INDIKATOR ASAM BASA

Ada banyak zat yang warnanya dalam larutan tergantung pada suasana pH. Zat yang demikian banyak terdapat dalam tumbuhan. Senyawa-senyawa ini disebut indikator asam-basa yang banyak digunakan untuk menentukan titik akhir tirasi. Beberapa bahan kimia alam merupakan indikator. Bahan-bahan ini dipisahkan dari sumber asalnya untuk mengetahui fungsi dan kinerjanya. Dalam percobaan ini Anda akan melakukan ekstraksi beberapa indikator alam menggunakan etanol atau isopropil alkohol, atau campuran alcohol dengan aseton.

Hampir semua tumbuhan berwarna (pigmen) merupakan indikator. Indikator biasanya terdapat dalam bagian tumbuhan yang berwarna atau gelap, seperti kulit, batang, kulit buah atau kelopak bunga. Daun hijau mengandung klorofil, namun klorofil bukan merupakan indikator kelopak bunga, bukan bunga yang berwarna putih, mengandung indikator. Beberapa contoh bagian tumbuhan yang mengandung indikator seperti daun kol ungu, kulit buah ceri, teh, kulit arbei/strawberi, dan kelopak bunga merupakan sumber penghasil indikator yang baik.

Indikator asam-basa pada umumnya adalah senyawa organik dengan masa molekul besar. Dalam air atau pelarut lain dapat bersifat asam atau basa. Indikator ini dapat berdisosiasi sebagai berikut :

Hln               Û       H⁺      +      ln^-

                             (warna asam)                            (warna basa)

atau

lnOH            Û ln       +      OH^-

                             (warna asam)                      (warna basa)

Misalnya suatu indikator asam, Hln:

 K_ln = [H⁺][ln^-]

         [Hln]

Intensitas warna asam sebanding dengan konsentrasi Hln dan intensitas warna basa sebanding dengan warna ln^-

[H⁺] = K_ln [Hln] = K_ln [warna asam]

                     ln^-            [warna basa]

-log[H⁺] = -logK_ln -log [warna asam]

                                      [warna basa]

pH = pK_ln  -log [warna asam]

                         [warna basa]

Dapat dikatakan bahwa untuk seseorang dengan penglihatan yang normal dapat mengamati warna asam jika ln^- > 1  dan warna basa jika ln^- > 10   

                                             Hln  10                                 Hln    1

Perbandingan diantara kedua harga ini akan memperoleh warna campuran. Dengan memasukan harga perbandingan ke dalam persamaan :

[H⁺] = K_ln [Hln]

                 ln^-

akan diperoleh untuk warna asam,

[H⁺] = 10 K_ln     pH = pK_ln -1 

untuk warna basa

[H⁺] = 1 K_ln     pH = pK_ln +1 

                                                              10

-2 ---------------------  +2

pH = ± 2

            Sebagai contoh, suatu indikator dengan pK_ln sama dengan 5 memiliki warna asam merah dan warna basa kuning. Perbandingan kedua warna sesuai dengan perubahan pH dapat terlihat pada tabel 1 berikut :

Tabel 1.

Perbandingan berbagai bentuk warna indikator pada berbagai pH

pH larutan	Perbandingan Hln atau ln	Warna
1 2 3 4 5 6 7 8	10.000 : 1 1.000 : 1 100 : 1 10 : 1 1 : 1 1 : 10 1 : 100 1 : 1000	Merah Merah Merah Merah Jingga Kuning Kuning Kuning

            Daerah perubahan warna dari merah ke kuning sebanyak dua satuan (dari pH 4 sampai pH 6) disebut daerah perubahan indikator atau interval warna indikator. Diantara kedua harga pH tersebut warna menjadi jingga. Pada pH 5 perbandingan kedua warna sama banyak.

1.      CARA PENGERJAAN

1.1  Indikator

1.1.1        Pembuatan ekstrak tumbuh-tumbuhan

Petiklah bermacam-macam bunga, sebanyak yang Anda sanggup, atau kumpulkan bagian kuliot buah seperti ceri, arbei atau anggur. Kumpulkan bagiannya dari satu jenis (misalnya kelopak bunganya) sehingga beratnya kurang lebih 1-2 gram. Potonglah kecil-kecil dan masukan ke dalam gelas kimia, tambahkan 5 ml alkohol atau campuran alkohol dan aseton. Aduklah dengan batang pengaduk sedemikian rupa sehingga zat-zat warnanya terekstrasi sebanyak mungkin. Hati-hati dalam pengerjaan. Jika pelarutnya kurang, maka tambahkan lagi sebanyak 5 ml.

1.1.2        Skala pH

Di labotarium tersedia sederetan larutan yang dipakai sebagai deret baku skala pH. Larutan-larutan berikut dapat dijadikan larutan baku dan digunakan dalam serangkaian percobaan berikutnya.

Larutan	Nilai pH
0,1 M HCl atau 0,05 M H2SO4 0,1 M CH3COOH 2% asam borat 5% larutan NaCl 5% larutan NaHCO3 5 Na2CO3 0,01 M NaOH	1 3 5 (kira-kira) 7 8,3 10,6 12

1.1.3        Penentuan trayek perubahan warna

Teteskan di atas plat tetes, dua tetes larutan baku yang mempunyai pH tertentu secara hati-hati (pilihlah dari daftar larutan baku di atas), jangan sampai tetesan ini tercampur satu sama lainnya. Pada tetes ini kemudian ditambahkan setetes cairan zat warna/indikator. Catat nilai pH yang memberiakan perubahan warna dari tetesan cairan pada setiap nilai pH seperti yang tercantum pada lembaran pengematan. Zat-zat yang diperiksa adalah ekstrak tumbuhan (bunga, daun, buah atau akar) dan beberapa larutan ion tertentu. Perubahan akan menunjukan bahwa ekstrak tumbuhan akan dipakai untuk menunjukan sifat asam atau basa sesuatu larutan. 

1.1.4        Pemakaian ekstrak tumbuh-tumbuhan sebagai indikator

1.1.4.1  Siapkan larutan asam HCl dan basa NaOH dengan konsentrasi 0,1 M. Teteskan 25 sampai 30 tetes larutan asa, salam tabung reaksi dan tambahkan 2 tetes ekstrak tumbuhan. Titrasi terhadap basanya dan hitung jumlah tetes basa yang diperlukan, sampai dengan tetes basa yang berlebih indikator berubah.

1.1.4.2  Lakukan percobaan berikut dalam kelompok kecil (2-3 orang). Anda akan menggunakan pelat mikro dari microscale chemistry set.

1.      Masukan masing masing 9 tetes air, ke dalam lubang-lubang kecil A-3 sampai dengan A-10, B-3 sampai dengan B-10, dan C-3 sampai dengan C-10 pada pelat mikro yang tersedia.

2.      Masukkan 10 tetes cuka (asam asetat), masing-masing ke dalam lubang-lubang kecil A-2, B-2 dan C-2.

3.      Ambillah 1 tetes cuka, masing-masing dari lubang A-2, B-2 dan C-2, dan campurkan dengan air yang ada dalam lubang A-3, B-3 dan C-3, lalu aduk dengan baik. Hati-hati jangan sampai tumpah atau tercampur dengan larutan yang ada dalam lubang disebelahnya. Anda baru saja membuat asam cuka dalam lubang A-3, B-3 dan C-3 yang konsentrasinya 10 kali lebih kecil daripada asam cuka dalam lubang A-2, B-2 dan C-2. Mengapa?

4.      Ambillah satu tetes larutan cuka, masing-masing dari lubang A-3, B-3 dan C-3 lalu campurkan dengan air, masing-masing dalam lubang A-4, B-4 dan C-4, dan aduklah dengan baik.

5.      Ulang percobaan di atas (No. 3 dan 4) masing-masing untuk lubang A-5, dan A-6, C-5 dan B-6, C-5 dan C-6. Jangan lakukan apapun terhadap lubang-lubang A-7, B-7 dan C-7! Mengapa?     

6.      Masukan 10 tetes larutan amonium hidroksida (amoniak rumah tangga), masing-masing ke lubang A-11, B-11 dan C-11

7.      Ambillah satu tetes larutan amoniak hidroksida, masing-masing dari lubang A-11, B-11dan C-11, lalu campurka dengan air yang ada dalam lubang A-10, B-10 dan C-10. Aduklah dengan baik. Anda baru saja melakukan pengeceran basa dalam lubang A-10, B-10 dan C-10 yang konsentrasinya 10 kali lebih kecil daripada larutan basa dalam lubang A-11, B-11 dan C-11.

8.      Ambillah satu tetes larutan amonium hidroksida, masing-masing dari lubang A-10, B-10, C-10 dan campurkan dengan air, masing-masing dalam lubang A-9, B-9 dan C-9. Aduklah dengan baik.

9.      Ambillah satu tetes larutan amonium hidroksida, masing-masing dari lubang A-9, B-9 dan C-9, lalu campurkan dengan air, masing-masing dalam lubang A-8, B-8 dan C-8. aduklah dengan air.

10.  Jangan menambahkan apapun ke dalam lubang A-7, B-7 dan C-7! Mengapa?

11.  Tambahkan satu tetes larutan indikator universal ke dalam setiap lubang, mulai dari lubang A-2 sampai dengan lubang A-11. Tambahkan satu tetes larutan indikator fenoftalein, ke dalam setiap lubang,  mulai dari lubang B-2 sampai dengan lubang B-11. Tambahkan satu tetes larutan indikator alami (salah satu lubang indikator yang sudah Anda buat) ke dalam setiap lubang, mulai dari lubang C-2 sampai dengan lubang C-11. bandingukan hasil-hasil percobaan Anda. Bagaimana perbandingan hasil yang teramati jika menggunakan indikator fenoftalein, indikator universal dan indikator alami? Gambarkan, dengan mengguanakan pensil warna, setiap perubahan yang Anda amati dalam percobaan ini, pada gambar berikut ini.

12.   

		Lubang 2	Lubang 3	Lubang 4	Lubang 5	Lubang 6	Lubang 7	Lubang 8	Lubang 9	Lubang 10	Lubang 11
Indikator Universal	A
Fenoftalin	B
Indikator alami:	C
Indikator alami:	D
Indikator alami:	E

1.1.4.3  Berdasarkan hasil percobaan sebelumnya, yaitu perubahan warna indikator yang Anda gunakan pada saat pengeceran asam cuka dan basa amonium hidroksida (2.1.4.2), maka Anda dapat mengetahui pada konsentrasi asam dan basa tertentu akan terjadi perubahan warna indikator yang spesifik. Pada percobaan berikut Anda akan menguji sifat asam dan basa beberapa larutan yang tak diketahui atau beberapa larutan dari bahan-bahan yang biasa Anda gunakan sehari-hari. Bandingkanlah perubahan warna yang terjadi dengan data dari percobaan sebelumnya.

1.      Masukkan sejumlah kecil setiap cairan atau larutan dari minuman atau bahan rumah tangga yang Anda bawa secara terpisah ke dalam lubang besar pelat mikro.

2.      Tambahkan sedikit air ke dalam setiap sampel dalam lubang pelat mikro.

3.      Tambahkan beberapa tetes larutan indikator universal ke dalam setiap sampel dalam lubang pelat mikro.

4.      Bandingkan warna yang terbentuk dengan deret warna indikator universal yang telah Anda peroleh pada percobaan sebelumnya. Catat yang Anda uji dan gunakanlah pensil warna untuk menunjukan perubahan warna yang terjadi

5.      Produk manakah bersifat asam? Produk mana yang bersifat basa? Apakah ada diantara bahan yang Anda uji bersifat netral?

Tabel Pengamatan

Larutan yang diuji	Warna sebelum penambahan indikator universal	Warna setelah penambahan indikator universal
Shampo
Deterjen
Sabun cair
Cuka
Air soda bening
Pasta gigi
Susu
Jus lemon
Jus anggur

	JANGAN LUPA 1.     Tugas per kelompok :  membawa 5 macam bunga (berwarna), masing-masing 5-10 kuntum bunga, 2.     Tugas per kelompok : Membawa salah satu dari bahan rumah tangga yang Anda temui sehari-hari : jus sari buah (apa saja), sampo, pasta gigi atau yang lainnya. 3.     4.

Posted in: Kimia Dasar II