tartrat, as undesilinat, benzilbenzoat,  busulfan dan tabl, butil paraben, efedrin dan tabl, etenzamid, etil paraben, etisteron, eukinin, furosemida, glibenklamida, kalamin, ketoprofen, kloralhidrat, klonidin HCl, levamisol HCl, linestrenol, magnesium hidroksida, magnesium oksida, ptu, sakarin-Na (FI ed IV)

2. Penetapan kadar antibiotic secra iodometri,metode ini digunakan utuk penetapan kadar sebagian besar senyawa antibiotic penisilin dan bentuk sediaan nya yang tercantum dalam farmakope ,dan titrasi iodometri merupakan metode yang paling sesuai.(FI IV :953)

Contoh obatnya amoksisilin ,ampisilin,ampisilin natrium,kloksasilin natrium,siklasilin, dikloksasilin natrium dll.

3. Titrasi bebas air

Titrasi bebas air adalah suatu titrasi yang tidak menggunakan air sebagai pelarut. Tetapi digunakan pelarut organik seperti alkohol, eter atau pelarut-pelarut organik lain karena senyawa tersebut tidak dapat larut dalam air, disamping itu kurang reaktif dalam air seperti misalnya garam-garam amina, dimana garam-garam ini dirombak lebih dahulu menjadi basa yang bebas larut dalam air, sari dengan pelarut organik lain dan direaksikan dengan asam baku berlebih, yang kemudian pelarutnya diuapkan dan barulah kelebihan asam ditentukan kembali dengan basa baku sedangkan senyawa-senyawa organik yang mengandung nitrogen ditentukan dengan metode Kjeldahl, dimana senyawa-senyawa yang berupa garam natrium diasamkan dahulu, kemudian senyawa yang tidak larut dalam air disari dengan pelarut lain (organik), pelarut diuapkan dan sisa dikeringkan dan ditimbang. (Underwood, 1993: 168)

Contoh : Penentuan Kadar papaverin HCl dengan metode titrasi bebas air.

4. Kompleksometri merupakan titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antara kation dengan zat pembentuk kompleks. Salah satu zat pembentuk kompleks yang banyak digunakan dalam titrasi kompleksometri adalah garam dinatrium etilendiamin tetra asetat (EDTA). Senyawa ini dengan banyak kation membentuk komplels dengan pembanding 1:1. Titrasi kompleksometri dikenal juga dengan reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan berdasarkan terbentuknya kompleks dari kelarutan.

Contoh : Penetapan Kadar Kalsium Laktat Metode Kompleksometri

5. Istilah argentometri diturunkan dari bahasa latin argentum, yang berarti perak. Jadi argentometri merupakan salah satu cara untuk menentukan kadar zat dalam suatu larutan yang dilakukan dengan titrasi berdasar pembentukan endapan dengan ion Ag+. Pada titrasi argentometri, zat pemeriksaan yang telah dibubuhi indikator dicampur dengan larutan standar garam perak nitrat AgNO3. Dengan mengukur volume larutan standar yang digunakan sehingga seluruh ion Ag+ dapat tepat diendapkan, kadar garam dalam larutan pemeriksaan dapat ditentukan. (Underwood, 1992)

Contoh : 1. penetapan kadar amonium klorida (NH4Cl) dengan metode argentometri

2. Penetapan Kadar Efedrin Hcl Metode Pengendapan (Argentometri)

BAB III

PENUTUP

3.1  Kesimpulan

1.      Teori asam-basa ada 3 yaitu: Teori asam dan basa Bronsted-Lowry, Teori asam dan basa Arrhenius, Teori asam dan basa Lewis

2.      Kelayakan titrasi : Reaksinya harus sempurna pada titik ekivalen. Derajat kesempurnaan reaksi menentukan ukuran dan ketajaman bagian vertical dari kurva titrasi. Semakin besar tetapan kesetimbangan, semakin sempurna reaksinya, semakin besar perubahan PH dekat titik ekivalen, dan semakin mudah untuk menempatkan titik ekivalen dengan presisi yang bagus.

3.      Ph hasil reaksi :

Untuk titrasi sejumlah asam lemah tertentu, prosedur yang direkomendasikan untuk meningkatkan ΔpH adalah Jika volume HA yang sama dititrasi tetapi volume awal dikurangi, ΔpH meningkat.  Dimulai dengan volume yang lebih kecil,yaitu dengan meningkatnkan ΔpH pada titik ekivalen walau menggunakan volume titran yang sama.

3.2  Saran

DAFTAR PUSTAKA

Retnowati, Priscilla. 2006. SeribuPena KIMA. Jakarta: Erlangga.

Day, R.A., dan Underwood, A.L.1993. Analisa Ilmu Kuantitatif. Edisi Keempat. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Day, R.A., dan Underwood, A.L.2002. Analisa kimia Kuantitatif. Edisi Keenam. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Farmakope Indonesia. Edisi IV. Jakarta.