DERAJAT KEAASAMAN

Derajat Keasaman

1. Pendahuluan

Dalam mempelajari reaksi asam basa dalam larutan, konsentrasi ion Hidrogen adalah kunci yang menunjukan keasaman / kebasaan suatu larutan. Dalam air murni pada temperature 25⁰C konsentrasi ion Hidrogen adalah 10^-7 M (mol per liter) yang akan sama dengan harga konsentrasi Hidroksidanya. Sedangkan hasil kali konsentrasi ion-ion dalam air adalah :

10^-7 M X 10^-7 M = 10^-14 M² disebut sebagai Kw (konstanta air)

                  Pada saat [H^-] = [OH^-] = 10^-7 M larutan disebut netral. Dalam larutan asam akan terjadi kelebihan ion sehingga [H^-] > [OH^-] ini berarti [H^-] > [OH^-] M, sedangkan dalam larutan asam dan basa akan terjadi kelebihan ion hidroksida [H^-] < [OH^-] yang berarti [H⁺] < 10^-7 M. Konsentrasi ion [H⁺] atau [OH^-] ini sangat kecil sekali, maka pada tahun 1909 Sorensen, menyarankan pengukuran yang praktis yang disebut pH atau derajat keasaman. Di Laboratorium derajat keasaman dapat diukur dengan menggunakan pH meter atau menggunakan kertas indicator universal.

                  Besar konsentrasi [H⁺] atau [OH^-] dalam larutan diketahui salah satunya maka konsentrasi [OH^-] atau [H⁺] dapat dicari dengan memasukan harga Kw. Untuk asam dan basa kuat besarnya konsentrasi dai ion hydrogen atau ion hidroksida dapat dihitung berdasarkan konsentrasi asam atau basa larutan.

2. Tujuan

1.      Menentukan sifat asam dan basa dari beberap bahan melalui pengukuran pH.

2.      Menentukan harga pH dari beberapa konsentrasi asam

3. Alat dan bahan

Alat dan bahan	Jumlah
Batang pengaduk Gelas beker 100 cm3 Gelas ukur 100 cm3 Botol semprot Botol reagen Batang pengaduk 15 cm Aquades Sendok plastic kecil Rak tabung raeksi Tabung reaksi panjang 10 cm HCl konsentrasi 0,1 M 0,01 M 0, 001 M NaHCO3 0,1 M / soda kue NH4Cl 0,1 M CaCl2 0,1 M CH3COONa 0,1 M KCl 0,1 M CH3COOH 0,1 M 0,01 M 0, 001 M MgCl2 0,1 M NaCl 0,1 M Kertas indicator universal NaOH 0,1 M	1 2 2 1 1 1 1000 cm 1 1 1 Masing-masing 5 cm3 3 cm3 3 cm3 Sepotong kecil 3 cm3 3 cm3 Masing-masing 5 cm3 3 cm3 3 cm3 7 lembar 3 cm3

4. prosedur

A.    menentukan harga pH dari beberapa konsentrasi asam

1. Berilah nomor pada tabung reaksi nomor 1, 2, 3, 4, 5, dan 6. isilah masing-masing tabung secara berurutan dengan 2 cm3 larutan sebagai berikut.

o   Pada tabung pertama larutan HCl 0,1 M

o   Pada tabung kedua larutan HCl 0,01 M

o   Pada tabung ketiga larutan HCl 0,001 M

o   Pada tabung keempat larutan CH3COOH 0,1 M

o   Pada tabung kelima larutan CH3COOH 0,01 M

o   Pada tabung keenam larutan CH3COOH 0,001 M

2. pada masing-masing tabung, dimasukan sepotong kecil kertas indicator universal amati warna apakah yang terjadi pada kertas indicator, lalu bandingkan dengan warna yang tertera pada kemasan kertas indicator universal dan tentukan pH dari larutan tersebut?
3. Tuliskanlah nilai pH dari masing-masing tabung diatas pada tabel yang telah disediakan.

B. Menentukan sifat asam dan basa pada beberapa bahan melalui pengukuran pH.

1.   Berilah nomor pada tabung reaksi nomor 1, 2, 3 dan seterusnya sampai 10. isilah masing-masing tabung reaksi secara berurutan dengan 3 cm3 larutan seperti berikut ini.

o   Pada tabung pertama larutan NaHCO3 0,1 M.

o   Pada tabung kedua larutan NH4Cl 0,1 M

o   Pada tabung ketiga larutan CaCl2 0,1 M

o   Pada tabung keempat larutan CH3COONa 0,1 M

o   Pada tabung kelima larutan KCl 0,1 M

o   Pada tabung keenam larutan CH3COOH 0,1 M

o   Pada tabung ketujuh larutan MgCl2 0,1 M

o   Pada tabung kedelapan larutan NaCl 0,1 M

o   Pada tabung kesembilan larutan HCl 0,1 M

o   Pada tabung kesepuluh larutan NaOH 0,1 M

2.      pada masing-masing tabung masukan sepotong kecil kertas indicator universal, amati warna apakah yang terjadi pada kertas indicator, lalu bandingkan dengan warna yang tertera pada kemasan kertas indicator universal dan tentukan pH larutan tersebut?

3.      Catatlah hasil pengamatan tersebut kedalam sebuah table.

E. Hasil pengamatan

1)      Menentukan harga PH dan beberapa konsentrasi asam

a.            Dry ice – PH

NO	Isi tabung	Warna kertas indicator	Nilai PH	Konsentrasi ion H+	kesimpulan
1	HCL 0,1 M	Merah Kekuningan	2	10-1	Asam Kuat
2	HCL 0,1 M	Kuning	5	10-2	Asam Lemah
3	HCL 0,1 M	Kuning	5	10-3	Asam Lemah

NO	Isi tabung	Warna kertas indicator	Nilai PH	Konsentrasi ion H+	kesimpulan
1	CH3COOH  0,1 M	Kuning	5	10-1	Asam lemah
2	CH3COOH 0,01 M	Hijau	6	10-2	Asam Lemah
3	CH3COOH 0,001 M	Hijau	6	10-3	Asam Lemah

   

Perhitungan percobaan I

1).HCL 0,1                              2). HCL 0,01                           3). HCL 0,001

(H+)    = x.ma                         (H+)    = x.ma                         (H+)    = x.ma

            = 1.0,1                                     = 1.0,01                                   = 1.0,001        

            = 0,1                                        = 0,01  = 10^-2                                   ₌  0,001  = 10^-3

    PH   = - log (H+)                 PH       = - log (H+)                 PH       = - log (H+)                

            = -log (10^-1)                             = -log (10^-2)                            = -log (10^-3)

            =1                                            = 2                                           = 3

    POH            = 14-PH                      POH    = 14-PH                      POH    = 14-PH                     

            = 14-1                                      = 14-2                                      = 14-3 

            = 13                                         = 12                                         = 11

           

4).CH3COOH 0,1                              5). CH₃COOH 0,01                6). CH₃COOH 0,001

    (H+) = ka.ma                                   (H+) = ka.ma                           (H+) = ka.ma

            = 4,7.10^-5_.10^-1                                                   = 4,7.10^-5.10^-2                  = 4,7.10-5.10-3

            =4,7.10^-6                                                         = 47.10^-8                             ₌ 47.10^-8

                ₌ 2,1.10^-3                                                             = 6,8.10^-4                            ₌ 2,1.10^-1

    PH  = -log (H+)                               PH  = -log (H+)                       PH  = -log (H+)

            = -log (2,1.10^-3)                                   = -log(6,8.10^-4)            = -log(2,1.10^-4)

            = 3-log 2,1                                           = 4-log 6,8                   = = 4-log 2,1

b.      Menentukan sifat asam dan basa dari beberapa bahan melalui pengukuiran PH

NO	Isi cawan	Warna kertas indicator	Nilai PH	Konsentrasi ion H+	kesimpulan
1	NaHCO3  0,1 M	Kuning	8	10-1	Basa lemah
2	Na2CO3  0,1 M	Hijau	13	10-2	Basa kuat
3	NH4CL 0,1 M	Hijau	5	10-3	Basa lemah
4	CaCL2   0,1 M	Kuning	5	10-1	Basa lemah
5	Dry ice  0,1 M	Hijau	6	10-2	Basa lemah
6	CH3COONa 0,1 M	Hijau	6	10-3	Basa lemah
7	KCL   0,1 M	Kuning	6	10-1	Basa lemah
8	CH3COOH 0,1 M	Hijau	4	10-2	Basa lemah
9	MgCL2 0,1 M	Hijau	5	10-3	Basa lemah
10	Na CL2 0,1 M	Hijau	6	10-3	Basa lemah
11	HCL   0,1 M	Kuning	2	10-1	Basa lemah
12	NaOH  0,1 M	Hijau	9	10-2	Basa lemah

Perhitungan Percobaan II

1.      NaHCO₃                                           

POH    = -log (OH^-)

8          =-l0og (OH^-)

(OH^-)   = 10^-8

2.      NaCO₃

POH    = -log (OH^-)

13        =-l0og (OH^-)

(OH^-)   = 10^-3

3.      NH₄CL

PH       = -log(OH⁺)

5          =-log (OH⁺)

(H^-)      = 10^-5

4.      CaCl₂

PH       = -log(OH⁺)

5          =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-5

5.      Dry Ice

PH       = -log(OH⁺)

6          =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-6

6.      CH₃COONa

PH       = -log(OH⁺)

6          =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-6

7.      KCL

PH       = -log(OH⁺)

6        =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-6

8.      CH₃COOH

PH       = -log(OH⁺)

4        =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-4          

9.      MgCL₂

PH       = -log(OH⁺)

5        =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-5

10.  NaCL

PH       = -log(OH⁺)

6        =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-4

11.  HCL

PH       = -log(OH⁺)

2        =-log (OH⁺)

(H⁺)     = 10^-2

12.  NaOH

POH    = -log(OH^-)

9        =-log (OH^­-)

(OH^-)   = 10^-9

F. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini kita membahas tentang derajat keasaman. Dengan melakukan praktikum ini kita bisa menetukan sifat asam dan basa dari beberapa larutan dan juga menentukan harga pH dari beberapa konsentrasi larutan. Dalam praktikum ini untuk mengetahui sifat dan nilai pH dari suatu senyawa digunakan kertas indikator universal. Indikator universal ini akan breubah warna sesuai nilai pH dari larutan yang akan diuji. Nilai dari pH nya dapat dicari dengan mencocokan pada warna yang tertera pada kemasan indikator universal.

Pada percobaan pertama, kita melakukan pengamatan untukmenentukan pH dari konsentrasi asam. Larutan yang digunakan adalah larutan HCl dengan konsentrasi yang berbeda-beda, yaitu 0.1 M, 0.01 M, dan 0.001 M. dan juga larutan CH₃COOH dengan konsentrasi yang berbda-beda pula yaitu 0.1 M, 0.01 M, dan 0.001 M.

Pada praktikum yang sudah dilakukan, HCl dan CH3COOH dengan konsentrasi yang berbeda-beda tersebut ditetskan sebanyak satu tetes pada plat tetes. Kemudian pada masing-masing larutan dimasukkan sepotong kecil kertas indikator universal.

Dari hasil pengamatan, setelah indikator universal dicelupkan, maka:

o Pada larutan HCl 0,1 M, muncul perubahan warna kertas indikator universal dari yang semula kuning menjadi  merah kekuningan. Setelah dicocokan dengan warna yang tertera pada kemasan didapatkan pH sebesar 2. Jadi konsentrasi ion H⁺ 10^-2, dan merupakan asam kuat.

o Pada larutan HCl 0.01 M, setelah indikator universal dicelupkan, muncul perubahan warna kertas indikator universal dari yang semula kuning menjadi tetap kuning. Setelah dicocokan dengan warna yang tertera pada kemasan didapatkan pH sebesar 5. Jadi konsentrasi ion H⁺ 10^-5, dan merupakan asam kuat.

o Pada larutan HCl 0.001 M, setelah indikator universal dicelupkan, muncul perubahan warna kertas indikator universal dari yang semula kuning menjadi kuning. Setelah dicocokan dengan warna yang tertera pada kemasan didapatkan pH sebesar 5. Jadi konsentrasi ion H⁺ 10^-5, dan merupakan asam.

Hal tersebut menunjukan bahwa perbedaan konsentrasi pada larutan yang sama akan menghasilkan nilai pH yang berbeda pula. Semakin besar konsentrasi suatu zat maka nilai pH-nya akan semakin kecil, ini berarti derajat/tingkat keasamannya semakin tinggi. Harga pH yang didapatkan adalah < 7, hal ini berarti larutan tersebut bersifat asam. Kisaran pH yang didapat adalah mulai 2-5, berarti merupakan asam kuat yang ion H⁺ nya terionisasi sempurna. HCl adalah suatu asam kuat yang dapat melepaskan ion H⁺, persamaan reaksinya adalah sebagai berikut:

HCl                H⁺ + Cl^-

o  Pada larutan CH₃COOH 0.1 M muncul perubahan warna kertas indikator universal dari yang semula kuning menjadi warna kuning. Setelah dicocokan dengan warna yang tertera pada kemasan didapatkan pH sebesar 45Jadi konsentrasi ion H⁺ 10^-4.

o  Pada larutan CH₃COOH 0.01 M, setelah indikator universal dicelupkan, muncul perubahan warna kertas indikator universal dari yang semula kuning menjadi warna merah hijautua. Setelah dicocokan dengan warna yang tertera pada kemasan didapatkan pH sebesar 6. Jadi konsentrasi ion H⁺ 10^-6

o  Pada larutan CH₃COOH 0.001 M, setelah indikator universal dicelupkan, muncul perubahan warna kertas indikator universal dari yang semula kuning menjadi warna hijau Setelah dicocokan dengan warna yang tertera pada kemasan didapatkan pH sebesar 6. Jadi konsentrasi ion H⁺ 10^-6.

Hal tersebut menunjukan bahwa perbedaan konsentrasi pada larutan yang sama akan menghasilkan nilai pH yang berbeda pula. Semakin besar konsentrasi suatu zat maka nilai pH-nya akan semakin kecil, ini berarti derajat/tingkat keasamannya semakin tinggi. Harga pH yang didapatkan adalah < 7, hal ini berarti larutan tersebut bersifat asam. Kisaran pH yang didapat adalah mulai 4-6, berarti merupakan asam lemah yang ion H⁺ nya hanya terionisasi sebagian. Persamaan reaksinya:

CH₃COOH                   CH₃COO^- + H⁺

Pada percobaan yang kedua, kita mencari nilai pH dari beberapa zat. Zat yang digunakan adalah 12 zat berbeda yang memiliki konsentrasi yang sama. Pada percobaan yang sudah dilakukan, kita mencelupkan kertas indikator universal pada ke-12 zat yang berbeda itu dan mencocokan dengan warna yang tertera pada kemasan indikator, kemudian kita akan mengetahui nilai pH-nya.

Hal tersebut menunjukan bahwa perbedaan kandungan zat pada suatu larutan yang berbeda akan menghasilkan nilai pH yang berbeda pula, walaupun konsentrasinya sama. Larutan yang menunjukan nilai pH < 7 berarti bersifat asam, dan larutan yang nilai pH = 7 berarti bersifat netral, sedangkan larutan yang menunjukan nilai pH > 7 berarti bersifat basa.

Kita ambil contoh pada larutan HCl 0.1 M, didapatkan pH sebesar 2. ini menunjukan bahwa HCl 0.1 M adalah asam kuat yang ion H⁺ nya terionisasi sempurna. Sedangkan pada larutan CH₃COOH 0.1 M, didapatkan pH sebesar 5 . ini menunjukan bahwa CH₃COOH 0.1 M adalah asam lemah yang ion H⁺ nya hanya terionisasi sebagian. Jika suatu zat terionisasi sempurna maka derajat ionisasinya = 1. Namun jika suatu zat hanya terionisasi sebagian maka batas harga derajat ionisasinya adalah 0 < α < 1.

Kemudian Pada percobaan berikutnya berisi 3 tabung larutan CH₃COOH yang mempunyai konsentrasi masing-masing 0,1 M, 0,01 M dan 0,001 M. Dan hasilnya CH₃COOH 0,1 M konsentrasinya 10-8 maka nilai pH-nya 5 bersifat asam, CH₃COOH 0,01 M konsentrasinya 10-6 maka nilai pH-nya 6 maka bersifat asam dan CH₃COOH 0,001 M konsentrasinya 10-6 maka pH-nya 6 dan bersifat asam

Dalam menentukan sifat asam dan basa pada beberapa bahan melalui pengukuran pH kami menggunakan 10 macam larutan dan hasilnya yaitu pada NaHCO3 0,1 M pH-nya 8 maka bersifat basa NH4Cl 0,1 M pH-nya 5 maka bersifat asam, CaCl2 0,1 M pH-nya 5maka bersifat asam, CH3COONa 0,1 M pH-nya 6 maka bersifat asam, KCl 0,1 M pH-nya 6 maka bersifat asam, CH3COOH 0,1 M pH-nya 4 maka bersifat asam , MgCl2 0,1 M pH-nya 5 maka bersifat asam , NaCl 0,1 M pH-nya 6 maka bersifat asam, HCl 0,1 M ph nya 2 maka sifatnya asam NaOH 0,1 M pH-nya 9 maka bersifat basa.

G. KESIMPULAN

Dari hasil praktikum dan analisis data dapat disimpulkan bahwa perbedaan konsentrasi pada larutan yang sama akan menghasilkan nilai pH yang berbeda pula. Semakin besar konsentrasi suatu zat maka nilai pH-nya akan semakin kecil, ini berarti derajat/tingkat keasamannya semakin tinggi. Begitu pula perbedaan kandungan zat pada suatu larutan yang berbeda akan menghasilkan nilai pH yang berbeda pula, walaupun konsentrasinya sama. Larutan yang menunjukan nilai pH < 7 berarti bersifat asam, dan larutan yang nilai pH = 7 berarti bersifat netral, sedangkan larutan yang menunjukan nilai pH > 7 berarti bersifat basa.

Dari hasil percobaan didapatkan sifat yang berbeda dari berabagai macam senyawa.

·     Asam : NH₄Cl, CaCl₂, KCl, CH₃COOH, NaCl, HCl. NaHCO₃, NH₄OH  CH₃COONa.Dry ice

·     Basa : Na₂CO_3,, NaOH,

Cirebon, 17  April 2012

Asisten Praktikum                                                       sPraktikan

(Ahmad khaerudin)                                                     (Nursajadi)

                                                Mengetahui,

       Dosen Pembimbing

           

                                             (Kartimi, M.Pd)

DAFTAR PUSTAKA

• Karyadi, Benny. 1994. Kimia 2. Jakarta : PT. ERESCO
• Kartimi, M, Pd. 2010. Panduan praktikum kima dasar 2. Cirebon : IAIN Syekh Nurdjati
• id.wikipedia.kalor pembakaran//07:45/10-04-2012
• Purba, Michael. 2006. Kimia. Jakarta : ERLANGGA
• Petrucci, R. H., 1985. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern. Erlangga, Jakarta.
• S, Syukri. 1999.  Kimia Dasar II. Bandung: Penerbit ITB.
• Sunarya, yayan. 2001. Praktikum kimia dasar. Bandung : kimia FPMIPA UPI.