W

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Keadaan setimbang merupakan suatu keadaan dimana konsentrasi seluruh zat tidak lagi mengalami perubahan, sebab zat-zat diruas kanan terbentuk dan terurai kembali dengan kecepatan yang sama.

Pengetahuan mengenai kesetimbangan kimia ini sangat diperlukan dibidang farmasi (obat-obatan), misalnya banyak zat aktif yang harus berada dalam keadaan pH yang stabil atau setimbang.

Pergeseran kesetimbangan akan menyebabkan khasiat zat aktif tersebut berkurang atau dengan kata lain hilang sama sekali. Sebagai contoh untuk obat suntik, pH obat-obatan tersebut harus sesuai dengan pH cairan tubuh. Obat suntik harus disesuaikan dengan pH darah agar tidak menimbulkan alkalosis atau asidosis pada darah. Hal inilah yang melatarbelakangi dilakukannya percobaan kesetimbangan kimia.

B. Maksud Percobaan

Menentukan kesetimbangan ketetapan asam lemah.

C. Tujuan Percobaan

· Menentukan pH larutan asam lemah dengan menggunakan larutan indikator, kertas pH universal/ pH meter.

· Menentukan pengaruh pengeceran terhadap nilai pH larutan asam lemah.

· Menentukan tetapan kesetimbangan ionisasi asam lemah.

· Menentukan pengaruh pengenceran terhadap nilai tetapan kesetimbangan ionisasi asam lemah.

· Menentukan derajat ionisasi asam lemah terhadap nilai pHnya.

· Menentukan pengaruh pengenceran terhadap nilai derajat ionisasi asam lemah.

· Menentukan tetapan keseimbangan ionisasi asam lemah dari grafik pH vs loh [HA].

D. Prinsip Percobaan

Berdasarkan pengenceran larutan CH₃COOH 0,1 M sampao 0,00001 M dengan penambahan indikator metil merah pada suhu dan pH tertentu.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Teori Umum

1. Definisi Kesetimbangan

Kesetimbangan kimia adalah suatu keadaan di mana tidak ada perubahan yang teramati selama bertambahnya waktu reaksi. Jika suatu reaksi kimia telah mencapai keadaan kesetimbangan, maka konsentrasi reaktan dan produk menjadi konstan sehingga tidak ada perubahan yang teramati dalam sistem. Meskipun demikian, aktivitas molekul tetap berjalan, molekul-molekul reaktan berubah menjadi produk secara terus-menerus sambil molekul – molekul produk berubah menjadi reaktan kembali dengan kecepatan yang sama. (Zulkarnain, 2004)

Sedikit sekali reaksi kimia yang berjalan ke satu arah saja, kebanyakan adalah reaksi dapat balik (reversible) pada awal suatu reaksi dapat balik, reaksi berjalan ke arah pembentukan produk. Sesaat setelah produk terbentuk, pembentukan reaktan dari produk juga mulai berjalan. Jika kecepatan reaksi maju dan reaksi balik adalah sama, dan dikatakan bahwa kesetimbangan kimia telah tercapai. Harus diingat bahwa kesetimbangan kimia melibatkan beberapa zat yang berbeda sebagai reaktan dan produk. (Zulkarnain, 2004)(http://sahlahalhudzaifah.blogspot,com)

Persamaan reaksi kesetimbangan ditulis dengan menggunakan tanda panah dua arah (↔). Reaksi kesetimbangan disebut reaksi bolak-balik (reversible) kesetimbangan dapat dimanipulasi dengan menggunakan prinsip Le Chatelier. (John, 2003)

Seorang kimiawan berkebangsaan Perancis, Henri Le Chatelier, menemukan bahwa jika reaksi kimia yang setimbang menerima perubahaan keadaan (menerima aksi dari luar), reaksi tersebut akan menuju pada kesetimbangan baru dengan suatu pergeseran tertentu untuk mengatasi perubahan yang diterima (melakukan reaksi sebagai respon terhadap perubahan yang diterima). Hal ini disebut Prinsip Le Chatelier. (John, 2003)

Jika gas H2 dan gas I2 dimasukkan ke dalam wadah tertutup, maka kedua gas tersebut sebagian bereaksi membentuk asam iodida, seperti persamaan reaksi berikut :

H₂+ I₂↔ 2HI ……….(5)

Jika gas HI dimaksudkan ke dalam wadah tertutup, maka sebagian gas HI akan terurai membentuk gas H2 dan gas I2 seperti persamaan berikut :

2HI ↔ H₂ + I₂ ………….(5)

Jika kedua pengandaian di atas disebutkan, maka akan tampak warna bahwa jika ada reaksi antara gas H2 dan I2 membentuk HI(g) dan HI(g) yang terbentuk sebagian ada yang terurai kembali menjadi H2(g) dan I2(g). Laju reaksi pembentukan H2(g) lebih cepat dibandingkan dengan laju HI(g) tersebut, dengan demikian ada hasil reaksinya. Akan tetapi pada suatu saat, ada beberapa jenis reaksi, di mana reaksi penguraian dan reaksi pembentukan laju reaksinya persis sama. (Andy, 2009)

Reaksi semacam ini disebut reaksi yang dapat di mana laju pembentukan dan laju penguraian persis sama, keadaan demikian disebut sebagai keadaan kesetimbangan yang ditulis dengan dua anak panah yang arahnya berlawanan. (Andy, 2009)

Perubahan derajat ionisasi akan semakin kecil jika larutan makin encer. Ini dibuktikan dalam percobaan yang telah dilakukan dalam hal ini sesuai dengan pernyataan “Hukum Pengenceran Ostwald”. “Bila larutan berisi elektrolit lemah diencerkan volumenya, maka derajat ionisasi elektrolit akan mengecil” (John, 2003)

Berikut adalah faktor-faktor yang mempengaruhi kesetimbangan antara lain :

a. Perubahan konsentrasi

Jika dalam sistem kesetimbangan ditambahkan lebih banyak reaktan atau produk, reaksi akan bergeser ke sisi lain untuk menghabiskannya. Sebaliknya, jika sebagian reaktan atau produk diambil, reaksi akan bergeser ke sisinya untuk menggantikannya.

b. Perubahan suhu

Secara umum, memanaskan suatu reaksi menyebabkan reaksi tersebut bergeser ke sisi endotermis. Sebaliknya, mendinginkan campuran reaksi menyebabkan kesetimbangan bergeser ke sisi eksotermis. Temperatur berubah maka harga K_c berubah.

c. Perubahan tekanan dan volume

Pada pengaruh tekanan atau volume, jika tekanan atau volume dikurangi, reaksi kesetimbangan bergeser ke arah zat yang memiliki jumlah koefisien lebih kecil sedangkan jika tekanan diturunkan atau volume diperbesar, reaksi kesetimbangan bergeser ke arah zat yang memiliki jumlah koefisien lebih besar.

d. Peranan Katalisator

Katalisator adalah zat yang dapat mempercepat reaksi tapi tidak ikut bereaksi. Sesuai dengan fungsinya mempercepat reaksi maka akan mempercepar tercapainya proses kesetimbangan, dengan cara mempercepat reaksi maju dan reaksi balik sama besar. Fungsi katalisator pada awal reaksi (sebelum kesetimbangan tercapai). Jika kecepatan reaksi maju = kecepatan reaksi balik maka katalis berhenti berfungsi. (Andy, 2009)

Macam-macam indikator pH ialah :

· Indiktor pH universal adalah indikator yang terdiri atas berbagai macam indikator yang memiliki warna berbeda untuk setiap nilai pH 1 – 14. Indikator universal ada yang berupa larutan larutan dan ada juga yang berupa kertas. Paket indikator universal tersebut selalu dilengkapi dengan warna standar untuk pH 1 – 14

· Indikator bahan alam sebagai bahan tambahan yang berwarna dapat digunakan sebagai indikator asam basa, misalnya daun mahkota bunga, kembang sepatu, bougenvil, mawar, dan lain-lain, kunyit dan bit.Ekstra bahwa bahan tersebut memberi warna yang berbeda dalam larutan asam dan basa. Contoh daun mahkota bunga mawar, untuk larutan asam berwarna merah dan larutan basa berwarna biru.

· Indikator kertas lakmus adalah kertas yang diberi suatu senyawa kimia sehingga akan menunjukkan warna yang berbeda setelah dimasukkan pada larutan asam maupun basa. Warna kertas lakmus akan berubah sesuai dengan larutannya, untuk larutan asam, jika diuji dengan kertas lakmus merah maka warnanya akan tetap, sedangkan diuji dengan kertas lakmus biru maka warna akan berubah menjadi warna merah. Untuk larutan basa, jika diuji dengan kertas lakmus merah maka warna akan berubah jadi warna biru, sedangkan diuji dengan kertas lakmus biru maka warnanya akan tetap.

· pH meter mempunyai electrode yang di celupkan kedalam larutan yang akan diukur pH-nya, nilai pH dapat langsung diketahui melalui tampilan layar digital pada alat tersebut.(Zulkarnain, 2003)

B. Uraian Bahan

1. Aquadest (Farmakope Indonesia edisi III, hal : 96)

Nama Resmi : AQUA DESTILLATA

Nama Lain : Air Suling

RM / BM : H₂O / 18,02

Kelarutan : Larut dalam etahol gliser

Pemerian :Cairan jernih; tidak berwarna; tidak berbau; tidak mempunyai rasa.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan : Sebagai pelarut

2. Metil Merah (Farmakope Indonesia edisi IV, hal : 1208)

Nama Resmi : BENZOU HIDROKSIDA

Nama Lain : Metil merah

RM / BM : - / 13

Kelarutan : sukar larut dalam etahol gliser dan air

Pemerian : Serbuk merah gelap

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan : Sebagai indikator

3. Asam Asetat (Farmakope Indonesia edisi III, hal : 41)

Nama Resmi : ACIDUM ACETICUM

Nama Lain : asam asetat

RM / BM : C₂H₄O₂ / 60,05

Kelarutan : Campur dengan air, etanol dan gliserol.

Pemerian : Jernih, tidak berwarna, bau menusuk, rasa asam, tajam.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat.

Kegunaan : zat tambahan

BAB III

METODE KERJA

A. Alat Dan Bahan

1. Alat-alat :

a. Erlenmeyer 250 ml

b. Labu ukur 100 ml

c. Pipet volume 10 ml, 25 ml

d. Thermometer 100 (⁰derajat)

2. Bahan-bahan :

a. Aquadest.

b. Kertas pH universal

c. Larutan Asam Asetat (CH₃COOH)

d. Larutan penunjuk.

e. Larutan indikator metil merah.

B. Cara Kerja

1. Untuk CH₃COOH 0,1 M

· Dipipet 10 ml larutan CH₃COOH 0,1 Mlalu masukkan dalam labu ukur100 ml.

· Ditambahkan Aquadest atau cukupkan volumenya sampai tanda batas.

· Dipipet 25 ml, kemudian ukur suhu dan pHnya dengan menggunakan termometer dan kertas pH universal.

· Ditabahkan metil merah selama 3 tetes dan amti perubahan warnanya.

2. Untuk CH₃COOH 0,01 M

• Dipipet 10 ml larutan CH3COOH 0,1 M lalu masukkan dalam labu ukur100 ml.

• Ditambahkan Aquadest atau cukupkan volumenya sampai tanda batas.

• Dipipet 25 ml, kemudian ukur suhu dan pHnya dengan menggunakan termometer dan kertas pH universal.

• Ditabahkan metil merah selama 3 tetes dan amti perubahan warnanya.

Lakukan sebanyak 2 kali lagi sampai larutan baku menunjukkan 0,00001 M. Untuk CH3COOH 0,00001 M digunakan indikator BTB.

BAB IV

HASIL DAN PENGAMATAN

A. Tabel pengamatan

NO	CH₃COOH	pH	SUHU	INDIKATOR	PERUBAHAN WARNA
1	0,1 M	2	32⁰C	MM	Pink
2	0,01 M	3	34⁰C	MM	Pink
3	0,001 M	5	33⁰C	MM	Pink
4	0,0001 M	6	34⁰C	MM	Kuning
5	0,00001 M	7	33⁰C	BTB	Kuning

B. Reaksi-Reaksi

CH₃COOH → H⁺+ CH₃COO-

C. Pembahasan

Pada percobaan yang dilakukan didapatkan bahwa pengenceran asam lemah larutannya semakin bersifat netral atau semakin mendekati pH 7 artinya semakin encer suatu larutan asam lemah pHnya akan semakin tinggi. Dengan demikian terjadi perbedaan pH karena disebabkan karena perbedaan konsentrasi.

Pada percobaan pemberian larutan penujuk metil merah bertujuan agar mengetahui prubahan warna yang terjadi pada asam asetat. Hal ini dilakukan untuk memperoleh kisaran harga pH tiap kali pengenceran dan percobaan yang dilakukan.

Dalam percobaan ini larutan CH₃COOH diukur suhu pHnya dan kemudian ditambahkan indikator metil merah sebanyak 3-4 tetes untuk mendapatkan warna, percobaan ini dilakukan sebanyak 3-4 kali dengan sistem pengenceran.

Setelah didapatkan hasil dari percobaan ini yakni pH, suhu dan warna CH₃COOH kemudian dilakukan perhitungan untuk mencari harga kesetimbangan, derajat ionisasi dan rata-rata derajat ionisasi.

Pengenceran mempunyai pengaruh yang sangat besar dalam penentuan pH larutan, derajat ionisasi dan kesetimbangan dari percobaan dinamakan larutan lemah berdasarkan pada nilai pHnya.

Agar tidak terjadi kesalahan dalam melakukan ini hal-hal yang perlu diperhatikan antara lain :

· Semua alat dan bahan yang akan digunakan dalam keadaan steril.

· Semua alat yang akan digunakan dalam keadaan bersih dan tidak rusak.

· Semua alat dan bahan terlebih dahulu dipahami pengunaannya.

· Teliti saat mengukur suhu dan pHnya.

Pada titrasi akhir, indikator yang digunakan adalah indikator BTB yang bertujuan untuk dijadikan sebagai pelindung/pembanding dalam pengujian larutan yang dititrasi dengan indikator MM yang diamati.

Rumus untuk mencari kesetimbangan CH₃COOH