Memperkirakan pH Larutan dengan Beberapa Indicator

Standar Kompetensi      : Memahami sifat – sifat larutan asam basa, metode pengukuran dan penerapannya

Kompetensi Dasar           : Mendeskripsikan teori – teori asam basa dengan menentukan sifat larutan dan menghitung pH larutan

Teori                                     :

Untuk mengetahui suatu larutan bersifat asam atau basa dapat dilakukan dengan menggunakan indicator kertas lakmus. Namun, apabila ingin mengetahui berapa pH suatu larutan diperlukan indicator universal atau pH meter. Ada juga cara lain, yaitu dengan menguji larutan terebut dengan beberapa larutan tersebut dengan beberapa indicator yang telah diketahui trayek pH nya seperti pada tabel .trayek pH dan perubahan warna beberapa larutan indicator.

No.	Indikator	Perubahan Warna	Trayek pH
1.	Metil Jingga	Merah – Kuning	2,9 – 4,0
2.	Metil Merah	Merah – Kuning	4,2 – 6,3
3.	Bromtimol Biru	Kuning – Biru	6,0 – 7,6
4.	Fenolftalein	Tak berwarna – Merah	8,3 – 10,0
5.	Lakmus	Merah – biru	5,5 – 8,0

Indikator asam dan basa adalah zat yang dapat memberikan warna yang berbeda pada larutan asam dan basa. Melalui perbedaan warna tersebut akhirnya dapat diperkirakan kisaran pH suatu larutan. Trayek perubahan warna adalah batasan pH dimana terjadi perubahan warna indikator. Salah satu indikator yang umum digunakan dalam pengujian larutan asam dan basa adalah kertas lakmus. Kertas lakmus terdiri dari 2 warna yaitu lakmus biru dan lakmus merah. Jika larutan bersifat asam, maka kertas lakmus biru akan berubah menjadi merah, sedangkan kertas lakmus merah tidak akan berubah warna (tetap berwarna merah). Jika suatu larutan bersifat basa, maka kertas lakmus biru tidak akan berubah warna (tetap biru) sedangkan kertas lakmus merah akan berubah warna menjadi biru. Namun jika tidak terjadi perubahan warna kertas lakmus (lakmus biru tetap biru dan lakmus merah tetap merah) maka larutan tersebut bersifat netral.

Tujuan                  : Memperkirakan pH beberapa larutan dengan menggunakan kertas lakmus dan beberapa  larutan indicator asam basa

Alat dan Bahan :

1. Tabung Reaksi
2. Pipet Tetes
3. Rak Tabung
4. Larutan A, B, C
5. Air sumur
6. Air sungai
7. Air Cucian Beras
8. Air Sabun
9. Air Kelapa
10. Air Teh
11. Larutan Indikator Asam Basa : MM, MJ, BTB dan PP

Cara Kerja           :

1. Masukkan masing – masing larutan yang akan diperiksa ke dalam tabung reaksi sebanyak 1/4 tabung
2. Uji sifat larutan dengan kertas lakmus merah dan biru, catat perubahan warna yang terjadi
3. Masukkan larutan A ke dalam empat buah tabung reaksi sebanyak 1/4 tabung
4. Teteskan dengan menggunakan pipet tetes larutan indicator Metil Merah pada tabung 1, Metil Jingga pada tabung 2, Bromo Timol Biru pada tabung 3 dan Fenol Ftalein pada tabung 4
5. Amati perubahan warna yang terjadi
6. Lakukan hal yang sama (langkah 3 – 5)  pada larutan yang lain

Hasil Pengamatan           :

1. Pengujian dengan kertas lakmus

No.	Larutan	Perubahan Warna		Perkiraan pH
		Lakmus Merah	Lakmus Biru
1.	A	Biru	Biru	≥8,0
2.	B	Merah	Ungu	5,5 – 8,0
3.	C	Merah	Merah	≤5,5
4.	Air Sumur	Ungu	Biru	5,5 – 8,0
5.	Air Sungai	Ungu	Ungu	5,5 – 8,0
6.	Air Sabun	Merah	Ungu	5,5 – 8,0
7.	Air Teh	Merah	Ungu	5,5 – 8,0
8.	Air Cucian Beras	Ungu	Ungu	5,5 – 8,0
9.	Air Kelapa	merah	merah	≤5,5

2. Pengujian dengan larutan indikator

No.	Larutan	Perubahan Warna				Perkiraan pH
		MM	MJ	BTB	PP
1.	A	Kuning	Jingga	Biru	Ungu	≥10,0
2.	B	Pink	Jingga	Kuning	Tak berwarna	2,9 – 4,0
3.	C	Pink	Pink	Pink	Tak berwarna	≤2,9
4.	Air Sumur	Kuning	Jingga	Biru	Tak berwarna	6,0 – 7,6
5.	Air Sungai	Kuning	Jingga	Hijau	Tak berwarna	6,0 – 7,6
6.	Air Sabun	Jingga	Jingga	Hijau	Tak berwarna	6,0 – 7,6
7.	Air Teh	Merah	Jingga	Kuning	Tak berwarna	6,0 – 7,6
8.	Air Cucian Beras	Kuning	Kuning	Hijau	Tak berwarna	6,0 – 7,6
9.	Air Kelapa	Merah	Jingga	Kuning	Tak berwarna	2,9 – 4,0

Pembahasan                      :

1. Sebutkan larutan apa saja yang bersifat asam, basa dan netral!

Asam : Larutan C dan Air kelapa

Basa : Larutan A

Netral : Larutan B, Air Sumur, Air Sungai, Air Sabun, Air Teh dan Air Cucian Beras

2. Bagaimanakah nilai pH untuk larutan yang bersifat asam, basa dan netral?

Asam : untuk asam pH 1-6, semakin kecil angka pH semakin asam

Basa :  untuk basa pH 7-14, semakin besar angka pH semakin basa

Netral : 7 

 

Kesimpulan      

                  : Buatlah kesimpulan dari hasil pengamatan anda!

                Setiap larutan mempunyai sifat yang berbeda-beda, ada yang asam, basa maupun netral. Dengan menggunakan indicator kertas lakmus, kita hanya bisa memperkirakan sifat larutan tersebut yaitu asam, basa dan netrakl. Sedangkan dengan menggunakan indicator larutan, kita bias mengetahui lebih detail berapa pH dari larutan tersebut.

PEMBUATAN LARUTAN

 Standar Kompetensi       : Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia dan faktor – faktor yang  memengaruhinya serta   penerapannya dalam kehidupan

Kompetensi Dasar           : Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan tentang faktor – faktor yang memengaruhi laju reaksi

Tujuan Pembelajaran     : Menjelaskan pengertian kemolaran, serta cara menyediakan larutan dengan kemolaran tertentu

Teori                                      :

Zat kimia umumnya diperdagangkan dalam bentuk padatan  (Kristal) atau larutan pekat, jarang sekali dalam bentuk pakai. Sementara itu, di percobaan – percobaan laboratorium seringkali menggunakan larutan encer. Oleh karena itu, larutan yang diperlukan harus dibuat dari larutan pekat atau melarutkan zat padat.  Membuat larutan dari padatan murni dilakukan dengan mencampurkan zat terlarut dan pelarut dalam jumlah tertentu. Larutan dibuat dengan konsentrasi tertentu, dan dinyatakan dalam konsentrasi Molaritas (M).

M = n/V      Dimana, M = Molaritas

n = jumlah zat terlarut (mol)

V = Volume Larutan (Liter)

Salah satu keuntungan jika konsentrasi larutan dinyatakan dengan kemolaran, maka menentukan jumlah mol zat terlarut dapat diperoleh dengan mengukur volume larutan.

Ketika bekerja di laboratorium juga diperlukan untuk mengencerkan larutan,yaitu memperkecil konsentrasi larutan dengan jalan menambahkan sejumlah tertentu pelarut. Pengenceran menyebabkan volume dan kemolaran larutan berubah, tetapi jumlah zat terlarut tidaklah berubah. Maka n₁ = n₂ atau

V₁. M₁ = V₂ M₂

_{Alat dan Bahan   :}

1.     _{Neraca                                                     8. Asam Oksalat C2H2O4}                                  

2.     _{Kaca Arloji                                            9. Aquadest}

3.     _{LAbu Ukur 100 ml dan 50 ml}

4.      _{Pipet Volumetrik 25 ml}

5.       _Pengaduk

6.      _Corong

7.      _Bulp

Cara Kerja           :

1.     Timbang ± 0.5 gram asam oksalat ke dalam kaca arloji

2.     Masukkan asam oksalat ke dalam labu ukur 100 ml

3.     Larutkan dengan aquadest, dan tambahkan hingga tanda batas

4.     Kocok larutan sampai homogen

5.     Pipet 25 ml larutan tersebut ke dalam labu ukur 50 ml, tambahkan aquadest hingga tanda batas.

Perhitungan       :

1.     Hitung Molaritas larutan asam oksalat!

M = gr/Mr . 1000/Vp

       0,5/90 x 1000/100

       0,055 M

2.     Hitunglah konsentrasi asam oksalat setelah diencerkan

V1.M1 = V2.M2

25. 0,055 = 50. M2

1,375 = 50.M2

M2 = 1,375/50

M2 = 0,0275

         0,028 M

Kesimpulan        :………………………………….

Larutan asam oksalat yang dibuat dengan labu ukur memiliki konsentrasi 0,056 M. Setelah diencerkan dengan aquadest konsentrasinya berubah menjadi 0,028 M.

MENENTUKAN PERUBAHAN ENTALPI REAKSI NETRALISASI

Standar Kompetensi       : Memahami perubahan energy dalamreaksi kimia dan cara pengukurannya

Kompetensi  Dasar          : Menentukan ∆ H reaksi  berdasarkan pecobaan,HukumHess ,data perubahan entalpi dan data energy ikatan

1.    Tujuan : Menentukan perubahan entalpi reaksi larutan NaOH dengan larutan HCl dengan  kalorimeter

2.    Teori:

Setiap zat mengandung energi. Entalpi adalah energi  yang  terkandung di dalam zat.Perubahan seluruh energy zat di dalam reaksi disebut dengan perubahan entalpi reaksi.Panas reaksi adalah energi  yang dilepaskan atau diserap bila jumlah mol masing –masing zat sama dengan koefisien reaksinya. Panas pembentukan adalah energy yang dilepaskan atau diserap pada pembentukan 1mol zat dari unsur –unsurnya.

q= m x c x ∆T

∆ H  =  – q/mol

M = massa (gram)

c  = kalor jenis air (4,2 J/g.^oC)

∆T= perubahan suhu (^oC)

Menurut Hukum Hess, banyaknya energy yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia tidak tergantung kepada jalannya reaksi, melainkan kepada keadaan awal dan keadaan akhir reaksi.ada energi  sistem, ada energi luar. Entalpi adalah energi sistem.

3.Alat dan Bahan

a. Kalorimeter                              f.   Termometer
b. Gelas kimia 100 ml               g.  Pengaduk
c. Gelas ukur 50 ml
d. Larutan NaOH 1 M
e. Larutan HCl 1 M

4. Cara Kerja
a. Masukkan 50 ml larutan NaOH 1 M ke dalam gelas ukur, ukur suhu larutan
b. Masukkan  ke dalam calorimeter
c. Masukkan 50 ml larutan HCl 1 M ke dalam gelas ukur, ukur  suhu larutan
d. Masukkan  ke dalam calorimeter
e. Aduk campuran larutan. Amati suhunya yang naik, kemudian tetap. Catat suhu yang tetap sebagai suhu akhir reaksi.

Reaksi    :               NaOH  +  HCl  –>   NaCl + H₂O

5. Hasil  Pengamatan

Suhu Awal HCl           : 31 ^oC

Suhu Awal NaOH    : 32 ^oC

Suhu Campuran     : 35 ^oC

Perubahan Suhu    : 3,5 ^oC

PERTANYAAN

1.Hitunglah jumlah mol dalam 50 ml larutan HCl 1 M dan jumlah mol dalam 50 ml larutan NaOH 1 M!

Mol HCl = volume x liter

               = 0,05 x 1 = 0,05 mol

Mol NaOH = volume x liter

                   = 0,05 x 1 = 0,05 mol

2.Hitunglah jumlah kalor yang dibebaskan per mol H₂O yang terbentuk dalam reaksi ini

q= m x c x ∆T = 100.4,2.3,5 = -1470 j

∆H = -q/mol = -1470/0,05 = -29400 j = -29,4 kj

3. Tulislah persamaan termokimia untuk reaksi tersebut!

NaOH  +  HCl  –>   NaCl + H₂O     ∆H = -29,4 kj

KESIMPULAN

∆H reaksi netralisasi antara NaOH dan HCl sebesar -29,4 yang merupakan reaksi eksoterm

PENENTUAN PERUBAHAN ENTALPI PEMBAKARAN BAHAN BAKAR

Tujuan                  : Menentukan ∆ H pembakaran methanol

Alat dan Bahan  :

1.     Gelas Kimia

2.    Pembakar spirtus

3.    Neraca

4.    Metanol

5.    Air

6.    Termometer

Langkah Kerja    :

1.    Timbang air dalam gelas kimia sebanyak 100 ml

2.    Ukur suhu air awal dan catat suhunya

3.    Isi pembakar spirtus dengan methanol, timbang pembakar tersebut dengan neraca

4.    Nyalakan pembakar spirtus dan panaskan air sampai hampir mendidih

5.    Catat suhu air,pada saat lampu spirtus dimatikan

6.    Timbang pembakar spirtus setelah pemanasan

Hasil pengamatan            :

Massa air             : 100 ml

Massa lampu + methanol sebelum pemanasan  : 169,8 ̊C

Massa lampu + methanol setelah pemanasan    :151 ̊C

Suhu air awal     : 29 ̊C

Suhu air setelah pemanasan       : 84 ̊C

Massa methanol yang hilang       : 18,8  gr

Mr methanol (CH₃OH)   : 32

Perhitungan                       :

q  reaksi               : m.c.∆T : 100. 4,2 . 55 = -23100

∆ H = – q/mol methanol

∆ H = -23100/(18,8/32) = -23100/0,6 = -38,5 kj/mol

Kesimpulan                        :

∆ H pembakaran methanol adalah sebesar -38,5 kj/mol dan reaksi eksoterm.